9.3新型材料的研制（第二课时）导学案--2025-2026学年九年级化学沪教版下册

该初中化学导学案聚焦九年级“新型材料的研制”第二课时，核心涵盖有机合成材料与复合材料的组成性能用途、鉴别方法及白色污染防治。以生活实物导入，课前预习梳理材料基础分类，课中结合灼烧实验、白色污染科普视频及复合材料实景图片，深入探究结构与性能关联，构建从基础到应用的学习支架。 资料亮点在于通过灼烧实验鉴别纤维和塑料，培养科学探究与实践能力，对比分析材料性能差异，强化结构决定性质的科学思维，结合白色污染防治渗透绿色化学与可持续发展的科学态度与责任。习题分层设计且参考答案详尽，助力学生自主学习，提升化学核心素养。

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 9.3新型材料的研制（第二课时） 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 认识常见有机合成材料、复合材料的组成、性能与用途，能区分天然材料与合成材料。掌握塑料、合成纤维的鉴别方法，了解白色污染的危害与防治措施。知晓化学在新型材料研制中的核心作用，能结合生活实例分析材料选择的依据，树立绿色化学与材料可持续发展的理念，学会用化学视角解读生活中的材料应用问题。 学习目标 宏观辨识与微观探析：辨识合成材料、复合材料的宏观性质，理解微观结构决定材料性能。 科学探究与创新意识：通过灼烧实验鉴别纤维、塑料，提升实验探究能力。 科学思维：归纳材料分类、性能差异，建立性质决定用途的逻辑思维。 科学态度与社会责任：关注材料污染问题，树立绿色用材、科技创新、可持续发展的科学观念。 重难点 重点：三大有机合成材料的性能与应用，天然纤维与合成纤维、聚乙烯与聚氯乙烯的鉴别方法，常见复合材料的组成和用途，白色污染的防治措施。 难点：理解高分子材料微观结构与宏观性能的关联，辨析合成材料与复合材料的差异，结合实际场景合理选择材料并解决材料应用的环保问题。 资源与 建议 教学资源：沪教版新教材课本、塑料、棉、羊毛、合成纤维实物样品、酒精灯、坩埚钳、燃烧匙等实验器材，白色污染科普视频、复合材料（玻璃钢、碳纤维）应用实景图片、纳米材料科普素材。教学建议：以生活实物导入，依托探究实验突破鉴别难点，结合真实案例落实环保教育。教学中注重对比教学，区分不同材料的特性，贴合新教材学以致用的理念，引导学生联系生活实际，主动探究材料奥秘，培养科学用材、绿色环保的意识。 学习过程 （一）课前预习案 预习目标：提前梳理有机合成材料、复合材料的基础知识点，区分天然材料与合成材料，初步了解合成材料的分类、用途及环境影响，为课中实验探究和深度学习做好铺垫。 1. 基础填空题 （1）常见的有机高分子材料分为________和________两大类。棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶属于________材料，塑料、合成纤维、合成橡胶属于________材料。 （2）三大有机合成材料分别是________、________、________。 （3）塑料分为________塑料和________塑料。其中________塑料受热可反复熔化加工，________塑料一经成型，受热不再熔化。 （4）合成纤维的优点是________、________、耐磨损、耐化学腐蚀，缺点是________、________较差。 （5）合成橡胶具有________、________、耐高温、不易老化等优良性能，广泛应用于工业、交通、生活等领域。 （6）白色污染是指________造成的环境污染，其主要危害是破坏土壤结构、污染地下水、危害生物生存。 （7）复合材料是由________或________以上不同性质的材料，通过物理或化学方法复合而成的新型材料，具有________的特点。常见的复合材料有________、________等。 2. 选择题 （1）下列材料中，属于天然有机高分子材料的是（ ） A. 塑料 B. 羊毛 C. 合成橡胶 D. 涤纶 （2）下列属于热固性塑料的是（ ） A. 食品保鲜膜 B. 塑料水杯 C. 电木插座 D. 塑料饮料瓶 （3）下列不属于合成材料优点的是（ ） A. 强度高 B. 易降解 C. 耐腐蚀 D. 耐磨 （4）玻璃钢是一种（ ） A. 硅酸盐材料 B. 金属材料 C. 复合材料 D. 合成材料 3. 预习简答题 （1）生活中常见的白色污染物有哪些？请至少列举三种。 （2）简单说一说如何区分天然纤维和合成纤维？ （3）复合材料与单一合成材料相比，最大的优势是什么？ 预习疑惑记录：通过自主预习，你在材料分类、鉴别、性能应用等方面存在哪些疑问，可提前记录，课中重点探究。 预习小结：通过课前预习，初步掌握了新型材料的基础分类，明确了合成材料、复合材料的基本概念和生活用途，知晓了白色污染的基本含义，同时发现自身对材料鉴别方法、结构与性能的关联、复合材料的复合原理理解不够透彻，需在课中通过实验和探究进一步突破。 （二）课中探究案 课堂探究目标：通过实验探究掌握不同材料的鉴别方法，深度辨析各类材料的性能差异，理解结构决定性质、性质决定用途的化学核心逻辑，掌握白色污染的防治措施，能灵活运用材料知识解决生活实际问题。 探究一：有机合成材料的分类与性能探究 结合新教材内容，对比天然有机高分子材料和合成有机高分子材料，完成下列探究习题，深入分析材料性能与用途的关联。 1. 对比分析题：请从来源、性能、用途三个维度，对比天然纤维（棉花、羊毛）和合成纤维（涤纶、锦纶）的差异，完成下表内容。 材料类型 来源 核心性能 生活用途 天然纤维 合成纤维 2. 深度思考题：为什么合成纤维衣物耐磨、耐腐蚀，但透气性、吸水性不如棉、羊毛等天然纤维？请从材料结构的角度简要分析。 3. 辨析题：生活中常用的塑料饮料瓶可以重复装热水，而电木插座受热会开裂损坏，请结合塑料的热塑性和热固性分析原因。 探究二：材料鉴别实验探究（核心重点） 结合教材实验内容，通过灼烧法鉴别不同纤维和塑料，记录实验现象，总结鉴别规律，完成下列习题。 1. 纤维鉴别实验填空题：分别灼烧棉花、羊毛、涤纶三种纤维，观察现象。 （1）棉花灼烧时，气味为________，灰烬________，易碾碎。 （2）羊毛灼烧时，有________气味，灰烬为黑色酥脆固体，易碾碎。 （3）涤纶灼烧时，________（有/无）特殊气味，熔化后结块，灰烬________，不易碾碎。 2. 塑料鉴别简答题：如何通过简单的灼烧实验区分聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料？二者在生活中的用途有何区别？为什么聚氯乙烯塑料不能用于食品包装？ 3. 实验探究选择题：鉴别天然纤维和合成纤维最简便可行的方法是（ ） A. 观察颜色 B. 灼烧闻气味 C. 触摸质感 D. 测量密度 4. 拓展应用题：妈妈购买了两件衣物，一件纯棉T恤，一件涤纶外套，请你设计简单实验帮妈妈区分，并说明鉴别原理。 探究三：复合材料的组成、性能与应用探究 根据新教材对复合材料的定义和实例讲解，结合生活、科技中的复合材料应用案例，完成探究习题。 1. 概念填空题：复合材料由________和________两部分组成，基体起到黏结、固定作用，增强体起到________的作用，实现不同材料优势互补。 2. 实例分析题：玻璃钢是最常见的复合材料，其基体是________，增强体是________。请分析玻璃钢相比普通玻璃、普通塑料的优势性能，并列举两个生活应用场景。 3. 思维拓展题：碳纤维复合材料广泛应用于航空航天、新能源汽车、体育器材等领域，请结合材料特性，分析其具备哪些优良性能？为什么单一金属材料无法替代碳纤维复合材料？ 探究四：合成材料与环境保护探究 聚焦白色污染问题，结合教材环保知识，探究合成材料带来的环境问题及解决措施，落实社会责任素养。 1. 问题分析简答题：塑料垃圾难以被自然降解，随意丢弃会造成严重的白色污染，请简述白色污染对土壤、水体、生物的三大危害。 2. 措施列举题：结合生活实际和教材内容，写出四条防治白色污染的有效措施。 3. 辨析思考题：有人说“合成材料的使用弊大于利，应该全面禁止使用塑料等合成材料”，请你结合化学知识，对该观点进行评析。 4. 创新应用题：为缓解白色污染，新型可降解塑料被广泛研发推广，请简述可降解塑料的优势，以及推广使用可降解塑料的社会意义。 探究五：课堂综合提升训练 1. 综合选择题（多选）：下列关于新型材料的说法正确的是（ ） A. 合成材料一定是有机高分子材料 B. 复合材料兼具不同材料的优点，性能更优越 C. 热塑性塑料可以回收重复加工利用 D. 合成纤维的吸水性和透气性优于天然纤维 2. 材料分类填空题：将下列材料进行分类（填序号）。 ①棉花 ②涤纶 ③玻璃钢 ④羊毛 ⑤塑料 ⑥碳纤维复合材料 ⑦天然橡胶 ⑧合成橡胶 天然有机高分子材料：________；合成有机高分子材料：________；复合材料：________。 3. 综合简答题：结合本节课所学知识，从材料性能、环保角度、性价比三个方面，分析体育运动服大多采用合成纤维制作的原因。 4. 实践探究题：生活中很多电器外壳使用电木（热固性塑料），食品包装袋使用聚乙烯塑料，请结合两种塑料的性能，说明工业生产中选择对应材料的依据，体现了化学中什么核心规律？ 板书设计 9.3 新型材料的研制（第二课时） 1. 有机高分子材料分类 天然：棉花、羊毛、蚕丝、天然橡胶 合成（三大合成材料）：塑料、合成纤维、合成橡胶 2. 合成材料核心性能与鉴别 塑料：热塑性（可反复加工）、热固性（一次成型）；聚乙烯（无毒、食品用）、聚氯乙烯（有毒、非食品用） 纤维鉴别（灼烧法）：棉花（烧纸味、灰烬易碎）、羊毛（烧焦羽毛味）、合成纤维（熔化结块、灰烬坚硬） 3. 复合材料 组成：基体+增强体；特点：优势互补、性能优异 实例：玻璃钢、碳纤维复合材料 4. 材料与环保（白色污染） 危害：破坏土壤、污染水体、危害生物 防治：减量化、回收利用、使用可降解塑料、研发新材料 参考答案 （一）课前预习案答案 1. 基础填空题 （1）天然有机高分子材料；合成有机高分子材料；天然有机高分子；合成有机高分子 （2）塑料；合成纤维；合成橡胶 （3）热塑性；热固性；热塑性；热固性 （4）强度高；弹性好；吸水性；透气性 （5）高弹性；绝缘性好 （6）废弃塑料 （7）两种；两种；优势互补、性能更优；玻璃钢；碳纤维复合材料 2. 选择题 （1）B （2）C （3）B （4）C 3. 预习简答题 （1）一次性塑料袋、塑料餐盒、塑料饮料瓶、塑料地膜等（任写三种即可）。 （2）采用灼烧闻气味、看灰烬的方法，天然纤维灼烧有烧纸或烧焦羽毛气味，灰烬易碎；合成纤维灼烧熔化结块，灰烬坚硬。 （3）复合材料可结合不同材料的优点，弥补单一材料的缺陷，具备强度高、耐腐蚀、性能稳定等综合优势，适用范围更广。 （二）课中探究案答案 探究一答案 1. 对比分析表：天然纤维：来源为动植物天然获取；性能：吸水性、透气性好，强度较低、易褶皱；用途：制作贴身衣物、家纺用品。合成纤维：来源为化学合成制备；性能：强度高、耐磨、耐腐蚀、弹性好，吸水性透气性差；用途：制作户外服饰、运动装备、绳索等。 2. 合成纤维是人工合成的高分子聚合结构，分子排列紧密规整，结构稳定，因此耐磨耐腐蚀，但分子间隙小，无法吸附和透气，故而吸水性、透气性较差；天然纤维分子结构疏松，孔隙大，透气吸水性能优良。 3. 塑料饮料瓶为热塑性塑料，受热可熔化，能耐受温水加热，可重复使用；电木插座为热固性塑料，成型后分子结构固化交联，受热不会熔化，高温会开裂损坏，无法二次加工。 探究二答案 1. （1）烧纸气味；松软易碎 （2）烧焦羽毛 （3）无；坚硬结块 2. 灼烧鉴别：聚乙烯塑料灼烧无刺激性气味，熔融滴落；聚氯乙烯塑料灼烧有刺激性刺鼻气味。用途：聚乙烯无毒，可制作食品包装袋、饮料瓶；聚氯乙烯有毒，不可接触食品，用于制作管材、电线外皮等。 3. B 4. 实验方法：分别取少量衣物纤维灼烧，闻气味、看灰烬。灼烧有烧纸味、灰烬松软易碎的是纯棉T恤；灼烧无特殊气味、纤维熔化结块、灰烬坚硬的是涤纶外套。原理：天然棉纤维和合成纤维的分子结构不同，燃烧现象差异显著。 探究三答案 1. 基体；增强体；增强材料强度、提升性能 2. 基体：合成树脂；增强体：玻璃纤维。优势：兼具塑料的韧性和玻璃的高强度、耐腐蚀，质轻、不易破碎。应用场景：游船船体、采光板、卫浴洁具、运动器材等（任写两个）。 3. 优良性能：密度小、强度极高、耐腐蚀、耐高温、韧性好。单一金属材料密度大、易腐蚀、易变形，无法满足航空航天、高端装备轻量化、高强度的使用需求，因此无法替代碳纤维复合材料。 探究四答案 1. 危害：塑料残留破坏土壤孔隙结构，降低土壤肥力；塑料垃圾堵塞河道、污染地下水，破坏水体生态；动物误食塑料垃圾会导致死亡，危害生物多样性。 2. 防治措施：减少一次性塑料制品的使用；分类回收废弃塑料，循环利用；研发推广可降解塑料；加强宣传教育，树立绿色用材理念。 3. 该观点错误。合成材料极大便利了人类生产生活，广泛应用于医疗、交通、科技、生活等领域，优势显著。白色污染是不合理使用、随意丢弃造成的，并非合成材料本身的弊端，无需全面禁止，应合理使用、规范回收、绿色治理。 4. 可降解塑料优势：可在自然环境中分解，不会长期残留，无白色污染。社会意义：从源头缓解白色污染，保护生态环境，推动材料行业绿色可持续发展，践行绿色化学理念。 探究五答案 1. BC 2. 天然有机高分子材料：①④⑦；合成有机高分子材料：②⑤⑧；复合材料：③⑥ 3. 性能上：合成纤维强度高、耐磨、弹性好，适合运动场景，不易破损变形；环保角度：耐用性强，更换频率低，减少材料浪费；性价比：原料易得、工业化生产成本低，价格亲民，适合批量生产使用。 4. 选择依据：电器外壳需要耐高温、不易变形、绝缘性好，热固性塑料符合需求；食品包装需要无毒、质轻、柔软、安全卫生，热塑性聚乙烯塑料适配。核心规律：物质的性质决定用途，用途体现物质的性质。 ( 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 $