2019-2020年高三化學《有機化合物的結構與性質》復習教案.doc

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2019-2020年高三化學《有機化合物的結構與性質》復習教案 【總體設計思路】 本教學設計以山東科技版的高中化學系列教材《有機化學基礎》為授課用教材。“有機化合物的結構與性質”是教材中的第一章第二節(jié)的內容。 本節(jié)教材是有機化學選修模塊中較為重要的一節(jié)，是為了幫學生樹立一些學習有機化學必備的觀念而設置的，這些觀念的樹立有助于學生對有機化合物進行系統(tǒng)而有序的認識及研究，為后續(xù)的學習提供指導。學生在初中化學及《化學2（必修）》中學習過一些有機化合物的結構、性質和用途，但其認識的方式是一個個獨立的典型代表物，主要是從應用的角度掌握這些代表物的性質，對它們結構的認識也比較淺顯，還沒有意識到有機化合物性質與結構的關系。通過本節(jié)的學習，可以幫助學生初步樹立“官能團的結構決定有機化合物化學特性”、“不同基團間的相互作用會對有機化合物的性質產生影響”等觀念，知道官能團中鍵的極性、碳原子的飽和程度與有機化合物的化學性質有關系。 本節(jié)教材屬于有機化學基本理論的內容，缺少直觀、形象的實驗，比較枯燥。在教學過程中，應充分利用教材資源和網絡資源，組織學生展開交流、討論，增強互動，避免枯燥的講授；利用教材中提供的鍵能、鍵長等數據，讓學生進行數據分析處理，對比雙鍵和三鍵的相似與區(qū)別，進而推斷性質的相似與差異；組織學生回顧并討論乙酸、乙醇的化學性質，結合球棍模型分析二者的結構，歸納官能團的結構與有機化合物性質的關系；利用畫概念圖的方式啟發(fā)學生討論本節(jié)學習心得，總結認識有機化合物的方法和規(guī)律。 【教學目標】 知識與技能：了解碳原子的成鍵特點和成鍵方式的多樣性，能以此解釋有機化合物種類繁多的現象。理解單鍵、雙鍵和叁鍵的概念，知道碳原子的飽和程度對有機化合物的性質有重要影響。理解極性鍵和非極性鍵的概念，知道共價鍵的極性對有機化合物的性質有重要影響。 過程與方法：初步學會對有機化合物的分子結構進行碳原子的飽和程度、共價鍵的類型及性質等方面的分析。 情感態(tài)度與價值觀：通過對碳原子成鍵方式的學習，使學生樹立“客觀事物本來是相互聯系和具有內部規(guī)律的”的辯證唯物主義觀點。 【教學過程】 教師活動 學生活動 設計意圖 【新課引入】 引導學生看投影，啟發(fā)提問：甲烷、乙烯和苯是你認識的有機化合物，你還記得它們有哪些化學性質嗎？它們性質上的不同是由什么決定的？ 怎樣分析有機化合物的性質?它們的結構是如何決定性質的？這是我們這節(jié)課要解決的主要問題。 聯想質疑：觀察各物質的球棍模型，聯想其化學性質，思考怎樣分析有機化合物分子的結構，它們的結構是怎樣決定性質的。 從學生已知的幾種有機物的分子模型和主要化學反應入手，引發(fā)學生思考有機化合物結構與性質的關系的問題。 【課程講解】 要分析有機化合物的分子結構，首先需要研究碳原子的成鍵方式。下面，我們來進行一個觀察思考活動，首先，請看知識支持（投影）：單鍵、雙鍵和叁鍵的定義。 問題：請你考慮上述各分子中，1) 與碳原子成鍵的是何種元素的原子？2) 每個碳原子周圍都有什么類型的共價鍵？ 3) 與每個碳原子成鍵的原子數分別是多少？4) 每個碳原子周圍有幾對共用電子？ 提問個別學生。 提示: 將你的答案與其他同學進行交流，能總結出一些關于碳原子成鍵的規(guī)律嗎？ 啟發(fā)：比如，碳原子最多能和幾個其他原子成鍵？這樣的碳原子與其他原子的成鍵類型有什么不同？再比如，這些物質的名稱中，有幾種都以“烷”字結尾，它們有什么共同之處嗎？ 歸納總結。 知識支持：鍵參數。 投影表格：碳碳單鍵、雙鍵和叁鍵的鍵能及鍵長。 提問：請你根據上表所提供的數據，從鍵能和鍵長的角度結合乙烷、乙烯和乙炔的性質考慮下列問題，并與同組同學進行交流和討論（交流研討1）。 1.乙烯為什么容易發(fā)生加成反應？ 2.將乙炔通入溴水或溴的四氯化碳溶液時會有什么現象發(fā)生？ 3.碳原子的飽和程度與烴的化學性質有什么關系嗎？ 總結：烷烴不能發(fā)生加成反應，烯烴、炔烴可以，這與其中鍵的性質、碳原子的飽和程度密切相關。 過渡：鍵角。 投影：觀察上圖四種烴分子的模型，回答下面的問題（交流研討2）： 1 每個分子中任意兩個共價鍵的鍵角是多少？ 2 四種分子分別是什么空間構型？3 鍵角與分子的空間構型有何關系？4 已知碳原子的成鍵方式決定其周圍共價鍵的鍵角，你能總結出其中有哪些規(guī)律嗎？ 引導 總結：鍵角與分子空間構型的關系。 提問：甲烷分子為什么是正四面體型的？碳碳雙鍵和叁鍵為什么部分易斷裂？苯分子中的碳碳鍵為什么特殊？ 投影并講解動畫：碳原子軌道的sp3雜化過程；碳原子、氫原子軌道重疊形成甲烷分子的過程；π鍵、σ鍵、大π鍵的形成過程。 （提問）什么是極性鍵、非極性鍵？你用什么方法來判斷鍵的極性？ （投影）表格：極性鍵、非極性鍵的概念，判斷方法等。 觀察思考、交流研討不同有機化合物中碳原子的成鍵情況有何異同。 回答問題。 對比歸納，形成規(guī)律性認識：每個碳原子周圍都有四對共用電子。 碳原子最多與四個原子形成共價鍵，即四個單鍵。 有機化合物分子中，與4個原子形成共價鍵的碳原子，其價電子被利用的程度已達到飽和，稱為飽和碳原子。成鍵原子數少于4的碳原子則稱為不飽和碳原子。 交流研討：雙鍵和叁鍵的相同及不同之處，這些結構特點導致它們的性質如何？怎樣從建參數進行解釋？ 分析歸納：單鍵不容易斷裂，飽和碳原子性質穩(wěn)定，烷烴不能發(fā)生加成反應。不飽和碳原子性質較活潑，烯烴、炔烴容易發(fā)生加成反應。從鍵參數知道，碳碳雙鍵及三鍵的各個鍵是不一樣的，所以不飽和碳原子有著比飽和碳原子更活潑的性質。 交流研討相關問題。 對比歸納：若一個碳原子與4個原子成鍵，則四個鍵的鍵角總接近109.5 ，所以烷烴分子中的碳鏈是折線形碳鏈。若一個碳原子與3個原子成鍵，則3個鍵的鍵角總接近120 ，所以烯烴分子至少有6個原子共平面。若一個碳原子與2個原子成鍵，則2個鍵的鍵角總是接近180 ，所以炔烴分子中至少有4個原子共直線。 追根尋源：觀看動畫，深入理解甲烷分子的空間構型等問題。 聆聽。 閱讀極性鍵和非極性鍵的相關內容，交流、討論相關問題。 歸納、總結。 引導學生從碳原子的結構入手分析碳原子的成鍵方式，由所給出的結構式總結碳原子的成鍵特征，學生從中可以看出碳原子周圍無論是單鍵、雙鍵還是三鍵；無論是和碳原子成鍵還是和其他原子成鍵，其共用電子對的數目總是4，進一步建立飽和碳原子與不飽和碳原子的概念。 引導學生建立碳原子的飽和程度與相應物質化學性質的關聯,形成規(guī)律性認識,為今后進一步研究烴的性質打下基礎. 除學生對鍵參數有全面、深入的認識，并初步學會由有機物分子中碳原子的成鍵方式推測其空間構型。 通過量子力學的模型解釋甲烷分子的空間構型，從原子軌道的角度揭示雙鍵、三鍵中各鍵的鍵能不同的本質原因,使學生對共價鍵的實質有更深入的認識。 使學生理解相關概念，為后續(xù)學習做準備，同時也體現了共價鍵的另一種分類方法。使學生體會到可從多角度研究共價鍵。 【課堂總結】 1 總結本節(jié)課的主要內容； 2 思考：共價鍵的極性對有機化合物的性質有什么影響？ 回憶。 思考。