胡樹芹

網絡時代，微博時代，信息的傳播途徑和傳播速度的變化讓人應接不暇。化學課堂與時代相“鏈接”，與現代生活、生產實踐及技術研究相鏈接，充分利用廣播、電視、網絡等多媒體手段來輔助教學，更好地讓理論與實踐相結合，學以致用，用而求學，活學活用，與時代同行，與社會生活、生產實踐同步，以激發(fā)學生的學習興趣和動力。30年改革開放，四通八達的柏油路和穿梭不息的車流吸引著世界的目光，如此發(fā)達的交通網絡與互聯(lián)網一起，承載著每一個中國人的夢想，展示著中國的飛速發(fā)展。路咋修來？本文結合“高中化學（新人教版選修1）課題三石油、煤和天然氣的綜合利用”談談瀝青在建筑工程中的應用，以激發(fā)和強化學生學習化學的興趣和動力，取得了事半功倍的效果。

一、化學課堂與現代生活的“鏈接”

當今時代，信息的傳播途徑和傳播速度的變化讓人應接不暇，課前讓同學們通過廣播、電視、網絡等搜集整理關于瀝青的應用知識，以便課堂上用。瀝青在現代建筑屋面、水庫底、河床防水及公路工程中有著廣泛應用。課堂上，筆者適時適當讓學生自己介紹搜集整理的相關知識，引起了學生深厚的學習興趣。學生們爭相發(fā)言，教師一邊引導一邊總結概括瀝青的種類與特點：

1. 石油瀝青。石油原油經一系列提煉過程分離出汽油、煤油、柴油、潤滑油等產物后的殘留部分再加工而成，常溫下呈固體、半固體和液體狀態(tài)。現代建筑中作為防水材料的建筑石油瀝青就屬于半固體狀態(tài)的瀝青。

2. 煤瀝青是煉焦或生產煤氣過程的副產品。過去煤瀝青是用于地下室外防水和防腐涂料的主要原材料，但由于其具有一定的毒性，污染環(huán)境，因此采用煤瀝青生產的防水材料正被國家限制使用和淘汰。

3. 改性瀝青是指在瀝青中加入改性劑使其化學性質改良后的產品。原來在瀝青中存在小分子碳氫化合物，如石蠟等，使瀝青對溫度敏感性大，溫度低瀝青變脆，溫度高瀝青易變形、流淌；過多的小分子碳氫化合物，使瀝青容易老化?；瘜W性質改良后，提高耐熱和耐冷性能，提高了瀝青分子抗降解裂變能力。

4. 高聚物改性瀝青。是用SBS橡膠、APP樹脂、氯丁橡膠、丁基橡膠、三元乙丙橡膠等作為改性劑對瀝青的化學性質進行改良后的產品。這些高聚物改性瀝青，對高溫、低溫適應能力強、具有耐老化性能好的優(yōu)點。

二、化學課堂與生產實踐的鏈接

與時代相“鏈接”，讓同學們把所見所聞、電視網絡圖片等有關瀝青在公路建設、建筑防水工程中應用的資料展示出來，與大家共享，看瀝青在公路建設中的應用，激發(fā)和強化了學生學習化學的動力。

1. 國外公路工程中改性瀝青的應用。奧地利使用了一種稱之為Novophalt的改性瀝青，其后意、捷、美也引進使用。在瀝青中加入聚乙稀（PE）或再摻苯乙烯共聚物熱塑性彈性體（SBS）料鋪就的路面，稱之為瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面（SMA）。PE能改善高溫穩(wěn)定性，SBS能改善低溫穩(wěn)定性，二者的作用使SMA具有足夠的豎向與側向約束，在車輛荷載的作用下，不產生或只產生微小的永久性變形。

2. 我國公路工程中改性瀝青的應用。1994年首都機場高速公路的修筑，是我國首次使用改性瀝青，當時使用的是奧地利技術OVOPHALT。1996年首都機場東跑道路面和1996年夏季在北京至八達嶺高速公路中第二次使用了改性瀝青，這次我國的筑路工程技術工程師改進了奧地利技術。在瀝青砼上面層中加入4%PE+2%SBS，中面層中加入5%PE，經膠體磨六次循環(huán)研磨，達到混勻效果，其軟化點可達60～70℃，馬氏穩(wěn)定度均在10KN以上，號稱“80度不軟，-30度不脆”，但因租用奧地利設備，價格昂貴。

改性瀝青的施工工藝條件要改變，因為其“固化”溫度明顯高于普通瀝青，輾壓溫度宜控制130～140℃，因此壓路機必須緊隨攤鋪機之后不得拖延。

三、化學課堂與技術研究的鏈接

北京市公路局已自行研制成功大型膠體磨，研磨后的晶體直徑可達15（微米）以下，性能已超過奧地利設備，生產成本大幅度降低，現已經廣泛利用在公路建設工程中。

這一實例激發(fā)了學生對化學科學技術研究的深厚興趣和遠大理想。