高分子化學(xué)論文

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高分子化學(xué)論文:新疆少數(shù)民族《高分子化學(xué)》教學(xué)探索

摘要：《高分子化學(xué)》作為新疆少數(shù)民族大學(xué)生在化學(xué)教育專業(yè)的一門課程，因?qū)W習(xí)過程中存在的一些問題，本文探索了適合新疆少數(shù)民族學(xué)生特點(diǎn)的學(xué)習(xí)方法，探討了如提高少數(shù)民族學(xué)生的教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)等，提出合理安排教學(xué)內(nèi)容、理論聯(lián)系實(shí)際及開展互動(dòng)式教學(xué)等具體措施。

關(guān)鍵詞：少數(shù)民族；化學(xué)教育專業(yè)；高分子化學(xué)；教學(xué)方法

新疆維吾爾自治區(qū)是一個(gè)多民族地區(qū)，共有47個(gè)民族，全疆人口數(shù)據(jù)顯示，全區(qū)人口中，漢族人口占總?cè)丝诘?0.1%，各少數(shù)民族人口占總?cè)丝诘?9.9%。在民族穩(wěn)定基礎(chǔ)之上，要加大基礎(chǔ)建設(shè)力度，勢(shì)必需要大量的化工企業(yè)在新疆地區(qū)建成，急需大批的化學(xué)化工專業(yè)人才充斥到工作一線，為此能夠培養(yǎng)出適合于新疆地域特色，穩(wěn)定人才留在新疆，一直是石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院培養(yǎng)人才的主要考慮因素，也是兵團(tuán)教育系統(tǒng)化學(xué)學(xué)科目前急需解決的問題[1，2]。新時(shí)代下，無論中國還是各個(gè)省、市、自治區(qū)都面臨著高速發(fā)展的時(shí)期，尤其是“十三五”規(guī)劃項(xiàng)目中，對(duì)于產(chǎn)業(yè)調(diào)整，將我國、我區(qū)建立成依靠科技，加大競(jìng)爭力，創(chuàng)立具有新疆特色的實(shí)力企業(yè)，獨(dú)立品牌都需要高附加值的科技支撐。新疆地處祖國的邊緣，和內(nèi)地沿海城市或發(fā)達(dá)省份相比，不具有任何吸引人才的優(yōu)勢(shì)。因此，作為兵團(tuán)的第一高校石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院的教師，我們深感責(zé)任重大，如何能將我們?cè)趦?nèi)地高校學(xué)習(xí)到的先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)理念系統(tǒng)知識(shí)傳授給學(xué)生，并將培養(yǎng)的人才穩(wěn)定住，扎根兵團(tuán)，發(fā)揚(yáng)兵團(tuán)第一代人的精神，繼續(xù)將科技實(shí)施到墾區(qū)的各行各業(yè)。尤其在面對(duì)少數(shù)民族的學(xué)生時(shí)，我們尤感責(zé)任重大。他們的大學(xué)生教育已經(jīng)全面納入國家教育體系的整體發(fā)展規(guī)劃之中。中央政府推出“西部大開發(fā)”戰(zhàn)略已經(jīng)有近二十年的時(shí)間，加上“一帶一路”的國家大發(fā)展步伐，新疆少數(shù)民族地區(qū)的自然資源開發(fā)、傳統(tǒng)文化演進(jìn)、高等教育體系、人才儲(chǔ)備、新建產(chǎn)業(yè)、族際交往在新的發(fā)展態(tài)勢(shì)下必然會(huì)逐步呈現(xiàn)出新的模式。因此，我們?cè)谒伎己鸵?guī)劃我國自己少數(shù)民族教育事業(yè)的發(fā)展時(shí)，需要把與學(xué)校教育相關(guān)的核心問題放到這樣的國際、國內(nèi)大形勢(shì)的背景中，拓展視野，在大量深入調(diào)查的基礎(chǔ)上，從國家現(xiàn)代化和少數(shù)民族長遠(yuǎn)發(fā)展的角度和立場(chǎng)來分析當(dāng)前教育體系中存在的問題，從我們教師的最基礎(chǔ)教育上給予學(xué)生最好的知識(shí)體系和企業(yè)適應(yīng)能力?！陡叻肿踊瘜W(xué)》課程是化學(xué)化工學(xué)院非常關(guān)鍵的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，設(shè)計(jì)到化工專業(yè)、材料專業(yè)、應(yīng)用化學(xué)專業(yè)、師范類化學(xué)教育專業(yè)等，不同專業(yè)對(duì)于該課程的基礎(chǔ)知識(shí)掌握程度不同，奠定了該生畢業(yè)后進(jìn)入工作崗位對(duì)于現(xiàn)實(shí)需要的理解能力。因此針對(duì)我院學(xué)生進(jìn)入化工企業(yè)較多的特點(diǎn)，學(xué)好高分子化學(xué)的課程，對(duì)他們進(jìn)入化工企業(yè)意義重大[3]。

一、合理安排教學(xué)內(nèi)容

我們選取潘祖仁主編的《高分子化學(xué)》第四版的經(jīng)典教材為國家級(jí)優(yōu)秀教材，普通高等教育“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材。該教材是內(nèi)地高校高分子化學(xué)的必選教材，全書我們選擇多個(gè)章節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)闡述高分子化學(xué)涉及的基本知識(shí)、合成方法和基本結(jié)構(gòu)性能測(cè)試，內(nèi)容覆蓋面廣，難度較大[4]。針對(duì)32個(gè)課時(shí)的特點(diǎn)，我們重點(diǎn)講述高分子化學(xué)緒論（基本概念）（5個(gè)學(xué)時(shí)）、縮聚和逐步聚合（5個(gè)學(xué)時(shí)）、自由基聚合（6個(gè)學(xué)時(shí)）、自由基共聚合（4個(gè)學(xué)時(shí)）、聚合方法（4個(gè)學(xué)時(shí)）、離子聚合（4個(gè)學(xué)時(shí)）以及配位聚合（2個(gè)學(xué)時(shí)）[5]。而開環(huán)聚合以及聚合物的化學(xué)反應(yīng)以及做全書總結(jié)（2個(gè)學(xué)時(shí)）可簡單介紹。這樣既保證了學(xué)生對(duì)于高分子化學(xué)的基本概念和重點(diǎn)內(nèi)容，又不失負(fù)擔(dān)過重。針對(duì)民族學(xué)生的漢語水平以及中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)較差的特點(diǎn)，我們將所講述的內(nèi)容均增加課時(shí)以講解的更為清晰[6]。

二、教學(xué)技巧

1.以關(guān)愛為主，鼓勵(lì)為輔。給民族生上課，首先要以關(guān)愛為導(dǎo)向，尤其是語言理解能力和文化差異，關(guān)心少數(shù)民族學(xué)生，引導(dǎo)他們樹立學(xué)習(xí)的自信心，誠懇解答每一個(gè)問題。在與學(xué)生的交流中多講述高分子化學(xué)課程在現(xiàn)實(shí)生活中的廣泛用途，讓學(xué)生內(nèi)心感受到學(xué)習(xí)高分子化學(xué)的用處，對(duì)自己的未來有美好的憧憬以增強(qiáng)學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的動(dòng)力[7]。課間和課余時(shí)間多關(guān)心少數(shù)民族學(xué)生的學(xué)習(xí)，了解他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中遇到的困難，盡力解決每一個(gè)問題。同時(shí)，也可以多關(guān)心少數(shù)民族學(xué)生的生活，少數(shù)民族較為感性和熱情，在有感情基礎(chǔ)的情況下，更容易溝通[8]，也增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)教師的信任。在學(xué)習(xí)過程中，要多表揚(yáng)、多鼓勵(lì)。少數(shù)民族學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)文化知識(shí)過程中有較強(qiáng)的自卑心理，這就限制了他們的求知欲望，在交流過程中，就要求教師多鼓勵(lì)、多表揚(yáng)他們的學(xué)習(xí)成果，增加少數(shù)民族學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、自信心和積極性。在困難面前，勇于提出問題，解決一個(gè)小問題，就可以多掌握一個(gè)知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，一定要虛心學(xué)習(xí)少數(shù)民族學(xué)生的風(fēng)俗、禮儀等，理解與尊重他們的民族自豪感[3，9]。

2.理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生興趣。高分子本身是一門應(yīng)用型學(xué)科，高分子材料已經(jīng)普及到生活的方方面面，如橡膠、塑料、纖維織物等。在課堂講解過程中，要注意與生活實(shí)際相結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在學(xué)習(xí)中理解如何學(xué)以致用[10]。例如，講解自由基聚合時(shí)，有聚乙烯、聚氯乙烯產(chǎn)品，結(jié)合我區(qū)農(nóng)業(yè)特點(diǎn)，講解地膜的材質(zhì)和產(chǎn)品的合成過程。也可以結(jié)合高分子實(shí)驗(yàn)中的聚甲基丙烯酸甲酯的合成，講解人工琥珀的合成。講解基本概念時(shí)以表面活性劑為例，講解日化產(chǎn)品洗發(fā)水等的工作原理，讓學(xué)生切身體會(huì)到高分子化學(xué)知識(shí)無處不在[11]。

3.教學(xué)形式多樣，提高教學(xué)質(zhì)量。高分子化學(xué)的理論性強(qiáng)、信息量大，是不同于無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)四大化學(xué)的學(xué)科，有自己的一套系統(tǒng)，因此學(xué)生理解較為困難，尤其針對(duì)民族學(xué)生更為突出。在各大高校主張多媒體教學(xué)的大形勢(shì)下，針對(duì)民族學(xué)生，可以增加Flash動(dòng)畫模擬懸浮聚合和乳液聚合過程中單體的分散，使抽象的教學(xué)內(nèi)容形象化、簡單化，以興趣為導(dǎo)向，有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性和感性認(rèn)識(shí)[12]。同時(shí)，一定要結(jié)合板書，尤其是在自由基共聚合的公式推導(dǎo)過程中，一定要在板書過程中一步一步地推導(dǎo)，推導(dǎo)過程中學(xué)生有不明白的地方可以直接打斷教師進(jìn)行詢問，這種方法取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。多媒體課件中可以增加基礎(chǔ)知識(shí)的圖片，以增強(qiáng)理解[13]。

4.開展互動(dòng)教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。學(xué)生是教學(xué)授課的對(duì)象，也是課堂的主體。常規(guī)課堂以教為主，針對(duì)民族學(xué)生，筆者認(rèn)為應(yīng)該多采取提問、讓學(xué)生大膽回答問題等方式，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性[14]。比如在講述過陽離子聚合后，講述陰離子聚合時(shí)，多提問，讓學(xué)生比較陰陽離子聚合的差異，這樣不僅鍛煉了學(xué)生的主動(dòng)思考能力，也提高了其語言表達(dá)能力，加深其對(duì)課程的理解[15]。

在新疆少數(shù)民族高分子化學(xué)的講述過程中，一定要把握好少數(shù)民族學(xué)生的情緒和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，理解并包容他們的學(xué)習(xí)差異，充分尊重學(xué)生，報(bào)以能學(xué)就好的心態(tài)，讓學(xué)生和教師形成和諧的教學(xué)環(huán)境。豐富教學(xué)手段，多媒體和板書相結(jié)合，講解和提問相結(jié)合，新知識(shí)和舊知識(shí)相結(jié)合，重視學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力的培養(yǎng)，這樣才能滿足新疆化工人才的需要。

高分子化學(xué)論文:《高分子化學(xué)》課程的教學(xué)實(shí)踐與體會(huì)

[摘 要]《高分子化學(xué)》作為高分子材料專業(yè)的基礎(chǔ)課，是化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課或選修課，并稱為“第五大化學(xué)”。本文根據(jù)作者本身多年的教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合自己的教學(xué)體會(huì)，從注重緒論課的教學(xué)、優(yōu)化教學(xué)課程內(nèi)容、教學(xué)方式的多樣化以及教師自身專業(yè)知識(shí)水平的提高等方面總結(jié)了調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果的具體措施和方法。

[關(guān)鍵詞]高分子化學(xué)、教學(xué)實(shí)踐、教學(xué)體會(huì)

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，高分子科學(xué)與物理、工程、材料、生物、醫(yī)藥以及信息等眾多學(xué)科知識(shí)相互滲透、相互交叉，密不可分。作為高分子材料專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課的高分子化學(xué)課程，與無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)并稱為“五大化學(xué)”，已經(jīng)被大多數(shù)理工科、師范類高校作為化學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課或是選修課。它以有機(jī)合成為基礎(chǔ)，與化工原理、數(shù)學(xué)等學(xué)科緊密聯(lián)系，其中包含了諸多的概念、反應(yīng)推理，內(nèi)容多，抽象難懂、學(xué)習(xí)難度大，同學(xué)們普遍反映較為枯燥，因此如何上好高分子化學(xué)這門課，提高同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣，產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，是我們教師在課程教學(xué)過程中面臨的首要問題。針對(duì)以上問題，作者經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐、積累和探索，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效的提高了《高分子化學(xué)》課程的教學(xué)質(zhì)量，取得了較好的教學(xué)效果。

一、注重緒論課的教學(xué)

第一堂課通常是老師簡單的介紹本課程需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容以及一些要求后，就迫不及待的開始講授教學(xué)內(nèi)容，而作為一名講授高分子化學(xué)課的主講教師，發(fā)現(xiàn)高分子化學(xué)緒論課對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性具有非常好的效果，能極大的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣。由于同學(xué)們對(duì)諾貝爾獎(jiǎng)都具有極大的興趣，首先，以專題形式介紹獲得諾貝爾獎(jiǎng)的高分子科學(xué)家的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)，學(xué)習(xí)高分子學(xué)科的發(fā)展史，從而認(rèn)識(shí)科學(xué)和科技的進(jìn)步和發(fā)展，從1920年德國Staudinger發(fā)表了“ 論聚合 ”的論文，高分子概念的確立；50年代Zigeler和Natta發(fā)明配位聚合催化劑，解決了丙烯難以聚合的問題，使石油裂解產(chǎn)物得到充分利用，對(duì)化工業(yè)的貢獻(xiàn)巨大；80年代麥克德爾米德發(fā)明導(dǎo)電高分子，直到現(xiàn)在功能高分子得到大力發(fā)展。同時(shí)，通過舉例介紹高分子科學(xué)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、航空航天、能源、環(huán)境、建筑、生物醫(yī)藥以及日常生活中的廣泛應(yīng)用，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到高分子與我們的生活和國民經(jīng)濟(jì)的密切關(guān)系。如應(yīng)用可降解的聚乳酸作為手術(shù)縫合線，可進(jìn)行自降解吸收而不必進(jìn)行拆線；應(yīng)用在航空航天及國防上的各種特種高分子材料，以及現(xiàn)在我們?nèi)沼玫氖称繁ｋU(xiǎn)膜、塑料袋，所穿的衣服材質(zhì)滌綸、尼龍和聚酯纖維等全都是高分子材料。使學(xué)生清楚的認(rèn)識(shí)到高分子材料與人民的生活、工業(yè)生產(chǎn)都是息息相關(guān)，從而認(rèn)識(shí)到高分子化學(xué)的重要性，極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、優(yōu)化教學(xué)課程內(nèi)容

高分子化學(xué)是以聚合反應(yīng)和聚合物化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理和動(dòng)力學(xué)為主線，主要包括高分子的基本概念、聚合物分類、逐步聚合、自由基聚合以及離子聚合方法等主要內(nèi)容。在教學(xué)中，由于課時(shí)以及一些客觀原因，不可能對(duì)全部的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的講解，因此需對(duì)高分子化學(xué)的課程內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整、重組和優(yōu)化，更好的完善教學(xué)內(nèi)容體系。首先，保證基本原理、基本概念的講解，其中，對(duì)傳統(tǒng)經(jīng)典的高分子理論即：高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚進(jìn)行重點(diǎn)講解。例如，在講授自由基聚合的時(shí)候，需重點(diǎn)講授聚合機(jī)理和熱力學(xué)、聚合速率及動(dòng)力學(xué)和聚合度及其分布等內(nèi)容，其中的阻聚、緩聚等內(nèi)容作簡單介紹就可。同時(shí)在授課過程中不拘泥于教材內(nèi)容的排序，注重對(duì)各知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重組和精煉，兼顧高分子化學(xué)最新的科技進(jìn)展，適當(dāng)增加最新的研究成果和研究熱點(diǎn)的教學(xué)比例：如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物醫(yī)用高分子、超支化高分子、自組裝高分子等內(nèi)容的講解，開闊學(xué)生的知識(shí)視野，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性；做到重點(diǎn)突出，主次分明，在有限的學(xué)時(shí)分配中提高教學(xué)效率，改善教學(xué)效果。

三、教學(xué)方式的多樣化

高分子化學(xué)有“ 五多” 的特點(diǎn)： 內(nèi)容多、概念多、頭緒多、關(guān)系多、數(shù)學(xué)推導(dǎo)多。由于高分子化學(xué)很多抽象的概念和理論，如果都是采取以老師在臺(tái)上從頭講到尾的“填鴨”式教學(xué)方式，學(xué)生聽課感覺枯燥，憑空想像難以理解。因而在講課方式上采取形式的多樣化來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣：一、運(yùn)用多媒體中圖片、文字、聲音和動(dòng)畫等方式來輔助教學(xué)，使一些抽象難以理解的概念形象、直觀，生動(dòng)、具體化，讓學(xué)生易于理解和學(xué)習(xí)，從而提高教學(xué)效果；二、有意識(shí)地運(yùn)用互動(dòng)式教學(xué)，避免照本宣科，像有些認(rèn)知性的章節(jié)采取讓學(xué)生分成小組，課下一起準(zhǔn)備PPT，課上讓小組派代表來講課；講解公式推導(dǎo)的時(shí)候，讓學(xué)生參與進(jìn)來，和老師一起推導(dǎo)演算；激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)的積極性，拉近老師與學(xué)生的距離，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高高分子化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量；除此之外，邀請(qǐng)本校從事高分子方向研究的老師來給學(xué)生就高分子科研的最新進(jìn)展與動(dòng)態(tài)做專題報(bào)告；三、以信息技術(shù)的迅猛發(fā)展為代表的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代已經(jīng)來臨，因此互連網(wǎng)技術(shù)在教學(xué)中的積極運(yùn)用有著非比尋常的意義。因此，教師可以充分利用互聯(lián)網(wǎng)工具，將電子教案、教學(xué)課件在校內(nèi)的教學(xué)論壇上，通過高度的資源共享，讓學(xué)生能隨時(shí)查閱學(xué)習(xí)，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)快捷的優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，授課教師將自己的電子郵件和QQ號(hào)公布給學(xué)生，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)上碰到問題和困難時(shí)能及時(shí)快捷的與教師進(jìn)行溝通交流，從而促進(jìn)教學(xué)效果，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

四、教師自身專業(yè)知識(shí)水平的提高

作為一名主講教師，在這科技進(jìn)步日新月異的時(shí)代，一個(gè)老師要想使自己的專業(yè)知識(shí)不陳腐，能跟上科技的腳步，在課堂上能多給學(xué)生傳授一些關(guān)于本專業(yè)的前沿知識(shí)和最新進(jìn)展，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，自身的專業(yè)知識(shí)層次水平不斷提升對(duì)于保證上課的質(zhì)量是至關(guān)重要的。因而主講教師可以從下面幾個(gè)方面提高自己： 首先在上課之后需要多讀專業(yè)文獻(xiàn)，跟蹤最新科研進(jìn)展，把一些研究熱點(diǎn)和前沿介紹給學(xué)生，利用學(xué)生對(duì)科研前沿的興趣和熱情來促進(jìn)教學(xué)。同時(shí)，將本學(xué)院老師的科研研究工作或自身科研研究內(nèi)容和最新進(jìn)展與課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，如講授聚合方法的時(shí)候，本人就自己的研究方向 “應(yīng)用ATRP或RAFT可控聚合方法，合成一系列分子量可控的用于癌癥治療的功能性生物醫(yī)用高分子材料” 拿到課堂上和學(xué)生討論，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì) “活性可控高分子聚合“的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和科研熱情；第二，教師同時(shí)需要多參加以促進(jìn)科學(xué)發(fā)展、學(xué)術(shù)交流、課題研究等學(xué)術(shù)性話題為主題的學(xué)術(shù)會(huì)議；如每兩年一度的高分子年會(huì)，了解高分子各領(lǐng)域的最新的研究動(dòng)態(tài)，開闊眼界；并且現(xiàn)在每屆高分子年會(huì)都有”關(guān)于高分子教育與學(xué)科發(fā)展的分會(huì)”主題，做報(bào)告的是高分子界的一些大牛和大家，對(duì)啟發(fā)我們的教學(xué)和研究有非常大的幫助；除此之外，我們還需要多聽一些名家名師的講課，學(xué)習(xí)名家名師的講課方法，找出差距，提高自身的教學(xué)水平。

作為一名在一線教學(xué)的任課教師，面對(duì)一群頭腦活躍、求知率強(qiáng)、渴望新鮮事物的年輕大學(xué)生，我們?cè)诮虒W(xué)上需要不斷的學(xué)習(xí)進(jìn)步，推陳出新，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)優(yōu)秀的創(chuàng)新人才不懈努力。

高分子化學(xué)論文:《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)改革初探

摘 要：傳統(tǒng)的《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)，從內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方法等方面，已經(jīng)不能適應(yīng)于當(dāng)前本科生教學(xué)的要求，該文從實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革、教學(xué)方法的改進(jìn)等方面介紹了自己的經(jīng)驗(yàn)，通過教學(xué)改革、時(shí)間和探索，形成了一套有利于相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的科學(xué)、合理、有效的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法。對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研能力創(chuàng)新能力，強(qiáng)化學(xué)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)競(jìng)爭力都有明顯效果。

關(guān)鍵詞：高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革 能力培養(yǎng)

材料之于現(xiàn)代人類活動(dòng)是必不可缺的，《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是材料學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生必不可缺的是專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，通過該課程可以進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)《高分子化學(xué)》課程中理論知識(shí)的理解，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)際的有機(jī)結(jié)合，鞏固和加強(qiáng)基礎(chǔ)理論和基本技能。通過幾年的教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，由于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)都是學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的步驟操作，只要按照講義“照本宣科”，很多學(xué)生并不能主動(dòng)去理解實(shí)驗(yàn)的目的和意義，只是完成任務(wù)，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、結(jié)果以及操作過程等，并沒有給學(xué)生留下深刻記憶，這對(duì)學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力，乃至創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都是十分不利的。所以作為教育工作者應(yīng)該認(rèn)識(shí)到“授人以魚不如授人以漁”，對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程，不能讓學(xué)生簡單的重復(fù)操作指南，更應(yīng)該調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)。這樣就要求教師要對(duì)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程進(jìn)行改革和創(chuàng)新，不僅是從教學(xué)內(nèi)容上，教學(xué)方法和手段也要更新升級(jí)。結(jié)合該專業(yè)的教學(xué)體驗(yàn)，做了一些嘗試，取得了一定效果。

1 優(yōu)化課程內(nèi)容，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)趣味

高分子化學(xué)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)對(duì)于剛接觸的學(xué)生來說非常陌生的、全新的。通過基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的使用和基本實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的掌握，具有很好幫助作用，使學(xué)生將理論知識(shí)從書本落實(shí)到實(shí)際，增強(qiáng)理論知識(shí)的直觀認(rèn)識(shí)。但是單純的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只是讓學(xué)生“看”不能“記”，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。因此，必須對(duì)基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，使其成為綜合性、設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)要注意內(nèi)容設(shè)計(jì)的趣味性和生動(dòng)性。

例如：很多學(xué)校都開設(shè)了“聚甲基丙烯酸甲酯合成（PMMA）”的實(shí)驗(yàn)[1]，傳統(tǒng)的教學(xué)方法，就是讓學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指南，按照步驟操作做出結(jié)果即止，在實(shí)驗(yàn)的過程中不重視實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過程的描述與分析，只考慮是否產(chǎn)出產(chǎn)品，學(xué)生很難引起興趣。調(diào)整了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過加入小昆蟲等形成“人工琥珀”、制作特定形狀的模具和定制預(yù)想的展示框等，調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的積極性。同時(shí)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，比較自由基聚合以及離子聚合等機(jī)理的不同，在實(shí)驗(yàn)過程中掌握相關(guān)的合成原理、方法和工藝。在教學(xué)過程中，將往屆學(xué)生遇到的問題在實(shí)驗(yàn)室投影儀中播放，如：各反應(yīng)階段氣泡的形成及處理、影響等，讓學(xué)生產(chǎn)生對(duì)照，并進(jìn)行思考，采取相應(yīng)的解決措施。學(xué)生和老師圍繞實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象和問題進(jìn)行討論，討論結(jié)束后老師進(jìn)行總結(jié)，加深印象，并且對(duì)此次學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行影像存檔。

2 改善教學(xué)方法，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

在以往的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，只是按照傳統(tǒng)做法，讓學(xué)生自己先預(yù)習(xí)，然后來到實(shí)驗(yàn)室以后進(jìn)行簡單說明，再讓學(xué)生操作。學(xué)生很難形成直觀有效理解。近幾年，借助于該專業(yè)的仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，采取了一些改革手段。每次實(shí)驗(yàn)開課之前，首現(xiàn)開設(shè)了“高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)講座”，在仿真實(shí)驗(yàn)室，將高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及的原料制備與精制、各種玻璃儀器和設(shè)備的使用、成套裝置的安裝過程、高分子化學(xué)幾種聚合方法以及一些基本的材料性能測(cè)試過程，都通過仿真系統(tǒng)給學(xué)生展示，這樣就能給學(xué)生奠定一個(gè)比較好的實(shí)驗(yàn)知識(shí)基礎(chǔ)，保證了學(xué)生從高分子化學(xué)理論課過渡到實(shí)驗(yàn)課的知識(shí)結(jié)構(gòu)的銜接性和完整性、針對(duì)性。同時(shí)，在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，注意積累材料。例如：每屆學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中都會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，一方面要在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中體現(xiàn)；另外要及時(shí)保存影像，通過對(duì)比，總結(jié)出規(guī)律，使學(xué)生能夠?qū)?shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加深印象。高分子化學(xué)作為材料學(xué)等相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課，為后續(xù)的課程奠定了理論基礎(chǔ)，而高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)則是驗(yàn)證這一理論基礎(chǔ)必不可缺的一環(huán)。后續(xù)課程的許多理論由于反應(yīng)周期過長等原因，學(xué)生很難通過在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證和理解，沒有感性認(rèn)識(shí)。對(duì)此，在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中合理引導(dǎo)學(xué)生對(duì)后續(xù)的課程開展感性認(rèn)識(shí)，如：高分子流體的粘彈性、分級(jí)試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系等。由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限，采取多種形式加深學(xué)生在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的收獲，例如：對(duì)于自選項(xiàng)目，建議兩組學(xué)生一組做乳液聚合實(shí)驗(yàn)；另一組做反向乳液實(shí)驗(yàn)，兩組同時(shí)進(jìn)行，互相觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析問題解決問題，共同分享實(shí)驗(yàn)成果，可以共同形成兩份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這樣就提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ黾恿怂麄兊膶?shí)驗(yàn)收獲。在專業(yè)的實(shí)習(xí)基地中包括一家塑料薄膜加工企業(yè)，在進(jìn)行高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，聯(lián)系企業(yè)帶領(lǐng)學(xué)生入場(chǎng)參觀，對(duì)整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)加工過程進(jìn)行學(xué)習(xí)，這樣就可以使學(xué)生對(duì)大規(guī)模的高分子材料實(shí)驗(yàn)加工過程有直觀認(rèn)識(shí)，并且回到學(xué)校實(shí)驗(yàn)室后通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行基本的驗(yàn)證，對(duì)相關(guān)的現(xiàn)象進(jìn)行分析，鞏固了理論知識(shí)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生積極性。

3 科研促進(jìn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生科研能力

在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中，除了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法以外，還要注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，這其中對(duì)于理工科學(xué)生來說無論是就業(yè)還是繼續(xù)深造，科研能力的培養(yǎng)是非常重要的。在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，建議專業(yè)的教師利用自身的實(shí)驗(yàn)研究課題、實(shí)驗(yàn)室儀器和氛圍，吸引學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目中，一方面給研究團(tuán)隊(duì)注入了新鮮的血液；另一方面可以使學(xué)生在濃厚的學(xué)術(shù)氛圍中得到熏陶和能力提升。學(xué)生通過參與到教師的科研項(xiàng)目中，可以進(jìn)一步將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)加以提升，不僅對(duì)合成、結(jié)構(gòu)分析等進(jìn)一步深入，同時(shí)可以提高科技文獻(xiàn)的閱讀綜合分析能力、科技論文的書寫水平提高等；通過參與到科研項(xiàng)目中，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生學(xué)到的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能得到了用武之地，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，讓自身潛能得到了發(fā)揮。以教學(xué)與科研互動(dòng)為教學(xué)模式，講課內(nèi)教學(xué)和課外教學(xué)形成有機(jī)的互動(dòng)，形成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與教師科研的相得益彰，提高了科研儀器設(shè)備的使用效率，科研儀器為教學(xué)服務(wù)得到了大大提升，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)合理的開放，提升了實(shí)驗(yàn)資源的共享，進(jìn)一步能夠開設(shè)源于科研項(xiàng)目的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，存進(jìn)學(xué)生科研能力的培養(yǎng)。通過幾年的實(shí)踐，該專業(yè)學(xué)生中很多通過參與教師的科研項(xiàng)目，從而衍生出自身的一些課題想法，在教師的指導(dǎo)下，參與到校內(nèi)外組織的“挑戰(zhàn)杯”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目”等競(jìng)賽，多名學(xué)生取得了好成績，同時(shí)通過此舉，很多學(xué)生發(fā)表了具有自己思路的論文，有部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)性論文在教師的指導(dǎo)下發(fā)表到了SCI、EI以及核心期刊上，這對(duì)學(xué)生的就業(yè)以及深造都提供了很好助力。

幾年的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，為今后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)積累了一定經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也取得了階段性的進(jìn)展，學(xué)者們將繼續(xù)深入研究高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)，積極探索本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，面向社會(huì)需求，不斷豐富實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，在提高學(xué)生綜合能力的同時(shí)，注意可持續(xù)發(fā)展，走出不斷創(chuàng)新之路，為培養(yǎng)能夠服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)的實(shí)用型畢業(yè)生做出努力。

高分子化學(xué)論文:涂料工藝學(xué)課程中高分子化學(xué)知識(shí)的有效利用

摘 要：《涂料工藝學(xué)》課程與《高分子化學(xué)》課程緊密相連，后者是前者學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。在涂料工藝學(xué)教學(xué)中，有效利用高分子化學(xué)知識(shí)解釋涂料中樹脂合成的一些概念，將有助于學(xué)生更好的理解和掌握涂料工藝學(xué)的樹脂合成知識(shí)及結(jié)構(gòu)變化。本文根據(jù)教學(xué)實(shí)踐，介紹了利用高分子化學(xué)知識(shí)幫助解釋涂料工藝學(xué)中樹脂的合成和樹脂結(jié)構(gòu)及反應(yīng)實(shí)例。關(guān)鍵詞：教學(xué)；涂料工藝學(xué)；高分子化學(xué)

《涂料工藝學(xué)》課程是本校材料化學(xué)專業(yè)的必修專業(yè)課，是研究涂料制造原理和涂裝技術(shù)的學(xué)科，對(duì)學(xué)生今后從事相關(guān)科研和工業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義[1]?！锻苛瞎に噷W(xué)》方面教材較多，各具特色。我們選擇的是魯鋼老師主編，化學(xué)工業(yè)出版社出版的《涂料化學(xué)與涂裝技術(shù)基礎(chǔ)》[2]作為教材。該教材將涂料化學(xué)與涂裝技術(shù)有機(jī)結(jié)合，深入淺出的闡述了涂料的基礎(chǔ)知識(shí)，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，使初學(xué)者能很容易掌握涂料基本組分的特點(diǎn)及涂裝技術(shù)和設(shè)備。

從本專業(yè)課程系統(tǒng)看，《涂料工藝學(xué)》和《高分子化學(xué)》緊密相關(guān)，可以說后者是前者學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)?！锻苛瞎に噷W(xué)》中涉及到主要成膜物質(zhì)都是高分子物質(zhì)，在講解相關(guān)主要成膜物質(zhì)合成及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí)，將《高分子化學(xué)》有關(guān)合成知識(shí)與《涂料工藝學(xué)》結(jié)合起來，有助于學(xué)生對(duì)新學(xué)知識(shí)的理解與應(yīng)用，同時(shí)可使教學(xué)方式從“填鴨式”變成“啟發(fā)式”教育，使學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在此，作者根據(jù)自己的心得，從有效利用《高分子化學(xué)》知識(shí)來幫助解釋《涂料工藝學(xué)》有關(guān)概念的角度出發(fā)，具體探討幾點(diǎn)《涂料工藝學(xué)》教學(xué)中的體會(huì)。

一、酚醛樹脂的合成

在《涂料化學(xué)與涂裝技術(shù)基礎(chǔ)》教材中2.2.2節(jié)中講到酚醛樹脂的合成及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。關(guān)于酚醛樹脂的合成原理及合成過程，教材中對(duì)此做了說明，但不太詳細(xì)。例如酚醛樹脂的合成用酸催化且酚過量，為什么形成的是線形縮聚物？用堿催化且且醛過量時(shí)，為什么得到的是體型縮聚物？這一點(diǎn)《涂料化學(xué)與涂裝技術(shù)基礎(chǔ)》教材中沒有提及，很多學(xué)生表示對(duì)這個(gè)問題不了解。這個(gè)問題可以用高分子化學(xué)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行解釋。高分子化學(xué)中體型縮聚這部分提到當(dāng)有3或3以上官能度單體參與聚合，則將有可能成為體型縮聚。合成酚醛樹脂屬于2-3官能度體系，苯酚的官能度為3，甲醛的官能度為2，因此本體系有可能形成交聯(lián)聚合物。當(dāng)體系中苯酚過量時(shí)，反應(yīng)生成的羥甲基會(huì)和甲醛發(fā)生反應(yīng)，而不是羥甲基之間發(fā)生反應(yīng)，因此不能形成體型聚合物。當(dāng)體系中甲醛過量時(shí)，反應(yīng)生成的羥甲基之間會(huì)進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)，形成體型縮聚物。 如果學(xué)生在理解原理的情況下掌握知識(shí)，學(xué)習(xí)顯然會(huì)更加有效。

二、環(huán)氧樹脂的合成

在《涂料化學(xué)與涂裝技術(shù)基礎(chǔ)》教材中2.2.3節(jié)中講到環(huán)氧樹脂的合成及雙酚A與環(huán)氧氯丙烷的配比不同時(shí)，其生成物結(jié)構(gòu)也就不同。對(duì)于環(huán)氧樹脂的合成過程教材中講的并不詳細(xì)，學(xué)生理解起來存在一定的困難。因此，我們可以先回顧在高分子化學(xué)中雙酚A環(huán)氧樹脂的合成原理，幫助學(xué)生理解新學(xué)的知識(shí)。

首先在堿催化條件下，雙酚A和環(huán)氧氯丙烷先縮合成低分子中間體。然后，雙酚A的羥基使中間體的環(huán)氧端基開環(huán)，而后環(huán)氧氯丙烷的氯與羥端基反應(yīng)，脫HCl，重新形成環(huán)氧端基，如此不斷開環(huán)閉環(huán)，逐步聚合成分子量遞增的環(huán)氧樹脂。在這個(gè)反應(yīng)中環(huán)氧氯丙烷是過量的。如果雙酚A過量則得不到雙酚A環(huán)氧樹脂。

三、醇酸樹脂的合成

在《涂料化學(xué)與涂裝技術(shù)基礎(chǔ)》教材中2.2.4節(jié)中講到由醇解法制備醇酸樹脂，需要先用油與甘油進(jìn)行醇解，形成甘油的不完全脂肪酸酯，在與苯酐酯化制備醇酸樹脂。而油與甘油反應(yīng)生成甘油不完全脂肪酸酯的作用是什么？為什么要先進(jìn)行這個(gè)反應(yīng)，教材上并沒有說明，這給學(xué)生理解帶來了一定的困難。因此，可以聯(lián)系高分子化學(xué)知識(shí)對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行解釋，幫助學(xué)生理解這個(gè)問題。油與甘油作用，會(huì)發(fā)生脂肪酸再分配，生成甘油一酸酯和甘油二酸酯。生成的甘油一酸酯是為了將甘油的一個(gè)羥基進(jìn)行封端，最終甘油一酸酯會(huì)繼續(xù)和鄰苯二甲酸酐發(fā)生反應(yīng)，生成線形結(jié)構(gòu)的醇酸樹脂，而不是體型結(jié)構(gòu)的樹脂。聯(lián)系前面我們講到的高分子化學(xué)縮聚反應(yīng)知識(shí)，可以清楚的將醇酸樹脂的合成過程解釋清楚，幫助學(xué)生加深理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在一切教學(xué)過程中，使學(xué)生在理解原理的基礎(chǔ)上領(lǐng)悟相關(guān)知識(shí)都是最可取的方法。在《涂料工藝學(xué)》課程中很多反應(yīng)時(shí)高分子聚合反應(yīng)，其反應(yīng)機(jī)理是以高分子化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)。因此，在《涂料工藝學(xué)》教學(xué)中，和前面的高分子化學(xué)知識(shí)多聯(lián)系，對(duì)學(xué)生理解和掌握課程內(nèi)容會(huì)有很大的幫助，從而達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)效果。

高分子化學(xué)論文:淺淡材料化學(xué)專業(yè)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

[摘 要]高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是我校材料化學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)的一門重要的實(shí)驗(yàn)課程，該課程既能使學(xué)生進(jìn)一步理解和掌握理論知識(shí)，又能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及科研素養(yǎng)。通過讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等活動(dòng)，對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?

[關(guān)鍵詞]材料化學(xué)專業(yè)；高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)；教學(xué)改革

《高分子化學(xué)》是有機(jī)化學(xué)的后續(xù)課程，但同時(shí)更是高分子材料科學(xué)的啟蒙課程，是學(xué)生掌握高分子科學(xué)基本理論和分析、解決高分子材料加工過程中的問題的基礎(chǔ)課程。考慮到我校材料化學(xué)專業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向是高分子材料， 《高分子化學(xué)》被選為材料化學(xué)專業(yè)的核心課程。高分子化學(xué)是一門以聚合物合成實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，聚合物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)有別于一般有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，但又是以有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，它是培育創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新人才的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是材料化學(xué)專業(yè)聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的實(shí)用性教學(xué)。高分子化課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比于理論課程教學(xué)更具趣味性、實(shí)踐性、復(fù)雜性、研究創(chuàng)新性。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)高分子化學(xué)的教學(xué)活動(dòng)中起著重要的推動(dòng)作用。

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于課程內(nèi)教學(xué)，開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容中有一部分能夠很好地體現(xiàn)高分子科學(xué)的發(fā)展成果，學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力在某種程度上能得到鍛煉。但是仍然存在相當(dāng)一部分驗(yàn)證性、認(rèn)知性的實(shí)驗(yàn)，而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)依然偏重于理論，注重高分子材料實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)不多，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)高分子材料的制備與加工。在學(xué)生進(jìn)行高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生一般是按照已有的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前教師對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)、難點(diǎn)、細(xì)節(jié)等方面進(jìn)行集中講解，學(xué)生只需按照教師提供的實(shí)驗(yàn)過程，即可順利完成實(shí)驗(yàn)。如此實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不但阻礙了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力、分析與解決問題的能力以及創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新意識(shí)的提高，還使學(xué)生對(duì)教師產(chǎn)生依賴，并且抑制了學(xué)生的獨(dú)立思考及創(chuàng)新能力的挖掘。

我校材料化學(xué)專業(yè)具有工科特色，和高分子材料專業(yè)比，材料化學(xué)專業(yè)的高分子材料相關(guān)課程的課時(shí)相對(duì)較少，開設(shè)《高分子材料化學(xué)》（《高分子化學(xué)》）、《高分子物理》與《高分子材料加工工藝學(xué)》，總共課時(shí)不到140學(xué)時(shí)。如何在有限的時(shí)間內(nèi)，使我校的材料化學(xué)專業(yè)的學(xué)生既能掌握高分子科學(xué)的理論基礎(chǔ)知識(shí)與學(xué)科前沿，又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高分子材料的興趣，是一個(gè)非常值得探討的問題。

一、分配學(xué)生參與教師的前期實(shí)驗(yàn)工作

前期實(shí)驗(yàn)工作是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的前提條件。相比基礎(chǔ)課程中的無機(jī)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)有更多的實(shí)驗(yàn)前期工作需要準(zhǔn)備，包括檢修與調(diào)試反應(yīng)儀器裝置、玻璃器皿的清洗、配制溶液（如提純單體、引發(fā)劑）等。粘附在玻璃儀器上的聚合物難以清除，學(xué)生在清洗玻璃儀器等設(shè)備的過程中，既懂得實(shí)驗(yàn)的成功來之不易，又能初步掌握聚合物的溶解性質(zhì)。如聚苯乙烯單體中一般要加入微量的對(duì)苯二酚等阻聚劑，以避免溶液在儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)倪^程中發(fā)生聚合（變質(zhì)）。所以為了使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，縮短反應(yīng)時(shí)間，開始實(shí)驗(yàn)前，在教師的指導(dǎo)下學(xué)生采用減壓蒸餾的方法對(duì)單體（加入阻聚劑）進(jìn)行提純。這樣，學(xué)生既加深了對(duì)阻聚劑阻聚原理的理解，又掌握了減壓蒸餾的操作方法。通過積極參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作，學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)的成功不僅取決于實(shí)驗(yàn)過程，而且與實(shí)驗(yàn)前期工作密切相關(guān)，從而更加重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程。更重要的是，通過參與教師實(shí)驗(yàn)前期工作的準(zhǔn)備，加深了對(duì)課堂理論知識(shí)的理解，熟悉蒸餾、重結(jié)晶等提純化學(xué)物質(zhì)的方法。

二、設(shè)計(jì)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的實(shí)驗(yàn)

調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的一個(gè)重要舉措是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)最好是學(xué)生既熟悉又陌生的內(nèi)容。如尼龍66的制備實(shí)驗(yàn)，尼龍繩、尼龍襪子等，生活中很常見，但是如何在實(shí)驗(yàn)中采用己二酰氯與己二胺的界面縮聚來制備學(xué)生卻不清楚，這勢(shì)必將大大提高學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)的興趣。而且實(shí)驗(yàn)裝置相對(duì)簡單，一個(gè)燒杯即可完成。當(dāng)學(xué)生將有機(jī)相與水相混合后，在兩相界面馬上就能看到一層聚合物薄膜的生成，而且該層薄膜拉出之后，又立即生成新的聚合物薄膜，可以連續(xù)不斷地拉出，形成纖維狀物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)操作不復(fù)雜，成功率高，過程新穎，操作明了，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性高。

三、注重開設(shè)實(shí)用、應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)

高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)為學(xué)生的創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)提供了良好的環(huán)境條件，尤其是一些能結(jié)合實(shí)際生活的應(yīng)用型高分子材料的制備，能使學(xué)生體會(huì)到高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值，有利于激發(fā)學(xué)生走向的創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新。如在“聚丙烯酸型高吸水性樹脂的制備”實(shí)驗(yàn)中，高吸水性樹脂可用于日常生活用品如尿不濕等，由于該產(chǎn)物的實(shí)用性強(qiáng)，一方面可以提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的積極性；另外一方面也使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到高分子材料是一個(gè)與人們的日常生產(chǎn)生活息息相關(guān)的學(xué)科方向。類似的高分子材料還有粘接劑、涂料等，這些實(shí)驗(yàn)的開出將會(huì)使學(xué)生對(duì)未來從事該行業(yè)的信心倍增。

四、適當(dāng)設(shè)計(jì)綜合型實(shí)驗(yàn)

教材內(nèi)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)大多數(shù)是認(rèn)知和驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只需要按實(shí)驗(yàn)參考書的步驟操作基本就能完成。如此實(shí)驗(yàn)雖然可以使學(xué)生的動(dòng)手能力得到一定程度的提高，卻不能使學(xué)生的綜合能力、分析和解決問題的能力、創(chuàng)新的能力等方面得到合適的鍛煉。綜合型實(shí)驗(yàn)是內(nèi)容和步驟較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，其中包含多個(gè)的知識(shí)點(diǎn)和基本實(shí)驗(yàn)操作，需要結(jié)合多方面的理論知識(shí)和技能，才能夠順利完成。綜合型實(shí)驗(yàn)既能夠訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論和實(shí)踐的技能，又能培養(yǎng)和提高其發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。在綜合型實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練過程中，學(xué)生主動(dòng)思考，敢于提出問題、分析問題和解決問題，學(xué)生的科學(xué)思考和創(chuàng)新意識(shí)獲得很大的提升。

五、開設(shè)研究型實(shí)驗(yàn)

學(xué)生經(jīng)過綜合型實(shí)驗(yàn)的基本訓(xùn)練后，實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)技能都有了一定程度的提高。為了使學(xué)生了解高分子科學(xué)學(xué)科前沿、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新的動(dòng)機(jī)，教師允許學(xué)生采取自愿組合的方式組成若干個(gè)科研興趣小組。通過查閱文獻(xiàn)資料，小組討論提出實(shí)驗(yàn)方案，并與指導(dǎo)老師討論方案的可行性，最后開展實(shí)驗(yàn)。結(jié)束時(shí)，上交實(shí)驗(yàn)記錄由指導(dǎo)教師批閱給出評(píng)價(jià)，并討論實(shí)驗(yàn)的得失。整個(gè)過程中，要求學(xué)生提交文獻(xiàn)綜述、可行性方案、實(shí)驗(yàn)報(bào)告或科研論文，鍛煉寫作科研論文的能力。顯然研究型實(shí)驗(yàn)需要教師付出更多的勞動(dòng)，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)獨(dú)立完成、接近實(shí)際科學(xué)研究的環(huán)境。研究型實(shí)驗(yàn)有利于提升學(xué)生分析問題、解決問題、獨(dú)立工作、團(tuán)隊(duì)精神及創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新等方面的綜合能力。

六、改革實(shí)驗(yàn)成績的考核方式

一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)成績考核方式要能夠反映學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)。僅憑一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告來評(píng)定學(xué)生的成績是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，學(xué)生在預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)、搭建裝置、清洗儀器設(shè)備、打掃衛(wèi)生等方面的工作都將得不到很好的體現(xiàn)，缺乏客觀性和公正性。因此，可以借鑒無機(jī)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考核方式，將實(shí)驗(yàn)成績的評(píng)定方式細(xì)化：平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績60分，包括書寫預(yù)習(xí)10分、統(tǒng)一服裝5分、裝置搭建10分、規(guī)范操作10分、衛(wèi)生情況5分和提交報(bào)告20分；期末實(shí)驗(yàn)操作考試40分（隨機(jī)抽?。?。將實(shí)驗(yàn)成績的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)在開課前公布，使學(xué)生不得不復(fù)習(xí)鞏固所有開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，從而達(dá)到熟練掌握各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技能的教學(xué)目標(biāo)。

七、結(jié)束語

高分子材料作為我校材料化學(xué)專業(yè)一個(gè)重要的培養(yǎng)方向，《高分子化學(xué)》成為材料化學(xué)專業(yè)的核心課程，直接影響《高分子物理》《高分子材料加工工藝學(xué)》等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。我校材料化學(xué)教研室已通過對(duì)高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高分子化學(xué)科學(xué)的興趣，提高學(xué)生的實(shí)踐技能、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識(shí)等方面有所收獲。2015年3月5日，全國人民代表大會(huì)第十二屆第三次會(huì)議開幕，國務(wù)院總理同志在作政府工作報(bào)告中提及 “大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”。今后，我們將秉成這一新理念，繼續(xù)深入研究與探索，使高分子化學(xué)教學(xué)不斷適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求，為培育更多材料化學(xué)領(lǐng)域的優(yōu)秀人才做不懈的努力。

高分子化學(xué)論文:基于實(shí)驗(yàn)課程改造的《高分子化學(xué)》課程項(xiàng)目化實(shí)踐與初步評(píng)價(jià)

摘要：本文針對(duì)《高分子化學(xué)》單一課程項(xiàng)目化實(shí)踐過程中課程交叉和產(chǎn)品生產(chǎn)平臺(tái)難實(shí)現(xiàn)的問題，從改造實(shí)驗(yàn)課程的角度入手，討論了改造優(yōu)勢(shì)和注意事項(xiàng)，進(jìn)行了項(xiàng)目設(shè)計(jì)和初步實(shí)踐及評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)課程；改造；高分子化學(xué)；項(xiàng)目化；實(shí)踐

項(xiàng)目化教學(xué)已在職業(yè)教育領(lǐng)域基本推行，形成全項(xiàng)目化、附屬項(xiàng)目化、單一項(xiàng)目化三種基本形式[1]。對(duì)教學(xué)改革剛剛起步的職業(yè)院校而言，單一課程項(xiàng)目化是最佳試點(diǎn)和切入點(diǎn)。本文從改造實(shí)驗(yàn)課程入手，以《高分子化學(xué)》課程為例進(jìn)行了單一課程項(xiàng)目化的實(shí)踐與評(píng)價(jià)。

一、實(shí)驗(yàn)課程項(xiàng)目化改造的優(yōu)勢(shì)

項(xiàng)目是以實(shí)際職業(yè)活動(dòng)、企業(yè)工作為背景，按照認(rèn)識(shí)論的要求改造過的一件具體工作[2]。課程項(xiàng)目化改造的核心是要將知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)轉(zhuǎn)化為一個(gè)或多個(gè)可供學(xué)生參與、操作的工作項(xiàng)目，確保學(xué)生在完成工作的過程中學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)、訓(xùn)練專業(yè)技能，同時(shí)培養(yǎng)有關(guān)的職業(yè)素養(yǎng)。目前，不少院校和教師在單一課程項(xiàng)目化過程中，堅(jiān)持選擇真實(shí)工作項(xiàng)目[1，3，4]，但在實(shí)踐過程中需要面臨從工作空間到教育空間的轉(zhuǎn)換[4]，而對(duì)實(shí)驗(yàn)課程項(xiàng)目化改造則因?yàn)檎n程體系均屬于教育空間而容易實(shí)踐。

1.訓(xùn)練內(nèi)容針對(duì)化。真實(shí)工作項(xiàng)目往往是綜合的、復(fù)雜的，其知識(shí)涉及多門課程，教學(xué)實(shí)踐難免出現(xiàn)知識(shí)的交叉。這一點(diǎn)對(duì)于單一項(xiàng)目化課程體系的教學(xué)實(shí)踐影響巨大，容易導(dǎo)致教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容的分散。高分子材料合成生產(chǎn)過程中除了涉及合成機(jī)理、物料選擇和配比、反應(yīng)條件及控制原理、材料性能的控制及測(cè)定等高分子專業(yè)知識(shí)外，還涉及物料衡算、熱量衡算、設(shè)備選型、工藝流程設(shè)計(jì)等應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)知識(shí)。真實(shí)的工作項(xiàng)目很多內(nèi)容與《高分子化學(xué)》結(jié)合并不緊密。實(shí)驗(yàn)課程改造更有利于針對(duì)高分子專業(yè)相關(guān)知識(shí)和技能進(jìn)行傳輸和訓(xùn)練。

2.訓(xùn)練結(jié)果可視化。項(xiàng)目化課程教學(xué)評(píng)價(jià)更加重視形成性評(píng)價(jià)，即以項(xiàng)目完成過程中實(shí)現(xiàn)的結(jié)果或產(chǎn)品為依據(jù)，對(duì)學(xué)生知識(shí)水平和能力水平進(jìn)行評(píng)價(jià)。形成性成果特別是真實(shí)工作項(xiàng)目的成果依賴于教學(xué)實(shí)踐的硬件平臺(tái)?；ゎ愓n程形成性成果產(chǎn)生需要的硬件平臺(tái)相對(duì)于信息類和電子類而言較為復(fù)雜和龐大，產(chǎn)生形成性成果難度較大。實(shí)驗(yàn)課程改造可以利用實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，不僅可以完成方案設(shè)計(jì)類的形成性成果，還能產(chǎn)生最終產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)訓(xùn)練結(jié)果可視化的直接效果。

二、項(xiàng)目化改造的注意事項(xiàng)

課程項(xiàng)目化設(shè)計(jì)要堅(jiān)持以任務(wù)為中心、典型產(chǎn)品為載體的原則[2，5-7]，而改造現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)課程必須注意以下事項(xiàng)。

1.項(xiàng)目篩選要典型化?！陡叻肿踊瘜W(xué)》是一門工程類課程，其中不少理論基于一定假設(shè)，為了指導(dǎo)生產(chǎn)，產(chǎn)生了經(jīng)驗(yàn)公式、經(jīng)驗(yàn)值。經(jīng)驗(yàn)公式、經(jīng)驗(yàn)值的出現(xiàn)導(dǎo)致了相同的產(chǎn)品可以由不同工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，這也導(dǎo)致了教學(xué)內(nèi)容和結(jié)論的不穩(wěn)定。職業(yè)院校生源類型復(fù)雜化，學(xué)生素質(zhì)參差不齊，要確保大多數(shù)學(xué)生能力能夠得到提升，就需要穩(wěn)定教學(xué)內(nèi)容，確保結(jié)論的規(guī)律性。而典型化的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目正符合高分子聚合規(guī)律，合成工藝也相對(duì)成熟，有利于學(xué)生把握規(guī)律和訓(xùn)練要領(lǐng)。

2.能力訓(xùn)練要重復(fù)化。職業(yè)技能是心智技能和操作技能在特定職業(yè)場(chǎng)所的具體化。技能的培養(yǎng)不同于認(rèn)知過程，必須經(jīng)過原型定性、原型操作、原型內(nèi)化三個(gè)階段[8]。教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)必須為內(nèi)化過程留有空間，可以通過反復(fù)訓(xùn)練來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)配合操作對(duì)象多樣化，以提高原型的概況程度和適用性。不同的項(xiàng)目和子任務(wù)設(shè)計(jì)時(shí)，必須體現(xiàn)訓(xùn)練的反復(fù)強(qiáng)化來提高訓(xùn)練效果。

3.項(xiàng)目和子任務(wù)的設(shè)計(jì)要具體化。明確的任務(wù)是科學(xué)設(shè)計(jì)和準(zhǔn)確操作的前提，也是生產(chǎn)符合要求、產(chǎn)品獲得合理評(píng)價(jià)的前提。方案設(shè)計(jì)過于寬泛就不能得到直接印證，教師就無法對(duì)學(xué)生是否掌握選擇能力做出直接判斷，學(xué)生也就不能明確知識(shí)、技能掌握情況，進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，保持學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。只有項(xiàng)目和子任務(wù)設(shè)計(jì)具體化，才能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)的完整性和有效性。

三、改造項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

項(xiàng)目的設(shè)計(jì)分為確定篩選項(xiàng)目、確定子任務(wù)、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)體系三個(gè)環(huán)節(jié)。

1.確定篩選項(xiàng)目。項(xiàng)目的篩選按照4個(gè)步驟進(jìn)行：確定課程能力培養(yǎng)目標(biāo)，確定教學(xué)核心，比對(duì)聚合方法，對(duì)比高分子化學(xué)聚合實(shí)驗(yàn)。按照以上步驟，本項(xiàng)目化實(shí)踐共確定了5個(gè)課程能力模塊：物料選擇、聚合方法選擇、分子量估算、反應(yīng)條件設(shè)置和反應(yīng)平臺(tái)搭建，比對(duì)并確定制備柱狀有機(jī)玻璃產(chǎn)品、制備白乳膠和制備線性酚醛樹脂三個(gè)項(xiàng)目及可視化產(chǎn)品。

2.確定子任務(wù)。首先，按照實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和實(shí)施過程對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分解，形成單一操作訓(xùn)練環(huán)節(jié)，確保能夠覆蓋項(xiàng)目實(shí)施；第二，對(duì)相關(guān)單一操作進(jìn)行適當(dāng)整合，形成較為完整的訓(xùn)練過程，即子任務(wù)；第三，對(duì)各子任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)對(duì)照檢查，確保各項(xiàng)任務(wù)起始于訓(xùn)練的內(nèi)容（或概括為標(biāo)題），落實(shí)于形成性產(chǎn)品，能夠涵蓋教學(xué)知識(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)，具有操作性。以制備白乳膠為例，展示子任務(wù)設(shè)計(jì)對(duì)照檢查，如表1所示。

3.設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)體系。評(píng)價(jià)體系的設(shè)計(jì)按照知識(shí)和能力并重、過程和結(jié)果并重的指導(dǎo)思想進(jìn)行，分過程評(píng)價(jià)、能力評(píng)價(jià)、知識(shí)評(píng)價(jià)三部分。過程考核評(píng)價(jià)內(nèi)容包括日?？记?、子任務(wù)參與情況兩個(gè)方面，其中子任務(wù)參與情況包括小組討論情況、觀點(diǎn)公開闡述情況、操作現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)情況，占總體評(píng)價(jià)的20%；能力評(píng)價(jià)以形成性成果為依據(jù)，內(nèi)容包括子任務(wù)成果評(píng)價(jià)、合成產(chǎn)品質(zhì)量、項(xiàng)目完成匯報(bào)，占總體評(píng)價(jià)的40%；知識(shí)評(píng)價(jià)包括閉卷理論試題和開卷理論試題，其中閉卷題為基本知識(shí)，開卷理論試題為綜合分析題。

通過三個(gè)評(píng)價(jià)模塊，既可以對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)掌握程度做出評(píng)價(jià)，對(duì)操作、表達(dá)、書寫、查閱資料的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，又可以對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)、討論、交流、操作過程中表現(xiàn)出的敬業(yè)精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神做出判斷。

四、課程項(xiàng)目的實(shí)施

整體教學(xué)按照3個(gè)項(xiàng)目依次實(shí)施，單一項(xiàng)目按照子任務(wù)順序進(jìn)行實(shí)施。其中，子任務(wù)8――實(shí)驗(yàn)室聚合可以依據(jù)學(xué)期或?qū)W年教學(xué)學(xué)時(shí)的多少進(jìn)行調(diào)整訓(xùn)練次數(shù)，既能夠機(jī)動(dòng)安排教學(xué)過程，又能確保反復(fù)多次訓(xùn)練。教學(xué)組織形式基本模式為告知目標(biāo)―引入任務(wù)―訓(xùn)練準(zhǔn)備―訓(xùn)練―深化―歸納―評(píng)估。訓(xùn)練形式根據(jù)任務(wù)和工藝實(shí)踐進(jìn)行多樣化設(shè)計(jì)，包括填寫原料卡、設(shè)計(jì)工藝參數(shù)及流程、繪制工藝流程圖、研討、實(shí)操等。

五、初步評(píng)價(jià)

《高分子化學(xué)》項(xiàng)目化教學(xué)已經(jīng)實(shí)踐了3年，近2年運(yùn)行較為穩(wěn)定。對(duì)2012級(jí)和2013級(jí)學(xué)生成績進(jìn)行對(duì)比，平均分?jǐn)?shù)分別為66.0和67.7；及格率分別為78.2%和92.8%。經(jīng)過對(duì)兩個(gè)年級(jí)的問卷調(diào)查，對(duì)《高分子化學(xué)》項(xiàng)目化教學(xué)法能夠適應(yīng)的占94.7%；通過完成3個(gè)項(xiàng)目24個(gè)子任務(wù)，認(rèn)為對(duì)合成方案設(shè)計(jì)有基本思路的占36.8%，認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)操作能力方面有提高的占100%。2012級(jí)在1年之后，仍然能夠回憶起教學(xué)內(nèi)容的占42.1%；對(duì)于《高分子化學(xué)》項(xiàng)目化教學(xué)整體滿意的占84.2%?；趯?shí)驗(yàn)課程改造實(shí)踐，《高分子化學(xué)》項(xiàng)目化是針對(duì)單一課程項(xiàng)目化的一種嘗試，就學(xué)生如何在訓(xùn)練能力的同時(shí)能夠形成較為完整的知識(shí)體系和如何促進(jìn)學(xué)生能力持續(xù)提升的問題上還存在不足。本項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)踐將從編寫對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目化教材入手繼續(xù)探索，以期達(dá)到更加良好的效果。

高分子化學(xué)論文:科學(xué)研究為導(dǎo)向的《高分子化學(xué)》雙語教學(xué)方法探索

【摘 要】高分子科學(xué)已與化學(xué)、材料、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域有廣泛地交叉、融合并對(duì)人們社會(huì)生活產(chǎn)生越來越重要的影響。高分子化學(xué)作為高分子科學(xué)重要組成部分，是化學(xué)、材料等多學(xué)科的重要基礎(chǔ)課之一。本文從科學(xué)研究和研究生培養(yǎng)的角度對(duì)《高分子化學(xué)》雙語教學(xué)之必要性與重要性進(jìn)行分析和探討。對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)預(yù)期與效果評(píng)價(jià)等方面的實(shí)踐提出見解。希望能為提高《高分子化學(xué)》雙語教學(xué)效果，促進(jìn)相關(guān)學(xué)科雙語教學(xué)協(xié)調(diào)發(fā)展、共同進(jìn)步，為建立和完善培養(yǎng)高分子國際性專業(yè)人才的教育體系提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué)；雙語教學(xué)；教學(xué)改革；科研導(dǎo)向

隨著人類文明的進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展，能源危機(jī)、人類重大疾病相關(guān)問題、環(huán)境問題等一系列對(duì)全球造成影響的科學(xué)技術(shù)問題的出現(xiàn)使得化學(xué)學(xué)科、特別是高分子學(xué)科成為所有學(xué)科的中心學(xué)科。例如，基于共軛聚合物半導(dǎo)體材料的有機(jī)發(fā)光二極管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管和聚合物太陽電池等最新的科研成果將成為未來社會(huì)生活中主要的半導(dǎo)體元器件；高分子藥物的出現(xiàn)將能夠很大程度上對(duì)藥物釋放、藥物靶向性等方面進(jìn)行控制而不需要增加更多的臨床藥物試驗(yàn)；生物醫(yī)用高分子在改善人類生活質(zhì)量方面更是意義非凡。而各種塑料、纖維、橡膠、涂料、粘合劑等高分子材料更是關(guān)系到人們衣、食、住、行的方方面面?？梢哉f，現(xiàn)代人的生活已經(jīng)離不開高分子化學(xué)和高分子材料。因此，對(duì)高分子科學(xué)的研究越來越受到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。

高分子科學(xué)的誕生源于高分子合成化學(xué)，其基本概念源自于有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等化學(xué)、材料學(xué)科，這種情況導(dǎo)致我國現(xiàn)有的高分子科學(xué)領(lǐng)域從業(yè)人員來源多樣。其中，從本科階段即接受高分子化學(xué)教育的比例依然很低，很多從事高分子材料、高分子化學(xué)、高分子物理、高分子工程等領(lǐng)域研究的人員本科主修為無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、材料學(xué)等專業(yè)。一定程度上，這些研究人員存在對(duì)高分子化學(xué)體系缺乏系統(tǒng)認(rèn)知的可能。在我國高等學(xué)校進(jìn)行高分子化學(xué)教學(xué)教育活動(dòng)，是提高我國現(xiàn)有的高分子科學(xué)領(lǐng)域的從業(yè)人員基本素養(yǎng)與技能、促進(jìn)我國高分子科學(xué)發(fā)展、壯大的重要途徑。

近年來，高等學(xué)校為主導(dǎo)的國家級(jí)或省級(jí)“協(xié)同創(chuàng)新中心”的設(shè)置，使我國高等學(xué)校進(jìn)入新一輪的由教學(xué)型（教學(xué)科研型）大學(xué)向科研型大學(xué)轉(zhuǎn)變的歷程中。為快速實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)高層次、研究型的高分子科學(xué)領(lǐng)域人才愈發(fā)顯得必要和重要。目前，主要的國際學(xué)術(shù)會(huì)議、頂級(jí)國際學(xué)術(shù)期刊均以英語為主。通過學(xué)術(shù)會(huì)議、、論文檢索等在這些國際知名的學(xué)術(shù)舞臺(tái)上進(jìn)行高分子方面學(xué)術(shù)活動(dòng)與信息交流，觀察國際高分子學(xué)科的發(fā)展動(dòng)向，無疑是我國高分子學(xué)科跟進(jìn)國際學(xué)術(shù)發(fā)展步伐和超越世界學(xué)術(shù)水平的基本條件。為此，我們必須建立培養(yǎng)能夠熟練使用英語進(jìn)行高分子化學(xué)相關(guān)學(xué)科聽、說、讀、寫應(yīng)用的國際性專業(yè)人才的教育體制和培養(yǎng)機(jī)制，強(qiáng)化我國高分子方面的科技隊(duì)伍建設(shè)。換言之，在本科階段開展高分子化學(xué)雙語教學(xué)，為培養(yǎng)具有國際化交流能力的研究生和高層次高分子科學(xué)從業(yè)者，對(duì)我國高分子學(xué)科的發(fā)展具有非常重要的意義。

在高等學(xué)校開展高分子化學(xué)雙語教學(xué)存在諸多問題亟待解決?，F(xiàn)有的雙語教學(xué)限于學(xué)生專業(yè)英語基礎(chǔ)薄弱、高分子化學(xué)本身內(nèi)容龐雜、學(xué)生在以往幾乎沒有任何高分子化學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷和基礎(chǔ)等多方面、多層次原因?qū)е赂叻肿踊瘜W(xué)雙語教學(xué)過程中面臨如下問題：1）學(xué)生的基礎(chǔ)參差不齊，授課對(duì)象中有部分學(xué)生在高中階段甚至從未學(xué)過化學(xué)；2）課程的知識(shí)體系中涉及較多的有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)理論；3）我們選用的教材是理工兼用、教材全面但缺乏系統(tǒng)和針對(duì)性，而英文教材價(jià)格昂貴、內(nèi)容更是紛繁復(fù)雜；4）高分子化學(xué)雙語課程的目標(biāo)除了教給學(xué)生基本的高分子合成化學(xué)的基本原理和方法外，還需要使學(xué)生建立起英文思維的習(xí)慣和基礎(chǔ)概念，如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，也是需要我們進(jìn)行探索和研究的；5）高分子化學(xué)這門課程相關(guān)無論中英文教材均在理論綜合性，如何將這些貌似無用的枯燥理論加以應(yīng)用，同時(shí)，在教學(xué)中從工程的角度予以描述，以彰顯其重要實(shí)用性作用，需要我們加以思考；6）某些高校尚不具備同時(shí)兼顧專業(yè)知識(shí)和相應(yīng)英語水平的教師，學(xué)生極少有機(jī)會(huì)接觸國際交流的學(xué)術(shù)活動(dòng)，缺乏感性認(rèn)識(shí)，無法調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。更多情況則是雙語教學(xué)流于形式，課上、課下全漢語，單純的授課課件是英語；或者脫離了知識(shí)傳遞的根本目標(biāo)，語言障礙導(dǎo)致學(xué)生不能有效的掌握高分子化學(xué)的知識(shí)。這樣，雙語教學(xué)的“形”與“體”脫節(jié)，成為“兩張皮”。無論哪種情況的出現(xiàn)，對(duì)高分子化學(xué)雙語教學(xué)都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。另外，高分子化學(xué)雙語教學(xué)的執(zhí)行情況的另一重要考量指標(biāo)是教學(xué)質(zhì)量。特別是以科學(xué)研究和國際交流為導(dǎo)向時(shí)，考察雙語教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的指標(biāo)也需慎重考慮，并加以確認(rèn)。

在教學(xué)實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)完善教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方式與手段，通過激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和專業(yè)興趣，能克服其對(duì)雙語教學(xué)中英文的畏懼和排斥都有益處；制作精減的英文講義、多媒體課件深入研制等方法和措施的實(shí)施，安排學(xué)習(xí)英文講座視頻等都有利于雙語課程的講授。

1）高分子化學(xué)雙語教學(xué)的核心是知識(shí)而非形式。對(duì)于知識(shí)性的內(nèi)容編排，我們的做法是做了三份相互關(guān)聯(lián)的輔助教材：a）專業(yè)術(shù)語的定義和解釋，并針對(duì)性的配插圖，方便學(xué)生理解和記憶；b）對(duì)于課程內(nèi)容去蕪存菁，制作一份大約5萬字的全英文簡明讀本，內(nèi)容從高分子化學(xué)歷史、命名法、聚合方法、原理、典型計(jì)算、逐步聚合和鏈?zhǔn)骄酆?、聚烯烴、活性聚合等內(nèi)容進(jìn)行覆蓋，完善高分子化學(xué)知識(shí)體系，使學(xué)生從整體上把握教材的主線，掌握高分子化學(xué)概念、分子量概念、各種聚合方法、聚合反應(yīng)原理、高分子材料分類與理化特性等；c）收集經(jīng)典英文文獻(xiàn)14篇。此外，對(duì)于上述內(nèi)容另配置各一份講義，輔助閱讀。這樣做的目的包括：簡明讀本覆蓋了經(jīng)典教材核心內(nèi)容并包含教材內(nèi)容總體的80%，重復(fù)利用教學(xué)和課余時(shí)間，讓全部學(xué)生盡可能的掌握這部分分內(nèi)容而不是試圖讓學(xué)生學(xué)100%的內(nèi)容，但只是掌握更低比例――當(dāng)然，對(duì)于學(xué)有余力的同學(xué)，鼓勵(lì)其在教師輔助下，完成全部教學(xué)內(nèi)容的掌握。

2）在教學(xué)方法上做出努力，采用高分子理論框架、線索教學(xué)法；講薄到講厚教學(xué)法；關(guān)鍵詞教學(xué)法；避免按章節(jié)步步為營的方法等。例如，理論框架、線索教學(xué)法的執(zhí)行發(fā)方法是，每次課都用5分鐘左右，把課程內(nèi)容以簡短的內(nèi)容說明，并指出其與其他章節(jié)內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)性，讓學(xué)生能更好的把握課程脈絡(luò)。“講薄到講厚”是指，每學(xué)期開學(xué)以兩次課分別用中文和英文分別解釋全部簡明教程相關(guān)講義，讓學(xué)生一開始就熟悉全部內(nèi)容的關(guān)鍵處，這樣，其閱讀輔助材料和課堂學(xué)習(xí)思路更明確清晰，真正能明白課程“精要80%”的含義?！瓣P(guān)鍵詞教學(xué)法”是指在厘清脈絡(luò)框架的基礎(chǔ)上，對(duì)輔助教材中文獻(xiàn)部分涉及的理論相關(guān)關(guān)鍵詞，集中突破，讓學(xué)生能理論和實(shí)踐兩方面都獲得提高。

3）利用視頻和錄像內(nèi)容輔助教學(xué)。制作教學(xué)錄音和錄像，給學(xué)生共享，讓學(xué)生課下可以繼續(xù)觀摩課堂內(nèi)容，培養(yǎng)其聽和說的能力。不斷構(gòu)建新的新的本科雙語教育模式，使本科生能從雙語教學(xué)過程中分享課程教育國際化的機(jī)會(huì)，從中受益，并獲得在其他場(chǎng)所不能獲得的實(shí)踐和能力鍛煉，從而提高整體素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)及綜合能力。安排學(xué)生參加國際學(xué)術(shù)會(huì)議，到場(chǎng)聽取英語母語國家的專家匯報(bào)，同時(shí)錄制會(huì)議報(bào)告錄像和錄音。

4）組織學(xué)生檢索高分子化學(xué)基礎(chǔ)理論相關(guān)英文文獻(xiàn)、制作課件，并互相評(píng)閱，提升學(xué)生使用英文交流的能力。從科研的角度讓學(xué)生體會(huì)雙語教學(xué)“重點(diǎn)在讀懂、其次在會(huì)寫，然后是能聽懂和能說”的含義。

5）對(duì)于課堂教學(xué)效果的考察采用按照學(xué)習(xí)內(nèi)容分段考核，并以英文形式呈現(xiàn)。例如，逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核；自由基聚合物及其原理和實(shí)施方法一起考核；工程塑料、天然產(chǎn)物、環(huán)境污染和降解與穩(wěn)定化放在一起考核等。這樣的做法，讓授課內(nèi)容的排列更加緊湊，也讓學(xué)生更好的把握知識(shí)點(diǎn)的相關(guān)性。

6）強(qiáng)調(diào)背景預(yù)備知識(shí)積累，強(qiáng)化雙語教學(xué)對(duì)其他相關(guān)化學(xué)課程的關(guān)聯(lián)性，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)英語綜合素養(yǎng)，以期對(duì)學(xué)生閱讀英文文獻(xiàn)、其他相關(guān)英文課程教科書有所裨益。

上述的教學(xué)思想和教學(xué)新方法的采用雖然在一定程度上大幅度增加了教師備課、授課工作量，但是從全局的角度看，能通過高分子化學(xué)單獨(dú)一門功課的教授，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專業(yè)英語的掌握，甚至到一定時(shí)間，可以接受全英文教學(xué)。在實(shí)施兩年后，我們大體有以下一些感受。1）教與學(xué)雙方的主動(dòng)性都被調(diào)動(dòng)起來，讓教學(xué)過程變得更豐富；教師自編教學(xué)講義，必然會(huì)更加熟悉，更加明白其意義，在講授過程中，看到自己的成果被學(xué)生接受，會(huì)更加有熱情。2）國際會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)交流，前言文獻(xiàn)和研究內(nèi)容引入課堂等顯著增加了學(xué)生對(duì)英文感性認(rèn)識(shí)，增加其學(xué)習(xí)熱情，更有利于雙語教學(xué)的實(shí)施。3）全局教學(xué)、富有線索和邏輯的分段教學(xué)、合理的考核內(nèi)容安排讓學(xué)生能更好的認(rèn)識(shí)到自己學(xué)習(xí)的不足，避免學(xué)生到了期末才開始突擊學(xué)習(xí)的壓力和無奈，把問題發(fā)現(xiàn)在平時(shí)。通過階段考核，讓教師能合理的調(diào)節(jié)講授的節(jié)奏。4）課外文獻(xiàn)調(diào)研和互評(píng)報(bào)告能提供學(xué)生自主學(xué)習(xí)的靈活空間，讓學(xué)生能主動(dòng)的進(jìn)行自我培養(yǎng)，有利于獨(dú)立學(xué)習(xí)能力的提高。

總之，在過去幾年的高分子化學(xué)雙語教學(xué)中，我們通過合理的教學(xué)改革措施的使用，提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，為將來這些接受良好英語授課培養(yǎng)的學(xué)生進(jìn)入科研崗位，從事研究生學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)然，這些方法也有繼續(xù)改進(jìn)的空間，我們也將繼續(xù)進(jìn)行深入研究與探索，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，探索培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的高分子科學(xué)人才的新思路和新方法。

高分子化學(xué)論文:基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)研究

【摘 要】 在分析高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的重要性及當(dāng)前高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，本文主要從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)室開放制度建設(shè)三個(gè)方面對(duì)基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)進(jìn)行研究，希望對(duì)提升高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)有所幫助。

【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué);能力培養(yǎng);實(shí)踐;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是針對(duì)高分子科學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生編寫的一部教材和參考書。在高校開設(shè)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程，實(shí)現(xiàn)了與專業(yè)理論基礎(chǔ)課程之間的有機(jī)結(jié)合，對(duì)于鞏固學(xué)生理論知識(shí)和專業(yè)技能，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平和科研能力具有重要的意義。本文將圍繞基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)展開研究。

1.高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)概述

1.1高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的重要性

目前，各類高校均有開設(shè)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程，該課程多針對(duì)年紀(jì)較高的本科生開設(shè)?！陡叻肿踊瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)》是一門具有較強(qiáng)的實(shí)踐性的課程，而各類高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)則是該課程開設(shè)的實(shí)踐基礎(chǔ)。

通過開設(shè)該課程，可以培育材料化學(xué)、高分子材料與工程專業(yè)等專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力，使學(xué)生能夠掌握實(shí)驗(yàn)技能和研究方法，更對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神具有關(guān)鍵作用。

1.2當(dāng)前高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)許多高?！陡叻肿踊瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)中，普遍存在實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏獨(dú)立性和主動(dòng)性，對(duì)理論教學(xué)依附性太強(qiáng)，且實(shí)踐教學(xué)所占比重低于理論教學(xué)。具體體現(xiàn)如下幾個(gè)方面：

其一，從教學(xué)內(nèi)容來看，理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)較多，而創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)以及綜合型實(shí)驗(yàn)較少。

其二，從實(shí)驗(yàn)設(shè)置上來看，大多選擇陳舊、老套的實(shí)驗(yàn)，缺乏現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)。

其三，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式上來看，學(xué)生進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，多為固定的，學(xué)生只需按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行反復(fù)實(shí)驗(yàn)論證，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式對(duì)扎實(shí)學(xué)生理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生試驗(yàn)基本技能具有一定的積極作用，但不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣和激發(fā)學(xué)生的探索精神，難以使學(xué)生通過培養(yǎng)實(shí)踐能力提升科研能力、解決問題能力和創(chuàng)新能力。

總之，學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)能夠掌握基本的理論知識(shí)和技能，實(shí)驗(yàn)操作也較為規(guī)范。但存在自主性較差，缺乏知識(shí)技能向科研創(chuàng)新能力的轉(zhuǎn)化能力，不能將理論學(xué)習(xí)與實(shí)際應(yīng)用有機(jī)結(jié)合。因此，如何在《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、主動(dòng)性和探索性已成為《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程的重要研究課題。下文將基于實(shí)踐能力培養(yǎng)對(duì)《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)進(jìn)行探討。

2. 基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)策略研究

2.1學(xué)理念上，注重調(diào)動(dòng)學(xué)生自身主動(dòng)性與探索精神

高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念下，要求專業(yè)課程教學(xué)必須實(shí)現(xiàn)繼承傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上的創(chuàng)新，必須堅(jiān)持以學(xué)生為本，發(fā)揮學(xué)生的自主性和積極性?！陡叻肿踊瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)》作為一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，必須堅(jiān)持學(xué)生為本、發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)新性、積極性和主動(dòng)性的教育理念。

首先，堅(jiān)持學(xué)生主導(dǎo)地位，教師定位于實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)者角色。在高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師的關(guān)鍵作用在于組織學(xué)生進(jìn)行思考和實(shí)踐。課堂中，教師將自身學(xué)生之中，與學(xué)生共同思考，讓學(xué)生成為課堂的主人，便被動(dòng)為主動(dòng)。

其次，實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及預(yù)習(xí)報(bào)告設(shè)計(jì)由學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行。高分子實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生制定標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)前容許學(xué)生自主確定實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)習(xí)報(bào)告設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)中遇到的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并獨(dú)立對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題等進(jìn)行分析，碳素解決方法。實(shí)驗(yàn)后對(duì)本次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，總結(jié)成功的經(jīng)驗(yàn)，分析失敗的原因。

2.2改革教學(xué)內(nèi)容，增設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

教學(xué)中，為提升學(xué)生實(shí)踐能力，應(yīng)強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)與實(shí)踐技能的有機(jī)結(jié)合。具體如下：

首先，重編《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)大綱及參考書。在新版教學(xué)大綱和參考書中引入科研成果，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)，應(yīng)增設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、探索性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)，保證教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)，與科研前沿的保持一致。

其次，挑選應(yīng)用性和綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)。教學(xué)中，應(yīng)多安排應(yīng)用性和綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生通過親自參加實(shí)驗(yàn)，明確高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性所在，并通過參與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐獲得動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能的提升。

第三，引入研究性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)提前告知學(xué)生本課程設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)參考目錄。學(xué)生可以獨(dú)立選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)可行性方案，經(jīng)教師批準(zhǔn)后方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通過引入研究性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，可以有效地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生積極進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2.3健全實(shí)驗(yàn)室開放制度配合學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)

課程學(xué)時(shí)有限，而實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程的重要補(bǔ)充。因此，高校應(yīng)通過健全實(shí)驗(yàn)室開放制度，為學(xué)生提供更多的機(jī)會(huì)進(jìn)行高分子材料的性能測(cè)試與表征等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。一方面，通過開放實(shí)驗(yàn)室學(xué)生可以依據(jù)興趣進(jìn)行探索性實(shí)驗(yàn)，也可以方便學(xué)生之間進(jìn)行討論，互助答疑。《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》教師可以適當(dāng)安排學(xué)生分組負(fù)責(zé)2-3項(xiàng)探索性實(shí)驗(yàn)，并可建立對(duì)應(yīng)的課題組群組或網(wǎng)站，為學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間針對(duì)探索性項(xiàng)目進(jìn)行交流。

3.結(jié)語

總之，基于實(shí)踐能力培養(yǎng)的《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)研究是當(dāng)前高校高分子相關(guān)專業(yè)教學(xué)的重要研究課題。在明確《高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程重要性的基礎(chǔ)上，立足當(dāng)前高?！陡叻肿踊瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)》的教學(xué)現(xiàn)狀，從教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)室開放制度等多層面入手，有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科研能力。

高分子化學(xué)論文:工科院校高分子化學(xué)教學(xué)改革的探索與創(chuàng)新

摘 要： 高分子化學(xué)是高分子材料專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。本文針對(duì)高分子化學(xué)課程的特點(diǎn)，從五個(gè)方面對(duì)高分子課程教學(xué)進(jìn)行初步探索，包括教學(xué)結(jié)合科研，合理有效利用多媒體，開展師生互動(dòng)教學(xué)，聯(lián)系實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)踐等方面進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞： 高分子化學(xué) 教學(xué)改革 教學(xué)創(chuàng)新

高分子化學(xué)是高分子專業(yè)理工科學(xué)生的必修課，也是高分子科學(xué)及材料科學(xué)的理論基礎(chǔ)，在高等學(xué)?；瘜W(xué)相關(guān)專業(yè)占有較大比重，與無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和分析化學(xué)并列成為第五大化學(xué)。因此，如何利用有限的教學(xué)時(shí)間和教學(xué)資源有效地將高分子化學(xué)專業(yè)知識(shí)傳授給學(xué)生，并能夠指導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用，已成為眾多教學(xué)工作者的共同目標(biāo)。作為一名高分子化學(xué)的教師，筆者在講授高分子化學(xué)課程中，對(duì)課堂教學(xué)方式與方法，多媒體教學(xué)手段，實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以及與生產(chǎn)生活的結(jié)合等方面進(jìn)行了探討和思考。

1.教學(xué)與科研講解相結(jié)合

高分子化學(xué)是一門年輕的學(xué)科，發(fā)展歷史較短，許多理論尚不成熟。隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步，新的聚合方法和新的合成技術(shù)不斷涌現(xiàn)，對(duì)傳統(tǒng)的高分子化學(xué)概念提出了挑戰(zhàn)，同時(shí)也導(dǎo)致高分子化學(xué)教材的更新不能與科技同步。因此，在教學(xué)中，教師可以及時(shí)在傳統(tǒng)教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上補(bǔ)充近年發(fā)展的關(guān)于高分子化學(xué)的前沿科學(xué)技術(shù)和研究方法，結(jié)合國內(nèi)外科研的最新研究成果和動(dòng)向進(jìn)行介紹與講解，使教學(xué)內(nèi)容始終跟上時(shí)代的步伐，開闊學(xué)生的視野，激發(fā)他們對(duì)高分子化學(xué)課程學(xué)習(xí)的熱情。教師還可以推薦一些期刊、數(shù)據(jù)庫和書籍，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的興趣自主學(xué)習(xí)，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，積極探索高分子化學(xué)的新領(lǐng)域。此外，在課堂上，對(duì)本專業(yè)老師的研究項(xiàng)目及最新研究成果進(jìn)行介紹，如在配位聚合的講解中，筆者就結(jié)合自己的研究方向，講解通過開環(huán)易位聚合及非環(huán)二烯烴易位聚合方法合成不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的可降解聚合物用于納米材料和生物醫(yī)藥。同學(xué)們對(duì)高分子化學(xué)的某些知識(shí)有了更深的了解，從而調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)和科研的積極性、主動(dòng)性[1]。

2.多媒體和板書授課相結(jié)合

高分子化學(xué)中聚合反應(yīng)機(jī)理與動(dòng)力學(xué)理論比較抽象，難以理解[2]。多媒體教學(xué)作為一種當(dāng)前基本普及的教學(xué)手段，可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)無法實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)與三維效果，將高分子化學(xué)中微觀反應(yīng)歷程形象逼真地顯示在屏幕上，大大增加單位時(shí)間內(nèi)學(xué)生掌握知識(shí)的數(shù)量。此外，對(duì)于工科院校高分子材料專業(yè)的學(xué)生，畢業(yè)以后多數(shù)去工業(yè)研究部門或工廠工作，除了要掌握理論知識(shí)外，還要將理論與實(shí)際相結(jié)合。因此，在高分子化學(xué)的講授中應(yīng)加入一些聚合物生產(chǎn)工藝部分的內(nèi)容，對(duì)于這些內(nèi)容的講解，都涉及生產(chǎn)流程，應(yīng)用Flash作出動(dòng)態(tài)的流程圖，幫助學(xué)生了解實(shí)際的生產(chǎn)過程，為以后的工作打下基礎(chǔ)。然而，先進(jìn)的教學(xué)手段不等于能達(dá)到良好的教學(xué)效果，關(guān)鍵在于多媒體技術(shù)如何與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)它應(yīng)有的價(jià)值。講授中發(fā)現(xiàn)，有很多需要理論推導(dǎo)的公式，例如自由基聚合中關(guān)于聚合動(dòng)力學(xué)公式的推導(dǎo)，通過多媒體與板書相結(jié)合進(jìn)行講解，學(xué)生能夠更容易理解和掌握。首先利用板書對(duì)相關(guān)公式進(jìn)行詳細(xì)推導(dǎo)，一步一步地傳授給學(xué)生，然后與多媒體結(jié)合講解，并進(jìn)行歸納和總結(jié)，這樣可以將結(jié)果表示得更清晰明確，更有助于加深學(xué)生對(duì)公式的記憶。

3.探究式與啟發(fā)式教學(xué)相結(jié)合

高等教育的任務(wù)不僅是傳授知識(shí)，而且要教給學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的方法，讓學(xué)生積極思考，充分發(fā)揮想象，勇于探索和創(chuàng)新，培養(yǎng)自學(xué)能力。教學(xué)是教師和學(xué)生的雙邊共同活動(dòng)，在教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)經(jīng)常向?qū)W生闡明“弟子不必不如師，師不必賢于弟子”的道理，引導(dǎo)學(xué)生自由發(fā)表觀點(diǎn)，從而拓寬學(xué)生思路，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們的語言表達(dá)能力和歸納總結(jié)能力。在課堂上，教師采用講授、提問、練習(xí)、討論相結(jié)合的互動(dòng)式教學(xué)啟發(fā)學(xué)生，學(xué)生積極參與。這樣不僅活躍了課堂氣氛，而且學(xué)生感到上課很輕松，漸漸對(duì)該課程感興趣，從而促進(jìn)對(duì)知識(shí)的理解和探索。如教師可以在課堂上就某一主題或知識(shí)點(diǎn)專門進(jìn)行討論，大家暢所欲言、各抒己見，培養(yǎng)發(fā)散思維能力。此外，還可以讓學(xué)生走上講臺(tái)，參與到教學(xué)工作中。例如在講到連鎖聚合反應(yīng)時(shí)，科研將學(xué)生分成小組，各自選擇一種聚合反應(yīng)，學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)，制作多媒體在課堂進(jìn)行講解，其他同學(xué)向其小組成員提問。通過文獻(xiàn)調(diào)研、講解、回答問題，鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性與綜合能力，對(duì)學(xué)生基本的科研能力進(jìn)行培養(yǎng)，老師也能從學(xué)生圖文并茂、生動(dòng)形象地演講中獲得很多新的知識(shí)[3]。

4.理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，在化學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)占有十分重要的地位。高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高分子化學(xué)理論教學(xué)課程的重要組成部分，也是工科學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的紐帶。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能使學(xué)生更好地理解課程中的理論知識(shí)，而且對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，操作能力，觀察和解決實(shí)際問題的能力也有著極其重要的作用。高分子化學(xué)重點(diǎn)講述聚合反應(yīng)的機(jī)理和實(shí)施方法，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往得到的是一些聚合物產(chǎn)品。我們可以選擇一些和學(xué)生平時(shí)生活、學(xué)習(xí)關(guān)系緊密的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來做。比如，以前我們開設(shè)了“聚甲基丙烯酸甲酯的制備”實(shí)驗(yàn)，目的是讓學(xué)生了解和掌握自由基聚合反應(yīng)的原理及反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物性能的影響，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的積極性并不高。學(xué)生反映不了解聚甲基丙烯酸甲酯是什么東西。為此，我們將這個(gè)實(shí)驗(yàn)換成“聚乙醇縮甲醛的制備”這個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們的興趣一下子提高了許多。因?yàn)樗麄兞私獾竭@就是平時(shí)用的膠水，在實(shí)驗(yàn)過程中尤其積極認(rèn)真。很多同學(xué)還帶著空瓶子，做完實(shí)驗(yàn)將自己制得的樣品帶回去。這雖然是一個(gè)實(shí)驗(yàn)的調(diào)整和改變，但是通過這些，不僅使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握了高分子化學(xué)的相關(guān)理論知識(shí)和高分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作，提高了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性，而且使學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到了高分子化學(xué)是一個(gè)和人們的日常生產(chǎn)生活息息相關(guān)的學(xué)科，激發(fā)了他們對(duì)該專業(yè)的熱愛[4]。

5.高分子化學(xué)與社會(huì)生活相結(jié)合

以塑料、橡膠、纖維、涂料等為代表的高分子材料與人類社會(huì)的生產(chǎn)實(shí)踐密切相關(guān)，且已經(jīng)深入到日常生活的各個(gè)方面。然而，目前許多高校在講授時(shí)，對(duì)基礎(chǔ)理論方面的介紹非常系統(tǒng)、深入，但在高分子的應(yīng)用和日常生活的聯(lián)系方面相對(duì)弱一些。因此，教師在進(jìn)行理論教學(xué)的同時(shí)，應(yīng)結(jié)合高分子的特點(diǎn)，注重積極聯(lián)系實(shí)際的生活和應(yīng)用，在傳授學(xué)生理論知識(shí)的同時(shí)，還要培養(yǎng)其對(duì)身邊各種聚合物的認(rèn)知能力。例如，在第一次上課時(shí)，可以介紹身邊的高分子材料，看到保鮮膜就知道是聚乙烯，看到一次性飯盒知道是發(fā)泡聚苯乙烯，看到塑料杯子、盆子就知道是聚丙烯等，掌握一些基本的生活技能。此外，有些高分子材料還能很好地引出課程內(nèi)容。比如女生都非常熟悉的尼龍襪就是縮聚反應(yīng)的典型代表――尼龍。此外，還可以提示學(xué)生在買鞋的時(shí)候，如果售貨員告訴是聚氨酯材料的，你就可以知道并不是天然的“皮”，而是人工通過縮聚反應(yīng)合成的高分子材料。在教學(xué)過程中，還應(yīng)當(dāng)密切結(jié)合社會(huì)熱點(diǎn)與時(shí)事。如當(dāng)前我們國家面臨大量廢棄塑料難以降解造成嚴(yán)重的白色污染問題、2010年上海市靜安區(qū)“11.15”重大火災(zāi)等，培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)的責(zé)任心、思考能力和研究能力[5]。

教學(xué)方法的改革是高校教育改革的重要組成部分。創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)是一個(gè)長期的過程，需要對(duì)教學(xué)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)真研究，層層貫徹。隨著教學(xué)改革的不斷深入，我們將繼續(xù)探索，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為培養(yǎng)優(yōu)秀的應(yīng)用型創(chuàng)新人才作出不懈努力。

高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)的發(fā)展方向

【摘要】高分子化學(xué)在我國的材料研究的歷史上具有非常重要的作用，對(duì)于我國現(xiàn)代化的建筑以及儀器的制造具有非常重要的作用，因此目前我國乃至世界的高分子化學(xué)的發(fā)展是非常不錯(cuò)的。但是隨著高分子化學(xué)的發(fā)展，目前也遇到了一些瓶頸，本文基于這樣的狀況，對(duì)高分子化學(xué)的狀況進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并對(duì)未來高分子化學(xué)的發(fā)展方向進(jìn)行了預(yù)測(cè)，供大家參考。

【關(guān)鍵詞】高分子；化學(xué)；發(fā)展；方向

一、前言

我國高分子化學(xué)一直都是我國發(fā)展的重點(diǎn)，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于很多相關(guān)產(chǎn)業(yè)非常有幫助，高分子化學(xué)是高分子材料的研究基礎(chǔ)，已經(jīng)涉及到了機(jī)械行業(yè)，建筑行業(yè)等多個(gè)行業(yè)，因此發(fā)展高分子化學(xué)對(duì)于我國高分子材料行業(yè)是非常有幫助的。

二、現(xiàn)如今高分子化學(xué)的發(fā)展情況和應(yīng)用范圍

自從20世紀(jì)到現(xiàn)在，隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，天然資源已經(jīng)露出了疲態(tài)，科學(xué)家們已經(jīng)開始使用高分子化學(xué)進(jìn)行材料的合成。有數(shù)字表明，在之前的40年中，使用材料的速度正在以每10年五倍增長，人類三大合成材料，其中包括塑料、橡膠、纖維，在使用過程中表現(xiàn)出了令人驚訝的增長速度。新型的材料，特別表現(xiàn)在合成材料，在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、電子技術(shù)方面都被廣泛使用，極大的支撐著人類的日常生活，是使國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的必要?jiǎng)恿υ慈?

相對(duì)分子質(zhì)量和物質(zhì)的性質(zhì)是密切相關(guān)的，是決定物質(zhì)性質(zhì)的一個(gè)重要因素。只有相對(duì)分子質(zhì)量高的化合物才有一定的機(jī)械力學(xué)性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機(jī)械力學(xué)性能因而也有極大的區(qū)別。

三、高分子化學(xué)與高科技的結(jié)合

當(dāng)今社會(huì)，人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。自從合成有機(jī)高分子材料的那一天起，人們始終在不斷地研究、開發(fā)性能更優(yōu)異、應(yīng)用更廣泛的新型材料，來滿足計(jì)算機(jī)、光導(dǎo)纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機(jī)械工業(yè)等尖端技術(shù)發(fā)展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發(fā)展，出現(xiàn)了許多產(chǎn)量低、價(jià)格高、性能優(yōu)異的新型高分子材料。

隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現(xiàn)出來，如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫(yī)用材料、光敏材料、非線性光學(xué)材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領(lǐng)域，下面簡單介紹特種高分子材料：功能高分子是指當(dāng)有外部刺激時(shí)，能通過化學(xué)或物理的方法做出相應(yīng)反應(yīng)的高分子材料；高性能高分子則是對(duì)外力有特別強(qiáng)的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇；特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學(xué)、化學(xué)性質(zhì)和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化學(xué)纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑）的范疇。

第一，力學(xué)功能材料：強(qiáng)化功能材料，如超高強(qiáng)材料、高結(jié)晶材料等；)彈性功能材料，如熱塑性彈性體等。

第二，化學(xué)功能材料：分離功能材料，如分離膜、離子交換樹脂、高分子絡(luò)合物等；反應(yīng)功能材料，如高分子催化劑、高分子試劑；生物功能材料，如固定化酶、生物反應(yīng)器等。

第三，生物化學(xué)功能材料：人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農(nóng)藥等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。

可以預(yù)計(jì)，在今后很長的歷史時(shí)期中，特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發(fā)展的主要方向。

四、高分子材料化學(xué)的應(yīng)用

材料是人類社會(huì)文明發(fā)展階段的標(biāo)志，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是指經(jīng)過某種加工，具有一定結(jié)構(gòu)、組分和性能，并可應(yīng)用于一定用途的物質(zhì)。上世紀(jì)半導(dǎo)體硅、高集成芯片、高分子材料的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，把人類由工業(yè)社會(huì)推向信息和知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)?？梢哉f某一種新材料的問世及其應(yīng)用，往往會(huì)引起人類社會(huì)的重大變革，材料是人類文明的重要標(biāo)志。如果說現(xiàn)在人人離不開高分子材料，家家離不開高分子材料，處處離不開高分子材料，是一點(diǎn)也不過分的。高分子化合物的最主要的應(yīng)用是以高分子材料的形式出現(xiàn)的，高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統(tǒng)合成材料，另外許多精細(xì)化工材料也都是高分子材料。

第一，塑料：一類是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等；另一類叫工程塑料，其強(qiáng)度大，如汽車零部件、保險(xiǎn)杠、洗衣機(jī)內(nèi)的滾筒、電器的外殼等。

第二，纖維：人們開發(fā)出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物，通過不同的加工，生產(chǎn)出了各種纖維制品，極大地滿足著人類的需要。

第三，橡膠：天然橡膠的種類和品質(zhì)都受到很大的限制，于是科學(xué)家們不斷開發(fā)出了各種人造橡膠，如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。

第四，精細(xì)化工：比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產(chǎn)品，如家具漆、內(nèi)外墻乳膠漆、汽車漆、飛機(jī)漆等。女孩子用的指甲油，使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬能膠、建筑用膠、醫(yī)用膠、結(jié)構(gòu)膠等黏合劑，以及各種吸水樹脂等都是高分子產(chǎn)品。

五、高分子化學(xué)的發(fā)展方向

1、使地球更加綠色化

在現(xiàn)在很多工業(yè)發(fā)達(dá)的城市，天空中都會(huì)飄著非常濃郁的黑煙，對(duì)人們的日常生活有非常嚴(yán)重的污染。綠色，在現(xiàn)在被認(rèn)為是沒有污染、再生性或者可以循環(huán)使用。在沒有污染方面，我們需要做的就是減少工業(yè)廢棄物的排放、相對(duì)的減少污染源?，F(xiàn)在的情況表明，化學(xué)行業(yè)中具有污染和治理兩個(gè)方面的性質(zhì)，可以對(duì)綠色使用材料進(jìn)行研究，也可以繼續(xù)對(duì)環(huán)境造成惡化。例如：在研制的過程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對(duì)環(huán)境造成影響的主要元兇，若長期的進(jìn)行排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)?dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的事情發(fā)生。

2、減少的自然資源的使用依賴

目前研究的高分子合成材料對(duì)石油具有很強(qiáng)的依賴性，眾所周知，石油是經(jīng)過地球非常漫長孕育才出現(xiàn)的，另外，石油也是現(xiàn)如今人類社會(huì)非常重要的能源，石油資源現(xiàn)在正在快速的減少，而且不能快速的進(jìn)行補(bǔ)充，所以人們現(xiàn)在非常急切的找到可以代替石油使用的資源，這已經(jīng)成為現(xiàn)在高分子化學(xué)研究中非常重要的課題。在對(duì)物質(zhì)中原子和分子的比率進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)物質(zhì)的微觀特性、宏觀特性以及表面性質(zhì)進(jìn)行加強(qiáng)控制，也許這種物質(zhì)就會(huì)滿足一些行業(yè)的使用要求，當(dāng)這種情況出現(xiàn)的時(shí)候就可以把這種物質(zhì)作為材料使用。所以，在對(duì)材料進(jìn)行配置的時(shí)候就會(huì)減少對(duì)不可再生資源的依賴程度，并對(duì)使用材料和環(huán)境進(jìn)行相互協(xié)調(diào)，這是現(xiàn)如今化學(xué)研究當(dāng)中非常重要的領(lǐng)域?，F(xiàn)在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況，可以對(duì)天然高分子進(jìn)行利用，這其中也應(yīng)該包含對(duì)無機(jī)高分子的不斷探索和研究。

現(xiàn)在由石油合成的高分子材料，主要因?yàn)樵又幸蕴紴橹饕兀渲羞€含有少量的氮、氧等原子，所以被稱為有機(jī)高分子。無機(jī)高分子是因?yàn)橹麈溕系慕M成原子中不含碳。根據(jù)元素的性質(zhì)進(jìn)行判斷，大約有40～50種元素可以成為長鏈分子?，F(xiàn)在引起科學(xué)家高度重視的一種無機(jī)高分子，它的主鏈上都是硅原子，并且含有有機(jī)側(cè)鏈的聚硅烷。

3、使高分子材料不斷納米化

現(xiàn)在很多高分子化學(xué)反應(yīng)中的原子經(jīng)過重新排列組合之后的反應(yīng)空間要比原子的大小大出很多，所以，化學(xué)反應(yīng)的研究要在一個(gè)受限空間之中進(jìn)行。若在有限的空間中，像納米量級(jí)的片層當(dāng)中，小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個(gè)比較受限的空間內(nèi)進(jìn)行排列，之后產(chǎn)生單體聚合，聚合之后的產(chǎn)物的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不會(huì)再受限的空間內(nèi)進(jìn)行全部的復(fù)制，這種情況和自由空間的結(jié)果完全不同。我們也許會(huì)在受限制空間內(nèi)進(jìn)行聚合反應(yīng)的分子中提煉出高分子納米化學(xué)的定義?；瘜W(xué)的研究對(duì)象基本都是納米量級(jí)的分子和原子，但是因?yàn)闆]有精細(xì)的方式，沒有達(dá)到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度，所以現(xiàn)如今很難做到對(duì)分子的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，使化學(xué)的合成讓人感覺非常的粗放。高分子化學(xué)在納米程度上精要精確的按照分子設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結(jié)合的方式，通過納米技術(shù)對(duì)分子、原子和分子鏈進(jìn)行非常精確的控制，達(dá)到對(duì)高分子各級(jí)結(jié)構(gòu)的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。

4、面向智能材料的高分子化學(xué)研究路線

20世紀(jì)的人類社會(huì)是以合成材料為標(biāo)志的，在21世紀(jì)人類社會(huì)的標(biāo)志將會(huì)是智能材料。高分子化學(xué)仍然是進(jìn)入智能材料時(shí)期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據(jù)外部條件的變化，有意識(shí)的進(jìn)行調(diào)節(jié)和修復(fù)等一系列措施，這就是智能材料的基本定義?，F(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)了解高分子有軟物質(zhì)這一特征，簡單說就是可以對(duì)外場(chǎng)具有反應(yīng)。

六、結(jié)束語

綜上所述，高分子化學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了非常不錯(cuò)的方向，在很多方面都有非常廣闊的運(yùn)用，目前高分子化學(xué)會(huì)朝著綠色以及環(huán)保方面進(jìn)行發(fā)展，隨著高分子化學(xué)不斷取得突破，未來使用高分子材料的前景會(huì)更加的廣闊。

高分子化學(xué)論文:食品包裝工程專業(yè)《高分子化學(xué)與物理》課程教學(xué)初探

摘要：高分子科學(xué)已滲透于各個(gè)領(lǐng)域與學(xué)科，形成了一個(gè)無法替代的交叉學(xué)科，因此，除化學(xué)或材料專業(yè)外，相關(guān)專業(yè)紛紛開設(shè)高分子相關(guān)課程。高分子化學(xué)與物理作為北京農(nóng)學(xué)院食品包裝專業(yè)的專業(yè)主干課之一，向?qū)W生講解高分子化學(xué)和高分子物理，其中高分子化學(xué)部分側(cè)重高分子化學(xué)的基本理論知識(shí)，高分子物理部分則側(cè)重于高分子的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。本文基于食品包裝工程專業(yè)的需求，分析了高分子化學(xué)與物理的課程授課特點(diǎn)，總結(jié)了在有限學(xué)時(shí)的情況下課堂教學(xué)中如何采取的行之有效的措施和教學(xué)嘗試來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強(qiáng)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：CAI教學(xué)；高分子化學(xué)與物理；實(shí)例教學(xué)；教學(xué)改革

隨著高分子科學(xué)與技術(shù)的不斷發(fā)展，高分子科學(xué)已滲透于各個(gè)領(lǐng)域與學(xué)科，形成了一個(gè)無法替代的交叉學(xué)科[1]。對(duì)于與高分子相關(guān)的專業(yè)，專業(yè)課程一般設(shè)置高分子化學(xué)與高分子物理兩門課，其中高分子化學(xué)側(cè)重聚合反應(yīng)機(jī)理的學(xué)習(xí)，高分子物理從分子運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)出發(fā)重點(diǎn)介紹高聚物的結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系。對(duì)于食品科學(xué)與工程學(xué)院的包裝工程專業(yè)的學(xué)生一般將這兩門課揉合在一起，開設(shè)高分子化學(xué)與物理，課程48～72學(xué)時(shí)之間，要求掌握有關(guān)高分子的基本理論知識(shí)和應(yīng)用技能。

對(duì)于在食品學(xué)院中的包裝工程專業(yè)，結(jié)合北京農(nóng)學(xué)院的辦學(xué)定位和服務(wù)對(duì)象，學(xué)校專業(yè)定位在食品包裝技術(shù)以及與包裝相關(guān)的食品質(zhì)量安全與控制[2]。要培養(yǎng)學(xué)生這兩個(gè)方面的能力，學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容必須涵蓋包裝中食品接觸材料生產(chǎn)、監(jiān)管、檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等與衛(wèi)生安全質(zhì)量相關(guān)的各個(gè)方面。而講述這些內(nèi)容的前提是掌握高分子化學(xué)與物理以及包裝材料學(xué)中關(guān)于食品接觸材料的各種知識(shí)點(diǎn)。我們只有在介紹高分子食品接觸材料的特性、用途、生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，才能讓學(xué)生懂得食品接觸材料安全衛(wèi)生相關(guān)的質(zhì)量控制和管理要素，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)食品接觸材料安全衛(wèi)生相關(guān)的質(zhì)量控制能力，以及準(zhǔn)確合理地選擇包裝材料進(jìn)行食品產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)的能力。所以，高分子化學(xué)與物理是我們食品包裝專業(yè)非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。

在學(xué)?！?+1”的教學(xué)模式[3]影響下，高分子化學(xué)與物理課程的學(xué)時(shí)數(shù)壓縮為56學(xué)時(shí)。在這樣少的學(xué)時(shí)條件下，要使那些對(duì)于高分子完全陌生的學(xué)生理解并掌握高分子的基本概念與原理，授課內(nèi)容的選擇及講授方式是非常重要的。通過幾年不斷地嘗試和教學(xué)實(shí)踐，作者結(jié)合非高分子專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，積極進(jìn)行教學(xué)改革探索，積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，取得了比較滿意的教學(xué)效果。本文結(jié)合我校高分子化學(xué)與高分子物理課程教學(xué)改革與探索的實(shí)際，就教學(xué)內(nèi)容的選擇、完善以及教學(xué)方式與多媒體課件的研制方面提出一些自己的見解。

一、理論聯(lián)系實(shí)際，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)實(shí)例教學(xué)

在傳統(tǒng)高分子專業(yè)的高分子化學(xué)課程中，高分子化學(xué)涉及的概念公式繁多，而且復(fù)雜難懂，要想完全靠死記硬背記住這些公式是比較困難的，而將這些公式熟練應(yīng)用則更加困難[4，5]。對(duì)于食品包裝工程系的學(xué)生學(xué)習(xí)高分子化學(xué)對(duì)聚合物的化學(xué)反應(yīng)部分應(yīng)當(dāng)有目的地選擇高分子包裝材料所涉及的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行講授，對(duì)于復(fù)雜的聚合反應(yīng)速率方程的推導(dǎo)可以不學(xué)?？芍攸c(diǎn)學(xué)習(xí)各種包裝材料如：聚乙烯，聚碳酸酯，聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，聚乙烯醇，聚對(duì)二苯甲酸乙二醇酯等現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)生活中常用高分子材料的合成方法，重點(diǎn)講述他們的化學(xué)合成方法，催化，以及包裝材料中單體與催化劑的殘留造成的健康風(fēng)險(xiǎn)。在充分體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn)的前提下，適當(dāng)削減了與專業(yè)關(guān)系不大的聚合反應(yīng)機(jī)理部分的內(nèi)容，如配位聚合反應(yīng)的機(jī)理。在“聚合物的化學(xué)反應(yīng)”章節(jié)中，增添了與專業(yè)相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)。

比如講述聚苯乙烯（PS）合成時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合包裝專業(yè)特點(diǎn)來舉例聚苯乙烯合成過程對(duì)其在包裝工業(yè)上的應(yīng)用具有深刻的影響，如聚苯乙烯發(fā)泡餐盒白色污染的風(fēng)波[6]。向?qū)W生解釋為何2013年2月，國家發(fā)改委“21號(hào)令”，將被稱做白色污染且長久被認(rèn)為有毒的一次性聚苯乙烯發(fā)泡餐具解禁。解禁依據(jù)是什么？通過聯(lián)系實(shí)際，同學(xué)們都急切想從專業(yè)角度得到解答。10年前國家禁止聚乙烯發(fā)泡餐盒的應(yīng)用是基于以下考慮。

1.PS泡沫塑料餐具帶來白色污染的問題。

2.PS泡沫塑料餐具受熱65℃時(shí)或燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生“二英”強(qiáng)致癌物的問題。

3.PS泡沫塑料餐具中含有殘存單體苯乙烯或在65℃以上使用會(huì)釋放出單體致毒的問題。

4.PS泡沫塑料餐具遇熱會(huì)釋放出二聚體、三聚體等危害人體物質(zhì)的問題。

5.PS泡沫塑料餐具含雙酚類，導(dǎo)致生殖機(jī)能失常的問題。

6.PS泡沫塑料餐具難以回收利用。

7.PS泡沫塑料餐具不能耐高溫，高溫變形，不能在微波爐里使用。

從向?qū)W生介紹高分子化學(xué)中聚苯乙烯的分子構(gòu)造，聚合機(jī)理，聚合方法以及化學(xué)反應(yīng)后處理，我們就能解釋第2、3、4、5問題。從高分子化學(xué)專業(yè)的角度向?qū)W生講述“白色污染”的成因是管理不善及隨意丟棄垃圾的人，而不屬聚苯乙烯材料本身，PS泡沫塑料餐具≠“白色污染”，更不是造成“白色污染”的元兇。PS的生產(chǎn)過程是苯乙烯單體在高溫高壓和催化劑作用下，在密封的反應(yīng)內(nèi)，無氯條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)，從而無產(chǎn)生二英的條件。PS泡沫塑料飯盒是直接采用食品級(jí)的PS材料，加入滑石粉、硬脂肪酸鈣、丁烷等，通過擠出、發(fā)泡制得，生產(chǎn)過程全部為物理混合過程，無化學(xué)反應(yīng)，不具備產(chǎn)生二英的條件。如果我們工業(yè)界使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的食品級(jí)聚苯乙烯原料來制造一次性泡沫發(fā)泡飯盒，最終產(chǎn)品很難在單體殘留量上超標(biāo)。而且，國外公布相關(guān)報(bào)告研究結(jié)果，明確澄清有關(guān)二聚體、三聚體環(huán)境荷爾蒙的問題，它們不屬所謂攏亂內(nèi)分泌的化學(xué)物質(zhì)。食品級(jí)PS材料中并沒有雙酚A，在加工過程中也不可能產(chǎn)生雙酚A副產(chǎn)物等。以上解釋都需要我們高分子化學(xué)的知識(shí)，通過理論聯(lián)系實(shí)際，我們能讓學(xué)生們對(duì)學(xué)習(xí)高分子化學(xué)對(duì)包裝材料的認(rèn)識(shí)加深印象。

再如，講解聚碳酸酯（PC）[7]的逐步縮聚合成過程中，為了加深學(xué)生的理解，引入聚碳酸酯“雙酚A風(fēng)波”。生產(chǎn)聚碳酸酯用到雙酚A，在材料與食品相接觸后，殘留雙酚A單體遷移進(jìn)食品，造成一定的健康風(fēng)險(xiǎn)。從高分子化學(xué)角度，向?qū)W生解析為何2011年在歐盟和加拿大，雙酚A被列為有毒物質(zhì)，被禁止用于生產(chǎn)嬰兒奶瓶。在PC實(shí)例中，通過聚合機(jī)理，單體結(jié)構(gòu)，聚合單體殘留等高分子化學(xué)方面的知識(shí)向?qū)W生們展示PC食品接觸材料的優(yōu)缺點(diǎn)。

同理，我們?cè)谥v解聚氯乙烯（PVC）時(shí)[8]，從分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)引入“塑化劑風(fēng)波”，講述聚氯乙烯由于分子的剛性需要塑化劑才能加工成型，這與食品相接觸后必然造成有毒塑化劑的遷移。我們?cè)谥v解各種包裝材料的高分子合成化學(xué)時(shí)，就應(yīng)該通過現(xiàn)實(shí)生活的同學(xué)們已經(jīng)有所耳聞、鮮活的例子來幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與記憶，提升他們對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。

二、加強(qiáng)《高分子化學(xué)及物理》與《包裝材料學(xué)》的有機(jī)聯(lián)系

高分子物理部分以分子運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來聚合物的轉(zhuǎn)變與松弛，聚合物的粘彈性，聚合物的力學(xué)性能等內(nèi)容。因?yàn)椤陡叻肿踊瘜W(xué)及物理》是為《包裝材料學(xué)》服務(wù)的，應(yīng)讓學(xué)生重點(diǎn)掌握高分子結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。高分子物理部分是教學(xué)重點(diǎn)，在講解基本概念時(shí)，同時(shí)注意結(jié)合《包裝材料學(xué)》所涉及的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，使《包裝材料學(xué)》與《高分子化學(xué)及物理》真正有機(jī)地融合起來。比如，在講解聚苯乙烯發(fā)泡餐盒的時(shí)候，我們還是可以通過餐盒禁止與解禁來講解其分子的構(gòu)效關(guān)系與應(yīng)用。以前禁用一次性聚苯乙烯泡沫飯盒，存在很多知識(shí)的誤區(qū)，比如對(duì)毒性的誤解與使用方法的不當(dāng)。當(dāng)加熱至聚苯乙烯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（80～90℃）以上，PS轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，且保持這種狀態(tài)在較寬的范圍內(nèi)，PS開始熱變形，熔融溫度為240℃，PS在高真空和330～380℃下劇烈降解。由于其分子結(jié)構(gòu)的特性，一次性聚苯乙烯飯盒不能在70度以上或微波爐的情況下使用，這和聚丙烯餐盒使用是有很大差異的。由于知識(shí)普及不到位，許多人把一次性聚苯乙烯泡沫飯盒在高溫下加熱，在微波爐使用，造成飯盒溶化變形，并伴有刺激性氣味。如果我們知道使用說明，一次性聚苯乙烯餐盒在一定條件下使用是無毒，綠色，安全且價(jià)廉，比如，在外就餐，我們可以用價(jià)廉的一次性聚乙烯發(fā)泡餐盒打包你的冷卻后的剩飯剩菜而無需采用價(jià)格昂貴的替代產(chǎn)品。我們?cè)谥v解聚苯乙烯高分子分子運(yùn)動(dòng)時(shí)，就應(yīng)該把分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)引導(dǎo)到聚苯乙烯作為現(xiàn)實(shí)包裝材料由于分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)所帶來的優(yōu)缺點(diǎn)。同理，我們講解聚氯乙烯分子[8]時(shí)，就需要結(jié)合高分子物理中分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)來講解的塑化劑溶出。講解聚乙烯醇（PVA）時(shí)，就應(yīng)該把高聚物的結(jié)晶與分子之間的氫鍵作用引入到結(jié)晶與分子材料透氣透氧之間的關(guān)系上。

三、改進(jìn)了教學(xué)手段，有效利用多媒體資源和化學(xué)作圖軟件，運(yùn)用多種方法加深學(xué)生的理解

高分子化學(xué)與物理的基本概念繁多，有些概念很容易混淆，還有些概念很抽象，難于理解。針對(duì)抽象的概念，我們可以有效利用多媒體資源和化學(xué)作圖軟件，使基本概念的理解變得容易，大大增強(qiáng)了記憶的效果，避免了死記硬背。比如，高分子應(yīng)力松弛與蠕變講述。對(duì)于蠕變，只是通過經(jīng)典的教科書上的舉例，“如在懸掛的軟質(zhì)PVC絲下面勾住一段一定質(zhì)量的砝碼，軟絲會(huì)慢慢伸長，撤銷砝碼后，軟絲會(huì)慢慢地回縮”這種書本講解，筆者覺得不足以讓學(xué)生加深印象。而是應(yīng)該通過形象的多媒體實(shí)驗(yàn)演示或現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)來講解。由于實(shí)驗(yàn)課時(shí)有限，筆者在課前對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行錄像，然后在課堂上進(jìn)行視頻演示，能很好地幫助學(xué)生理解。利用實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生充分理解高分子聚合物的結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。

例如，結(jié)晶概念的詮釋，是比較難比喻生動(dòng)而且易懂的。高聚物結(jié)晶分子的排列在書中被用很小的部分來講述，但是高分子結(jié)晶對(duì)高分子薄膜材料物理性質(zhì)影響顯著，對(duì)于食品包裝的學(xué)生，急切需要知道結(jié)晶度與透氣性的構(gòu)效關(guān)系，但是如此小的篇幅根本不能讓學(xué)生掌握高分子結(jié)晶的知識(shí)點(diǎn)。書本上的高分子晶體圖學(xué)生很難理解，這就需要我們教師去尋找更好的化學(xué)物質(zhì)單晶圖，我們可以找剛性的芳香有機(jī)物的單晶圖來闡述分子間的各種力造成的分子有序堆積。通過這種舉例，可以讓學(xué)生更好的理解高分子鏈之間相互作用力造成的部分鏈段的有序堆積?？梢姡鷦?dòng)的舉例對(duì)于抽象概念的理解是有很大幫助的。

使用多媒體可以將枯燥乏味的理論知識(shí)直觀和形象化，可以將教學(xué)過程生動(dòng)地展示給學(xué)生，使學(xué)生更容易理解所學(xué)內(nèi)容。對(duì)于高分子化學(xué)與物理中一些概念的講述，我們需要CAI教學(xué)[9]，多利用化學(xué)分子結(jié)構(gòu)軟件制作課件。通過化學(xué)軟件制作三維空間構(gòu)型，再結(jié)合三維動(dòng)畫，動(dòng)態(tài)演示分子骨架旋轉(zhuǎn)，能輕松地帶學(xué)生進(jìn)入微觀的分子世界，讓抽象的分子結(jié)構(gòu)與概念形象化，有利我們教學(xué)。比如高分子鏈的柔性是由于分子內(nèi)各個(gè)化學(xué)鍵和原子在不停地轉(zhuǎn)動(dòng)或振動(dòng)，高分子鏈的形狀時(shí)刻在變化著而造成的。如果我們制作動(dòng)態(tài)三維的大分子的內(nèi)旋轉(zhuǎn)圖，讓學(xué)生親眼目睹這個(gè)“動(dòng)”，才能更好促進(jìn)學(xué)生對(duì)分子動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)以及高分子柔性的理解。

四、創(chuàng)設(shè)開放性的交流空間，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)

在課程教學(xué)過程中，除老師引入實(shí)例教學(xué)、有效利用多媒體資源等教學(xué)措施以外，有時(shí)引申話題，創(chuàng)設(shè)開放性的交流空間，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)活動(dòng)也是非常重要的[10]。采取讓學(xué)生分組討論，查找文獻(xiàn)，撰寫小報(bào)告的形式拓展學(xué)生的知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。如，高分子聚合的教學(xué)中，結(jié)合聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯等分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)說明其應(yīng)用的基礎(chǔ)上，提出問題：“為什么限制聚氯乙烯在食品包裝保鮮膜上的應(yīng)用？”“為什么限制聚碳酸酯在嬰兒奶瓶上的應(yīng)用？”“為何聚苯乙烯餐盒只能在70度以下使用？”以及“為何聚乙烯醇容易結(jié)晶以及吸水，這些性質(zhì)會(huì)給作為包裝材料的它帶來哪些優(yōu)缺點(diǎn)？”然后學(xué)生分組從聚合物分子結(jié)構(gòu)、柔韌性等角度討論，積極參與到教學(xué)活動(dòng)中。每一個(gè)問題都與高分子的基礎(chǔ)知識(shí)息息相關(guān)，都是從一些實(shí)際現(xiàn)象引出問題，再通過理論分析加以解釋、歸納；這樣不僅可以引起學(xué)生興趣，重要的是可以加深學(xué)生對(duì)基本理論知識(shí)的理解和掌握，達(dá)到事半功倍的效果。

五、結(jié)語

高分子化學(xué)與物理是一門理論性強(qiáng)、概念抽象難懂且較難掌握的課程，作為包裝工程專業(yè)，特別是偏重食品包裝技術(shù)的學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)生需要在有限的學(xué)時(shí)里掌握高分子的基本概念和理論，教師則需要不斷地探索教學(xué)方法，采用多種手段提高教學(xué)的交互性和生動(dòng)性，以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，才能取得令人滿意的教學(xué)效果。

作者簡介：杜斌（1980-），男，浙江衢州人，就職于北京農(nóng)學(xué)院，博士，中級(jí)二級(jí)，主要從事《高分子化學(xué)及物理》、《包裝材料學(xué)》等課程的教學(xué)工作，研究方向?yàn)楣δ苄园b材料以及果蔬保鮮。

高分子化學(xué)論文:淺談?dòng)袡C(jī)高分子化學(xué)材料―塑料

【摘 要】塑料是高分子化學(xué)材料中的一種化合物，這種化合物制品的主要原料是合成樹脂，在合成樹脂的主要組成的基礎(chǔ)上，向其加入適量的增塑劑、穩(wěn)定劑和抗氧化劑等輔助性物質(zhì)，營造特定的條件進(jìn)行進(jìn)一步的加工和塑造。塑料這種有機(jī)高分子化學(xué)材料作為化學(xué)領(lǐng)域的新型材料，憑借其自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特征被廣泛使用，值得注意，塑料在日常生活中的應(yīng)用十分普遍，應(yīng)用于食品的塑料類型主要有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。

【關(guān)鍵詞】有機(jī)高分子；化學(xué)材料；塑料

1.塑料化學(xué)材料簡述

塑料是在合成樹脂基礎(chǔ)上添加增塑劑、穩(wěn)定劑和抗氧化劑能輔助物質(zhì)試劑的新型有機(jī)高分子化學(xué)材料。其中增塑劑的功效是增加化合物形成之后的形態(tài)固化，輔助高分子化學(xué)材料的塑造性能。穩(wěn)定劑是對(duì)化學(xué)成分中不穩(wěn)定的比較活躍的物質(zhì)進(jìn)行針對(duì)性、有效地穩(wěn)定，使其原來所具備的活潑性質(zhì)趨于平穩(wěn)?？寡趸瘎┲饕獞?yīng)用于某些容易受到氧或者氧化合物等物質(zhì)的氧化作用而發(fā)生質(zhì)變的物質(zhì)，起到防止金屬等物質(zhì)被氧化和改變?cè)袑傩缘幕瘜W(xué)作用。

新型有機(jī)高分子化學(xué)材料塑料具有質(zhì)量輕、防水耐用、成本低等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，并且隨著科技不斷的發(fā)展，塑料的制造工藝越來越趨于成熟，其在科技領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)也變得越來越突出。塑料的應(yīng)用呈增長趨勢(shì)。我國是世界十大塑料制品的生產(chǎn)和消費(fèi)國之一。1995年，我國塑料產(chǎn)額為519萬噸，進(jìn)口額近600萬噸，當(dāng)年全國塑料消費(fèi)總額約1100萬噸，其中包裝用塑料達(dá)211萬噸。

2.有機(jī)高分子化學(xué)材料塑料的使用

2.1有害塑料制品的辨識(shí)

塑料被越來越多的應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)方面，廣泛性的使用使得塑料在生活生產(chǎn)中占據(jù)日益重要的地位。然而，在塑料被大部分應(yīng)用時(shí)，塑料的安全性問題受到重視和關(guān)注。塑料制品安全性的檢測(cè)和辨識(shí)十分急切，其實(shí)，有害的塑料制品可以通過直接的方式來辨別，例如通過嗅覺。一般來說，鼻子聞起來有刺鼻或反應(yīng)不良的氣味的塑料制品，存在安全隱患的可能性更大。可能很多人質(zhì)疑這種方法的科學(xué)性和有效性，誠然，通過嗅覺來辨識(shí)有害塑料的方式不是十分科學(xué)，但卻是判斷塑料制品有害與否的直接而準(zhǔn)確的方法。當(dāng)有刺激性氣味或者身體感覺不適用的氣味釋放時(shí)，此種塑料合成物必然存在問題，其多表現(xiàn)于此種塑料構(gòu)成的物質(zhì)中帶有有害物質(zhì)，造成塑料的有害性和毒性。

另外，一部分用塑料材料制成的廚具，例如塑料材質(zhì)的鍋柄，當(dāng)鍋柄高溫時(shí)，會(huì)釋放出刺激性氣味，那么這種塑料制品也是有毒的。當(dāng)遇到高溫條件的情況下，有害的化學(xué)物質(zhì)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的不同程度和表現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)，在化學(xué)發(fā)生反應(yīng)之后，原本無害的物質(zhì)通過高溫作用，變?yōu)槠渌挠泻π缘幕瘜W(xué)物質(zhì)，釋放出刺激性的氣體，危害身體健康。因此，在日常生活中辨識(shí)塑料制品的毒性存在與否，可以通過直觀的嗅覺和高溫的附加作用來判讀所使用的塑料制品是否有害身心健康。

2.2塑料制品的使用注意事項(xiàng)

2.2.1注意使用正規(guī)廠家生產(chǎn)的塑料制品

塑料制品業(yè)的發(fā)達(dá)使市場(chǎng)上塑料制品質(zhì)量的參差不齊，存在質(zhì)量上的差別，一些質(zhì)次廉價(jià)的塑料制品在市場(chǎng)中大量的存在，并且很難和高質(zhì)量的、安全性達(dá)標(biāo)的塑料制品加以區(qū)別。這種低質(zhì)低價(jià)的塑料制品缺乏明確注明的使用范圍，即：是否可以加熱；是否耐腐蝕或者在何種情況下有毒等注意事項(xiàng)的必要說明。與其不同的是高質(zhì)量、嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)的塑料制品一般會(huì)標(biāo)注清楚該塑料制品的使用范圍和注意的事項(xiàng)，例如高溫性的食物或者液態(tài)油量過度的物質(zhì)的盛放，會(huì)有比較明確的規(guī)范，避免塑料制品在高溫或被腐蝕的情況下造成嚴(yán)重的危害人體健康和生態(tài)環(huán)境的問題的出現(xiàn)。因此，塑料制品在使用和購買的過程中，尤其要注意使用正規(guī)廠家生產(chǎn)的塑料制品，嚴(yán)格防止劣質(zhì)品的使用和危害。

2.2.2注意使用正規(guī)廠家生產(chǎn)的微波爐專用塑料制品

塑料制品在日常生活中廣泛應(yīng)用的主要領(lǐng)域是在廚具方面的使用，廚具中絕大部分都有塑料制品的使用。塑料制品在廚具中的各種應(yīng)用一般都具有特定的嚴(yán)格要求和規(guī)范，例如，微波爐一般會(huì)使用區(qū)別于其他廚具的獨(dú)特的塑料材料，其所謂的專用塑料制品的獨(dú)特性特點(diǎn)一般包括半透明性、無色和耐高溫。由于微波爐的外部客觀性所以要求其塑料的半透明性，即可以實(shí)現(xiàn)食物操作的便捷使用觀察性，又可以增加微波爐使用的安全性；無色性質(zhì)是有對(duì)微波爐無害性的確保；當(dāng)微波爐加熱油量大的食物時(shí)，必須使用耐熱性的塑料材料，防止普通塑料材料在高溫條件下轉(zhuǎn)化為有害物質(zhì)的可能性。

2.2.3避免使用非耐熱的塑料制品

非耐熱性的塑料制品不具備耐高溫的性能，會(huì)發(fā)生遇熱變軟、變形的情況，當(dāng)耐熱性差的塑料制品溫度上升時(shí)，會(huì)釋放出刺激性的氣味，即有害的物質(zhì)產(chǎn)生，這類塑料是有害的塑料制品。即使這類塑料在常溫下是安全的，但在高溫下由于被分解而釋放有害的物質(zhì)。例如，生活中的某些行為，將熱水倒進(jìn)礦泉水瓶或飲料瓶中，其實(shí)是危害健康的。

2.3有機(jī)高分子材料塑料的危害

2.3.1對(duì)土壤、農(nóng)作物的危害

如聚乙烯、聚氯乙烯塑料薄膜，在土壤中約300―400年才能完全降解，塑料制品滯留在土壤里，會(huì)大大破壞土壤的透氣性，降低土壤的蓄水能力，從而影響農(nóng)作物對(duì)水分、養(yǎng)分的吸收，阻礙了作物生長，造成農(nóng)作物的大幅度減產(chǎn)和耕地劣化現(xiàn)象。此外，塑料添加劑中的重金屬離子及有毒物質(zhì)會(huì)在土壤中通過擴(kuò)散、滲透，直接影響地下水質(zhì)和植物生長。

2.3.2對(duì)動(dòng)物的危害

有毒的塑料添加劑會(huì)使動(dòng)物降低食欲，降低類固醇激素水平，導(dǎo)致繁殖率降低，甚至死亡。據(jù)估計(jì)，每年至少有數(shù)百萬只海洋動(dòng)物因誤食塑料導(dǎo)致喪生。

高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)灌漿材料及其在混凝土防滲堵漏工程中的應(yīng)用探討

【摘要】高分子化學(xué)灌漿材料作為新的工程技術(shù)，可將漿液注入需要工程需要修補(bǔ)的位置，漿液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨染酆衔?，從而起到加固作用。本文通過高分子化學(xué)灌漿材料具有的特征，對(duì)防滲堵漏工程采用的化學(xué)灌漿材料和工藝進(jìn)行了簡單介紹，并舉例說明此技術(shù)的防滲堵漏效果。

【關(guān)鍵詞】高分子化學(xué)灌漿材料；混凝土；防滲堵漏；

高分子化學(xué)灌漿材料作為新的工程技術(shù)，可將漿液注入需要工程需要修補(bǔ)的位置，漿液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨染酆衔?，從而起到加固作用，使整個(gè)工程融為一體，避免發(fā)生滲水、漏水等不良現(xiàn)象。灌漿材料自身具有顯著特點(diǎn)，能夠起到很好的堵漏效果，因此應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，比如隧道開鑿、大壩加固以及混凝土缺陷修復(fù)等工程。高分子灌漿材料的應(yīng)用，提高了各種工程的建筑質(zhì)量，可有效避免質(zhì)量事故的發(fā)生。本文通過高分子化學(xué)灌漿材料具有的特征，對(duì)防滲堵漏工程采用的化學(xué)灌漿材料和工藝進(jìn)行了簡單介紹，并舉例說明此技術(shù)的防滲堵漏效果。

一、簡述高分子化學(xué)灌漿材料的特點(diǎn)

化學(xué)灌漿材料按照用途、目的，主要有兩種，類型，一種是補(bǔ)強(qiáng)固結(jié)灌漿材料，比如甲基丙烯酸酯類和環(huán)氧樹脂類都屬于補(bǔ)強(qiáng)固結(jié)型的灌漿材料；另一種是防滲堵漏灌漿材料，比如木質(zhì)素類和丙烯酰胺類都屬于防滲堵漏類型的灌漿材料。化學(xué)灌漿材料具有比較明顯的特點(diǎn)，如較好的可灌性、粘度地，防水性能顯著，充填嚴(yán)密，滲透能力較強(qiáng)，灌漿材料固結(jié)之后具有很強(qiáng)的硬度，能自由調(diào)節(jié)固化時(shí)間，確保灌漿能夠順利完成。

二、混凝土防滲堵漏工程常用的化學(xué)灌漿材料及工藝流程

1、混凝土防滲堵漏工程的常用化學(xué)灌漿材料

1.1中化-798灌漿材料

目前，環(huán)氧-糠醛-丙酮體系在混凝土建筑中得到了廣泛應(yīng)用，主要目的便是加固、補(bǔ)強(qiáng)。稀釋劑用量的不斷增加，在一定程度上降低了灌漿材料的固結(jié)性能，從而對(duì)灌漿質(zhì)量帶來較大影響。在中化-798灌漿材料的組成基礎(chǔ)上，輔助性的加上YDS復(fù)合增強(qiáng)劑以及改性劑D，可以使羧基化合物被活化，從而和環(huán)氧樹脂發(fā)生固化反應(yīng)。

1.2聚氨酯類灌漿材料

聚氨酯灌漿材料具有防滲堵漏、加固的作用，其突出特點(diǎn)是能夠與水在任何條件下進(jìn)行反應(yīng)、固化，其固結(jié)體有多種形態(tài)，如延伸性強(qiáng)的橡膠體、硬性好的塑膠體等。聚氨酯灌漿材料的優(yōu)勢(shì)很明顯，比如材料活性比較大，固結(jié)體強(qiáng)度大以及彈性好等，因此被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。按照溶劑不同，可將其分為兩類：一類是油溶性聚氨酯，由于其固結(jié)體抗壓強(qiáng)度科達(dá)到10MPa，滲透系數(shù)十分高，因此常被用在防滲堵漏或者地基加固工程中。另一類是水溶性聚氨酯，其滲透力強(qiáng)，包水量大，可用于堵涌水、地表防護(hù)等。

1.3丙烯酰胺灌漿材料

即丙凝，此灌漿材料漿液粘度不大，在凝膠前粘度處于恒值；具有很強(qiáng)的滲透性，能融入0.1mm以內(nèi)的裂縫中；具有很好的可變性及彈性；凝膠體的抗?jié)B能力很強(qiáng)，滲透系數(shù)達(dá)到10-10cm/s，抗壓強(qiáng)度比較低，對(duì)材料配方的要求比較小；可以按照工程需求，對(duì)其凝結(jié)時(shí)間進(jìn)行自由控制，適用于含水工程當(dāng)中，發(fā)揮防滲堵漏的作用。

1.4單寧類灌漿材料

單寧類灌漿材料的主劑是凝縮烤劑，溶劑為水。單寧類灌漿材料的舌滲透性較高，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整固化時(shí)間，凝膠體制作方便、無毒，且性質(zhì)較穩(wěn)定。固結(jié)強(qiáng)度最高可達(dá)18.5MPa，不僅可以起到防滲堵漏的效果，還能夠補(bǔ)強(qiáng)、加固。

2、混凝土防滲堵漏工程的工藝流程

防滲堵漏工程采用高分子化學(xué)灌漿材料的工藝流程較多，比如現(xiàn)場(chǎng)缺陷調(diào)查、鑿縫、清理縫隙、布孔埋管、封縫、灌漿以及封閉漿孔。

①調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)情況。化學(xué)灌漿開始之前，工作人員要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行仔細(xì)調(diào)查，對(duì)地質(zhì)條件、裂縫原因、滲漏情況等要有足夠的了解，在獲得足夠資料的情況下，再開始施工。將裂縫附近的滲漏水清理干凈，干燥之后對(duì)裂縫的具體資料進(jìn)行測(cè)量，便于施工等尺或。采用鋼尺或者其他工具對(duì)裂縫寬度進(jìn)行仔細(xì)測(cè)量，用鋼絲或者放大鏡對(duì)裂縫深度進(jìn)行精確測(cè)量。當(dāng)裂縫處于混凝土結(jié)構(gòu)的重要位置時(shí)，要鉆孔取樣，在室內(nèi)試驗(yàn)之后確定裂縫的走向、深度。如果地質(zhì)條件比較復(fù)雜，則需要鉆孔電視、超聲波以及鉆孔攝像等技術(shù)獲取所需資料。②開鑿裂縫。清理裂縫周邊的砂漿，然后將裂縫處理為U型槽，深度值要根據(jù)實(shí)際情況而定，一般在4～9cm之間；根據(jù)漏水混凝土數(shù)量的實(shí)際情況確定寬度，通常情況下在4cm左右。③清理縫隙。清除干凈槽內(nèi)的殘留物，使槽內(nèi)環(huán)境保持干燥，盡量避免殘留雜物或者有水。④布孔、埋管。布置注漿孔于裂縫的兩邊，將長度適中的注漿管預(yù)埋在布置注漿孔的位置，布置注漿孔時(shí)，其數(shù)量多少要符合裂縫越寬、間距越大的原則，每條縫至少有2個(gè)注漿孔。⑤封閉裂縫。注漿管填埋好以后，再用水泥水玻璃混合漿液浸入縫隙，保證其沒有空隙，最后用混凝土砂漿把裂縫頂部抹平，確保其不會(huì)漏水。⑥澆灌漿液。正式操作之前，要將灌漿材料的性能調(diào)整到最佳狀態(tài)，然后用注漿泵將其灌到裂縫內(nèi)部。⑦封閉注漿孔。灌漿完成后，切除多余的注漿管，修正其表面。

等防滲堵漏工程結(jié)束之后，要對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行全面檢查。比如表觀檢查法，在工程完成后，對(duì)灌漿位置進(jìn)行查看，確定其補(bǔ)灌混凝土結(jié)構(gòu)符合要求，從而確定補(bǔ)灌質(zhì)量。也可采用蓋帽灌溉法，注漿管埋好18h后，在注漿管頭上蓋上膠管套并固定住，觀察兩邊是否存在漏水現(xiàn)象，就可以準(zhǔn)確判斷封縫的質(zhì)量。

三、高分子化學(xué)灌漿材料在混凝土防滲堵漏工程的應(yīng)用

1、高分子化學(xué)灌漿材料在某地鐵防滲堵漏工程中的應(yīng)用

2012年，某地鐵管理處對(duì)7.4km的洞體滲漏情況進(jìn)行了仔細(xì)調(diào)查，其中42處存在滲漏情況，漏水嚴(yán)重的位置達(dá)到15處。受到地鐵隧道嚴(yán)重滲漏水情況的影響，地鐵運(yùn)行環(huán)境不斷惡化，鋼軌銹蝕嚴(yán)重，軌道和地面的絕緣值降低，導(dǎo)致信號(hào)傳送逐漸失效，對(duì)行車安全帶來很大的威脅。因此，某地鐵管理處和有關(guān)專家對(duì)此情況進(jìn)行了分析研究，選擇氰凝和丙凝作為主要灌漿材料，對(duì)裂縫位置進(jìn)行了有效處理，從而保證了地鐵列車的安全運(yùn)行。具體施工工藝為：用真空泵吸除滲漏水，以降低裂縫部位的水壓值，然后將裂縫開鑿為U型槽，按照操作流程預(yù)埋注漿管，最后用水泥砂漿抹平U型槽。由于地鐵是地下工程，灌漿時(shí)要注意通風(fēng)。

2、高分子化學(xué)灌漿材料在某大壩壩基中應(yīng)用

低滲透介質(zhì)灌漿理論在實(shí)踐中取得了很大進(jìn)展，中化-798灌漿材料可以充分滲透泥化夾層。某大壩壩基進(jìn)行灌漿操作時(shí)，選擇了中化-798，它可以滲透K值在10-6～10-8cm/s之間的軟弱夾層，固結(jié)之后，軟弱夾層的硬度有很大提高，十分堅(jiān)硬，壓縮強(qiáng)度最大為33.4MPa，而變形模量最高可以達(dá)到120GPa，在保證灌漿質(zhì)量的同時(shí)還能夠節(jié)省工程投資。

四、結(jié)束語

高分子化學(xué)灌漿材料不僅方便、簡單，還能夠起到很好的防滲堵漏、補(bǔ)強(qiáng)、加固的作用。在防滲堵漏工程中采用的防滲堵漏材料雖然有很好的水溶性，但其強(qiáng)度較差；補(bǔ)強(qiáng)固結(jié)材料雖然有很大的強(qiáng)度，但水溶性又難以滿足要求，因此根據(jù)工程需要，采用多種材料，可發(fā)揮其各自的優(yōu)勢(shì)，為工程質(zhì)量服務(wù)。

高分子化學(xué)論文:歷史故事在高分子化學(xué)教學(xué)中的意義

摘要：簡單介紹了高分子科學(xué)發(fā)展過程中的幾個(gè)故事，并對(duì)其背后的科學(xué)精神和科學(xué)理念及在高分子化學(xué)教學(xué)中的意義進(jìn)行了評(píng)述。

關(guān)鍵詞：高分子化學(xué)；高分子科技發(fā)展史；歷史故事

高分子發(fā)展過程中眾多的趣聞?shì)W事構(gòu)成了高分子科技發(fā)展史的重要內(nèi)容。我們?cè)诟叻肿踊瘜W(xué)教學(xué)過程中注意穿插相應(yīng)的歷史故事，并加以分析評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生了解歷史，讓學(xué)生掌握科學(xué)的智慧，取得了較好的教學(xué)效果。以下就有關(guān)故事進(jìn)行簡單的介紹。

一、Staudinger與高分子學(xué)說的創(chuàng)立

1920年Staudinger發(fā)表了劃時(shí)代的《論聚合》，首次提出了“長鏈大分子”的概念。共價(jià)長鏈分子的概念在今天不難理解。然而歷史上高分子學(xué)說的確立卻頗費(fèi)周折，一些科學(xué)家已測(cè)到聚合物的高分子量，卻拒絕接受這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果。一方面，當(dāng)時(shí)盛行的膠體說能解釋部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；另一方面，個(gè)人認(rèn)為可能還與化學(xué)史有關(guān)。1861年，格雷阿姆提出“膠體”這個(gè)名詞時(shí)，近代的原子―分子論為人們接受不久。高分子長鏈假說的提出，無疑有悖于物質(zhì)是由“簡單分子”構(gòu)成這一慣性思維。這個(gè)故事教育我們不僅要學(xué)習(xí)Staudinger堅(jiān)持真理，不懈努力的精神，還要學(xué)會(huì)轉(zhuǎn)變思維方式。“Think different”是一個(gè)科技工作者必備的素質(zhì)。一個(gè)新學(xué)科的誕生、新研究方向的確立，往往都伴隨著新思維的產(chǎn)生。

二、導(dǎo)電高分子的發(fā)現(xiàn)

導(dǎo)電高分子的發(fā)現(xiàn)充滿了戲劇性。1967年，白川英樹的研究生做實(shí)驗(yàn)時(shí)錯(cuò)用了一千倍的催化劑，加上攪拌器湊巧停止，在溶液表面生成了銀色的薄膜狀物。白川英樹以此為切入點(diǎn)，進(jìn)行了深入細(xì)致的研究，終于發(fā)現(xiàn)制備膜狀聚乙炔的有效方法。1975年，美國的Macdiarmid教授偶然見到白川英樹的金屬光澤的膜狀聚乙炔后，立即邀請(qǐng)他去美國與Heeger合作研究。后來，三人一起獲得了2000年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，也被傳為佳話。與硝酸纖維素、炭黑增強(qiáng)橡膠等發(fā)現(xiàn)一樣，聚乙炔膜的發(fā)現(xiàn)也是“偶然的”。這個(gè)故事也教育我們合作的重要性?！斑@是我的idea，說出去會(huì)不會(huì)被別人學(xué)去了？”具有知識(shí)保護(hù)意識(shí)固然重要，合作交流能夠更快、更有效地促進(jìn)研究的發(fā)展，科研中需要有團(tuán)隊(duì)精神。

三、Crothers與尼龍66

深受女士喜愛的尼龍襪無疑是引出縮聚反應(yīng)的最佳例子。尼龍襪在全美首次發(fā)售時(shí)，每人限購一雙，500萬雙當(dāng)天告罄，沒有買到尼龍襪的人在裸腿上畫紋路冒充絲襪。那么引起如此轟動(dòng)的商品是如何制造出來的？這個(gè)問題吊起了學(xué)生的胃口，他們對(duì)相應(yīng)的知識(shí)特別用心。1928年，杜邦公司成立了基礎(chǔ)化學(xué)研究所，Crothers受聘擔(dān)任該所的負(fù)責(zé)人，并決心利用二元醇和二元酸的縮聚來支持當(dāng)時(shí)剛剛提出的高分子學(xué)說。在實(shí)驗(yàn)中，同事偶然發(fā)現(xiàn)熔融的聚酯可以抽絲，Crothers意識(shí)到這是紡絲原料的特性，并展開了大量的研究?？朔鞣N困難后，最終得到了尼龍66纖維。尼龍66的出現(xiàn)不僅有力的支持了高分子學(xué)說，也深入改變了人們的生活。尼龍的發(fā)現(xiàn)離不開Crothers。同樣讓人稱道的還有杜邦公司，能夠在經(jīng)濟(jì)大蕭條時(shí)期拿出一筆巨款支持沒有明確應(yīng)用目的的基礎(chǔ)研究，需要敏銳的眼光和巨大的勇氣。注重基礎(chǔ)研究，在今天也有著重要的借鑒意義。

四、塑料之父――Baekeland

作為第一種人造聚合物――酚醛樹脂的發(fā)明者，Baekeland是一個(gè)傳奇人物。他21歲就獲得了博士學(xué)位，專利意識(shí)非常強(qiáng)。發(fā)明Velox相紙后，故意在專利中省略一兩步。結(jié)果柯達(dá)公司不得不兩次出資購買。在發(fā)明酚醛樹脂后，Baekeland及時(shí)申請(qǐng)了專利（僅比同行早一天），也得到了塑料之父之稱。Baekeland的幸運(yùn)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)讓人感嘆不已。酚醛樹脂的發(fā)明也是一個(gè)成功的科研案例。Baekeland敏銳地意識(shí)到絕緣材料在剛剛興起的電力工業(yè)中的巨大市場(chǎng)，將研究目標(biāo)確定為尋找天然絕緣材料的替代品。他沒有立即進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先是充分進(jìn)行了文獻(xiàn)調(diào)研。發(fā)現(xiàn)早在1872年德國化學(xué)家Vaeyer曾把苯酚和甲醛混合產(chǎn)生一種樹脂狀物質(zhì)，指出在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)防止它的產(chǎn)生。Baekeland反其道而行之，加熱加壓來加快反應(yīng)，得到琥珀樣的樣品，并最終掌握了酚醛樹脂的制備方法。他于1907年申請(qǐng)了專利，這年也被視為塑料元年。這個(gè)故事充分說明了科學(xué)研究的選題和文獻(xiàn)調(diào)研的重要性，在閱讀文獻(xiàn)時(shí)要注意批判性閱讀，不迷信已有的解釋。

五、配位聚合和Ziegler-Natta

1953年Ziegler在用乙基鋁使乙烯加成的一次偶然失敗中發(fā)現(xiàn)，鎳會(huì)抑制反應(yīng)進(jìn)行，其他過渡金屬也有類似作用。他給博士生Breil的論文題目是“系統(tǒng)地實(shí)驗(yàn)整個(gè)周期表的元素”來對(duì)這一作用進(jìn)行研究！有趣的是，最終研究得到了一種能使乙烯迅速聚合成為高分子量聚乙烯的催化劑。事實(shí)恰好與預(yù)料的相反，這充分說明，和預(yù)期不同的結(jié)果不見得是壞結(jié)果！Natta的成功無疑是跟蹤世界研究前沿的結(jié)果。他在Ziegler催化劑研究之初就派人過去接受指導(dǎo)。在用改進(jìn)后的催化劑進(jìn)行了丙烯聚合后，Natta發(fā)現(xiàn)它含有高結(jié)晶部分，敏銳地“把新的結(jié)晶聚合物的結(jié)構(gòu)歸之于主鏈或至少相當(dāng)長部分的主鏈上的不對(duì)稱碳原子都采取了相同的構(gòu)型”。Natta文章因未披露催化劑的本質(zhì)這一關(guān)鍵問題，初審被拒稿。而作為編輯的Flory則意識(shí)到了文章不尋常的意義，更改了裁決才使得文章得以發(fā)表。與Ziegler-Natta的成功相對(duì)的是，1943年Fischer希望能找到使乙烯聚合成潤滑油的方法，發(fā)現(xiàn)“當(dāng)三氯化鋁與四氯化鈦并用作催化劑時(shí)，液態(tài)產(chǎn)物減少而有利于生成固態(tài)物”，因此似乎是失望多于希望。另外，Ziegler的學(xué)生Wesslan制備聚丙烯后，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的熔點(diǎn)高于聚乙烯，他肯定自己錯(cuò)了，他不相信支化會(huì)提高石蠟烴的熔點(diǎn)。他沒有認(rèn)識(shí)到熔點(diǎn)升高的意義。這兩個(gè)故事也從反面再次印證了如何看待實(shí)驗(yàn)中的意外。高分子史上還有更多的歷史故事，如“的確良”（滌綸），田中耕一發(fā)現(xiàn)質(zhì)譜離子化新方法，聚四氟乙烯和高壓聚乙烯的發(fā)現(xiàn)等。在高分子化學(xué)教學(xué)中適當(dāng)穿插相應(yīng)的歷史故事，不僅可以增加課堂的趣味性，還有助于學(xué)生了解科學(xué)家思考問題的方式，學(xué)習(xí)他們成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生思考研究的能力。

最后要強(qiáng)調(diào)的是，故事可以有適當(dāng)?shù)乃囆g(shù)處理，但不應(yīng)違背歷史和科學(xué)常識(shí)。如有文章這樣介紹導(dǎo)電高分子“樓道角落里的一堆既像塑料又閃著銀光的薄膜吸引了艾倫教授的注意了。當(dāng)他好奇地詢問陪同的白川教授時(shí)，對(duì)方不以為然地回答：這只是一堆廢品，毫無科學(xué)價(jià)值”。該描述對(duì)百川英樹有失公允，引用后會(huì)給學(xué)生錯(cuò)誤的印象。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)故事進(jìn)行甄別，可以避免這種事情的發(fā)生。

致謝：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；廣西專業(yè)課程一體化建設(shè)項(xiàng)目；廣西緊缺專業(yè)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。

高分子化學(xué)論文:高分子化學(xué)課程考試改革的幾點(diǎn)思考

摘要：我們從高分子化學(xué)課程特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合學(xué)校的考試改革，提出除期末考試以外，結(jié)合課后作業(yè)、期中考試、課后專題調(diào)研報(bào)告等形式考核專業(yè)理論知識(shí)，通過分散考核的方式改變學(xué)生以往突擊復(fù)習(xí)、突擊考試的情況，讓學(xué)生把工夫下在平時(shí)，通過考試內(nèi)容的多變與考核方式的改革提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：高分子化學(xué)；考試方法；考試改革

考試不僅是測(cè)定和檢驗(yàn)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量最基本、最重要的方式，也是關(guān)系教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。目前，國內(nèi)工科高校各專業(yè)課程考試都存在著一個(gè)普遍的問題——考試偏重于理論內(nèi)容的考核，而輕視學(xué)生解決實(shí)際問題能力的考查，考試形式集中單一，常常是“一紙考卷定成績”。這種考試模式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生平時(shí)不下工夫?qū)W習(xí)，考前突擊復(fù)習(xí)，畢業(yè)后重理論、輕實(shí)踐，綜合素質(zhì)下降而不能滿足社會(huì)的需要。[1，2]因此，對(duì)傳統(tǒng)的考試內(nèi)容和形式進(jìn)行改革，有意識(shí)地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神，加強(qiáng)學(xué)生科研能力的培養(yǎng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性的考試模式勢(shì)在必行。結(jié)合學(xué)校的考試改革，針對(duì)本校高分子類專業(yè)的高分子化學(xué)課程考試的現(xiàn)狀，提出如何通過課后作業(yè)、期中考試、期末考試相結(jié)合的形式考核專業(yè)理論知識(shí)，通過分散考核、課后專題調(diào)研報(bào)告等方式來考核學(xué)生解決實(shí)際問題能力，以分散期末考試的壓力，有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固和掌握，達(dá)到素質(zhì)教育的目的。

一、高分子化學(xué)課程特點(diǎn)及考試現(xiàn)狀

高分子化學(xué)課程是高分子材料以及相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，是研究高分子的合成原理及其化學(xué)反應(yīng)的一門科學(xué)。通過該課程的課堂教學(xué)及與課程配套的實(shí)驗(yàn)課程，使學(xué)生掌握高分子的基本概念、合成高分子化合物的基本原理、聚合方法的選擇、控制聚合反應(yīng)速度和分子量以及分子量分布的方法、高分子化學(xué)反應(yīng)的特征等。該課程需要有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等為基礎(chǔ)，是后繼的專業(yè)課程——聚合物制備工程基礎(chǔ)、聚合物合成原理及工藝學(xué)等的必備課程。該課程在整個(gè)高分子科學(xué)知識(shí)體系中起到承前啟后的作用，它的基礎(chǔ)內(nèi)容如縮聚反應(yīng)、自由基聚合、共聚合反應(yīng)、離子聚合、聚合反應(yīng)實(shí)施方法、聚合物的化學(xué)變化等對(duì)本專業(yè)的其他基礎(chǔ)課程——聚合物制備工程基礎(chǔ)、聚合物合成原理及工藝學(xué)、高分子前沿、功能高分子等課程奠定理論基礎(chǔ)。[3]由于高分子化學(xué)課程本身涉及物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、化工原理等學(xué)科領(lǐng)域，且也是高分子類專業(yè)學(xué)生接觸的第一門與專業(yè)相關(guān)的課程，課程內(nèi)容又涉及大量化學(xué)反應(yīng)，學(xué)生對(duì)此缺乏直觀的認(rèn)識(shí)，因此單一的講授常常會(huì)使學(xué)生感覺非常枯燥而難于理解，進(jìn)而缺乏學(xué)習(xí)興趣，因此學(xué)生普遍感到此課程難學(xué)。針對(duì)以上問題，結(jié)合高分子化學(xué)課程省級(jí)精品課程建設(shè)，我們嘗試進(jìn)行了一系列教學(xué)方法的改革：采用在授課過程中提出一些與科研生產(chǎn)實(shí)際相關(guān)的問題，引導(dǎo)學(xué)生通過運(yùn)用所學(xué)的授課內(nèi)容相關(guān)知識(shí)予以解決，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以此加深學(xué)生對(duì)授課內(nèi)容的理解；采用多媒體給學(xué)生演示一些實(shí)驗(yàn)、工業(yè)生產(chǎn)過程；采用動(dòng)畫方式向?qū)W生展示相關(guān)原理，這樣更生動(dòng)、直觀地將知識(shí)傳授給學(xué)生，以達(dá)到較好的教學(xué)效果；對(duì)課后的習(xí)題分類處理，對(duì)難度較大的習(xí)題進(jìn)行課間解答，對(duì)于一般難度的則課外解答。但根據(jù)多年的授課經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，仍有學(xué)生在期末面對(duì)考試時(shí)，還存在只死記硬背書本內(nèi)容的現(xiàn)象和“臨時(shí)突擊”應(yīng)付期末考試的現(xiàn)象?？荚嚨哪康氖峭ㄟ^對(duì)課程教學(xué)效果的檢測(cè)，幫助教師和學(xué)生發(fā)現(xiàn)課程教學(xué)中存在的問題，進(jìn)而采取適當(dāng)措施予以改進(jìn)，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。在科技飛速發(fā)展的新形勢(shì)下，傳統(tǒng)的考試已不能滿足對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度的評(píng)價(jià)要求。因此，有必要對(duì)考試制度、模式、內(nèi)容和方法進(jìn)行改革，使之更科學(xué)、合理，并能充分發(fā)揮其積極功能。于是，從我校高分子類專業(yè)的實(shí)際出發(fā)，我們提出對(duì)高分子化學(xué)課程考試進(jìn)行改革，在課程考試中引入先進(jìn)理念，注重平時(shí)考核，實(shí)施全學(xué)期分散式考試、動(dòng)態(tài)考核的管理方式。過程中采用“全面性一體化”考試模式。

二、“全面性一體化”考試模式的總體思路及預(yù)期目標(biāo)

改變專業(yè)基礎(chǔ)課只重視理論教學(xué)、學(xué)生只是機(jī)械記憶專業(yè)理論課的弊端。通過考試改革使學(xué)生更加牢固地掌握本課程所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。除期末考試以外，還結(jié)合課后作業(yè)、期中考試、課后專題調(diào)研報(bào)告等形式考核專業(yè)理論知識(shí)，通過分散考核的方式改變學(xué)生以往死記硬背、“臨時(shí)突擊”的情況，讓學(xué)生把工夫下在平時(shí)，通過考核方式的改變提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

1.考核內(nèi)容更全面、更綜合。除全面考察學(xué)生對(duì)課程基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本技能的把握外，在考核內(nèi)容方面，加重對(duì)學(xué)生查閱資料能力、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題和解決問題綜合能力的考核。以前的課程考試，主要注重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的接收和掌握情況，而往往忽視了對(duì)其分析、綜合和運(yùn)用的能力?？荚嚪秶话憔窒抻谒媒滩?，考試重點(diǎn)常常在考前由任課教師劃定，結(jié)果導(dǎo)致部分學(xué)生考前突擊，“臨時(shí)抱佛腳”，也使一部分學(xué)生產(chǎn)生了考試作弊等僥幸的想法，考試結(jié)果學(xué)生學(xué)習(xí)成績優(yōu)劣難分，不能真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，學(xué)和不學(xué)一個(gè)樣。這嚴(yán)重傷害了認(rèn)真學(xué)習(xí)的學(xué)生的積極性，破壞了學(xué)校的考風(fēng)和學(xué)風(fēng)建設(shè)。因此，我們把考核內(nèi)容的全面化作為考試改革的首要方面。

2.考試形式更豐富、題型更多樣?？荚囆问降呢S富化是促進(jìn)目前教育思想轉(zhuǎn)變的有效手段，高分子化學(xué)課程內(nèi)容多，所涉及的知識(shí)面廣，用簡單的一張考卷，不論開卷、閉卷都不能檢測(cè)出學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的真實(shí)掌握水平。從新的教育理念出發(fā)，結(jié)合學(xué)校本科生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的實(shí)施，我們采取了一系列靈活多樣的有效形式，如開卷考試與科技小論文形式相結(jié)合的方式，口頭報(bào)告與課堂討論相結(jié)合，模擬操作式考試，等等。盡量避免使用過分偏重于對(duì)知識(shí)的知與不知的試題，使學(xué)生必須經(jīng)歷一個(gè)理解、分析、比較、綜合過程才能得出答案。根據(jù)不同類型試題的特點(diǎn)，在兼顧內(nèi)容的同時(shí)，進(jìn)行合理搭配與組合，盡量減少名詞解釋、填空等客觀題的比例，增加分析、解決實(shí)際問題類型的試題比例，最真實(shí)地檢測(cè)出學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與應(yīng)用情況，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)和思考的興趣。另外，提供一部分選做題給學(xué)有余力的學(xué)生，以保證他們能充分地發(fā)揮與展示自己的才華。根據(jù)具體的考試內(nèi)容和目標(biāo)，靈活地選擇與采用不同類型的試題，充分發(fā)揮其最佳測(cè)試點(diǎn)。在適當(dāng)?shù)碾A段，進(jìn)行科學(xué)而合理的考試，引導(dǎo)并敦促學(xué)生不斷努力；通過考試結(jié)果的比較、評(píng)講而調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性，促進(jìn)他們對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步掌握。完善試題庫，推行與實(shí)施題庫考試，實(shí)現(xiàn)教考分離。高分子化學(xué)試題庫基本包括名詞解釋、選擇、寫反應(yīng)式、簡答、計(jì)算、論述等題型，可根據(jù)需要利用計(jì)算機(jī)隨機(jī)抽取一套完整的試題，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)修改后形成試卷，評(píng)卷時(shí)可從計(jì)算機(jī)中輸出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行評(píng)分，再采取集體多人流水作業(yè)的形式評(píng)卷，以保證考試分?jǐn)?shù)的公平性和準(zhǔn)確性。