9.3新型材料的研制第一课时导学案--2025-2026学年九年级化学沪教版下册

该初中化学导学案围绕“新型材料的研制”第一课时展开，核心知识点包括无机非金属材料和合成材料的分类、组成、用途及鉴别方法。以生活场景为导入，通过课前预习案引导学生初步识记材料分类与用途，为课中实物观察和实验探究搭建学习支架。 资料特色在于以实验探究为核心，通过灼烧实验掌握纤维与塑料鉴别方法，培养科学探究与实践能力。结合材料结构—性质—用途的化学观念，设计分层习题和科普短视频，引导学生辩证认识材料利弊，树立绿色可持续发展的科学态度与责任。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 新型材料的研制 - 第一课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 依据初中化学课程标准，本节课要求学生了解无机非金属材料、合成材料的分类、组成与常见用途，掌握天然纤维与合成纤维、聚乙烯与聚氯乙烯的鉴别方法。认识化学材料的发展与生活、社会发展的关联，知晓化学在新型材料研制中的核心作用，树立合理使用化学材料、践行绿色可持续发展的科学观念。 学习目标 宏观辨识与微观探析：能从宏观区分各类材料，结合微观结构理解材料性能差异。 变化观念与平衡思想：认识材料研制的化学变化，明确材料迭代的发展规律。 科学探究与创新意识：通过灼烧实验探究纤维、塑料的鉴别方法，培养探究能力。 科学态度与社会责任：了解材料利弊，树立绿色用材、助力材料创新发展的责任意识。 重难点 教学重点：无机非金属材料、有机合成材料的类别及常见代表物质；天然纤维与合成纤维、常见塑料的鉴别方法；各类材料在生活中的实际应用。 教学难点：从物质组成和微观结构角度辨析不同材料的性能差异；区分易混淆材料类别，结合实际场景合理选择、使用材料，建立结构—性质—用途的化学思维。 资源与 建议 教学资源：依托沪教版新教材文本、生活实物素材（陶瓷、玻璃、各类塑料、棉麻、化纤织物）；配套新材料科普短视频、材料分类图谱、实验操作视频；实验器材（酒精灯、镊子、石棉网、各类纤维和塑料样品）；课前调查任务单、课堂实验记录单、分层习题素材。 教学建议：以生活场景为切入点，贴合学生日常认知导入新知。以实验探究为核心，让学生动手操作、直观感知材料差异。采用“分类学习+对比辨析”模式，突破重难点。联系社会热点新材料应用，衔接可持续发展理念，引导学生辩证看待化学材料的价值，规避材料滥用带来的环境问题。 学习过程 （一）课前预习案 【预习目标】1. 初步识记生活中常见的无机非金属材料、有机合成材料，掌握基础分类；2. 简单了解各类材料的基本用途，区分天然材料与合成材料；3. 初步感知不同材料的性能差异，为课中实验探究奠定基础。 【预习任务】自主阅读沪教版九年级下册本节教材内容，独立完成以下预习题目，梳理基础知识点，标注疑难问题。 一、基础填空题 1. 常见的无机非金属材料主要包括________、________等，这类材料大多以硅酸盐等无机化合物为主要成分，广泛应用于建筑、生活用品制造等领域。 2. 有机合成材料简称合成材料，三大合成材料分别是________、________、________。 3. 天然纤维主要包括植物纤维中的________、________，动物纤维中的________、________；合成纤维是通过化学方法合成的高分子纤维，常见的有涤纶、锦纶、腈纶等。 4. 聚乙烯和聚氯乙烯是生活中最常见的两种塑料，其中________无毒，可用于食品包装；________有毒，不能接触食品。 5. 合成橡胶相比天然橡胶，具有________、________、________等优良性能，广泛用于轮胎、密封制品等生产。 二、判断题（正确打√，错误打×） 1. 陶瓷、玻璃、水泥均属于无机非金属材料，均为天然存在的材料。（） 2. 塑料、合成纤维、合成橡胶都是通过化学合成制得的高分子材料。（） 3. 棉纤维和羊毛纤维燃烧后气味相同，无法通过灼烧方法区分。（） 4. 聚氯乙烯塑料稳定性强，可长期用于盛放熟食、饮用水。（） 5. 合成材料的广泛使用极大便利了人类生活，但也会带来白色污染等环境问题。（） 三、单项选择题 1. 下列材料中，属于无机非金属材料的是（） A. 塑料盆 B. 玻璃杯 C. 纯棉毛巾 D. 橡胶轮胎 2. 下列不属于三大合成材料的是（） A. 塑料 B. 合成纤维 C. 合金 D. 合成橡胶 3. 可用于食品包装的塑料是（） A. 聚乙烯 B. 聚氯乙烯 C. 酚醛塑料 D. 脲醛塑料 4. 羊毛的主要成分是（） A. 纤维素 B. 蛋白质 C. 合成高分子 D. 淀粉 四、预习思考题 1. 结合生活经验，列举3种你身边的合成材料制品和3种无机非金属材料制品。 2. 初步思考：为什么纯棉衣物透气性、吸湿性优于化纤衣物？ 3. 猜想：灼烧棉线、羊毛线、化纤布料时，会出现哪些不同的现象？ （二）课中探究案 【探究目标】1. 精准区分无机非金属材料、有机合成材料，掌握各类材料的性质与用途对应关系；2. 通过实验探究掌握纤维、塑料的鉴别方法；3. 理解材料结构、性质、用途的关联，辩证认识合成材料的利弊。 【探究活动一：无机非金属材料的认知与辨析】 结合教材内容和实物观察，完成以下探究习题，深化对无机非金属材料的认知。 1. 填空题 （1）传统无机非金属材料以________材料为核心，生活中的瓷砖、水缸、餐具均属于________；建筑用的水泥、普通玻璃也属于此类材料。 （2）新型无机非金属材料性能更优异，如耐高温陶瓷、光致变色玻璃、陶瓷假牙等，这类材料克服了传统材料________、________的缺陷，应用领域更广泛。 2. 辨析题 判断下列说法是否正确，并说明理由。 （1）无机非金属材料都是人工合成的，自然界中不存在。 （2）玻璃质地坚硬、透光性好，属于无机非金属材料，不燃烧、耐腐蚀。 3. 应用题 结合材料性能，分析为什么陶瓷可用于制作医疗器械、人工关节等高端制品？ 【探究活动二：有机合成材料分类探究】 结合教材知识点，对比天然材料与合成材料的差异，完成系列习题，梳理三大合成材料的核心知识点。 1. 分类填空 将下列物质对应分类（填序号）：①棉花 ②涤纶 ③羊毛 ④聚乙烯塑料 ⑤锦纶 ⑥天然橡胶 ⑦聚氯乙烯塑料 ⑧腈纶 天然纤维：________；合成纤维：________；天然橡胶：________；合成塑料：________ 2. 对比探究题 对比天然纤维与合成纤维的性能，完成表格填空： 天然纤维：优点________、________；缺点________、________。 合成纤维：优点________、________、________；缺点________、________。 3. 深度思考题 为什么合成纤维衣物耐磨、不易变形，但穿着舒适度不如纯棉、羊毛衣物？请结合材料结构简单分析。 【探究活动三：实验探究——纤维与塑料的鉴别】 结合课堂分组实验，根据灼烧实验现象，完成实验习题，掌握核心鉴别方法。 1. 实验现象填空题 （1）灼烧棉花（植物纤维）：产生________气味，灰烬________、易碎，无硬块。 （2）灼烧羊毛、蚕丝（动物纤维）：产生________气味，灰烬疏松、易碎。 （3）灼烧化纤织物（合成纤维）：________燃烧，燃烧时________，冷却后形成________硬块。 （4）灼烧聚乙烯塑料：易燃，燃烧无刺鼻气味，熔融滴落，灰烬松软；灼烧聚氯乙烯塑料：不易燃，燃烧产生________气味，残留硬块。 2. 实验辨析题 现有三种布料，分别是纯棉、羊毛、涤纶，如何通过简单的灼烧实验快速区分三者？请写出具体操作和判断依据。 3. 生活应用题 超市中的食品保鲜袋和普通垃圾袋材质不同，如何通过简单实验区分聚乙烯和聚氯乙烯塑料？并说明为什么不能用聚氯乙烯包装食品。 【探究活动四：合成材料的利弊与绿色应用】 结合教材拓展内容和生活实际，辩证分析合成材料的应用价值与环境问题，完成探究习题。 1. 简答题 （1）简述有机合成材料广泛应用的优点。 （2）合成材料使用带来的“白色污染”具体指什么？造成白色污染的核心原因是什么？ 2. 拓展探究题 结合生活实际，写出3条防治白色污染、合理使用合成材料的可行措施。 3. 提升思考题 新型合成材料不断迭代，可降解塑料、环保纤维逐步普及，谈谈新材料研制对社会可持续发展的意义。 【课中巩固提升习题】 一、单项选择题 1. 下列材料的分类正确的是（） A. 陶瓷——合成材料 B. 尼龙——天然纤维 C. 聚乙烯——合成塑料 D. 天然橡胶——合成材料 2. 区分羊毛和涤纶最简单的方法是（） A. 观察颜色 B. 灼烧闻气味 C. 触摸质感 D. 测量密度 3. 下列塑料可用于制作餐具的是（） A. 聚氯乙烯 B. 聚乙烯 C. 酚醛塑料 D. 所有塑料均可 二、填空题 1. 三大有机合成材料中，________常用于制作衣物面料，________常用于制作包装制品、生活用品，________常用于制作轮胎、橡胶制品。 2. 无机非金属材料具有________、________、________等特点，广泛用于建筑、医疗、精密仪器领域。 三、综合探究题 生活中材料种类繁多，精准选材是利用材料的关键。请结合本节课所学知识，完成下列问题： （1）为什么建筑外墙、卫生间地面常用陶瓷瓷砖，不使用塑料板材？ （2）运动服大多采用合成纤维制作，结合合成纤维的性能说明其优势。 （3）请从化学视角说明材料研制与化学学科发展的关系。 板书设计 新型材料的研制（第一课时） 一、无机非金属材料 1. 常见种类：陶瓷、玻璃、水泥 2. 特点：耐高温、耐腐蚀、不导电、硬度大 3. 应用：建筑、医疗、生活用品 二、有机合成材料（三大合成材料） 1. 合成塑料：聚乙烯（食品级、无毒）、聚氯乙烯（非食品级、有毒） 2. 合成纤维：涤纶、锦纶、腈纶（耐磨、弹性好、透气性差） 3. 合成橡胶：弹性好、耐磨、耐腐蚀 三、材料鉴别（灼烧法） 1. 棉：烧纸味、灰烬松软；羊毛：烧焦羽毛味；化纤：硬结、刺激性气味 2. 聚乙烯：无刺鼻味；聚氯乙烯：有刺激性气味 四、材料价值与环保 利：便利生活、推动科技发展；弊：白色污染；理念：绿色用材、研发新材料 参考答案 （一）课前预习案答案 一、基础填空题 1. 陶瓷、玻璃；2. 塑料、合成纤维、合成橡胶；3. 棉花、麻、羊毛、蚕丝；4. 聚乙烯、聚氯乙烯；5. 弹性好、耐磨、耐腐蚀。 二、判断题 1.×（均为人工烧制加工而成，非天然存在）；2.√；3.×（燃烧气味不同，可区分）；4.×（聚氯乙烯有毒，不可接触食品）；5.√。 三、单项选择题 1.B 2.C 3.A 4.B 四、预习思考题 1. 合成材料制品：塑料水杯、涤纶衣服、橡胶鞋底；无机非金属材料制品：陶瓷碗、玻璃窗、水泥地砖。 2. 纯棉纤维为天然植物纤维，结构疏松多孔，透气性、吸湿性更好，化纤纤维结构致密，透气吸湿性能较差。 3. 棉线燃烧有烧纸气味，羊毛线有烧焦羽毛气味，化纤布料燃烧有特殊气味，冷却后会形成硬块。 （二）课中探究案答案 探究活动一 1.（1）硅酸盐、陶瓷；（2）脆性大、易破碎。 2.（1）错误，部分无机非金属材料的原料来自自然界，经人工加工烧制而成，并非完全人工合成。（2）正确，玻璃属于无机非金属材料，具备坚硬、透光、耐腐蚀、不燃烧的特性。 3. 陶瓷耐腐蚀、无毒、硬度高、生物相容性好，不易与人体组织、体液发生反应，适合制作医疗器械和人工关节。 探究活动二 1. 天然纤维：①③；合成纤维：②⑤⑧；天然橡胶：⑥；合成塑料：④⑦。 2. 天然纤维优点：透气性好、吸湿性强、穿着舒适；缺点：易褶皱、耐磨性差、易缩水。合成纤维优点：耐磨、弹性好、不易变形、耐腐蚀；缺点：透气性差、吸湿性弱、易产生静电。 3. 合成纤维分子结构规整致密，纤维间隙小，耐磨抗变形，但空气、水汽难以流通，因此透气、吸湿性差，舒适度低于天然纤维。 探究活动三 1.（1）烧纸、松软；（2）烧焦羽毛；（3）缓慢、冒黑烟、坚硬；（4）刺激性。 2. 取少量布料样品，分别灼烧。有烧纸气味、灰烬松软的是纯棉；有烧焦羽毛气味、灰烬易碎的是羊毛；燃烧冒黑烟、有特殊气味、冷却结硬块的是涤纶。 3. 灼烧鉴别：无刺鼻气味、熔融滴落、灰烬松软的是聚乙烯；有刺鼻刺激性气味、残留硬块的是聚氯乙烯。聚氯乙烯燃烧和高温下会释放有毒有害物质，危害人体健康，因此不能包装食品。 探究活动四 1.（1）质量轻、强度高、耐腐蚀、易加工、成本低，广泛应用于生活、工业、科技领域。（2）白色污染指废弃塑料造成的环境污染；核心原因是大多数合成塑料难降解、难回收，随意丢弃会长期污染土壤、水体。 2. 减少一次性塑料用品使用；分类回收废弃塑料；研发使用可降解塑料；重复利用塑料制品等。 3. 新型环保材料、高性能材料的研制，解决了传统材料的弊端，减少环境污染，提升材料使用价值，适配工业、医疗、航天等高端领域需求，助力社会绿色、可持续发展。 课中巩固提升习题 一、单项选择题：1.C 2.B 3.B 二、填空题：1. 合成纤维、塑料、合成橡胶；2. 硬度大、耐腐蚀、耐高温、不导电（任写三点） 三、综合探究题 1. 陶瓷瓷砖硬度大、耐磨、耐腐蚀、防水、耐高温，适合建筑场景；塑料板材易老化、耐磨差、耐高温性差，不适合长期户外、地面使用。 2. 合成纤维耐磨、弹性好、不易变形、耐腐蚀、轻便，运动时不易破损、贴合身体，适配运动场景需求。 3. 化学变化是材料研制的基础，材料的合成、改性、性能优化都依赖化学技术；化学学科的发展推动新型材料不断迭代，新材料的研发也助力化学及相关领域的科技进步。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $