《簡(jiǎn)單有機(jī)物的合成》名師教案

1、PAGE15簡(jiǎn)單有機(jī)物的合成一、【背景分析】核心素養(yǎng)的教育理念提出：知識(shí)本來(lái)就不是靜態(tài)的結(jié)論，而是生動(dòng)的過(guò)程，更是思維的工具，是具有認(rèn)識(shí)論和方法論的功能與價(jià)值。核心素養(yǎng)理念要求我們改變傳統(tǒng)的知識(shí)傳授式教學(xué)，提倡促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的新模式；改變純粹的知識(shí)的解釋，提倡從促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知的層面來(lái)建構(gòu)教學(xué)的新模式。關(guān)于簡(jiǎn)單有機(jī)物合成的學(xué)習(xí)，在這方面教材中素材很多，但有些教師僅僅停留在應(yīng)試目標(biāo)上，只是讓學(xué)生記住有機(jī)物的性質(zhì)，理解合成流程中的有機(jī)反應(yīng)原理，不重視從綠色化學(xué)的本質(zhì)和社會(huì)責(zé)任感的高度去處理這些內(nèi)容。核心素養(yǎng)教育提倡注重證據(jù)推理和模型認(rèn)知，不能停留在收集、記住事實(shí)這一層面上，更應(yīng)該通過(guò)科學(xué)探究幫助學(xué)生

2、自主學(xué)習(xí)和合作探究的意識(shí)，基于證據(jù)分析做出推理判斷和解決實(shí)際化學(xué)問(wèn)題的能力。而傳統(tǒng)的問(wèn)題設(shè)計(jì)瑣碎、零散、膚淺，僅體現(xiàn)在知識(shí)的表面上，問(wèn)無(wú)所思，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，缺乏思考的深度，沒(méi)有注重學(xué)生的認(rèn)知沖突，缺乏化學(xué)思維培養(yǎng)，造成課堂教學(xué)的低效性。核心素養(yǎng)教育提倡教學(xué)要以學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)內(nèi)涵和外延的理解思維編織問(wèn)題設(shè)計(jì)，沿著問(wèn)題思考的橫縱性設(shè)計(jì)“問(wèn)題鏈”，讓問(wèn)題落在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，達(dá)成課堂的高效性。二、【教材和學(xué)情】（一）教材分析簡(jiǎn)單有機(jī)物的合成是蘇教版化學(xué)2專題3第三單元人工合成有機(jī)化合物中的第一課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。教材運(yùn)用生產(chǎn)和生活中的實(shí)例，由乙烯制備乙酸乙酯的合成路線出發(fā)，了解化學(xué)家怎樣從結(jié)構(gòu)

3、入手進(jìn)行化學(xué)合成，感受有機(jī)化學(xué)的“有趣、有用”，并為選修模塊有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。（二）學(xué)情分析學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單有機(jī)物的性質(zhì)和應(yīng)用，知道了有機(jī)物的性質(zhì)主要取決于它的官能團(tuán)，有機(jī)物的反應(yīng)關(guān)鍵是如何斷鍵如何成鍵。本課從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)出發(fā)，合成生活生產(chǎn)中的簡(jiǎn)單有機(jī)物，體會(huì)有機(jī)合成的學(xué)習(xí)價(jià)值。學(xué)生能否掌握一定的有機(jī)合成知識(shí)，直接關(guān)系到他們對(duì)有機(jī)化學(xué)知識(shí)掌握的深度，也直接影響學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的作用和意義的理解。（三）教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)1、知識(shí)目標(biāo)：在認(rèn)識(shí)取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、水解反應(yīng)、氧化反應(yīng)等簡(jiǎn)單的有機(jī)反應(yīng)的基礎(chǔ)上，分析由乙烯制取乙酸乙酯的合成路線，了解有機(jī)合成的路線和方法。2、方法目標(biāo)：通過(guò)

4、有機(jī)合成的路線的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力、合作探究能力和邏輯思維能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，發(fā)展學(xué)科精神，樹(shù)立責(zé)任意識(shí)，提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。3、重難點(diǎn)：乙酸乙酯的幾種合成途徑,有機(jī)化合物合成的基本思路。三、【教法和學(xué)法】（一）知識(shí)和能力主線：在核心素養(yǎng)理念的指導(dǎo)下，以“問(wèn)題鏈”為載體，引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題，激發(fā)起學(xué)生的探究意識(shí)，培養(yǎng)綜合思辯能力，最終突破重難點(diǎn)，落實(shí)教學(xué)目標(biāo)，提升學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。根據(jù)課前、課中、課后的不同學(xué)習(xí)要求，設(shè)計(jì)了“預(yù)習(xí)問(wèn)題鏈”、“探究問(wèn)題鏈”和“鞏固問(wèn)題鏈”。課前“預(yù)習(xí)鏈”的解決是為課中“探究鏈”做鋪墊，課后“鞏固鏈”是對(duì)課堂知識(shí)的應(yīng)用和提升，也反饋學(xué)

5、生對(duì)本節(jié)課的掌握情況。1、鋪設(shè)課前“預(yù)習(xí)問(wèn)題鏈”，自主整理知識(shí)體系。課前布置任務(wù)，小組合作完成常見(jiàn)有機(jī)物乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯及溴乙烷可以通過(guò)哪些物質(zhì)經(jīng)何種反應(yīng)而直接得到。2、巧設(shè)課中探究問(wèn)題鏈，有效突破重點(diǎn)難點(diǎn)。在課堂中，教師創(chuàng)設(shè)真實(shí)的化工廠由乙烯合成乙酸乙酯的情境，為學(xué)生提供合作探究的契機(jī)。在探究過(guò)程中實(shí)現(xiàn)學(xué)生的思維品質(zhì)，學(xué)法指導(dǎo)和科學(xué)精神的培養(yǎng)。通過(guò)乙酸乙酯、乙酸、乙醇等分子結(jié)構(gòu)的對(duì)比和變化的探究，幫助學(xué)生理解化學(xué)家設(shè)計(jì)合成有機(jī)物的思考方法，提出合理的合成路線。3、巧用課后“鞏固問(wèn)題鏈”，拓展提升知識(shí)應(yīng)用教師根據(jù)學(xué)生課堂情況，通過(guò)編制課后練習(xí)合成環(huán)乙二酸乙二酯和聚乙二酸乙二酯，鞏固學(xué)

6、生對(duì)知識(shí)的理解，反饋學(xué)生對(duì)知識(shí)的達(dá)成情況，為下一節(jié)新課的做好鋪墊。（二）教學(xué)環(huán)節(jié)基于教材分析和學(xué)情分析，本節(jié)課共設(shè)置5個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)是相輔相成，環(huán)環(huán)相扣，逐層推進(jìn)，步步提升的，本節(jié)課的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置如下：（三）教學(xué)策略：1、情境教學(xué)法知識(shí)本身是人類從生活、生產(chǎn)各種情景中提煉出來(lái)，因而教學(xué)應(yīng)該就是將知識(shí)回到情境中，以真實(shí)的情景為背景展開(kāi)教學(xué)，使教學(xué)更生動(dòng)、更形象、更具有社會(huì)價(jià)值。2、探究式教學(xué)法：設(shè)置系列的合作探究問(wèn)題，提高學(xué)生的探究能力為價(jià)值追求，這樣學(xué)生的反思能力和高階思維得到鍛煉，學(xué)生的核心素養(yǎng)得到提高。四、【教學(xué)過(guò)程】教學(xué)環(huán)節(jié)問(wèn)題引領(lǐng)和教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意圖和根據(jù)環(huán)節(jié)一：整理歸納，溫故知新

7、課前問(wèn)題鏈：下列有機(jī)物可以通過(guò)哪些物質(zhì)經(jīng)何種反應(yīng)而直接得到，并寫出相關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。課前“預(yù)習(xí)問(wèn)題鏈”是讓每個(gè)小組根據(jù)前面已學(xué)知識(shí)，討論有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，理解有機(jī)反應(yīng)的本質(zhì)是斷鍵成鍵，感受有機(jī)化合物的內(nèi)在聯(lián)系。環(huán)節(jié)二：情境創(chuàng)設(shè)，情感導(dǎo)入乙烯是重要的化工原料，乙烯的產(chǎn)量是衡量國(guó)家石油化工水平的重要標(biāo)志!乙烯可以用來(lái)制備乙酸乙酯，乙酸乙酯用途廣，用量大。乙酸乙酯應(yīng)用：溶劑：油墨、油漆、萃取香料等；作化工原料：樹(shù)脂、纖維、藥物等；作香料：食品、飲品等的香料。由乙烯合成乙酸乙酯在實(shí)際工業(yè)中具有重要的意義，發(fā)展了學(xué)生的科學(xué)價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)任感。環(huán)節(jié)三：合作探究，模型構(gòu)建學(xué)生分組，每位小組成員都是

8、化工廠的技術(shù)工程師，全廠合作，代表匯報(bào)。合作探究問(wèn)題一：1、如果你的化工廠有豐富的乙烯原材料，請(qǐng)你用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)合成乙酸乙酯的路線并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。創(chuàng)設(shè)化工廠真實(shí)的情境，讓學(xué)習(xí)者在真實(shí)的情境中探究、合作和反思，培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作和自我認(rèn)知的能力。2、請(qǐng)分別寫出乙烯氧化成乙醛和乙酸的化學(xué)方程式。學(xué)生已知乙烯加成生成乙烯，繼續(xù)氧化為乙醛,上升到CH2=CH2直接氧化成乙醛和乙酸，突破固有的思維。PPT展示三條合成路線：直接呈現(xiàn)乙酸乙酯的三條合成路線圖，歸納總結(jié)合成路線圖書寫的注意點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)規(guī)范性，建立合成路線圖的模型。合作探究問(wèn)題二：1、下列各反應(yīng)的原料利用率如下，你的化工廠以乙烯為原

9、料制備乙酸乙酯會(huì)選擇哪條線路，以提高乙烯利用率？2、作為該廠技術(shù)工程師的你，選擇合理路線時(shí)，還需要考慮哪些因素從原子經(jīng)濟(jì)性、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)可行性、環(huán)境友好性和生產(chǎn)的簡(jiǎn)約性等不同角度對(duì)比分析三種合成路線，根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)選合成路線。這樣由實(shí)踐到理論，再由理論到實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生用已知知識(shí)和方法應(yīng)用解決實(shí)際問(wèn)題的能力，發(fā)展學(xué)生科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任意識(shí)。合作探究問(wèn)題三：1、有同學(xué)認(rèn)為石油是不可再生資源，以石油為起始原料合成乙酸乙酯具有不可持續(xù)性，且石油在開(kāi)采和冶煉的過(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。淀粉是可再生資源，以淀粉為原料可制得葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下能生成乙醇和CO2，寫出用淀粉制備乙醇的路線圖。2、纖

10、維素也可以作為生產(chǎn)葡萄糖的原料，可步探究工業(yè)原料乙烯是怎么來(lái)的利用甘蔗渣等多種廢棄物合成乙醇可節(jié)約資源，更綠色，更環(huán)保，更經(jīng)濟(jì)，更有社會(huì)價(jià)值。知識(shí)拓展：還有其他方法可以合成乙酸乙酯乙酸乙酯制備的其他方法：（1）現(xiàn)代工業(yè)常用乙烯和乙酸在催化劑、加熱條件下合成乙酸乙酯，方程式如下：CH2=CH2CH3COOHCH3COOCH2CH3該反應(yīng)的反應(yīng)類型為。（2）工業(yè)上還可以采用在催化劑作用下由乙醛縮合法得到乙酸乙酯，該反應(yīng)從理論上原子利用率為100，方程式如下：2CH3CHOCH3COOCH2CH3（3）工業(yè)上還可以采用在催化劑作用下由乙醇脫氫法得到乙酸乙酯，該反應(yīng)得到乙酸乙酯的同時(shí)還能得到氫氣，方程

11、式如下：2CH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2簡(jiǎn)單介紹乙烯加成法，乙醛縮合法和乙醇脫氫法等。初步接觸一些陌生反應(yīng)，適當(dāng)了解反應(yīng)的斷鍵成鍵情況，開(kāi)拓思維，拓寬視野，以新角度來(lái)看待問(wèn)題，發(fā)展學(xué)生的批判性的思維和創(chuàng)新意識(shí)。我國(guó)實(shí)際工業(yè)中乙酸乙酯合成方法的扇形圖我國(guó)主要采用乙酸酯化法，而世界上有些國(guó)家主要采用的是乙醛縮合法。真實(shí)呈現(xiàn)各種合成法的實(shí)際應(yīng)用，感受知識(shí)的真實(shí)性。環(huán)節(jié)四：學(xué)以致用，拓展提升合作探究問(wèn)題四：1、有人設(shè)計(jì)用乙烯與氯氣反應(yīng)制取氯乙烯，你覺(jué)得此工藝可行嗎？不可行，乙烯中不飽和碳不易被加成；取代物的產(chǎn)物多，難分離氯乙烯；氯氣會(huì)帶來(lái)環(huán)境污染等。課堂生成：有學(xué)生提出乙烯和氯氣在該條件

12、下可能會(huì)發(fā)生加成反應(yīng)教師分析烴與鹵素發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)的條件區(qū)別。2、那么如何合成氯乙烯呢3、用乙烯合成二乙酸乙二酯。已知：BrCH2CH2Br2NaOHHOCH2CH2OH2NaBr，請(qǐng)畫出流程圖。問(wèn)題1討論分析乙烯和氯氣在光照條件下合成氯乙烯的不可行性，使學(xué)生意識(shí)到反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)的影響。問(wèn)題2通過(guò)乙炔和HCl加成反應(yīng)制取氯乙烯，再進(jìn)一步合成聚氯乙烯，為下一節(jié)課有機(jī)高分子的合成作好鋪墊。問(wèn)題2結(jié)合題干已知陌生反應(yīng)，從乙烯出發(fā)合成二乙酸乙二酯，培養(yǎng)學(xué)生遷移知識(shí)和運(yùn)用新知識(shí)的能力。環(huán)節(jié)五：歸納總結(jié)，升華情感方法小結(jié)：合成有機(jī)物有“正向思維”、“逆向思維”及“雙向思維”。有機(jī)物合成通常采用“逆

13、向思維法”，從產(chǎn)物出發(fā)，結(jié)合原料，設(shè)計(jì)可能的路線，實(shí)際生產(chǎn)中還要注意提高原子利用率，降低能耗，減少污染等。升華情感：科里于1967年提出了“逆合成分析原理”,他所提出的有機(jī)合成理論及方法,促進(jìn)了有機(jī)合成化學(xué)的飛速發(fā)展,因而獲得了1990年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?！坝袡C(jī)合成之父”伍德沃德1965年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他完成大量天然物質(zhì)的人工合成。伍德沃德說(shuō)過(guò)：“在上帝創(chuàng)造的自然界的旁邊，化學(xué)家又創(chuàng)造了另一個(gè)世界。”結(jié)束語(yǔ)：希望同學(xué)們通過(guò)化學(xué)學(xué)習(xí)，創(chuàng)造更美好的世界！簡(jiǎn)單介紹兩位諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的獲得者，“逆合成法”提出者科里和“化學(xué)合成之父”伍德沃德。升華學(xué)生情感，學(xué)好化學(xué)，最終服務(wù)社會(huì)的思想。課后鞏固問(wèn)題鏈1、

14、以乙烯為原料合成環(huán)乙二酸乙二酯，寫出合成路線圖。2、預(yù)習(xí)如何以乙烯為原料合成聚乙二酸乙二酯。問(wèn)題1鞏固運(yùn)用有機(jī)合成知識(shí)，反饋學(xué)生的達(dá)成情況。問(wèn)題2為下一節(jié)新課有機(jī)高分子的合成指明預(yù)習(xí)思路。五、【反思與分析】以學(xué)生認(rèn)知發(fā)展為核心的素養(yǎng)教學(xué)，這是一種高水平的教學(xué)，是將科學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生科學(xué)認(rèn)知的教學(xué)，是使學(xué)生將科學(xué)知識(shí)內(nèi)化的教學(xué)。本節(jié)課基于核心素養(yǎng)的教育理念，主要做到以下幾點(diǎn)，從而使課堂達(dá)到高效化。（一）巧設(shè)問(wèn)題鏈，妙建知識(shí)體系本課設(shè)置相關(guān)“問(wèn)題鏈”，讓問(wèn)題落在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，以問(wèn)促思，通過(guò)“問(wèn)題鏈”的創(chuàng)設(shè)，以“問(wèn)題解決”為核心，引導(dǎo)學(xué)生逐步提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、感悟問(wèn)題，使學(xué)生在這

15、些過(guò)程中激發(fā)起自身的探究意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。問(wèn)題的設(shè)置要注重知識(shí)前后聯(lián)系，強(qiáng)調(diào)內(nèi)在規(guī)律，通過(guò)問(wèn)題的解決，使學(xué)生掌握簡(jiǎn)單有機(jī)物的合成路線的設(shè)計(jì)和書寫，形成系統(tǒng)的知識(shí)體系，構(gòu)建完整的有機(jī)合成的知識(shí)模型，最終在認(rèn)識(shí)上產(chǎn)生理性飛躍。（二）注重證據(jù)推理，構(gòu)建模型認(rèn)知學(xué)生課前收集由乙烯合成乙酸乙酯的各種不同路線，基于事實(shí)證據(jù)，綜合考慮原料效，設(shè)備和技術(shù)條件是否具有可行性，環(huán)境是否友好，生產(chǎn)是否具有簡(jiǎn)約性，合成步驟是否少，合成成本是否低，從而優(yōu)選路線，建構(gòu)有機(jī)物合成路線的知識(shí)模型，精細(xì)化地規(guī)范合成路線的書寫注意點(diǎn)，進(jìn)一步形成有機(jī)物合成的思維模型。（三）開(kāi)展合作探究，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)本課主要探究由乙烯合成乙酸乙酯的路線，全組合作，代表發(fā)言，基于工藝事實(shí)和證據(jù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)路線，從而培養(yǎng)學(xué)生合作探究的能力和敢于質(zhì)疑、批判的創(chuàng)新精神。在應(yīng)用環(huán)節(jié)，進(jìn)一步探究由乙烯合成二乙酸乙二醇的路線，培養(yǎng)學(xué)生遷移知識(shí)和應(yīng)用新知識(shí)的能力，鍛煉學(xué)生的高階思維，學(xué)生的核心素養(yǎng)得到進(jìn)一步提高。（四）發(fā)展科學(xué)精神，樹(shù)立社會(huì)責(zé)任“科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任”要求學(xué)生具有終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，本節(jié)課從乙烯出發(fā)合成用途廣用量大的乙烯乙酯，創(chuàng)設(shè)化工廠真實(shí)的情境，能發(fā)展學(xué)生的科學(xué)價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)