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高分子材料概念范文第1篇

關(guān)鍵詞： 民族院校 《高分子材料進展》 教學方法

《高分子材料進展》課程是高分子材料專業(yè)的一門知識全面且內(nèi)容豐富的專業(yè)限選課程。該課程以高分子物理、有機化學、聚合物材料研究方法、高分子化學、聚合物合成工藝等課程為基礎(chǔ)，涉及面極為廣泛[1]。課程總學時為32學時，參考教材為化學工業(yè)出版社出版的《高分子材料進展》，為研究生規(guī)劃教材，全書共分為5章，分別簡要地介紹高分子材料合成反應(yīng)、高分子合成反應(yīng)實施技術(shù)、多組分高分子材料、液晶高分子材料及功能高分子材料方面的研究進展。[2]考慮到《高分子材料進展》課程是高分子專業(yè)在大三的上學期開設(shè)，而且民族院校學生的專業(yè)基礎(chǔ)較為薄弱，課程學時短的特點，因此重點講解高分子材料領(lǐng)域中的發(fā)展重點和熱點。本課程的教學目的是幫助學生對異彩紛呈的高分子材料發(fā)展的熱點領(lǐng)域有一個相對完整的了解，達到開闊視野的目的。針對《高分子材料進展》課程涉及知識面廣、學生基礎(chǔ)差及對考查課不重視的特點，有必要在教學過程中不斷改進教學方法和考試模式，以期獲得較好的教學效果。[3]

一、本民族院?！陡叻肿硬牧线M展》課程的基本情況

針對我校民族學生基礎(chǔ)知識薄弱，而《高分子材料進展》課程“內(nèi)容多、范圍廣、課時少”的特點，我們重點介紹高分子材料中發(fā)展迅速、發(fā)展前景廣闊的功能高分子材料，推薦的教材有《高分子材料進展》和《功能高分子材料》[4]等。該課程總學時為32學時，學分為2學分，課程類型為專業(yè)限選課，課程以高分子材料的合成方法進展、吸附分離功能高分子材料、高分子分離膜與膜分離技術(shù)、導電高分子、感光性高分子和醫(yī)用高分子材料等功能高分子材料的進展為重點學習內(nèi)容，同時穿插一些國內(nèi)外近幾年新發(fā)表的文獻和專利，以及國內(nèi)相關(guān)會議等。本教學采用多媒體教學方式，采用課堂提問和討論等多種形式進行學習，期末通過考查的方式考核學生，采用寫論文與平時成績相結(jié)合的方法，平時成績包括上課出勤和課堂討論情況，論文成績與平時成績各占70%和30%。表1為《高分子材料進展》教學內(nèi)容的設(shè)置及學時分配情況。

表1 《高分子材料進展》教學內(nèi)容的設(shè)置及學時分配

二、強化基礎(chǔ)，突出重點

首先，《高分子材料進展》授課內(nèi)容看似豐富多彩，千變?nèi)f化，但是萬變不離其宗，歸根到底都是由高分子專業(yè)的基礎(chǔ)知識衍生出來的，比如《高分子物理》、《高分子化學》中的經(jīng)典理論和概念等。從另一個角度看這些材料的出現(xiàn)印證了基礎(chǔ)知識的重要性，它們的誕生是經(jīng)得起檢驗的理論和概念的應(yīng)用和發(fā)展的。因此通過介紹高分子材料的前沿進展，既使學生對異彩紛呈的高分子材料世界有一定寬度的了解，又從深度上加強學生對基礎(chǔ)知識的理解和掌握，使學生知道這些材料是如何得到的，自己又能通過什么途徑得到想要的材料。

其次，因為《高分子材料進展》這門課的每一章都是高分子材料領(lǐng)域中發(fā)展迅速、成果頗豐的較大分支，獨立出來都能獨立設(shè)課，而在本課程中必須在幾個課時內(nèi)講完，所以在授課過程中，什么該講，什么略過，講的這些內(nèi)容是否能激發(fā)學生的興趣，是該課程的一個教學難點，要求教師對這些前沿分支有全面而深入的理解，對它們所涉及的基礎(chǔ)知識熟練掌握，這對教師的專業(yè)知識和教學方法提出了更高要求。

三、調(diào)動學生的學習積極性，啟發(fā)式教學

《高分子材料進展》是學生在已經(jīng)掌握高分子化學、高分子物理基礎(chǔ)知識的前提下進行的學習。內(nèi)容除了基本概念之外，有很多設(shè)計路線、研究方法，可以引導學生運用已學知識進行思考。比如第3章吸附分離高分子材料和第4章高分子分離膜及膜分離技術(shù)中涉及自由體積和滲透壓的概念，這些都是《高分子物理》中學過的內(nèi)容，通過回憶這些知識，使學生加深對這些基礎(chǔ)知識的理解，并對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用有一定的了解。其次，要注意生活中的實際例子或新聞報道中的最新科技進展中與所講述內(nèi)容相關(guān)的部分，通過聯(lián)系生活實際，引出將要介紹的高分子材料。這樣既能讓學生認識到這類高分子材料的重要性，提高學習的積極性，又能讓學生了解到這類材料的最新的研究成果，提高對科學研究的興趣。如從全球都非常關(guān)注的環(huán)保問題出發(fā)，引出廢水和廢氣處理方面的高分子吸附材料或高分子膜材料，介紹這些高分子材料的設(shè)計路線和原理，讓學生從理論和實際相結(jié)合的角度深入理解所學的功能高分子知識。同時可以提出一些生活中材料的不足，讓學生發(fā)揮主觀能動性，提出解決這些材料不足之處的方法或設(shè)計新的功能高分子材料的想法。這樣，學生的學習興趣會大大提高，教學效果也會得到顯著增強。

另外，還要有效利用網(wǎng)絡(luò)資源，緊跟最新研究進展，適當補充新的教學內(nèi)容。高分子材料進展課程是綜述高分子材料領(lǐng)域發(fā)展熱點的一門課程，所介紹的內(nèi)容每隔一段時間可能都有新的研究成果誕生，我們應(yīng)根據(jù)情況適當補充那些熱門和重要的研究成果到教學內(nèi)容中。比如該課的學時少，可以在課程快結(jié)束的幾周時間重點介紹一些最新的前沿進展和相關(guān)會議，讓學生了解到高分子材料的發(fā)展趨勢，提高學生對高分子材料的興趣?；ヂ?lián)網(wǎng)資源豐富，內(nèi)容更新快，是老師補充教學內(nèi)容的最佳途徑。目前，利用網(wǎng)絡(luò)資源作為課堂教學的輔助手段，是學生喜聞樂見的形式。老師可以提供一些高分子專業(yè)的權(quán)威網(wǎng)頁，方便學生瀏覽查閱。同時，可以鼓勵學生在網(wǎng)上搜索最新的研究成果，再在課堂上以口頭報告的形式傳達給學生。這樣，既能讓學生對高分子材料進行全面的了解，又能讓學生主動地參與教學，達到較好的教學效果。

四、科研與教學相結(jié)合，以科研促進教學

把科研引入本科教學是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力的重要措施，也是高等教育的顯著特點。在《高分子材料進展》課程本科教學過程中，正確有效地將教學與科研相結(jié)合，有利于提高教學效率，豐富教學內(nèi)容，營造學術(shù)氛圍并提高創(chuàng)新能力，全面提高教學質(zhì)量。教師在課堂教學中可以介紹自己的科研成果，介紹本專業(yè)課題組正在研究探索的科研項目，引導學生參觀實驗室和課題組，鼓勵學生積極參與到教師的科研中。例如，作者介紹自己碩士和博士期間所從事的科學研究，以及科研小組的一些趣聞趣事，激發(fā)學生的學習熱情和學習興趣。

總之，在高分子材料進展課程的教學過程中，教師首先應(yīng)進行教材分析和學情分析，再采用比較適合的教學方法，在知識和技能的傳授中針對民族學生基礎(chǔ)差的弱點，采取強化基礎(chǔ)、突出重點的教學方式，了解學生的情感態(tài)度與價值觀，做到教學方法靈活多樣，教學內(nèi)容及時更新，這樣才能調(diào)動學生的學習積極性和主動性。教師還應(yīng)繼續(xù)努力提高業(yè)務(wù)能力，理論聯(lián)系實際，使學生在這門課程的學習中得到切實的收獲。

參考文獻：

[1]周立，孫榮欣.科技信息.2010，21，151.

[2]張留成，閆衛(wèi)東，王家喜.高分子材料進展[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005.

高分子材料概念范文第2篇

關(guān)鍵詞：流變學；人才培養(yǎng)；教學；方法

一、《高分子材料流變學》課程發(fā)展

高分子材料流變學是一門伴隨著高分子科學和行業(yè)發(fā)展而逐步建立起來的重要學科，針對高分子材料特殊的流動變形行為及其機理展開研究，起到連接高分子結(jié)構(gòu)性能和高分子工程的橋梁作用。

現(xiàn)在，高分子科學理論研究及工藝、設(shè)備的設(shè)計優(yōu)化的發(fā)展進步離不開高分子材料流變學知識的輔助，整體發(fā)展趨勢要求高分子專業(yè)人才必須具備基本的高分子材料流變學知識。

青島科技大學自1986年起開始設(shè)立《高分子材料流變學》課程，是國內(nèi)最早開設(shè)該課程的高校之一，迄今已有20多年的教學歷史，同時跟蹤學科的發(fā)展，教學團隊亦針對學科的前沿問題開展科研工作，在國際上形成了一定的學術(shù)影響力。在長期的教學、科研實踐積累和和對高分子流變學教學理解逐步深化的基礎(chǔ)上，教學團隊按照比較科學完整的體系，編寫出版了《高分子材料流變學》教材，并得到國內(nèi)院校的認可；另一方面，《高分子材料流變學》教學也凸現(xiàn)了專業(yè)特色，使學生質(zhì)量有所提高。通過引導學生開展理論聯(lián)系實際、針對性強的流變理論研究與工程設(shè)計實踐，所培養(yǎng)的學生學科專業(yè)知識全面，了解學科發(fā)展前沿，在以后的科研和工作實踐中展現(xiàn)出較強的解決問題能力。

二、《高分子材料流變學》的特點及教學原則

高分子材料流變學是隨著高分子的合成、加工工程和實際應(yīng)用的需要，于20世紀50年代逐步發(fā)展起來的新學科。一方面，深入其核心需要較多的數(shù)學、物理和力學基礎(chǔ)；另一方面，其知識體系與高分子化學、高分子物理、高分子的加工工程等有機聯(lián)系?！陡叻肿硬牧狭髯儗W》完整的知識框架至少涵蓋如下三方面的內(nèi)容：①高分子結(jié)構(gòu)流變學，其從分子運動角度出發(fā)，構(gòu)筑分子結(jié)構(gòu)模型，關(guān)聯(lián)材料宏觀力學響應(yīng)行為和微觀的分子運動過程，說明二者的聯(lián)系。②高分子工程流變學，其從宏觀唯象的角度出發(fā)，進行應(yīng)力－應(yīng)變或應(yīng)變速率分析，研究與高分子材料加工工程有關(guān)的理論與技術(shù)問題。③流變測量學，運用流變學基本原理設(shè)計儀器設(shè)備，表征高分子材料的流變行為。

《高分子材料流變學》理論深奧、內(nèi)容繁雜、學科交叉性強，其比較科學完整的教學體系，一方面要保證流變學理論的完備性，系統(tǒng)介紹復雜應(yīng)力、應(yīng)變描述、材料流變本構(gòu)方程理論等，另一方面要適應(yīng)高分子材料專業(yè)的要求，加強高分子熔體溶液奇異的非線性黏彈性等內(nèi)容的教學，并解釋說明在高分子加工和流變測量中出現(xiàn)的種種現(xiàn)象與規(guī)律。較之其他課程，《高分子材料流變學》對學生的數(shù)學物理素養(yǎng)和高分子背景知識有相當?shù)囊螅越虒W過程中存在“教師教學難，學生學習難”的兩難通病。在長期的教學實踐中，我們總結(jié)出了講授《高分子材料流變學》應(yīng)貫徹兩個重要的教學原則：①首先要注意照顧學生的專業(yè)背景，對復雜的數(shù)學、力學公式和簡單明確的基本概念采用不同的處理方法；強調(diào)邏輯清晰和語言簡明，避開數(shù)學基礎(chǔ)上的難點，詳細詮釋流變學抽象概念和基本物理量確切的物理意義，幫助學生盡快領(lǐng)會高分子流變學要點。②再者，注重流變學知識的實際應(yīng)用，強調(diào)理論與實踐結(jié)合。在保持課程應(yīng)有的理論體系、系統(tǒng)性、嚴謹性的同時側(cè)重介紹其在高分子合成的分子設(shè)計、高分子工程、高分子材料性能控制等方面的應(yīng)用實例。

筆者在教學實踐中，結(jié)合自己的科研實踐，將自己從事的國家自然科學基金研究課題成果作為實例，介紹高分子流變的發(fā)展及其在高分子學科中的應(yīng)用。實踐證明，教師本身學以致用的實例示范可以引導學生能夠盡快領(lǐng)會流變學知識，在科學與工程實踐中發(fā)揮了良好作用。

三、具體教學方法

筆者從事《高分子材料流變學》的教學實踐以來，深刻體會到這是一個不斷加深對課程特點的認識，不斷改進教學方法的過程。不僅要求授課教師對課程內(nèi)容有深刻理解，同時在知識傳授上亦需要“善巧方便”。下面幾點，是筆者對教學方法的簡單總結(jié)。

1.教師引導。在開始教授新的知識要點前，若能提供一個科研或工程應(yīng)用中的實例引發(fā)學生的興趣，則往往可獲得較好的課堂教學效果。在課堂上，要注意鼓勵學生主動學習，形成師生互動的氛圍。若學生在課堂上有所疑問，可以暫停教學，增加學生討論環(huán)節(jié)。結(jié)束時，簡要介紹課程后續(xù)內(nèi)容提要，利于學生自學。

2.理論結(jié)合實際?！陡叻肿硬牧狭髯儭肥且婚T理論性和應(yīng)用性都很強的交叉學科，其理論知識部分比較晦澀，必須與實際結(jié)合才能使學得的知識深化和牢固，也才能引起學生的興趣。教學中會出現(xiàn)學生感覺內(nèi)容艱深，興趣不大的現(xiàn)象，在理論基礎(chǔ)的學習過程中尤為明顯。而當理論知識與實際背景結(jié)合時，學生往往饒有興致。因此將理論知識寓于合適的實際背景中進行講授，效果明顯。當然這也需要教師本人有自己的科研實踐作基礎(chǔ)，能夠跟蹤高分子流變的發(fā)展前沿。

3.采用多媒體教學。教師無法強迫學生學習，其角色只是教學過程中的引導者。隨著教學設(shè)備的完善，多媒體教學在授課中所占比重逐步增大。在教學實踐中，我們發(fā)現(xiàn)多媒體豐富的信息傳遞模式可以有效抓取學生的注意力，激發(fā)好奇心；另外，多媒體教學中重點內(nèi)容突出，有利于學生掌握知識點，還可以加大信息量，減少板書量，在有限的課時內(nèi)講授更多知識。

4.教師傳授與學生自學相結(jié)合。在教學時數(shù)有限的條件下，為使學生學到更多知識，除教師摒棄傳統(tǒng)板書，采用多媒體對基礎(chǔ)理論等重要內(nèi)容進行課堂授課外，可以采用的途徑是發(fā)揮學生主觀能動性。在研究生教學中，我們在相關(guān)書籍和文獻中摘取一些流變學應(yīng)用和發(fā)展前沿方面的內(nèi)容供學生自學使用，以作為課堂教學內(nèi)容的補充。另外，要求學生結(jié)合自己的研究課題，從中提煉出高分子材料流變學的科學問題，既加深理解學生對所學知識的理解，又幫助其較好地完成課題研究任務(wù)。

5.加強實驗教學的促進作用。流變參數(shù)的測定是高分子材料流變學的重要方面，其本身就是流變學理論的實際應(yīng)用之一，同時測量結(jié)果也反映了材料本身的結(jié)構(gòu)特征。在“毛細管流變儀測量熔體流動行為”的相關(guān)實驗中，我們訓練學生表征所測樣品的黏性、彈性特征，分析樣品黏彈特性與其分子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

通過實驗教學，可以讓學生了解如何在實際工作上應(yīng)用流變學知識，對課堂教學起到良好的補充和促進作用。

四、結(jié)束語

通過《高分子材料流變學》教學內(nèi)容的合理設(shè)置，教學方法的改進，為高分子材料行業(yè)培養(yǎng)出合格的有用人才，促進高分子材料行業(yè)繁榮發(fā)展，是教師的職責所在。在高分子材料行業(yè)發(fā)展迅速，新材料層出不窮，已有材料的加工改性也相當活躍的今天，材料表征、分子剪裁設(shè)計、加工工藝控制等方面都需大批高層次的掌握流變學的科研和技術(shù)人員。這既是對高分子材料專業(yè)的畢業(yè)生提出的新要求，也是《高分子材料流變學》學科發(fā)展的動力。在青島科技大學的關(guān)心和資助下，《高分子材料流變學》課程正在進行教學改革以適應(yīng)發(fā)展要求。因此筆者不避粗陋，將自己的粗淺的教學經(jīng)驗體會總結(jié)如上，同時也希望得到流變學教學工作上的諸位同仁的指導。

參考文獻：

[1]吳其曄.聚合物流變學[M].北京：高等教育出版社，2002.

[2]徐青.更新觀念推進課堂教學改革.中國高等教育[J].2008，（5）：37-38.

高分子材料概念范文第3篇

中學化學中教學中的高分子材料知識點與生活密切相關(guān)，在化學選修科目中，介紹了高分子材料的在生活中起了日益重要的作用。在生活中，我們會經(jīng)常碰到高分子材料，那么，高分子材料有哪些特有的現(xiàn)象呢？

我們先介紹下高分子材料，高分子材料，以高分子化合物為基礎(chǔ)的材料。高分子材料是由相對分子質(zhì)量較高的化合物構(gòu)成的材料，包括橡膠、塑料、纖維、涂料、膠粘劑和高分子基復合材料。

天然高分子是生命起源和進化的基礎(chǔ)。人類社會一開始就利用天然高分子材料作為生活資料和生產(chǎn)資料，并掌握了其加工技術(shù)。如利用蠶絲、棉、毛織成織物，用木材、棉、麻造紙等。19世紀30年代末期，進入天然高分子化學改性階段，出現(xiàn)半合成高分子材料。1907年出現(xiàn)合成高分子酚醛樹脂，標志著人類應(yīng)用合成高分子材料的開始。現(xiàn)代社會中，高分子材料已與金屬材料、無機非金屬材料相同，成為科學技術(shù)、經(jīng)濟建設(shè)中的重要材料。常用的高分子材料按使用特性分為橡膠、纖維、塑料、高分子膠粘劑、高分子涂料和功能高分子基復合材料等。

高分子材料在我們的生活中使用越來越廣泛，我們可以試著用一些高分子材料的基本知識來解釋生活中碰到的一些高分子材料的特有現(xiàn)象。

一 為什么用塑料繩綁東西會越綁越松

日常生活中，我們經(jīng)常用塑料繩綁東西，可你會發(fā)現(xiàn)，用塑料繩綁東西，我們越想綁緊，可不久會發(fā)現(xiàn)，塑料繩很快好像變長了似的，變得很松垮，于是再使勁綁起，可依然會發(fā)現(xiàn)，過了一會又變松了，這是為什么呢？

這里就要提到一個基本概念---力學松弛，什么叫力學松弛呢？應(yīng)力松弛，是指高分子材料在總應(yīng)變不變的條件下，由于試樣內(nèi)部的粘性應(yīng)變隨時間不斷增長，使回彈應(yīng)變分量隨時間逐漸降低，從而導致回彈應(yīng)力隨時間逐漸降低的現(xiàn)象。

我們生活中使用的塑料繩（有的地方叫化學繩）是由線性的聚乙烯或聚丙烯制成，這類高分子材料是典型的非交聯(lián)線性高分子，在綁緊的過程中，線性的高分子鏈被拉長，表面看起來很緊，但隨著時間的延長，線性高分子鏈發(fā)生了滑移，這種滑移是不可恢復的，鏈發(fā)生滑移后，塑料繩被拉伸的變長了，開始變得不能綁緊，假如此時再使勁綁緊，則線性鏈繼續(xù)發(fā)生滑移。所以用塑料繩綁東西，綁的越緊最后就會變得越松，松弛發(fā)生的厲害。因此，有經(jīng)驗的人用塑料繩綁東西時，都不要綁的太緊，防止線性高分子鏈發(fā)生嚴重應(yīng)力松弛。

那怎么樣才能避免這種現(xiàn)象呢？要用交聯(lián)的高分子材料，交聯(lián)的高分子材料通過交聯(lián)劑使線性高分子鏈變成了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，高分子網(wǎng)絡(luò)鏈被拉伸變形后，仍能有力的回復。如用橡膠繩綁的話會大大改善這種現(xiàn)象，如橡皮筋綁就會好很多，如用交聯(lián)很完善的東西綁，譬如用自行車內(nèi)胎的那種橡膠綁，則基本不會發(fā)生松弛現(xiàn)象，會綁的很緊，不信你試試？

二 早上起床刷牙擠牙膏-擠出脹大

我們早上起來刷牙擠牙膏時，發(fā)現(xiàn)牙膏從牙膏管口寄出時，牙膏好像突然變大了好多？ 這是因為什么原因呢？

這里就涉及到高分子的一個重要特性---蠕變性。所謂高分子的蠕變，蠕變是指材料在恒定載荷作用下，變形隨時間而增大的過程。蠕變是由材料的分子和原子結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整引起的，這一過程可用延滯時間來表征。當卸去外力時，材料的變形部分地回復或完全地回復到起始狀態(tài)，這就是結(jié)構(gòu)重新調(diào)整的另一現(xiàn)象。

牙膏中含有大量的高分子化合物，如濕潤劑、香料、起泡劑等等，這些高分子鏈在牙膏管中是都是呈自然卷曲的，在被擠出牙膏管口那狹小位置時，高分子鏈在管口的作用下被迫發(fā)生鏈的舒展成線性狀態(tài)，在擠出管口后，外力小時，高分子鏈在無外力作用下回自然呈卷曲狀態(tài)，從而使體積變大。

三 泡泡糖要咀嚼后才能吹泡泡

好多人都喜歡吹泡泡糖，剛?cè)胱斓臅r候，比較硬，后來不斷的咀嚼后泡泡糖就變得很軟，居然能吹出泡泡來？這又是為什么呢？這里我們又要學到一個高分子材料特有的特性---玻璃化轉(zhuǎn)變。

一般來說，高分子材料在不同溫度下有三種力學狀態(tài)，它們是玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。在溫度較低時，材料為剛性固體狀，與玻璃相似，在外力作用下只會發(fā)生非常小的形變，此狀態(tài)即為玻璃態(tài)：當溫度繼續(xù)升高到一定范圍后，材料的形變明顯地增加，并在隨后的一定溫度區(qū)間形變相對穩(wěn)定，此狀態(tài)即為高彈態(tài)，溫度繼續(xù)升高形變量又逐漸增大，材料逐漸變成粘性的流體，此時形變不可能恢復，此狀態(tài)即為粘流態(tài)。

我們通常把玻璃態(tài)與高彈態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，稱為玻璃化轉(zhuǎn)變，它所對應(yīng)的轉(zhuǎn)變溫度即是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，或是玻璃化溫度。

泡泡糖的主要成分是聚醋酸乙烯酯，它的玻璃化溫度在28度左右，一般情況下低于其玻璃化溫度，其幾乎沒有流動性保持很好的形態(tài)，而在嘴里咀嚼后，高于其玻璃化溫度，泡泡糖發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變，有玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變，呈現(xiàn)出高彈態(tài)，所以嚼泡泡糖的時候剛開始嚼兩下是吹不出泡泡的，等溫度升高后，嚼軟了以后才行。

四 礦泉水瓶灌入熱水后，變成白色

生活中經(jīng)常用到礦泉水瓶，有時候，會在礦泉水瓶灌入熱水，于是會發(fā)生一個奇特的現(xiàn)象，透明的礦泉水瓶很快變成白色，這又是為什么呢？

判斷一種材料是否透明，要看當中是否含有對光產(chǎn)生衍射、反射和吸收是物質(zhì)，晶區(qū)的結(jié)構(gòu)規(guī)整性比較好，容易有反射和散射，這些結(jié)構(gòu)使光線不能透過，結(jié)晶度越低越透明，無定形區(qū)譬如玻璃是典型的無定性物質(zhì)，光線就能很好的透過，透明性就很好。

高分子材料概念范文第4篇

[關(guān)鍵詞]工程意識；高分子材料專業(yè)；綜合實驗

我國的高等工程教育培養(yǎng)造就了大批工程科技人才，有力地支撐了我國工業(yè)體系的形成與發(fā)展。但與其它工業(yè)發(fā)達國家相比，我國高等工程教育雖然規(guī)模位居世界第一，但總體質(zhì)量并不高。突出的問題就是高等工程教育培養(yǎng)出的人才工程性缺失和實踐能力薄弱。針對高等工程教育存在的的問題，2010年6月，中國工程院、教育部啟動“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，使我國培養(yǎng)的卓越工程師后備人才滿足我國工業(yè)化和現(xiàn)代化建設(shè)的需求，使我國躋身工程教育強國之列。

一、目前高分子材料專業(yè)綜合實驗存在的問題

長期以來，我校高分子材料專業(yè)綜合實驗僅僅是停留在使學生鞏固并加深對專業(yè)基本理論及概念的理解，對高分子材料性能檢測，以及高分子材料成型加工設(shè)備的操作等層面。存在的最大問題就是實驗內(nèi)容陳舊、滯后，實驗教學形式僵化。驗證性的實驗內(nèi)容較多，與工程實際密切結(jié)合的實驗內(nèi)容太少。這種傳統(tǒng)的高分子材料專業(yè)實驗教學體系不利于學生工程觀念的建立，不利于后續(xù)階段的頂崗實習、畢業(yè)設(shè)計、及進入工作崗位后迅速完成從學生到合格的工程技術(shù)人員的轉(zhuǎn)變。

二、加強高分子材料專業(yè)綜合實驗工程性的指導思想與原則

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”具有三個特點：一是企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程，二是學校按通用標準和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才，三是強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力。我們認為高分子材料專業(yè)綜合實驗應(yīng)該是在專業(yè)實踐層面上安排的，能夠與生產(chǎn)實際緊密結(jié)合，能夠體現(xiàn)工程與教學相互聯(lián)系、相互促進關(guān)系的一門實驗課。通過實驗培養(yǎng)學生建立初步的工程能力。在這門實驗課中要創(chuàng)造出一種讓學生真正感受到工程實踐的氛圍，促使學生從知識積累向工程能力生成的轉(zhuǎn)化。

三、高分子材料專業(yè)綜合實驗改革的具體實施

（一）調(diào)整高分子材料專業(yè)綜合實驗開設(shè)時間

我校高分子材料專業(yè)綜合實驗原開設(shè)時間放在第3學年的第6個學期。通過幾輪教學發(fā)現(xiàn)，在學生專業(yè)學習還沒完全到位的情況下，學生并不完全具備很好完成實驗的能力，嚴重影響專業(yè)實踐能力的取得。因而將設(shè)置時間調(diào)整到第4學年第7個學期，時間從3周延長到4周。從實踐結(jié)果來看，這一調(diào)整是合理的。

（二）企業(yè)參與高分子材料專業(yè)綜合實驗教學計劃的制定

以往的實驗教學計劃完全由任課教師自行制訂，由于教師的工程能力不足等原因，制訂的實驗教學計劃脫離生產(chǎn)實際，即所謂的“理論性、研究性過強”。在新的實驗教學計劃修訂時，我們積極爭取企業(yè)具有豐富實踐經(jīng)驗的生產(chǎn)技術(shù)人員參與進來，共同制定人才的培養(yǎng)目標，培養(yǎng)方案，共同制定實驗教學大綱、實驗教學計劃。

（三）高分子材料專業(yè)實驗內(nèi)容的確定

1.原有實驗內(nèi)容優(yōu)化。全面更新實驗內(nèi)容。只保留小部分經(jīng)典的實驗內(nèi)容，這些經(jīng)典實驗可以訓練學生系統(tǒng)地掌握原料的準備、材料的合成、性能測定與表征方法等。增加具有工程背景的實驗，選擇貼近實際的社會需求，符合高分子材料的變化潮流，適應(yīng)企業(yè)對人才需求的內(nèi)容。

2.教師科研課題轉(zhuǎn)化。將部分教師完成的或在研的科研項目中的部分內(nèi)容拿到專業(yè)實驗中來，分解為學生有能力可以完成的實驗項目。

3.到有合作關(guān)系單位完成部分實驗。生產(chǎn)單位可以為人才培養(yǎng)提供先進的工程實踐條件。此種實驗方式最顯著的特點是實驗方案的應(yīng)用性和工程性。更能激發(fā)學生動手實驗的興趣，發(fā)揮了學生自主實驗和學習的主觀能動性。

（四）實驗教學方式的改革

1.題目自選與指定結(jié)合。由過去的分配到人改變?yōu)橛蓪W生在給定題目中自行挑選感興趣的題目，使實驗教學從傳統(tǒng)的“以教師為主”的模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W生為主體、教師為主導”的模式，充分發(fā)揮學生的積極性和創(chuàng)造性。

2.改變實驗指導方法，強化學生自主實踐能力的培養(yǎng)。強調(diào)實驗指導教師的“導師”作用，使學生成為實驗的主動參與者、探索者。鼓勵學生獨立思考，引導而不是替代學生解決實驗過程中出現(xiàn)的問題。

3.實驗以課題組形式進行。每三名同學組成一個課題組，并選舉一名組長。每課題組配備一名指導教師或生產(chǎn)單位的技術(shù)人員，為課題組提供技術(shù)上的指導和方向上的把握。通過具體的研究課題，培養(yǎng)學生團結(jié)協(xié)作的精神。

4.計算機輔助教學。引入新的教學手段，即利用高分子材料與工程設(shè)備素材庫，對實驗中涉及到和未涉及的工藝進行計算機模擬仿真實驗，擴大實驗范圍。

（五）專業(yè)綜合實驗的考評方式改革

實驗?zāi)M本科畢業(yè)論文方式進行。結(jié)合實驗內(nèi)容給學生下達任務(wù)書，學生做出開題報告、開題答辯，以論文的形式完成實驗報告，最后采用類似畢業(yè)論文答辯的方式總結(jié)實驗。在同等的實驗時間、實驗條件下，增加了實驗信息量，增強了團隊意識，強化了工程理念。

四、專業(yè)綜合實驗改革取得的成效

（一） 直接促進了畢業(yè)教學環(huán)節(jié)的順利進行

專業(yè)綜合實驗過后，就是畢業(yè)環(huán)節(jié)的教學工作。專業(yè)綜合實驗的過程就是一個微縮的畢業(yè)論文過程。有了專業(yè)綜合實驗的基礎(chǔ)，很多同學在短時間內(nèi)就適應(yīng)了畢業(yè)論文過程。畢業(yè)答辯也充分體現(xiàn)了這個環(huán)節(jié)所起的作用。

（二） 促進了教師隊伍工程能力的提高

從事高等工程教育的教師多數(shù)是從學校直接到學校，他們沒有企業(yè)工程實踐的經(jīng)歷，因而在實踐教學中缺少工程思維、工程方法和工程文化的傳授。專業(yè)綜合實驗內(nèi)容及教學方式的改革以及企業(yè)專家的參與，極大促進了實驗指導教師工程能力的提升。

五、結(jié)語

通過新的高分子材料專業(yè)綜合實驗教學體系的構(gòu)建，從根本上改變了實驗教學內(nèi)容陳舊、滯后與生產(chǎn)實際脫節(jié)嚴重的現(xiàn)狀。新的實驗教學體系不僅加深了學生對整個高分子材料體系的理解，更重要的是培養(yǎng)了學生在實驗中以工程意識去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

基金項目：黑龍江工程學院教改項目：基于“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”專業(yè)綜合實驗教學改革與實踐（項目編號： JG2012042）

參考文獻：

[1]劉宇艷，劉宇婷，劉立洵等.高分子材料與工程專業(yè)系統(tǒng)化實驗體系的建立.[J]實驗技術(shù)與管理，2011（1）：9-11 .

高分子材料概念范文第5篇

關(guān)鍵詞：高分子聚合物；燃燒；概念

1.高分子材料分類

（1）按照高分子材料的來源分類

按照高分子材料的來源可以分為天然高分子材料、半合成（改性天然高分子材料）高分子材料和合成高分子材料。

天然高分子材料。天然高分子材料是生命起源和進化的基礎(chǔ)。人類社會一開始就利用天然高分子材料作為生活資料和生產(chǎn)資料，并掌握了其加工技術(shù)。比如利用蠶絲、棉、毛織成織物，用木材、棉、麻造紙等。

改性的天然高分子材料。許多天然高分子材料經(jīng)過人工改性，主要是用化學方法改性，獲得新的高分子材料，如把纖維素用化學反應(yīng)的方法，改性獲得硝基纖維素、醋酸纖維素、羥甲基纖維素、再生纖維素，還有改性淀粉等。

合成高分子材料。合成高分子材料是指從結(jié)構(gòu)和分子量都已知的小分子原量出發(fā)，通過一定的化學反應(yīng)和聚合方法合成的聚合物。如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、滌綸、腈綸、丁苯橡膠、氯丁橡膠、順丁橡膠等。

改性合成高分子材料。這一種本質(zhì)上是從小分子單體合成的聚合物，只是得到的聚合物再經(jīng)化學反應(yīng)方法加以改性。如把聚醋酸乙烯醇解，獲得了聚乙烯醇，用化學反應(yīng)使原有的合成高分子變成一種新的高分子材料，如氯化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、ABS樹脂也屬于這一類。

（2）按照高分子材料的用途分類

按照高分子材料的用途可以分為塑料、橡膠、纖維、聚合物基復合材料、粘合劑、涂料、功能高分子等。

塑料是以合成樹脂或化學改性的高分子為主要成分，再加入填料、增塑劑和其他添加劑制得。通常按合成樹脂的特性分為熱固性塑料和熱塑性塑料；按用途又分為通用塑料和工程塑料。

橡膠是一類線型柔性高分子聚合物。它的特點是在很寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)異的彈性，所以又稱為彈性體。橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠，天然橡膠是從自然界含膠植物中制取的一種高彈性物質(zhì)；合成橡膠是用人工合成的方法制得的高分子彈性體。

纖維是指長度比直徑大很多倍，并具有一定韌性的纖細物質(zhì)。纖維可分為天然纖維和化學纖維兩大類。天然纖維比如：棉花、羊毛、麻、蠶絲等；化學纖維指用天然的或合成的高分子化合物經(jīng)過加工制得的纖維，前者稱人造纖維，后者稱合成纖維。

2.高分子材料燃燒特點

大多數(shù)聚合物都是可燃的，燃燒過程包括加熱、熱解、氧化、著火等步驟。燃燒過程是一種復雜的自由基連鎖反應(yīng)過程，首先熱解產(chǎn)生碳氫物片段，再與氧反應(yīng)產(chǎn)生自由基，然后開始鏈式反應(yīng)，最終生成有毒的揮發(fā)物質(zhì)。聚合物燃燒的性能指標有燃燒速度和氧指數(shù)。

（1）只含氫和碳的高聚物燃燒特點

像聚乙烯、聚丙烯高聚物中只含有氫和碳元素，這類高聚物易燃但

不猛烈，離開火焰后能繼續(xù)燃燒，燃燒時產(chǎn)生熔滴，火焰黃藍色，有害氣體是CO2、CO。

（2）含有氧的高聚物燃燒的主要特點

有機玻璃，賽璐珞等高聚物中含有氧元素，這類高聚物燃燒時易燃

而且猛烈，火焰呈黃色，燃燒時變軟，無熔滴，有害氣體是CO2、CO。

（3）含氮高聚物燃燒特點

脲甲醛丙酯、三聚氰胺甲醛樹脂，聚酰胺（尼龍）、聚氨脂、丁腈橡膠、聚丙烯腈等高聚物中都含有氮元素。燃燒時可以是難燃自熄，緩燃緩熄、易燃、燃燒時有熔滴，其有害氣體為NH3、NO2、HCN等。

（4）含鹵素的高聚物燃燒特點

像聚氯乙烯、聚氟乙烯等高聚物中都含有鹵素元素。這類高聚物燃燒時火焰呈黃色，無熔滴、有碳瘤，其突出特點是難燃、釋放的鹵化氫具有捕捉H、OH自由基的功能；燃燒產(chǎn)物中含有Cl2、HCl、HF、COCl2等有害氣體。

（5）酚醛樹脂的燃燒熱點

無燃料的為難燃自熄；有木粉填料的為緩燃緩熄，呈黃色火焰，冒黑煙、放出有毒的酚蒸氣。

3.高聚物燃燒產(chǎn)物的毒性

（1）高溫和缺氧對人的危害

火災(zāi)中的空氣無疑溫度會急劇上升，氧氣濃度會急劇減少。70℃以上的熱空氣就會使呼吸道發(fā)生熱損傷而引起肺不張、肺水腫和肺炎等癥，在短時間內(nèi)將導致死亡。人平常生活環(huán)境的氧濃度約為21%，在火災(zāi)發(fā)生時大量氧被燃燒奪走，環(huán)境中氧濃度下降，當大氣中的氧濃度低到小于16%時人體就會出現(xiàn)呼吸急促脈搏加快，頭暈頭痛等癥狀，如果氧濃度小于10%，人3分鐘就會痙攣而死亡。

（2）一氧化碳、二氧化碳對人的危害

一氧化碳是燃燒的最普遍、最重要的產(chǎn)物。二氧化碳的毒性比較小，主要是刺激呼吸中樞神經(jīng)，但二氧化碳濃度高達7―10%時，人會出現(xiàn)意識不清、紫斑、數(shù)分鐘后死亡。當火災(zāi)現(xiàn)場氧氣供應(yīng)不足時，可燃物中的碳在燃燒時會產(chǎn)生較多的一氧化碳。一氧化碳是燃燒產(chǎn)物中最具有代表性的毒性氣體。一氧化碳吸入人體后，與血液中的血紅素（Hb）牢固結(jié)合，使血液的輸氧能力降低，從而導致腦細胞缺氧而出現(xiàn)頭痛、嘔吐、暈眩、嚴重時出現(xiàn)死亡。