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高分子化学的应用范文1
关键词： 高分子化学 教学改革 教学实践
高分子化学是材料化学、应用化学及其相关专业的专业基础课，与四大化学并列，已成为第五大化学。能否学好该课程直接关系到高分子物理、材料合成与加工学等后续课程的学习，学好并熟练运用课程的专业思想和思维方法，在学生将来的科研和工作中将发挥直接或间接的作用。鉴于高分子化学这门课程的重要性，如何深入进行教学改革，如何利用有限的教学时间和教学资源有效地将高分子化学专业知识传授给学生，并能够指导实践应用，就成为众多教学工作者的共同目标。
一、高分子化学教学的主要难点
（一）高分子化学的发展历史较短，许多理论尚不成熟，随着新的聚合方法和新的合成技术不断涌现，对传统的高分子化学概念提出了挑战，并极大地丰富了高分子化学的内容。
由于课时及其他客观原因的限制，教师往往把所有内容全部灌输给学生，“填鸭式”的教学模式会使学生产生乏味厌学的情绪，学生易出现“被动学”、“死记硬背式学”等问题[1]。
（二）高分子化学理论性强，学生理解困难，适时恰当地采用多媒体教学能使抽象的教学内容具体化、清晰化。
从学生反馈的信息来看，普遍认为教师在使用多媒体授课时只是展示根据书本内容制作的幻灯片，有些幻灯片重点不突出，且没有深系到实际生活和生产的经验，不能完全激发学生对高分子化学学习的专业自豪感；又加之教师授课时缺乏与学生互动交流，课堂气氛不活跃，出现来不及记笔记、不利于学生复习等情况，久而久之，就会影响学习的主动性和兴趣性，达不到理想的教学效果。
二、高分子化学的教学实践与探索
（一）讲解重点突出，创新教学内容。
教师在选好教材、消化、吸收和融合教材内容的基础上，要处理好“干”与“枝”的关系，在课程内容方面做到重点突出、主次分明。在授课时要避免将教材内容“填鸭式”灌输给学生，应有针对性、侧重点讲解，少讲精讲[2]。如限于课时紧等原因，在讲解聚合方法时，由于此部分内容多数比较简单易懂，可以略讲。但对于自由基聚合反应要重点讲解，让学生对自由基聚合的机理、聚合速率、动力学链长、聚合度和聚合度分布等重要知识点要深入地理解并能加以灵活运用，这样可以有重点地完善学生的知识结构，满足实践应用的需求。同时，要不断更新、创新教学内容。在教学中，教师可以及时地在传统教材内容的基础上补充近年发展起来的前沿科学技术和研究方法，也要关注国内外重要期刊上的最新报道，在课堂上结合国内外的最新研究进行讲解与介绍，并推荐一些期刊、数据库和书籍给学生，引导学生根据自己兴趣自由地学习，扩大学生的知识面，建立知识结构，引导学生探索高分子化学领域。
（二）加强师生互动教学，发挥主观能动性。[3]
在教学中，互动式教学能有效地改变“老师主动讲，学生被动听”的“一言堂”式的教学模式。教师要多与学生眼神交流，用情绪感染学生，引导学生“多想善思”，讲课时语言要清晰流畅，抑扬顿挫，引导学生“勤学好问”。重要的是，在讲课时可穿插有关高分子的小知识、小故事，尽量将生活中常见实例与理论知识相联系，努力为学生营造生动活泼的课堂文化氛围，使学生自觉、主动地接受知识。如：在讲到聚酰胺、聚酯时联系到我们日常穿衣用合成纤维的尼龙、涤纶，学生戴的隐形眼镜、普通眼镜的树脂镜片都是特殊的高分子材料。联系生活中的常见实例有利于学生更深刻地掌握课程内容。在课堂上，多采用启发性的多种教学方法，合理安排课堂反复提问、反复练习、反复分组讨论等互动式教学，加深学生对所学知识的理解，提高教学质量。
（三）多渠道联系实践，培养自主学习能力。
随着如今高分子材料发展的迅猛，教材的教学内容已远远不能满足现代教学的需要，在课堂教学中应把高分子化学领域最新的科技动态、学术前沿有机地渗透到课堂内容当中，给学生多介绍一些近年来高分子化学的最新成果、最新理论，开阔学生的视野。如医用上介入诊疗的各种高分子管材、可降解的手术伤口缝合线、有机高分子发光二级管用于手机、数码相机显示和照明等。针对学生在高分子课堂教学中讨论比较感兴趣的话题，或者是高分子化学前沿领域的新方法、新技术等，可鼓励学生到图书馆和互联网上查找资料，撰写小论文，制作幻灯片，并在课堂上为大家作知识讲座，营造合作探究、自主学习的氛围。同时，也可关注网络上以高分子为主题的论坛，通过与网上的专家、学者的交流，调动学生探知高分子知识和应用领域的兴趣，培养主动学习的能力，激发研究兴趣。
（四）选择合适的教学内容，不断完善多媒体教学。
1.适时使用拿来主义，做到因材施教。
教学是一个个性化的过程，不同的教师有着不同的授课思路、方式与方法。一般来说，可以借助别人的课件作为启发自己的思路，但是，这种“拿来主义”绝不应成为主要依赖的对象。由于学生的层次不同、专业不同、对知识的接受能力不同，教学过程中好的方法可以借鉴，但重要的是要根据学生的需求、教材体系、自己的教学经验、教学思想使用自主开发的课件。尤其是在课件中更应该增加一些理论联系实际的例子，比如聚合物合成工艺和聚合物应用等实践应用方面的内容。
2.将多媒体教学与传统教学手段相结合。
多媒体教学具有传统教学手段不可比拟的优势，能更直观、更形象和生动地传导高分子化学的魅力，并能有效地扩充知识的广度和提高课堂的利用率。特别是需要向学生演示情景的内容，采用多媒体教学就更有优越性。如在讲解乳液聚合机理这一节，采用了动画方式形象演示了胶束成核的机理和乳液聚合过程的三个阶段，帮助学生理解，印象深刻。但是先进的教学手段并不一定能达到良好的教学效果，关键在于多媒体技术如何与传统的教学手段相结合，从而实现它应有的价值。如在高分子化学的课堂授课中，讲述自由基共聚理论推导公式时，就应该采用黑板板书的方式一步步进行推导，同时采用启发式方法调动学生积极性，促进学生主动学习和思考。
3.采用多种手段完善多媒体教学。
采用多媒体教学，教学信息量大，进度快，学生在课堂上有效掌握大量的理论难度较大，因此要做好课后辅助工作。不断完善网络教学平台，将多媒体课件、课后复习材料、教学重点、习题题库及小知识、小贴士等内容在学校的教学网络中充实完善，这样既有利于学生课后复习，又能加深学生对所学知识的掌握和应用。另外，还可利用各种化学软件、网络资源和视频等多种手段展示各种反应模型，特别是一些三维立体模型，启发学生思考，激发学习兴趣。在教学中逐步渗透双语教学，可以有意识地把新出现的专业词汇和标题用英文书写，能有效提高和丰富学生的专业词汇量，对收集到的专业文章，采用多媒体的形式讲解，又可以提高学生的专业阅读水平，这样，能帮助学生提高对专业英语的学习兴趣，为今后的毕业论文撰写及工作实践打下坚实的基础。
三、结语
高分子化学课程教学改革是一项系统的工程，总结近几年来的教学实践，笔者认为，以人文本，转变观念，因材施教是探索高分子化学课程的有效途径，合理有效地利用多媒体，不断完善网络教学平台，逐步渗透英语教学是实践高分子化学课程教学的有效手段，而创新教学内容、加强互动教学，培养学生学习的主观能动性是搞好高分子化学教学的前提条件。我们将不断地继续深入研究与探索，使高分子化学的教学不断适应新形势发展的要求，为培养高分子领域优秀人才作出不懈努力。
参考文献：
[1]唐忠锋.高分子化学多媒体教学中的问题及对策研究[J].广西工学院学报，2007，18（6）：115-116.
[2]魏宏.浅谈高分子化学教学与改革[J].广东化工，2010，37（10）：186-187.
高分子化学的应用范文2
关键词：高分子化学实验教学；“主体”意识；教学效果
中图分类号：G642.4文献标识码：A文章编号：1672－1101(2011)03－0085－03
高分子化学实验课是许多院校高分子及相关专业学生的必修课［1］。高分子化学实验不仅验证高分子化学有关的聚合理论，如果合理引导与启发，更能为学生学习后继高分子相关课程奠定必要的认识基础。如何通过高分子化学实验来培养学生对本专业的兴趣，提高学生的高分子专业素养，是高分子专业教学工作者不断探索的重点。以前的一些教学改革的研究，大多侧重于对教学方式和实验内容进行改进，比如微型化实验探索［2］ 、采用多媒体进行实验教学［3］、开设研究性实验［4-5］等等，很少涉及到学生主人翁精神的培养。本文综合前人的研究，从学生“主体”意识的培养、实验内容的设置以及教师队伍的素质三个方面来论述如何提高高分子化学实验教学效果，与同行商榷。
一、让学生自觉成为实验主体，从源头提高学生学习兴趣
高分子化学的基础实验对初入门的学生仍旧是全新的，通常实验都是学生按照实验讲义预习，讲义中十分详细地写着有关的实验配方和操作工艺，学生只要依照讲义“照方抓药”即可，同样配方的实验，观察同样的实验现象、得到同样的实验结果。一部分学生糊里糊涂只动手不动脑地完成实验。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象，对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养作用不大，甚至实验的基本目的也难以在学生头脑中留下深刻印象。有的学生甚至会产生惰性，对实验采取敷衍的态度。因此，提高学生对高分子实验的学习兴趣，变“他要我学”为“我要学”，激发学生去了解、学习、探索高分子化学的学科领域。
21世纪的大学生，大多是“90”后，个性张扬、自我另类。要想培养这样的学生从了解高分子化学基础理论――了解高分子材料的应用――热爱高分子化学学科――学习高分子化学的主动性――对高分子化学实验产生浓厚的学习兴趣很不容易，因此，必须从源头开始引导。
（一）开展实验动员
在学生开始做高分子实验以前，专门安排一定的时间进行高分子实验的动员会。借助现代教学手段，把实验视频、动画、图片、图表和实物投影等有机地结合起来，形象生动，让学生对高分子实验有一个感官上愉悦的认识，从而对自己动手做实验产生期待。
（二）提高对实验预习的要求
通常实验都是学生按照实验讲义预习，很多时候学生只是充当 “复印机”，将讲义中有关的实验配方和操作工艺照抄照搬到实验预习报告上。至于实验的机理是什么,涉及到哪些高分子化学理论,实验中所用到的药品哪些是中间体，哪些是引发剂，哪些是分散剂和乳化剂,为什么用这种中间体、引发剂、分散剂,实验采用哪一种实施方法,还可以有哪些方法等等,大部分学生感到茫然无措。因此，在实验开始前要求学生预习实验内容，通过自己的思考，运用所学理论知识或搜集的信息、文献资料写出实验预习报告。这样写出来的预习报告每一本都不一样，学生就会有一种创造“自己的”实验的感觉。
（三）保证学生单独完成实验
实验时，要求学生按自己设计的预习报告进行实验探索，如实记录实验现象和有关实验数据，对照假设分析归纳，完善实验报告。在条件允许情况下，应尽量安排学生一人一组进行实验，并且每人保管一套实验仪器。学生在实验室拥有自己的实验台和实验仪器，很符合“90后”自我的特点，能够激发学生的责任心，大大提高学生的主人翁精神。
（四）总结评价
实验结束后，教师先对实验情况进行分类点评，有代表性的交流实验探索过程，总结成功经验，分析失败原因。最后教师对本堂实验课进行较为全面的评价，并对实验效果比较好的同学给予肯定，推广经验。自己的努力得到老师积极地评价后，学生对实验的兴趣自然就会大增。
因此，让学生成为高分子化学实验的主体，使学生对高分子化学实验产生浓厚的学习兴趣，对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很有益处。
二、设置合理的实验内容
高分子化学实验不仅可以验证高分子化学有关的聚合理论，合理引导与启发学生学习积极性，更能为学生学习后继高分子课程奠定必要的认识基础。但是，学生完成大量的基础化学实验后，常见的高分子合成实验，由于缺乏新的操作和技能，加之聚合反应耗时较长，如自由基溶液聚合搭好装置，加料后通常反应3小时以上，学生在等待的过程中觉得没意思，不利于启发学生的思维和创新意识，不利于调动和发挥学生的主观能动性。因此，合理设置高分子实验的内容是维持学生兴趣的另一个重要方面。
（一）合理的实验体系的安排
对于高分子化学专业的新生来说，高分子实验起着联系理论和实际生产的桥梁的作用。本着这一宗旨，在课程的设计上，既要注重基础，又要有所提高和创新。在本学院的课程体系中，既包含了验证性质的高分子基础实验，又包括了提高层次的高分子综合实验课，还开设研究性质的设计性实验。有利于学生循序渐进，逐渐提高学生的实验能力。
（二）丰富的实验内容
常见的高分子基础实验都是学生依照讲义上的实验内容进行，照单下药，同样配方的实验，观察同样的实验现象、得到同样的实验结果，这不利于提高学生的积极性，甚至于部分性急的学生不耐烦，创造条件导致实验失败。因此，用研究性实验替代基础验证性实验是一个很好的方法。让学生把基础实验做成研究性实验，即同时做实验的同学分别完成不同配方的实验，然后对实验结果进行比较分析。一方面，由于实验条件的变化会产生不同的结果，引发了学生的好奇心，他们在实验过程中能够应用已学理论知识对实验现象分析，对实验结果预测，可以帮助学生更深入的理解理论知识；另一方面，几个学生进行不同实验条件的探索、对比和总结，可以提高他们的协作精神，培养学生分析问题的能力和科学研究的探索精神。
（三）增加实验的趣味性和创意性
很多学生都觉得做化学实验比较枯燥，特别是高分子化学实验，实验时间比较长，过程变化慢，学生难以产生兴趣。可以尝试在这方面加以改进，在实验前让学生准备一些精美的树叶或准备几张自己的小画片、小照片，实验合成出聚甲基丙烯酸甲酯低聚体后加入少量颜料，调成一定颜色的透明浆料，然后让学生将准备好的树叶或小画(照)片放到模具中，倒人预聚合产物进行灌浆、加热后聚合处理，脱模后就得到一个自制的美丽画框。这样就可以使学生对实验有了美的感觉，觉得做实验是一种乐趣了。
三、提高教师队伍的专业素养
一个好的专业教师必须具备很多优秀的品质,但是专业素养无疑是其中最重要的品质，因此提高高分子化学实验教学效果，需要提高教师队伍的专业素养。
（一）提高教师的专业素养
开展研究性基础实验以及研究性实验,需要学生查阅大量的文献资料，然后拟出实验方案，根据方案进行实验。这就对教师的知识背景有更高的要求。一方面需要实验技能和教学经验丰富的教授等高职称的教师进实验室担任学生实验的指导教师，提高指导层次；另一方面也需要较低职称的教师了解高分子实验的发展现状和趋势，提升自身实验素养，提高教学效果。
（二）改进教学方法
在实验教学手段上可以采用多媒体、网络等先进手段代替传统的黑板教学，让学生更有效地利用资源，充分提高实验教学的效果。在学生做实验的过程中，教师应该融入到学生中间去，进行一对一的指导，这样不仅有利于教师了解学生的实验情况，更有利于增进学生和教师之间的关系，提高学生的实验兴趣和积极性。
教师深入研究高分子化学实验，广泛联想，积极引导，不断丰富实验的内涵，会极大地激发学生的学习兴趣与学习潜能，收到事半功倍的学习效果。
因此，让学生自觉地成为实验主体，合理地设置高分子化学实验的内容，以及提升教师队伍的专业素养，对于提高高分子化学实验的教学效果有很大的促进作用。
参考文献：
［1］ 何卫东.高分子化学实验［M］.合肥：中国科技大学出版社，2003：65-68.
［2］ 李青山.王雅珍，富彦珍，等.微型高分子化学实验的探索［J］.高分子材料科学与工程，1990，15（2）：172-173.
［3］ 李丽.多媒体在高分子教学中的应用［J］.高分子通报，2006(2)：64-69.
高分子化学的应用范文3
关键词 高分子化学与物理 课程 教学改革
中图分类号：G424 文献标识码：A
Exploration on Polymer Professional Polymer Chemistry and Physics Teaching
Abstract Polymer science has become many non polymer students required or elective courses， for applied chemistry major， in polymer chemistry and physics course teaching on the one hand should be based on professional need reasonable arrangement of teaching content， on the other hand， we should reform in teaching methods， so as to achieve better teaching effect.
Key words high polymer chemistry and physics； curriculum； teaching reform
高分子科学是工科院校高分子化工、化学和材料等系科学生必修的专业基础课程，随着高分子科学与技术的不断发展，这门学科已渗透于各个领域与学科，形成了一个无法替代的交叉学科。也被列为理科、师范院校化学系学生的必修课或选修课。对于与高分子相关的专业，专业课程一般设置高分子化学与高分子物理，其中高分子化学侧重聚合反应机理的学习，高分子物理重点介绍高聚物的结构与性能间的关系，使学生对高分子科学的两个侧面有较为系统的掌握。而对于非高分子专业，则主要要求学生掌握有关高分子的基本理论知识和应用技能，一般将这两门课揉合在一起，开设高分子化学与物理课程。
高分子化学与物理大连工业大学应用化学专业的专业基础课之一。本校应用化学专业的目标是培养在有机化工、日用化工、高分子精细化工等领域从事科学研究、技术开发及应用等的高素质应用型人才，学生对高分子相关知识的掌握程度将对后续课程的学习产生很大影响。但与高分子专业相比，应用化学专业高分子化学课程学时数相对偏少，课程的学时数为48 学时， 如何在有限的学时内使学生对高分子的基本概念与原理等相关知识有较好的掌握，授课内容的选择及讲授方式是非常重要的。在近十年的教学改革实践中，我们取得了一些经验，取得了比较满意的教学效果，在此与非高分子专业的教师进行探讨与交流。
1 合理安排教学内容
高分子化学与物理的主要内容包括高分子的基础概念、逐步聚合、链式聚合、共聚合以及聚合物的化学变化；高分子的分子结构及其与高分子的机械、热、电等性能之间的关系等。概念多，公式多，内容抽象，再加上学时少，学生平时对相关知识了解少，因此教学难度较大。根据专业特点及课程内容的特点，对课程内容进行合理安排，一方面突出重点、难点及成熟理论，另一方面突出与本专业后续课程学习关系密切的知识和理论。例如缩聚反应、自由基聚合反应等从高分子化学课程内容的角度看是两大类聚合反应的代表反应，从专业的知识结构要求看，也是后续课程的理论基础，因此对其聚合机理、聚合反应动力学、聚合方法等重点进行讲授，讲深讲透。而逐步聚合中的氢移位反应、链式聚合中的阴离子聚合，共聚合反应及聚合物的化学变化等内容也是与高分子精细化工关系密切的知识点，在缩聚和自由基聚合知识的基础上进行较为详细的讲授。对阳离子聚合、配位聚合等则只做一般性介绍， 简要论述尚在发展的理论和尚不成熟的相关机理。
同时在教学中注重课堂讲授与学生自学相结合，对教学中的重点、难点问题如链式聚合反应各种单体对聚合机理的选择性、自由基聚合机理和动力学，缩聚反应动力学等进行重点介绍，并通过课堂练习和讨论及课后作业加深学生的理解，而对相对容易的内容如聚合方法则让学生自学，从而达到了在有限的学时内少讲、精讲的目的，增强了教学效果。
2 传统教学手段与多媒体教学相结合
高分子教学中，不仅分子式复杂冗长，而且一些机理的表述和数学公式的推导也很繁杂，板书费时费力。仅靠“黑板＋粉笔”的教学手段授课，教学效率较低。多媒体教学具有传统教学手段不可比拟的优势， 它不但使课堂教学变得生动、活泼、直观、易懂，而且授课信息量加大，有助于学生在有限的学时内学习到更多的知识。但是也存在一定的弊端，如公式推导过程过于机械，学生注意力不容易集中，思路不能完全跟上演示速度等。解决问题的关键在于多媒体技术如何与传统的教学手段相结合，从而实现它应有的价值。我们在高分子化学的课堂授课中，对聚合物的分子结构、反应过程、聚合方法讲述采用多媒体授课的方式，例如聚合物的立体异构，通过分子结构的展示加深学生对抽象的内容的掌握，而介绍悬浮聚合、乳液聚合时，更是以动画的方式加深学生对聚合过程的理解；但是当涉及公式的理论推导时，如聚合动力学、Flory分布式等，则采用板书的方式一步步推导，同时采用启发和相关知识复习回顾的方式调动学生积极性，促进学生主动学习和思考，激发学生的学习兴趣与求知欲望。采用这样的教学方式，一方面使课堂教学形象生动，节省了时间，另一方面也使学生能够跟上教师的思路，有助于学生对教学内容的理解，取得更好的教学效果。
3 理论教学与实验教学相结合
高分子化学是一门以实验为基础的自然科学。为了使学生能够更好地掌握高分子化学课程内容，同时培养学生的动手能力，提高学生的实验技能，有必要开设一定的实验课程，一般传统的高分子化学实验有苯乙烯的悬浮聚合、甲基丙烯酸甲酯的本体聚合、聚乙烯醇缩甲醛胶的制备、改性醋酸乙烯乳胶的制备等。我们在开设这些基础性的高分子化学实验的同时，为了提高学生的学习兴趣，还将传统的聚乙烯醇缩甲醛胶的制备继续延伸，加入涂料的配制、检测及应用等内容组成综合性实验，让学生从最初的原料出发，得到在实际生活中真正用得上的产品。另外根据本专业教师的科研内容及学生的专业方向开设了淀粉接枝丙烯酰胺的制备、应用等设计性实验，要求学生自己查阅资料，对实验方案及技术路线进行设计，既提高了学生的学习兴趣和科研能力，又使学生加深了对专业研究方向的了解和兴趣，从而进一步提高学生对专业基础课程的兴趣。通过实验，学生对高分子各种合成及改性反应的原理和方法进一步加深了理解，与课堂教学相互促进，取得了良好的效果。
4 注意教学的启发性和趣味性
高分子化学是一门相对来说比较抽象，枯燥的课程。美国教育家布鲁纳曾说：“学习的最好刺激，乃是对所学材料的兴趣”。对于这样一门课程，如何提高讲授的趣味性，如何提高学生的学习兴趣，让学生变被动为主动学习，是我们心中永恒的课题。在课程内容的讲授过程中，我们时刻注意教学的趣味性，例如在绪论部分为了使学生对课程内容及重要性有一个深刻的第一印象，上课伊始就通过例举天然橡胶的例子：如果年产1000吨天然橡胶，需要30万亩热带土地，栽种300万株橡胶树，经6～8年的生长时间，并且需要5千名割胶工人的劳动；而年产1000吨合成橡胶，只需要建占地10亩的工厂，由10名工人即可完成，使高分子科学的重要性不言自明。当讲到聚合物的概念和特性时，为加深理解，将单体比作鸽子，而聚合物就好像好多只脚互相拴在一起的一长串鸽子，虽然每只鸽子理论上仍能飞动，但因为相邻鸽子的影响，这一串鸽子和单个鸽子在性质上已经有了很大不同，学生这样一想，不但聚合物的概念易于理解了，而且聚合物的特点，例如只有固态和粘流态，而没有气态，也非常易于理解了。
另一方面，注意将高分子科学发展的一些前沿知识引入课堂，例如在“聚合方法”一章，介绍超临界CO2 作为“绿色介质”的聚合研究进展；在讲授阴离子活性聚合时，介绍“自由基活性聚合”及其研究进展；在讲授“逐步聚合”时， 介绍白色污染和可生物降解高分子的研究进展等；这样讲了后，同学们感到收获较大，而且课堂气氛也得到活跃。通过这些举措我们也体会到：将学生的积极性真正调动起来了，枯燥的专业课同样可以上得有声有色。
5 课后交流，倾听解答学生的疑难问题
现代教学理论认为，学生是学习的主体，应该确保学生在教学中的主体地位，教师在教学观念和教学方式上应该转变到新课程的要求上来。教师和学生不是外在于课程的，而是课程的有机构成部分，是课程的创造者和主体，他们共同参与课程的开发过程，这就是新课程倡导的教学观。
大学的授课，教师上课结束后一般与学生之间少有相互交流的时间，课后学生对于一些关键、难点问题仍百思不得其解时，就会影响他们的学习兴趣、热情甚至信心，这对于相对较难的专业基础课而言更是如此。所以教师如能在课下和他们做进一步的讨论，作用和效果是显而易见的。另一方面，年轻教师与学生的年纪相差不太大，容易使学生产生亲近感，如果教师让学生感觉彼此是朋友，这对于课程学习也是有很好的促进作用。互联网的发展为教师和学生的课下沟通搭建了很好的桥梁。作者所在的学校校园网建设很完备，每个学生宿舍都可以很方便地上网。作者也时常会通过电子邮件，或者网络即时通讯工具，不厌其烦地和他们进行交流，回答他们所提出的问题，当然这其中大多是学习问题，也有一些生活甚至思想问题。借助网络，教师可以真正成为学生的良师益友。
6 结语
教学内容、教学方法的改革是学校教育改革的重要组成部分，高分子化学与物理是一门理论性强、概念抽象难懂且较难掌握的课程，作为本校应用化学专业的重要专业基础课，教师需要不断地探索教学方法，采用多种手段提高教学的交互性和生动性，以调动学生学习的主动性和积极性，这样才能取得令人满意的教学效果。作为参加高分子化学与物理课程教学的教师，应从备课、上课、课后等方面进行总结，只有做好每个环节，应用于合理的教学方法和教学手段，并不断提高自身素质，才能逐渐成长为一名合格的专业教师。
参考文献
[1] 邹汉涛，刘晓洪，黄年华，左丹英，刘洪涛.《高分子化学》教学方法的探讨[J].武汉科技学院学报，2009.22（3）：58-60.
[2] 王国建.在《高分子化学》课程中开展互动式教学的实践与探索[J].高分子通报，2007.1：62-65.
高分子化学的应用范文4
摘要：
实验教学是培养复合型创新人才的重要实践环节，《高分子化学综合实验》是高分子材料科学与工程专业本科生的专业基础课之一。本文针对目前高分子化学实验教学体系中存在的问题探讨了教学改革的途径：通过开展多层次的教学内容，引入综合型、设计型和趣味型实验，结合现代教育技术，灵活应用互动式教学模式，引导学生对高分子科学的科研兴趣，发挥学生的主观能动性，并树立严谨的科学态度，培养其独立的思辨能力和创新能力。
关键词：
高分子化学实验；教学改革；创新能力
高分子化学是高分子学科的重要领域之一，是以实验为基础的自然学科［1，2］。《高分子化学综合实验》是我校《高分子化学》精品课程建设中重要的实践性教学环节，是高分子材料科学与工程专业和材料化学专业本科生的专业基础课之一。实验教学的目的是促进学生理解和掌握高分子化学理论知识并将其应用于实践，从而增强动手能力以及分析问题、解决问题的能力［3～6］。我校的《高分子化学综合实验》课程已开展多年，课程中开设了一系列具有代表性的实验，但在实践过程中也逐渐暴露出了一些问题，譬如，实验教学体系还不够系统，实验课内容中的验证型实验较多，难以提高学生的思辨能力和创新能力，教学方法和手段还不够多样化，不利于提高学生的学习积极性和增强教学效果。为提高教学质量，培养具有创新意识和创造能力的复合型人才，推进广东省精品开放课程———《高分子化学》的建设，对《高分子化学综合实验》教学体系进行改革势在必行。改革后的《高分子化学综合实验》除了能使学生在有限的实践过程中有效巩固本学科的理论知识，掌握基本实验技能，还应提高其自身软实力，通过实验课的开展引导学生对科研探索产生兴趣，发挥其主观能动性形成创新思维，同时增强其发现问题和解决问题的能力。为建立这样一套科学的《高分子化学综合实验》教学体系，应始终贯彻以学生为本的教学理念，从教学内容、教学方式、教学模式三方面系统开展教学改革。
1教学内容层次化：合理配置验证型、趣味型、综合型、设计型实验
传统的高分子化学实验教学项目以验证型实验为主，实验教材中写明实验目的、实验原理、实验注意事项等，教师在课前进行讲解，课堂上学生依据讲义中的操作流程进行实验，并通过实验结果验证高分子化学的理论知识。目前，《高分子化学综合实验》中已开展的验证型实验包括引发剂分解速率的测定、膨胀计法测定自由基聚合动力学。尽管在进行验证型实验的过程中学生的基本操作技能得到了训练，但是因为实验结果是明确的，实验留给学生思考和发挥创造力的余地非常有限［7，8］。为提高学生的工程素养和创新能力，应以充分调动学生主观能动性为突破口，调整高分子化学实验课的内容，引入设计型、综合型、趣味型实验项目，使教学内容更加层次化、系统化。
（1）设计型实验的实施过程中，教师预先给定学生实验设计要求，学生据此查阅相关文献和资料，自主设计实验方案并独立完成实验，通过观察实验现象分析实验成功和失败的原因以及影响实验结果的各种因素，由此让学生得到科学的思维训练。例如，苯乙烯的悬浮聚合可以作为验证型实验，预先给定实验条件，让学生“照方抓药”地进行实验，也可以作为设计型实验开展，不设定实验条件，只提出实验产物的设计要求———制备颗粒均匀、大小适中的聚苯乙烯粒子，让学生从配方（包括分散剂类型与用量、单体和水的比例等）、反应温度和搅拌策略等方面入手设计实验方案，最终独立完成实验并评价产品是否达到要求。让学生们始终带着“如何实现设计要求”的问题，进行“调研设计实验分析总结”的训练过程，通过这种锻炼能够充分发挥他们的主观能动性，大大提高其分析问题和解决问题的能力。下图是两组学生采用悬浮聚合所制备出的聚苯乙烯粒子，图1（a）显示颗粒直径在1．5mm～4mm之间，若增加有机分散剂聚乙烯醇的使用量还可以制备直径更小、粒径分布更均匀的聚苯乙烯粒子，如图1（b）所示。
（2）综合型实验的内容和过程较为复杂，涵盖了不同的知识点，开展此类实验能够锻炼学生综合运用所学知识和实验技术的能力，并有利于学生建立正确的科研思维和培养严谨的科研态度。譬如，以苯乙烯悬浮聚合为核心内容，可以从产品设计的角度出发，采用“原料精制单体聚合产品性能检测”的思路将其扩展为综合实验内容。在苯乙烯悬浮聚合之前引入“苯乙烯单体和引发剂的精制”的实验内容，可以使学生巩固洗涤、萃取、蒸馏、结晶等基本实验操作。将苯乙烯悬浮聚合延伸到聚合物的下游应用，如交联聚苯乙烯粒子（聚苯乙烯离子交换树脂骨架）的制备与性能的研究，可以使学生体验一个较为完整的功能高分子材料合成的全过程。考虑到实验的难度和复杂度，该实验着重考察交联剂的用量对交联密度的影响。由于交联剂／单体摩尔比对产物的交联密度有影响，粒子最终会表现出不同的溶胀性。通过测定其在良溶剂中的溶胀度，学生可以非常直观地获得配方设计对聚合产物性能影响的相关知识。以苯乙烯悬浮聚合为核心内容，经过一系列扩展后建立的综合型实验涉及原料的提纯、聚合反应、聚合物的改性以及性能评价的内容，该综合实验具有很好的系统性和延续性，既能全面提升学生的实验技能又能培养学生全局思考实验问题的能力，具有重要的教学实践意义。
（3）兴趣是最好的教师，采用有趣的与日常生活密切相关的实验项目，做到趣味性与知识性、实用性结合，寓教于乐激发学生们的兴趣，可以显著提高教学成效。例如，在高分子化学实验内容中引入甲基丙烯酸甲酯的本体聚合（有机玻璃的制备）实验，学生可以自制有机玻璃相框或有机玻璃坠，将心爱的相片、小挂件、干花镶嵌在自己合成出的有机玻璃中。为了让有机玻璃制品更美观，还可以加入不同的着色剂，制备颜色各异的有机玻璃制品，实验过程因此而变得充满乐趣。学生们对该实验表现出了极大的兴趣。为了制备出合乎自己心意的“作品”，学生们会自发对反应条件进行优化，密切观察实验现象，防止聚合时产生气泡或温度失控发生爆聚而制备出失败的产品。在后期的热处理过程中，有部分学生很急切地盼望看到“作品”，在课余时间也会来实验室查看热处理过程是否已经完成。由于上课人数较多，实验课都是分批次进行的，通过对比可以发现后批次进行该实验的学生会比第一批学生准备更充分，制备出更多美观和特别的“作品”，这也反映了学生们对实验有浓厚的兴趣，融入了更多的设计理念，有助于激发学生的创新意识。图2展示的是学生通过本体聚合制作的成功、失败或有缺陷的有机玻璃制品。
2教学方式多样化：应用多媒体、虚拟化、网络教学等现代教育技术
高分子化学实验的教学普遍采用的是“言传身教”的方式，学生需要在有限的学时内掌握实验要领，这种单一的教学方式会限制教学质量的提升。借力于现代教育技术，普及视频教学、虚拟化教学、教学网站的应用能丰富教学方式，提高学生们的学习兴趣与学习效率，强化教学效果。
（1）视频教学：相对于文字讲义、口头讲解的方式，视频演示的优势在于能够使学生对高分子化学实验有一个初步的感性认识，预先从心理层面接受实验内容和掌握实验方法，提高实验成功率，增加教学质量。譬如，根据高分子化学实验教学大纲，可以将甲基丙烯酸甲酯本体聚合、发泡聚氨酯的制备等教学内容拍摄成教学录像，向学生演示基本实验流程，突出实验操作中的要点、难点、注意事项等，让学生对实验流程和仪器设备的使用方法获得直观地认识。须注意的是，教学视频虽然能再现实验过程，但不能替代学生亲自动手操作的环节，所谓“会看不一定会做”，只有实践才能让学生真正掌握实验技巧。
（2）虚拟化教学：对于一些受限于实验条件难以开展的实验教学项目（如原子转移自由基聚合）或具有一定危险性的实验项目（如高温、高压聚合等）可以应用虚拟化教学方式，通过模拟仿真实验过程，演示实验现象，穿插操作要点和注意事项等，让学生开拓眼界，学习更多的实验技术和研究方法。原子转移自由基聚合是“活性”自由基聚合的一种，因为具有巨大的应用前景而受到广发关注，引入“ATRP的动力学研究”的实验内容有助于学生们掌握“活性”自由基聚合的原理和特点。尽管如此，在本科实验教学过程中开展ATRP实验项目难度很大。ATRP通常以亚铜／胺络合物作为催化组分，由于聚合所采用的催化剂量很少，即使存在微量的氧气就能大大降低催化剂的活性，导致聚合难以进行。因而，除氧的效率对于聚合的成败十分关键。首先，聚合之前须对反应溶液以及反应釜预先除氧，加料和取样时也应避免引入空气，这对学生们的操作技术要求很高，相对于普通自由基聚合，该聚合方法的成功率大大降低，实践教学效果难以收到理想效果。其次，通入反应体系中的惰性气体须预先经过除氧柱才能使用，并且该除氧柱中的填料事先必须活化（用H2或CO还原），该活化过程危险性极高，存在潜在的安全隐患，因而“ATRP的动力学研究”不适合纳入本科生的实践教学。采用仿真技术将“ATRP的动力学研究”制作成虚拟的演示实验，则能有效地化解以上问题。根据实验流程可以将“ATRP的动力学研究”的演示实验分解为惰性气体净化、反应器和反应混合物的除氧、聚合反应（包括引发、增长、终止）、取样和干燥称量等步骤，可有效促进学生们对ATRP原理的理解。此外，聚合过程中ATRP催化剂的颜色会发生变化，因而该仿真实验具有良好的指示性和演示度。
（3）实验教学网站：建设专门的实验教学网站，上传课件、讲义和教学视频，方便学生有效利用课余时间进行预习，有助于提高学习效率。此外，还可以通过网站开辟答疑专区，促进教师和学生们之间或者不同班级、不同专业的学生们之间的交流，营造良好的学习气氛，互相促进和互相提高。总之，一切教学方式都应以提高学生自主学习效率，激发学生学习兴趣，提高教学效果为宗旨。
3教学模式人性化：灵活应用互动式教学
传统的高分子化学实验课主要采用教师预先讲授继而学生动手实践的教学模式，无法达到现代教育以树立学生创新意识和培养学生创新能力为宗旨的教学要求，而采用互动式教学模式能活跃课堂气氛和促进师生之间的交流，是适应当代教学需求的一种教学模式。例如，在实验课堂中，授课教师可以随机抽取平时已经做过的实验考察学生的掌握情况。问题归纳法也是互动式教学方式的一种。在批改完实验报告之后，教师可组织学生们进行归纳和总结，分析各个实验成功和失败的原因，让他们对实验现象和结果分析得更为透彻，提升学习积极性。互动式教学过程中师生互为主体，学生发言可以帮助自己整理思路，强化对实验项目所涉及知识要点的理解以及对实验技术的掌握。若遇到学生对实验结果存在疑问，想通过再一次的实践验证自己推断的情况，授课教师应预留时间和提供实验场所、试剂、器材等，有效组织二次课堂的方式，用开放和包容的心态为学生开启探求真理的大门。
4小结
高分子化学实验教学改革是一项系统工程，应始终以学生为本，从教学内容、教学方式、教学模式三方面进行，改革后的高分子化学实验教学除了应该促进学生掌握基础知识，提高实验技能之外，更要发挥学生的主观能动性，引导其产生科研兴趣，树立创新意识和培养创新能力。改革过程中教育者应明确改革目标，不断修正或改变教学方法，为培养高层次的创新人才不断努力。
参考文献：
［1］潘祖仁．高分子化学（第五版）．北京：化学工业出版社，2011．
［2］何卫东，高分子化学实验，中国科学技术大学出版社，2003．
［3］庄启昕，承建军，韩哲文．化工高等教育，2005，（4）：69～70，83．
［4］殷勤俭，周歌，何波兵，陈弦，陈民助，江波．高分子通报，2007，（7）：65～68．
［5］程捷，罗云杰，闫红强．高分子通报，2012，（1）：117～119．
［6］王小丹，潘育方，刘宁，李田．化工高等教育，2013，30（5）：65～67．
［7］王丽梅．实验技术与管理，2014，31（1）：19～21．
高分子化学的应用范文5
1、尼龙是聚酰胺纤维（锦纶）的一种说法。尼龙是美国杰出的科学家卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的一个科研小组研制出来的，是世界上出现的第一种合成纤维。
2、尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新，它的合成是合成纤维工业的重大突破，同时也是高分子化学的一个非常重要里程碑。
3、聚酰胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。
（来源：文章屋网 ）
高分子化学的应用范文6
有机物的合成，是指通过化学反应使有机物的碳链增长或者缩短、官能团之间的互相转化、引入或减少官能团，从而制取不同类型、不同性质的有机物。有机合成题目能够全面地考查学生的有机化学基础知识和逻辑思维能力、创造思维能力，因此在高考复习过程中，必须高度重视这一知识点。
笔者在教学过程中接触到这样一道有机合成题目，出题者匠心独具，使得题目的解答思维比较符合上述要求，充分锻炼了学生的解题能力，提高了学习素质。
题目如下：
感光性高分子也称为“光敏性高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料，其结构简式为[1]：
试回答下列问题：
(1)已知它是由两种单体经酯化后聚合而成，试推断这两种单体的结构简式：_____、________。
(2)写出在(1)中由两种单体生成的高聚物的化学反应方程式：_____＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
此题在高考参考书中出现的频率比较高，而且该题目很容易让人联想到2005全国卷(III)中的一道题目――聚甲基丙烯酸羟乙酯的结构如下：
请写出下列有关反应的化学方程式：
(1)由甲基丙烯酸羟乙酯制备聚甲基丙烯酸羟乙酯；
(2)由甲基丙烯酸制备甲基丙烯酸羟乙酯；
(3)由乙烯制备乙二醇。
从表面上看，此题与高考题框架相差甚多，但实际上解题基本思路却一模一样：先酯化后加聚。
这一道题目的典型之处在于题目能充分体现多方面知识的交集，并且综合考查了2006高考考试大纲里所要求的很多知识点，例如第4点(各主要官能团的性质和主要化学反应)，第9点，(理解由单体通过聚合反应生成高分子化合物的简单原理)以及第11点(组合多个化合物的化学反应，合成具有指定结构简式的产物)。
不过，在实际教学过程中，这一道约定俗成的题目却出了“意外”。有一次，几位学生对这道题目提出异议：第(1)小题，按照“逆推法”，得到两种单体乙烯醇和苯丙烯酸，比较容易；当他们进一步思考验证一下合成路线时，却发现有两种途径，也就是说由第(1)小题得出两个单体去解决第(2)小题有两种方法：
①路径一：先酯化后加聚
②路径二：先加聚乙烯醇后进行酯化
学生所提出的两种合成路线，在理论上，可谓言之凿凿，均是成立的。但是参考书上的答案却只给出一个，是①先酯化后加聚。为此我们需要进行一定的分析。
如果按照先加聚，再酯化的话，那么加聚得到的是聚乙烯醇，是否所得聚醇很难发生酯化，无法实现目标产物的形成呢？翻开中学教材，我们不难发现有这样一段话：纤维素(是一种聚醇)酯化容易出现聚醇里n个羟基完全酯化以及不完全酯化的两种情况，因此产物也会有火棉和胶棉之分。以此类推，聚乙烯醇与苯丙烯酸发生酯化，很可能完全酯化或不完全酯化。
如果按照先酯化，再加聚的话，那么酯化后的产物就出现两个碳碳双键，如果再加聚的话，很容易发生乙烯醇上的碳碳双键发生加聚反应，而不是苯丙烯酸上的双键加聚。查阅一些大学有机合成书本以及介绍感光性高分子材料的书籍，大致得到如下说法：通过高分子的化学反应在普通的高分子上连接上感光基团，就可得到感光性高分子。这种方法的典型实例是1953年由美国柯达(Kodak)公司开发的聚乙烯醇肉桂酸酯(肉桂酸即丙烯酸)[3]：
聚乙烯醇因其结构中含有大量功能性羟基，作为光聚合预聚体而引入不饱和基是很方便的。而且在实际聚合时，由于肉桂酰基有一定反应活性，所以感光基团的保护存在许多困难。肉桂酸乙烯基单体中由于两个不饱和基团过分靠近，结果容易发生环化反应而失去感光基团。
从中我们可以知道，按照这一实际生产过程，题目的合理答案似乎应该为先加聚后酯化。
综上所述，这道题目应该有两种解答：①先酯化后加聚或②先加聚后酯化。不过，在实际生产过程中，合成某一种产物，可能会涉及不同的方法和多种途径，应考虑并兼顾“原料省、副产物少、产率高、环保好、产品易于分离”的要求，选择最合理，最简单的方法和途径。但是上述两种解答都有各自的合理性，作为学生的解题训练，是比较有帮助的，参考书不应忽略②先加聚后酯化。
当然，这几个不受参考答案的影响的学生的敢于尝试与突破的精神是值得嘉许的，极大地促进了学生的解题主动性，培养了他们的创新思维，也能使他们了解有机化学的趣味性以及有机合成的合理性。
参考文献：
[1]张玉奎，赵爱君.高考新思路・化学(第三版)[M].郑州：河南大学出版社.2005：300.
[2]曲一线.5年高考3年模拟・化学[M].北京：首都师范大学出版社.2006：247.
[3]潘祖仁.高分子化学(第三版)[M].北京：化学工业出版社.2003：242-250.
