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高分子材料知識點范文第1篇

【文章編號】0450-9889（2017）06C-0078-02

高分子材料是化工產品的一個分支，是目前發展最快、應用前景最廣且最具生命力的一類化工產品；高分子行業的迅猛發展，急需大量復合型人才。而大多數高校高分子材料專業的人才培養側重在材料的合成等偏理論方面，對高分子材料加工成型為終極產品的工藝環節關注的程度不高。廣西大學化學工程與工藝專業在化工材料加工工藝方面開設了系統的專業課程群，為“高分子材料成型與工藝”課程的設置打下了堅實的理論基礎。然而，廣西大學化學工程與工藝專業沒有開設過高分子物理、高分子化學、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎等高分子基礎或專業基礎課程，且該專業作為一個覆蓋范圍廣泛的交叉的專業，開設的專業課程很多，所有的專業課程學時都高度壓縮。在高分子材料理論知識缺乏、課程學時數少、無配套實驗的背景下，本文從教學內容、教學方法、創新能力培養等方面對“高分子材料成型與工藝”課程教學改革進行探索。

一、教材的選用

廣西大學化學化工學院“高分子材料成型與工藝”課程剛開設時，選用的教材是史玉升等編著的《高分子材料成型工藝》，學生通過學習可以掌握高分子材料的制備、性能、成型、評價及應用，全面系統地了解高分子材料成型技術的最新知識。教學過程中，學生反映這本教材的難度太大，因為“高分子材料成型與工藝”是一門專業技術課程，需在完成化工熱力學、化工原理、物理化學、有機化學、無機化學、分析化學、高分子物理和化學、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎等基礎理論課和專業基礎課程后，對學生進行綜合訓練。

“高分子材料成型與工藝”課程是在大三第一學期開設的專業課，此時學生已經修完化工熱力學、化工原理、物理化學、有機化學、無機化學、分析化學等基礎理論課，然而基本沒有學過高分子物理、高分子化學、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎等專業基礎課，高分子材料方面的基礎較差，加上這本教材講述的理論知識較少，所以學起來較吃力。根據學生的反映，學院及時更換了教材，采用周達飛等主編的《高分子材料成型加工》“九五”重點教材，該教材高度概括了高分子材料的最基礎的知識，對加工成型影響很大的高分子流變學基礎知識進行較全面深入的介紹，全面介紹了高分子材料成型加工最常用的基本工藝，也兼顧了新技術和新方法，難度適中，得到學生好評。

二、教學內容的改革

高分子材料成型技術涉及化學、材料、材料加工、機械等多種學科，“高分子材料成型與工藝”課程是一門專業技術課程，需要廣泛的理論知識基礎。化學工程與工藝專業的學生基本無高分子材料理論基礎知識，學習起來的確難度很大。非高分子材料專業的“高分子材料成型與工藝”課程要以“高分子材料―成型加工―制品性能”這條主線展開教學內容，重點掌握三者的關系，強調成型加工對制品性能的重要性，這是本課程的主題思想，也是高分子材料的工程特征；選用“九五”重?c教材《高分子材料成型加工》，充分利用國內外重要專業期刊了解行業最新動態，不斷更新及補充教學內容，確保教學內容的先進性；在教學內容安排上，以高分子材料成型加工的大工程觀點為著眼點，以寬專業為目標，概況高分子材料理論基礎和概念（詳細的內容指定參考范圍讓學生利用課外時間自學），從高分子材料的加工原理出發，著重對成型加工工藝進行討論。從高分子材料的成型加工的共性出發，對模壓、擠出、注塑及壓延四大成型技術及工藝進行重點講授，然后講授塑料、橡膠及復合材料的成型特點和區別，對于一些新的成型方法，以及教材中未涉及而在一些科技文獻中見報道的新的成型方法及工藝，教師建立了QQ群這樣的交流平臺，并將高分子領域權威的一些微信公眾號分享到平臺上，經常轉發高分子材料國際國內的重要進展到平臺，引導學生關注，激發學生的學習積極性，讓學生以興趣為導向自動組成興趣學習小組的方式進行自學。筆者首先通過課內課外結合強化高分子理論基礎與概念，對成型加工影響最大的流變性在課堂上進行詳細介紹，而其他性能如穩定性、電性能、光性能等材料性能則作為課外學習內容，在有限的學時內，節選核心內容，把高分子材料合成、性能、加工及相互間的影響規律簡要完整地介紹。比如教材中同一種成型方法按不同的應用體系分成很多小結，而教學過程中每種成型工藝僅以一種材料為代表來講，但不同章節會選不同的材料體系來進行，比如講橡膠的壓延，那么注塑可能選塑料，而擠出可能選復合材料，這樣來兼顧各類高分子材料的成型。

三、教學方法的改革

教學方法是影響教學目標是否能夠實現、實現的程度和效率的關鍵。非高分子材料專業的“高分子材料成型與工藝”課程教學存在兩個難點：一是許多內容涉及高分子加工機械、設備結構及操作過程，這要求有實際感性認識和直觀性；二是該課程的理論性和實踐性都很強，如何在教學過程中實現理論與實際的結合，用理論來解釋生產中的實際問題，或以具體實例來說明理論，促使學生真正掌握知識。針對這些問題，“高分子材料成型與工藝”課程在教學過程中對教學方法、教學手段進行了改革。

（一）現代化教學與傳統教學相結合。“高分子材料成型與工藝”課程中許多內容涉及高分子加工機械、設備結構及操作過程，這要求有實際感性認識和直觀性，同時，該課程的理論性和實踐性都很強。筆者根據所選用教材，利用PowerPoint加入聲音、圖像、動畫、視頻等各種多媒體信息，并根據需要設計各種演示效果，將抽象、生澀難懂的知識形象生動地展示給學生，激起學生學習的興趣、吸引他們的注意力，大大加深學生對知識的理解和印象。由于化學化工學院缺乏相應的高分子材料成型教學設備，教學小組聯系外界資源制作了幾個基本成型工藝的微課，同時廣泛收集案例、動畫演示及成型錄像，不斷補充到授課內容中，讓學生對高分子成型工藝及設備等有更直觀的認識，對課件內容進行更新和完善，豐富課堂內容，加大課堂信息量，使學生獲得對高分子材料成型加工的理性和感性雙重認識，使教學達到事半功倍的效果。

同時，教師也要注意吸取傳統教學中講解的優點，將教師的語言、激情和應變能力體現在多媒體教學中，并用眼神、情感、心靈與學生溝通，必要時還要進行板書，讓學生徹底把握一些關鍵問題。

（二）采用“任務驅動”教學法和啟發式互動式教學。與傳統的以教師為主體的“填鴨式”“灌輸式”教學方式不同，筆者在部分知識點的授課中嘗試采用“任務驅動”教學法，從傳統教學的講授、灌輸和教師主宰課堂，轉變為組織和引導；從單純講解轉變為與學生進行適當的交流和探討。筆者在講述“高分子材料配方設計”這一章內容時，并沒有按照書本來進行，而是布置了一道思考題“設計食品袋的配方”，讓學生通過自學課本內容與上網查找相關知識等來完成這一思考題，并在學生完成后讓他們用PPT來展示成果，通過討論的形式與學生探討了配方設計中的一些原則與內容。

啟發式互動式教學強調先讓學生積極思考，再進行適時啟發；教師不僅要加強自身專業素養和知識積累，而且更重要的是建立師生互動的教學過程，并營造良好的課堂教學氛圍，實現教學相長；教師注意自己角色的轉變，良好的學習情境可使學生了解學習任務的必要性和與學習任務相關的學習信息，從而激發學習意愿和濃厚的學習興趣；在教學過程中，對于重要的知識點，通過案例教學，與學生共同分析和討論，啟發學生進行思考，培養學生的創新能力。

高分子材料知識點范文第2篇

關鍵詞：高分子材料改性;教學改革;實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）41-0094-02

一、緒論

“高分子材料改性”是高等工科學校高分子材料與工程專業一門重要的專業課程。高分子改性的方法多種多樣，各種不同門類的改性方法之間相互關聯、相互依托，這不僅體現在理論范疇，而且體現在應用領域。通過本門課程學習，使學生掌握高分子材料改性的基本概念，改性原理、增強理論和技術，共混工藝以及聚合物改性的最新研究進展;了解常用的改性設備;培養學生運用所學的有關基礎理論、基本知識去分析與解決實際問題的能力[1]。針對“高分子材料改性”課程的特點以及過去幾年的教學實踐，目前“高分子材料改性”課程教學中還存在以下3個主要問題：

1.授課計劃和授課內容安排不合理。“高分子材料改性”課程主要包括聚合物共混的基本概念、聚合物共混過程與調控、共混物的形態、共混體系相容熱力學、共混物性能的預測與影響因素、共混改性在塑料及橡膠等領域中的應用、共混方法在短纖維填充體系及納米復合物材料中的應用、聚合物共混工藝與設備等。對于強調實際應用的高分子材料與工程專業的本科學時來說，該課程顯得尤其重要[2]。根據授課計劃安排，該課程開設32學時，存在著內容多、課時少、授課內容需要進一步提煉等問題，難以在規定學時內有效、連貫的開展教學活動。

2.缺乏實踐環節。目前，“高分子材料改性”課程主要以講授為主，缺乏實踐環節，學生主動參與較少，導致學生感性認識不深。例如在第十章講解高分子共混改性設備時，學生們難以區分同向雙螺桿擠出機和異向雙螺桿擠出機的物料輸送方向，通過靜態的二維或三維圖片進行講解時，其表現力度有限，無法有效地使學生理解和掌握兩類雙螺桿擠出機的工作原理和區別。

3.教材更新與完善。目前，江蘇科技大學“高分子材料改性”課程選用的教材是2006年王國全老師編寫的《聚合物共混改性原理與應用》。本書為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材、“十一五”國家重點圖書。教材在廣泛總結國內外高分子共混理論與應用成果的基礎上，融入了王國全老師多年來在高分子材料共混領域的教學與科研實踐經驗編著而成[1]。目前，高分子共混改性等相關方法在高分子加工領域中的應用不斷擴展和壯大，但是該教材自2007年第一次出版后沒有進行過更新和修訂，部分內容與當前發展現狀不符，例如教材第七章介紹五大通用塑料產量時，依據2006年的統計數據，聚氯乙烯的產量僅次于聚乙烯居于第二位，而隨著聚氯乙烯應用領域的進一步擴展，目前聚氯乙烯的產量已經超過聚乙烯位居第一位，因此，目前的教材并不完全適應于當前高分子材料與工程專業“高分子材料改性”課程的教學。

4.考核方式不全面。目前，“高分子材料改性”課程考核方式為平時成績占30%，期末成績占70%。平時成績占比較低，期末成績占比較高，出現部分學生平時不重視課后作業，期末考試時突擊復習通過考試的現象。這樣的考核方式無法反映出學生的真實水平和實際能力，也很難讓學生的實際應用能力得以實質性提高。

二、教學改革方法與手段

針對高分子材料與工程專業“高分子材料改性”的特點和目前存在的問題，結合江蘇科技大學的實際情況，要求學生在掌握聚合物共混改性原理和基本概念的基礎上，培養學生分析和解決實際問題的能力，作者結合該課程的特點以及過去幾年的教學實踐，總結了幾點教學改革方法。

（一）結合課程特點，調整授課計劃和內容

針對授課內容多、學時少的問題，有必要對課程進行提煉整理，刪除部分與聚合物共混改性無關的內容。例如教材第五章中相分離行為與均相結構穩定性的內容對于物理化學專業十分重要，但是對高分子材料與工程專業學生來說，只需要在第五章中加以概述就能滿足本專業的教學要求。同時，對于后續的Flory-Huggins模型和狀態方程理論部分為高分子物理講授內容，也可以進行適當刪減和提煉。另外，共混物的相界面學習對于分析多相共混體系的微觀結構和性能至關重要，現有的授課計劃中相關內容過于簡單，無法滿足高分子材料與工程專業學生的培養要求，因此有必要增加相關的授課內容。

（二）增加實踐環節，提高學生的感性認識，培養學生解決實際問題能力

“高分子材料改性”是一門理論與實踐并重的課程，部分授課內容較為抽象，學生只有通過親自實踐，才能對課堂學習的相關知識進行充分的理解和消化吸收。同時，實踐環節的引入，學生們可以在實踐過程中提高感性認識，培養學生的動手能力以及發現問題、查閱文獻、相互合作去分析解決問題的能力，這對于學生將來的學習和工作都具有重要意義。另外，實踐環節具有一定的趣味性，可以有效調動學生的學習積極性[3]。

（三）優化教學方法，發揮學生主動性

在以往的教學過程中發現，課堂上學生的參與程度少，課后缺乏主動復習，導致整體的教學效果不好。教學方法的改革應倡導以學生為主，激發學生自身作為學習主體的意識，使知識的學習從傳統的灌輸式教育方式向主動吸收式的方向轉變，可以有效提高教學效果。例如可以將每堂課開始前的復習時間由以往的老師講改為學生講，上課前給學生5分鐘時間簡要總結上次課學習的主要知識點。這樣做一方面可以有效幫助學生提高上課時的注意力，另一方面可以督促學生課后及時復習課堂知識，更加牢固的掌握知識，做到融會貫通。同時該方法的推廣，還可以鍛煉學生的幻燈片制作水平并給每一位學生提供一個展現自己的機會，增加學生的主體意識[4]。

（四）優化考核方法，引導學生全面發展

課程考核是檢驗教師教學效果和學生學習效果的重要方式和手段。以往的考核方式主要通過一張試卷來檢查學生的學習情況，而學生往往可以通過突擊性的復習取得較高的分數，這樣的考核方式既不能準確反映老師的教學效果，亦不能充分反映學生對知識的掌握程度[5]。根據高分子材料改性課程的特點，筆者在實際的課程考核中嘗試采取靈活多樣的考核方式。一是增加平時成績所占比重，將平時成績所占的比重從30%提高至40%，使學生認識到平時學習的重要性;二是進一步增加隨堂提問，提高學生上課時的注意力，減少課外作業在平時成績中所占的比重;三是引入課前5分鐘，讓學生利用幻燈片總結復習上節課學習的內容，督促學生養成課后復習的良好習慣。

三、教學改革效果

“高分子材料改性”課程從江蘇科技大學材料科學與工程學院高分子材料與工程專業2009級開設，目前已經開設7屆。近三屆學生的成績分析表明，該課程平均優良率為92%。通過本課程的學習，使學生利用共混改性相關的基本知識去分析與解決實際問題的能力得到明顯提高，很多同學參與了本科生的創新計劃大賽，做了很多有意思的實驗性課題，部分同學取得了較好的成績。

四、結論

“高分子材料改性課程”教學改革是一項系統工程，筆者以培養學生有效利用共混改性相關的基本知識去解決實際應用問題為出發點，通過調整授課計劃、增加實踐環節、優化教學方法和考核方法，去引導學生樹立良好的學習習慣，充分掌握高分子共混改性的相關知識點。實踐證明，對“高分子材料改性課程”課程進行教學改革能夠有效地激發學生的學習積極性和主動性，充分發揮學生自身潛力，為學生將來的學習與工作奠定堅實的基礎。

參考文獻：

[1]王國全.聚合物共混改性原理與應用[M].北京：中國輕工業出版社，2006.

[2]楊菁菁，周健，周仕龍，楊潤苗.“高分子材料改性綜合實驗”課程教學的改革與實踐[J].江蘇理工學院學報，2015，（6）.

[3]于淑娟.《聚合物合成工藝學》課程教學與改革[J].廣西師范學院學報：自然科學版，2012，（2）.

[4]趙德仁，張慰盛.高聚物合成工藝學[M].北京：化學工業出版社，2006.

[5]李馨.考試改革對提高大學生綜合素質的探討[J].農業教育研究，2009，（3）.

Teaching Reform of "Polymer Materials Modified" Course

ZHUO Qi-qi

（College of Material Science and Technology，Jiangsu University of Science and Technology，Zhenjiang，Jiangsu 212003，China）

高分子材料知識點范文第3篇

關鍵詞：教學探索；生物功能材料；生物醫用高分子

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）38-0198-02

青島農業大學化學與藥學院生物功能材料專業成立于2011年，專業成立時間短，國內開設此專業的院校也非常少。開設的專業課程主要有：《高分子化學與物理》、《生物醫用高分子材料》、《可降解與吸收材料》、《生物材料學》、《無機生物材料》等。其中，《生物醫用高分子材料》是生物功能材料專業的重要專業課程，界定該課程的講授內容、探討其講授方法、發展其教學規劃、增強該課程的培養效果，是非常有意義的一項課題。《生物醫用高分子材料》課程是一門交叉課程，醫學、生命科學、化學及材料等學科專業均有開設，相互之間密切相連，其研究與開發兼有重大的社會與經濟需求。此課程在生物功能材料專業中開設，有利于學生對生物醫用高分子的概念、分類、結構、應用等的學習，培養學生對生物功能材料的研究興趣，提高其自主思考、創新能力。相對于《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》等基礎課程，生物醫用高分子的相關研究尚短，理論不成熟、系統，且內容眾多、繁瑣，而該課程開課學時僅32學時。這樣的課時設置給我們的授課帶來了極大難度。如何上好《生物醫用高分子材料》、如何在有限的時間內對該課程進行系統的講解，讓學生對《生物醫用高分子材料》課程有一個清晰、系統的認識，將是該課程授課教師需要重點探索的問題。作者從事高分子、生物材料的相關教學工作，具有一定的教學經驗，就如何更好地開展《生物醫用高分子材料》課程教學，凸顯其在生物功能材料專業中的作用，介紹相關見解和體會如下。

一、課程內容與學生（生物功能材料專業）素質、能力之間構效關系的建立

課程內容是學生接觸到的直觀材料，是指導學生思考、分析、學習的基本要素。課程內容選擇的適當與否，直接關系到所培養學生素質、能力的高低。選擇合適的講授內容，應遵循原則如下：

1.課程內容是否可引起學生的興趣？興趣是學生學習的動力。課程內容的設計是引導學生學習的第一步，一個優秀的課程內容預示著成功了一半。本教學中部分章節重點講述人工器官、醫療診斷用高分子材料，如牙科材料、眼科材料、醫用縫合線等，貼近生活中的應用，一下子拉近了生物醫用高分子材料與大家的距離，在讓學生感覺有趣的情況下引發他們的思考，做到事半功倍的效果。同時，讓學生真正了解到課堂上學習的知識是有用的、與生活密切相關的，擊潰社會、校園傳播的“讀書無用論”，激發學生學習的興趣、動力。

2.課程內容是否與專業人才培養目標息息相關？本專業為生物功能材料，致力于生物功能材料高素質、強能力人才的培養，選擇課程內容時應密切聯系“生物”、“功能”、“材料”三概念。選擇一本《生物醫用高分子材料》教材，并不意味著本教材所有內容均需詳細講解，與專業人才培養相關的重點講解，不相關的則可只言片語帶過。如緒論中對生物醫用高分子材料的發展、由來的講解，可用0.5學時或更少的時間講述；而對該材料的生物相容性、安全性評價及其應用，則需重點講述。有目的、有選擇性地講授課程內容，突出重點，結合實際應用講解。

3.課程內容是否緊跟學術前沿？《生物醫用高分子材料》課程中，部分章節對典型的生物醫用高分子材料進行了講解，如聚乳酸、聚磷酸酯等。本科學生主要專注于理論知識的學習，及一定程度創新、動手能力的培養，對于化學、材料合成方法、技術的發展知之甚少。講授《生物醫用高分子材料》課程時，適當介紹相關材料研究的最新熱點，如聚乳酸的合成方法、特殊的性能等，有利于學生綜合素質能力的培養。

4.課程內容與開設課時是否匹配？針對課時較少的現狀，需對教學內容進行合理的安排。首先講述高分子材料的生物相容性、安全性，及其和生物體的相互作用；再次講述生物醫用高分子材料在人工器官、醫療診斷、藥物緩控釋、組織工程等領域中的應用；接著講述生物醫用高分子材料的性能及其改性；最后依據前面信息，總結關系規律，講述生物醫用高分子材料的設計方法。這樣既保證了對該課程的系統講解，使學生對生物醫用高分子材料的基本概念、分類及應用有了初步了解，又沒有因為課程過難或過多給學生造成負擔。

二、教學方法的優化探討

眾所周知，大學的課堂基本上都是教師高談闊論，學生按部就班，到了考試周就劃重點，瘋狂背，及格就萬事大吉，但這并不是我們設計的目標結果，我們的目標是希望每一位學生都真真正正地學到知識。因此，有必要建立良好的教學方法、教學模式、教學手段。教學方法是教師和學生為了實現共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中運用的方式與手段的總稱。包括教師教的方法（教授法）和學生學的方法（學習方法）兩大方面，是教授方法與學習方法的統一。教授法必須依據學習法，否則便會因缺乏針對性和可行性而不能有效地達到預期的目的。但由于教師在教學過程中處于主導地位，所以在教法與學法中，教法處于主導地位。在課堂上應使用多媒體與板書相結合的教學方法。多媒體教學可具體、直觀、生動地表達抽象的現象，促進學生對知識的理解、吸收。比如，制作材料合成、加工、性能表征及應用的視頻，打破傳統的“說―聽”教學模式。新的方法是積極鼓勵引導學生參與到課堂中來，激發學生學習的積極性，努力讓學生主動學，讓學習效率更高。材料包括材料的組成、材料的性能、材料的使用，三者之間環環相扣，抓住了這一點就能很好的讓同學們更好地理解一種材料的產生，更能鍛煉同學們的整體思維。鼓勵同學們自主學習，學生在課堂的時間是非常短暫的，更多的是課余時間，老師在課堂上提出幾個探討性的問題，鼓勵同學們成立小組相互討論，引導同學們上網查詢資料，到圖書館資料室查資料，增加自己的眼見，豐富知識。使同學們在課堂學的知識能理論聯系實際，學以致用。在課堂上講到一種材料，如硅膠，可以作為隆胸的材料等。通過具體實際的例證說明此種材料的用途，加深同學們的理解。在課堂上讓同學們認真地做筆記，在做筆記的同時也加深了理解，同時也能讓同學們更加深入的思考。同時在教學過程中，應開展互動式教學，促進教師、學生之間的緊密溝通交流。作者在課堂上采取提問、討論與學生上講臺相結合的教學方法，增加了教與學雙方的主動性，取得了較好的效果。比如在講述生物醫用高分子材料相容性與安全性知識點時，在課前教師可先提出問題：補牙時使用劣質材料，則會導致牙齒發炎、疼痛，分析其原因、闡述理由。讓學生通過預習和查閱資料獨立思考，得出自己的結論。下次上課時，可讓學生先就自己的結論相互討論，教師進行糾正或補充。這樣既促使學生進行了課前預習，也提高了學生的自學能力。

三、結語

以上就是我們對生物醫用高分子材料課程教學內容、教學方法的探索和改革，改革的目的是讓同學們更好地理解學習知識，讓學習的效率更高。更好地培養專業基礎知識穩扎、具有創新性思維的優秀專業人才，而達到這一目的，無疑改革和創新才是動力源泉與保證。

參考文獻：

[1]喻湘華，鄢國平，李亮，郭慶忠，杜飛鵬，郭俊芳，張橋.材料化學專業生物醫用高分子課程教學探索[J].教改論壇，2012，26（1）：58-59.

[2]趙長生.《生物醫用高分子材料》[M].北京：化學工業出版社，2009.

高分子材料知識點范文第4篇

關鍵詞　高分子科學導論　案例教學　考核機制

包裝材料對包裝的發展起到巨大的推動作用，有時甚至引起發展上質的飛躍。①高分子材料作為現代包裝材料的一個極為重要的組成部分，是包裝工程專業學生必須掌握的知識。高分子科學導論主要包括高分子的合成與化學反應、高分子結構與性能的關系、高分子的分析與表征、典型高分子材料的性質與應用，以及高分子科學的發展歷程和研究前沿。②知識點多，內容繁雜，而教學時數只有48學時。如何安排好教學的內容、教學重點，按照包裝工程專業是需求進行課程建設，成為一個非常有意義的課題。課程內容豐富、實用性強，是包裝工程專業學生的必修課程。如何強化學生的參與意識，提高教學效果，本文從以下三個方面進行了探索和總結。

1　教學內容上，突出以專業特點為導向

教學大綱的完善和更新是教學內容建設的基本骨架。現代教學理念認為，教學大綱不是教學內容的堆砌，而是教學的指導性文件。③④課程大綱的完善是以創新教育理念為指導，傳授知識和培養能力為主線，并要充分地展示課程教學設計思想。根據我校高分子科學導論教學時數少，同時專業方向又是以包裝材料和包裝工藝為主要方向，以食品、藥品及化妝品包裝為主要應用領域，如何選擇甚至編寫合適的教材，如何確定本課程包含的各部分內容，合理分配學時，成為提升高分子科學導論教學效果的一個非常重要的因素。在本課程的教學中，在對第一部分高分子合成化學部分的學習中，主要精力集中在對于反應基本原理的認識和各種高分子化合物的命名及分子量的影響因素。而不對聚合理論做深入探討。在第二部分，高分子材料結構與性能的相關知識中，對材料的力學性能進行了著重介紹。作為包裝容器的設計、加工和使用，這是考察材料的關鍵點，同時還需要介紹相關的耐熱、耐化學性及其他一些基本性能。使得學生在課程學習后，對材料的基本理化性能有一個初步認識。第三部分是將材料的加工，對于包裝材料而言，如何將粒料通過注射、吹塑、模壓等方式制備成包裝容器，這是一個能激發學生學習興趣的部分，也是與學生將來從事包裝職業聯系最緊密的部分。因此，從內容上、從學時上予以加強。尤其是針對我校包裝專業比較偏重的食品包裝，各種液狀貨品的包裝容器（如各種瓶、壺、桶）以及各種薄膜的主要原材料（　PE、PP、PET、PA　等）和主要加工工藝（擠出吹塑成型、注塑吹塑成型、注塑成型、單/雙向拉伸等）進行了較為詳細的展開。

2　在教學方法上，輔助以案例教學

掌握和運用好的教學方法是提高教學質量的重要手段，也是課程建設的重要內容。⑤案例教學是一種非常行之有效的教學方式，能更加直觀地讓學生理解書本知識，聯系實際。例如在講高分子材料的應用的內容時，對身邊的包裝產品進行舉例，例如牙膏是我們生活中不可或缺的日用品，因此市場競爭十分激烈。國際牙膏巨頭美國高露潔公司在進入我國牙膏市場以前，曾做過大量的市場調查發現，牙膏包裝的同質化競爭嚴重。針對這些特點，高露潔采用了創新的復合管塑料內包裝。結果大獲成功，在短短的幾年時間內，迅速占領了我國1/3的牙膏市場份額。這個例子，充分讓學生認識到，高分子材料對于傳統材料的替代作用及其適用范圍十分廣闊，從而激發了學生的學習興趣。在講述高分子注射成型工藝時候，拿出在工廠收集的殘次樣品，對氣眼、流痕、欠注、銀紋/水花、縮痕、熔接痕等常見問題進行分析。以氣眼為例，是由于困在型腔內氣體不能被及時排出，易導致出現表面起泡，制件內部夾氣，注塑不滿等現象。其改進方法，從產品結構設計上，減少厚度的不一致，盡量保證壁厚均勻。這些處理手段，又都可以通過前期所學的高分子化學和高分子物理相關的鏈段運動、熔體流動、聚集態變化等相關知識進行解釋。從而使所學知識得到綜合體現，提高了學生的聯想、歸納能力，深化了對理論知識的理解，同時有助于其將來在工作中分析并解決一些實際問題。

3　優化考核模式，多重手段調動學生學習積極性

構建課堂教學模式時，主要采用教師引導，充分地調動學生的主動性教學方法，而考核方式的優化，則是對學生一種非常有效的激勵方式。為了提高學生的學習興趣，將考核方式改為論文+PPT講述+期末考試的模式，其中平時考勤、作業占二十分，論文占二十分，PPT講述占二十分，期末考試占四十分。考慮到學生還處于大二階段，尚未接觸到文獻調研等課程，經過簡單教授學生如何使用百度等網絡搜索引擎以及初步學習使用中國知網，重慶維普等中文數據庫，武裝了學生的文獻調研手段，同時也充分調動學生的積極性，促使學生發揮主觀能動性去查閱文獻資料和標準，并按照正規的綜述論文格式規范進行撰寫。學生雖然還比較稚嫩，在專業領域幾乎尚無法真正領會，但初步的鍛煉，拓展了專業視野，深化了對本專業的認識，提高了用所學知識去發現問題、分析問題并進行歸納的能力。雖然還不能提出和解決較為復雜的問題，但這種鍛煉已經起到了非常顯著的效果。大二第二學期，包裝專業學生就可以以高分子材料為出發點，申請大學生創新的科技項目，其申請數每年都占到本專業的很大部分。另一個考核內容是將學生按四人一組進行分組，每組做個PPT并請一位同學進行講述，考核成績作為該組四位同學的成績。通過做PPT講述，學生需要自行組織圖片和說明，并進行PPT的設計，直至最后講述。十分鐘的講述和五分鐘的提問，有助于并在一定程度上能集思廣益，學生之間相互交流和討論。再經過最后的考試，學生需要對所學課程進行一個全面的復習和總結，三者結合，使得學生對整個學習內容都有較為直觀、詳盡的認識。

高分子材料知識點范文第5篇

【關鍵詞】點、面結合；知識點；教學新模式；探討

0 引言

《高分子物理》是一門新興的學科，是在長期的生產實踐和科學經驗的基礎上逐漸發展起來的，是高等工科院校高分子材料科學與工程專業的核心主干課程，是研究高分子結構與性能間關系的科學，也是研究聚合物分子運動規律的科學[1]。通過本課程的學習使學生掌握聚合物的多層次結構分子運動及主要物理機械性能的基本概念理論和研究方法。為高分子設計、改性、加工、應用奠定基礎，對學生深入掌握專業知識有深遠影響。然而《高分子物理》概念多、抽象、結構紛繁且性能多變，被視為高分子專業最難講授和最難學的專業課程。不少同學認為，高分子物理理論性強、推導多、在課堂教學中缺乏學習興趣，同學們在學習過程中普遍感到無從下手，力不從心[2]。

針對以上問題對該課程教學方法進行研究，以增強教學效果、調動學生的學習積極性。對現有的教學模式進行改革，采用點、面立體教學模式，讓學生充分了解各個知識點，通過引入多種、全面的教學方法，讓學生從整體上了解高分子物理的基本概率和理論知識。

1 點、面立體教學模式

以課本上的知識點中心，發散到和這個知識點相關的各個知識面，采用不同教學手段相結合。首先課本上理論講授知識點，結合當前的科研相關成果，講解這個知識點的應用，結合計算機模擬技術建立形象的思維，通過實體的圖形數據深入的理解知識點，達到能夠熟悉掌握并靈活應用的效果。

教學初期讓學生對高分子物理這門課程有個總體的認識，大概理解這個課程是做什么用，和我們以前學習的高分子課程有什么不同，在整個高分子專業課程中的地位和重要性。從總體的面上，幫助學生理順各章節之間的內在聯系，明確課程前后內容的邏輯關系，完善高分子物理知識體系框架結構，強化高分子結構內涵，重視高分子運動機制描述，突出高分子性能與結構和運動之間關系的關聯[3]。高分子物理學的主要內容包括結構、分子運動及性能，結構包括高分子鏈結構、聚集態結構；性能包括力學性能、熱性能、電學性能、光學性能及表面與界面性能等； 分子運動則包括高分子的三種狀態及松弛轉變[4]。授課時應將各個知識點的內容詳細的講解、推導，讓學生真正從

隨著教學過程的深入，學生在基本理解高分子物理的研究內容和特點后，需要讓學生深入理解高分子物理中基本術語，高分子物理課程中有許多內涵相近、相關或相互對應的術語。如高分子、大分子，非晶態、無定形態，銀紋、裂紋等是內涵相近的術語，構造、構型、構象，高彈性、黏彈性，滯后、力學損耗、損耗因子，蠕變、應力松弛，松弛時間、推遲時間，屈服強度、極限強度、拉伸強度、沖擊強度、彎曲強度等是內涵相關的術語，近程結構、遠程結構，結晶態、非晶態，動態模量、動態柔量，應變軟化、應變硬化，有規立構聚合物、無規立構聚合物，取向、解取向等可視為內涵相對的術語[5]。在高分子物理課程的教學中，對眾多基本術語的深入講解是一個首要和基本的任務。對于這些基本術語是否理解和掌握，意味著對有關基本概念是否理解和掌握，在理解基本概率的基礎上，結合當前和這個知識點相關的科研成果，讓學生能夠真實的感受這個知識點很有用。

在仔細理解各個知識點后，將知識點發散到各個面，結合當前的研究熱點或研究進展，全面的介紹和講授的知識點相關的研究工作。真正做到能夠即學即用，達到事半功倍的效果。

2 實例講授高分子物理非晶態聚合物的玻璃化轉變

2.1 課本知識點講授

玻璃化轉變現象是非常復雜的，至今還沒有比較完善的理論可以解釋實驗事實。現有的玻璃化轉變理論包括：自由體積理論、熱力學理論、動力學理論、模態耦合理論、固體模型理論等。每一種理論只能解決玻璃化轉變中部分實驗現象，課本中重點討論自由體積理論。

自由體積理論最初由Fox和Flory提出來的，主要工作是由Turnbull和Cohen完成。自由體積理論認為：液體或固體的體積由兩部分組成，一部分是被分子占據的體積，稱為已占體積；另一部分是未被占據的體積，稱為自由體積。后者以“空穴”的形式分散于整個物質之中，自由體積的存在為分子鏈通過轉動和位移調整構象提供可能性。當高聚物冷卻時，自由體積先逐漸減小，到達某一溫度時，自由體積達到最低值，維持不變。此時，高聚物進入玻璃態。因而高聚物的玻璃態可視為等自由狀態[1]。

在玻璃態下，聚合物溫度隨溫度升高發生的膨脹，只是由于正常的分子膨脹過程造成的，包括分子振動振幅的增加和鍵長的變化。到玻璃化轉變點，分子熱運動已具有足夠的能量，而且自由體積也開始解凍而參加到整個膨脹的過程中去，因而鏈段獲得了足夠的運動能量和必要自由空間，從凍結進入運動。

2.2 玻璃化轉變知識點推導演示

理論知識點講授之后，需要給學生推導理論的由來和公式的演算過程，雖然大部分的推導書本上有，但是有些省略的步驟，可能讓學生不能獨自的完全推導出來。結合自由體積理論示意圖推導，可以將Doolittle方程和WLF方程做個簡單的介紹，然后推導得到自聚合物的自由體積分數等于2.5%，直接在黑板上板書整個過程，讓學生能夠體會到公式是有根據，同時增強學生學習高分子物理學中公式的信心，應該會有很好的效果。

實驗中研究玻璃化轉變，主要方法是聚合物發生玻璃化變化時，測量發生急劇變化的物理性能，主要有測比容、線膨脹系數、折光率、溶劑在聚合物中的擴散系數、比熱容、動力學損耗等隨溫度的變化，可以重點講述比較典型的幾類，如圖1、圖2、圖3：

通過課本上的部分實驗數據，讓學生能夠直觀的理解玻璃化轉變溫度的客觀性，加深對玻璃化轉變溫度公式的理解。

2.3 玻璃化轉變知識點發散到知識面

結合當前玻璃化轉變的研究熱點，將知識點發散到面，使學生更加全面的理解知識點。近些年來，非晶態聚合物玻璃化轉變研究的熱點比較多，在給學生講授的時候，可以選擇一個熟悉的研究熱點進行講解。如大分子物質如聚合物、蛋白質分子等受限于納米孔洞的玻璃化轉變，Schonhals[6]發現聚二甲基硅氧烷（PDMS）受限于2.5～20nm孔洞中的鏈段運動性均較本體強，隨著孔徑的減小受限體系的溫度依賴性由VFT行為轉變為Arrhenius行為；Russell[7]等人應小角 X射線散射（SAXS）和中子散射的方法發現，聚苯乙烯鏈（PS）受限于比其本體狀態鏈尺寸小的氧化鋁孔洞中時，由于高分鏈之間纏結的減少，鏈整體的運動性增強，粘度降低。DSC實驗表明鏈段運動的分布變寬，但其運動性并沒有發生明顯變化；Richterli[8]等人應用中子自旋回波的方法研究了聚二甲基硅氧烷受限于 26nmAAO孔洞中的動力學行為，第一次發現了在分子受限于納米孔洞，在緊鄰孔壁表面的強吸附層與孔中心本體層之間存在一個中間相，它的鏈松弛行為受到固定在孔壁上鏈的影響（如圖4所示）。Kinimicht[9]等人應用NMR的方法研究受限的高分子熔體，發現高分子熔體即使在比其自身尺度大得多的受限空間中，其tube-reptation模型算得的有效管徑都小r本體狀態，“緊縮效應”（corest effect）的概念被用來解釋這一實驗現象。

圖4 受限于AAO納米孔洞中高分子鏈的三層模型

教師在講課時，可以重點講解一個受限條件下玻璃態轉變研究成果，讓學生從目前的科研中感受到學習的知識點很有必要，而且研究的前景十分寬廣，激發學生學習的動力和興趣。

3 思考和探索

高分子物理的總體課時并不多，所以不是所有的章節都需要采用點、面結合的教學方式，需要合理分配教學課時，盡量在有限的教學課時里，讓學生充分掌握學習知識的方法，提高興趣。首先使學生明確學習高分子物理的意義，將術語真正地講透徹，在教學過程中牢牢地把握住教學主線，注意方式方法，例如從某個知識點強化理論概念，然后立體的發散到和知識點相關的面，并通過運用多種教學方法，形成一個知識的空間網絡結構，使學生牢固掌握高分子物理中的知識。結合現有的一些科研熱點，調動學生的積極性，使其主動參與到教學活動中來，培養創新意識。我們主要是激發學生學習興趣，只有這樣才能提高運用知識的能力，開拓眼界，啟發思維，使認知過程不斷充實提高，達到提升教學質量的目的。

4 體會

高分子物理是一門難學難教的課程，作為高分子材料與工程本科專業重要的基礎課，對學生后續學習其它專業課有深遠的影響。總之，在高分子物理的教學過程中，應突出重要知識點的詳細講解、推導，然后有這個知識點發散到相關的知識面，形成以這個知識點為中心的空間知識網，對學生牢固的掌握知識將會有很大的幫助，提高學生對課程內容的理解，培養和提高學生分析、解決問題的能力。但是在講授的過程中，由于受到教學課時的限制，需要整體把握，不能對每個知識點面面俱到，需要有篩選的進行該方法的教學。

【參考文獻】

[1]何曼君，張紅東，陳維孝，等. 高分子物理[M]. 北京：復旦大學出版社， 2007.

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