高分子化學(xué)與工程精選(九篇)

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第1篇：高分子化學(xué)與工程范文

關(guān)鍵詞： 高分子材料與工程專業(yè) 有機(jī)化學(xué) 教學(xué)現(xiàn)狀 教學(xué)改革

有機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科中的一個(gè)十分重要的組成部分，它的主要研究對(duì)象是有機(jī)分子，從有機(jī)物結(jié)構(gòu)入手，研究有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)，在分子水平上探知未知世界的基礎(chǔ)學(xué)科。在我校，有機(jī)化學(xué)是面向化工學(xué)院、藥學(xué)院二年級(jí)，以及海洋學(xué)院一年級(jí)學(xué)生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是“大類培養(yǎng)”的主干課程。通過(guò)有機(jī)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，可使化學(xué)類學(xué)生掌握有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的基本理論、基本知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能，把握有機(jī)化學(xué)發(fā)展領(lǐng)域的新概念、新動(dòng)向和新技術(shù)，同時(shí)為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.教學(xué)現(xiàn)狀

在工科院校，有機(jī)化學(xué)的教學(xué)課時(shí)“縮水”，如我校有機(jī)化學(xué)雖然是“大類培養(yǎng)”的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，但是其課時(shí)數(shù)被壓縮到64個(gè)學(xué)時(shí)，教師必須在一個(gè)學(xué)期之內(nèi)完成教學(xué)。而有機(jī)化學(xué)作為高分子材料與工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，是高分子化學(xué)、高聚物合成工藝學(xué)、高分子材料學(xué)等后續(xù)專業(yè)課的基礎(chǔ)，學(xué)生必須在有限的課時(shí)數(shù)里掌握《有機(jī)化學(xué)》這門課程，難度大，任務(wù)重。

另外，由于江蘇省高考制度，較大部分的學(xué)生高中階段選修的“物生”，進(jìn)入大學(xué)后化學(xué)知識(shí)特別是有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)非常薄弱，一個(gè)教學(xué)班級(jí)里，學(xué)生的化學(xué)知識(shí)水平參差不齊。通常是剛進(jìn)入大學(xué)的第一學(xué)期學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)化學(xué)，對(duì)于選“物生”的學(xué)生來(lái)說(shuō)，沒有化學(xué)基礎(chǔ)，一開始就挫傷他們學(xué)習(xí)化學(xué)的自信心。學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)時(shí)，多數(shù)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)有畏懼感。如果入校時(shí)對(duì)專業(yè)認(rèn)知不夠，不能看到有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)高分子材料與工程專業(yè)學(xué)習(xí)的重要性，更是對(duì)有機(jī)化學(xué)失去興趣。

再者，有機(jī)化學(xué)課程自身的特點(diǎn)，由于有機(jī)物數(shù)量多，結(jié)構(gòu)多變，機(jī)理難掌握。而工科院校的有機(jī)化學(xué)課時(shí)數(shù)又被壓縮，教師為了教授完大綱的教學(xué)內(nèi)容，不得不采取“滿堂灌”教學(xué)方法，使得學(xué)生缺乏主動(dòng)獲得知識(shí)的能力，被動(dòng)“填鴨式”教學(xué)必然導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。一學(xué)期教學(xué)結(jié)束，發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)掌握不好，除了少部分拔尖的學(xué)生，大部分學(xué)生對(duì)這門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課一知半解，學(xué)到的有機(jī)知識(shí)很少。

2.教學(xué)改革

結(jié)合有機(jī)化學(xué)學(xué)科規(guī)律，針對(duì)高分子材料與工程專業(yè)特點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、取舍；改進(jìn)教學(xué)手段，選聘高年級(jí)本科生、研究生做助理班主任，讓他們參與本科生教學(xué)，形成多元化的本科生教學(xué)隊(duì)伍；改革考核方式，實(shí)現(xiàn)高分子材料與工程專業(yè)有針對(duì)性的考核方式，教考分離。

（1）改革教學(xué)內(nèi)容

有機(jī)化學(xué)的教學(xué)關(guān)鍵是引導(dǎo)學(xué)生“有機(jī)”這一學(xué)科，不同于其他幾門基礎(chǔ)化學(xué)課，有機(jī)化學(xué)基本不涉及計(jì)算，不涉及公式，說(shuō)的是圖片的拼接，化學(xué)鍵的斷裂與重組，以構(gòu)建新的有機(jī)分子。那么，在教學(xué)過(guò)程中如何引導(dǎo)學(xué)生使用“有機(jī)思維”思考問(wèn)題才是關(guān)鍵。當(dāng)我們談到如何面對(duì)課時(shí)數(shù)被壓縮這個(gè)問(wèn)題，如果抓住“引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入有機(jī)化學(xué)這個(gè)學(xué)科”這個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，就能依據(jù)高分子材料與工程專業(yè)的培養(yǎng)方案，深入分析研究教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行取舍。

在改革教學(xué)內(nèi)容時(shí)，還要考慮以下兩個(gè)方面問(wèn)題：一是研讀多種版本的教材，最新版本的中、英文有機(jī)化學(xué)教材和專著等，從不同研讀、分析深度的教材方面，準(zhǔn)確把握“基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)”教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)，結(jié)合高分子材料與工程專業(yè)的特點(diǎn)來(lái)取舍教學(xué)內(nèi)容。二是關(guān)注高分子領(lǐng)域的研究前沿，發(fā)展動(dòng)態(tài)，結(jié)合傳統(tǒng)的知識(shí)，推陳出新，把最新的知識(shí)信息教授于學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生了解最新的前沿，激發(fā)他們的興趣，使之感覺到目前所學(xué)知識(shí)的有用性。

（2）改革教學(xué)手段

我校近年實(shí)施了一項(xiàng)“班主任助理”制度，選派高年級(jí)本科生、研究生擔(dān)任本科生班級(jí)班主任助理，取得了很好的教學(xué)效果。高年級(jí)本科生、研究生參與本科生教學(xué)，形成多層次、多元化的本科生教學(xué)隊(duì)伍。

高年級(jí)本科生已經(jīng)學(xué)習(xí)了有機(jī)化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課，經(jīng)歷過(guò)有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)和考核，有自己的學(xué)習(xí)方法和技巧；他們已經(jīng)進(jìn)入高分子材料與工程專業(yè)課程學(xué)習(xí)，對(duì)哪些知識(shí)對(duì)專業(yè)課學(xué)習(xí)重要有切身體會(huì)；他們與低年級(jí)學(xué)生同屬于一個(gè)年齡階段，有更多的共同話題，溝通交流更容易，幫助學(xué)生及早發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)缺點(diǎn)，揚(yáng)長(zhǎng)避短。

高分子材料與工程研究方向的研究生，通常具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，已經(jīng)接觸了專業(yè)的前沿研究方向，可以對(duì)高分子材料與工程專業(yè)低年級(jí)學(xué)生的學(xué)業(yè)、思想及心理等方面給予關(guān)心和指導(dǎo)。而且本科生可以在研究生的帶領(lǐng)下主動(dòng)做一些創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，這使得本科生更清楚自己在課堂學(xué)習(xí)中哪方面有不足，增強(qiáng)本科生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)的熱情，使他們?cè)谟袡C(jī)化學(xué)課堂學(xué)習(xí)中更積極、努力。

（3）改革考核方式

良好考核方式可以極大地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高他們學(xué)習(xí)的積極性。目前，我院不同專業(yè)實(shí)行統(tǒng)一考試，如環(huán)境工程、化學(xué)工程、安全工程和高分子材料與工程等專業(yè)統(tǒng)一出卷，流水閱卷、統(tǒng)一登分，做到公正、準(zhǔn)確。但是，這種“統(tǒng)一”的方法抹殺不同專業(yè)對(duì)有機(jī)化學(xué)需求的不同，使得教師和學(xué)生忽視基礎(chǔ)課對(duì)后續(xù)專業(yè)課的影響，結(jié)果是為了考試而學(xué)習(xí)，不能真正掌握自己專業(yè)需求的有機(jī)化學(xué)知識(shí)。

為了提高學(xué)生的整體素質(zhì)和學(xué)習(xí)積極性，我們應(yīng)實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)單獨(dú)出卷、單獨(dú)考核的方式。卷面上可以體現(xiàn)出適合高分子材料與工程專業(yè)的題目，結(jié)合他們的后續(xù)專業(yè)課程。哪些知識(shí)是有機(jī)化學(xué)這門課程必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)，哪些知識(shí)是關(guān)聯(lián)高分子材料與工程的專業(yè)知識(shí)。同時(shí)，建立針對(duì)性的有機(jī)化學(xué)試題庫(kù)，使學(xué)生接觸更多不同的題型，拓寬知識(shí)面。建立適合高分子材料與工程專業(yè)的有機(jī)化學(xué)試題庫(kù)，有機(jī)化學(xué)課程理論考試按照一定的難度系數(shù)、教學(xué)要求、考試范圍等，統(tǒng)一從試題庫(kù)里抽調(diào)，實(shí)現(xiàn)教考分離。

3.結(jié)語(yǔ)

為全面提升高分子材料與工程專業(yè)的有機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量，我們要結(jié)合有機(jī)化學(xué)學(xué)科規(guī)律，針對(duì)高分子材料與工程專業(yè)的專業(yè)特點(diǎn)，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，認(rèn)真分析總結(jié)，精選教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)手段，改革考核方式，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以提高高分子材料與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃杰，周冕，李又兵，王選倫.高分子材料與工程專業(yè)《有機(jī)化學(xué)》教學(xué)改革探索與實(shí)踐.廣州化工，2014（42）：186-187.

[2]陶傳洲，劉瑋煒，曹志凌，史大華，王建，程青芳.環(huán)境工程專業(yè)有機(jī)化學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀及改革.中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2010（34）：78.

第2篇：高分子化學(xué)與工程范文

問(wèn)：高分子材料與工程專業(yè)的研究對(duì)象是什么？

答：高分子材料與工程是一門將理科、工科相結(jié)合的專業(yè)。高分子材料，又可以稱作石油化學(xué)工業(yè)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，石油化學(xué)工業(yè)里60%～70%的產(chǎn)值是由高分子來(lái)體現(xiàn)的。高分子專業(yè)涉及合成與加工兩個(gè)方面，到了碩士階段分設(shè)理科的“高分子化學(xué)與物理”和工科的“高分子材料”兩個(gè)專業(yè)。

問(wèn)：本科核心課程有哪些？高分子材料與工程專業(yè)的學(xué)生需要具備什么特質(zhì)？

答：有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理、高分子材料、功能高分子導(dǎo)論。其中的高分子化學(xué)、高分子物理和高分子材料都有相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。

我認(rèn)為一個(gè)專業(yè)需要各種各樣的人，高分子也是一樣。不能說(shuō)哪類學(xué)生特別適合學(xué)這個(gè)專業(yè)，我倒覺得更應(yīng)該是學(xué)生在選擇高分子后，能夠主動(dòng)去適應(yīng)這個(gè)體系，發(fā)揮自身的特點(diǎn)，不斷深入，持之以恒，這樣才能夠?qū)W好。

小編插話：如果能夠不斷深入學(xué)習(xí)，持之以恒，說(shuō)不定就會(huì)像美劇《生活大爆炸》中的謝耳朵、霍華德他們一樣，成為厲害的物理學(xué)家或化學(xué)家！在學(xué)習(xí)的路上，就算腳踩荊棘也要大步前行，來(lái)看看都會(huì)遇到怎樣的困難吧。

問(wèn)：在高分子材料與工程專業(yè)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，有可能遇到的困難是什么？

答：困難主要在于從經(jīng)典化學(xué)到高分子化學(xué)的改變。高分子是混合物，所以高分子化學(xué)的化學(xué)式，結(jié)構(gòu)不明確。在經(jīng)典化學(xué)中，化合物有明確的分子式，但到了高分子化學(xué)，很多時(shí)候我們只能說(shuō)大概是這樣，不夠明確，這會(huì)令學(xué)生困惑。

等到學(xué)習(xí)高分子物理，困惑就更多。因?yàn)閷W(xué)科體系尚未完全建立，很多東西只是在一定條件下的研究過(guò)程中，覺得應(yīng)該是那么回事，至今沒有定論。這種現(xiàn)象，對(duì)學(xué)生甚至老師來(lái)說(shuō)，都是困惑的。

此外，高分子是大分子混合物，每一個(gè)聚合物的分子量有幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)，甚至上百萬(wàn)，分子量龐大，且混在一起，此時(shí)就需要統(tǒng)計(jì)理論來(lái)總結(jié)規(guī)律。高分子物理里有大量統(tǒng)計(jì)理論，而統(tǒng)計(jì)理論對(duì)一般人來(lái)講，很難理解。

問(wèn)：大家是否有對(duì)高分子材料與工程專業(yè)的理解誤區(qū)？

答：很多人認(rèn)為高分子材料是不環(huán)保的，特別是所謂的“白色污染”，這樣的說(shuō)法并不科學(xué)。高分子材料從制造、使用、處置和無(wú)害化處理的多環(huán)節(jié)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看，是對(duì)環(huán)境污染最小和能量消耗最少的材料。國(guó)內(nèi)之所以出現(xiàn)“白色污染”，是因?yàn)槿藗儧]有養(yǎng)成良好的環(huán)境保護(hù)理念和垃圾分類處置的習(xí)慣。學(xué)習(xí)和掌握了高分子的相關(guān)知識(shí)，不僅可以成為你事業(yè)的方向，還可以使自己的生活過(guò)得更加健康和環(huán)保。

問(wèn)：高分子材料與工程專業(yè)的畢業(yè)生，主要是面向哪些行業(yè)就業(yè)？

答：各行各業(yè)都可以。我們系大多數(shù)學(xué)生讀研究生、出國(guó)，真正本科一畢業(yè)就去工作的好像很少，碩士畢業(yè)很容易找工作。

第3篇：高分子化學(xué)與工程范文

摘要：

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，《高分子化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》是高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。本文針對(duì)目前高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中存在的問(wèn)題探討了教學(xué)改革的途徑：通過(guò)開展多層次的教學(xué)內(nèi)容，引入綜合型、設(shè)計(jì)型和趣味型實(shí)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)代教育技術(shù)，靈活應(yīng)用互動(dòng)式教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)高分子科學(xué)的科研興趣，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，并樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，培養(yǎng)其獨(dú)立的思辨能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力

高分子化學(xué)是高分子學(xué)科的重要領(lǐng)域之一，是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科［1，2］?！陡叻肿踊瘜W(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》是我校《高分子化學(xué)》精品課程建設(shè)中重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)和材料化學(xué)專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是促進(jìn)學(xué)生理解和掌握高分子化學(xué)理論知識(shí)并將其應(yīng)用于實(shí)踐，從而增強(qiáng)動(dòng)手能力以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力［3～6］。我校的《高分子化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》課程已開展多年，課程中開設(shè)了一系列具有代表性的實(shí)驗(yàn)，但在實(shí)踐過(guò)程中也逐漸暴露出了一些問(wèn)題，譬如，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系還不夠系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容中的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)較多，難以提高學(xué)生的思辨能力和創(chuàng)新能力，教學(xué)方法和手段還不夠多樣化，不利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和增強(qiáng)教學(xué)效果。為提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的復(fù)合型人才，推進(jìn)廣東省精品開放課程———《高分子化學(xué)》的建設(shè)，對(duì)《高分子化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》教學(xué)體系進(jìn)行改革勢(shì)在必行。改革后的《高分子化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》除了能使學(xué)生在有限的實(shí)踐過(guò)程中有效鞏固本學(xué)科的理論知識(shí)，掌握基本實(shí)驗(yàn)技能，還應(yīng)提高其自身軟實(shí)力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)課的開展引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科研探索產(chǎn)生興趣，發(fā)揮其主觀能動(dòng)性形成創(chuàng)新思維，同時(shí)增強(qiáng)其發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。為建立這樣一套科學(xué)的《高分子化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》教學(xué)體系，應(yīng)始終貫徹以學(xué)生為本的教學(xué)理念，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)模式三方面系統(tǒng)開展教學(xué)改革。

1教學(xué)內(nèi)容層次化：合理配置驗(yàn)證型、趣味型、綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)

傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目以驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)教材中寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等，教師在課前進(jìn)行講解，課堂上學(xué)生依據(jù)講義中的操作流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證高分子化學(xué)的理論知識(shí)。目前，《高分子化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》中已開展的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)包括引發(fā)劑分解速率的測(cè)定、膨脹計(jì)法測(cè)定自由基聚合動(dòng)力學(xué)。盡管在進(jìn)行驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中學(xué)生的基本操作技能得到了訓(xùn)練，但是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)果是明確的，實(shí)驗(yàn)留給學(xué)生思考和發(fā)揮創(chuàng)造力的余地非常有限［7，8］。為提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，應(yīng)以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性為突破口，調(diào)整高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容，引入設(shè)計(jì)型、綜合型、趣味型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使教學(xué)內(nèi)容更加層次化、系統(tǒng)化。

（1）設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過(guò)程中，教師預(yù)先給定學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，學(xué)生據(jù)此查閱相關(guān)文獻(xiàn)和資料，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析實(shí)驗(yàn)成功和失敗的原因以及影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的各種因素，由此讓學(xué)生得到科學(xué)的思維訓(xùn)練。例如，苯乙烯的懸浮聚合可以作為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，預(yù)先給定實(shí)驗(yàn)條件，讓學(xué)生“照方抓藥”地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也可以作為設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)開展，不設(shè)定實(shí)驗(yàn)條件，只提出實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的設(shè)計(jì)要求———制備顆粒均勻、大小適中的聚苯乙烯粒子，讓學(xué)生從配方（包括分散劑類型與用量、單體和水的比例等）、反應(yīng)溫度和攪拌策略等方面入手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，最終獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)并評(píng)價(jià)產(chǎn)品是否達(dá)到要求。讓學(xué)生們始終帶著“如何實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求”的問(wèn)題，進(jìn)行“調(diào)研設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)”的訓(xùn)練過(guò)程，通過(guò)這種鍛煉能夠充分發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性，大大提高其分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。下圖是兩組學(xué)生采用懸浮聚合所制備出的聚苯乙烯粒子，圖1（a）顯示顆粒直徑在1．5mm～4mm之間，若增加有機(jī)分散劑聚乙烯醇的使用量還可以制備直徑更小、粒徑分布更均勻的聚苯乙烯粒子，如圖1（b）所示。

（2）綜合型實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和過(guò)程較為復(fù)雜，涵蓋了不同的知識(shí)點(diǎn)，開展此類實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝈憻拰W(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的能力，并有利于學(xué)生建立正確的科研思維和培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度。譬如，以苯乙烯懸浮聚合為核心內(nèi)容，可以從產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，采用“原料精制單體聚合產(chǎn)品性能檢測(cè)”的思路將其擴(kuò)展為綜合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在苯乙烯懸浮聚合之前引入“苯乙烯單體和引發(fā)劑的精制”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，可以使學(xué)生鞏固洗滌、萃取、蒸餾、結(jié)晶等基本實(shí)驗(yàn)操作。將苯乙烯懸浮聚合延伸到聚合物的下游應(yīng)用，如交聯(lián)聚苯乙烯粒子（聚苯乙烯離子交換樹脂骨架）的制備與性能的研究，可以使學(xué)生體驗(yàn)一個(gè)較為完整的功能高分子材料合成的全過(guò)程?？紤]到實(shí)驗(yàn)的難度和復(fù)雜度，該實(shí)驗(yàn)著重考察交聯(lián)劑的用量對(duì)交聯(lián)密度的影響。由于交聯(lián)劑／單體摩爾比對(duì)產(chǎn)物的交聯(lián)密度有影響，粒子最終會(huì)表現(xiàn)出不同的溶脹性。通過(guò)測(cè)定其在良溶劑中的溶脹度，學(xué)生可以非常直觀地獲得配方設(shè)計(jì)對(duì)聚合產(chǎn)物性能影響的相關(guān)知識(shí)。以苯乙烯懸浮聚合為核心內(nèi)容，經(jīng)過(guò)一系列擴(kuò)展后建立的綜合型實(shí)驗(yàn)涉及原料的提純、聚合反應(yīng)、聚合物的改性以及性能評(píng)價(jià)的內(nèi)容，該綜合實(shí)驗(yàn)具有很好的系統(tǒng)性和延續(xù)性，既能全面提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能又能培養(yǎng)學(xué)生全局思考實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，具有重要的教學(xué)實(shí)踐意義。

（3）興趣是最好的教師，采用有趣的與日常生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，做到趣味性與知識(shí)性、實(shí)用性結(jié)合，寓教于樂(lè)激發(fā)學(xué)生們的興趣，可以顯著提高教學(xué)成效。例如，在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中引入甲基丙烯酸甲酯的本體聚合（有機(jī)玻璃的制備）實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以自制有機(jī)玻璃相框或有機(jī)玻璃墜，將心愛的相片、小掛件、干花鑲嵌在自己合成出的有機(jī)玻璃中。為了讓有機(jī)玻璃制品更美觀，還可以加入不同的著色劑，制備顏色各異的有機(jī)玻璃制品，實(shí)驗(yàn)過(guò)程因此而變得充滿樂(lè)趣。學(xué)生們對(duì)該實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出了極大的興趣。為了制備出合乎自己心意的“作品”，學(xué)生們會(huì)自發(fā)對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化，密切觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，防止聚合時(shí)產(chǎn)生氣泡或溫度失控發(fā)生爆聚而制備出失敗的產(chǎn)品。在后期的熱處理過(guò)程中，有部分學(xué)生很急切地盼望看到“作品”，在課余時(shí)間也會(huì)來(lái)實(shí)驗(yàn)室查看熱處理過(guò)程是否已經(jīng)完成。由于上課人數(shù)較多，實(shí)驗(yàn)課都是分批次進(jìn)行的，通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)后批次進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的學(xué)生會(huì)比第一批學(xué)生準(zhǔn)備更充分，制備出更多美觀和特別的“作品”，這也反映了學(xué)生們對(duì)實(shí)驗(yàn)有濃厚的興趣，融入了更多的設(shè)計(jì)理念，有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。圖2展示的是學(xué)生通過(guò)本體聚合制作的成功、失敗或有缺陷的有機(jī)玻璃制品。

2教學(xué)方式多樣化：應(yīng)用多媒體、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等現(xiàn)代教育技術(shù)

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)普遍采用的是“言傳身教”的方式，學(xué)生需要在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)掌握實(shí)驗(yàn)要領(lǐng)，這種單一的教學(xué)方式會(huì)限制教學(xué)質(zhì)量的提升。借力于現(xiàn)代教育技術(shù)，普及視頻教學(xué)、虛擬化教學(xué)、教學(xué)網(wǎng)站的應(yīng)用能豐富教學(xué)方式，提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效率，強(qiáng)化教學(xué)效果。

（1）視頻教學(xué)：相對(duì)于文字講義、口頭講解的方式，視頻演示的優(yōu)勢(shì)在于能夠使學(xué)生對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)初步的感性認(rèn)識(shí)，預(yù)先從心理層面接受實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和掌握實(shí)驗(yàn)方法，提高實(shí)驗(yàn)成功率，增加教學(xué)質(zhì)量。譬如，根據(jù)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，可以將甲基丙烯酸甲酯本體聚合、發(fā)泡聚氨酯的制備等教學(xué)內(nèi)容拍攝成教學(xué)錄像，向?qū)W生演示基本實(shí)驗(yàn)流程，突出實(shí)驗(yàn)操作中的要點(diǎn)、難點(diǎn)、注意事項(xiàng)等，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)流程和儀器設(shè)備的使用方法獲得直觀地認(rèn)識(shí)。須注意的是，教學(xué)視頻雖然能再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，但不能替代學(xué)生親自動(dòng)手操作的環(huán)節(jié)，所謂“會(huì)看不一定會(huì)做”，只有實(shí)踐才能讓學(xué)生真正掌握實(shí)驗(yàn)技巧。

（2）虛擬化教學(xué)：對(duì)于一些受限于實(shí)驗(yàn)條件難以開展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目（如原子轉(zhuǎn)移自由基聚合）或具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（如高溫、高壓聚合等）可以應(yīng)用虛擬化教學(xué)方式，通過(guò)模擬仿真實(shí)驗(yàn)過(guò)程，演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，穿插操作要點(diǎn)和注意事項(xiàng)等，讓學(xué)生開拓眼界，學(xué)習(xí)更多的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和研究方法。原子轉(zhuǎn)移自由基聚合是“活性”自由基聚合的一種，因?yàn)榫哂芯薮蟮膽?yīng)用前景而受到廣發(fā)關(guān)注，引入“ATRP的動(dòng)力學(xué)研究”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有助于學(xué)生們掌握“活性”自由基聚合的原理和特點(diǎn)。盡管如此，在本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中開展ATRP實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目難度很大。ATRP通常以亞銅／胺絡(luò)合物作為催化組分，由于聚合所采用的催化劑量很少，即使存在微量的氧氣就能大大降低催化劑的活性，導(dǎo)致聚合難以進(jìn)行。因而，除氧的效率對(duì)于聚合的成敗十分關(guān)鍵。首先，聚合之前須對(duì)反應(yīng)溶液以及反應(yīng)釜預(yù)先除氧，加料和取樣時(shí)也應(yīng)避免引入空氣，這對(duì)學(xué)生們的操作技術(shù)要求很高，相對(duì)于普通自由基聚合，該聚合方法的成功率大大降低，實(shí)踐教學(xué)效果難以收到理想效果。其次，通入反應(yīng)體系中的惰性氣體須預(yù)先經(jīng)過(guò)除氧柱才能使用，并且該除氧柱中的填料事先必須活化（用H2或CO還原），該活化過(guò)程危險(xiǎn)性極高，存在潛在的安全隱患，因而“ATRP的動(dòng)力學(xué)研究”不適合納入本科生的實(shí)踐教學(xué)。采用仿真技術(shù)將“ATRP的動(dòng)力學(xué)研究”制作成虛擬的演示實(shí)驗(yàn)，則能有效地化解以上問(wèn)題。根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程可以將“ATRP的動(dòng)力學(xué)研究”的演示實(shí)驗(yàn)分解為惰性氣體凈化、反應(yīng)器和反應(yīng)混合物的除氧、聚合反應(yīng)（包括引發(fā)、增長(zhǎng)、終止）、取樣和干燥稱量等步驟，可有效促進(jìn)學(xué)生們對(duì)ATRP原理的理解。此外，聚合過(guò)程中ATRP催化劑的顏色會(huì)發(fā)生變化，因而該仿真實(shí)驗(yàn)具有良好的指示性和演示度。

（3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站：建設(shè)專門的實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站，上傳課件、講義和教學(xué)視頻，方便學(xué)生有效利用課余時(shí)間進(jìn)行預(yù)習(xí)，有助于提高學(xué)習(xí)效率。此外，還可以通過(guò)網(wǎng)站開辟答疑專區(qū)，促進(jìn)教師和學(xué)生們之間或者不同班級(jí)、不同專業(yè)的學(xué)生們之間的交流，營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氣氛，互相促進(jìn)和互相提高?？傊磺薪虒W(xué)方式都應(yīng)以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果為宗旨。

3教學(xué)模式人性化：靈活應(yīng)用互動(dòng)式教學(xué)

傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課主要采用教師預(yù)先講授繼而學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的教學(xué)模式，無(wú)法達(dá)到現(xiàn)代教育以樹立學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為宗旨的教學(xué)要求，而采用互動(dòng)式教學(xué)模式能活躍課堂氣氛和促進(jìn)師生之間的交流，是適應(yīng)當(dāng)代教學(xué)需求的一種教學(xué)模式。例如，在實(shí)驗(yàn)課堂中，授課教師可以隨機(jī)抽取平時(shí)已經(jīng)做過(guò)的實(shí)驗(yàn)考察學(xué)生的掌握情況。問(wèn)題歸納法也是互動(dòng)式教學(xué)方式的一種。在批改完實(shí)驗(yàn)報(bào)告之后，教師可組織學(xué)生們進(jìn)行歸納和總結(jié)，分析各個(gè)實(shí)驗(yàn)成功和失敗的原因，讓他們對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果分析得更為透徹，提升學(xué)習(xí)積極性。互動(dòng)式教學(xué)過(guò)程中師生互為主體，學(xué)生發(fā)言可以幫助自己整理思路，強(qiáng)化對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及知識(shí)要點(diǎn)的理解以及對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握。若遇到學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在疑問(wèn)，想通過(guò)再一次的實(shí)踐驗(yàn)證自己推斷的情況，授課教師應(yīng)預(yù)留時(shí)間和提供實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所、試劑、器材等，有效組織二次課堂的方式，用開放和包容的心態(tài)為學(xué)生開啟探求真理的大門。

4小結(jié)

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，應(yīng)始終以學(xué)生為本，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)模式三方面進(jìn)行，改革后的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)除了應(yīng)該促進(jìn)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)，提高實(shí)驗(yàn)技能之外，更要發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)其產(chǎn)生科研興趣，樹立創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力。改革過(guò)程中教育者應(yīng)明確改革目標(biāo)，不斷修正或改變教學(xué)方法，為培養(yǎng)高層次的創(chuàng)新人才不斷努力。

參考文獻(xiàn)：

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第4篇：高分子化學(xué)與工程范文

通過(guò)學(xué)科間的有效協(xié)同，可建設(shè)一系列綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開設(shè)，經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)時(shí)不夠用的問(wèn)題。為此，有的老師將綜合性實(shí)驗(yàn)拆成多個(gè)單元進(jìn)行，如合成單元、結(jié)構(gòu)測(cè)定單元、性能測(cè)定單元和應(yīng)用單元，這是完全可以的。如果能在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，完成包括合成單元在內(nèi)的兩個(gè)以上的單元，那么也可以成功開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。所以，將綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目控制在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，也是開設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題。有機(jī)結(jié)合如何做好高分子材料的回收工作，也成為了高分子化學(xué)工作者要解決的問(wèn)題。夏季里，學(xué)生們廢棄礦泉水瓶大都是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）的，如何做好“PET礦泉水瓶的回收利用呢？”帶著這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生們查閱資料提出不同的解決方案。要從高分子化學(xué)的角度解決這一問(wèn)題的話，最終確定了乙二醇降解法進(jìn)行PET的回收。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)與水處理技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新環(huán)境工程專業(yè)自2004年起進(jìn)行招生，水處理實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行已有7年，將合成的高分子材料用于水質(zhì)處理。

2高分子材料合成

高分子材料合成時(shí)間較長(zhǎng)，選擇水處理實(shí)驗(yàn)時(shí)間相對(duì)較短的比較合適。開設(shè)了“聚苯胺的制備及其對(duì)Cr（Ⅵ）離子吸附性研究”，先是采用溶液法制備聚苯胺，再將其應(yīng)用于含有Cr（Ⅵ）離子的水質(zhì)處理中，通過(guò)單因素分析實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，pH值對(duì)Cr（Ⅵ）離子的吸附影響較大，在pH值為3時(shí)，聚苯胺對(duì)Cr（Ⅵ）離子的去除率最大。學(xué)生在成功合成高分子材料后，可以及時(shí)觀察或檢測(cè)到水處理后的效果，打破了學(xué)生原有的高分子材料只會(huì)造成環(huán)境污染的淺顯認(rèn)識(shí)，使學(xué)生正確地認(rèn)識(shí)到高分子材料在環(huán)境保護(hù)、尤其在水處理方面的貢獻(xiàn)。有機(jī)結(jié)合僅以材料化學(xué)專業(yè)為例，就先后建設(shè)了德州鴻雁塑膠有限公司等12個(gè)校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地。學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中，接觸到塑料擠出成型工藝和塑料注塑成型工藝，將其與有機(jī)玻璃的澆鑄成型技術(shù)，放在一起講解，將課堂內(nèi)容延伸至課堂外。尤其是受實(shí)習(xí)內(nèi)容的影響，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3基于校企合作的教材建設(shè)

不斷更新網(wǎng)站內(nèi)容，尤其是增加拓展訓(xùn)練、材料性能與測(cè)試、可替換實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)，建成了《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》省級(jí)精品課程網(wǎng)站。建成了《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》省級(jí)精品課程并不是最終目的，不能停滯不前。為此，不斷更新教育理念，改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，增加課程教學(xué)特色。目前，網(wǎng)站共引入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目46項(xiàng)，且所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目均經(jīng)過(guò)試做，完全可行。為學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)提供了便利，也為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、研究性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)提供了依據(jù)。

4結(jié)論與展望

第5篇：高分子化學(xué)與工程范文

1健全師資隊(duì)伍保障機(jī)制

教師是應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的踐行者，教師知識(shí)水平、業(yè)務(wù)能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視程度直接決定實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。然而，由于長(zhǎng)期以來(lái)形成的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師是“教輔人員”的錯(cuò)誤導(dǎo)向，實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍普遍存在年齡高、學(xué)歷層次低、培訓(xùn)機(jī)會(huì)少等問(wèn)題，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平無(wú)法得到有效提高。近年來(lái)，學(xué)院對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予了極大重視，進(jìn)行了重大調(diào)整，將一些高學(xué)歷的年輕教師補(bǔ)充到實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍中，形成了“老中青”相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍。老教師將豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)傳授給年輕教師，年輕教師將新的想法和研究項(xiàng)目融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，凝練出新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。學(xué)院非常重視“雙師型”教師隊(duì)伍的培養(yǎng)，選派教師利用寒暑假時(shí)間到企業(yè)鍛煉，了解行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，以便教師將企業(yè)所見所聞融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。學(xué)院還采取相應(yīng)措施鼓勵(lì)教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，從而使近幾年實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平有了大幅提升。

2多手段結(jié)合，改進(jìn)教學(xué)方法

我們改進(jìn)了僅在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)講解的傳統(tǒng)授課模式，采取實(shí)驗(yàn)室外精講與實(shí)驗(yàn)室內(nèi)泛講相結(jié)合的方式進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開始前一星期，教師利用多媒體等輔助教學(xué)手段在理論課教室對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行較為詳細(xì)的講解，播放實(shí)驗(yàn)教學(xué)短片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)及注意事項(xiàng)等有較充分的認(rèn)識(shí)。同時(shí)圍繞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提出一些問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)開始前的一個(gè)星期時(shí)間通過(guò)到圖書館或利用網(wǎng)絡(luò)查閱文獻(xiàn)資料尋找問(wèn)題答案。在實(shí)驗(yàn)室的泛講階段圍繞問(wèn)題提問(wèn)學(xué)生，并進(jìn)行解析。由于實(shí)驗(yàn)開始前學(xué)生利用多種途徑對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了充分的預(yù)習(xí)和思考，避免了傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生僅看實(shí)驗(yàn)教材進(jìn)行預(yù)習(xí)的單一模式，使學(xué)生能夠更全面的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，有助于學(xué)生更好的開展實(shí)驗(yàn)。為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，積極鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的實(shí)驗(yàn)方案，經(jīng)與老師探討實(shí)施。由于減少了在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的集中講解時(shí)間，學(xué)生可以在有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)內(nèi)進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)操作，充分鍛煉動(dòng)手能力。做實(shí)驗(yàn)期間，不要求學(xué)生象在理論課堂一樣鴉雀無(wú)聲，允許學(xué)生充分討論，鼓勵(lì)他們提不同意見，進(jìn)行交流互動(dòng)。教師積極和學(xué)生交談，傾聽他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的建議和感受，形成良好的互動(dòng)氛圍。通過(guò)互動(dòng)交流，極大的提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性與積極性。

3激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)教材規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作。雖然通過(guò)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的安裝與使用，動(dòng)手能力得到了鍛煉，所學(xué)的理論知識(shí)得到了鞏固，但由于學(xué)生按固定的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ竭M(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在一定程度上限制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮，也不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［5］。為使學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固理論知識(shí)，我們保留了部分基本的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，但對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行了適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)。如在甲基丙烯酸甲酯的本體聚合(有機(jī)玻璃的制備)實(shí)驗(yàn)中，我們提前讓學(xué)生準(zhǔn)備一些卡片、植物標(biāo)本等，在預(yù)聚物制備完成后將準(zhǔn)備好的標(biāo)本放入模具，然后澆鑄成模，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)，最終得到嵌有標(biāo)本的有機(jī)玻璃制品。通過(guò)這一實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅鞏固了所學(xué)的本體聚合理論知識(shí)，而且得到了有紀(jì)念意義的制品。在標(biāo)本選擇準(zhǔn)備階段，學(xué)生圍繞何種樣品能夠加入預(yù)聚物中作為標(biāo)本進(jìn)行了深入的思考，在發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性的同時(shí)也培養(yǎng)了其分析問(wèn)題的能力。在乙酸乙烯酯的乳液聚合實(shí)驗(yàn)(白乳膠的制備)中，不同的小組選擇不同的實(shí)驗(yàn)原料配比進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后，讓學(xué)生用自制的白乳膠進(jìn)行木板粘合，直接檢驗(yàn)所合成產(chǎn)品的應(yīng)用性能，然后不同小組進(jìn)行比較，得出最優(yōu)的原料配比，并圍繞結(jié)論進(jìn)行討論分析。學(xué)生通過(guò)這一實(shí)驗(yàn)不僅鞏固了理論知識(shí)，也與實(shí)際應(yīng)用接軌，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣和積極性，使得學(xué)生感覺到實(shí)驗(yàn)不再枯燥，起到了事半功倍的效果。隨著科技的發(fā)展，高分子學(xué)科領(lǐng)域不斷有新的研究成果出現(xiàn)，并被廣泛應(yīng)用。因此，為使學(xué)生能更好的了解學(xué)科發(fā)展，并掌握相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)技能，需要將較為成熟的新技術(shù)補(bǔ)充到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中。譬如可逆加成－斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合作為“活性”自由基聚合的一種，由于其適用單體范圍廣、反應(yīng)條件溫和不受聚合實(shí)施方法限制等優(yōu)點(diǎn)，自1998年提出以來(lái)已成為高分子合成研究領(lǐng)域最活躍的方向之一，并且今后還會(huì)繼續(xù)發(fā)展［6］。我們將“苯乙烯的可逆加成－斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合”實(shí)驗(yàn)加入到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。學(xué)生在該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)表現(xiàn)出了極大的學(xué)習(xí)熱情，同時(shí)也了解了可逆加成－斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的特點(diǎn)和基本操作方法，為今后可能從事該領(lǐng)域的相關(guān)研究奠定了基礎(chǔ)。

4細(xì)化考核方式，全方位評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果

客觀、全面、科學(xué)的評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績(jī)對(duì)于評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果、調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性具有顯著的促進(jìn)作用。我們改變了以往僅依靠實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)定的模式，細(xì)化考核方式，由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)組成實(shí)驗(yàn)總成績(jī)。平時(shí)成績(jī)包括考勤、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象/數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析、思考題回答情況等，逐項(xiàng)評(píng)分，不單純注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更注重實(shí)驗(yàn)態(tài)度、過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和討論。期末考試采取實(shí)際操作和口試相結(jié)合的方法進(jìn)行，均從試題庫(kù)中抽題作答。

5結(jié)語(yǔ)

第6篇：高分子化學(xué)與工程范文

材料科學(xué)技術(shù)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐，是航天、航空、信息、國(guó)防等高新技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)。北京理工大學(xué)材料學(xué)院培養(yǎng)從事金屬、無(wú)機(jī)非金屬、高分子材料的制備與加工和電子封裝技術(shù)領(lǐng)域的高級(jí)研究和工程技術(shù)人才。

該學(xué)院設(shè)有材料科學(xué)與工程、高分子材料與工程、材料化學(xué)、材料成型及控制工程、電子封裝技術(shù)五個(gè)本科專業(yè)，設(shè)有材料科學(xué)與工程博士后流動(dòng)站，具有材料學(xué)、材料加工工程、材料物理與化學(xué)學(xué)科博士及碩士學(xué)位授予權(quán)，具有高分子化學(xué)與物理、有色冶金碩士學(xué)位授予權(quán)。

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第7篇：高分子化學(xué)與工程范文

傳統(tǒng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)為一些經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，教學(xué)內(nèi)容步驟標(biāo)準(zhǔn)化、模式化，學(xué)生只能被動(dòng)的接收，按方抓藥，無(wú)須動(dòng)腦思考、分析。這種教學(xué)方式的優(yōu)點(diǎn)是保證了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行，培養(yǎng)了學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能和熟悉實(shí)驗(yàn)儀器的操作，但對(duì)于學(xué)生動(dòng)手能力、思考能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、研究能力的培養(yǎng)效果甚微。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、分析解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力，且造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降，使得實(shí)驗(yàn)課程“弱化”，而把大部分的時(shí)間放在了幫助學(xué)生獲取知識(shí)和記憶知識(shí)上，忽略了實(shí)驗(yàn)課程在整個(gè)大學(xué)教育過(guò)程中的重要性和必要性。導(dǎo)致學(xué)生到大四畢業(yè)論文環(huán)節(jié)，則充分暴露了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范、實(shí)驗(yàn)技能較差、實(shí)驗(yàn)意識(shí)薄弱、科學(xué)研究精神欠缺等缺點(diǎn)。很多教師已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程的缺點(diǎn)和局限性，也提出了很多的教學(xué)改革方法，其中包括了研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程。研究性高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程讓學(xué)生參與了實(shí)驗(yàn)配方設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的實(shí)施，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論，突出了學(xué)生作為課堂主體，教師輔助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)課程，提高課堂上教師與學(xué)生的互動(dòng)，活躍了課堂氣氛，激發(fā)了學(xué)生的興趣，有利于學(xué)生深化理論知識(shí)的理解，充分鍛煉動(dòng)手能力、綜合分析能力、科學(xué)研究能力，為學(xué)生的綜合全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)有文獻(xiàn)雖然充分論述了研究性實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)和作用，但尚沒有文獻(xiàn)從備課到實(shí)施、總結(jié)、詳細(xì)論述研究性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)施方法。張玉琦等提出了在實(shí)驗(yàn)課程中增設(shè)研究性實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合聚合物微球乳液實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提出了新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，但沒有詳細(xì)地?cái)⑹鋈绾卧O(shè)計(jì)并實(shí)施該實(shí)驗(yàn)。張曉云提出了將研究性實(shí)驗(yàn)替代基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，并簡(jiǎn)單的介紹了《丙烯酰胺的水溶液聚合》實(shí)驗(yàn)的做法，也沒有詳細(xì)深入的分析、研究和介紹各環(huán)節(jié)的實(shí)施方法與注意事項(xiàng)。胡先海等詳細(xì)介紹了在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用研究性學(xué)習(xí)需要采用的幾種研究方式，并詳細(xì)解讀了各種研究方式的優(yōu)點(diǎn)。但這些研究方式可能無(wú)法在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中全部應(yīng)用。不同的實(shí)驗(yàn)采用的研究方法也不同。但文獻(xiàn)未結(jié)合某個(gè)實(shí)驗(yàn)詳細(xì)介紹研究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)施方案。本文根據(jù)作者理念和文獻(xiàn)報(bào)道的關(guān)于研究性實(shí)驗(yàn)的理論，結(jié)合具體的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)《有機(jī)玻璃的制備》，詳細(xì)論述了該高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)如何設(shè)計(jì)成研究性實(shí)驗(yàn)，介紹各環(huán)節(jié)需要做的工作及其作用。

2研究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施

2．1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

根據(jù)對(duì)研究性實(shí)驗(yàn)的理念和理解，從充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生參與每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體的目標(biāo)出發(fā)，教師從軟件和硬件上準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)，教師需要根據(jù)四大聚合方法之一的本體聚合理論知識(shí)，分析該實(shí)驗(yàn)方案中各實(shí)驗(yàn)參數(shù)是否可變？可變范圍為多少？變化后對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程其他參數(shù)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響。各實(shí)驗(yàn)參數(shù)之間具有一定的關(guān)聯(lián)性，例如其它條件一致，反應(yīng)溫度降低，反應(yīng)時(shí)間則會(huì)延長(zhǎng)，或引發(fā)劑用量越低，反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要注意到各參數(shù)之間的相互關(guān)聯(lián)性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)是否可變，修改指導(dǎo)書內(nèi)容，將可變的實(shí)驗(yàn)參數(shù)空白。在上課之前，要求學(xué)生根據(jù)已學(xué)的理論知識(shí)，并查找相關(guān)文獻(xiàn)資料，初步確定自己的實(shí)驗(yàn)參數(shù)。在動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)之間，教師和學(xué)生討論相關(guān)參數(shù)的可行性，學(xué)生需說(shuō)明采用這個(gè)數(shù)據(jù)的理由和依據(jù)。通過(guò)上述準(zhǔn)備工作，教師能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)參數(shù)的制定，對(duì)于學(xué)生定的不合理實(shí)驗(yàn)參數(shù)具有一定的預(yù)測(cè)。有利于在課程中，順利完成實(shí)驗(yàn)參數(shù)的探討和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)參與上述實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)計(jì)，對(duì)該實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)進(jìn)一步進(jìn)行了復(fù)習(xí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)原理把握更加準(zhǔn)確，充分理解各原料作用和各實(shí)驗(yàn)參數(shù)內(nèi)在含義。同時(shí)，有利于促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主思考、獨(dú)立研究能力和查閱文獻(xiàn)等科學(xué)研究基礎(chǔ)功底，為后續(xù)該實(shí)驗(yàn)的順利開展、大四本科畢業(yè)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行，以及今后工作打下良好的基礎(chǔ)。

2．2實(shí)驗(yàn)預(yù)演

為了使教師對(duì)不同參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有一個(gè)整體的把握，教師需要對(duì)不同參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演，把握各參數(shù)之間的關(guān)系，更好的指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定，并進(jìn)行理論指導(dǎo)。但是，由于高分子化學(xué)的特殊性，實(shí)驗(yàn)條件存在一定的變化范圍，加上可變的實(shí)驗(yàn)參數(shù)較多，因此，可設(shè)計(jì)出的配方數(shù)較多。在預(yù)演環(huán)節(jié)，教師不可能對(duì)所有參數(shù)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演，為了對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行具有一個(gè)清晰、整體的把握，對(duì)預(yù)期的上下限參數(shù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊襁M(jìn)行、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否明顯、實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間是否在課時(shí)內(nèi)，實(shí)驗(yàn)是否存在一定的危險(xiǎn)性等，調(diào)整各參數(shù)的上下限范圍，防止實(shí)驗(yàn)的不可進(jìn)行和危險(xiǎn)性實(shí)驗(yàn)的發(fā)生。在《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)中，從理論分析來(lái)說(shuō)，反應(yīng)溫度越低，引發(fā)劑用量越低，聚合反應(yīng)速率越慢，當(dāng)?shù)椭烈欢ǔ潭葧r(shí)，反應(yīng)有可能無(wú)法進(jìn)行，因此需要對(duì)低溫、低引發(fā)劑條件下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演，掌握該條件下，各步反應(yīng)所需的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。相反，當(dāng)反應(yīng)溫度較高，引發(fā)劑用量較多時(shí)，反應(yīng)速率越快。由于該實(shí)驗(yàn)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)速率過(guò)快，會(huì)導(dǎo)致爆聚現(xiàn)象的發(fā)生，因此需要對(duì)高溫、高引發(fā)劑含量的實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行預(yù)演。為了對(duì)不同條件下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)參數(shù)有良好的把握，需要對(duì)中等條件的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)演，比較低溫、低引發(fā)劑，高溫、高引發(fā)劑和中溫、中等含量引發(fā)劑的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有何不同。根據(jù)實(shí)驗(yàn)預(yù)演結(jié)果、實(shí)驗(yàn)課時(shí)的安排、硬件條件等客觀因素，修改實(shí)驗(yàn)參數(shù)范圍，以便于更好的指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)演步驟，教師對(duì)各實(shí)驗(yàn)參數(shù)下的實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和實(shí)驗(yàn)步驟做到了心中有數(shù)，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行能夠起到良好的指導(dǎo)作用。

2．3學(xué)生預(yù)習(xí)

作為學(xué)習(xí)的主體，需要對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，聯(lián)系理論知識(shí)，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程和基礎(chǔ)理論知識(shí)有一個(gè)基礎(chǔ)的了解。并羅列操作和理論問(wèn)題，方便在課堂上解決，加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。在提高動(dòng)手能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的結(jié)合。教師的一切努力，只為學(xué)生能夠掌握知識(shí)，提高動(dòng)手能力，鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，提高解決問(wèn)題的科研能力。教師在力所能及的范圍內(nèi)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，但如果學(xué)生不配合，教師努力的效果就會(huì)大打折扣。因此，學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是非常重要的，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)課程的開展奠定基礎(chǔ)。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中，需要做好以下幾方面的內(nèi)容：

（1）該實(shí)驗(yàn)的基本原理；

（2）實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程；

（3）操作和理論上存在的問(wèn)題；

（4）根據(jù)理論知識(shí)和查閱文獻(xiàn)，初步確定本組實(shí)驗(yàn)參數(shù)。這一步需要小組學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作，共同確定。經(jīng)過(guò)預(yù)習(xí)，學(xué)生復(fù)習(xí)了理論知識(shí)，初步掌握了實(shí)驗(yàn)的操作。并通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作，提高了學(xué)生的協(xié)作精神，小組互通有無(wú)，共同提高。

2．4實(shí)驗(yàn)實(shí)施

實(shí)驗(yàn)的實(shí)施是整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程的中心環(huán)節(jié)。優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，需要良好的實(shí)驗(yàn)實(shí)施才能實(shí)現(xiàn)最終的目的。因此，教師需要根據(jù)課時(shí)對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)致的安排，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行以及學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。根據(jù)前期的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備、預(yù)演，實(shí)驗(yàn)的實(shí)施可按照以下步驟開展：

（1）教師介紹本次實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，以及該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論知識(shí)；

（2）從基礎(chǔ)理論知識(shí)引出實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定，小組匯報(bào)本組實(shí)驗(yàn)參數(shù)及其設(shè)定理由，由同學(xué)討論是否合適，教師引導(dǎo)，并最終確定參數(shù)；

（3）教師根據(jù)各組參數(shù)設(shè)定情況，有目的的引導(dǎo)各組學(xué)生參數(shù)的分布。盡量使各組實(shí)驗(yàn)參數(shù)具有一定的差異性，并具有不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

（4）教師演示實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)于特別需要注意的環(huán)節(jié)，則著重說(shuō)明；

（5）學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)；

（6）在實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中，由學(xué)生或教師提出問(wèn)題，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，通過(guò)理論與實(shí)際的結(jié)合，教師與學(xué)生互動(dòng)探討問(wèn)題。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可能出現(xiàn)的問(wèn)題如下：

（1）在預(yù)聚過(guò)程中，錐形瓶為什么需要晃動(dòng)？晃動(dòng)頻率不同，對(duì)結(jié)果是否有差異？措施：可以讓一組學(xué)生嘗試不晃動(dòng)錐形瓶，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：出現(xiàn)爆聚。學(xué)生觀察有機(jī)玻璃制備過(guò)程中的爆聚現(xiàn)象。解釋：甲基丙烯酸甲酯聚合是一個(gè)放熱反應(yīng)，晃動(dòng)錐形瓶主要是為了將反應(yīng)熱釋放，并讓單體流動(dòng)，各處單體均勻聚合?；蝿?dòng)頻率不同，主要影響散熱及不同位置單體聚合程度的差異?；蝿?dòng)過(guò)慢也會(huì)出現(xiàn)爆聚。

（2）達(dá)到預(yù)聚的時(shí)間存在差異的原因是什么？解釋：主要取決于引發(fā)劑的用量及預(yù)聚合溫度。引發(fā)劑用量較多、聚合溫度越高，完成預(yù)聚時(shí)間就越短。反之，時(shí)間越長(zhǎng)。

（3）在灌模時(shí)，產(chǎn)生氣泡的原因是什么？如何防止氣泡產(chǎn)生？解釋：由于模具三面封閉，一端開口，里面存有空氣。如果豎直模具直接倒入液體，液體充滿開口端，里面的空氣無(wú)法排出，則容易產(chǎn)生氣泡。措施：將模具傾斜，從模具的較低處緩慢注入，將模具里的空氣從無(wú)液體的開口處緩慢趕出，液體充滿模具，則無(wú)氣泡。

（4）灌模后，為什么還是需要低溫聚合后，再高溫聚合？措施：將一組樣品直接置于高溫下聚合過(guò)夜，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：模具中的預(yù)聚體也會(huì)出現(xiàn)爆聚的現(xiàn)象，出現(xiàn)大量的氣泡，并溢出模具。解釋：預(yù)聚后體系中聚合物分子量較小，如果直接高溫聚合，仍會(huì)產(chǎn)生爆聚。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)施，學(xué)生能夠系統(tǒng)的掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作及其注意事項(xiàng)，對(duì)不同參數(shù)帶來(lái)的影響也有了感觀的認(rèn)識(shí)，加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，提高了動(dòng)手能力，并養(yǎng)成了研究比較的良好科研精神，為后續(xù)的本科畢業(yè)論文提前做好訓(xùn)練。

2．5總結(jié)報(bào)告

總結(jié)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)課程的成果總結(jié)，反應(yīng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和理論知識(shí)的掌握，是教師考察課堂教學(xué)效果的重要手段。對(duì)于研究性實(shí)驗(yàn)，其報(bào)告需要充分體現(xiàn)研究性。實(shí)驗(yàn)的總結(jié)報(bào)告需要包含以下幾方面的內(nèi)容：

（1）全班實(shí)驗(yàn)參數(shù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總；

（2）根據(jù)各小組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異，教師引導(dǎo)學(xué)生討論，探討差異存在的原因；

（3）以小論文的形式提交實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告。鍛煉學(xué)生科研寫作能力，為后續(xù)的本科畢業(yè)論文和工作奠定基礎(chǔ)。對(duì)于《有機(jī)玻璃制備》實(shí)驗(yàn)，可能出現(xiàn)的問(wèn)題如下：

（1）預(yù)聚程度的控制。溫度越低，引發(fā)劑越少，預(yù)聚合的時(shí)間越長(zhǎng)；

（2）預(yù)聚程度的把握。預(yù)聚程度對(duì)后續(xù)的操作和實(shí)驗(yàn)具有一定的影響，預(yù)聚程度過(guò)低，倒進(jìn)模具時(shí)容易漏液，預(yù)聚程度過(guò)高，太粘稠，不易倒入模具，且容易爆聚；

（3）產(chǎn)品出現(xiàn)氣泡。產(chǎn)品出現(xiàn)氣泡的原因可能有：a．倒入模具時(shí)未趕出氣泡；b．預(yù)聚程度過(guò)低，小分子單體殘留過(guò)多，小分子揮發(fā)導(dǎo)致氣泡；

（4）產(chǎn)品透明度。氣泡、表面光潔度對(duì)有機(jī)玻璃的透明性具有較大的影響。通過(guò)上述總結(jié)，學(xué)生學(xué)會(huì)了有機(jī)玻璃的制備，并掌握了其中的基礎(chǔ)理論知識(shí)。并深刻理解如何控制有機(jī)玻璃產(chǎn)品質(zhì)量，學(xué)到了理論課堂上學(xué)不到的知識(shí)，深化了理論知識(shí)，鍛煉了科學(xué)研究能力。

3小結(jié)

第8篇：高分子化學(xué)與工程范文

1專業(yè)知識(shí)體系的調(diào)整

2006年教育部全國(guó)高等學(xué)校教學(xué)研究中心、材料科學(xué)與工程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)聯(lián)合制定的《高等學(xué)校材料化學(xué)專業(yè)規(guī)范(討論稿)》(以下簡(jiǎn)稱“規(guī)范”)中所制定的專業(yè)知識(shí)體系對(duì)于我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)來(lái)說(shuō)，顯得內(nèi)容偏多，理論偏深，要求偏理，工程意識(shí)不強(qiáng)，因此，結(jié)合我校應(yīng)用型人才辦學(xué)實(shí)際，對(duì)“規(guī)范”中所界定的專業(yè)知識(shí)體系中內(nèi)容做了相應(yīng)的調(diào)整，從而形成了我校材料化學(xué)專業(yè)發(fā)展的專業(yè)知識(shí)體系。該體系內(nèi)容調(diào)整的思路和原則是:精簡(jiǎn)內(nèi)容，保證基本理論和必要的基本知識(shí)，降低難度，突出應(yīng)用特色，體現(xiàn)學(xué)科進(jìn)展;達(dá)到學(xué)生具備繼續(xù)學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)于工程實(shí)踐的能力，適于培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的要求。如“規(guī)范”中的量子力學(xué)基礎(chǔ)、計(jì)算化學(xué)、電子論、材料科學(xué)中的數(shù)學(xué)等理論性強(qiáng)的內(nèi)容一律刪除。調(diào)整后，體系由化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、材料科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)方向知識(shí)三個(gè)部分所組成，其中化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)包括基本的化學(xué)知識(shí)，化學(xué)原理、化學(xué)方法;材料科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)包括材料的結(jié)構(gòu)、材料的化學(xué)制備，材料的分析測(cè)試、材料的物理性質(zhì)以及材料的成型加工等;專業(yè)方向知識(shí)包括高分子材料的制備、結(jié)構(gòu)、性能、加工以及應(yīng)用等，詳見表1。

2課程體系的設(shè)置

設(shè)置什么樣的課程來(lái)貫徹實(shí)施上述專業(yè)知識(shí)是我們一直以來(lái)探索的一個(gè)重要的教學(xué)改革問(wèn)題。課程設(shè)置不同所獲得的教育效果也就不同。在這方面各學(xué)校辦學(xué)情況不同其做法也不一樣［2－4］。經(jīng)過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，我們認(rèn)為，材料化學(xué)既然是研究材料的化學(xué)問(wèn)題的科學(xué)，材料化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)理當(dāng)強(qiáng)調(diào)化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，只有具備厚實(shí)的化學(xué)基礎(chǔ)，才有可能弄清材料的化學(xué)問(wèn)題，并用化學(xué)方法去研究和解決材料的化學(xué)以及其他問(wèn)題，未來(lái)發(fā)展才有后勁;另外，化學(xué)基礎(chǔ)好更有利于學(xué)生就業(yè)。因此，我們?cè)O(shè)置了無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、化工原理、高分子化學(xué)、材料化學(xué)和材料科學(xué)基礎(chǔ)、高分子材料等9門核心課程來(lái)完成化學(xué)基礎(chǔ)、材料學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)方向等三部分知識(shí)，并做到統(tǒng)一考慮內(nèi)容取舍、不重疊，處理好課程的相對(duì)完整與課程間融合銜接;精簡(jiǎn)繁多的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和敘述性的內(nèi)容，做到“簡(jiǎn)明”而不弱化基本理論，以滿足材料化學(xué)專業(yè)本科教育專業(yè)認(rèn)證的基本要求;引進(jìn)學(xué)科近展的新內(nèi)容，反映學(xué)科發(fā)展的方向。在教學(xué)內(nèi)容上，無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、化工原理、高分子化學(xué)和高分子材料等都緊密聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，滲透工程意念;分析化學(xué)以儀器分析方法為主;物理化學(xué)強(qiáng)化熱力學(xué)基礎(chǔ)和界面與膠體化學(xué)及其在材料化學(xué)中的應(yīng)用;材料化學(xué)注重材料制備和分析測(cè)試;材料科學(xué)基礎(chǔ)主要介紹材料的物理性質(zhì)和材料的成型與加工(如表1所示)。

3課程標(biāo)準(zhǔn)的制定

教學(xué)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化是課程實(shí)施質(zhì)量的保障，為此，我們陸續(xù)制定了上述核心課程的課程標(biāo)準(zhǔn)。在課程標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了各門課程的性質(zhì)、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容，以及學(xué)生在知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面的基本要求，全面體現(xiàn)素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育的理念和課程功能。課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫、教學(xué)及其評(píng)估的依據(jù)，同時(shí)也是管理和評(píng)價(jià)課程、加強(qiáng)課程建設(shè)的基礎(chǔ)，它的制定和實(shí)施，將全面推動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的提高，這對(duì)于培養(yǎng)素質(zhì)全面、富有應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才具有深遠(yuǎn)意義［5］。

第9篇：高分子化學(xué)與工程范文

關(guān)鍵詞 籠蔽效應(yīng)；自由基聚合；引發(fā)劑效率

中圖分類號(hào)：O631 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）10-0150-02

引發(fā)劑和鏈引發(fā)是自由基聚合中重要的研究?jī)?nèi)容。引發(fā)劑分解后，只有部分用來(lái)引發(fā)單體聚合，這部分占引發(fā)劑分解總量的分?jǐn)?shù)被稱作引發(fā)劑效率（f）。另一部分引發(fā)劑則因誘導(dǎo)分解和/或籠閉效應(yīng)而損耗。

在導(dǎo)致引發(fā)劑效率降低的兩個(gè)因素中，誘導(dǎo)分解的含義非常明確，即自由基向引發(fā)劑的轉(zhuǎn)移反應(yīng)?；\蔽效應(yīng)可簡(jiǎn)單理解為，初級(jí)自由基處于周圍分子包圍中，如同在“籠子”中，易發(fā)生副反應(yīng)[1]。出人意料的是，籠蔽效應(yīng)的具體解釋反而會(huì)帶來(lái)困惑。如潘祖仁先生在第五版《高分子化學(xué)》中指出：引發(fā)劑一般濃度低，處在單體或溶劑的“籠子”中。在籠內(nèi)分解成的初級(jí)自由基，壽命只有10-11～10-9s，必須及時(shí)擴(kuò)散出“籠子”，才能引發(fā)籠外單體聚合。否則可能在籠內(nèi)發(fā)生副反應(yīng)，形成穩(wěn)定分子，無(wú)為地消耗引發(fā)劑[2]?；谠摱x可知，籠內(nèi)初級(jí)自由基無(wú)法和籠外單體反應(yīng)，那么它能否和構(gòu)成籠子的單體反應(yīng)（如圖1所示）？如果不能，原因何在？如果可以，是否可以抑制副反應(yīng)的發(fā)生？另外時(shí)間的長(zhǎng)短只有比較才有意義，初級(jí)自由基壽命真的很短嗎？有關(guān)疑問(wèn)無(wú)法直接從定義中得到答案。

圖1 A）處于溶劑和單體籠子中的引發(fā)劑分解為兩個(gè)初級(jí)自由基。

B）籠內(nèi)的初級(jí)自由基和籠壁中的單體反應(yīng)。

在眾多文獻(xiàn)與教材中，不乏初級(jí)自由基只有擴(kuò)散出籠子才能與單體反應(yīng)的表述[3，4]，不過(guò)都缺乏初級(jí)自由基不能和籠壁單體反應(yīng)的解釋。同時(shí)，籠蔽效應(yīng)的具體表述各不相同，部分版本存在明顯差異，如：

當(dāng)體系中有溶劑存在時(shí)，引發(fā)分子處于溶劑分子“籠子”的包圍之中，引發(fā)劑分解形成的初級(jí)自由基只有擴(kuò)散出籠子之后，才能與單體發(fā)生反應(yīng)生成單體自由基。由于初級(jí)自由基的壽命只有10-11～10-9s，如不能及時(shí)擴(kuò)散出籠子，就可能發(fā)生副反應(yīng)而失去活性[3]。

籠蔽效應(yīng)（cage effect）是指在溶液聚合反應(yīng)中，濃度較低的引發(fā)劑分子及其分解出的自由基始終處于含大量溶劑分子的高黏度聚合物溶液的包圍之中，一部分初級(jí)自由基無(wú)法與單體分子接觸而更容易向引發(fā)劑或溶劑的轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從而使f降低[5]。

籠蔽效應(yīng)定義的不統(tǒng)一甚至矛盾的現(xiàn)象表明，人們對(duì)其機(jī)理認(rèn)識(shí)的仍不透徹，這要求我們對(duì)其進(jìn)行深入探討。Flory在其名著“Principle of Polymer Chemistry”中，以過(guò)氧化二苯甲酰（BPO）為例對(duì)引發(fā)劑的分解機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明[6]。雖然Flory沒有給出籠蔽效應(yīng)的明確定義，但其分析過(guò)程無(wú)疑有助于我們更深入的理解籠蔽效應(yīng)。參照Flory的分析，我們就BPO的分解過(guò)程簡(jiǎn)述如下。

BPO的分解過(guò)程可如圖2所示。一個(gè)BPO分子可分解成兩個(gè)苯甲酸基自由基（圖2a）。由于體系為液態(tài)，分子運(yùn)動(dòng)受到限制，這對(duì)自由基就處于周圍分子形成的“籠子”中。在擴(kuò)散分離前，兩個(gè)自由基會(huì)發(fā)生多次碰撞。兩個(gè)苯甲酸基自由基碰撞反應(yīng)可能復(fù)合生成BPO分子，即引發(fā)劑分解反應(yīng)的逆反應(yīng)（圖2a′）。因此，引發(fā)劑的降解速率不僅取決于引發(fā)劑的分解速率還取決于生成自由基的擴(kuò)散分離速度（因其決定了逆反應(yīng)的速率）。除了復(fù)合生成BPO外，苯甲酸基還能結(jié)合生成苯甲酸苯酯和二氧化碳等副產(chǎn)物（圖2b）。

圖2 引發(fā)劑BPO降解示意圖

[ ]表明物質(zhì)處于初始苯甲酸自由基的籠子中

由于空間距離非常近，生成的兩個(gè)苯甲酸自由基在籠內(nèi)將以每秒1013的頻率發(fā)生碰撞。由終止速率常數(shù)可知，約109次碰撞能夠發(fā)生反應(yīng)，因此一對(duì)緊鄰自由基的壽命大約為10-9s。另一方面，由于分子擴(kuò)散，自由基會(huì)相互遠(yuǎn)離并擴(kuò)散出初始籠子（圖2c），擴(kuò)散出籠子的速率大約為自由基碰撞頻率的10-2或10-3倍，即一對(duì)自由基以緊鄰狀態(tài)存在的時(shí)間約為10-11～10-10s?？梢姡杂苫臄U(kuò)散分離速率比相互反應(yīng)速率要快。當(dāng)自由基發(fā)生一次跳越（jump）離開初始籠子后，仍有很大概率回到緊鄰位置（圖2c′），并再次碰撞反應(yīng)。跳越兩次以上后，這兩個(gè)自由基再次相遇的概率可以忽略，將進(jìn)一步分離。從一個(gè)自由基與其伴生自由基相互分離到其與另一隨機(jī)自由基反應(yīng)的時(shí)間間隔大約為1秒。在此期間，一個(gè)或者兩個(gè)自由基都可能釋放二氧化碳而降解（圖2d）。

當(dāng)單體存在時(shí)，反應(yīng)c或d釋放的自由基在溶液擴(kuò)散遇到其它自由基前將首先和單體反應(yīng)。通常初級(jí)自由基要比鏈自由基更活潑，因此在高分子長(zhǎng)到幾個(gè)鏈單元后時(shí)，可以認(rèn)為擴(kuò)散分離的初級(jí)自由基已經(jīng)全部反應(yīng)。在本體狀態(tài)，每個(gè)自由基和單體反應(yīng)的時(shí)間約10-6s，這比自由基擴(kuò)散分離的速度慢的多。因此，單體的存在與否對(duì)初始籠子相關(guān)事件無(wú)影響（除了單體可能會(huì)影響與擴(kuò)散相關(guān)的物理性質(zhì)）。

根據(jù)Flory的分析，我們可以得出以下結(jié)論。

1）籠子的形成?；\子成因是由于在液態(tài)時(shí)，分子的運(yùn)動(dòng)受到周邊分子的限制。液態(tài)中，每個(gè)分子總是處于其他分子形成的籠子中。定義中所謂籠子，特指“初級(jí)自由基生成時(shí)所處的籠子”。在氣態(tài)時(shí)，周邊分子的限制不復(fù)存在，初級(jí)自由基能夠迅速分離，籠蔽效應(yīng)可以忽略。構(gòu)成籠子的組分可以是單體、溶劑、聚合物、引發(fā)劑等等，可以推測(cè)，各組分比例應(yīng)該和溶液的原料組成相近。

2）籠蔽效應(yīng)中的時(shí)間概念。所謂時(shí)間的長(zhǎng)短，都是一個(gè)相對(duì)概念。在分析籠蔽效應(yīng)時(shí)，需要分辨幾個(gè)時(shí)間概念。一對(duì)初級(jí)自由基生成后在籠中存在的壽命（tpair）為10-9s。在相互反應(yīng)消失前，兩者會(huì)相互擴(kuò)散并分離，擴(kuò)散分離需要的時(shí)間（tdiffusion），也就是初級(jí)自由基以緊對(duì)形式存在的時(shí)間為10-11～10-10s?？梢?，tdiffusion

兩個(gè)初級(jí)自由基一旦分離后能夠以較長(zhǎng)時(shí)間（相對(duì)于tpair）存在。由于自由基和單體反應(yīng)的時(shí)間（treact）約10-6s，初級(jí)自由基的壽命（tradical）也應(yīng)與其相近。比較各個(gè)時(shí)間尺度，可以得到如下關(guān)系：

tradical≈treact >>tpair >tdiffusion

3）單體的影響。Flory已經(jīng)明確指出，自由基和單體反應(yīng)的時(shí)間遠(yuǎn)大于自由基分離的時(shí)間，單體的存在對(duì)籠蔽效應(yīng)無(wú)影響[6]。具體來(lái)說(shuō)，在初級(jí)自由基分離過(guò)程中，自由基和籠壁中的單體沒有足夠的時(shí)間反應(yīng)，或反應(yīng)概率極低。而當(dāng)自由基和單體反應(yīng)時(shí)，已經(jīng)無(wú)法分辨參與反應(yīng)的單體是否是初始籠中的單體。在定義籠蔽效應(yīng)時(shí)，強(qiáng)調(diào)與籠外單體反應(yīng)是沒有必要的。

4）籠蔽效應(yīng)伴副反應(yīng)?；\蔽效應(yīng)伴副反應(yīng)主要指兩個(gè)初級(jí)自由基碰撞發(fā)生的副反應(yīng)（如圖2b）。雖然也有定義認(rèn)為籠蔽效應(yīng)包括向溶劑的鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)[3]，基于前文發(fā)現(xiàn)可知， “籠中”的初級(jí)自由基發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移的概率可以忽略。而且鏈轉(zhuǎn)移本身不會(huì)改變自由基的數(shù)目，是否導(dǎo)致引發(fā)劑效率降低還取決于鏈轉(zhuǎn)移后自由基的活性。

最后，我們認(rèn)為有關(guān)籠蔽效應(yīng)或可采用以下論述：引發(fā)劑生成的兩個(gè)初級(jí)自由基處于周圍分子所形成的“籠子”中。在籠中，初級(jí)自由基極易相互碰撞發(fā)生副反應(yīng)，生成穩(wěn)定化合物從而導(dǎo)致引發(fā)劑效率降低。由于初級(jí)自由基和單體反應(yīng)較慢，初級(jí)自由基只有及時(shí)擴(kuò)散出“籠子”，才能穩(wěn)定存在并引發(fā)單體聚合。該論述突出了初級(jí)自由基只有擴(kuò)散出“原始牢籠”才有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)真正的自由并最終實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想（和單體反應(yīng)）。

注：本文獲教育部本科教學(xué)工程與專業(yè)綜合改革試點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，廣西高等教育教學(xué)改革工程立項(xiàng)項(xiàng)目資助。

參考文獻(xiàn)

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[6]Flory PJ. Principles of Polymer Chemistry. New York： Cornell University Press， 1953.