第4节 有机材料及其应用(第2课时)浙教版(2024)科学九年级下册 (课件 22张PPT+教案+练习+视频)

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第4节 有机材料及其应用(第2课时)浙教版(2024)科学九年级下册 (课件 22张PPT+教案+练习+视频)

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(共22张PPT)
第4节 有机材料及其应用
(第2课时)
浙教版 九年级下
创设情境
塑料、合成纤维和合成橡胶等有机合成材料,改变了我们的生活。
它们是怎样的一类物质?它们具有哪些特点?在社会的建设和发展中有哪些应用
合成塑料
合成橡胶
合成纤维
探究实践
有机合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破,使人类摆脱了对天然材料的严重依赖。
有机高分子材料是一类大分子物质,其相对分子质量高达104~106。
棉花、羊毛、天然橡胶等都属于天然有机高分子材料。
日常生活中用得最多的塑料、合成纤维和合成橡胶等属于合成有机高分子材料。
棉花 羊毛 天然橡胶
有机合成材料是用有机高分子化合物制成的材料。
探究实践
你能鉴别天然纤维和合成纤维吗?
合成纤维
天然棉线
羊毛线
燃烧,发出烧纸张的气味,灰烬松散灰色
灼烧,烧焦羽毛气味,黑色灰烬易碎
灼烧,熔化蜷缩,刺激性气味,灰烬硬球
灼烧鉴别
探究实践
塑料是最常见的有机合成材料。现在,丰富多彩的塑料制品已遍布在工农业生产和日常生活的各个方面,我们的生活已离不开塑料制品。
探究实践
思考与讨论
观察图1.4-6中的塑料制品,推断塑料具有哪些特性。
各种塑料制品
① 可塑性强;
② 不易导电、导热;
③轻而结实;
④隔水性能好;
⑤耐磨。
探究实践
塑料制品一般具有良好的性能,容易加工,轻便实用,有的还有特殊的功能,因此逐渐取代了其他材料(如金属、玻璃和纸等),用途非常广泛,如图1.4-7所示。
塑料在受力时可以弯曲、拉伸而不易断裂
耐腐蚀
可塑性强
探究实践
合成纤维是以石油化工产品等为主要原料人工合成制得的,不同品种的合成纤维具有各自独特的性能。
聚酰胺纤维(锦纶)
聚酯纤维(涤纶)
聚丙烯腈纤维(腈纶)
锦纶是合成纤维nylon的中国名称,翻译名称又叫“耐纶”、“尼龙”,它是世界上最早的合成纤维品种。
耐磨性好
挺括、耐摺性好
保暖性好和良好手感
探究实践
合成纤维不仅用于纺织,还可与其他材料复合广泛用于制造航天器、飞机、火箭、导弹的绝缘材料、特殊防护材料、增强材料以及人造心脏瓣膜(如图1.4-10)等。
人造心脏瓣膜与人体的结合部由合成纤维制成
人造心脏瓣膜(机械瓣)与人体的结合部分由合成纤维制成,能最大限度减少对人体组织的伤害。机械瓣在人体内有较好的耐久性、寿命可达几十年。
超高分子量聚乙烯纤维
探究实践
合成橡胶是以煤、石油、天然气为主要原料合成的高弹性聚合物。
合成橡胶具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及医疗用品中。
合成橡胶轮胎
塑胶操场
橡胶密封圈
合成乳胶手套
探究实践
有机合成材料在给人们的生产、生活带来便利的同时,也对环境造成了影响。
有机合成材料对环境造成污染
填埋区内的各种塑料垃圾
海中漂浮的塑料垃圾
塑料燃烧时产生的黑烟
“白色污染”
主要指什么?
有些塑料的结构稳定,不易分解,这些塑料制品废弃后会带来严重的环境污染等问题。
探究实践
思考与讨论
治理“白色污染”,你认为可采取哪些措施
(2)制造和使用可降解塑料;
(4)重复使用某些塑料制品如塑料袋等;
(3)不随意丢弃塑料制品,回收重新制造;
(1)减少一次性塑料制品,推行“限塑令” ;
(5)健全法规标准, 强化执法监督;
(6)加强舆论宣传,普及绿色生活理念。
探究实践
新型材料是指那些新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能的材料,能满足技术进步的需要。
以超级塑料制成的头盔防弹、抗压、撞不破
超级玻璃能根据光照的强度改变颜色
飞机使用先进复合材料可以减轻质量、耐腐蚀、强度高
探究实践
探究实践
探究实践
最引人注目的新型材料有:光电子信息材料、先进复合材料、纳米化工材料、碳纤维复合材料、工程塑料、有机光伏材料等。
近年来,人们为了减少使用合成材料带来的环境问题,新型有机合成材料正向着对环境友好的方向迅速发展。此外,特殊功能的合成材料和复合材料广泛应用于计算机、生物工程、海洋工程和航空航天工业等领域,材料的发展对人类的生活和社会的进步产生了深远的影响。
光导纤维
碳纤维复合材料
有机光伏
迁移应用
1.以下是同学们经常使用的物品,其使用材料属于有机合成材料的是( )
A .玻璃水杯 B .纯棉毛巾 C .塑料盆 D .陶瓷碗
C
2.2025 年世界环境日的主题是“终结塑料污染”,下列行动中能直接减少塑料制品对环境污染的是( )
A .把塑料垃圾深埋在地下
B .使用可重复清洗的玻璃杯代替一次性塑料杯
C .将塑料垃圾焚烧发电
D .把塑料垃圾涂上环保颜料
B
迁移应用
4.下列物质中,属于通过化学研究生产出来的新材料的是( )
①隔水透气的高分子薄膜  
②用来制造破冰斧的玻璃纤维增强塑料  
③具有超塑延展性的纳米铜  
④医疗上用的人造血管
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
D
3. 材料的应用是社会进步的一个重要标志,下列物品与所用材料不相符的是( )
A .汽车轮胎——天然橡胶 B .钢轨——金属材料
C .纯棉内衣——天然纤维 D .涤纶衣服——合成纤维
A
迁移应用
5. 新材料技术已成为高新技术关注的焦点。下列各组物质中,都属于新材料的是 ( )
A .橡胶、塑料、隐形材料 B .金、银、纳米材料
C .超导体、纳米材料、隐形材料 D .木材、钢材、超导体
C
6.现代科技的发展,促使新型材料研究日益向微观层次深入,产生了纳米材料。纳米材料与普通材料相比,在机械强度、磁、光声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料的叙述,错误的是( )
A .纳米材料是指其基本颗粒在0.01~1纳米范围内的材料
B .纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性
C .用纳米油墨书写的字迹色泽更好
D .添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快
A
板书设计
第4节 有机材料及其应用(第2课时)
1.天然高分子:棉花、羊毛、天然橡胶
2.三大合成高分子
①塑料:热塑性(可反复熔化);热固性(不可重塑)
②合成纤维:涤纶、锦纶、腈纶;灼烧合成纤维→硬球刺激味
③合成橡胶
3.环境问题:白色污染 → 减少使用、回收、可降解塑料
4.新型材料:新出现或正在发展中的、具有优异特性的材料
光电子信息材料、先进复合材料、纳米化工材料、
碳纤维复合材料、工程塑料、有机光伏材料等。
谢谢
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第4节 有机材料及其应用(第2课时)
核心概念聚焦
1.下列物质中不属于有机合成材料的是( )
A.合成纤维 B.合成橡胶 C.纯棉线 D.塑料
2.我国国产的手撕钢是世界上最薄的钢铁,厚度只有A4纸的1/4,可以用手轻易撕开,广
泛应用于军事、电子产品、航空航天、能源等领域。“手撕钢”属于( )
A.合成材料 B.金属材料 C.复合材料 D.无机非金属材料
3.C929是我国自主研发的宽体客机,其中使用了多种材料。下列C929飞机中的物品由有机
合成材料制成的是( )
A.铝锂合金机身 B.塑料桌板 C.碳纤维内饰板 D.陶瓷涂层
4.青山绿水就是金山银山,捡拾垃圾是有助于减少环境污染的一种简单方法。以下是小敏在江边捡拾的垃圾,不属于有机物的是( )
A.塑料瓶 B.泡沫饭盒 C.易拉罐 D.垃圾袋
5.合成材料的应用与发展,大大方便了人类的生活,但是合成材料废弃物带来的“白色污染”
严重影响环境。要解决“白色污染”问题,下列做法不合理的是 (  )
A.用布袋代替塑料袋购物 B.推广使用一次性塑料杯
C.使用微生物降解塑料 D.回收利用各种废弃塑料
6.化学在我们的日常生活中随处可见,下列说法错误的是( )
A.天然气燃烧是物理变化 B.使用可降解塑料可以减少“白色污染”
C.棉花里的纤维素是有机物 D.用洗洁精清洗餐具上的油污会出现乳化现象
7.新材料技术已成为高新技术关注的焦点。下列各组物质中,都属于新材料的是( )
A.橡胶、塑料、隐形材料 B.金、银、纳米材料
C.超导体、纳米材料、隐形材料 D.木材、钢材、超导体
8.早在一万多年前我国已开始制造和使用陶器。现代人们已能生产新型陶瓷材料,如用氧化
铝等为原料生产的陶瓷已制造发动机零件。下列有关氧化铝陶瓷的说法错误的是( )
A.该陶瓷属于无机非金属材料 B.该陶瓷中的原料氧化铝属于非金属氧化物
C.该陶瓷耐高温、强度高 D.该陶瓷耐酸、碱等化学物质的腐蚀
9.2026年央视春晚舞台上,宇树科技机器人凭借灵活的肢体完成了高难度动作,其关节核心
部件采用了高性能特种工程塑料——PEEK(聚醚醚酮)。PEEK是一种特种工程塑料,其
化学式为(C10H10O3)n, 具有高强度和低密度的特性。以下说法正确的是(  )
A.PEEK属于金属材料 B.PEEK材料由碳原子、氢原子和氧原子构成
C.PEEK材料属于有机合成材料 D.PEEK材料不会对环境造成严重污染
10.下列各组物质的名称指的不是同种物质的是( )
A.涤纶(的确良) B.锦纶(尼龙) C.腈纶(人造羊毛) D.合成纤维(棉纤维)
11.请根据如图所示的外套标签内容,判断下列说法错误的是( )
A.该外套是由两种纤维制成的
B.该外套主要成分是天然纤维,吸汗性能好
C.棉和涤纶均属于有机高分子材料
D.可以通过灼烧来区别涤纶和棉
核心素养提升
11.二氧化碳气体既是温室效应的元凶,又是一种潜在的碳资源。实验室里,科学家已成功
利用二氧化碳与环氧丙烷(一种简单有机物)在催化剂的作用下合成“二氧化碳塑料”。
该新型塑料在投入工业生产前,以下不是科学家重点考虑的问题是(  )
A.如何提高催化剂的催化效率 B.新型塑料是否可降解
C.新型塑料的化学性质是否稳定 D.新型塑料生产是否影响碳循环
12.下列有关实验操作正确的是( )
A.用灼烧的方法鉴别羊毛毛线和腈纶毛线 B.用酚酞鉴别烧碱和纯碱
C.用闻气味的方法鉴别一氧化碳和二氧化碳 D.用火碱鉴别二氧化碳和二氧化硫
“祥云”火炬 “飞扬”火炬
外壳材料的主要成分 铝合金 碳纤维复合材料
燃料 丙烷(C3H8) 氢气(H2)
13.奥运火炬的迭代,体现了我国科技水平的提高。下表是我国两届奥运会火炬的相关材料,
有关说法错误的是( )
A.燃料都具有可燃性
B.外壳材料的主要成分都属于金属单质
C.燃料燃烧时,助燃物都是氧气
D.燃料燃烧时,都有水生成
14.杭州亚残运会为运动员提供了全碳纤维电动轮椅(如图),车架全身采用了高强度碳纤维
材质,轻便透气、使用便捷,体现了“让科技有温度”。你认为在选择
轮椅材质的过程中,不需要考虑的因素是 ( )
A.硬度大 B.耐腐蚀性强 C.密度小 D.导热性好
创新素养应用
15.如图所示,小明为了测定包装食品的塑料袋聚乙烯的组成,取了5.6g聚乙烯塑料碎片放
在硬质玻璃管中,鼓入充足的氧气使之燃烧,将产生的气体通入足量的浓硫酸和氢氧化
钠溶液中,并将实验结果记录在下表中。
实验前 实验后
B装置的质量/g 213.6 220.8
C装置的质量/g 200.2 217.8
(1)根据实验结果可以判断:聚乙烯燃烧生成水的质量是 ,生成二氧化碳的质
量是 。
(2)聚乙烯中是否含有氧元素? (填“有”或“无”);碳、氢元素的质量比为 。
参考答案
核心概念聚焦
1.C 2.B 3.B 4.C 5.B 6.A 7.C 8.D 9.C 10.D 11.B
核心素养提升
11.D 12.A 13.B 14.D
创新素养应用
15.(1)7.2g;17.6g (2)无;6:1
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第4节 有机材料及其应用(第2课时) 教学设计
一、基本信息
课题:有机材料及其应用
课时:第2课时:有机合成材料和新材料;
教材分析:本节是第1章《材料及其利用》最后一节,在金属材料、物质转化之后,介绍有机材料,完善材料分类体系。承接前面无机物知识,帮助学生建立无机物、有机物的分类框架,为高中化学有机物学习铺垫基础,也是中考材料模块常考内容。
学情分析:九年级学生已经学习无机物、物质分类、物质转化,生活中每天接触塑料、衣物、橡胶等有机材料,但不知道有机物定义,容易混淆“含碳化合物就是有机物”;能区分棉、化纤衣服,但不会用灼烧法鉴别天然纤维与合成纤维。学生好奇心强,适合灼烧探究实验,但要强调实验安全。
二、教学目标(四维目标)
(一)科学观念
1.区分天然有机高分子材料(棉花、羊毛、天然橡胶)和合成有机高分子材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。
2.知道常见的新型材料在促进技术进步方面的作用和意义;了解材料制造与环境保护的关系。
(二)科学思维
通过对比天然高分子与合成高分子材料,建立组成→性质→用途的逻辑;能根据实验现象,推理材料种类,学会分类归纳。
(三)探究实践
通过灼烧纤维分组实验,观察现象、记录气味、灰烬特点,掌握纤维鉴别方法;
(四)态度责任
认识合成材料给人类带来便利,同时带来白色污染;树立节约材料、垃圾分类、减少塑料污染的环保意识,建立科学合理使用材料的观念。
三、教学重难点
重点:天然有机高分子材料与三大合成材料;灼烧鉴别纤维;新材料的优异性能。
难点:鉴别纤维。
四、教学准备
器材:棉花、羊毛线酒精灯、塑料、合成纤维、合成橡胶、坩埚钳、火柴;
课前任务:让学生带一小块布料(少量)
五、教学过程
(一)情境导入
塑料、合成纤维和合成橡胶等有机合成材料,改变了我们的生活。它们是怎样的一类物质?它们具有哪些特点?在社会的建设和发展中有哪些应用
板书课题:有机合成材料。
(二)新知探究1:有机高分子材料
1. 有机高分子材料是一类大分子物质,其相对分子质量高达104~106。棉花、羊毛、天然橡胶等都属于天然有机高分子材料;日常生活中用得最多的塑料、合成纤维和合成橡胶等属于合成有机高分子材料,有机合成材料是用有机高分子化合物制成的材料。
2. 灼烧鉴别天然纤维和合成纤维 分组实验(强调少量样品、注意安全)
棉花:燃烧,烧纸张气味,灰烬松散灰色;
羊毛:烧焦羽毛气味,灰烬易碎;
涤纶(合成纤维):熔化、蜷缩,刺激性气味,灰烬硬球。
学生记录表格,总结鉴别方法。
(三)新知探究2: 三大合成有机高分子材料
1. 塑料
塑料是最常见的有机合成材料,我们的生活已离不开塑料制品。
思考与讨论
观察图1.4-6中的塑料制品,推断塑料具有哪些特性。
塑料制品一般具有良好的性能,容易加工,轻便实用,有的还有特殊的功能,因此逐渐取代了其他材料(如金属、玻璃和纸等),用途非常广泛。
2. 合成纤维:涤纶、锦纶、腈纶。
优点:强度高、耐磨、耐腐蚀;
缺点:吸水性透气性差。衣服常用天然纤维+合成纤维混纺,兼顾优点。
3.合成橡胶:合成橡胶是以煤、石油、天然气为主要原料合成的高弹性聚合物。合成橡胶具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及医疗用品中。
STSE拓展:白色污染
图片展示塑料垃圾。
白色污染:塑料的结构稳定,不易分解,这些塑料制品废弃后会带来严重的环境污染等问题。
解决办法:减少使用、回收、可降解塑料、重复利用。结合当地垃圾分类,塑料属于可回收物。
(四)新知探究3: 新型材料
1.新型材料:指那些新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能并能满足技术进步所需要的材料。其特点为:具有优异特性和功能,与普通材料的性质差别很大。
2.新型材料有哪些
新型材料有光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料、纳米材料、碳纤维等。
3.新型材料与环保:近年来,人们为了减少使用合成材料带来的环境问题,新型有机合成材料正向着对环境友好的方向迅速发展。此外,特殊功能的合成材料和复合材料广泛应用于计算机、生物工程、海洋工程和航空航天工业等领域,材料的发展对人类的生活和社会的进步产生了深远的影响。
(五)迁移应用
1.以下是同学们经常使用的物品,其使用材料属于有机合成材料的是( )
A .玻璃水杯 B .纯棉毛巾 C .塑料盆 D .陶瓷碗
2.2025 年世界环境日的主题是“终结塑料污染”,下列行动中能直接减少塑料制品对环境污染的是( )
A .把塑料垃圾深埋在地下B .使用可重复清洗的玻璃杯代替一次性塑料杯
C .将塑料垃圾焚烧发电D .把塑料垃圾涂上环保颜料
3. 材料的应用是社会进步的一个重要标志,下列物品与所用材料不相符的是( )
A .汽车轮胎——天然橡胶 B .钢轨——金属材料
C .纯棉内衣——天然纤维 D .涤纶衣服——合成纤维
4.下列物质中,属于通过化学研究生产出来的新材料的是( )
①隔水透气的高分子薄膜  ②用来制造破冰斧的玻璃纤维增强塑料  
③具有超塑延展性的纳米铜  ④医疗上用的人造血管
A.①② B.③④ C.①②③ D.①②③④
5. 新材料技术已成为高新技术关注的焦点。下列各组物质中,都属于新材料的是 ( )
A .橡胶、塑料、隐形材料 B .金、银、纳米材料
C .超导体、纳米材料、隐形材料 D .木材、钢材、超导体
6.现代科技的发展,促使新型材料研究日益向微观层次深入,产生了纳米材料。纳米材料与普通材料相比,在机械强度、磁、光声、热等方面都有很大的不同。下列关于纳米材料的叙述,错误的是( )
A .纳米材料是指其基本颗粒在0.01~1纳米范围内的材料
B .纳米陶瓷比普通陶瓷具有更好的韧性
C .用纳米油墨书写的字迹色泽更好
D .添加了纳米铅粉末的固体燃料会使火箭推进器的速度加快
(六)课堂小结
有机材料(天然高分子、合成高分子),有机合成材料有三大类,塑料导致白色污染,新型材料。
(六)作业布置作业:
完成课后相应练习,考试这样考。
六、板书设计
七、教学反思
1. 可增加本地素材:限塑政策、垃圾分类,增强学生代入感。
2. 分层教学:基础生掌握概念与鉴别;解释性质差异。
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