研究報(bào)告有機(jī)化合物的一般步驟和方法教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第_章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第四節(jié)研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法市航天中學(xué)一、教學(xué)設(shè)計(jì)總體思路：(-)教學(xué)背果的分析：1. 教學(xué)容分析：任何學(xué)科都有其自身的邏輯結(jié)構(gòu)，有機(jī)化學(xué)也不例外，可簡(jiǎn)單分為有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論和 各類(lèi)有機(jī)物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用兩個(gè)大的方面。本章是學(xué)生經(jīng)過(guò)初中和必修2的學(xué) 習(xí)之后，在初步了解了某些常見(jiàn)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ)上，比較系統(tǒng)、深入地學(xué)習(xí)有機(jī) 化學(xué)選修模塊。因此本章有著承上啟下，提綱挈領(lǐng)的作用。本章第四節(jié)研究有機(jī)化合物的一 般步驟和方法為學(xué)生打通了理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，使學(xué)生了解科技進(jìn)步對(duì)有機(jī)化學(xué)發(fā)展的促 進(jìn)作用，也為學(xué)生之后的探究學(xué)習(xí)活動(dòng)提供了理論和方法的指導(dǎo)。本節(jié)教材為

2、課程標(biāo)準(zhǔn)新增的章節(jié)，容全新。有機(jī)物的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)章 節(jié)的基礎(chǔ)，而研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法可以對(duì)學(xué)生以后的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)奠定一定 的基礎(chǔ)。教材的編寫(xiě)思路和邏輯結(jié)構(gòu)：首先介紹人們研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法，使學(xué)習(xí) 者有個(gè)總體的認(rèn)識(shí)；然后再分步按順序介紹具體的研究容和研究方法；從介紹元素分析開(kāi) 始以未知物A(乙醇)為例介紹運(yùn)用化學(xué)和物理方法確定有機(jī)物結(jié)構(gòu)的一般步驟：有機(jī)物最簡(jiǎn) 式-相對(duì)分子質(zhì)量-官能團(tuán)-分子結(jié)構(gòu)。2. 學(xué)習(xí)目標(biāo)分析：主題1有機(jī)化合物的組成與結(jié)構(gòu)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求補(bǔ)充說(shuō)明1 通過(guò)對(duì)典型實(shí)例的 分析，初步了解測(cè)定 有機(jī)化合物元素含 量、相對(duì)分子質(zhì)量的 一般方法，并能

3、根據(jù) 其確定有機(jī)化合物的 分子式。1.1知道測(cè)定有機(jī)化合物兀素含量、相對(duì)分子質(zhì)量的一般方法?？山榻B質(zhì)譜法與比希法 相結(jié)合確定有機(jī)物分子式的 方法。只要求知道質(zhì)譜圖是實(shí) 驗(yàn)測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量的一種 方法，不要求會(huì)讀質(zhì)譜圖。1.2能根據(jù)有機(jī)化合物元素含量、相對(duì)分子質(zhì)量確啟具分子式。3.知道通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 和某些物理方法可以 確定有機(jī)化合物的結(jié) 構(gòu)。3.1知道可應(yīng)用紅外光譜、核磁共振氫譜確定有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)?？赏ㄟ^(guò)具體實(shí)例向?qū)W生簡(jiǎn)單 介紹同分異構(gòu)體的紅外光譜 和核磁共振圖譜。只要求知道紅外光譜圖和核 磁共振圖譜可以確定有機(jī)化 合物的官能團(tuán)及某些特定原 子的分布情況，不要求通過(guò) 譜圖寫(xiě)出相應(yīng)的基團(tuán)。3

4、.學(xué)情分析：(1) 在本章前三節(jié)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已具備了有機(jī)化學(xué)初步知識(shí)的基礎(chǔ)，具備了概括、小 結(jié)有機(jī)化合物的分類(lèi)、同分異構(gòu)現(xiàn)象和命名的初步知識(shí)。(2) 學(xué)生對(duì)有機(jī)物有一定的認(rèn)識(shí)，但是相對(duì)于無(wú)機(jī)物而言有機(jī)物是比較陌生的一個(gè)領(lǐng)域, 面對(duì)陌生的知識(shí)，學(xué)生缺乏相應(yīng)的學(xué)習(xí)手段與方法。(3) 學(xué)生在初中一年化學(xué)學(xué)習(xí)中對(duì)有機(jī)化學(xué)有了初步了解，但由于認(rèn)知水平有限，搜集 和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力有待 提高。(二)教學(xué)設(shè)計(jì)思路和流程教學(xué)目標(biāo):知識(shí)技能1. 了解怎樣研究有機(jī)化合物，應(yīng)采取的步驟和方法。2. 堂握有機(jī)物的分離和提純的一般方法。3. 初步堂握根據(jù)有機(jī)物

5、燃燒等反應(yīng)產(chǎn)物判斷其組成元素的方法。4. 初步堂握確定有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式的基本方法。5. 堂握鑒定有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一般過(guò)程和方法。過(guò)程方法1. 通過(guò)具體的問(wèn)題實(shí)際體會(huì)烝催、重結(jié)晶、萃取等分離提純有機(jī)物的方 法的應(yīng)用2. 體驗(yàn)由定性到定量地分析有機(jī)物組成元素的過(guò)程，學(xué)習(xí)定性、定量分 析方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能和思維能力，提高科學(xué)素養(yǎng)。3. 通過(guò)閱讀資料，了解質(zhì)普、紅外光譜、核磁共振普儀等儀器核實(shí)驗(yàn)操 作過(guò)程。情感態(tài)度與價(jià)值觀認(rèn)識(shí)由定性到定量分析的意義，體會(huì)技術(shù)進(jìn)步與化學(xué)發(fā)展的關(guān)系，在探究活動(dòng)中促進(jìn)感性興趣向理性興趣升華。教學(xué)萱點(diǎn)：研究有機(jī)化合物的一般步驟和常用方法。1、蒸憎、重結(jié)晶、萃取等分離提純有機(jī)物的方

6、法的應(yīng)用2、通過(guò)具體實(shí)例了解某些物理方法如何確定有機(jī)化合物的相對(duì)分子質(zhì)量和分子結(jié)構(gòu)3、確定有機(jī)化合物實(shí)驗(yàn)式、相對(duì)分子質(zhì)量、分子式的有關(guān)計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)：有機(jī)物組成元素的定量分析。1、有機(jī)物的分離和提純。測(cè)定有機(jī)物的元素組成、相對(duì)分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)。2、確定有機(jī)物相對(duì)分子質(zhì)量和鑒定有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)的物理方法的介紹教學(xué)方法：演示實(shí)驗(yàn)、多媒體輔助與啟發(fā)講解相結(jié)合。教學(xué)準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)用品、課件(PPt)第一課時(shí)流程老師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)意圖新課導(dǎo)入【引入】圖片：玫瑰花和玫瑰精油圖片：各種精油的作用【板書(shū)】研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法傾聽(tīng)，思考用生活 中的實(shí) 際問(wèn)題 來(lái)引入 本節(jié)容偽屯 崔妳元炭定H分析側(cè)定相對(duì)分于質(zhì)

7、蠡 塑到=就旳式=Wt分子式二波語(yǔ)分析 璋定結(jié)構(gòu)式引 入 分 離 提 純【思考與交流】、你知道的分離、提純物質(zhì)的方法有哪些？2、下列物質(zhì)中的雜質(zhì)（括號(hào)中是雜質(zhì)）分別可以用 什么方法除去。（1）酒精（水）（2）壬烷（己烷）（3） KNO3 （NaCI）（4）乙酸乙酯（乙醇）（5）甲烷（乙烯）（6）NaCI （泥沙）（7）漠水（水）（8）CO2 （HCI）【過(guò)渡】我們今天的任務(wù)就是一起來(lái)詳細(xì)的學(xué)習(xí)物質(zhì)分離提純的常見(jiàn)方法【講解】分離提純的一般方法】、化學(xué)方法:一般是加入或通過(guò)某種試劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。2、物理方法：利用有機(jī)物與雜質(zhì)物理性質(zhì)的差異而將它們分開(kāi)。有機(jī)物分離的常用物理方法：蒸懾重結(jié)晶萃取分液思

8、老、回應(yīng)觀察、思老、回應(yīng)傾聽(tīng)與原有 知識(shí)進(jìn) 行比較 自然的 連接。引發(fā)思 老 【講解】1、蒸饞：科學(xué)的傾聽(tīng)初次接觸蒸催介紹蒸芻的定義及其原理認(rèn)識(shí)裝畫(huà)中各種儀器并培養(yǎng)觀思老不同儀器的作用 察能力 和實(shí)驗(yàn) 儀器的 選擇能 力?！咎釂?wèn)】根據(jù)蒸憎的定義和蒸催的裝責(zé)圖請(qǐng)?jiān)囍霚囟扔?jì)水銀球的部位（蒸培養(yǎng)表一想，在蒸錮的實(shí)驗(yàn)中，我們需要注意哪些問(wèn)題?憎燒瓶支管處）達(dá)、思（1）蒸芻的原理：利用混合物的沸點(diǎn)不同，除去難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)（2）蒸憎提純的條件有機(jī)物熱穩(wěn)定性較強(qiáng)；與雜質(zhì)的沸點(diǎn)相差較大（一般約大于30C）（3）【實(shí)驗(yàn)】-】含有雜質(zhì)的工業(yè)乙醇的蒸錮裝責(zé)圖燒瓶中放少量沸石或碎瓷片（防止暴沸）進(jìn)出水方向（下

9、進(jìn)上出）燒瓶中所盛放液體不能超過(guò)1/3維能力、實(shí)驗(yàn)觀察能力，特別強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的安全問(wèn)題。【小結(jié)】對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行引導(dǎo)、補(bǔ)充和評(píng)價(jià)【提示】注意觀察三處變化：試管中部放無(wú)水硫酸銅處【思考與交流】下列物質(zhì)的分離是否適合蒸憎，你 操作的實(shí)驗(yàn)步驟是什么？提純KNO3、NaCI混合物中的KNOs提純NaCI s KNO3混合物中的NqCI【回應(yīng)】分析解答或引導(dǎo)討論，并引至下一環(huán)節(jié)。【講解】2、結(jié)晶與結(jié)晶(1)冷卻法：將熱的飽和溶液慢慢冷卻后析出晶體, 此法適合于溶解度隨溫度變化較大的溶液。(2)蒸發(fā)法：此法適合于溶解度隨溫度變化不大的溶液，如粗鹽的提純。(3)重結(jié)晶：將以知的晶體用蒸憎水溶解，經(jīng)過(guò)濾、蒸發(fā)、

10、冷卻等步驟，再次析出晶體，得到更純凈的晶體的過(guò)程?！咎釂?wèn)】選擇溶劑的條件(1)雜質(zhì)在此溶劑中溶解度很小或很大(2)被提純的有機(jī)物在此溶劑中的溶解度，受溫度的影響較大【實(shí)驗(yàn)1-2苯甲酸的重結(jié)晶高溫溶解f趁熱過(guò)濾冷卻結(jié)晶【小結(jié)】結(jié)晶(重結(jié)晶)的步驟思考，回答:學(xué)生根不能應(yīng)用蒸憎的方法?？赡苡卸喾N方案傾聽(tīng)、思老、初步理解學(xué)生思老、討論據(jù)被提純的物質(zhì)特點(diǎn),對(duì)分離提純的方法做出初步的選擇判斷 【思老與交流】如何提取溟水中的溟？【啟發(fā)】可從在不同溶劑中物質(zhì)的溶解度不同的角度來(lái)分析【講解】3、萃取(1)萃?。豪萌芤涸诨ゲ幌嗳艿娜軇├锶芙舛鹊?不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的 溶液中提取出來(lái)，前

11、者稱(chēng)為萃取劑，一般溶質(zhì)在萃 取劑里的溶解度更大些。分液：利用互不相溶的液體的密度不同，用分液漏 斗將它們一一分離出來(lái)。【提問(wèn)】閱讀教材，回答問(wèn)題(1) 用到的實(shí)驗(yàn)儀器(玻璃儀器)有哪些？(2) 如何選取萃取劑？討論思考、回憶(1)主要儀器：分液漏(2)常用與水不互溶的有機(jī)溶劑明確解決冋題思路培養(yǎng)學(xué)生分析 材料、 獲取有效信息的能力【講解】(2)萃取分液的步驟根據(jù)實(shí)驗(yàn)的圖片小結(jié)萃取分液實(shí)驗(yàn)的步驟方法總結(jié)【引導(dǎo)】誦過(guò)上述方法的講解，冋學(xué)們能否對(duì)“物質(zhì)分離提純”的基本方法做個(gè)總結(jié)？總結(jié)：原則：根據(jù)被分離提純物 質(zhì)的特點(diǎn)選擇不同的分 離提純方法主要方法：過(guò)濾、蒸憎、 分憎、萃取分液鞏固所學(xué)容，建構(gòu)知

12、識(shí)體 系。反饋【練習(xí)】【回應(yīng)】分析解答或引導(dǎo)討論，并引至下一環(huán)節(jié)。練習(xí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 解決問(wèn) 題科學(xué)視 野【介紹】色譜法布任務(wù)思老：從有機(jī)物分離提純出的物質(zhì)將如何確定它的成分，我們?cè)谙乱还?jié)課將繼 續(xù)研究作業(yè)鞏固提 高，為 后續(xù)學(xué) 習(xí)作好 準(zhǔn)備。板書(shū)設(shè)計(jì):第一車(chē)第四節(jié)研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法一、分離、提純廠蒸憎結(jié)晶、重結(jié)晶不同物質(zhì)的沸點(diǎn)不同不同物質(zhì)在相同的溶劑中，溶解度不同1萃取不同物質(zhì)在互不相溶的溶劑中，溶解度不冋 流程老師活動(dòng)新課第二課時(shí)學(xué)生活動(dòng)【引入】復(fù)習(xí)研究有機(jī)物基本步驟”，引入“元素 回顧所學(xué)容,分析” O導(dǎo)入 【板書(shū)】二、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)重的測(cè)定1 元素分析“研究有機(jī)化合物的一般

13、步驟刀O意圖溫故引新引入 元素 定性 分析【展示】葡萄糖【提問(wèn)】同學(xué)們知道葡萄糖的由哪些元素組成嗎?（若學(xué)生已知，即問(wèn)：是怎么知道的？）【提問(wèn)】如何知道葡萄糖由哪些元素組成？【講解】據(jù)學(xué)生回答情況講解（著重于根據(jù)有機(jī)物燃燒等反應(yīng)產(chǎn)物判斷其組成元素的基本方法）?！狙菔尽咳缦聢D所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。定性實(shí)驗(yàn)探究【提示】注意觀察三處變化: 試管中部放無(wú)水硫酸銅處 澄清石灰水處 試管底部觀察回應(yīng)思老，回答。觀察描述主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，討論推測(cè)組成元素初步結(jié)論：葡萄糖中一定有C、H,可能有O。引發(fā)思考引入元素 定性分析 方法的探 究。培養(yǎng)觀察能力和實(shí)驗(yàn)技能。培養(yǎng)表達(dá)、思維能力,培養(yǎng)探究【講解】判斷有機(jī)物組成元素方法。

14、傾聽(tīng)初步堂握元素【板書(shū)】定性分析：記錄兀素定性定性產(chǎn)物元素分析方法分析CO2C: !O: ?方法H2OH: !3: ?【回應(yīng)】分析解答或引導(dǎo)討論，并引至下一環(huán)節(jié)。提問(wèn)【提問(wèn)】如何知道葡萄糖中是否含氧元素？討論明確解決【啟發(fā)】可從質(zhì)量守恒角度分析。問(wèn)題思路引入【講解】若先測(cè)定葡萄糖質(zhì)量，然后設(shè)法測(cè)定其與足講述元素量氧化銅充分反應(yīng)后所得水和CC2質(zhì)量，則可分別定量計(jì)算出H、C質(zhì)量，看H、C質(zhì)量和與原葡甸塘質(zhì)量分析是否相等【提問(wèn)】看樣測(cè)定葡翔膽與氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生的水和討論探究解決定量CO2質(zhì)量？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并思老實(shí)驗(yàn)儀器問(wèn)題方法實(shí)驗(yàn)【引導(dǎo)】測(cè)定水和CO2質(zhì)量的常用方法。討論探究可行嗎？有無(wú)缺陷？怎樣

15、改進(jìn)？【提問(wèn)】如何處理和利用上述實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)？討論、表述元素【講解】確定有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式的基本方法傾聽(tīng)初步堂握定量【板書(shū)】定量分析：記錄元素定It分析m(CO2)-rn(C) -w(C)、n(C)分析方法及確m(H2O)m(H) -w(H)、n(H)確定實(shí)定實(shí)驗(yàn)式驗(yàn)式m(O)=m(A)- m(C)- m(H) fw(O)、n(O)方法若 A 中：N(C):N(H):N(O) = a:b:c閱讀:課本P.20則A實(shí)驗(yàn)式：CoHbOc【說(shuō)明】上述方法可稱(chēng)為“比希法”?，F(xiàn)在，可采用現(xiàn)代元素分析儀?！局v解】相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定一質(zhì)譜法【閱讀】教材P21【回應(yīng)】解答或引導(dǎo)討論提問(wèn)方法總結(jié)【引導(dǎo)】誦過(guò)上述學(xué)習(xí)，

16、同學(xué)們能否對(duì)“元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定”的基本方法做個(gè)總結(jié)？總結(jié)：元素定性、定量 分析；質(zhì)譜法； 確定實(shí)驗(yàn)式方 法；確定分子式 方法。鞏固所學(xué) 容，建構(gòu)知識(shí)體系。分子結(jié)構(gòu) 的鑒定【過(guò)渡】相對(duì)于無(wú)機(jī)物而言，我們?cè)谡J(rèn)識(shí)有機(jī)物時(shí)不 僅要知道它的分子組成更重要的是，我們還需要知道 有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。如何準(zhǔn)確快速的知道有機(jī)物分子 結(jié)構(gòu)是近年來(lái)有機(jī)化學(xué)的熱點(diǎn)，今天我們就來(lái)認(rèn)識(shí)幾 種常用的方法。【板書(shū)】1、紅外光譜 原理 用途：通過(guò)紅外光譜可以推知有機(jī)物含有哪些 化學(xué)鍵、官能團(tuán)以C2H6O為例（教材P22）:從未知物A的紅外光譜圖上發(fā)現(xiàn)右OH鍵、C-H 鍵和C-O鍵的振動(dòng)吸收，可以判斷A是乙醇而并 非甲

17、醸，因?yàn)榧揍|沒(méi)有OH鍵。傾聽(tīng)記錄提問(wèn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題拓展例1、下圖是一種分子式為c3h6o2的有機(jī)物的紅外 光譜譜圖，則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：觀察鞏固提咼應(yīng)用討論培養(yǎng)能力練習(xí)討論例2、下圖是某一有機(jī)物的紅外光譜譜圖，該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為74,則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：分子結(jié)構(gòu)的鑒定【板書(shū)】2、核磁共振氫譜 原理 用途：通過(guò)核磁共振氫譜可知道有機(jī)物里有多少種 氫原子，不同氫原子的數(shù)目之比是多少。吸收峰數(shù)目=氫原子類(lèi)型不同吸收峰的面積之比(強(qiáng)度之比)=不同氫原子的個(gè)數(shù)之比以C2H6O為例(教材P23)未知物A的核磁共振氫譜有三種類(lèi)型氫原子的吸收 峰，說(shuō)明A只能是乙醇而并非甲讎，因?yàn)榧揍|只有一 種氫原子。傾聽(tīng)記錄提問(wèn)思考例3某有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量為70,紅外光譜表征拓展應(yīng)用到碳碳雙鍵和撥基的存在，核磁共振譜列如下圖:觀察 討論 練習(xí) 討論(1)寫(xiě)出該有機(jī)物的分子式;(2)寫(xiě)出該有機(jī)物的可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。課堂小結(jié)【師生共同進(jìn)行】達(dá)成二維教學(xué)目標(biāo)環(huán)飛竊兀索定莖分析1測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)莖波譜分析辺旦壬確定實(shí)駭式J 丨確定分子式詢(xún)定結(jié)構(gòu)式布萱任務(wù)【作業(yè)】課后習(xí)題鞏固提高，為后續(xù)學(xué)習(xí)作好準(zhǔn)備。板書(shū)設(shè)計(jì)：二、元素分析與相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定K元素分析定性分析：產(chǎn)物元素CO2C:!O: ?H2OH