资源简介

9.2 合成材料（第一课时）（教学设计）
课题 课时安排
核心 素养目标 宏观辨识与微观探析：能区分天然材料与合成材料，辨识三大合成材料的宏观用途，初步建立物质结构决定性质、性质决定用途的认知。 科学思维：通过对比、归纳，总结合成材料的共性与特性，形成分类学习的科学思维。 科学探究与创新意识：参与纤维鉴别探究实验，掌握基础物质鉴别方法，培养探究能力。 科学态度与社会责任：辩证认识合成材料的利弊，关注白色污染，树立绿色环保、合理使用化学材料的责任意识。
重点 和难点 教学重点：掌握塑料、合成纤维、合成橡胶三大合成材料的分类、基本性质及生活生产中的主要用途，能准确区分天然有机材料与有机合成材料。 教学难点：理解合成材料性质与用途的对应关系，熟练掌握棉纤维、羊毛纤维、合成纤维的简易鉴别方法，辩证分析合成材料使用带来的环境问题，建立学以致用的化学应用思维。
教学过程
教学环节 教学活动 设计意图
导入新课 同学们，我们的衣食住行处处离不开材料。纯棉衣物、实木家具、天然橡胶是大自然馈赠的天然材料，而我们常用的塑料水杯、涤纶校服、橡胶轮胎，却无法直接从自然界获取。这些人工制造的新型材料是什么？它们具备哪些独特性能？为何能广泛替代天然材料服务生活？今天我们通过任务探究，走进合成材料的世界，解锁生活中新型化学材料的奥秘。 结合学生生活常见物品创设问题情境，衔接新旧材料认知，激发学生探究兴趣，自然引出本节课核心学习内容，奠定生活化、探究式的课堂基调。
讲授新课 （一）任务一：区分天然材料与有机合成材料 在正式学习新型合成材料之前，我们首先需要明确材料的基本分类，厘清天然材料与合成材料的本质区别，这是本节课学习的基础。教师提前展示各类生活材料实物与图片，包含纯棉毛巾、羊毛毛衣、木质桌椅、天然橡胶树皮、塑料盆、涤纶布料、合成橡胶手套、尼龙绳索等，让学生直观观察各类材料的外观、质感、形态特征。 组织学生开展小组合作探究活动，结合生活经验和已有化学知识，对展示的材料进行分类，同时完成课堂任务清单中的分类表格。小组讨论过程中，教师巡回指导，引导学生思考核心问题：什么样的材料属于天然材料？什么样的材料需要人工合成？二者的核心差异是什么？学生通过自主观察、小组交流，初步得出结论：天然材料是直接从自然界获取、无需人工化学合成的材料，而合成材料是通过化学方法人工合成的新型有机材料。 随后教师进行总结梳理，明确教材核心知识点：日常生活中的材料主要分为天然有机材料和有机合成材料两大类。棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶等来源于动植物、自然界，属于天然有机高分子材料；而塑料、合成纤维、合成橡胶则是通过化学合成方法制得的有机高分子材料，简称合成材料，也是本节课的核心学习对象。 为深化学生认知，教师进一步拓展讲解，天然材料产量有限、性能存在短板，无法满足现代社会生产生活的大量需求，而合成材料凭借产量大、性能优良、价格低廉等优势，成为现代社会使用最广泛的材料。本任务通过直观观察、自主分类、合作探究的方式，打破学生被动听课的模式，让学生主动构建材料分类的知识体系，夯实本节课的基础认知，为后续三大合成材料的专项学习做好铺垫。 （二）任务二：探究塑料的性质与应用 明确合成材料的定义和分类后，我们开启第一种核心合成材料——塑料的专项探究。塑料是目前生活中应用最广泛、用量最大的合成材料，学生对塑料制品极为熟悉，但大多不了解塑料的成分、分类和性能差异。本任务通过实物观察、对比实验、案例分析三个环节，层层递进探究塑料的相关知识。 首先开展实物观察环节，教师展示矿泉水瓶、塑料饭盒、塑料水管、塑料玩具、电木插座等常见塑料制品，让学生触摸、弯折、观察，对比不同塑料制品的硬度、柔韧性、透明度、耐热性差异。学生直观发现，有的塑料质地柔软、可弯折变形，有的塑料坚硬稳固、不易变形，有的塑料可以盛装热水，有的塑料遇热易变形。针对学生的观察差异，教师抛出探究问题：为什么同样是塑料，性能却差距极大？ 接着开展课堂微型探究实验，区分热塑性塑料和热固性塑料。教师分别取少量聚乙烯塑料碎片（矿泉水瓶材质）和酚醛塑料碎片（电木插座材质），在通风环境下进行加热实验。第一步缓慢加热聚乙烯塑料，学生观察到塑料受热逐渐软化、熔化，冷却后又凝固成型，再次加热仍可熔化；第二步加热酚醛塑料，学生观察到塑料受热不会熔化，仅出现轻微发烫、不变形，高温下只会碳化开裂。 实验结束后，组织学生小组讨论两种塑料的受热差异，总结核心特性。教师结合教材知识点进行精准总结：塑料主要分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料分子结构为链状，受热易熔化、可反复加工成型，可塑性强，常见的聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯塑料均属于此类，多用于制作包装袋、饮料瓶、塑料薄膜等；热固性塑料分子结构为网状，受热不熔化，一经加工成型就无法再次重塑，耐高温、硬度大、稳定性强，常见的酚醛塑料、脲醛塑料属于此类，多用于制作电器外壳、插座、厨具手柄等耐高温、防变形制品。 随后结合生活实例拓展塑料的用途与使用注意事项，重点区分无毒塑料和有毒塑料。讲解聚乙烯、聚丙烯塑料无毒，可用于食品包装、餐具制作；聚氯乙烯塑料有毒，高温下会释放有害物质，严禁接触食品，多用于制作管材、电线外皮、非食品类塑料制品。同时引导学生结合塑料的性能，分析塑料广泛应用的优点：质轻、耐腐蚀、不导电、易加工、成本低，对比金属、木材等传统材料的优势，让学生理解合成材料对生活的便利价值。 最后开展思辨讨论，引导学生辩证看待塑料的使用。教师展示塑料垃圾堆积、白色污染的实景图片，让学生思考塑料使用的弊端。学生结合生活认知，总结出塑料难以降解、随意丢弃会污染土壤、水源，破坏生态环境。教师顺势引出白色污染的概念，为后续环保知识学习铺垫，同时培养学生辩证看待化学物质的思维，明白任何化学材料都利弊共存，关键在于合理使用、规范处理。 （三）任务三：辨析合成纤维与天然纤维，掌握纤维鉴别方法 完成塑料的探究学习后，进入第二种核心合成材料——合成纤维的探究。纤维是衣物、纺织用品的核心原料，分为天然纤维和合成纤维，是学生日常生活接触最频繁的材料之一，也是本节课的重难点内容。本任务通过对比认知、实验探究、实战辨析三个环节，突破纤维鉴别难点。 首先开展对比认知活动，教师展示纯棉布料、羊毛布料、蚕丝布料、涤纶布料、锦纶布料、腈纶布料六种纺织材料，让学生分组观察、触摸、拉伸，对比各类纤维的外观、手感、透气性、弹性差异。学生自主总结：纯棉、羊毛等天然纤维手感柔软、透气性好、吸湿性强，但弹性差、易褶皱、易缩水；涤纶、锦纶等合成纤维手感顺滑、弹性好、耐磨、不易褶皱、耐腐蚀，但透气性、吸湿性较差。 教师结合学生的观察结论，梳理教材知识点：天然纤维包含棉花、羊毛、蚕丝、麻等，性能舒适亲肤，适合贴身衣物，但耐用性不足；合成纤维是人工化学合成的纤维，常见的涤纶、锦纶、腈纶为三大主流合成纤维，具备耐磨、耐腐蚀、弹性佳、不易变形、易清洗的优势，广泛用于服饰、家纺、工业布料等领域。同时讲解生活中大多衣物为混纺材质，结合天然纤维与合成纤维的优势，兼顾舒适与耐用，体现化学材料的优化应用。 本节课的核心难点是纤维的简易鉴别方法，针对这一重点，组织学生开展**燃烧法鉴别纤维**分组探究实验。教师提前为每组学生准备棉花纤维、羊毛纤维、涤纶纤维样品、酒精灯、坩埚钳、石棉网、火柴等实验器材，明确实验操作规范和观察要点，要求学生分别点燃三种纤维，仔细观察燃烧时的火焰、气味、烟雾状态，以及燃烧后灰烬的形态、硬度，同步填写实验探究记录表。 学生分组规范开展实验：点燃棉花纤维，观察到燃烧速度快，火焰平稳，无特殊异味，产生白色烟雾，燃烧后生成松软的灰白色灰烬，轻轻一捻就碎；点燃羊毛纤维，观察到燃烧速度较慢，火焰微弱，产生烧焦羽毛的特殊气味，燃烧后生成黑色、松脆的块状灰烬，易碎；点燃涤纶合成纤维，观察到燃烧时先熔化后燃烧，火焰明亮，伴有黑烟，产生特殊刺激性气味，燃烧后生成坚硬的黑色硬块，无法捻碎。 实验完成后，各小组汇报实验现象，教师汇总总结，提炼出精准、易记的鉴别口诀，帮助学生突破难点：棉燃无味灰烬软，毛燃焦羽灰松软，合成熔燃硬块坚。同时重点强调原理：棉花主要成分为植物纤维素，燃烧类似纸张燃烧；羊毛主要成分为蛋白质，燃烧会产生烧焦羽毛气味；合成纤维为人工合成高分子化合物，燃烧会熔化结焦，生成坚硬残渣。 为巩固学生鉴别能力，开展课堂实战辨析活动。教师随机展示未知布料样品，让学生结合所学知识，通过燃烧实验快速判断纤维种类，同时结合生活场景提问：如何区分纯棉T恤和涤纶T恤？为什么羊毛衣物不能高温熨烫、大力揉搓？合成纤维衣物的清洗保养注意事项有哪些？通过生活化问题，让学生将实验知识与生活应用结合，实现学以致用，彻底突破本节课教学难点。 （四）任务四：认知合成橡胶的性能与用途 最后开展第三种核心合成材料——合成橡胶的探究学习。橡胶材料广泛应用于交通、工业、生活领域，学生熟悉橡胶轮胎、橡胶手套、橡胶鞋底等制品，但对天然橡胶与合成橡胶的差异认知模糊。本任务通过对比分析、案例探究、总结归纳，完成合成材料最后一类物质的学习。 教师首先介绍天然橡胶的来源与短板：天然橡胶从橡胶树汁液中提取，弹性极佳、韧性好，但产量极低、价格昂贵，且耐寒、耐老化、耐腐蚀性能较差，无法满足现代工业大规模生产需求。随后引出合成橡胶的诞生意义，合成橡胶是以石油、天然气为原料，通过化学合成制得的高分子材料，常见的丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶均为主流合成橡胶。 通过实物对比，让学生观察天然橡胶和合成橡胶的弹性、耐磨性、抗老化性差异，结合生活案例分析合成橡胶的优良性能：合成橡胶弥补了天然橡胶的性能短板，具备弹性好、耐磨、耐腐蚀、耐高温、耐低温、不易老化、产量大、价格低廉等多重优势，综合性能远超天然橡胶。 教师结合教材内容，梳理合成橡胶的广泛用途：在交通领域，用于制作汽车、自行车、飞机轮胎，减震耐磨，保障出行安全；在生活领域，制作橡胶手套、雨鞋、密封圈、橡皮筋等日用品；在工业领域，制作机械减震配件、防腐管道、密封材料等，是工业生产和日常生活不可或缺的材料。 完成三大合成材料全部知识点学习后，组织学生开展课堂汇总梳理活动。以小组为单位，汇总塑料、合成纤维、合成橡胶的原料、性能、优缺点、用途，构建完整的合成材料知识体系。教师进行整体总结，强调三大合成材料均为有机高分子合成材料，依托化学合成技术诞生，极大推动了人类社会的发展，改善了人们的生活质量，是化学服务社会的重要体现。 本节课整体设计紧扣新课标四维核心素养，贴合科粤版新教材编排逻辑，以生活化素材为载体，以任务式探究活动为核心，打破传统理论灌输式教学。通过分层设置四大探究任务，由浅入深、层层递进推进教学，从材料分类基础认知，到三大合成材料的性能、用途、鉴别方法专项探究，符合九年级学生的认知规律。全程依托实物观察、分组实验、小组讨论、实战辨析等学生主体活动，充分凸显学生课堂主体地位，培养学生自主探究、合作交流、归纳总结的学习能力。同时结合生活实例与环境问题，实现知识传授、能力培养、价值引领的统一，帮助学生建立“结构决定性质、性质决定用途、用途兼顾环保”的化学核心思维，落实化学学科生活化、实用化、绿色化的教学理念，达成育人与教学双重目标。
作业布置 完成分层作业
教学反思

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