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高分子材料知識(shí)點(diǎn)范文第1篇

【文章編號(hào)】0450-9889（2017）06C-0078-02

高分子材料是化工產(chǎn)品的一個(gè)分支，是目前發(fā)展最快、應(yīng)用前景最廣且最具生命力的一類化工產(chǎn)品；高分子行業(yè)的迅猛發(fā)展，急需大量復(fù)合型人才。而大多數(shù)高校高分子材料專業(yè)的人才培養(yǎng)側(cè)重在材料的合成等偏理論方面，對(duì)高分子材料加工成型為終極產(chǎn)品的工藝環(huán)節(jié)關(guān)注的程度不高。廣西大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)在化工材料加工工藝方面開(kāi)設(shè)了系統(tǒng)的專業(yè)課程群，為“高分子材料成型與工藝”課程的設(shè)置打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。然而，廣西大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)沒(méi)有開(kāi)設(shè)過(guò)高分子物理、高分子化學(xué)、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎(chǔ)等高分子基礎(chǔ)或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課程，且該專業(yè)作為一個(gè)覆蓋范圍廣泛的交叉的專業(yè)，開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程很多，所有的專業(yè)課程學(xué)時(shí)都高度壓縮。在高分子材料理論知識(shí)缺乏、課程學(xué)時(shí)數(shù)少、無(wú)配套實(shí)驗(yàn)的背景下，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、創(chuàng)新能力培養(yǎng)等方面對(duì)“高分子材料成型與工藝”課程教學(xué)改革進(jìn)行探索。

一、教材的選用

廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院“高分子材料成型與工藝”課程剛開(kāi)設(shè)時(shí)，選用的教材是史玉升等編著的《高分子材料成型工藝》，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)可以掌握高分子材料的制備、性能、成型、評(píng)價(jià)及應(yīng)用，全面系統(tǒng)地了解高分子材料成型技術(shù)的最新知識(shí)。教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生反映這本教材的難度太大，因?yàn)椤案叻肿硬牧铣尚团c工藝”是一門專業(yè)技術(shù)課程，需在完成化工熱力學(xué)、化工原理、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、高分子物理和化學(xué)、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎(chǔ)等基礎(chǔ)理論課和專業(yè)基礎(chǔ)課程后，對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合訓(xùn)練。

“高分子材料成型與工藝”課程是在大三第一學(xué)期開(kāi)設(shè)的專業(yè)課，此時(shí)學(xué)生已經(jīng)修完化工熱力學(xué)、化工原理、物理化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等基礎(chǔ)理論課，然而基本沒(méi)有學(xué)過(guò)高分子物理、高分子化學(xué)、高分子材料、聚合物加工原理、高分子材料基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)課，高分子材料方面的基礎(chǔ)較差，加上這本教材講述的理論知識(shí)較少，所以學(xué)起來(lái)較吃力。根據(jù)學(xué)生的反映，學(xué)院及時(shí)更換了教材，采用周達(dá)飛等主編的《高分子材料成型加工》“九五”重點(diǎn)教材，該教材高度概括了高分子材料的最基礎(chǔ)的知識(shí)，對(duì)加工成型影響很大的高分子流變學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)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(shù)和新方法，難度適中，得到學(xué)生好評(píng)。

二、教學(xué)內(nèi)容的改革

高分子材料成型技術(shù)涉及化學(xué)、材料、材料加工、機(jī)械等多種學(xué)科，“高分子材料成型與工藝”課程是一門專業(yè)技術(shù)課程，需要廣泛的理論知識(shí)基礎(chǔ)?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的學(xué)生基本無(wú)高分子材料理論基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)起來(lái)的確難度很大。非高分子材料專業(yè)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(kāi)教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)掌握三者的關(guān)系，強(qiáng)調(diào)成型加工對(duì)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(guó)內(nèi)外重要專業(yè)期刊了解行業(yè)最新動(dòng)態(tài)，不斷更新及補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，確保教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性；在教學(xué)內(nèi)容安排上，以高分子材料成型加工的大工程觀點(diǎn)為著眼點(diǎn)，以寬專業(yè)為目標(biāo)，概況高分子材料理論基礎(chǔ)和概念（詳細(xì)的內(nèi)容指定參考范圍讓學(xué)生利用課外時(shí)間自學(xué)），從高分子材料的加工原理出發(fā)，著重對(duì)成型加工工藝進(jìn)行討論。從高分子材料的成型加工的共性出發(fā)，對(duì)模壓、擠出、注塑及壓延四大成型技術(shù)及工藝進(jìn)行重點(diǎn)講授，然后講授塑料、橡膠及復(fù)合材料的成型特點(diǎn)和區(qū)別，對(duì)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(xiàn)中見(jiàn)報(bào)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(tái)，并將高分子領(lǐng)域權(quán)威的一些微信公眾號(hào)分享到平臺(tái)上，經(jīng)常轉(zhuǎn)發(fā)高分子材料國(guó)際國(guó)內(nèi)的重要進(jìn)展到平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生以興趣為導(dǎo)向自動(dòng)組成興趣學(xué)習(xí)小組的方式進(jìn)行自學(xué)。筆者首先通過(guò)課內(nèi)課外結(jié)合強(qiáng)化高分子理論基礎(chǔ)與概念，對(duì)成型加工影響最大的流變性在課堂上進(jìn)行詳細(xì)介紹，而其他性能如穩(wěn)定性、電性能、光性能等材料性能則作為課外學(xué)習(xí)內(nèi)容，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，節(jié)選核心內(nèi)容，把高分子材料合成、性能、加工及相互間的影響規(guī)律簡(jiǎn)要完整地介紹。比如教材中同一種成型方法按不同的應(yīng)用體系分成很多小結(jié)，而教學(xué)過(guò)程中每種成型工藝僅以一種材料為代表來(lái)講，但不同章節(jié)會(huì)選不同的材料體系來(lái)進(jìn)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(fù)合材料，這樣來(lái)兼顧各類高分子材料的成型。

三、教學(xué)方法的改革

教學(xué)方法是影響教學(xué)目標(biāo)是否能夠?qū)崿F(xiàn)、實(shí)現(xiàn)的程度和效率的關(guān)鍵。非高分子材料專業(yè)的“高分子材料成型與工藝”課程教學(xué)存在兩個(gè)難點(diǎn)：一是許多內(nèi)容涉及高分子加工機(jī)械、設(shè)備結(jié)構(gòu)及操作過(guò)程，這要求有實(shí)際感性認(rèn)識(shí)和直觀性；二是該課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，如何在教學(xué)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際的結(jié)合，用理論來(lái)解釋生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，或以具體實(shí)例來(lái)說(shuō)明理論，促使學(xué)生真正掌握知識(shí)。針對(duì)這些問(wèn)題，“高分子材料成型與工藝”課程在教學(xué)過(guò)程中對(duì)教學(xué)方法、教學(xué)手段進(jìn)行了改革。

（一）現(xiàn)代化教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合?！案叻肿硬牧铣尚团c工藝”課程中許多內(nèi)容涉及高分子加工機(jī)械、設(shè)備結(jié)構(gòu)及操作過(guò)程，這要求有實(shí)際感性認(rèn)識(shí)和直觀性，同時(shí)，該課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。筆者根據(jù)所選用教材，利用PowerPoint加入聲音、圖像、動(dòng)畫、視頻等各種多媒體信息，并根據(jù)需要設(shè)計(jì)各種演示效果，將抽象、生澀難懂的知識(shí)形象生動(dòng)地展示給學(xué)生，激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、吸引他們的注意力，大大加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和印象。由于化學(xué)化工學(xué)院缺乏相應(yīng)的高分子材料成型教學(xué)設(shè)備，教學(xué)小組聯(lián)系外界資源制作了幾個(gè)基本成型工藝的微課，同時(shí)廣泛收集案例、動(dòng)畫演示及成型錄像，不斷補(bǔ)充到授課內(nèi)容中，讓學(xué)生對(duì)高分子成型工藝及設(shè)備等有更直觀的認(rèn)識(shí)，對(duì)課件內(nèi)容進(jìn)行更新和完善，豐富課堂內(nèi)容，加大課堂信息量，使學(xué)生獲得對(duì)高分子材料成型加工的理性和感性雙重認(rèn)識(shí)，使教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。

同時(shí)，教師也要注意吸取傳統(tǒng)教學(xué)中講解的優(yōu)點(diǎn)，將教師的語(yǔ)言、激情和應(yīng)變能力體現(xiàn)在多媒體教學(xué)中，并用眼神、情感、心靈與學(xué)生溝通，必要時(shí)還要進(jìn)行板書，讓學(xué)生徹底把握一些關(guān)鍵問(wèn)題。

（二）采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法和啟發(fā)式互動(dòng)式教學(xué)。與傳統(tǒng)的以教師為主體的“填鴨式”“灌輸式”教學(xué)方式不同，筆者在部分知識(shí)點(diǎn)的授課中嘗試采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法，從傳統(tǒng)教學(xué)的講授、灌輸和教師主宰課堂，轉(zhuǎn)變?yōu)榻M織和引導(dǎo)；從單純講解轉(zhuǎn)變?yōu)榕c學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕涣骱吞接憽９P者在講述“高分子材料配方設(shè)計(jì)”這一章內(nèi)容時(shí)，并沒(méi)有按照書本來(lái)進(jìn)行，而是布置了一道思考題“設(shè)計(jì)食品袋的配方”，讓學(xué)生通過(guò)自學(xué)課本內(nèi)容與上網(wǎng)查找相關(guān)知識(shí)等來(lái)完成這一思考題，并在學(xué)生完成后讓他們用PPT來(lái)展示成果，通過(guò)討論的形式與學(xué)生探討了配方設(shè)計(jì)中的一些原則與內(nèi)容。

啟發(fā)式互動(dòng)式教學(xué)強(qiáng)調(diào)先讓學(xué)生積極思考，再進(jìn)行適時(shí)啟發(fā)；教師不僅要加強(qiáng)自身專業(yè)素養(yǎng)和知識(shí)積累，而且更重要的是建立師生互動(dòng)的教學(xué)過(guò)程，并營(yíng)造良好的課堂教學(xué)氛圍，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)；教師注意自己角色的轉(zhuǎn)變，良好的學(xué)習(xí)情境可使學(xué)生了解學(xué)習(xí)任務(wù)的必要性和與學(xué)習(xí)任務(wù)相關(guān)的學(xué)習(xí)信息，從而激發(fā)學(xué)習(xí)意愿和濃厚的學(xué)習(xí)興趣；在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)于重要的知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)案例教學(xué)，與學(xué)生共同分析和討論，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

高分子材料知識(shí)點(diǎn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：高分子材料改性;教學(xué)改革;實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）41-0094-02

一、緒論

“高分子材料改性”是高等工科學(xué)校高分子材料與工程專業(yè)一門重要的專業(yè)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(guān)聯(lián)、相互依托，這不僅體現(xiàn)在理論范疇，而且體現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域。通過(guò)本門課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握高分子材料改性的基本概念，改性原理、增強(qiáng)理論和技術(shù)，共混工藝以及聚合物改性的最新研究進(jìn)展;了解常用的改性設(shè)備;培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的有關(guān)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)去分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力[1]。針對(duì)“高分子材料改性”課程的特點(diǎn)以及過(guò)去幾年的教學(xué)實(shí)踐，目前“高分子材料改性”課程教學(xué)中還存在以下3個(gè)主要問(wèn)題：

1.授課計(jì)劃和授課內(nèi)容安排不合理?！案叻肿硬牧细男浴闭n程主要包括聚合物共混的基本概念、聚合物共混過(guò)程與調(diào)控、共混物的形態(tài)、共混體系相容熱力學(xué)、共混物性能的預(yù)測(cè)與影響因素、共混改性在塑料及橡膠等領(lǐng)域中的應(yīng)用、共混方法在短纖維填充體系及納米復(fù)合物材料中的應(yīng)用、聚合物共混工藝與設(shè)備等。對(duì)于強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用的高分子材料與工程專業(yè)的本科學(xué)時(shí)來(lái)說(shuō)，該課程顯得尤其重要[2]。根據(jù)授課計(jì)劃安排，該課程開(kāi)設(shè)32學(xué)時(shí)，存在著內(nèi)容多、課時(shí)少、授課內(nèi)容需要進(jìn)一步提煉等問(wèn)題，難以在規(guī)定學(xué)時(shí)內(nèi)有效、連貫的開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。

2.缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)。目前，“高分子材料改性”課程主要以講授為主，缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生主動(dòng)參與較少，導(dǎo)致學(xué)生感性認(rèn)識(shí)不深。例如在第十章講解高分子共混改性設(shè)備時(shí)，學(xué)生們難以區(qū)分同向雙螺桿擠出機(jī)和異向雙螺桿擠出機(jī)的物料輸送方向，通過(guò)靜態(tài)的二維或三維圖片進(jìn)行講解時(shí)，其表現(xiàn)力度有限，無(wú)法有效地使學(xué)生理解和掌握兩類雙螺桿擠出機(jī)的工作原理和區(qū)別。

3.教材更新與完善。目前，江蘇科技大學(xué)“高分子材料改性”課程選用的教材是2006年王國(guó)全老師編寫的《聚合物共混改性原理與應(yīng)用》。本書為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材、“十一五”國(guó)家重點(diǎn)圖書。教材在廣泛總結(jié)國(guó)內(nèi)外高分子共混理論與應(yīng)用成果的基礎(chǔ)上，融入了王國(guó)全老師多年來(lái)在高分子材料共混領(lǐng)域的教學(xué)與科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)編著而成[1]。目前，高分子共混改性等相關(guān)方法在高分子加工領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷擴(kuò)展和壯大，但是該教材自2007年第一次出版后沒(méi)有進(jìn)行過(guò)更新和修訂，部分內(nèi)容與當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀不符，例如教材第七章介紹五大通用塑料產(chǎn)量時(shí)，依據(jù)2006年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，聚氯乙烯的產(chǎn)量?jī)H次于聚乙烯居于第二位，而隨著聚氯乙烯應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步擴(kuò)展，目前聚氯乙烯的產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)聚乙烯位居第一位，因此，目前的教材并不完全適應(yīng)于當(dāng)前高分子材料與工程專業(yè)“高分子材料改性”課程的教學(xué)。

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(shí)成績(jī)占30%，期末成績(jī)占70%。平時(shí)成績(jī)占比較低，期末成績(jī)占比較高，出現(xiàn)部分學(xué)生平時(shí)不重視課后作業(yè)，期末考試時(shí)突擊復(fù)習(xí)通過(guò)考試的現(xiàn)象。這樣的考核方式無(wú)法反映出學(xué)生的真實(shí)水平和實(shí)際能力，也很難讓學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力得以實(shí)質(zhì)性提高。

二、教學(xué)改革方法與手段

針對(duì)高分子材料與工程專業(yè)“高分子材料改性”的特點(diǎn)和目前存在的問(wèn)題，結(jié)合江蘇科技大學(xué)的實(shí)際情況，要求學(xué)生在掌握聚合物共混改性原理和基本概念的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，作者結(jié)合該課程的特點(diǎn)以及過(guò)去幾年的教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)了幾點(diǎn)教學(xué)改革方法。

（一）結(jié)合課程特點(diǎn)，調(diào)整授課計(jì)劃和內(nèi)容

針對(duì)授課內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的問(wèn)題，有必要對(duì)課程進(jìn)行提煉整理，刪除部分與聚合物共混改性無(wú)關(guān)的內(nèi)容。例如教材第五章中相分離行為與均相結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的內(nèi)容對(duì)于物理化學(xué)專業(yè)十分重要，但是對(duì)高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，只需要在第五章中加以概述就能滿足本專業(yè)的教學(xué)要求。同時(shí)，對(duì)于后續(xù)的Flory-Huggins模型和狀態(tài)方程理論部分為高分子物理講授內(nèi)容，也可以進(jìn)行適當(dāng)刪減和提煉。另外，共混物的相界面學(xué)習(xí)對(duì)于分析多相共混體系的微觀結(jié)構(gòu)和性能至關(guān)重要，現(xiàn)有的授課計(jì)劃中相關(guān)內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單，無(wú)法滿足高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)要求，因此有必要增加相關(guān)的授課內(nèi)容。

（二）增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力

“高分子材料改性”是一門理論與實(shí)踐并重的課程，部分授課內(nèi)容較為抽象，學(xué)生只有通過(guò)親自實(shí)踐，才能對(duì)課堂學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行充分的理解和消化吸收。同時(shí)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的引入，學(xué)生們可以在實(shí)踐過(guò)程中提高感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、查閱文獻(xiàn)、相互合作去分析解決問(wèn)題的能力，這對(duì)于學(xué)生將來(lái)的學(xué)習(xí)和工作都具有重要意義。另外，實(shí)踐環(huán)節(jié)具有一定的趣味性，可以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[3]。

（三）優(yōu)化教學(xué)方法，發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性

在以往的教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，課堂上學(xué)生的參與程度少，課后缺乏主動(dòng)復(fù)習(xí)，導(dǎo)致整體的教學(xué)效果不好。教學(xué)方法的改革應(yīng)倡導(dǎo)以學(xué)生為主，激發(fā)學(xué)生自身作為學(xué)習(xí)主體的意識(shí)，使知識(shí)的學(xué)習(xí)從傳統(tǒng)的灌輸式教育方式向主動(dòng)吸收式的方向轉(zhuǎn)變，可以有效提高教學(xué)效果。例如可以將每堂課開(kāi)始前的復(fù)習(xí)時(shí)間由以往的老師講改為學(xué)生講，上課前給學(xué)生5分鐘時(shí)間簡(jiǎn)要總結(jié)上次課學(xué)習(xí)的主要知識(shí)點(diǎn)。這樣做一方面可以有效幫助學(xué)生提高上課時(shí)的注意力，另一方面可以督促學(xué)生課后及時(shí)復(fù)習(xí)課堂知識(shí)，更加牢固的掌握知識(shí)，做到融會(huì)貫通。同時(shí)該方法的推廣，還可以鍛煉學(xué)生的幻燈片制作水平并給每一位學(xué)生提供一個(gè)展現(xiàn)自己的機(jī)會(huì)，增加學(xué)生的主體意識(shí)[4]。

（四）優(yōu)化考核方法，引導(dǎo)學(xué)生全面發(fā)展

課程考核是檢驗(yàn)教師教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要方式和手段。以往的考核方式主要通過(guò)一張?jiān)嚲韥?lái)檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，而學(xué)生往往可以通過(guò)突擊性的復(fù)習(xí)取得較高的分?jǐn)?shù)，這樣的考核方式既不能準(zhǔn)確反映老師的教學(xué)效果，亦不能充分反映學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度[5]。根據(jù)高分子材料改性課程的特點(diǎn)，筆者在實(shí)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(shí)成績(jī)所占比重，將平時(shí)成績(jī)所占的比重從30%提高至40%，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到平時(shí)學(xué)習(xí)的重要性;二是進(jìn)一步增加隨堂提問(wèn)，提高學(xué)生上課時(shí)的注意力，減少課外作業(yè)在平時(shí)成績(jī)中所占的比重;三是引入課前5分鐘，讓學(xué)生利用幻燈片總結(jié)復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，督促學(xué)生養(yǎng)成課后復(fù)習(xí)的良好習(xí)慣。

三、教學(xué)改革效果

“高分子材料改性”課程從江蘇科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料與工程專業(yè)2009級(jí)開(kāi)設(shè)，目前已經(jīng)開(kāi)設(shè)7屆。近三屆學(xué)生的成績(jī)分析表明，該課程平均優(yōu)良率為92%。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生利用共混改性相關(guān)的基本知識(shí)去分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力得到明顯提高，很多同學(xué)參與了本科生的創(chuàng)新計(jì)劃大賽，做了很多有意思的實(shí)驗(yàn)性課題，部分同學(xué)取得了較好的成績(jī)。

四、結(jié)論

“高分子材料改性課程”教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，筆者以培養(yǎng)學(xué)生有效利用共混改性相關(guān)的基本知識(shí)去解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)調(diào)整授課計(jì)劃、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)、優(yōu)化教學(xué)方法和考核方法，去引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，充分掌握高分子共混改性的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。實(shí)踐證明，對(duì)“高分子材料改性課程”課程進(jìn)行教學(xué)改革能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，充分發(fā)揮學(xué)生自身潛力，為學(xué)生將來(lái)的學(xué)習(xí)與工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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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(shí)點(diǎn)范文第3篇

關(guān)鍵詞：教學(xué)探索；生物功能材料；生物醫(yī)用高分子

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）38-0198-02

青島農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與藥學(xué)院生物功能材料專業(yè)成立于2011年，專業(yè)成立時(shí)間短，國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)此專業(yè)的院校也非常少。開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程主要有：《高分子化學(xué)與物理》、《生物醫(yī)用高分子材料》、《可降解與吸收材料》、《生物材料學(xué)》、《無(wú)機(jī)生物材料》等。其中，《生物醫(yī)用高分子材料》是生物功能材料專業(yè)的重要專業(yè)課程，界定該課程的講授內(nèi)容、探討其講授方法、發(fā)展其教學(xué)規(guī)劃、增強(qiáng)該課程的培養(yǎng)效果，是非常有意義的一項(xiàng)課題?！渡镝t(yī)用高分子材料》課程是一門交叉課程，醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、化學(xué)及材料等學(xué)科專業(yè)均有開(kāi)設(shè)，相互之間密切相連，其研究與開(kāi)發(fā)兼有重大的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)需求。此課程在生物功能材料專業(yè)中開(kāi)設(shè)，有利于學(xué)生對(duì)生物醫(yī)用高分子的概念、分類、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用等的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物功能材料的研究興趣，提高其自主思考、創(chuàng)新能力。相對(duì)于《無(wú)機(jī)化學(xué)》、《有機(jī)化學(xué)》、《分析化學(xué)》等基礎(chǔ)課程，生物醫(yī)用高分子的相關(guān)研究尚短，理論不成熟、系統(tǒng)，且內(nèi)容眾多、繁瑣，而該課程開(kāi)課學(xué)時(shí)僅32學(xué)時(shí)。這樣的課時(shí)設(shè)置給我們的授課帶來(lái)了極大難度。如何上好《生物醫(yī)用高分子材料》、如何在有限的時(shí)間內(nèi)對(duì)該課程進(jìn)行系統(tǒng)的講解，讓學(xué)生對(duì)《生物醫(yī)用高分子材料》課程有一個(gè)清晰、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，將是該課程授課教師需要重點(diǎn)探索的問(wèn)題。作者從事高分子、生物材料的相關(guān)教學(xué)工作，具有一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就如何更好地開(kāi)展《生物醫(yī)用高分子材料》課程教學(xué)，凸顯其在生物功能材料專業(yè)中的作用，介紹相關(guān)見(jiàn)解和體會(huì)如下。

一、課程內(nèi)容與學(xué)生（生物功能材料專業(yè)）素質(zhì)、能力之間構(gòu)效關(guān)系的建立

課程內(nèi)容是學(xué)生接觸到的直觀材料，是指導(dǎo)學(xué)生思考、分析、學(xué)習(xí)的基本要素。課程內(nèi)容選擇的適當(dāng)與否，直接關(guān)系到所培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)、能力的高低。選擇合適的講授內(nèi)容，應(yīng)遵循原則如下：

1.課程內(nèi)容是否可引起學(xué)生的興趣？興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的第一步，一個(gè)優(yōu)秀的課程內(nèi)容預(yù)示著成功了一半。本教學(xué)中部分章節(jié)重點(diǎn)講述人工器官、醫(yī)療診斷用高分子材料，如牙科材料、眼科材料、醫(yī)用縫合線等，貼近生活中的應(yīng)用，一下子拉近了生物醫(yī)用高分子材料與大家的距離，在讓學(xué)生感覺(jué)有趣的情況下引發(fā)他們的思考，做到事半功倍的效果。同時(shí)，讓學(xué)生真正了解到課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)是有用的、與生活密切相關(guān)的，擊潰社會(huì)、校園傳播的“讀書無(wú)用論”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、動(dòng)力。

2.課程內(nèi)容是否與專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)息息相關(guān)？本專業(yè)為生物功能材料，致力于生物功能材料高素質(zhì)、強(qiáng)能力人才的培養(yǎng)，選擇課程內(nèi)容時(shí)應(yīng)密切聯(lián)系“生物”、“功能”、“材料”三概念。選擇一本《生物醫(yī)用高分子材料》教材，并不意味著本教材所有內(nèi)容均需詳細(xì)講解，與專業(yè)人才培養(yǎng)相關(guān)的重點(diǎn)講解，不相關(guān)的則可只言片語(yǔ)帶過(guò)。如緒論中對(duì)生物醫(yī)用高分子材料的發(fā)展、由來(lái)的講解，可用0.5學(xué)時(shí)或更少的時(shí)間講述；而對(duì)該材料的生物相容性、安全性評(píng)價(jià)及其應(yīng)用，則需重點(diǎn)講述。有目的、有選擇性地講授課程內(nèi)容，突出重點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用講解。

3.課程內(nèi)容是否緊跟學(xué)術(shù)前沿？《生物醫(yī)用高分子材料》課程中，部分章節(jié)對(duì)典型的生物醫(yī)用高分子材料進(jìn)行了講解，如聚乳酸、聚磷酸酯等。本科學(xué)生主要專注于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，及一定程度創(chuàng)新、動(dòng)手能力的培養(yǎng)，對(duì)于化學(xué)、材料合成方法、技術(shù)的發(fā)展知之甚少。講授《生物醫(yī)用高分子材料》課程時(shí)，適當(dāng)介紹相關(guān)材料研究的最新熱點(diǎn)，如聚乳酸的合成方法、特殊的性能等，有利于學(xué)生綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)。

4.課程內(nèi)容與開(kāi)設(shè)課時(shí)是否匹配？針對(duì)課時(shí)較少的現(xiàn)狀，需對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)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(yī)用高分子材料在人工器官、醫(yī)療診斷、藥物緩控釋、組織工程等領(lǐng)域中的應(yīng)用；接著講述生物醫(yī)用高分子材料的性能及其改性；最后依據(jù)前面信息，總結(jié)關(guān)系規(guī)律，講述生物醫(yī)用高分子材料的設(shè)計(jì)方法。這樣既保證了對(duì)該課程的系統(tǒng)講解，使學(xué)生對(duì)生物醫(yī)用高分子材料的基本概念、分類及應(yīng)用有了初步了解，又沒(méi)有因?yàn)檎n程過(guò)難或過(guò)多給學(xué)生造成負(fù)擔(dān)。

二、教學(xué)方法的優(yōu)化探討

眾所周知，大學(xué)的課堂基本上都是教師高談闊論，學(xué)生按部就班，到了考試周就劃重點(diǎn)，瘋狂背，及格就萬(wàn)事大吉，但這并不是我們?cè)O(shè)計(jì)的目標(biāo)結(jié)果，我們的目標(biāo)是希望每一位學(xué)生都真真正正地學(xué)到知識(shí)。因此，有必要建立良好的教學(xué)方法、教學(xué)模式、教學(xué)手段。教學(xué)方法是教師和學(xué)生為了實(shí)現(xiàn)共同的教學(xué)目標(biāo)，完成共同的教學(xué)任務(wù)，在教學(xué)過(guò)程中運(yùn)用的方式與手段的總稱。包括教師教的方法（教授法）和學(xué)生學(xué)的方法（學(xué)習(xí)方法）兩大方面，是教授方法與學(xué)習(xí)方法的統(tǒng)一。教授法必須依據(jù)學(xué)習(xí)法，否則便會(huì)因缺乏針對(duì)性和可行性而不能有效地達(dá)到預(yù)期的目的。但由于教師在教學(xué)過(guò)程中處于主導(dǎo)地位，所以在教法與學(xué)法中，教法處于主導(dǎo)地位。在課堂上應(yīng)使用多媒體與板書相結(jié)合的教學(xué)方法。多媒體教學(xué)可具體、直觀、生動(dòng)地表達(dá)抽象的現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、吸收。比如，制作材料合成、加工、性能表征及應(yīng)用的視頻，打破傳統(tǒng)的“說(shuō)―聽(tīng)”教學(xué)模式。新的方法是積極鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生參與到課堂中來(lái)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，努力讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)，讓學(xué)習(xí)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(huán)環(huán)相扣，抓住了這一點(diǎn)就能很好的讓同學(xué)們更好地理解一種材料的產(chǎn)生，更能鍛煉同學(xué)們的整體思維。鼓勵(lì)同學(xué)們自主學(xué)習(xí)，學(xué)生在課堂的時(shí)間是非常短暫的，更多的是課余時(shí)間，老師在課堂上提出幾個(gè)探討性的問(wèn)題，鼓勵(lì)同學(xué)們成立小組相互討論，引導(dǎo)同學(xué)們上網(wǎng)查詢資料，到圖書館資料室查資料，增加自己的眼見(jiàn)，豐富知識(shí)。使同學(xué)們?cè)谡n堂學(xué)的知識(shí)能理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)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(guò)具體實(shí)際的例證說(shuō)明此種材料的用途，加深同學(xué)們的理解。在課堂上讓同學(xué)們認(rèn)真地做筆記，在做筆記的同時(shí)也加深了理解，同時(shí)也能讓同學(xué)們更加深入的思考。同時(shí)在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)開(kāi)展互動(dòng)式教學(xué)，促進(jìn)教師、學(xué)生之間的緊密溝通交流。作者在課堂上采取提問(wèn)、討論與學(xué)生上講臺(tái)相結(jié)合的教學(xué)方法，增加了教與學(xué)雙方的主動(dòng)性，取得了較好的效果。比如在講述生物醫(yī)用高分子材料相容性與安全性知識(shí)點(diǎn)時(shí)，在課前教師可先提出問(wèn)題：補(bǔ)牙時(shí)使用劣質(zhì)材料，則會(huì)導(dǎo)致牙齒發(fā)炎、疼痛，分析其原因、闡述理由。讓學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)和查閱資料獨(dú)立思考，得出自己的結(jié)論。下次上課時(shí)，可讓學(xué)生先就自己的結(jié)論相互討論，教師進(jìn)行糾正或補(bǔ)充。這樣既促使學(xué)生進(jìn)行了課前預(yù)習(xí)，也提高了學(xué)生的自學(xué)能力。

三、結(jié)語(yǔ)

以上就是我們對(duì)生物醫(yī)用高分子材料課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的探索和改革，改革的目的是讓同學(xué)們更好地理解學(xué)習(xí)知識(shí)，讓學(xué)習(xí)的效率更高。更好地培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)穩(wěn)扎、具有創(chuàng)新性思維的優(yōu)秀專業(yè)人才，而達(dá)到這一目的，無(wú)疑改革和創(chuàng)新才是動(dòng)力源泉與保證。

參考文獻(xiàn)：

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[2]趙長(zhǎng)生.《生物醫(yī)用高分子材料》[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.

高分子材料知識(shí)點(diǎn)范文第4篇

關(guān)鍵詞　高分子科學(xué)導(dǎo)論　案例教學(xué)　考核機(jī)制

包裝材料對(duì)包裝的發(fā)展起到巨大的推動(dòng)作用，有時(shí)甚至引起發(fā)展上質(zhì)的飛躍。①高分子材料作為現(xiàn)代包裝材料的一個(gè)極為重要的組成部分，是包裝工程專業(yè)學(xué)生必須掌握的知識(shí)。高分子科學(xué)導(dǎo)論主要包括高分子的合成與化學(xué)反應(yīng)、高分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系、高分子的分析與表征、典型高分子材料的性質(zhì)與應(yīng)用，以及高分子科學(xué)的發(fā)展歷程和研究前沿。②知識(shí)點(diǎn)多，內(nèi)容繁雜，而教學(xué)時(shí)數(shù)只有48學(xué)時(shí)。如何安排好教學(xué)的內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)，按照包裝工程專業(yè)是需求進(jìn)行課程建設(shè)，成為一個(gè)非常有意義的課題。課程內(nèi)容豐富、實(shí)用性強(qiáng)，是包裝工程專業(yè)學(xué)生的必修課程。如何強(qiáng)化學(xué)生的參與意識(shí)，提高教學(xué)效果，本文從以下三個(gè)方面進(jìn)行了探索和總結(jié)。

1　教學(xué)內(nèi)容上，突出以專業(yè)特點(diǎn)為導(dǎo)向

教學(xué)大綱的完善和更新是教學(xué)內(nèi)容建設(shè)的基本骨架?，F(xiàn)代教學(xué)理念認(rèn)為，教學(xué)大綱不是教學(xué)內(nèi)容的堆砌，而是教學(xué)的指導(dǎo)性文件。③④課程大綱的完善是以創(chuàng)新教育理念為指導(dǎo)，傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力為主線，并要充分地展示課程教學(xué)設(shè)計(jì)思想。根據(jù)我校高分子科學(xué)導(dǎo)論教學(xué)時(shí)數(shù)少，同時(shí)專業(yè)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(yīng)用領(lǐng)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(nèi)容，合理分配學(xué)時(shí)，成為提升高分子科學(xué)導(dǎo)論教學(xué)效果的一個(gè)非常重要的因素。在本課程的教學(xué)中，在對(duì)第一部分高分子合成化學(xué)部分的學(xué)習(xí)中，主要精力集中在對(duì)于反應(yīng)基本原理的認(rèn)識(shí)和各種高分子化合物的命名及分子量的影響因素。而不對(duì)聚合理論做深入探討。在第二部分，高分子材料結(jié)構(gòu)與性能的相關(guān)知識(shí)中，對(duì)材料的力學(xué)性能進(jìn)行了著重介紹。作為包裝容器的設(shè)計(jì)、加工和使用，這是考察材料的關(guān)鍵點(diǎn)，同時(shí)還需要介紹相關(guān)的耐熱、耐化學(xué)性及其他一些基本性能。使得學(xué)生在課程學(xué)習(xí)后，對(duì)材料的基本理化性能有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)。第三部分是將材料的加工，對(duì)于包裝材料而言，如何將粒料通過(guò)注射、吹塑、模壓等方式制備成包裝容器，這是一個(gè)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的部分，也是與學(xué)生將來(lái)從事包裝職業(yè)聯(lián)系最緊密的部分。因此，從內(nèi)容上、從學(xué)時(shí)上予以加強(qiáng)。尤其是針對(duì)我校包裝專業(yè)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(jìn)行了較為詳細(xì)的展開(kāi)。

2　在教學(xué)方法上，輔助以案例教學(xué)

掌握和運(yùn)用好的教學(xué)方法是提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段，也是課程建設(shè)的重要內(nèi)容。⑤案例教學(xué)是一種非常行之有效的教學(xué)方式，能更加直觀地讓學(xué)生理解書本知識(shí)，聯(lián)系實(shí)際。例如在講高分子材料的應(yīng)用的內(nèi)容時(shí)，對(duì)身邊的包裝產(chǎn)品進(jìn)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。國(guó)際牙膏巨頭美國(guó)高露潔公司在進(jìn)入我國(guó)牙膏市場(chǎng)以前，曾做過(guò)大量的市場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，牙膏包裝的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重。針對(duì)這些特點(diǎn)，高露潔采用了創(chuàng)新的復(fù)合管塑料內(nèi)包裝。結(jié)果大獲成功，在短短的幾年時(shí)間內(nèi)，迅速占領(lǐng)了我國(guó)1/3的牙膏市場(chǎng)份額。這個(gè)例子，充分讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，高分子材料對(duì)于傳統(tǒng)材料的替代作用及其適用范圍十分廣闊，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講述高分子注射成型工藝時(shí)候，拿出在工廠收集的殘次樣品，對(duì)氣眼、流痕、欠注、銀紋/水花、縮痕、熔接痕等常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析。以氣眼為例，是由于困在型腔內(nèi)氣體不能被及時(shí)排出，易導(dǎo)致出現(xiàn)表面起泡，制件內(nèi)部夾氣，注塑不滿等現(xiàn)象。其改進(jìn)方法，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(guò)前期所學(xué)的高分子化學(xué)和高分子物理相關(guān)的鏈段運(yùn)動(dòng)、熔體流動(dòng)、聚集態(tài)變化等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行解釋。從而使所學(xué)知識(shí)得到綜合體現(xiàn)，提高了學(xué)生的聯(lián)想、歸納能力，深化了對(duì)理論知識(shí)的理解，同時(shí)有助于其將來(lái)在工作中分析并解決一些實(shí)際問(wèn)題。

3　優(yōu)化考核模式，多重手段調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

構(gòu)建課堂教學(xué)模式時(shí)，主要采用教師引導(dǎo)，充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性教學(xué)方法，而考核方式的優(yōu)化，則是對(duì)學(xué)生一種非常有效的激勵(lì)方式。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)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(shí)考勤、作業(yè)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(xué)生還處于大二階段，尚未接觸到文獻(xiàn)調(diào)研等課程，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單教授學(xué)生如何使用百度等網(wǎng)絡(luò)搜索引擎以及初步學(xué)習(xí)使用中國(guó)知網(wǎng)，重慶維普等中文數(shù)據(jù)庫(kù)，武裝了學(xué)生的文獻(xiàn)調(diào)研手段，同時(shí)也充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，促使學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性去查閱文獻(xiàn)資料和標(biāo)準(zhǔn)，并按照正規(guī)的綜述論文格式規(guī)范進(jìn)行撰寫。學(xué)生雖然還比較稚嫩，在專業(yè)領(lǐng)域幾乎尚無(wú)法真正領(lǐng)會(huì)，但初步的鍛煉，拓展了專業(yè)視野，深化了對(duì)本專業(yè)的認(rèn)識(shí)，提高了用所學(xué)知識(shí)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題并進(jìn)行歸納的能力。雖然還不能提出和解決較為復(fù)雜的問(wèn)題，但這種鍛煉已經(jīng)起到了非常顯著的效果。大二第二學(xué)期，包裝專業(yè)學(xué)生就可以以高分子材料為出發(fā)點(diǎn)，申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新的科技項(xiàng)目，其申請(qǐng)數(shù)每年都占到本專業(yè)的很大部分。另一個(gè)考核內(nèi)容是將學(xué)生按四人一組進(jìn)行分組，每組做個(gè)PPT并請(qǐng)一位同學(xué)進(jìn)行講述，考核成績(jī)作為該組四位同學(xué)的成績(jī)。通過(guò)做PPT講述，學(xué)生需要自行組織圖片和說(shuō)明，并進(jìn)行PPT的設(shè)計(jì)，直至最后講述。十分鐘的講述和五分鐘的提問(wèn)，有助于并在一定程度上能集思廣益，學(xué)生之間相互交流和討論。再經(jīng)過(guò)最后的考試，學(xué)生需要對(duì)所學(xué)課程進(jìn)行一個(gè)全面的復(fù)習(xí)和總結(jié)，三者結(jié)合，使得學(xué)生對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容都有較為直觀、詳盡的認(rèn)識(shí)。

高分子材料知識(shí)點(diǎn)范文第5篇

【關(guān)鍵詞】點(diǎn)、面結(jié)合；知識(shí)點(diǎn)；教學(xué)新模式；探討

0 引言

《高分子物理》是一門新興的學(xué)科，是在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來(lái)的，是高等工科院校高分子材料科學(xué)與工程專業(yè)的核心主干課程，是研究高分子結(jié)構(gòu)與性能間關(guān)系的科學(xué)，也是研究聚合物分子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)[1]。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握聚合物的多層次結(jié)構(gòu)分子運(yùn)動(dòng)及主要物理機(jī)械性能的基本概念理論和研究方法。為高分子設(shè)計(jì)、改性、加工、應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生深入掌握專業(yè)知識(shí)有深遠(yuǎn)影響。然而《高分子物理》概念多、抽象、結(jié)構(gòu)紛繁且性能多變，被視為高分子專業(yè)最難講授和最難學(xué)的專業(yè)課程。不少同學(xué)認(rèn)為，高分子物理理論性強(qiáng)、推導(dǎo)多、在課堂教學(xué)中缺乏學(xué)習(xí)興趣，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中普遍感到無(wú)從下手，力不從心[2]。

針對(duì)以上問(wèn)題對(duì)該課程教學(xué)方法進(jìn)行研究，以增強(qiáng)教學(xué)效果、調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)模式進(jìn)行改革，采用點(diǎn)、面立體教學(xué)模式，讓學(xué)生充分了解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)引入多種、全面的教學(xué)方法，讓學(xué)生從整體上了解高分子物理的基本概率和理論知識(shí)。

1 點(diǎn)、面立體教學(xué)模式

以課本上的知識(shí)點(diǎn)中心，發(fā)散到和這個(gè)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的各個(gè)知識(shí)面，采用不同教學(xué)手段相結(jié)合。首先課本上理論講授知識(shí)點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前的科研相關(guān)成果，講解這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用，結(jié)合計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)建立形象的思維，通過(guò)實(shí)體的圖形數(shù)據(jù)深入的理解知識(shí)點(diǎn)，達(dá)到能夠熟悉掌握并靈活應(yīng)用的效果。

教學(xué)初期讓學(xué)生對(duì)高分子物理這門課程有個(gè)總體的認(rèn)識(shí)，大概理解這個(gè)課程是做什么用，和我們以前學(xué)習(xí)的高分子課程有什么不同，在整個(gè)高分子專業(yè)課程中的地位和重要性。從總體的面上，幫助學(xué)生理順各章節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系，明確課程前后內(nèi)容的邏輯關(guān)系，完善高分子物理知識(shí)體系框架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化高分子結(jié)構(gòu)內(nèi)涵，重視高分子運(yùn)動(dòng)機(jī)制描述，突出高分子性能與結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)之間關(guān)系的關(guān)聯(lián)[3]。高分子物理學(xué)的主要內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)、分子運(yùn)動(dòng)及性能，結(jié)構(gòu)包括高分子鏈結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)；性能包括力學(xué)性能、熱性能、電學(xué)性能、光學(xué)性能及表面與界面性能等； 分子運(yùn)動(dòng)則包括高分子的三種狀態(tài)及松弛轉(zhuǎn)變[4]。授課時(shí)應(yīng)將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容詳細(xì)的講解、推導(dǎo)，讓學(xué)生真正從

隨著教學(xué)過(guò)程的深入，學(xué)生在基本理解高分子物理的研究?jī)?nèi)容和特點(diǎn)后，需要讓學(xué)生深入理解高分子物理中基本術(shù)語(yǔ)，高分子物理課程中有許多內(nèi)涵相近、相關(guān)或相互對(duì)應(yīng)的術(shù)語(yǔ)。如高分子、大分子，非晶態(tài)、無(wú)定形態(tài)，銀紋、裂紋等是內(nèi)涵相近的術(shù)語(yǔ)，構(gòu)造、構(gòu)型、構(gòu)象，高彈性、黏彈性，滯后、力學(xué)損耗、損耗因子，蠕變、應(yīng)力松弛，松弛時(shí)間、推遲時(shí)間，屈服強(qiáng)度、極限強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度等是內(nèi)涵相關(guān)的術(shù)語(yǔ)，近程結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)，結(jié)晶態(tài)、非晶態(tài)，動(dòng)態(tài)模量、動(dòng)態(tài)柔量，應(yīng)變軟化、應(yīng)變硬化，有規(guī)立構(gòu)聚合物、無(wú)規(guī)立構(gòu)聚合物，取向、解取向等可視為內(nèi)涵相對(duì)的術(shù)語(yǔ)[5]。在高分子物理課程的教學(xué)中，對(duì)眾多基本術(shù)語(yǔ)的深入講解是一個(gè)首要和基本的任務(wù)。對(duì)于這些基本術(shù)語(yǔ)是否理解和掌握，意味著對(duì)有關(guān)基本概念是否理解和掌握，在理解基本概率的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前和這個(gè)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的科研成果，讓學(xué)生能夠真實(shí)的感受這個(gè)知識(shí)點(diǎn)很有用。

在仔細(xì)理解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)后，將知識(shí)點(diǎn)發(fā)散到各個(gè)面，結(jié)合當(dāng)前的研究熱點(diǎn)或研究進(jìn)展，全面的介紹和講授的知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的研究工作。真正做到能夠即學(xué)即用，達(dá)到事半功倍的效果。

2 實(shí)例講授高分子物理非晶態(tài)聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變

2.1 課本知識(shí)點(diǎn)講授

玻璃化轉(zhuǎn)變現(xiàn)象是非常復(fù)雜的，至今還沒(méi)有比較完善的理論可以解釋實(shí)驗(yàn)事實(shí)?，F(xiàn)有的玻璃化轉(zhuǎn)變理論包括：自由體積理論、熱力學(xué)理論、動(dòng)力學(xué)理論、模態(tài)耦合理論、固體模型理論等。每一種理論只能解決玻璃化轉(zhuǎn)變中部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，課本中重點(diǎn)討論自由體積理論。

自由體積理論最初由Fox和Flory提出來(lái)的，主要工作是由Turnbull和Cohen完成。自由體積理論認(rèn)為：液體或固體的體積由兩部分組成，一部分是被分子占據(jù)的體積，稱為已占體積；另一部分是未被占據(jù)的體積，稱為自由體積。后者以“空穴”的形式分散于整個(gè)物質(zhì)之中，自由體積的存在為分子鏈通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)和位移調(diào)整構(gòu)象提供可能性。當(dāng)高聚物冷卻時(shí)，自由體積先逐漸減小，到達(dá)某一溫度時(shí)，自由體積達(dá)到最低值，維持不變。此時(shí)，高聚物進(jìn)入玻璃態(tài)。因而高聚物的玻璃態(tài)可視為等自由狀態(tài)[1]。

在玻璃態(tài)下，聚合物溫度隨溫度升高發(fā)生的膨脹，只是由于正常的分子膨脹過(guò)程造成的，包括分子振動(dòng)振幅的增加和鍵長(zhǎng)的變化。到玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)，分子熱運(yùn)動(dòng)已具有足夠的能量，而且自由體積也開(kāi)始解凍而參加到整個(gè)膨脹的過(guò)程中去，因而鏈段獲得了足夠的運(yùn)動(dòng)能量和必要自由空間，從凍結(jié)進(jìn)入運(yùn)動(dòng)。

2.2 玻璃化轉(zhuǎn)變知識(shí)點(diǎn)推導(dǎo)演示

理論知識(shí)點(diǎn)講授之后，需要給學(xué)生推導(dǎo)理論的由來(lái)和公式的演算過(guò)程，雖然大部分的推導(dǎo)書本上有，但是有些省略的步驟，可能讓學(xué)生不能獨(dú)自的完全推導(dǎo)出來(lái)。結(jié)合自由體積理論示意圖推導(dǎo)，可以將Doolittle方程和WLF方程做個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，然后推導(dǎo)得到自聚合物的自由體積分?jǐn)?shù)等于2.5%，直接在黑板上板書整個(gè)過(guò)程，讓學(xué)生能夠體會(huì)到公式是有根據(jù)，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)高分子物理學(xué)中公式的信心，應(yīng)該會(huì)有很好的效果。

實(shí)驗(yàn)中研究玻璃化轉(zhuǎn)變，主要方法是聚合物發(fā)生玻璃化變化時(shí)，測(cè)量發(fā)生急劇變化的物理性能，主要有測(cè)比容、線膨脹系數(shù)、折光率、溶劑在聚合物中的擴(kuò)散系數(shù)、比熱容、動(dòng)力學(xué)損耗等隨溫度的變化，可以重點(diǎn)講述比較典型的幾類，如圖1、圖2、圖3：

通過(guò)課本上的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生能夠直觀的理解玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的客觀性，加深對(duì)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度公式的理解。

2.3 玻璃化轉(zhuǎn)變知識(shí)點(diǎn)發(fā)散到知識(shí)面

結(jié)合當(dāng)前玻璃化轉(zhuǎn)變的研究熱點(diǎn)，將知識(shí)點(diǎn)發(fā)散到面，使學(xué)生更加全面的理解知識(shí)點(diǎn)。近些年來(lái)，非晶態(tài)聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變研究的熱點(diǎn)比較多，在給學(xué)生講授的時(shí)候，可以選擇一個(gè)熟悉的研究熱點(diǎn)進(jìn)行講解。如大分子物質(zhì)如聚合物、蛋白質(zhì)分子等受限于納米孔洞的玻璃化轉(zhuǎn)變，Schonhals[6]發(fā)現(xiàn)聚二甲基硅氧烷（PDMS）受限于2.5～20nm孔洞中的鏈段運(yùn)動(dòng)性均較本體強(qiáng)，隨著孔徑的減小受限體系的溫度依賴性由VFT行為轉(zhuǎn)變?yōu)锳rrhenius行為；Russell[7]等人應(yīng)小角 X射線散射（SAXS）和中子散射的方法發(fā)現(xiàn)，聚苯乙烯鏈（PS）受限于比其本體狀態(tài)鏈尺寸小的氧化鋁孔洞中時(shí)，由于高分鏈之間纏結(jié)的減少，鏈整體的運(yùn)動(dòng)性增強(qiáng)，粘度降低。DSC實(shí)驗(yàn)表明鏈段運(yùn)動(dòng)的分布變寬，但其運(yùn)動(dòng)性并沒(méi)有發(fā)生明顯變化；Richterli[8]等人應(yīng)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(dòng)力學(xué)行為，第一次發(fā)現(xiàn)了在分子受限于納米孔洞，在緊鄰孔壁表面的強(qiáng)吸附層與孔中心本體層之間存在一個(gè)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(yīng)用NMR的方法研究受限的高分子熔體，發(fā)現(xiàn)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(tài)，“緊縮效應(yīng)”（corest effect）的概念被用來(lái)解釋這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)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(shí)，可以重點(diǎn)講解一個(gè)受限條件下玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變研究成果，讓學(xué)生從目前的科研中感受到學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)很有必要，而且研究的前景十分寬廣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣。

3 思考和探索

高分子物理的總體課時(shí)并不多，所以不是所有的章節(jié)都需要采用點(diǎn)、面結(jié)合的教學(xué)方式，需要合理分配教學(xué)課時(shí)，盡量在有限的教學(xué)課時(shí)里，讓學(xué)生充分掌握學(xué)習(xí)知識(shí)的方法，提高興趣。首先使學(xué)生明確學(xué)習(xí)高分子物理的意義，將術(shù)語(yǔ)真正地講透徹，在教學(xué)過(guò)程中牢牢地把握住教學(xué)主線，注意方式方法，例如從某個(gè)知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)化理論概念，然后立體的發(fā)散到和知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的面，并通過(guò)運(yùn)用多種教學(xué)方法，形成一個(gè)知識(shí)的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使學(xué)生牢固掌握高分子物理中的知識(shí)。結(jié)合現(xiàn)有的一些科研熱點(diǎn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使其主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。我們主要是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，只有這樣才能提高運(yùn)用知識(shí)的能力，開(kāi)拓眼界，啟發(fā)思維，使認(rèn)知過(guò)程不斷充實(shí)提高，達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量的目的。

4 體會(huì)

高分子物理是一門難學(xué)難教的課程，作為高分子材料與工程本科專業(yè)重要的基礎(chǔ)課，對(duì)學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)其它專業(yè)課有深遠(yuǎn)的影響?？傊?，在高分子物理的教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)突出重要知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)講解、推導(dǎo)，然后有這個(gè)知識(shí)點(diǎn)發(fā)散到相關(guān)的知識(shí)面，形成以這個(gè)知識(shí)點(diǎn)為中心的空間知識(shí)網(wǎng)，對(duì)學(xué)生牢固的掌握知識(shí)將會(huì)有很大的幫助，提高學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解，培養(yǎng)和提高學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力。但是在講授的過(guò)程中，由于受到教學(xué)課時(shí)的限制，需要整體把握，不能對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)面面俱到，需要有篩選的進(jìn)行該方法的教學(xué)。

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