《人教版選修5 化學(xué)3.4 有機(jī)合成教學(xué)設(shè)計(jì)1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教版選修5 化學(xué)3.4 有機(jī)合成教學(xué)設(shè)計(jì)1(6頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
有機(jī)合成教學(xué)設(shè)計(jì)
(兩課時(shí))
一、教學(xué)背景分析
1.教材分析:有機(jī)合成是人教版化學(xué)選修五第三章最后一節(jié),安排在學(xué)生學(xué)
完基本有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途等方面知識后,通過復(fù)習(xí)再現(xiàn)、資料給予、
課題探究等形式進(jìn)行學(xué)習(xí)。既能幫助學(xué)生更進(jìn)一步深化鞏固烴及烴的衍生物相關(guān)
知識,又能學(xué)以致用,分析有機(jī)合成過程,初步學(xué)習(xí)有機(jī)合成的基本方法。通過
有機(jī)物逆合成法的推理,使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)與生活的密切關(guān)系,對學(xué)生滲透熱愛
化學(xué)、熱愛科學(xué)的教育,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力以及信息遷移能力,增強(qiáng)學(xué)生社
會(huì)責(zé)任感,提高主人翁意識。
2.學(xué)情分析:有機(jī)合成是有機(jī)物性質(zhì)的應(yīng)用,學(xué)生在前兩章及本
2、章前三節(jié)已
經(jīng)學(xué)完基本有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途等相關(guān)知識。在進(jìn)行本節(jié)課學(xué)習(xí)之前,應(yīng)
對烴及烴的衍生物的相關(guān)知識進(jìn)行整合,能熟練基本有機(jī)化合物之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
以及轉(zhuǎn)化過程中化學(xué)鍵和官能團(tuán)的變化,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:
(1)熟練掌握烴及烴的衍生物性質(zhì)及官能團(tuán)相互轉(zhuǎn)化的一些方法。
(2)了解有機(jī)合成的基本過程和基本原則。
(3)初步學(xué)習(xí)逆向合成法的思維方法,并能設(shè)計(jì)簡單合理的有機(jī)合成路線。
2.過程與方法:
(1)通過復(fù)習(xí)、整理、歸納,培養(yǎng)學(xué)生對有機(jī)物性質(zhì)和官能團(tuán)轉(zhuǎn)化方法的
歸納能力。
(2)通過創(chuàng)設(shè)情境,展現(xiàn)生活中常見的物質(zhì),體會(huì)有
3、機(jī)合成在實(shí)際生活中
的應(yīng)用,感受化學(xué)與生活的密切聯(lián)系。
(3)有梯度地學(xué)習(xí)生活中的有機(jī)合成,啟發(fā)學(xué)生探討逆合成法的基本過程,
培養(yǎng)學(xué)生的逆合成分析法的邏輯思維能力和信息遷移能力。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)通過感受生活中的有機(jī)合成產(chǎn)物的選擇和使用,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)
際的能力,增強(qiáng)學(xué)生的主人翁意識。
(2)通過查閱資料,整理歸納知識點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用能力,提高表達(dá)
溝通水平。
(3)學(xué)習(xí)逆合成法,培養(yǎng)學(xué)生形成嚴(yán)密的邏輯思維能力、端正的科學(xué)研究
態(tài)度,感受化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的魅力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
1.重點(diǎn):在掌握各類有機(jī)物的性質(zhì)、反應(yīng)類型、相互轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)
4、上,初步學(xué)
習(xí)設(shè)計(jì)合理的有機(jī)合成路線。
2.難點(diǎn):初步學(xué)習(xí)逆向合成法的思維方法。
四、教學(xué)方法
本節(jié)課主要采取啟發(fā)式教學(xué)法、活動(dòng)教學(xué)法和多媒體課件相結(jié)合的方式進(jìn)行
學(xué)習(xí)。結(jié)合生活中的化學(xué),引導(dǎo)學(xué)生思考并解決問題?;诮?gòu)主義學(xué)習(xí)理論,
設(shè)計(jì)內(nèi)容“以舊析新”,深入淺出,循序漸進(jìn),符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。
1
五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
第?1?課時(shí) 初識有機(jī)合成
(一)發(fā)現(xiàn)有機(jī)合成
【情境創(chuàng)設(shè)】教師口述故事,多媒體展示有趣的動(dòng)態(tài)表情。
昨天是老表家年例,小明高高興興地?fù)Q上了新衣服,給自行車輪胎打滿氣,
到老表家吃年例。飯桌上各種美食令人垂涎欲滴,小明最
5、喜歡的莫過于老表自家
釀造的老米酒,醇香濃厚,遠(yuǎn)遠(yuǎn)就能聞到味道??上∶鞑荒芏嗪龋缓媚?
喝起飲料蘋果醋,大快朵頤。吃完飯小明和朋友玩起了游戲,其中搶紅包游戲最
令人振奮,戰(zhàn)況激烈,欲罷不能。但“天下沒有不散的筵席”,轉(zhuǎn)眼間到了該回
家的時(shí)候了。小明只好戀戀不舍地拎上老表打包好的飯菜回家了。
【思考】通過查閱資料,這里有你認(rèn)識的有機(jī)物嗎?自然界中都有嗎?沒有
的怎么來的?
(從熟悉的生活場景導(dǎo)入,感受化學(xué)就在身邊。簡單介紹塑料聚乙烯、聚氯
6、
乙烯的合成,學(xué)生書寫化學(xué)方程式。)
【過渡】利用簡單的原料乙烯合成塑料的過程就是個(gè)有機(jī)合成的過程。有機(jī)
合成在我們生產(chǎn)生活中無處不在,熟悉的生活用品、各種美食、醫(yī)療藥物、科學(xué)
技術(shù)等等,衣食住行無處不有。我們?nèi)祟愂澜缑磕旰铣山偃f個(gè)新的化合物,其
中有近?70%是有機(jī)化合物。你想知道是怎么進(jìn)行有機(jī)合成的嗎?
(二)初識有機(jī)合成
【概念初現(xiàn)】結(jié)合情境,導(dǎo)出有機(jī)合成的概念。
乙烯通過加聚反應(yīng)得到聚乙烯,像這樣利用簡單、易得的原料,通過有機(jī)反
應(yīng),生成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的有機(jī)化合物的過程,就是我們所說的有機(jī)合成。
【知識回顧,溫故知新】通過有機(jī)反應(yīng)即可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化,那你
7、還
記得哪些有機(jī)反應(yīng)?它們實(shí)現(xiàn)了什么樣的轉(zhuǎn)化?請完成下列關(guān)系圖:
2
【總結(jié)歸納】完成關(guān)系圖,總結(jié)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)類型,分析有機(jī)化合物之間官
能團(tuán)和碳骨架間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
1、官能團(tuán)的引入及轉(zhuǎn)化:
①?引入碳碳雙鍵的方法:
②?引入鹵原子的方法:
③?引入羥基的方法:
2、碳骨架的構(gòu)建:
①碳鏈的增長:
②碳鏈的縮短:
③碳鏈的成環(huán):
(溫故知新,復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)知識,為下面的學(xué)習(xí)應(yīng)用做好準(zhǔn)備)
【思考?1】茂名最為人熟悉的莫過于油公
8、司,你們知道油公司可以為我們提
供哪些基本有機(jī)物嗎?我們能用這些原料合成什么呢?
(感受地方文化,知道有機(jī)合成有哪些基本原料)
(三)初嘗有機(jī)合成
【思考?2】乙烯能夠合成塑料,那你能用乙烯合成乙醇嗎?
【思考?3】酒越陳越香是什么原因呢?
【思考?4】乙烯能合成乙酸嗎?
【思考?5】你能寫出用乙烯合成乙酸乙酯的流程圖嗎?
3
Cl2
CH2=CH2?????????????????????????????????? CH2OH-CH2
9、OH
【小結(jié)?1】從原料出發(fā),根據(jù)其性質(zhì),逐步轉(zhuǎn)化成目標(biāo)產(chǎn)物就能實(shí)現(xiàn)簡單的
有機(jī)合成叫正合成分析法。嘗試了簡單的有機(jī)合成,你體會(huì)到進(jìn)行合成時(shí)要注意
哪些問題嗎?
(比較學(xué)生的合成路線,選擇最合理的合成路線,總結(jié)有機(jī)合成的任務(wù)及原
則。)
【小結(jié)?2】感受科學(xué)巨人的風(fēng)采??梢哉f,只要知道目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)我們就
能進(jìn)行合成,這得益于千千萬萬的科學(xué)巨人的傾力奉獻(xiàn)。
(給學(xué)生介紹伍德沃德的重要貢獻(xiàn),感受科學(xué)的魅力。)
【作業(yè)】請寫出用乙烯合成乙二醇的流程圖。
【板書】 有機(jī)合成
一、有機(jī)合成的過程
1.?概念:
2.?官能團(tuán)的引入與轉(zhuǎn)化:
3.?有機(jī)合成的任務(wù):
4.?基本
10、原則:
【資料卡片】
現(xiàn)代有機(jī)合成之父伍德沃德
,
伍德沃德(Robert?Burns?WoodWard,1917-1979)
出生于美國波士頓,16?歲進(jìn)入麻省理工學(xué)院學(xué)習(xí),
20?歲獲得博士學(xué)位,畢業(yè)后進(jìn)入哈佛大學(xué)執(zhí)教,1965
年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
伍德沃德示有機(jī)化學(xué)界公認(rèn)的天才、當(dāng)代最著名
的有機(jī)合成大師,1944?年,年僅?27?歲的伍德沃德合
成了治療瘧疾的重要生物堿奎寧令化學(xué)界權(quán)威人士
刮目相看,隨后又用人工方法合成了膽固醇、葉綠
素、土霉素、四環(huán)素、頭孢等,并在獲得諾貝爾化
學(xué)獎(jiǎng)之后,組織?14?個(gè)國家?110?為化學(xué)家合成了維生
素
11、?B12。
伍德沃德致力于有機(jī)化合物的合成方法研究,將合成復(fù)雜天然物的工作提升
到了藝術(shù)的層次,他的研究成果代表著有機(jī)合成的最高水平和成就。
第?2?課時(shí) 逆合成分析法
【承上啟下】評講乙烯合成乙二醇的的作業(yè),總結(jié)有機(jī)合成的方法。
NaOH?的水溶液,加熱
、
【過渡】一些簡單的合成可以通過原料的性質(zhì)逐步合成目標(biāo)產(chǎn)物。但對于一
些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的有機(jī)物,我們又該怎么去合成呢?
4
【思考?6】草酸乙二酯( )可以用來合成多種醫(yī)藥中
間體,你能否找出合成草酸乙二酯的原料嗎?找出
12、來后請寫出合成路線圖。
【提示】草酸乙二酯的結(jié)構(gòu)中含有哪些官能團(tuán)?什么反應(yīng)可以得到這些官能
團(tuán)?首先合成什么,在合成什么?
(1)分析草酸二乙酯,官能團(tuán)有 ;
(2)反推,酯是由酸和醇合成的,則反應(yīng)物為 和 ;
(3)反推,酸是由醇氧化成醛再氧化酸來的,則可推出醇為
(4)反推,此醇?A?與乙醇的不同之處在于 。
此醇羥基的引入可用?B ;
(5)反推,乙醇的引入可用 或 ;
(6)由乙烯可用 制得?B。
分析思路:
CH2=CH2
C???O???CH2
(四)認(rèn)識逆合成分析
13、法
【小結(jié)】設(shè)計(jì)復(fù)雜化合物的合成路線式,將目標(biāo)化合物倒退一步尋找上一步
反應(yīng)的中間體,該中間體同輔助原料反應(yīng)可以得到目標(biāo)化合物,而這個(gè)中間體,
又可以由上一步的中間體得到,依次類推,最后確定最適宜的基礎(chǔ)原料和最終的
合成路線,這樣的合成方法叫逆合成分析法。
【思考】在使用逆合成分析法時(shí),你是怎么想的?
逆合成分析法的的學(xué)法指導(dǎo):
1.首先確定要合成的有機(jī)物含什么官能團(tuán),它屬于哪一類有機(jī)物。然后對比
原料,看是否有官能團(tuán)的引入、消除、衍變等。
2.據(jù)有機(jī)物結(jié)構(gòu)將其劃分為“若干部分”(切割目標(biāo)產(chǎn)物分子),逐步逆推
確定合成原料——反應(yīng)物。
3.在合成某一種產(chǎn)物時(shí),可能會(huì)產(chǎn)生多
14、種不同的方法和途徑,應(yīng)當(dāng)在兼顧原
料省、產(chǎn)率高的前提下,選擇最合理、最簡單的方法和途徑。
(五)再試有機(jī)合成
【思考?7】苯甲酸苯甲酯存在于多種植物香精中,它具有殺滅虱、?O 蚤
的作用且不刺激皮膚,無異臭和油膩感,可用于治療癤瘡。苯甲
酸苯甲酯的結(jié)構(gòu)如右圖,請嘗試用不同方法合成苯甲酸苯甲酯,
找出原材料并畫出合成流程圖。
(引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注如何尋找正確的斷鍵位置的過程中,總結(jié)逆合成分析法的關(guān)
鍵是鍵的斷裂和官能團(tuán)轉(zhuǎn)化?。分享不同的合成路線,評出最優(yōu)路線進(jìn)行表揚(yáng)。在
學(xué)生評價(jià)和優(yōu)選合成方案過程中滲透“綠色合成”思想,再次反思體會(huì)有機(jī)合成
5
的原則,增
15、強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生的主人翁意識。)
【自我反思】在剛才的合成設(shè)計(jì)中你做的最好的是哪方面?有什么需要改進(jìn)
的嗎?有信心成為我們合成大軍中的大師嗎?
(引導(dǎo)學(xué)生反思總結(jié),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決問題,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,渲染主人翁
意識教育。)
【自我檢測】
阿司匹林是一種常見的解熱、消炎、鎮(zhèn)痛藥物。以苯為主要原料,可以通過
下圖所示途徑制取阿司匹林和冬青油:
請按要求回答:
(1)請寫出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式:A_________;B_________;C_________。
(2)寫出變化過程中①、⑥的化學(xué)方程式(注明反應(yīng)條件)
反應(yīng)① ;
反應(yīng)⑥ 。
(3)變化過程中的②屬于____________反應(yīng),⑦屬于___________反應(yīng)。
【板書】
二、逆合成分析法
1、正合成分析法
2、逆合成分析法 官能團(tuán)——斷鍵——逆推
6