最新化学开题报告范文

　　要做一份化学开题报告，你知道要怎么做更好吗?下面是学习啦小编为大家整理的最新化学开题报告范文，欢迎阅读。

　　最新化学开题报告范文篇1：

　　山区中学化学学困生转化研究

　　一、课题研究的背景：

　　我校是一所属于山区范围的普通中学，生源主要来自农村，由于学校的基础教育设施落后，教育发展不平衡，很多农村出来的学生基础非常差，特别是化学科。这些学生到了高中，与城里的学生相比，基础显得略差，而且性格比较内向，容易产生自卑心理。高中教育是学生世界观、价值观、人生观形成以及创新能力、实践能力发展的重要阶段。高中教育必须为每个学生的成长、成人、成功奠基。以人为本、助人发展，为每一个学生的终身发展奠定良好的基础是其必须承担的历史使命。处在这一阶段的部分学生由于种种原因导致在当前的班级授课中存在比较严重的问题，即所谓的学科方面的学困生。对于化学学科的学困生，根据学科特点，导致学习困难的因素可能更多在于学习方法和思维习惯上，即学习策略水平的差异上。如何让学生主动、高效学习是摆在教师面前的一大课题。因此，开展化学学困生学习策略研究并主动帮助学生解决化学学困问题具有一定的创新性和较强的实践意义。

　　二、本课题研究的意义

　　(一)理论意义：

　　(1)本课题组织化学教师参与实践研究，必然会促进教师教育理论的学习，加深教师对新课程理念、有效教学及教学模式理论等的认识，提高教师的教育教学理论水平。

　　(2)本课题将结合新课程高中化学学科教学的特点，构建出具有可操作性、实践性的教学模式，为广大化学教师的教学模式提供理论指导。

　　(3)本课题的研究对进一步完善有效教学理论有一定的积极意义。

　　(二)实践意义：

　　(1)本课题通过对新课程理念下转化化学学困生教学模式的探究，构建各种针对本校特色的有效教学模式并在同类学校的化学教学中予以推广。

　　(2)本课题在探究中全面贯彻新课程理念，特别关注学困生对过程方法的自主体验过程，引导学生自主构建知识体系、总结规律，可以大大提高学习效率，全面提高学生的化学素养。

　　(3)本课题的开展将促进教师更有效的开展教学，促进教师教学水平的提高和教学手段的升华，将培养一批科研型的优秀化学教师。

　　(4)本课题成功开展对同类学校也有一定的借鉴意义。

　　(5)通过深入研究，总结出一套适合本校行之有效的教学方法，措施。使学困生充满自信，自觉加入到化学课堂中来，教学中，让他们从情感上愿意、心理上渴望、行动上积极主动地参与教学过程，让他们的学习过程成为一种生活经历，在经历中习得知识、获得能力、悟得真谛，在经历中掌握方法、归纳规律、体验情感，充满自信，这样才能激发学困生的学习兴趣，调动他们的学习化学的积极性、主动性和创造性，提高他们的化学课堂参与度，促进学困生的全面发展。使整个班级达到优生更优，差生变优，共同奋进的良好效果。

　　三、国内外研究现状：

　　国内外关于转化学困生研究很多，但很少涉及针对山区中学和本校特色的教学研究。

　　四、课题研究的理论依据：

　　(1)建构主义学习理论：建构主义教学观强调通过设计问题来支持学生积极的学习活动，帮助学生成为学习活动的主体;设计真实、复杂、具有挑战性、开放性的学习环境与问题情境，诱发、驱动并支撑学习的探索、思考与问题解决活动;提供机会并支持学生同时对学习的内容和过程进行反思和调控。建构主义重视学习活动中学生的主体性，重视学生面对具体情境进行意义建构，重视学习活动中师生之间和学生之间的“协作”,从而主张建立一个民主、宽松的教学环境。

　　(2)有效教学理论：有效教学是为了提高教师的工作效益、强化过程评价和目标管理的一种现代教学理念。有效教学要求教师遵循教学活动的客观规律，以尽少的时间、精力和物力投入，实现教学目标和学生的个性培养与全面发展，取得尽可能多的教学效果。

　　(3)新课程理念：《普通高中化学课程标准(实验)》指出：化学教学要体现新课程改革的基本理念，尊重和满足不同学生的需要，运用多种教学方式、方法和手段，引导学生积极主动地学习，掌握最基本的化学知识和技能，了解化学科学研究的过程和方法，形成积极的情感态度和正确的价值观，提高科学素养和人文素养，为学生的终生发展奠定基础。

　　五、本课题研究的基本内容：

　　以新课程理念作指导，构建有英德市第二中学特色的有效教学模式。

　　六、本课题研究的重点和难点：

　　如何让化学学困生专心学习，提高化学的学习兴趣，自信心则是学生积极学习的有力保障。怎样增强学困生的自信心，端正他们学习态度，培养学习化学的兴趣，使他们尽最大的努力学习，形成你追我赶的学习氛围，达到全班同学共同进步，学困生摆脱学习困境，好的学生越好。课堂教学是教学的基本形式，每堂课应使每个学生都达到教学要求，做到“堂堂清”,才可以促进学困生转化，所以研究改革课堂教学方法是转化学困生的重点。化学教学过程中，很多化学老师可以很好的培优，但对扶差却没能真正的做到爱心，细心、耐心，诚心的统一，培优与转差两者很难兼顾。这是本课题研究的难点。

　　七、本课题采用的科研手段：

　　最新化学开题报告范文篇2：

　　1.引言

　　近年来由于人们对环境保护更加重视以及对生态环保制品的需求上涨，天然纤维资源及其纺织品倍受青睐，研究开发具有绿色环保性能的新型天然纤维资源已成为纺织行业的重要课题。极具潜力作为新型天然纤维应用到纺织行业的莲纤维是从莲叶/花柄折断后的横断面中抽取出来的长丝，即从莲叶柄管状分子细胞中分离出来的纤维，实为叶柄管状分子次生壁螺旋状加厚物。

　　本文主要对莲纤维的结晶结构进行了研究，并测试了莲纤维的力学性能、吸湿性能及耐化学试剂性，为莲纤维作为新型天然纤维素纤维应用于纺织行业奠定基础。

　　2.试验

　　2.1 试验材料

　　取自微山湖的成熟莲叶柄清洗干净后折断拉开，晾干备用。

　　2.2 试剂与基础仪器

　　分析纯 NaOH、H2SO4、NaClO 及NaHSO3，电子天平(精确度为0.1mg)，烘箱。

　　2.3 试验方法

　　2.3.1 莲纤维结晶取向测试

　　试验仪器及测试条件：日本理学 D/Max-2550 PC X 射线衍射仪，Cu-Kα 射线源(40Kv，250mA),扫描速率为5o/min，扫描范围为2θ 在5.0 o ~60.0 o。

　　2.3.2 单纤维线密度及一次拉伸断裂测试

　　仪器采用 FAVIMAT AIROBOT 全自动单丝测试仪线密度测试条件：夹持距离为10 mm ,预加张力为0.03cN/dtex ,测试速度为2mm/min ,测试50次,取其平均值。

　　一次拉伸断裂测试条件：夹持距离为10mm,预加张力为0.05cN/dtex,拉伸速度2mm/min,测试50次，取其平均值。测试指标为断裂强力，断裂伸长率，断裂强度。

　　2.3.3 吸湿性能测试

　　吸湿实验：将莲纤维和棉纤维各称取重约1 g的试样，在50℃低温烘箱内预烘1 h，使纤维的回潮率大大低于其标准平衡回潮率。在恒温恒湿室(温度20℃±2℃，相对湿度65%±3%)内,迅速称取试样的初始重量,将试样放置在玻璃托盘中,尽量保持蓬松状态,每隔5 min记录1次试样重量,直至纤维达到吸湿平衡。将试样放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重，称取干重，计算回潮率。

　　放湿实验：将莲纤维和棉纤维各称取重约1 g的试样,放入盛水的干燥器(相对湿度为100% )内,搁置96 h,使试样达到吸湿平衡。然后在恒温恒湿室(温度为22℃，相对湿度为66%)内,测试试样放湿后重量的变化,其方法同上。达到放湿平衡后,将样品烘干, 称取干重,计算回潮率。

　　2.3.4 耐酸碱性测试

　　将纤维在50℃烘箱中烘两个半小时后，称重，分别在不同浓度的化学试剂不同条件下处理三个小时后，烘干，称重，计算纤维失重率。然后挑取单根纤维在电子单纤维强力仪上进行断裂强力测试，并用扫描电镜观察莲纤维处理前后表面形态。

　　3.结果与讨论

　　3.1 结晶结构

　　非常清晰地显示了3 个特征峰,布拉格角分别为16. 44°、22.26°和34.54°,对应于(101), (002) 和(040)晶面,与天然纤维素纤维如棉、麻等的衍射图谱相似，且主要特征峰的晶面间距与棉麻的非常接近，说明莲纤维的晶体结构属于纤维素I 晶体。

　　经计算莲纤维的结晶度为42.78%，小于棉麻的结晶度;同样40.24%的结晶指数也低于棉麻的60%和80%。低的结晶指标表示纤维内无定形区比例高，分子结构排列无序，使得纤维大分子更易与水分子和化学试剂反应，意味着纤维可能具有良好的吸湿性和染色性能。结晶结构同样也影响纤维的力学性能，一般来说，结晶度越高纤维的强力越高。

　　莲纤维的晶粒尺寸为2.7nm,远远低于棉纤维的，但接近于亚麻纤维的。据参考文献报道，棉纤维的晶粒尺寸在5.5~6.5nm，亚麻的晶粒尺寸据文献报道为2.8nm。晶粒尺寸对纤维的性能有较大影响。粗大的晶粒尺寸使得纤维的刚性、弹性模量较大，而延伸度、耐疲劳程度、柔曲小。概括来说，纤维的晶粒尺寸宜小不宜大。

　　莲纤维的取向度为73.3%。高于棉纤维的取向度(60%~65%)，与麻纤维的(90%左右)相比稍低。可见莲纤维的微纤沿纤维轴向排列较整齐。纤维的结晶取向结构将综合影响其理化性能。

　　3.2 莲纤维的单丝线密度

　　单丝样品在 FAVIMAT 仪器上夹持住后，在正弦振荡下产生自激振荡，仪器通过光电传感器获取其共振频率。

　　自然状态下的单根莲纤维是由一排复丝螺旋排列而成，其组成根数在6~12左右，组成根数的差异造成了单根莲纤维的细度变化较大，最大值可达 1.81dtex,最细只有0.56dtex。组成莲纤维的单根丝的直径在3~5um左右，属于超细纤维范畴，因此自然状态下的莲纤维就相当于由超细纤维组成的超复丝，具有优异的吸湿性及柔软的手感。

　　3.3 莲纤维的一次拉伸测试

　　单根莲纤维典型的一次拉伸曲线如图1所示。由图看出，莲纤维的一次拉伸曲线与麻类的拉伸曲线相似。伸长与强力几乎成线性关系，符合虎克定律，几乎没有屈服变形阶段，拉伸断裂属于脆断。

　　初始当外力较小时，由于分子链本身的伸长和无定形区中横向次价键产生的变形导致纤维伸长。由3.1及3.2测试所知，莲纤维的无定形区居多且大分子链沿轴向取向较好，所以当施加外力继续增加，横向连接键无法承受更大力发生键的断裂，同时大分子链已充分伸直无法承受进一步的拉伸而断裂，导致纤维断裂。整个拉伸阶段纤维的变形主要是纤维大分子链键长和键角的改变所致。变形的大小正比于外力的大小，即应力应变关系是线性的，服从虎克定律。

　　可以看出，莲纤维的断裂伸长率较小，平均值为2.60 %，与麻类的相近，低于棉、粘胶和天丝等纤维素纤维的断裂伸长率。尽管莲纤维的低结晶及小晶粒的结构能够使纤维的伸长增加，但由于分子链的取向度较高，破坏分子间结合力后产生的滑移较小使得纤维伸长率较低。

　　莲纤维的断裂强度最大值为5.25 cN/dtex，最小值为1.07 cN/dtex，平均值为2.23N/dtex，与棉纤维的断裂强度(1.9~3.5 cN/dtex)接近。莲纤维的结晶度和晶粒尺寸远低于棉纤维的，使得大分子链间堆砌疏松，分子间作用力小，然而较高的分子链取向，又使其在纤维轴向方向具有较好的抵抗外力作用，总体的超分子结构使得莲纤维具有了与棉纤维接近的断裂强度。

　　莲纤维的最高初始模量为 144.1cN/dtex，最低为12.9cN/dtex，平均值为78.5 cN/dtex，与棉纤维的68~93 cN/dtex接近，表明莲纤维的刚性低，柔韧性较好。主要原因是莲纤维的结晶度低，分子链间作用力低，且小晶粒结构使得纤维分子链易变形，致使纤维抵抗变形能力不高。

　　3.4 莲纤维的吸湿性能

　　莲纤维莲的吸湿性能遵循天然纤维素纤维的吸湿规律，吸放曲线走势与棉纤维的相似。吸放湿过程中莲纤维的回潮率始终高于棉纤维的。由吸湿到达平衡比放湿到达平衡的时间短， 50min 后棉纤维和莲纤维先后到达吸湿平衡，而两者到达放湿平衡所需的时间为120min。莲纤维由吸湿平衡获得的回潮率约为9.37%，由放湿平衡获得的回潮率则为12.30%。

　　莲纤维优异的吸湿性能与其超分子结构有关。莲纤维的结晶度低，无定形区居多，而吸湿主要发生在无定形区的结晶区表面，无定形区越大，吸湿性越强。同时莲纤维的小晶粒尺寸及其本身超细的直径使其比表面积较大，表面吸附能力强，更易吸收水分子。

　　3.5 莲纤维的耐酸性

　　稀硫酸对莲纤维的作用很小。当硫酸浓度低于40%时，其失重率小于3%，当硫酸浓度在20%以下时，其断裂强力甚至高于未经处理的莲纤维的强力 (1.95cN),表面形态未发生明显变化。随着硫酸浓度增加，纤维水解程度增高，其质量损失增加，断裂强力不断下降，表面形态逐渐被破坏，出现凹凸不平。当硫酸浓度达到50%时，纤维失重率急剧增高，断裂强力下降明显。此时观察可见硫酸与纤维素的反应现象明显，反应中当硫酸浓度高达60%时，纤维失重愈加明显，且碎断到无法测试其强力，通过对表面形态的观察，发现纤维被严重破坏，表面出现大量凹槽。

　　而当硫酸浓度达75%时，纤维几乎全部溶解，残留少许丝段纤维。

　　经红外光谱分析知，莲纤维的主体成分为纤维素、半纤维素及木质素等，属天然纤维素纤维。当酸存在时，溶液中游荡的H+对纤维素的水解反应起催化作用 (如图9所示)，促使其1，4苷键断裂，与水分子形成两个羟基，一个是自由羟基，无还原性;另一个是半缩醛羟基，具有还原性。反应首先发生在无定形区及结晶区表面，随着反应的加剧，也可使晶区发生从外至里的反应，最后纤维完全解体而水解为葡萄糖。纤维素的水解反应，使其聚合度降低，并引起纤维的机械性能下降。但当处理的酸浓度很低时(低于20%)，纤维水解程度甚微，仅少量半纤维素被除去，使其无定形区下降，结晶度增加，表现为断裂强力增大。

　　莲纤维的耐酸性因酸的种类、浓度及作用时间而不同。常温下，75%的硫酸溶液里莲纤维几乎全部溶解，残余少许丝段;在37%的盐酸溶液里，莲纤维部分溶解，质量损失率达45%左右，剩余纤维清洗晾干后变色，手感变僵硬;68%的硝酸对莲纤维的作用相对于盐酸稍弱，质量损失率在20%左右，但同样纤维变色，手感变硬。有机酸如蚁酸、冰醋酸等对纤维的作用较缓和，常温下没有明显变化。综上所述常温下用酸处理纤维时，应注意控制酸的浓度及作用时间。

　　3.6 莲纤维的耐碱性

　　常温下将莲纤维在NaOH浓度分别为10%、20%及30%的溶液中处理三个小时，纤维的失重率明显，均在30%左右;但经10%和20%的溶液处理后的纤维断裂强力较未经处理前稍稍增加，而30%的溶液处理后的纤维强力略微下降。失重率下降的主要原因是纤维中的半纤维素在浓碱液的作用下发生了剥皮反应，大部分被去除。而浓碱液同时会使莲纤维发生溶胀，使其大分子间的氢键被拆散，在张力作用下，大分子的排列趋向于整齐，使取向度提高。同时，纤维表面不均匀变形被消除，减少了薄弱环节，使纤维能均匀的分担外力，从而减少了因应力集中而导致的断裂现象。加上膨化重排后的纤维相互紧贴，抱合力，也减少了因大分子滑移而引起断裂的因素。但当碱液浓度过高时，加上空气中氧的作用，碱催化了纤维素的氧化反应，使其发生降解，聚合度下降，强力下降。

　　本文着重研究了莲纤维在不同浓度的NaOH溶液中经煮沸三小时后的质量损失率、强力损失率及表面形态变化的情况。图10表明，当氢氧化钠溶液浓度在 10g/L时，莲纤维的失重率已高达28.31%，此时纤维的断裂强力与未经处理前相比明显降低，但其表面形态并无明显变化。随着碱液浓度的增高，纤维质量损失增大，断裂强力不断减小，当浓度大于30g/L时，从纤维的表面观察到碱液已对其产生破坏，纤维局部被腐蚀。

　　当碱液浓度为60g/L时，纤维被明显破坏，失重率已高达43.19%，断裂强力亦降0.756cN。经碱液处理过的纤维，颜色由最初的奶白色变为暗黄色，同时手感略微变硬。