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1、2022年高中化學 有機合成的關(guān)鍵 教案1
課題
有機合成的關(guān)鍵
課型:新授課
1課時
教
學
目
標
知識與
技能
知識:
1、 了解烴類物質(zhì)在有機合成中和有機化工中的重要作用
2、 認識鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯之間的相互轉(zhuǎn)化以及性質(zhì)、反應類型、反應條件
3、 掌握順推法合成有機物的一般步驟和關(guān)鍵
技能:
培養(yǎng)學生自學能力、觀察能力、綜合分析能力、邏輯思維能力以及信息的遷移能力。
科學思想
1、 認識化學與人們的生活是密切相關(guān)的,我們可以利用簡單的有機物,通過各種方法合成人們需要的物質(zhì),使知識為人類服務
2、
2、達到對學生滲透熱愛化學、熱愛科學、熱愛學習的教育
情感態(tài)度與價值觀
激發(fā)興趣和科學情感;培養(yǎng)求實、創(chuàng)新、探索的精神與品質(zhì)。
重點與難點
重點:有機合成的關(guān)鍵
難點 :利用有機物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)尋找合成路線的最佳方式。
教學
方法
探究式教學
教學程序
教 學 過 程
教學思考
教
學
設(shè)
計
教
學
設(shè)
計
引入新課
回顧
探究一
3、
探究二
總結(jié)結(jié)論
進一步分析
探究三:
分析總結(jié)
練習
總結(jié)
探究四
練習
課堂小結(jié)
布置作業(yè)
升華
引入:
投影展示神六宇航員照片,由宇航服的材料以及生活中各個領(lǐng)域常見的有機合成材料引入新課
有機合成發(fā)展過程中影響力大的人和事件:
有機合成的開端:德國科學家維勒合成尿素、
有機合成的突破:中國科學家合成人工牛胰島素
有機合成對社會的貢獻:三大合成材料
探討學習1:
列
4、舉各種類型有機合成過程,分析目標產(chǎn)物與原材料的結(jié)構(gòu)變化,其中包括碳鏈增長、縮短、成環(huán)、各種官能團的引入和轉(zhuǎn)化。
探討學習2:
通過對以上有機合成過程的分析,思考原料和目標產(chǎn)物在結(jié)構(gòu)上發(fā)生了哪些變化,歸納得出有機合成中合成路線的合理設(shè)計的關(guān)鍵是什么?
展開討論:
從原料到產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生兩種變化:
① 從碳鏈發(fā)生變化 ②官能團發(fā)生變化。
有機合成的關(guān)鍵:1、碳骨架的構(gòu)建
2、官能團的引入和轉(zhuǎn)化
在進行有機合成時首先將原料與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)從以下兩方面加以對照分析:一、碳干有何變化,二、官能團有何變更。然后在熟知物質(zhì)性能的基礎(chǔ)上尋找解決問題的途徑即合
5、成路線。
一般碳干的變化有幾種情況?
討論后得出:3種。
(1)碳鏈增長;(2)碳鏈縮短;(3)碳鏈與碳環(huán)的互變。
探討學習3:
碳鏈增長和縮短的途徑
碳鏈增長的途徑:烯烴、炔烴的加聚、共聚、與HCN加成;羥醛縮合、醛酮與格氏試劑加成
1、通過對伍爾茲反應信息的分析,寫出簡單的方程式,了解增長碳鏈的其它方法。
衡量一個國家的石油化工業(yè)發(fā)展水平的標志是什么?
分析乙烯、鹵代乙烷、乙醇、乙酸、乙醛之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。
總結(jié):
合成過程應考慮引入新的官能團,能否直接引入,間接引入的方法是什么?這些問題的解決就需要我們熟練掌握有機物的特征反應。
探討
6、學習4:課本109頁[交流研討]
在碳鏈上引入鹵原子的途徑
在碳鏈上引入羥基的途徑
在碳鏈上引入羰基的途徑
在碳鏈上引入羧基的途徑
2、丙烯合成甘油的過程
3、分析乙醇合成香豆素的過程中碳骨架的構(gòu)建和官能團的引入與轉(zhuǎn)化
有機物合成流程示意圖
明確目標產(chǎn)物設(shè)計合成路線合成目標化合物對樣品進行結(jié)構(gòu)測定試驗其性質(zhì)或功能大量合成
有機合成領(lǐng)域的諾貝爾化學獎
研究性課題:身邊的有機合成材料
期待有越來越多熱愛化學的人投入到化學科研隊伍中來,讓化學為人類的進步和社會的發(fā)展做出更大的貢獻。
認識有機合成材料對社會的貢獻
激發(fā)學生的愛國熱情和對知識、科學的向往
7、
喚起學生對已有知識的回憶
培養(yǎng)綜合分析問題能力
初步探究
從增長和縮短碳鏈的視角對學過的有機反應進行復習和整合
幫助學生整理有機合成反應中官能團引入和轉(zhuǎn)化的方法
從官能團轉(zhuǎn)化的視角認識和應用有機化學反應
體會科學研究方法
激發(fā)學習和熱愛化學的熱情
板書設(shè)計:
有機合成的關(guān)鍵
1、 碳骨架的構(gòu)建
8、 2、官能團的引入和轉(zhuǎn)化
碳鏈增長 引入鹵原子
碳鏈縮短 引入羥基
碳鏈與碳環(huán)互變 引入羰基
引入羧基
附1:探討學習提綱
探討學習1、完成下列有機合成過程:
①CH≡CH為原料合成[CH2 CH]n
Cl
HCl 引發(fā)劑
CH≡CH( ) [CH2- CH]n
9、 Cl
此過程中涉及到的反應類型有( )
②CH3C CCH3為原料制取CH3CHCH3
CH3
CH3 OH
KMnO4 ( )
CH3C CCH3( ) CH3CHCH3
CH3 CH3
OH
③ CH2=CH2為原料合成CH2=CHCOOH
(
10、) ( ) ( )
CH2=CH2CH3CH2OHCH3CHOCH3 CHOH
CN
H2O,H+ CH3CHCOOH CH2 =CHCOOH
OH
反應過程涉及到的類型有( )
④CH3CHO 和HCHO為原料合成CH2 =CHCHO
OH一
CH3CHO+HCHO( ) CH2 =CHCHO
此過
11、程中涉及到的反應類型有( )
⑤由乙烯和其它無機原料合成環(huán)狀化合物E,請在下列方框內(nèi)填入合適的化合物的結(jié)構(gòu)簡式。
探討學習2:通過對以上有機合成過程的分析,同學們思考原料和目標產(chǎn)物在結(jié)構(gòu)上發(fā)生了哪些變化?有機合成中合成路線的合理設(shè)計的關(guān)鍵是什么?
探討學習3:通過對以上有機合成路線的分析,總結(jié)以下問題
1、 碳鏈增長的途徑:
2、 碳鏈縮短的途徑:
探討學習4:課本109頁[交流研討]
附2:練習
1、反應2 CH3I+2Na CH3 CH3+ 2NaI在有機合成上叫伍爾茲反應?,F(xiàn)將CH3Br、
CH3CH2I的混合物跟金屬鈉反應,有關(guān)化學方程
12、式為:
2、從丙醇合成丙三醇,可采用下列四步反應:
500℃-600℃
CH3CH=CH2 CH2ClCH=CH2 1,2,3-三氯丙烷丙三醇
寫出各步反應的化學方程式,并分別注明反應類型:
3、香豆素是一種用途廣泛的香料,可用于配制香精以及制造日用化妝品和香皂等。某同學設(shè)計的香豆素的合成路線為:
—OH
—CHO
—OH
—CH=CHCHO
—CHCH2CHO
CH3CH2OHCH3CHO
OH
CH=CHCOOH
—OH
請你指出:在合成過程中,①碳骨架是通過何種反應構(gòu)建的?