專題5有機合成與推斷2023-2024學年新教材高中化學選擇性必修第三冊同步教學設計（人教版2019）

專題5有機合成與推斷2023-2024學年新教材高中化學選擇性必修第三冊同步教學設計（人教版2019）課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：高中化學選擇性必修第三冊——專題5有機合成與推斷

2.教學年級和班級：2023-2024學年高二（1）班

3.授課時間：2023年10月15日

4.教學時數：1課時二、核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、科學探究與創(chuàng)新意識、科學態(tài)度與社會責任四個方面的核心素養(yǎng)。通過學習有機合成與推斷，學生能夠理解有機化合物的結構、性質與變化規(guī)律，提高分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)嚴謹的科學態(tài)度和創(chuàng)新思維，為未來的學習和社會實踐打下堅實的基礎。三、重點難點及解決辦法重點：

1.掌握有機化合物的結構和性質。

2.理解有機合成的基本原理和反應類型。

3.學習有機化合物的推斷方法和技巧。

難點：

1.有機化合物結構的復雜性導致的理解困難。

2.有機合成反應條件的判斷和選擇。

3.推斷有機化合物結構時的邏輯思維。

解決辦法：

1.通過模型演示和實際案例分析，幫助學生直觀理解有機化合物的結構。

2.結合具體反應類型，詳細講解反應機理，強調反應條件對合成結果的影響。

3.設計推理練習題，引導學生逐步分析已知信息，運用邏輯推理推斷未知結構。

4.開展小組討論和探究活動，促進學生之間的交流與合作，共同解決難點問題。四、教學方法與策略1.采用講授與案例研究相結合的方法，講解有機合成的基本原理和推斷技巧。

2.設計互動討論環(huán)節(jié)，讓學生分析具體有機合成案例，增強實際應用能力。

3.利用實驗演示，讓學生直觀觀察有機合成反應過程，加深對反應條件的理解。

4.使用多媒體教學資源，如有機分子模型軟件，幫助學生構建空間結構概念。五、教學過程1.導入新課

同學們，我們今天要學習的是專題5有機合成與推斷。請大家回顧一下我們之前學過的有機化學知識，思考一下有機合成在化學研究和工業(yè)生產中的重要性。

2.講解有機合成的概念與意義

（1）介紹有機合成的定義，即利用化學反應將簡單的有機物轉化為復雜的有機物的過程。

（2）講解有機合成在藥物制備、材料科學、生物技術等領域的應用，強調其在現代化學中的重要性。

3.分析有機合成的反應類型

（1）講解加成反應、消除反應、取代反應和重排反應等有機合成反應類型。

（2）通過具體案例，讓學生了解各類反應的特點和應用。

4.探討有機合成的條件與策略

（1）講解反應條件對有機合成結果的影響，如溫度、壓力、溶劑等。

（2）介紹有機合成策略，如選擇合適的反應路徑、優(yōu)化反應條件等。

5.學習有機化合物的推斷方法

（1）講解有機化合物推斷的基本原理，如結構決定性質、性質決定用途等。

（2）通過具體實例，讓學生學習如何根據有機化合物的物理和化學性質推斷其結構。

6.課文主旨內容探究

（1）引導學生閱讀教材中的案例，如有機合成反應實例和有機化合物推斷實例。

（2）讓學生分析案例中的關鍵信息，探討有機合成反應的原理和推斷方法。

7.實踐與討論

（1）組織學生進行小組討論，針對教材中的案例提出問題，引導學生思考并解答。

（2）選取一些具有代表性的有機合成反應和推斷題目，讓學生獨立完成，并互相交流解題思路。

8.總結與反思

（1）對本節(jié)課所學內容進行總結，強調有機合成與推斷在化學研究中的應用價值。

（2）引導學生反思本節(jié)課的學習過程，提出改進意見，為下一節(jié)課的學習做好準備。

9.作業(yè)布置

（1）布置一些有關有機合成與推斷的練習題，讓學生鞏固所學知識。

（2）鼓勵學生查閱相關資料，了解有機合成在現實生活中的應用，培養(yǎng)實際應用能力。六、教學資源拓展拓展資源：

1.《有機合成：原理、方法和應用》：這本書詳細介紹了有機合成的基本原理、各類反應及其應用，適合對有機合成有深入興趣的學生閱讀。

2.《有機化學實驗》：提供了一系列有機化學實驗的操作步驟和實驗技巧，有助于學生將理論知識與實驗實踐相結合。

3.《有機化合物結構推斷案例分析》：通過分析具體的有機化合物結構推斷案例，幫助學生掌握推斷方法和技巧。

4.科普文章《有機合成在生活中的應用》：介紹有機合成在藥物開發(fā)、材料科學、食品工業(yè)等領域的實際應用，增強學生對有機合成重要性的認識。

拓展建議：

1.閱讀拓展書籍《有機合成：原理、方法和應用》，了解有機合成的基本原理和各類反應，結合教材內容，加深對有機合成反應的理解。

2.參照《有機化學實驗》，在實驗室進行一些簡單的有機合成實驗，通過實驗驗證理論知識，提高實驗操作能力。

3.研究書籍《有機化合物結構推斷案例分析》中的案例，嘗試獨立完成結構推斷，培養(yǎng)邏輯思維和推理能力。

4.閱讀科普文章《有機合成在生活中的應用》，了解有機合成在現實生活中的廣泛應用，激發(fā)學習興趣，將理論知識與實際生活聯系起來。

5.建議學生關注化學相關的科普講座和學術活動，與專業(yè)人士交流，拓寬知識視野。

6.鼓勵學生參與學校或社區(qū)的科技競賽，將所學知識應用于實際問題解決，提高創(chuàng)新能力和實踐能力。

7.定期組織學習小組討論，分享學習心得和拓展知識，互相促進，共同提高。

8.利用圖書館資源，查閱更多的有機化學相關書籍和資料，深入研究有機合成的最新進展和科研動態(tài)。七、內容邏輯關系1.有機合成的概念與意義

①有機合成的定義：利用化學反應將簡單的有機物轉化為復雜的有機物的過程。

②有機合成的重要性：在藥物制備、材料科學、生物技術等領域的應用。

③有機合成的發(fā)展趨勢：不斷創(chuàng)新和優(yōu)化的方法，推動化學科學的發(fā)展。

2.有機合成的反應類型

①加成反應：兩個或多個分子結合形成一個新分子的反應。

②消除反應：一個分子中的原子或原子團被移除，形成一個新的化合物。

③取代反應：一個分子中的原子或原子團被另一個原子或原子團所取代。

④重排反應：分子內部的原子或原子團重新排列，形成新的化合物。

3.有機合成的條件與策略

①反應條件的影響：溫度、壓力、溶劑等因素對反應結果的影響。

②合成策略的選擇：根據目標產物的結構和反應類型選擇合適的合成路徑。

③反應條件的優(yōu)化：通過調整反應條件提高產率和選擇性。

4.有機化合物的推斷方法

①結構決定性質：根據有機化合物的結構推斷其物理和化學性質。

②性質決定用途：根據有機化合物的性質推斷其可能的應用領域。

③推斷方法的運用：運用化學知識，通過已知信息推斷未知結構。八、典型例題講解八、典型例題講解

【例題1】

已知某有機物A的分子式為C5H10，它能夠與溴水發(fā)生加成反應，生成C5H10Br2。請推斷有機物A的結構簡式。

【答案】

有機物A能夠與溴水發(fā)生加成反應，說明它是一個烯烴。由于分子式為C5H10，我們可以推斷出A的結構簡式為CH3CH=CHCH2CH3（1-戊烯）。

【例題2】

有機物B的分子式為C6H6，它能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但不能使溴水褪色。請寫出有機物B的可能結構簡式。

【答案】

有機物B能夠使酸性高錳酸鉀溶液褪色，但不能使溴水褪色，說明它是一個芳香烴。根據分子式C6H6，可以推斷出B的結構簡式為C6H5CH3（甲苯）。

【例題3】

有機物C的分子式為C4H8O，它能夠與Na反應放出H2，同時能夠與FeCl3發(fā)生顯色反應。請推斷有機物C的結構簡式。

【答案】

有機物C能夠與Na反應放出H2，說明它含有醇羥基；同時能夠與FeCl3發(fā)生顯色反應，說明它含有酚羥基。根據分子式C4H8O，可以推斷出C的結構簡式為HOCH2CH2CH2CH2OH（1-丁醇）。

【例題4】

有機物D的分子式為C7H8O，它能夠與Na反應放出H2，但不能與FeCl3發(fā)生顯色反應。請寫出有機物D的可能結構簡式。

【答案】

有機物D能夠與Na反應放出H2，說明它含有醇羥基；但不能與FeCl3發(fā)生顯色反應，說明它不含酚羥基。根據分子式C7H8O，可以推斷出D的可能結構簡式為CH3CH2CH2CH2OH（1-庚醇）或CH3CH(OH)CH2CH3（2-丁醇）。

【例題5】

有機物E的分子式為C8H10，它能夠使溴水褪色，但不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。請推斷有機物E的結構簡式。

【答案】

有機物E能夠使溴水褪色，但不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明它是一個烯烴。根據分子式C8H10，可以推斷出E的結構簡式為CH3CH=CHCH2CH2CH3（1-庚烯）。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

在本節(jié)課中，我們學習了專題5有機合成與推斷。首先，我們了解了有機合成的概念、意義以及它在現實生活中的廣泛應用。接著，我們探討了有機合成的反應類型，包括加成反應、消除反應、取代反應和重排反應。我們還分析了影響有機合成反應條件的因素，并討論了如何選擇合適的合成策略。此外，我們學習了如何根據有機化合物的物理和化學性質推斷其結構。通過具體的案例分析，我們掌握了有機合成與推斷的基本原理和技巧。

當堂檢測：

1.請簡述有機合成的定義及其在化學研究中的應用價值。

2.列舉三種有機合成反應類型，并簡要說明它們的特點。

3.解釋為什么反應條件對有機合成結果有重要影響。

4.根據以下信息推斷有機物F的結構簡式：分子式為C6H12O，能夠與Na反應放出H2，但不能使溴水褪色。

5.結合本節(jié)課所學知識，設計一個簡單的有機合成實驗方案，合成一種目標有機物。

檢測答案：

1.有機合成是利用化學反應將簡單的有機物轉化為復雜的有機物的過程。它在藥物制備、材料科學、生物技術等領域有廣泛應用，是現代化學研究的重要方向。

2.加成反應：兩個或多個分子結合形成一個新分子的反應。消除反應：一個分子中的原子或原子團被移除，形成一個