高分子材料的發(fā)展史精選(九篇)

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第1篇：高分子材料的發(fā)展史范文

【關(guān)鍵詞】 材料 發(fā)展 金屬材料 無機非金屬材料 高分子材料

人類社會的發(fā)展歷程,是以材料為主要標志的。歷史上，材料被視為人類社會進化的里程碑。對材料的認識和利用的能力，決定著社會的形態(tài)和人類生活的質(zhì)量。歷史學(xué)家也把材料及其器具作為劃分時代的標志：如石器時代、青銅器時代、鐵器時代、高分子材料時代……

100萬年以前，原始人以石頭作為工具，稱舊石器時代。1萬年以前，人類對石器進行加工，使之成為器皿和精致的工具，從而進入新石器時代?，F(xiàn)在考古發(fā)掘證明我國在八千多年前已經(jīng)制成實用的陶器，在六千多年前已經(jīng)冶煉出黃銅，在四千多年前已有簡單的青銅工具，在三千多年前已用隕鐵制造兵器。我們的祖先在二千五百多年前的春秋時期已會冶煉生鐵，比歐洲要早一千八百多年以上。18世紀，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，成為產(chǎn)業(yè)革命的重要內(nèi)容和物質(zhì)基礎(chǔ)。19世紀中葉，現(xiàn)代平爐和轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)的出現(xiàn)，使人類真正進入了鋼鐵時代。與此同時，銅、鉛、鋅也大量得到應(yīng)用，鋁、鎂、鈦等金屬相繼問世并得到應(yīng)用。直到20世紀中葉，金屬材料在材料工業(yè)中一直占有主導(dǎo)地位。20世紀中葉以后，科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，作為發(fā)明之母和產(chǎn)業(yè)糧食的新材料又出現(xiàn)了劃時代的變化。首先是人工合成高分子材料問世，并得到廣泛應(yīng)用僅半個世紀時間，高分子材料已與有上千年歷史的金屬材料并駕齊驅(qū)，并在年產(chǎn)量的體積上已超過了鋼，成為國民經(jīng)濟、國防尖端科學(xué)和高科技領(lǐng)域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的發(fā)展。陶瓷是人類最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代，合成化工原料和特殊制備工藝的發(fā)展，使陶瓷材料產(chǎn)生了一個飛躍，出現(xiàn)了從傳統(tǒng)陶瓷向先進陶瓷的轉(zhuǎn)變，許多新型功能陶瓷形成了產(chǎn)業(yè)，滿足了電力、電子技術(shù)和航天技術(shù)的發(fā)展和需要。

現(xiàn)在人們也按化學(xué)成分的不同將材料劃分為金屬材料，無機非金屬材料和有機高分子材料三大類以及他們的復(fù)合材料。

金屬材料科學(xué)主要是研究金屬材料的成分組織、結(jié)構(gòu)、缺陷與性能之間內(nèi)在聯(lián)系的一門學(xué)科。金屬材料科學(xué)與工程的工作者還要研究各種金屬冶煉和合金化的反應(yīng)過程和相的關(guān)系，金屬材料的制備方法和形成機理，結(jié)晶過程以及材料在制造及使用過程中的變化和損毀機理。對其按化學(xué)成份進行分類可以分為鋼鐵、有色金屬以及復(fù)合金屬材料。按用途分類包括結(jié)構(gòu)材料和功能材料。

金屬基復(fù)合材料（MMC）因其良好的性能而得到了人們廣泛的關(guān)注。它是一類以金屬或合金為基體，以金屬或非金屬線、絲、纖維、晶須或顆粒狀組分為增強相的非均質(zhì)混合物，其共同點是具有連續(xù)的金屬基體。目前，特別是航空航天部門推進系統(tǒng)使用的材料，其性能已經(jīng)達到了極限。因此，研制工作溫度更高、比剛度和比強度大幅度增加的金屬基復(fù)合材料，已經(jīng)成為發(fā)展高性能結(jié)構(gòu)材料的一個重要方向。1990年美國在航天推進系統(tǒng)中形成了3250萬美元的高級復(fù)合材料（主要為MMC）市場，年平均增長率16%，遠高于高性能合金的年增長率1.6%。

無機非金屬材料是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、鹵素化合物、硼化物以及硅酸鹽、鋁酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽等物質(zhì)組成的材料。是除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統(tǒng)稱。在晶體結(jié)構(gòu)上，無機非金屬的晶體結(jié)構(gòu)遠比金屬復(fù)雜，并且沒有自由的電子。具有比金屬鍵和純共價鍵更強的離子鍵和混合鍵。這種化學(xué)鍵所特有的高鍵能、高鍵強賦予這一大類材料以高熔點、高硬度、耐腐蝕、耐磨損、高強度和良好的抗氧化性等基本屬性，以及寬廣的導(dǎo)電性、隔熱性、透光性及良好的鐵電性、鐵磁性和壓電性。無機非金屬材料已從傳統(tǒng)的水泥、玻璃、陶瓷發(fā)展到了新型的先進陶瓷、非晶態(tài)材料、人工晶體、無機涂層、無機纖維、半導(dǎo)體材料以及光學(xué)材料。由于新型無機非金屬材料除具有傳統(tǒng)無機非金屬材料的優(yōu)點外，還有某些特征如：強度高、具有電學(xué)、光學(xué)特性和生物功能等,因此它們已成為現(xiàn)代新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)改造、現(xiàn)代國防和生物醫(yī)學(xué)所不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)。

高分子材料為有機合成材料，亦稱聚合物。自20世紀20年代德國著名科學(xué)家斯托丁格開創(chuàng)這一學(xué)科以來，高分子科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展極為迅猛，如今已形成非常龐大的高分子工業(yè)。它具有較高的強度，良好的塑性，較強的耐腐蝕性能，很好的絕緣性能，以及重量輕等優(yōu)良性能，在是工程上的發(fā)展最快的一類新型結(jié)構(gòu)材料。高分子材料按其分子鏈排列有序與否，可分為結(jié)晶聚合物和無定型聚合物兩類。結(jié)晶聚合物的強度較高，結(jié)晶度決定于分子鏈排列的有序程度。工程上通常根據(jù)機械性能和使用狀態(tài)將其分為三大類：塑料、橡膠以及合成纖維。其中，我國的合成纖維、合成樹脂和合成橡膠已分別居世界產(chǎn)能的第一、二和三位。

參考文獻

[1]謝盛輝．《材料科學(xué)發(fā)展史》．課程構(gòu)想及教學(xué)綱要．2006：26（5）

[2]許順生．金屬材料科學(xué)概述．中國科學(xué)院上海冶金研究所

第2篇：高分子材料的發(fā)展史范文

縱觀家具發(fā)展史，每一次家具的重大變革大多都是由于材料的革命而引發(fā)的。作為“風向標”的米蘭國際家具展毋庸置疑地成為新材料的會。家具材料飛速突破傳統(tǒng)材料的界限，向生物性、高分子合成材料快速拓展，其主要趨勢是更加具有環(huán)保、耐用、原材料來源廣，視覺新奇，可回收利用，易于制造以及重量輕型等特征。各種印刷技術(shù)，印染技術(shù)，涂裝技術(shù)，競相輝映，互相交融。

很多傳統(tǒng)的材料，如木材，通過染色、涂裝和模壓、鏤花、彎曲等工藝方法，面貌煥然一新。

很多合成的新材料，如天然木材纖維、石粉、植物的葉子等，通過與高分子材料的化合，甚至加入納米材料，更是令人耳目一新。

跨行業(yè)的設(shè)計和跳出純家居領(lǐng)域的設(shè)計成為未來發(fā)展的趨勢，家居設(shè)計的物質(zhì)性也越來越弱，更炫更酷的設(shè)計將占領(lǐng)未來的主流。單一風格不再一統(tǒng)天下，極簡主義、裝飾藝術(shù)、古典風格、自然主義等標榜風尚的詞匯并不能夠囊括所有的視覺感受。無論是哪種風格，人性化的設(shè)計越來越成為設(shè)計師們追求的主流，不管是造型、色彩還是面料，都越來越多地考慮到人體的舒適度。比如Matteo Grassi的牛皮椅子合理利用了牛皮本身的韌度和網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)受力，又不失牛皮的柔軟度。

米蘭的設(shè)計靈魂是無處不在的，它不需要太多的言語和花哨的形式，而是讓你在駐足中，行走時去感受的。那些經(jīng)典、高貴、高品質(zhì)的華麗詞藻更多的是讓你在品味過之后油然而生的，而不用自己的過分標榜。

第3篇：高分子材料的發(fā)展史范文

關(guān)鍵詞：化學(xué)教材；插圖；意義；運用；方法

【中圖分類號】 G633.8【文獻標識碼】 B【文章編號】 1671-1297（2012）11-0248-01

新的化學(xué)教材除在內(nèi)容的敘述上做到了淺顯易懂外，還編入了數(shù)頁彩畫和100多幅插圖，這既為教師的教學(xué)提供了直觀、形象、生動，富有趣味性、啟發(fā)性的素材，也為學(xué)生理解和記憶化學(xué)知識提供了幫助。本文就如何利用這些插圖拓展學(xué)生思維談?wù)勛约旱恼J識。

一運用插圖，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣

化學(xué)教學(xué)往往以其獨有的奇妙無比的現(xiàn)象吸引學(xué)生的注意力。新教材豐富、精美的插圖更增添了化學(xué)學(xué)科的趣味性，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

當學(xué)生領(lǐng)到新教材時，幾乎所有的學(xué)生都懷著好奇心，把教材從頭到尾翻個夠，并被其中一幅幅形象、生動的插圖所深深吸引。教師在第一節(jié)化學(xué)課上就要緊緊把握這一教學(xué)的好時機，結(jié)合緒言中的內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生欣賞有關(guān)插圖。例如，教師可問學(xué)生：教材封面底紋是什么“花紋”？當學(xué)生還在搖頭、疑惑時，教師指出，這些“花紋”實際上是構(gòu)成物質(zhì)的、肉眼看不見的分子、原子的圖象。學(xué)生頓時興致勃勃、神情專注。進而教師用生動的語言描述封面的四幅畫面：在國民經(jīng)濟中占有重要地位的鋼鐵生產(chǎn)，節(jié)日中五彩繽紛的氣球、焰火，千姿百態(tài)、引人入勝的桂林溶洞。這些都與化學(xué)密不可分。這時學(xué)生情緒高漲，興趣更加濃厚。接著指導(dǎo)學(xué)生看彩圖中“具有絕熱性能的高分子材料”和“用隔水透氣的高分子薄膜制的烏籠”兩圖，讓學(xué)生在驚訝中認識到化學(xué)世界的神奇、科學(xué)技術(shù)的偉大。教師要注意創(chuàng)造這種想問不成，想答而不能的情境，引起學(xué)生思維，從而激發(fā)他們強烈的求知欲和積極的學(xué)習(xí)動機。

二運用插圖，加強實驗教學(xué)

新教材中有關(guān)實驗內(nèi)容的插圖有近百幅，其中有化學(xué)儀器圖、基本操作示意圖、實驗裝置圖、操作過程示意圖等。它們有的是平面圖――前視剖面圖，線條簡單，示意明確；有的是立體圖――斜俯視實物圖，形象逼真，能清楚地說明一些復(fù)雜儀器的構(gòu)造和實驗操作的注意點。

化學(xué)儀器圖表示出各種儀器的形狀、構(gòu)造、特點。新教材第195-196頁表格中10種化學(xué)儀器的圖形加深了學(xué)生對實物認識產(chǎn)生的表象。另外13種常見化學(xué)儀器的示意圖，也使學(xué)生對儀器有了初步的認識。

新教材中出現(xiàn)得最多的是實驗裝置圖。一幅清晰完整的實驗裝置圖，能夠用來表明該化學(xué)實驗所需要的儀器、藥品、化學(xué)原理和實驗順序，具有直觀性、形象性、示意性等特征。因此，對于確?；瘜W(xué)實驗有條不紊地進行并獲得良好的效果關(guān)系重大，而且對幫助學(xué)生學(xué)習(xí)、記錄、復(fù)習(xí)有關(guān)實驗內(nèi)容和實驗技能，以及培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計化學(xué)實驗的能力等均有重要的作用。新教材中，形象、生動的化學(xué)實驗裝置圖比比皆是，對培養(yǎng)學(xué)生實驗技能也有很大的幫助。

在教學(xué)中，教師可對教材中的實驗儀器圖進行識圖、辨圖、改圖、說圖、選圖、釋圖、連圖、繪圖等類型的練習(xí)，從而加強對學(xué)生實驗技能、實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

三運用插圖，促進學(xué)生對化學(xué)概念等知識的理解

新教材的插圖有的集中反映某物質(zhì)的用途，有的生動地表示物質(zhì)的組成、構(gòu)成，有的形象地揭示一些概念的內(nèi)涵，有的簡明地反映某一變化的過程，富有直觀性、趣味性和指導(dǎo)性，對學(xué)生的學(xué)習(xí)起到了啟發(fā)和點撥作用。

例如，新教材中分子和原子的圖象，是科學(xué)家用最先進的掃描隧道顯微鏡拍攝到的苯分子和硅原子的照片，呈現(xiàn)了物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微觀世界，使學(xué)生對分子、原子的真實性深信不疑。氧化汞分子分解、水分子分解的示意圖，更加深了學(xué)生對分子、原子概念的理解和記憶。

新教材對物質(zhì)的用途基本上采用圖示法，這是一個新突破，既增強了直觀性、形象性，又減少了文字量，好教易學(xué)，頗受歡迎。例如，氧氣、氫氣的用途既可使學(xué)生結(jié)合生活、生產(chǎn)的實際獲得感性認識，又可啟發(fā)學(xué)生展望發(fā)展前景。玻璃刀裁玻璃的圖示使學(xué)生不僅了解了金剛石的性質(zhì)和用途，而且對培養(yǎng)學(xué)生的勞動技能起到了示范作用。

四運用插圖，加強對科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)

新教材配合化學(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史，刊印了拉瓦錫、道爾頓、侯德榜三位科學(xué)家的肖像。結(jié)合教材內(nèi)容，教師可引導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)的選學(xué)內(nèi)容，并用生動、富有鼓動性的語言介紹科學(xué)家嚴謹治學(xué)、獻身科學(xué)的精神。從道爾頓提出原子概念到原子、分子論的產(chǎn)生過程，認識到任何科學(xué)原理的建立都要經(jīng)過對大量客觀事物觀察分析，以及對相關(guān)資料、數(shù)據(jù)的歸納整理，經(jīng)過科學(xué)推斷提出假設(shè)，再經(jīng)過證實后繼續(xù)深入研究和具體運用這樣一個發(fā)展過程，引導(dǎo)學(xué)生不僅要了解原子-分子論的發(fā)展史，而且還要逐步學(xué)會這樣的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度。200多年前拉瓦錫研究空氣成分所用的裝置可以幫助我們領(lǐng)會拉瓦錫當時的實驗思路。拉瓦錫不怕失敗，致力于科學(xué)研究的精神，抓住事物間的微小差異而做出判斷的唯物主義觀點和作風，對培養(yǎng)學(xué)生認真、嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度有著重要作用。

第4篇：高分子材料的發(fā)展史范文

關(guān)鍵詞：好奇心；興趣；生活事例；材料發(fā)展史；新材料；新工藝；學(xué)習(xí)意義

中圖分類號：G633.8文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2015）06-0297-01

初中化學(xué)緒言課是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)化學(xué)的第一節(jié)課，上好這一課對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生探索化學(xué)奧秘的精神具有特殊重要的意義。由此可見緒言課在整個教材的地位非同一般，上好緒言課就是把學(xué)生領(lǐng)入了化學(xué)知識的大門，為以后的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。但由于緒言部分涉及知識廣而雜，學(xué)生又沒有化學(xué)方面的知識，這給上好這節(jié)課帶來一定難度，如果上不好，學(xué)生會覺得這門課枯燥無味，因此化學(xué)的第一節(jié)課一定要讓學(xué)生感到生動有趣。

1.利用實驗導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在以往的學(xué)習(xí)中，學(xué)生也會接觸一些實驗，但不會有化學(xué)實驗的現(xiàn)象那么神奇。好奇心是人們對新事物產(chǎn)生興趣的最好老師，在上這節(jié)課時，要充分利用好學(xué)生的好奇心，引領(lǐng)他們走進有趣的化學(xué)世界。為此，我為這節(jié)課準備了這三個小實驗。第一個：白紙變美圖。先在一張白紙上用氫氧化鈉溶液畫一朵玫瑰（課前畫好，晾干備用），上課時用噴壺向畫上噴無色酚酞，可見白紙上出現(xiàn)一朵紅色的漂亮的玫瑰。第二個：不怕燒的手帕。把棉手帕蘸上50%的酒精溶液，然后在酒精燈上點燃，燃燒后手帕完好無損。第三個：清水變牛奶。向澄清石灰水中吹氣，清水變成乳白色。在實驗前，通過教師語言激趣，設(shè)置懸念等方法，給實驗蒙上一層神秘面紗，把學(xué)生的注意力引到觀察實驗上來。通過這三個小實驗，學(xué)生會感到化學(xué)怎么和玩魔術(shù)似的不可思議，這就達到了實驗的目的，緊緊抓住了學(xué)生的心，為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣做了第一步。

2.例舉學(xué)生生活事例，讓學(xué)生明白化學(xué)是研究什么的科學(xué)

如果直接告訴學(xué)生化學(xué)是研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化的科學(xué)，不但學(xué)生不理解，反而他們覺得這個學(xué)科與他們無關(guān)，又是一門學(xué)而無用的科目。但如果能例舉他們生活中的事例告訴他們化學(xué)是和我們的社會發(fā)展以及我們的生活密切聯(lián)系的科學(xué)，定會收到意想不到的效果。例如：我們做飯用的鐵鍋，自然界并沒有現(xiàn)成的鍋，它是用化學(xué)的方法先從鐵礦石里冶煉出鐵，再用高溫溶解鑄模而成，鐵鍋在空氣中遇水會出現(xiàn)生銹現(xiàn)象。例舉這個學(xué)生天天見的事物的變化，能很好地詮釋化學(xué)這門學(xué)科究竟是學(xué)什么的，有什么用。還可例舉布料、玻璃、紙張、塑料、陶瓷、水泥等常見材料的制造工藝進一步說明化學(xué)的研究方向。

3.例舉人類材料發(fā)展史，讓學(xué)生知曉學(xué)習(xí)化學(xué)的意義

人類社會的發(fā)展歷程，是以材料為主要標志的。歷史上，材料被視為人類社會進化的里程碑。對材料的認識和利用的能力，決定著社會的形態(tài)和人類生活的質(zhì)量。人類使用材料的歷史大致經(jīng)歷了石器時代、青銅器時代、鐵器時代、高分子材料時代……

在學(xué)習(xí)緒言時，可讓學(xué)生利用歷史知識分別說說不同的時代人們利用的生產(chǎn)生活工具有哪些，生產(chǎn)力水平如何，人們的生活現(xiàn)狀如何。通過學(xué)生舉例和多媒體展示，他們更加明白人類社會的衣、食、住、行、疾病防疫、資源利用、能源利用都離不開化學(xué)，近代科學(xué)的發(fā)展則更加依賴于化學(xué)的發(fā)展。若沒有材料科學(xué)的研究成果，就不會有宇宙飛船的升空；若沒有半導(dǎo)體材料就不會有花樣百出的電子產(chǎn)品；若沒有光導(dǎo)纖維就不會實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)生活給我們帶來的便捷?；瘜W(xué)已成為一個國家國民經(jīng)濟的重要支柱，在當今世界綜合國力的競爭中，化學(xué)能否保持領(lǐng)先地位，已成為一個國家能否在國際競爭中取勝的重要因素之一。

經(jīng)學(xué)生例舉和播放人類材料發(fā)展史，讓學(xué)生認識到人類要發(fā)展，社會要進步，必須學(xué)好化學(xué)、用好化學(xué)。

4.鼓勵學(xué)生學(xué)好化學(xué)，造福人類

通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生了解了化學(xué)是一門與人類生活有著密切關(guān)系的基礎(chǔ)學(xué)科，它對人類的生存、發(fā)展起著重要作用，對提高人類生活質(zhì)量作出過巨大貢獻，即化學(xué)為人類源源不斷地提供新材料、新工藝?；瘜W(xué)還將為人類的延年益壽提供必不可少的幫助。利用學(xué)生對化學(xué)的初步了解，鼓勵同學(xué)們?yōu)槿祟惷篮妹魈炫W(xué)好化學(xué)，造福人類。

5.教會學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的方法

5.1保持對化學(xué)永久興趣。興趣是最好的老師。對第一次接觸化學(xué)的學(xué)生來說，化學(xué)無疑是一門變幻莫測的有趣的學(xué)科，大多數(shù)同學(xué)都抱有極大的興趣，滿懷信心，想把化學(xué)學(xué)好。但隨著學(xué)習(xí)的深入、內(nèi)容的難度加大，部分同學(xué)的新鮮感會慢慢消失，學(xué)習(xí)成績就可能漸漸下滑。在緒言第一課的教學(xué)中，教師要鼓勵學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中主動保持對化學(xué)的積極興趣，通過演示實驗、學(xué)生實驗、家庭實驗等方式保持對化學(xué)的新鮮感。

5.2課堂專心聽講是學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵課。堂"45分鐘"是學(xué)生學(xué)習(xí)的黃金時間，專心聽講是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方法。教學(xué)重點、難點和容易出錯的地方，以及拓展知識，教師都會在課堂上完成，抓住課堂專心聽講會讓學(xué)習(xí)起到事半功倍的效果。在上緒言課時也要老生常談?wù)J真聽課的重要性。

5.3認真對待每次實驗?；瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣，幫助學(xué)生形成化學(xué)概念，獲得化學(xué)知識，培養(yǎng)思維能力、觀察能力和動手實驗等能力，幫助學(xué)生理解和鞏固所學(xué)的化學(xué)知識，培養(yǎng)實事求的嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。上緒言課時，要給學(xué)生講解化學(xué)實驗的意義和目的，讓學(xué)生一開始就知道化學(xué)實驗在化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中的重要性，為以后學(xué)生認真實驗打基礎(chǔ)。

第5篇：高分子材料的發(fā)展史范文

本文就以下幾個方面，談?wù)勑陆滩牟鍒D在教學(xué)中的運用。

一、運用插圖，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣

化學(xué)教學(xué)往往以其獨有的奇妙無比的現(xiàn)象，吸引學(xué)生的注意力。新教材豐富、精美的插圖更增添了化學(xué)學(xué)科的趣味性，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

當學(xué)生領(lǐng)到新教材時，幾乎所有的學(xué)生都懷著好奇心，把教材從頭到尾翻個夠，并被其中一幅幅形象、生動的插圖所深深吸引。教師在第一節(jié)化學(xué)課上就要緊緊把握這一教學(xué)的好對機，結(jié)合緒言中的內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生欣賞有關(guān)插圖。例如，教師可問學(xué)生：教材封面底紋是什么“花紋”？當學(xué)生還在搖頭、疑惑時，教師指出，這些“花紋”實際上是構(gòu)成物質(zhì)的、肉眼看不見的分子、原子的圖象。學(xué)生頓時興致勃勃、神情專注。進而教師用生動的語言描述封面的四幅畫面：在國民經(jīng)濟中占有重要地位的鋼鐵生產(chǎn)，節(jié)日中五彩繽紛的氣球、焰火，千姿百態(tài)、引人入勝的桂林溶洞。這些都與化學(xué)密不可分。這時學(xué)生情緒高漲，興趣更加濃厚。接著指導(dǎo)學(xué)生看彩圖中“具有絕熱性能的高分子材料”和“用隔水透氣的高分子薄膜制的烏籠”兩圖，讓學(xué)生在驚訝中認識到化學(xué)世界的神奇、科學(xué)技術(shù)的偉大。教師要注意創(chuàng)造這種想問不成，想答而不能的情境，引起學(xué)生思維，從而激發(fā)他們強烈的求知欲和積極的學(xué)習(xí)動機。

此外，各章節(jié)的實驗儀器裝置圖、各種示意圖、物質(zhì)用途圖、古今科技成就圖等插圖都具有濃郁的趣味性，教師要重視以此培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的穩(wěn)定興趣，引起他們的有意注意，提高學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

二、運用插圖，加強實驗教學(xué)

新教材中有關(guān)實驗內(nèi)容的插圖有近百幅，其中有化學(xué)儀器圖、基本操作示意圖、實驗裝置圖、操作過程示意圖等，它們有的是平面圖----前視剖面圖，線條簡單，示意明確；有的是立體圖----斜俯視實物圖，形象逼真，能清楚地說明一 些復(fù)雜儀器的構(gòu)造和實驗操作的注意點。總之，它們直觀、形象，一目了然，是教師指導(dǎo)學(xué)生進行化學(xué)實驗的好資料。

化學(xué)儀器圖表示出各種儀器的形狀、構(gòu)造、特點。新教材第195－196頁表格中10種化學(xué)儀器的圖形加深了學(xué)生對實物認識產(chǎn)生的表象。另外13種常見化學(xué)儀器的示意圖，也使學(xué)生對儀器有了初步的認識。

新教材中出現(xiàn)得最多的是實驗裝置圖。一幅清晰完整的實驗裝置圖，能夠用來表明該化學(xué)實驗所需要的儀器、藥品、化學(xué)原理和實驗順序，具有直觀性、形象性、示意性等特征。因此，對于確?；瘜W(xué)實驗有條不紊地進行并獲得良好的效果，關(guān)系重大，而且對幫助學(xué)生學(xué)習(xí)、記錄、復(fù)習(xí)有關(guān)實驗內(nèi)容和實驗技能，以及培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計化學(xué)實驗的能力等均有重要的作用。新教材中，形象、生動的化學(xué)實驗裝置圖比比皆是。

例如，第18頁圖1－11白磷的燃燒，圖中兩處白磷、一 處紅磷明顯不同的位置，加上適當?shù)氖疽?，使學(xué)生形象地了解了可燃物燃燒的條件。從第197頁圖2中學(xué)生學(xué)到了如何往試管里送入固體粉末的方法。第140頁圖7－3過濾裝置圖為學(xué)生學(xué)習(xí)過濾操作作了很好的示范。制取氧氣、氫氣、二氧化碳的實驗裝置圖，示意清楚，學(xué)生不但可以從中掌握實驗所需的儀器、藥品、反應(yīng)條件、裝置注意點，而且對培養(yǎng)學(xué)生實驗技能也有很大的幫助。

學(xué)生實驗中品紅的擴散、木炭在氧氣里燃燒、配制氯化鈉溶液等實驗操作過程的圖示大大加強了教材的可讀性，減少了文字量，這是新教材化學(xué)實驗插圖的一大特色。例如，第215頁圖29配制氯化鈉溶液的圖例，將取氯化鈉、天平稱量氯化鈉、氯化鈉倒入燒杯、量筒量水、水倒入燒杯、攪拌溶解等操作分別作圖示說明，直觀性強。這樣，操作的連續(xù)過程用圖示形式表明，使學(xué)生在教師示范后，依據(jù)教材的圖示就可以進行操作練習(xí)。

在教學(xué)中，教師還可以對教材中的實驗儀器圖進行識圖、辨圖、改圖、說圖、選圖、釋圖、連圖、繪圖等類型的練習(xí)，從而加強對學(xué)生實驗技能、實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

三、運用插圖，促進學(xué)生對化學(xué)概念等知識的理解和記憶

新教材的插圖有的集中反映某物質(zhì)的用途，有的生動地表示物質(zhì)的組成、構(gòu)成，有的形象地揭示一些概念的內(nèi)涵，有的簡明地反映某一變化的過程，富有直觀性、趣味性和指導(dǎo)性，對學(xué)生的學(xué)習(xí)起到了啟發(fā)和點撥作用。

例如，新教材中分子和原子的圖象，是科學(xué)家用最先進的掃描隧道顯微鏡拍攝到的苯分子和硅原子的照片，呈現(xiàn)了物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微觀世界，使學(xué)生對分子、原子的真實性深信不疑。氧化汞分子分解、水分子分解的示意圖，更加深了學(xué)生對分子、原子概念的理解和記憶。

新教材對物質(zhì)的用途基本上采用圖示法，這是一個新突破，既增強了直觀性、形象性，又減少了文字量，好教易學(xué)，頗受歡迎。例如，氧氣、氫氣的用途既可使學(xué)生結(jié)合生活、生產(chǎn)的實際獲得感性認識，又可啟發(fā)學(xué)生展望發(fā)展前景。玻璃刀裁玻璃的圖示使學(xué)生不僅了解了金剛石的性質(zhì)和用途，而且對培養(yǎng)學(xué)生的勞動技能起到了示范作用。

在教材中，空氣成分示意圖簡單明了，水在人體中的存在示意圖生動形象，濃溶液和稀溶液的示意圖對比性強，木材結(jié)構(gòu)示意圖變小為大，氯化鈉的形成示意圖化抽象為具體。一幅幅插圖無不內(nèi)容豐富、形式活潑，使學(xué)生在愉悅中掌握化學(xué)知識。

四、運用插圖，重視科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)

新教材配合化學(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史，刊印了拉瓦錫、道爾頓。侯德榜三位科學(xué)家的肖像。結(jié)合教材內(nèi)容，教師可引導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)的選學(xué)內(nèi)容，并用生動、富有鼓動性的語言介紹科學(xué)家嚴謹治學(xué)、獻身科學(xué)的精神。從道爾頓提出原子概念到原子。分子論的產(chǎn)生過程，認識到任何科學(xué)原理的建立都要經(jīng)過對大量客觀事物觀察分析，以及對相關(guān)資料，數(shù)據(jù)的歸納整理，經(jīng)過科學(xué)推斷提出假設(shè)，再經(jīng)過證實后繼續(xù)深入研究和具體運用這樣一個發(fā)展過程，引導(dǎo)學(xué)生不僅要了解原子－分子論的發(fā)展史，?而且還要逐步學(xué)會這樣的科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度。200多年前拉瓦錫研究空氣成分所用的裝置可以幫助我們領(lǐng)會拉瓦錫當時的實驗思路。拉瓦錫不怕失敗，致力于科學(xué)研究的精神，抓住事物間的微小差異而做出判斷的唯物主義觀點和作風，對培養(yǎng)學(xué)生認真、嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，有著重要作用。

五、運用插圖，進行愛國主義教育

新教材介紹了不少我國古代和現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)成就，是進行愛國主義教育的好材料。運用插圖，可以將這些材料呈獻給中華民族的新一代，激發(fā)他們的愛國激情。例如，新教材引用《天工開物》中我國古代利用天然氣熬制鹽圖，說明我國是世界上最早利用天然氣的國家，為進行愛國主義教育提供了很好的歷史材料。

第6篇：高分子材料的發(fā)展史范文

中交三公局四公司重慶401120

摘要：改革開放政策把我國的社會主義市場經(jīng)濟推向了，使人們的物質(zhì)生活越來越豐富，各行各業(yè)為了滿足這一社會的需要，都在不斷加快步伐，爭取走在前列。當然，我國的土木工程也不例外，它是國建設(shè)項目的必要保證，經(jīng)過了很多年的摸索與探究，取得了不少的成就?，F(xiàn)在就土木工程的重要性及發(fā)展趨勢進行探討，希望對正從事土木工程行業(yè)的同仁有所幫助。

關(guān)鍵詞 ：土木工程；重要性；發(fā)展趨勢

1 土木工程的重要性

我們的生活中隨處可見土木工程，它的存在對人類意義很大。各行各業(yè)的施工中都有土木工程，離開它不能成為系統(tǒng)。近年來，土木工程也有了質(zhì)的飛躍，各種高科技技術(shù)的應(yīng)用和新型材料的使用，使得土木工程由簡單、平凡日漸趨向完美，所謂的日新月異。土木工程算是一門綜合性的藝術(shù)，涵蓋面廣，它把社會性、綜合性與實踐性等融為一體，功不可沒，為人類的住行提供便捷和安全。截至到現(xiàn)在，土木工程可分為鐵路工程、道路工程、建筑工程、特種工程、結(jié)構(gòu)給水排水工程、環(huán)境工程、港口工程、水利工程、橋梁工程等等，發(fā)展非常廣闊，前景壯觀。

2 土木工程的發(fā)展史

2.1 古代的土木工程。土木工程萌芽于新石器時期，有六七千年的歷史了，那時古人就懂得把土木技術(shù)用于建筑中，很多震驚的建筑，證實了古人的智慧，成為了不解之謎。比如保存佛祖舍利的古老佛塔、古代埃及的金字塔，巴比倫空中花園、亞歷山大燈塔、壯觀的法特普爾西克里王宮、我國秦朝建造的萬里長城與拉薩布達拉宮，婦孺皆知的河北省趙縣的趙州橋等等，聞名遐邇?，F(xiàn)存最好的是我國的趙州橋，已有一千四百多年的歷史，是古人智慧的結(jié)晶，那時就已懂得石拱橋的優(yōu)勢，可以與洪水對抗，并運用石頭的性能建造出不怕風吹雨打，經(jīng)得起洪浪沖擊，屹立不倒的建筑，雖然只是靠大量的人工筑成，用料也簡單，但是它的質(zhì)量絕對可靠，現(xiàn)已被定為世界第十二土木工程里程碑。這樣看來，土木工程取得的成績和發(fā)展都不是偶然的，是經(jīng)過幾千年的千錘百煉，總結(jié)摸索取得的成果。

2.2 近代的土木工程。三百多年的發(fā)展，土木工程的用料已由人造材料代替了過去的天然材料，形式多樣，材質(zhì)更為優(yōu)良。建筑方式也發(fā)生了變化，大量的機械化代替了笨拙的人力，出現(xiàn)了科學(xué)施工，圖紙指導(dǎo)，規(guī)范性加強，施工工人的人身也更為安全。有了懂得科技的工程師進行設(shè)計指導(dǎo)，建筑的工程也更精巧和復(fù)雜。增加了與大自然的抗拒力，較先進的設(shè)備能在惡劣的環(huán)境中正常作業(yè)，代表建筑物有帝國大廈、金門懸索橋、埃菲爾鐵塔，都偉大卓越，獨一無二。

2.3 現(xiàn)代土木工程。近幾年的土木工程更是變化無窮，花樣百出。不管是從材料上還是技術(shù)上都與以往不同，也取得了很多成就。建筑材料方面選用更先進的、更機密的、更有質(zhì)量的，求輕求強，如鎂合金、鋁合金與玻璃鋼等已經(jīng)開始應(yīng)用。高強度的混凝土、高分子的材料、鋼化玻璃等大量被使用，高強度的混凝土，新型的高分子材料廣泛應(yīng)用，用計算機來繪圖精密計算，與一切惡劣的環(huán)境抗爭，隨心所欲地施工，提高了焊接技術(shù)，鋼結(jié)構(gòu)也得到了前所未有的發(fā)展。機械設(shè)備更不用說，很多智能化機械代替了人力操作，尤其是惡劣和危險的工作環(huán)境。許多海外歸來的工程師，融合了各國的先進設(shè)計技術(shù)，使土木工程發(fā)展到極致。值得炫耀的土木工程建筑不計其數(shù)。現(xiàn)代土木工程的代表有中國上海的金茂大廈，天津廣播電視塔、小浪底水壩、海明珠電視塔、三峽水壩、武漢長江大橋，外國的有法國的諾曼底斜拉橋，馬來西亞吉隆坡的石油大廈雙塔樓，很多工程堪稱璀璨的明珠，舉世無雙。

3 土木工程現(xiàn)狀

日趨完美的土木工程行業(yè)，使用功能增加，工藝多彩多姿。首先，由于大搞經(jīng)濟建設(shè)，我國的土地資源日益減少，可是人口不斷地增長，就產(chǎn)生了居住面積無法滿足人們的生活需要的問題，尤其是在大城市，這樣就滋生了高層建筑，它是我國將來發(fā)展的趨勢，因為它能夠緩解大城市的用地緊張和生活居?。黄浯?，要想發(fā)展經(jīng)濟就得流通，流通中最經(jīng)濟實惠的方式就是公路運輸，所謂的要想富得先修路?？梢?，交通運輸對經(jīng)濟的作用是不可估量的。我們國家是多產(chǎn)業(yè)大國，各行各業(yè)的發(fā)展都離不開公路。在城鎮(zhèn)里，各種公路屢見不鮮，但在比較偏遠的山區(qū)，還存在交通不便的現(xiàn)象；最后，隨著改革的浪潮，我國更多的建筑工程拔地而起，開發(fā)了很多大規(guī)模工程，尤其是水利的發(fā)展，目前舉世矚目的南水北調(diào)工程，三峽水電站工程，都是躋身于世界的大型工程。但是土木工程的發(fā)展空間還是很大。

4 土木工程的發(fā)展趨勢

經(jīng)濟的飛速發(fā)展帶動著土木工程的日新月異，技術(shù)的改良，規(guī)模變大，迭起，難以言喻。新時期的土木工程好比一枝獨秀，前景喜人，發(fā)展大好，真是機遇難得，改革開放政策實施后，大量的國外先進技術(shù)被引用，土木工程迎來了發(fā)展。做為新時期的接班人，接過上一輩的重擔，抓住時機，大展宏圖，發(fā)揮我們的才能。正確把握好未來土木工程發(fā)展的良機，趕超世界的先進水平，創(chuàng)造偉業(yè)，締造奇跡，為人類謀幸福。

4.1 土木工程要有前瞻性。高瞻遠矚建設(shè)土木工程，把可持續(xù)發(fā)展作為方針。建設(shè)過程中，要多長遠考慮，部署周密，注重環(huán)保，走可持續(xù)發(fā)展道路。不能為了發(fā)展而發(fā)展，造成錯誤發(fā)展或者倒退發(fā)展，貽害無窮。眾人周知，土木工程發(fā)展最好的是美國，他的科技水平遙遙領(lǐng)先，無人可及，現(xiàn)代化進程極速發(fā)展。可因為一些原因同樣有大量問題存在，需要花大量的資金進行后期排查及修補工作。優(yōu)秀的工程師，要多總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，常反思常學(xué)習(xí)，大膽嘗試新科技和新思路，取長補短，為土木工程建設(shè)奉獻智慧。

4.2 學(xué)習(xí)綠色設(shè)計。提到綠色就想到了環(huán)保，想到了健康。土木工程的綠色設(shè)計和綠色建筑是指在一定的范圍內(nèi)，以節(jié)約資源、減少污染和保護環(huán)境為前提，給人類提供適用、高效與健康的生存環(huán)境，與自然和諧共處。高貴的設(shè)計讓人體驗到生命的價值，存在的意義，世界的美好。土木工程從很早之前就存在，經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程，也創(chuàng)造了無數(shù)輝煌的成就。人口基數(shù)變大，城市擁擠，土木工程的重要性將有增無減，好的工程師永遠都是供不應(yīng)求。我們要放遠眼光，重抓品質(zhì)管理，不斷追求探索，爭取用最少的資源創(chuàng)造出最大的功能，獲取大效益，實現(xiàn)個人價值。

5 結(jié)語

總而言之，土木工程行業(yè)是很深奧的，它的存在與發(fā)展給社會帶來了不可估量的作用，為社會的進步提供了動力，為人們的生活也提供了許多的便利。社會發(fā)展的新形勢下，未來的土木工程更應(yīng)該大膽創(chuàng)新，為我國的社會主義建設(shè)添磚加瓦。

參考文獻:

[1]張?zhí)?土木工程概論[M].武漢理工大學(xué)出版社,2012.

第7篇：高分子材料的發(fā)展史范文

在《材料化學(xué)》緒論課的教學(xué)過程中，采用啟發(fā)引導(dǎo)教學(xué)方式，以“材料、材料與化學(xué)、材料化學(xué)”為主線進行教學(xué)設(shè)計，通過講解材料發(fā)展中的化學(xué)，引入材料科學(xué)與化學(xué)的區(qū)別與聯(lián)系，重點從材料結(jié)構(gòu)、制備、性能和應(yīng)用四個方面講授了材料研究中的化學(xué)問題，使學(xué)生對本課程的內(nèi)容有了清晰的認識，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的信心和興趣，并取得了滿意的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:

材料化學(xué);緒論課;教學(xué)設(shè)計

材料化學(xué)是材料科學(xué)與化學(xué)的交叉學(xué)科，伴隨著材料科學(xué)的發(fā)展而誕生和成長，即是材料科學(xué)的重要部分，又是化學(xué)學(xué)科的一個分支［1］。目前，很多高等學(xué)校的化學(xué)和材料類專業(yè)開設(shè)了《材料化學(xué)》這門課程。《材料化學(xué)》是南陽師范學(xué)院材料化學(xué)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，對于培養(yǎng)學(xué)生的材料科學(xué)基礎(chǔ)知識，分析和解決材料制備和應(yīng)用中的化學(xué)問題的能力起到了關(guān)鍵作用。但是該課程涉及的知識面廣泛，內(nèi)容龐雜、概念甚多、加上課程改革，理論課時數(shù)減小，學(xué)生在學(xué)習(xí)《材料化學(xué)》課程過程中，普遍存在概念混淆、重點難以掌握等問題。緒論是一門課程的開場白和宣言書，是師生之間學(xué)習(xí)和交流的起始點，能為學(xué)生建立起一門課程的知識輪廓。通過對緒論進行學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解課程在所學(xué)專業(yè)中所處的地位和作用，以及該課程的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方法和考核方式等問題［2］。如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣，提高課程的教學(xué)質(zhì)量，緒論課在整個課程教學(xué)中有著舉足輕重的地位。結(jié)合近年來的教學(xué)實踐，就如何講好《材料化學(xué)》緒論課談一些心得。

1首先明確課程性質(zhì)、特點及地位

教學(xué)之初，首先明確該課程作為專業(yè)核心課程的重要地位，是學(xué)習(xí)后面材料專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程，同時明確考核方式，加強學(xué)生對本課程的重視程度。材料化學(xué)是材料科學(xué)和化學(xué)學(xué)科的交叉學(xué)科，課程內(nèi)容既涉及工程材料應(yīng)用中的實際問題，又包括材料結(jié)構(gòu)及制備中的化學(xué)問題。作為一門交叉學(xué)科，很多知識點與材料學(xué)和化學(xué)課程中的相關(guān)內(nèi)容重復(fù)，很多學(xué)生以為學(xué)過相關(guān)知識，就會從思想上松懈。然而，相關(guān)知識點雖然出現(xiàn)重復(fù)，但在不同學(xué)科中講授的重點是不同的。在講授材料化學(xué)課程的過程中，要著重培養(yǎng)學(xué)生利用化學(xué)的思維解決材料科學(xué)中的問題，使學(xué)生深刻領(lǐng)會化學(xué)與材料科學(xué)交叉的重要意義。通過一些實例，講解本課程與化學(xué)和材料相關(guān)課程的區(qū)別和聯(lián)系，使學(xué)生更加深入了本課程的性質(zhì)和地位。材料科學(xué)是偏實際應(yīng)用的工科課程，化學(xué)是偏理論的理科課程，材料化學(xué)則是利用化學(xué)的理論解決材料應(yīng)用中的實際問題。

2材料

以材料的實際應(yīng)用為引子，如材料在航天航空、交通運輸、電子信息、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用，帶領(lǐng)學(xué)生進入學(xué)習(xí)狀態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生回想什么是材料?材料的種類?提出材料是對人類有用的物質(zhì)，是人類賴以生存和發(fā)展，征服自然和改造自然的物質(zhì)基礎(chǔ);是人類進步的里程碑。然后介紹材料的發(fā)展歷史，說明人們對材料的使用，是從最早的天然材料，依次經(jīng)歷了陶瓷、青銅、鐵、鋼、有色金屬、高分子材料以及新型功能材料。根據(jù)材料的發(fā)展史，啟發(fā)學(xué)生思考材料研究和發(fā)展過程中的規(guī)律和特點。人們對材料的使用經(jīng)歷了從天然材料到合成材料，從傳統(tǒng)材料到新興材料。傳統(tǒng)的材料主要以經(jīng)驗，技藝為基礎(chǔ)，材料靠配方篩選和性能測試，通過宏觀現(xiàn)象建立的唯象理論對材料宏觀性能定性解釋，不能預(yù)示性能和指明新材料開發(fā)方向，而新型材料則以基礎(chǔ)理論為指導(dǎo)。材料科學(xué)的歷史表明，當一種全新的材料在原子或分子水平上合成后真正巨大的進展就常常隨之而來?；瘜W(xué)的發(fā)展往往導(dǎo)致材料技術(shù)的實質(zhì)性進步。在新材料的研發(fā)和材料工藝的發(fā)展中，化學(xué)一直擔當著關(guān)鍵的角色［3］。任何新材料的獲得都離不開化學(xué)，以石墨烯為例，物理學(xué)家主要關(guān)注其電子結(jié)構(gòu)及輸運理論，材料學(xué)家主要測試材料的電磁、光電、傳感和催化等性能，而化學(xué)家的任務(wù)則是利用化學(xué)氣相沉積和插層剝離等方法制備該材料。只有通過化學(xué)氣相沉積法制備出高質(zhì)量大尺寸的石墨烯，才能推動石墨烯在電子信息領(lǐng)域走向?qū)嵱没?/p>

3材料與化學(xué)

材料化學(xué)是材料科學(xué)與化學(xué)學(xué)科的交叉，很多學(xué)生容易混淆材料科學(xué)和化學(xué)的研究范疇。在本課程的第一節(jié)課，一項重要的任務(wù)是使學(xué)生明確材料科學(xué)和化學(xué)的研究內(nèi)容和范疇，這對于后續(xù)相關(guān)概念的講解至關(guān)重要。材料科學(xué)的研究對象是材料，材料是對人類有用的物質(zhì)，指的是人類用于制造物品、器件、構(gòu)件、機器或其他產(chǎn)品的那些物質(zhì)。而化學(xué)的研究對象是物質(zhì)，物質(zhì)是構(gòu)成人類物質(zhì)世界的基礎(chǔ)。材料是物質(zhì)，但不是所有物質(zhì)都可以稱為材料;材料科學(xué)是一門研究材料的成分、組織結(jié)構(gòu)、制備工藝與材料性能及應(yīng)用之間相互關(guān)系的科學(xué);而化學(xué)則是從原子和分子角度研究物質(zhì)的組成，結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)變規(guī)律的科學(xué)。因此，化學(xué)研究的尺度范圍是原子、分子、分子納米聚集體。材料科學(xué)最早研究的尺度范圍在微米以上，如鋼和陶瓷的組織結(jié)構(gòu)。隨著一些新興材料的出現(xiàn)和發(fā)展，人們對材料的研究甚至小到電子結(jié)構(gòu)。如近些年發(fā)現(xiàn)的拓撲絕緣體，其表面導(dǎo)電，體內(nèi)不導(dǎo)電的性質(zhì)由其拓撲的能帶結(jié)構(gòu)決定，而該拓撲結(jié)構(gòu)則與電子的自旋運動有關(guān)，研究拓撲絕緣體必須從電子自旋角度認識其結(jié)構(gòu)。因此，材料科學(xué)的研究范疇不斷拓展，并于其它學(xué)科交叉。

4材料化學(xué)

通過學(xué)習(xí)材料的發(fā)展歷程、材料科學(xué)與化學(xué)之間的區(qū)別和聯(lián)系，學(xué)生已經(jīng)對材料化學(xué)有了一定的認識，引導(dǎo)學(xué)生給材料化學(xué)下一個定義。材料化學(xué)是關(guān)于材料結(jié)構(gòu)、制備、性能和應(yīng)用的化學(xué)。本校材料化學(xué)專業(yè)選用曾兆華、楊建文編著第二版《材料化學(xué)》作為教材，教材的章節(jié)也是按照材料結(jié)構(gòu)、制備、性能和應(yīng)用進行安排的［4］。在這部分內(nèi)容講授過程中，可以讓學(xué)生以教材目錄為參照，講到相關(guān)內(nèi)容可以與教材相關(guān)章節(jié)進行對應(yīng)。

4.1材料的結(jié)構(gòu)

從三個層次講解材料的結(jié)構(gòu)，分別是電子原子結(jié)構(gòu)、晶體學(xué)結(jié)構(gòu)和組織結(jié)構(gòu)。電子原子結(jié)構(gòu)在很大程度上影響材料的電、磁、熱和光的行為，并可能影響到原子鍵合的方式，因而決定材料的類型。在這個層次上研究的化學(xué)問題主要涉及原子序數(shù)、相對原子量、電離勢、電子親核勢、電負性、原子及離子半徑等。原子序數(shù)決定了材料的化學(xué)組成，電負性決定材料內(nèi)部原子之間的鍵合方式，從而影響材料的導(dǎo)電性、強度和熱膨脹系數(shù)等。晶體學(xué)結(jié)構(gòu)主要指原子或分子在空間排列的方式，根據(jù)原子排列的有序性，將材料分為晶體和非晶體。晶體中出現(xiàn)局部無序，或?qū)硐刖w的產(chǎn)生偏離，則出現(xiàn)缺陷。缺陷的存在影響材料的力學(xué)性能和電學(xué)性能等。如在本征硅內(nèi)部摻雜磷元素，磷原子替代硅原子的位置，形成雜質(zhì)原子缺陷，增加本征硅的導(dǎo)電性，形成N型半導(dǎo)體。組織結(jié)構(gòu)主要指材料的物相組成及結(jié)構(gòu)、晶粒的大小和取向等。在大多數(shù)金屬、某些陶瓷以及個別聚合物材料內(nèi)部，晶粒之間原子排列的變化，可以改變它們之間的取向，從而影響材料的性能。一般來說，減小金屬的晶粒可以降低其熔點。在這一結(jié)構(gòu)層次上，顆粒的大小和形狀起著關(guān)鍵作用。大多數(shù)材料是多相組成的，控制材料內(nèi)部物相的類型、大小、分布和數(shù)量可以調(diào)控材料的性能。

4.2材料制備

材料合成與制備就是將原子、分子聚集在一起，并轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏卯a(chǎn)品的一系列過程。材料制備的方法和工藝影響材料的結(jié)構(gòu)，從而影響材料的性能。根據(jù)制備原理的不同，材料制備方法可以分為物理法和化學(xué)法。物理法指在材料制備過程中，僅改變材料內(nèi)部原子或分子的聚集狀態(tài)，不涉及化學(xué)反應(yīng)的方法。如真空鍍膜、濺射鍍膜、脈沖激光沉積法等?；瘜W(xué)法則在材料制備過程中，涉及化學(xué)反應(yīng)，并且有新物質(zhì)的生成。如固相反應(yīng)法、有機合成法、水熱法、沉淀法、化學(xué)氣相沉積法等。以石墨烯材料為例講解材料的制備方法。石墨烯作為二維單原子層材料，既可以采用物理法制備，也可以采用化學(xué)法制備。2004年發(fā)現(xiàn)石墨烯的報道，便是采用簡單的膠帶對撕方法制備，該方法依靠外力使石墨片層克服層間范德華力，使層與層之間分離，從而獲得單層石墨，該方法也稱為物理機械剝離法。利用甲烷、乙烯等烴類氣體作為碳源，鎳、銅、金等金屬作為基片，采用化學(xué)氣相沉積法則可以制備高質(zhì)量大尺寸的石墨烯。另外，以石墨為原料，利用化學(xué)插層剝離的方法也可以用來制備石墨烯［5］。但不同方法制備獲得石墨烯的尺寸及性能差別較大，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域采用的石墨烯制備方法是不同的。

4.3材料性能

材料的性能由其結(jié)構(gòu)決定，與材料制備的工藝和方法有關(guān)。性能是指材料固有的物理、化學(xué)特性，材料性能決定了其應(yīng)用。廣義地說，性能是材料在一定的條件下對外部作用的反應(yīng)的定量表述，例如力學(xué)性能是材料對外力的響應(yīng)、電學(xué)性能是對電場的響應(yīng)、光學(xué)性能是對光的響應(yīng)等。因此，材料的性能可分為力學(xué)性能和特殊的物理性能。常見的力學(xué)性能包括材料的強度、硬度、塑性、韌性等。力學(xué)性能決定著材料工作的好壞，同時也決定著是否易于將材料加工成使用的形狀。鍛造成型的部件必須能夠經(jīng)受快速加載而不破壞，并且還要有足夠的延性才能加工變形成適用的形狀。微小的結(jié)構(gòu)變化往往對材料的力學(xué)性能產(chǎn)生很大的影響。材料特殊的物理性能包括電、磁、光、熱等行為。物理性能由材料的結(jié)構(gòu)和制造工藝決定。對于許多半導(dǎo)體金屬和陶瓷材料來說，即使成分稍有變化，也會引起導(dǎo)電性很大變化。過高的加熱溫度有可能顯著地降低耐火磚的絕熱特性。少量的雜質(zhì)會改變玻璃或聚合物的顏色。

4.4材料應(yīng)用

材料化學(xué)已經(jīng)滲透到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的眾多領(lǐng)域，如電子信息、環(huán)境能源、生物醫(yī)藥和航天航空等領(lǐng)域。例如，在電子信息領(lǐng)域，現(xiàn)代芯片制造離不開化學(xué)。光刻過程使用的光刻膠和顯影液，鍍膜過程中的化學(xué)氣相沉積和原子層沉積，刻蝕過程中的反應(yīng)離子刻蝕，這些工藝過程都離不開化學(xué)的作用。在環(huán)境能源領(lǐng)域，新型光催化材料和太陽能電池材料的研究和開發(fā)，離不開化學(xué)法制備材料和對材料進行化學(xué)摻雜改性。在生物醫(yī)藥領(lǐng)域，對傳感材料進行化學(xué)改性提高其傳感特性，對仿生材料進行表面改性可以提高其生物相容性。在航天航空領(lǐng)域，各種輕質(zhì)、耐高溫、耐摩擦等結(jié)構(gòu)材料和功能化智能材料的研發(fā)都離不開化學(xué)。

5結(jié)語

通過對“材料化學(xué)”緒論課的精心設(shè)計，使學(xué)生明確了該課程的性質(zhì)和重要地位，大量的實例激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲，樹立了學(xué)生學(xué)好該課程的信心，為課程的深入學(xué)習(xí)起到了奠基石的作用。以“材料、材料與化學(xué)、材料化學(xué)”為主線進行講授，使學(xué)生對本課程的內(nèi)容有了更加清晰和深入的認識，取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻

［1］禹筱元，羅穎，董先明.材料化學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革與實踐［J］．高教論壇，2010，1(1):23－25.

［2］楊卓娟，楊曉東.關(guān)于高校課程緒論教學(xué)的思考［J］．中國大學(xué)教學(xué)，2011(12):39－41.

［3］唐小真，楊宏秀，丁馬太.材料化學(xué)導(dǎo)論［M］．北京:高等教育出版社，1997.

［4］曾兆華，楊建文.材料化學(xué).2版［M］．北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2013.

第8篇：高分子材料的發(fā)展史范文

關(guān)鍵詞：調(diào)查研究 文物l現(xiàn) 歷史淵源 文物保護

中圖分類號：K87 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）07-0290-01

一、歷史淵源

1.誕生之初

最初的鐘是陶制的。據(jù)考古研究所知，隴西龍山文化原始社會的陶鐘，距今大約五六千年，是目前所知的最古老的鐘。從那個時期開始。鐘在中國經(jīng)歷了延續(xù)數(shù)千年的奇特演變，并與社會文化的演變和傳播形成千絲萬縷的聯(lián)系。

古鐘在其誕生之初和早期階段為樂鐘，飽含著強烈的歡樂色彩?！霸O(shè)鐘鼓，被女樂”，其應(yīng)用場合遍及各類禮樂儀式。正因為這樣，到先秦時代古鐘便進化為空前發(fā)達的演奏樂器。到了公元前5世紀的曾侯乙雙音編鐘，則已在音律聲學(xué)方面達到了驚世駭俗的絕妙程度。但如此精湛的樂器制作和演奏技藝，竟于約兩千多年前達到高峰之后絕傳，不為后人所知。也許主要是由于社會發(fā)展向等級制與大一統(tǒng)軍權(quán)制方向的強烈轉(zhuǎn)折，經(jīng)歷700多年，雙音編鐘完全被鐘聲渾宏宣誓君威，卻無法體現(xiàn)音樂演奏性能的圓體鐘所替代，形成中國古鐘文化一個非常鮮明的發(fā)展斷層。

2.鑄鐘技藝

鑄鐘，在我國佛教文化和古建文化都占有極其重要的地位。佛教傳入中國之后，鐘鈴等響聲器的使用范圍得到進一步拓展，在佛教、道教等宗教場所得廣泛應(yīng)用，充當著法器、報時器，信號工具，發(fā)揮著多種功能。它既是佛禪苦樂人生的音聲形象，也是道家陰陽易理的器物體現(xiàn)。而明朝的永樂大鐘通體內(nèi)外的23萬漢梵文經(jīng)咒銘文，更使古鐘與宗教達到了規(guī)?？涨暗奈幕Y(jié)合。

鑄鐘業(yè)是古代社會一個歷史悠久的手工行業(yè)，自從有了金屬鐘鈴的出現(xiàn)，鑄鐘這一行業(yè)就誕生了。山西陶寺遺址出土的銅鈴證明在新石器晚期鐘鈴鑄造業(yè)已經(jīng)萌芽，夏代青銅合范鑄造技術(shù)獲得快速發(fā)展，中原一帶出現(xiàn)了合范鑄造的青銅鈴。至商代，青銅文化日趨成熟，青銅制造業(yè)初具規(guī)模，黃河流域的中原地區(qū)和長江中下游地區(qū)都鑄造出早期的種類器物――青銅鐃，尤其在長江支流湘江流域得到蓬勃發(fā)展，青銅鐃的數(shù)量遠遠超出其他地區(qū)。西周禮樂制度的建立，導(dǎo)致了禮樂文化的興盛，青銅樂鐘作為禮樂文化的載體大行其道，不僅成為中國古代重要的禮器而且成為演奏“金石之聲”不可或缺的金屬體鳴樂器。

3.調(diào)查研究

大量的考古資料證明，鑄鐘業(yè)在西周至春秋戰(zhàn)國時期空前繁盛，鑄鐘技藝精湛絕倫。鑄鐘工匠在冶鑄技術(shù)、造型藝術(shù)、聲學(xué)、音樂學(xué)藝術(shù)等方面都積累了豐富的實踐經(jīng)驗?！吨芏Y.考工記》對于當時的鑄鐘技術(shù)有十分詳盡的記載，是古代鑄鐘工匠實踐經(jīng)驗的總結(jié)。經(jīng)過1000多年的發(fā)展以后，中國古代鑄鐘業(yè)在明朝時期再一次達到鼎盛，洪武、永樂年間相繼出現(xiàn)了許多質(zhì)地精良的巨形鐘。崇禎年間刊行的中國古代綜合性的科技著作《天工開物》，對農(nóng)業(yè)和手工業(yè)的豐富經(jīng)驗進行了總結(jié)，其中包括了鑄鐘業(yè)，對于鑄鐘技術(shù)、鑄鐘工具的名稱、形狀、工序等進行了詳細的描繪。

鐘鈴既是文化的產(chǎn)物，也是文化的載體，承載著豐富的內(nèi)涵，隨著時間的推移，從傳遞信息的響聲器，演奏音樂的樂器，標志統(tǒng)治階層權(quán)利和地位的禮器、佛教寺宇的神圣法器，到報時用的工具，中國古代鐘鈴經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程，代表了寺廟梵鐘文化佛教（宗教）音樂儀式，宗教文化的象征意義。

古鐘不僅是一種發(fā)聲的工具，也是記事的工具，具有記錄、傳播文字信息的功能，“唯有金石所以垂不朽”，承載著的不僅是其表面的不朽記憶，也是傳統(tǒng)多元藝術(shù)的結(jié)合體，是歷史文獻的補充和參考，留給后人廣闊的想象空間。

二、新發(fā)現(xiàn)古鐘保存現(xiàn)狀

1.實物發(fā)現(xiàn)調(diào)查

近日自治區(qū)和河池市文物鑒定專家對金城江區(qū)保平鄉(xiāng)長洞村龍江屯可移動文物普查。距河池市金城江區(qū)60公里處，發(fā)現(xiàn)的一口鑄造于咸豐六年年間的古鐘，經(jīng)鑒定。這口古鐘古鐘定名為龍形鈕鐘，文物級別定為三級，屬于歷史文物類，質(zhì)地為金屬鐵器，年代為咸豐六年（1857年），重66千克，高69cm、口徑51cm、壁厚1.5cm、鈕高12cm。鈕部被破壞。鐘身刻有“河池州”、“ 風調(diào)雨順，朱代福（）”、“呂正倫、呂正興，首士二十千（文）”、“匠人鐘大朝”、“咸豐六年三月吉”等文字。鐘身刻寫其他捐款人名字及捐款金額的字跡已經(jīng)模糊難以辨認。

2.古鐘的歷史和現(xiàn)狀

古鐘屬于金城江區(qū)保平鄉(xiāng)長洞村龍江屯集體所有，現(xiàn)由金城江區(qū)保平鄉(xiāng)長洞村龍江屯呂良廣保管。當專家到呂良廣家鑒定古鐘時，古鐘被收藏在呂良廣屋后菜地里的一塊巖石下，漏雨潮濕的環(huán)境對古鐘的保護極為不利。專家建議把古鐘拿到文物部門保管。經(jīng)統(tǒng)計，鐘身上的銘文多達100余字，文字記載了西峰寺從晉、唐、宋、元、明至清代道光前重修的全過程。經(jīng)考證，古鐘是呂姓氏家族香客為感謝僧人神力庇佑而饋贈給道寺的。前些年，曾經(jīng)有人出資2萬元，想買走這的古鐘，都被拒絕。自上世紀50年代鐘是存放于道觀石廟里的，初期破四舊，剔除封建迷信，很多寺廟都被毀壞，其中就包括這道觀石廟，石廟倒塌后，古鐘和道觀里的神像鄉(xiāng)親們不敢移動到家來保存。70年初村里小學(xué)建立，村民又把它掛起，用于小學(xué)作息時鐘敲響，后來小學(xué)合并之后，就由后裔呂良廣保管。鐘的鈕部破損處是被村里一個患有精神病的人給砸爛的，這30多年來他一直存放雜草叢中，沒有任何保護措施，部分銘文已生銹脫落，很是可惜。因此，盡快采取措施對古鐘進行保護，迫在眉睫。據(jù)了解，當?shù)卣弥闆r后，已準備撥款建一間房，就地將古鐘保護起來。

三、文化價值分析

這口精美古鐘同時出現(xiàn)在偏遠的山村，且保存完好，十分難得，是近年來河池市文物普要發(fā)現(xiàn)之一。古鐘的價值，體現(xiàn)在藝術(shù)價值、史實價值和實用價值上，代表了清代早期修紅水河流域一帶高超的冶鑄技術(shù)，為研究河池地區(qū)的歷史提供了實物資料，對研究紅水河流域文化特別是宗教文化和桂西北地區(qū)的鑄造業(yè)發(fā)展史具有重要意義。

據(jù)記載，村里古鐘還有一個應(yīng)急示警作用。古鐘聲音弘大綿長，就是遇到山火、洪災(zāi)等突發(fā)事件時，以約定好的方式敲響古鐘，村民們聽到后就會迅速應(yīng)對。在解放前，道觀石廟沒有被損壞的時候，陰歷每年的四月初八，是趕保平鄉(xiāng)廟會的日子，一連交易五天，人特別多，在所有的山會里，這是最大的。據(jù)說來趕山的人，不僅有九圩甚至東蘭、都安等周邊縣的百姓也來祈福祭拜。這鐘在廟里就會敲響。迎接八方香客。

四、古鐘保護和修復(fù)途徑

古鐘長久埋藏于潮濕且含氯化物的地下環(huán)境中，出土后又受大氣污染，促使鐵器腐蝕。對鐵器進行保護技術(shù)處理，首先應(yīng)做精確檢測檢查鐵器腐蝕物是否有氯化物，是保護技術(shù)處理的關(guān)鍵。鐵質(zhì)文物一般采用帶銹保護法。在清除污垢沉積物之后，除去外層疏松銹，保留內(nèi)層銹，穩(wěn)定強化它對鐵基體的保護作用。其后用表面處理技術(shù)，以增強防水性，提高抗腐蝕能力。對一些銹蝕不嚴重的地方，不必輕易處理。當需要使器物的紋飾清晰時，可用軟布揩擦，布上可加含幾滴氨水的酒精或白堊粉加水調(diào)成的糊。用電化還原法，以鋁為陽極，浸入碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液中，直至腐蝕物污跡消除，再用蒸餾水清洗、干燥。經(jīng)去銹處理后的銀器，為防止繼續(xù)腐蝕，還要用高分子材料封護。