9.2合成材料第一课时教学设计-2025-2026学年九年级化学科粤版下册

9.2 合成材料（第一课时）教学设计 科粤版（2024）九年级化学下册 第九单元 现代生活与化学 一、课标分析 本课时依据《义务教育化学课程标准（2022年版）》中“物质的性质与应用”学习主题的相关要求设计。课标明确提出，学生应知道常见的塑料、合成纤维、合成橡胶及其在生产和生活中的应用，了解使用合成材料对人和环境可能产生的影响，初步认识新材料的开发与社会发展的密切关系。本课从学生熟悉的日常生活用品切入，引导学生在真实情境中辨认三大合成材料，通过观察、比较和简单实验归纳各类合成材料的性能特点，进而讨论合成材料的两面性，落实“从生活走进化学、从化学走向社会”的课程理念，培养学生在真实问题中运用化学知识作出合理判断的能力。 二、四维核心素养目标 化学观念：建立“结构决定性质、性质决定用途”的基本观念，认识有机高分子材料的组成与性能之间的联系。 科学思维：通过天然材料与合成材料的对比分析，发展比较、分类与辩证评价的思维能力。 科学探究与实践：经历用燃烧法鉴别棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的探究活动，学会观察现象、记录并得出结论。 科学态度与责任：关注“白色污染”等环境问题，树立合理使用和回收合成材料、保护环境的可持续发展意识。 三、教学重难点 教学重点：塑料、合成纤维、合成橡胶三大合成材料的性能特点及其在生产和生活中的主要用途。 教学难点：初步建立“结构决定性质”的认识，理解链状结构与网状结构塑料在性能上的差异，并能运用燃烧法对常见纤维进行初步鉴别。 四、设计思路 本课时以“任务驱动、情境贯穿、做中学”为基本设计思路。首先从学生早晨起床后接触到的塑料制品、衣物纤维和橡胶制品等真实物品入手，创设“寻找身边的合成材料”这一核心任务情境，激发学生的学习兴趣。随后将核心任务分解为四个递进式子任务：认识有机合成材料、探究塑料、鉴别合成纤维、了解合成橡胶。每个子任务均按照“提出问题—观察比较—实验探究—归纳总结”的路径展开，让学生在动手、动口、动脑中主动建构知识。教学中注重联系生活实际，引导学生辩证认识合成材料给人类带来的便利与环境问题，将知识学习、能力培养与价值引领有机融合，体现新课标“素养导向、学为中心”的教学理念。 五、教学过程 任务一：情境导入——寻找身边的合成材料 【任务情境】教师展示一组生活物品：塑料直尺、矿泉水瓶、涤纶运动衫、羊毛围巾、橡皮擦、自行车轮胎、一次性注射器、手机保护壳。请同学们以学习小组为单位，找出这些物品中哪些是用化学方法人工制造出来的材料，并说一说它们分别可能是什么材料。 【学生活动】学生分组观察桌面上的实物或图片线索，讨论交流，尝试将物品按“天然材料”和“人工制造的材料”进行分类。有的小组认为矿泉水瓶和塑料直尺属于同一类材料；有的小组注意到羊毛围巾和涤纶运动衫摸起来手感不同；有的小组对橡皮擦和自行车轮胎的材料产生了疑问。教师巡视各组，倾听学生的分类理由，适时追问：“你们判断的依据是什么？”“这些人工制造的材料在组成上可能有什么共同特点？” 【教师引导】教师在学生汇报后小结：同学们分类时关注到了材料的来源和手感，这非常好。像棉花、羊毛、木材这类直接来自自然界的材料，我们称为天然材料；而像矿泉水瓶、涤纶衣服、轮胎这类通过化学方法人工合成的有机高分子材料，就是今天要学习的合成材料。合成材料的出现是材料发展史上的一次重大突破，它让我们的生活变得更加丰富多彩。 【设计意图】从学生每天都能接触到的物品出发，创设真实可感的学习情境，让学生在分类活动中初步感知天然材料与合成材料的区别，既激活了学生已有的生活经验，又自然引出本节课的核心主题，体现“从生活走进化学”的理念。 任务二：认识有机合成材料 【任务情境】教师提出问题：“合成材料究竟是什么？它和我们以前学过的有机物有什么关系？”请同学们阅读教材相关内容，思考并完成以下学习任务：什么是有机高分子化合物？什么是合成有机高分子材料？合成材料主要包括哪几类？ 【学生活动】学生自主阅读教材，勾画关键语句，在学习任务单上填写：有机高分子化合物是指相对分子质量很大的有机物；合成有机高分子材料是人们用化学方法，以石油化工产品等为原料人工合成的有机高分子化合物，简称合成材料。目前世界上产量最大、应用最广的三大合成材料是塑料、合成纤维和合成橡胶。小组内互相核对答案，教师邀请两位同学向全班汇报自己的理解。 【教师引导】教师结合学生的回答进一步讲解：有机高分子化合物虽然相对分子质量很大，但它们通常是由许多简单的小分子聚合而成的。就像许多小珠子串成一条长链一样，小分子一个接一个地连接起来，就形成了高分子。这种“由小分子聚合成大分子”的思路，正是化学家们创造新材料的重要方法。三大合成材料——塑料、合成纤维、合成橡胶，已经广泛应用于农业、工业、国防和日常生活的各个领域。接下来我们就逐一探究。 【设计意图】本任务通过自主阅读和归纳，帮助学生建立有机合成材料的基本概念框架，为后续具体材料的学习奠定基础。用“小珠子串成长链”的比喻帮助学生理解高分子化合物的形成特点，化抽象为具体，符合九年级学生的认知水平。 任务三：探究塑料——最常见的合成材料 【任务情境】教师展示多种塑料制品：食品保鲜袋、电源插座外壳、矿泉水瓶、塑料脸盆、泡沫包装盒。请同学们观察并思考：这些塑料制品外观上有什么不同？它们分别适合用来做什么？为什么同是塑料，有的柔软透明、有的坚硬不透明、有的还能耐热？ 【学生活动】学生分组触摸、观察不同塑料制品，记录它们的颜色、透明度、软硬程度和手感。小组讨论后发现：保鲜袋又薄又软，可以对折后轻轻撕开；矿泉水瓶比较坚韧，可以捏扁后恢复形状；电源插座外壳很硬，用力掰也不会变形；泡沫盒很轻，用手一捏就会凹陷。教师引导学生追问：“这些差异背后可能是什么原因？” 【教师讲解与归纳】教师讲解：塑料的主要成分是合成树脂。合成树脂是由许多小分子聚合而成的高分子化合物。高分子的结构通常有两种基本类型——链状结构和网状结构。具有链状结构的塑料，受热时会熔化，可以反复加工、多次使用，这类塑料被称为热塑性塑料，比如我们常见的聚乙烯保鲜袋、聚氯乙烯雨衣。具有网状结构的塑料，一旦加工成型就不会受热熔化，只能一次成型，这类塑料被称为热固性塑料，比如电源插座外壳、电木开关。教师进一步引导：“请同学们现在判断一下，你们桌上的矿泉水瓶和插座外壳，分别属于哪一类？判断依据是什么？”学生结合刚刚的学习进行判断并说明理由。 【学生活动：讨论塑料的优缺点】教师组织小组讨论：塑料给我们的生活带来了哪些便利？同时又带来了什么问题？学生热烈讨论后汇报：塑料质轻、便宜、耐腐蚀、容易加工，可以做成各种形状；但塑料难以自然降解，大量丢弃后会造成“白色污染”，影响环境卫生，危害动物安全。教师适时引导：既然塑料有这么多优点，我们应该完全不用塑料吗？学生思考后认识到，关键是合理使用、分类回收、循环利用，而不是因噎废食。 【设计意图】本任务通过实物观察和对比，让学生在丰富的感性认识基础上理解塑料的结构与性能关系，初步建立“结构决定性质、性质决定用途”的化学观念。讨论塑料的两面性则培养了学生的辩证思维和社会责任感，为后续学习环境问题埋下伏笔。 任务四：鉴别纤维——动手实验探究 【任务情境】教师拿出三块布料样品：纯棉白色布料、羊毛灰色布料、涤纶深蓝色布料。提出问题：“商场里有各种各样的衣服，标签上写着棉、羊毛、涤纶、腈纶等名称。如果标签模糊了，我们能不能用简单的化学方法把它们区分开？”请同学们设计实验方案，利用燃烧法鉴别三种纤维。 【实验前准备】教师强调实验安全：使用酒精灯时严格按照操作规范；用坩埚钳夹住布条在酒精灯外焰上灼烧；灼烧后的剩余物放在石棉网上，不要用手触摸；注意观察火焰和气味的变化。学生四人一组，每组领取三根不同纤维的布条、坩埚钳、酒精灯、火柴、石棉网和记录表。 【学生实验】学生按照实验方案依次灼烧三种布条，仔细观察并记录：棉纤维靠近火焰时迅速燃烧，发出黄色火焰，有烧纸的气味，燃烧后留下少量灰白色细软灰烬；羊毛纤维靠近火焰时先蜷缩，然后燃烧，有烧焦羽毛的气味，燃烧后形成黑褐色脆硬小球，轻轻一捏就碎成粉末；涤纶纤维靠近火焰时先蜷缩熔化，然后燃烧，燃烧时会熔化滴落，有特殊气味，燃烧后形成黑褐色硬球，不易捏碎。各组将观察结果填入记录表，讨论三种纤维在燃烧现象上的差异。 【教师引导与归纳】教师邀请各组汇报实验现象，引导学生归纳鉴别方法：燃烧后有烧纸气味、灰烬细软的是棉等植物纤维；有烧焦羽毛气味、灰烬脆而易碎的是羊毛、蚕丝等动物纤维；燃烧时熔化蜷缩、有特殊气味、灰烬形成硬球的是涤纶、锦纶、腈纶等合成纤维。教师补充：合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀等优点，但吸水性和透气性不如天然纤维。因此人们常把合成纤维与棉或羊毛混纺，制成既舒适又耐穿的衣物。教师展示混纺布料的标签，让学生辨认成分比例，体会化学技术在生活中的实际应用。 【设计意图】本任务是本节课的核心探究活动。学生在亲自动手实验中观察、记录、比较和归纳，不仅掌握了纤维鉴别的基本方法，更经历了完整的科学探究过程，培养了实验操作能力和实事求是的科学态度。将实验结果与生活中衣物标签联系起来，体现了化学知识的实用价值。 任务五：了解合成橡胶——车轮里的化学 【任务情境】教师展示自行车轮胎、橡皮筋、绝缘手套、运动鞋鞋底等物品。提问：“这些物品都有弹性，它们是用什么材料做的？天然橡胶来自橡胶树，为什么我们现在用的轮胎大多不是天然橡胶做的？” 【学生活动】学生阅读教材相关内容，结合课前收集的资料进行小组交流。学生了解到：天然橡胶虽然有弹性，但在性能上存在局限，比如夏天变软发黏、冬天变硬变脆，耐磨性和强度也不够理想。化学家们通过化学合成的方法，制造出了丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等多种合成橡胶。合成橡胶在耐磨性、耐热性、耐油性、抗老化等方面都优于天然橡胶，因此被广泛用于制造轮胎、密封件、减震制品、医用手套等。教师补充：一辆汽车的轮胎通常是用天然橡胶与多种合成橡胶混合制成的，以兼顾弹性、强度和耐磨性。 【教师引导】教师引导学生回顾三大合成材料：塑料像万金一样塑形多变，合成纤维坚韧耐用，合成橡胶高弹耐磨。它们都是以石油化工产品为主要原料，通过化学方法人工合成的有机高分子材料。从天然橡胶到合成橡胶的发展历程，生动地说明了化学科学在推动人类文明进步中的重要作用。 【设计意图】本任务以学生熟悉的轮胎和橡皮筋为切入点，帮助学生认识合成橡胶的性能优势和广泛用途。通过天然橡胶与合成橡胶的对比，让学生体会化学合成技术如何弥补天然材料的不足，进一步强化“化学创造美好生活”的观念。 任务六：课堂总结与拓展提升 【知识梳理】教师引导学生以思维导图的形式梳理本节课的核心知识：有机合成材料是以石油化工产品为原料、通过化学方法合成的有机高分子化合物，主要包括塑料、合成纤维和合成橡胶三大类。塑料分为热塑性塑料和热固性塑料，结构不同导致性能和用途不同；合成纤维可以用燃烧法鉴别，与天然纤维混纺可以取长补短；合成橡胶在弹性、耐磨性等方面优于天然橡胶。合成材料极大地方便了人们的生活，但也带来了白色污染等环境问题，需要我们合理使用、回收利用。 【拓展讨论】教师提出拓展问题供学生课后思考：“我们学校每天产生大量塑料饮料瓶和塑料袋，作为中学生，我们可以为减少白色污染做些什么？请结合本节课所学知识，写一份简短的倡议书。”教师鼓励学生从减少使用、重复利用、分类回收、宣传倡导等角度提出具体可行的建议，将课堂学习延伸到课外实践，真正落实科学态度与责任素养的培养。 【设计意图】通过思维导图梳理帮助学生形成结构化的知识网络；拓展讨论题将化学学习与社会责任紧密结合，引导学生用化学视角关注身边的环境问题，做到学以致用、知行合一。 六、板书设计 9.2 合成材料（第一课时） 一、有机合成材料 以石油化工产品为原料，化学合成的有机高分子化合物 三大类：塑料、合成纤维、合成橡胶 二、塑料 主要成分：合成树脂 链状结构 → 热塑性（聚乙烯等，可反复加工） 网状结构 → 热固性（电木等，一次成型） 优点：质轻、耐腐蚀、易加工 问题：白色污染，需回收利用 三、合成纤维 常见：涤纶、锦纶、腈纶等 优点：强度高、弹性好、耐磨 鉴别：燃烧法 棉纤维——烧纸气味，灰烬细软 羊毛——烧焦羽毛气味，灰烬脆碎 合成纤维——熔化蜷缩，灰烬硬球 趋势：与天然纤维混纺，取长补短 四、合成橡胶 常见：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等 优点：耐磨、耐热、耐油、弹性好 用途：轮胎、密封件、医用手套等 五、观念提升 结构决定性质 → 性质决定用途 合理使用合成材料，保护环境 学科网（北京）股份有限公司 $