有机化学基础

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名称 有机化学基础
格式 zip
文件大小 15.6KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2012-06-05 21:51:55

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文档简介

化学选修5(苏教版)《有机化学基础》
专题3:“常见的烃”教材分析
【专题结构】
(一)本专题在全书中的地位
在必修II学习了几个典型有机物代表后,学生通过学习《有机化学基础》专题1和专题2,初步从理论上掌握有机物组成与结构方面的基础知识。本专题主要介绍各类烃的分子结构、性质、制法和主要用途,以及它们的性质与分子结构的关系,是对上两个专题理论学习的一个具体的应用与演译过程,同时为下一专题进一步学习其它烃的衍生物奠定基础,巩固了有机化学的学习方法。
(二)本专题结构
(1)本章内部结构关系
1.内容分为脂肪烃和芳香烃两大块,按组成与结构不同进行质分块,突出官能团的性质和比较。
2.采取呈现方式主要是用对必修II已有的知识进行回顾,并补充新的性质(如烯烃的不对称加成、氯乙烯的生产工艺、苯的同系物的性质),“由点到面”的完善有机物烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的知识体系。让学生学会的对比和归纳等学习方法,初步形成有机化学的知识体系和化学研究的方法。
3.丰富和巩固了化学反应的有关知识。同时也为下一章学习烃的衍生物打下基础。
比较必修II中有机内容和本章的学习编排充分体现了非线性的螺旋梯次递进学习规律。
(2)本章相关内容的新旧对比分析
在过去编写的多套教科书中,有机化学知识是基本都是一步到位在高二下半学期的内容。新的课程标准对于与有机物有关的知识,放在必修II介绍基础的物质的性质,形成初步的概念,在选修五《有机化学基础》中作为核心内容介绍。
1.新旧课程标准的对比
新课程内容标准 原化学教学大纲内容
1.以烷、烯、炔和芳香烃的代表物为例,比较它们在组成、结构、性质上的差异 甲烷的化学性质乙烯的化学性质苯的结构、苯的性质烯烃、乙炔、乙烯的用途、乙烯的实验室制法
2.能说出天然气、石油液化气、汽油的组成,认识它们在生产、生活中的应用 石油的分馏产品和用途石油的分馏、裂化和裂解煤的干馏和综合利用
4.根据有机化合物组成和结构的特点,认识加成和取代反应 渗透在各个环节的考查中,未单独列出。
5.结合生产、生活实际了解某些烃对环境和健康可能产生的影响,关注有机化合物的安全使用问题 渗透在环保内容部分,未单独列出。
对比发现:
1. 新课程更注重贴近生活生产,注重高科技的呈现。
2.新课标注重以代表物质入手,从如何研究这一类物质的角度去探究物质的性质和应用,更多地需要从不同类别的有机物,其结构上的区别去认识其性质和应用的区别,更多的需要关注不同类别的有机物之间的相互转化关系。
3.注重实验的探究性与师生的互动(新增)
2.新旧教材内容的对比
选修五《有机化学基础》(苏教版) 化学(必修+选修)
第一单元脂肪烃 一、脂肪烃的性质1、在必修2的基础上通过对比甲烷、乙烯、乙炔的性质,演绎出烷烃、烯烃和炔烃的性质,用三幅植物图表征烯烃在自然界的来源和作用,以显示脂肪烃单元中烯烃的重要地位2、增加了烯烃的“不对称加成” 根据官能团按烷烃、烯烃、炔烃的系列先介绍代表物再演绎同同系物的化学性质。介绍了乙烯和乙炔的实验室制法
二、脂肪烃的来源与石油化工工业1、介绍了石油在我国的地域分布及其成份的差异2、简单介绍了石油炼制和石油化工及其生产目的3、通过“小资料卡”“调查研究”,学生应当进一步了解石油制品对人类生活的影响,直到绿色石油化工对社会进步、环境改善的意义4、介绍了氯乙烯的生产工艺 石油的分馏的实验裂化、裂解、煤的综合利用作为选学内容,介绍都比较详细
第二单元芳香烃 一、苯的结构和化学性质1、通过“交流与讨论”得到苯的正确结构2、拓展视野:介绍苯环的大π键3、通过“观察和思考”栏目,回顾苯与溴、浓硝酸的取代反应 先给出苯的凯库勒式引出,再用实验证明苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,引出苯分子的碳碳键特点。苯与溴、浓硝酸的取代反应。苯与氢气的加成反应。
二、芳香烃的来源与应用1、通过结构对比引出苯的同系物甲苯、乙苯等,通过实验及与苯的性质相比较,得出苯的同系物与苯的性质的相同和不同之处2、在“拓展视野”栏目中介绍了苯的同系物之一——乙苯的主要用途,并通过进一步介绍乙苯、异丙苯的生产工艺改进,让学生了解绿色化学工艺和分子筛固体催化等较为先进的化学生产工艺带来的经济效益和环境效益3、为了完整体现芳香烃族各物质的特征和分类,本单元最后对芳香烃中多环芳烃和稠环芳烃作了简单介绍,并从生活、生产角度对芳香烃与人类健康关系作了介绍 在加热条件下产物是三硝基甲苯及TNT的作用芳香烃的来源介绍了芳香烃有毒在必修+选修一书介绍了萘和蒽(必修无)
【重点难点】
1、烷烃、烯烃、炔烃结构特点和主要化学性质
2、烯烃的顺反异构
3、石油的裂化、裂解
4、苯的结构和性质
5、苯和苯的同系物性质
【教学建议】
(1)本专题教材在编写上的特点
1.注重了知识的连贯性和知识网络的建构。本专题中设及的物质都属于有机化学中官能团及其化合物的知识,教材在编排上注意了承上启下的连贯性,科学设计了一系列探究活动,使学生在自主的探究活动中发现规律,发现知识的自然生长点,构建新的知识网络,体会新的学习方法和策略。
2.更加突出了物质的结构决定物质性质的化学思想。烷烃、烯烃、炔烃和苯及苯的同系物,无一不是从它们的结构进行开始探讨,正是由于结构上的不同导致了这些物质性质上的不同,从而建立起物质的结构决定物质性质的思想。
3.活动仍是学习的主渠道。有关化学性质的学习仍然是通过各种活动来实现,本专题教材在核心内容设置上基本上都是按物质的结构、性质、工业来源和应用这一主线,核心内容的背景材料比较宽泛,主要教学内容特别是物质的化学性质的教学,基本上都是通过各种形式活动来实现的。
4.基础性与时代性兼顾。教材充分考虑了知识的基础性,最基本的化学知识纳入到教材的内容体系中,同时也十分注重知识的时代性,把较新的有机化学成果作为内容体系的一部分。如分子筛固体酸性催化剂的新工艺应用与乙苯的合成。
5.删去了一些学了“没用”的知识。无论是必修教材还是选修教材与过去的教材相比,都删去了一些“没用”的知识,其中最多的就是物质的实验室制法。如甲烷、乙烯、乙炔的实验室制法。试想甲烷、乙烯等研究它们的实验室制法有何意义,实际生活中有多大价值,学习这些无形之中增加学生的负担。
(2)本专题的总体教学目标
1.了解烷烃、烯烃、苯及其同系物的组成、结构和通式,能知道物质结构与性质的关系;能正确书写简单的烷烃、烯烃、苯及其同系物的同分异构体。
2.了解烷烃、烯烃、苯及其同系物的物理性质及其变化规律,知道它们的主要用途,掌握烷烃、烯烃、苯及其同系物的主要化学性质,了解通过加聚反应来制备高分子化合物。
3.能根据烃的组成和结构对烃进行分类,了解烃的来源,知道石油炼制的方法和原理,煤焦油的主要成分。
(3)教学中建议贯穿的理念:
1.循新课程标准的要求,把教学过程变成师生互动、相互交往、沟通、合作而共同发展的过程。
2.要兼顾学生生活实际和工业生产实际,又不忽略学科知识理论体系,培养学生探究思维习惯和能力。
3.要符合课时要求,提高学习及教学效率。
4.能培养学生主动参与学习活动、在接受学习同时尝试探究用对比、归纳法来发现、学会交流合作。让学生以主角的身份主动的参与学习,获得自我发展。
(4)操作建议:
1.将本章了两节书的知识分为两大部分,脂肪烃和芳香烃,从全局着眼,统筹安排。
2.注重培养学生的学习方式、方法;强调把学习时间和空间留给学生,让学生体验学习过程、理解知识的产生、发展和运用。
依据课程标准,以教材为范例设计教学,参照学生需要、发展方向和可能性予以指导、帮助,创设学习情景、提供学习工具、组织学习活动,参与学习过程。 体现教师在教学活动中的“设计、组织、指导、支持、参与、互动”等作用。
建议教学模式流程以及课时安排。(本章建议用8个课时完成)
教学流程建议:
(三)本专题的教学建议
1.第一单元 脂肪烃
第一课时 甲烷
(1)通过阅读教材引导学生分析总结归纳烃的分类:

脂肪烃(脂肪族化合物,无苯环)
芳香烃(芳香族化合物,有苯环)
饱和烃
不饱和烃
(2)甲烷,按必修教材组织教学。
第二课时 烷烃
(1)通过对具体烷烃的研究分析得出:烷烃的通式、结构特点、同分异构体的书写规律。
(2)通过烷烃与甲烷结构相似性的对比,分析烷烃的化学性质。取代反应、分解反应(裂解反应)、氧化反应。
第三课时 乙烯
按必修教材组织教学。
第四、五课时 烯烃
(1)通过对乙烯与几种烯烃组成、结构对比,分析得出:烯烃的通式、结构特点、同分异构体(碳干异构和官能团异构)的书写规律。
(2)通过烷烃与乙烯结构相似性的对比,分析烯烃的化学性质。氧化反应(催化氧化、高锰酸钾等氧化剂氧化、燃烧)、加成反应、。
(3)学习讨论共轭二烯烃的加成产物与反应条件及反应物的量的关系。如1,3—丁二烯烃与溴加成的产物主要有3种。
(4)加聚反应的教学,要结合必修教材中的“有机高分子的合成”内容。
(5)炔烃的性质可设计成问题,通过问题讨论的形式获得解决。
第六课时 脂肪烃的来源与石油化学工业
(1)注意与必修教材中的内容有机的结合(蒸馏和分馏原理等)。
(2)通过图片展示和列表(石油加工的方法、原理、目的、产品的用途)比较的方式组织教学。
(3)渗透化工生产的绿色工艺(全合成、零排放)和开发对环境友好的产品的思想。
2.第二单元 芳香烃
第一课时 苯的结构与性质
(1)苯的来源、煤的综合利用(必修教材部分)。
(2)苯的结构教学,首先通过对选修教材中核磁共振谱图的解读,了解苯分子中只有一种类型的氢原子,然后再通过对环己烯、环己二烯及苯的反应热(△H)的讨论,并结合必修教材中的实验探究(苯不能使酸性高锰酸钾褪色)事实,说明苯分子中没有典型的C=C双键,也不是C—C单键,是一种独特的化学键(P—P共轭的大∏键)。
(3)苯的化学性质的教学,主要是通过实验探究(注意实验中的操作要点)来完成。通过实验说明苯的取代反应比烷烃容易。苯与氢气的加成反应、氧化反应可向学生简单介绍。
第二课时 芳香烃的来源与应用(性质如氧化及取代)
芳香烃的来源与应用教学设计
【问题讨论】
《新课程标准》中的"活动与探究建议"是为了突出学生的实践活动,充分发挥学生学习的主体性而设置的。实验是学生学习化学、实现科学探究的重要途径,观察、调查、资料收集、阅读、讨论、辩论等也是积极的学习方式。这些活动本身就是化学课程内容的有机组成部分,也是全面实现化学课程目标的基本保证。注重把学生的兴趣导向研究有机化学、关注有机化学与日常生活和工业生产的关系。
本章探究活动重点:一是让学生学会用对比、分类、归纳的方法;并应用对比、分类、归纳法设计实验;二是学习和运用社会调查和文献探究法进行化学探究活动。
1、比较甲烷、乙烯、乙炔、苯的化学性质
2、观察苯的溴代或硝化反应、甲苯与酸性高锰酸钾的作用
3、煤、石油的综合利用
4、讨论苯和卤代烃在生产和生活中应用以及对健康的危害
(1)对于甲烷、乙烯、乙炔、苯的化学性质比较
由于本探究活动,在人教版教材上未有专门体现。建议:分段比较探究,甲烷、乙烯的比较可以根据必修II直接得出,在第一节脂肪烃第一部分烷烃和烯烃中体现,通过对比,分类、归纳得出性质对比。对于乙炔和苯,在学习过程中,在教学渗透对比研究的方法,从结构角度设计方案、进行对比实验研究其性质。
(2)观察苯的溴代或硝化反应、甲苯与酸性高锰酸钾的现象
这两个探究活动在人教版的体现形式都比课标上要求高,不仅是观察现象而且要求的方案设计,注重学生探究过程的体会和方案的设计选择,因此在教学中要注意:
关于“苯的溴代或硝化反应”的探究的化学反应原理和条件在人教版必修II中已体现,在本章内第2节主要体现在对化学反应条件的控制方面方案的设计,要引导学生思考从物理性质、化学性质、尾气处理等多个方面来全面思考问题,从而掌握实验设计的各要素、理解反应条件对化学反应的影响及对反应装置的要求。
关于“甲苯与酸性高锰酸钾的作用”的探究活动,建议利用对比实验原理,从结构决定性质的角度出发,考虑甲基的影响,思考苯的同系物有何通性和特性?作出假说,最后让学生通过设计实验,并比较实验现象验证自已的假设。
煤、石油的综合利用
此内容在人教版必修II已用图表进行专题介绍,本章在脂肪烃、芳香烃的来源和应用部分又进行了阐述。建议让学生从石油、煤化工制品用途、芳香烃和脂肪烃的来源、煤和石油的综合利用、煤和石油的加工工艺等多个角度进行社会调查和资料查阅的探究。
讨论苯和卤代烃在生产和生活中应用以及对健康的危害
此内容在人教版本章的体现是通过第2节的实践活动“使用苯时如何防止中毒”和第3节“如何安全的使用有机溶剂”分别体现。建议可以把二者整合在一起,以题为《如何安全使用苯和其它有机溶剂》作为研究性学习的一部分,布置学生课外调查和研究,在课堂上交流展示成果。
就实际教学过程出现且需要解决的问题(包括正文内容、实验或练习题等)进行讨论,希望有自己的见解。
【参考资料】
http:///gzhxzy/index.htm ( http: / / / gzhxzy / index.htm )
http:///200503/ca705336.htm ( http: / / / 200503 / ca705336.htm )
http:///200503/ca705335.htm ( http: / / / 200503 / ca705335.htm )
【参考案例】
见教参
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