科学取向教学论指导下的高技能课高中化学《有机合成》教学设计
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3.4.1 有机合成一、教学目标(一)知识与技能:1、归纳有机物的特征反应、学会引入官能团2、会用正、逆合成法设计简单化合物的合成路线,并能用流程图表示这一过程3、能列举有机合成遵循的一般原则,并对已给定的合成路线进行简要评价(二)过程与方法:1、通过小组讨论、交流、汇报等途径提高对物质性质和官能团转化方法的归纳能力2、初步学习如何从已给条件中提取相关有用信息进行知识迁移的方法(三)情感态度与价值观:1、认识有机合成对人类生产生活的重要影响,赞赏有机化学家们为人类社会所做出的重要贡献2、形成绿色合成思想,树立可持续发展观念二、教学重难点有机合成是高考难点题型之一,实质是利用有机物的性质进行相关的官能团之间的转化反应。
因此本节课的重点为:1、有机物的特征反应、学会引入官能团2、逆合成分析法在有机合成中的应用本节课的难点为:逆合成分析的思维方法教学过程:一、有机合成的过程[思考与交流]阅读第三自然段,回答:1、什么是有机合成?2、有机合成的任务有那些?3、用示意图表示出有机合成过程。
1、有机合成定义;有机合成是利用简单、易得的原料,通过有机反应,生成具有特定结构和功能的有机化合物。
2、有机合成的任务;包括目标化合物分子骨架构建和官能团的转化。
3、有机合成过程。
[投影]有机合成过程示意图:[讲]有机合成的过程是利用简单的试剂作为基础原料,通过有机反应链上官能团或一段碳链,得到一个中间体;在此基础上利用中间体上的官能团,加上辅助原料,进行第二步反应,合成第二个中间体,经过多步反应,按照目标化合物的要求,合成具有一定碳原子数目、一定结构的目标化合物。
师:首先请学生总结各类主要有机物的特征反应醇酚醛羧酸酯[思考与交流]官能团的引入方法[投影]学生汇报,评价,总结:官能团的引入引入-OH烯烃与水加成,醛/酮加氢,卤代烃水解,酯的水解引入-X烃与X2 取代,不饱和烃与HX 或X2 加成,醇与HX 取代引入C=C某些醇和卤代烃的消去,炔烃加氢引入-CHO某些醇氧化,烯氧化,炔水化,糖类水解引入-COOH醛氧化,苯的同系物被强氧化剂氧化,羧酸盐酸化,酯酸性水解引入-COO-酯化反应[讲]除了官能团的引入,也可通过反应消除官能团,主要包括以下方法:通过有机物加成可消除不饱和键;通过消去、氧化或酯化可消除羧基;通过消去或取代可消除卤原子。
一、教案基本信息1. 课程名称:有机合成教学设计2. 适用年级:高中化学3. 课时安排:每章2课时(共10课时)4. 教学目标:a. 了解有机合成的基本概念、方法和意义b. 掌握有机合成反应的基本原理和步骤c. 能够分析有机合成反应的类型和特点d. 能够设计简单的有机合成实验方案二、教学内容与安排第一章:有机合成概述1. 有机合成的概念2. 有机合成的重要性3. 有机合成的方法第二章:有机合成反应原理1. 碳碳键的形成与断裂2. 有机合成反应类型3. 有机合成反应条件第三章:有机合成实验操作1. 有机合成实验基本操作2. 有机合成实验常用仪器3. 有机合成实验安全注意事项第四章:有机合成实例分析1. 实例一:乙酸乙酯的合成2. 实例二:苯的硝化反应3. 实例三:醇的氧化反应第五章:有机合成实验设计1. 实验设计基本步骤2. 实验设计注意事项3. 实验评价与反思三、教学方法与手段1. 讲授法:讲解有机合成的基本概念、原理和反应类型2. 演示法:展示有机合成实验操作和实验现象3. 实践法:学生动手进行有机合成实验4. 讨论法:引导学生分析有机合成实例和实验结果四、教学评价1. 课堂问答:检查学生对有机合成基本概念的理解2. 实验报告:评估学生在有机合成实验中的操作能力和实验结果3. 小组讨论:评价学生在讨论中的参与程度和思考深度4. 期末考试:全面测试学生对有机合成知识的掌握程度五、教学资源1. 教材:《有机化学》2. 实验器材:试管、烧杯、滴定管等3. 教学课件:有机合成基本概念、原理和实例分析4. 网络资源:有机合成相关的研究论文和实验方法六、有机合成策略与规划1. 有机合成策略的选择2. 合成路径的优化3. 有机合成规划实例七、有机合成中的催化剂与催化反应1. 催化剂的作用原理2. 常见有机合成催化剂3. 催化反应条件的选择八、现代有机合成技术1. 绿色有机合成技术2. 微波辅助有机合成3. 有机合成技术的发展趋势九、有机合成实验技能提升1. 有机合成实验技巧2. 有机合成实验中问题的解决3. 有机合成实验数据的处理与分析十、有机合成的应用与案例分析1. 药物合成中的应用2. 材料合成中的应用3. 有机合成案例分析与讨论十一、有机合成实验方案的设计与评价1. 实验方案设计的要求和步骤2. 实验方案的评价指标3. 实验方案设计的案例分析十二、有机合成的放大与工业生产1. 有机合成放大的原则和方法2. 有机合成工业生产的技术和设备3. 有机合成工业生产的案例分析十三、有机合成安全与环保1. 有机合成中的安全问题2. 实验室安全事故的处理3. 有机合成与环境保护十四、有机合成实验的数字化教学1. 数字化教学资源的使用2. 虚拟实验室的应用3. 在线实验教学的设计与实施十五、有机合成实验课程教学反思与改进1. 教学效果的评价与反思2. 教学方法的改进与创新3. 课程持续改进的计划与实施重点和难点解析本文档详细地设计了有机合成教学的整个课程,从基本概念、原理、实验操作到策略规划、催化反应、现代技术应用,再到实验方案设计、放大生产、安全环保,到数字化教学和课程反思,形成了一个全面、系统的教学体系。
《有机合成》的教学设计教学设计:有机合成教学目标:1.理解有机合成的概念及重要性;2.掌握有机合成的基本原理和方法;3.能够设计和实施简单的有机合成实验。
教学内容:1.有机合成的定义和分类;2.共轭体系和反应活性;3.有机合成的基本原理和方法;4.有机合成中的常用试剂和反应条件;5.有机合成的实例分析和实验设计。
教学步骤:第一步:导入(10分钟)教师通过引入有机合成在现代化学中的重要性和应用领域,激发学生对有机合成的兴趣和求知欲。
教师可以用一些相关的实例和图表来解释有机合成在药物、材料和生命科学等领域的广泛应用。
第二步:概念讲解(20分钟)教师解释有机合成的定义、分类和基本原理。
通过示意图和实例,解释共轭体系和反应活性对有机合成的影响。
让学生理解不同官能团的反应特性,为后续的实验设计和实际应用做准备。
第三步:方法讲解(20分钟)教师讲解有机合成中常用的方法和策略,如静态合成和动态合成,反应路径的设计和选择、中间体的构建和可控性等。
通过实例讲解,让学生掌握合成路径的设计和合理选择。
第四步:反应条件和试剂(20分钟)教师讲解有机合成中常用的反应条件和试剂,如常见的氧化剂、还原剂、选择性试剂和催化剂等。
同时,解释不同试剂和条件对反应速率、选择性和产率的影响。
第五步:实例分析(20分钟)教师选取一些有机合成的实例,进行分析和讨论。
通过数据分析、反应机理推断等方式,让学生理解有机合成过程中的挑战和改进方法。
鼓励学生提出自己的观点和建议,培养他们的创新思维和问题解决能力。
第六步:实验设计(30分钟)教师向学生介绍一个有机合成实验的设计任务。
学生需要根据所学的知识和方法,设计合成路径、选择反应条件和试剂,并解释所做选择的依据。
教师可根据学生的设计方案,给予指导和建议。
第七步:实验操作(60分钟)学生按照自己的设计方案进行实验操作,并记录实验数据和观察结果。
教师监督和指导学生的实验操作过程,提供必要的安全培训和实验技巧指导。
《有机合成》教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)掌握有机合成的基本概念和原理;(2)了解有机合成的方法和常用试剂;(3)能够分析和设计简单的有机合成路线。
2. 过程与方法:(1)通过案例分析和讨论,培养学生的分析和解决问题的能力;(2)通过实验操作,培养学生的动手能力和实验技能。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对有机合成科学的兴趣和热情;(2)培养学生严谨的科学态度和团队协作精神。
二、教学内容1. 有机合成的基本概念和原理(1)有机合成的定义;(2)有机合成的重要性和应用领域;(3)有机合成原理简介。
2. 有机合成的方法和常用试剂(1)脱水反应;(2)加成反应;(3)氧化反应;(4)还原反应;(5)常用试剂及其作用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)有机合成的基本概念和原理;(2)有机合成的方法和常用试剂;(3)有机合成路线的设计和分析。
2. 教学难点:(1)有机合成原理的深入理解;(2)有机合成路线的设计和分析。
四、教学准备1. 教材或教学资源;2. 投影仪或白板;3. 实验试剂和仪器(如需进行实验)。
五、教学过程1. 导入:(1)通过引入实际案例,引发学生对有机合成的兴趣;(2)介绍有机合成的定义和重要性。
2. 教学内容讲解:(1)讲解有机合成的基本概念和原理;(2)讲解有机合成的方法和常用试剂。
3. 案例分析和讨论:(1)分析实际案例,引导学生理解和应用有机合成的原理和方法;(2)引导学生进行小组讨论,培养学生的分析和解决问题的能力。
4. 实验操作:(1)安排实验课时,指导学生进行有机合成实验;(2)培养学生动手能力和实验技能。
(2)评价学生的学习情况和实验结果。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对有机合成基本概念和方法的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在实验中的操作技能和对有机合成原理的应用能力。
3. 小组讨论:观察学生在讨论中的参与程度和团队协作能力。
七、教学拓展1. 邀请有机合成领域的专家进行讲座,增加学生对有机合成的了解。
莘县高中化学教学能手评选第三章烃的含氧衍生物第四节有机合成第三章烃的含氧衍生物第四节有机合成(教学设计)【学习目标】知识与技能:1.了解有机合成的过程,掌握有机合成的基本原则;2.熟悉各类有机物的性质和相互转化关系;3.培养学生逆向思维方法。
过程与方法:经历对有机合成分析、路线设计的探究过程,进一步理解科学探究的意义,学习科学探究的基本方法。
情感态度价值观:通过简单化合物的合成分析,认识到有机合成在人类生活和社会进步中的重大意义。
【重点、难点】逆合成分析法教学方式:本节课采取的是“指导发现、探究”的教学方式教学过程:【导入】:1.展示生活中常见的有机材料、药物、新型材料;作用:认识有机合成的重要性。
【板书】一、有机合成的过程【学生活动】:阅读教材64 页内容,思考下列问题:1、什么是有机合成?2、有机合成的任务是什么?【板书】1、有机合成的概念2、有机合成的任务【思考交流1】1、引入碳碳双键的方法是什么?2、引入卤原子的方法是什么?3、引入羟基的方法是什么?【师生总结】:1、引入碳碳双键的方法醇的消去、卤代烃的消去、炔烃与氢气的1:1 加成2、引入卤原子的方法烷烃、苯与卤素单质的取代、烯烃与卤素单质或卤化氢的加成、醇与浓氢卤酸的取代3、引入羟基的方法卤代烃的水解、烯烃与水的加成、醛与氢气的加成、酯的水解【思考交流2】如何实现下列转变:1.CH3CH2Br →CH3COOCH32.CH3CH2CH2Br →CH3CHBrCH33.CH3CH2-Br →Br-CH2CH2-Br【板书】二、逆合成分析法【阅读归纳】什么是逆合成分析法。
【例题点拨】合成草酸二乙酯,用逆合成分析法分析有机合成路线。
探究、点拨根据官能团以及官能团的转化逐步分析前一个中间体。
【练一练】:1.用逆合成分析法如何由甲苯合成苯甲酸苯甲酯,写出有机合成路线。
水 170℃ 醇 △ 2. 乙酸苯甲酯的合成【思考讨论】:有机合成遵循的原则【师生总结】1. 原料要廉价、易得、低毒性、低污染;2. 尽量选择合成步骤最少的合成路线;3. 合成路线要符合绿色环保;4. 操作简单、条件温和、能耗低、易于实现;5. 要按一定顺序引入官能团,不能臆造不存在的反应事实。
《有机合成》的教学设计1. 指导思想与理论依据有机合成实质是利用有机物的性质,进行必要的官能团反应,生成目标产物。
在前面的学习中,学生掌握了烃、卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯等有机物的结构特点、物理性质、化学性质以及用途等方面的知识。
学生的逻辑思维能力以及信息迁移能力有了显著提高,通过本节课的学习,学生将会认识到有机合成与人们生活的密切关系。
通过有机物逆合成分析法的推理,进-步培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力,同时巩固学生对各类有机物的相互转化关系以及重要官能团的引入等基础知识的认识。
本节课的课堂开放点主要有三个:其一是通过小组讨论和归纳,明确一些重要官能团(羟基、卤素原子、碳碳双键)的引入方法;其二通过已给出的信息结合逆推法知识,分组设计合成苯甲酸苯甲酯的路线;其三是结合实际情况来优选合成路线。
本节课从神七航天员太空漫步引入,不仅引发学生兴趣,激发学生的民族自豪感和爱国热情,而且可以说明有机合成和生活的密切联系,引导学生用化学视角关注生活,学以致用。
这节课通过三种与生活联系紧密物质出发,设计成三个由浅入深的情境,分三步引导学生让学生由浅入深的进行合成训练,在动手训练中自己体会、掌握逆合成分析法的思维方法在分组讨论、归纳总结、师生互动、层层递进的情况下不断提升,突出学生的主体性,让学生学过的有机化学形成知识网络,能够具备一定的合成指定有机物。
2. 教学内容分析有机合成是高考难点题型之一,实质是利用有机物的性质,进行必要的官能团反应。
要求学生熟练掌握好各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引入和消去等基础知识。
在前三节的学习中,学生掌握了醇、酚、醛、羧酸、酯等含氧衍生物的结构特点、物理性质、化学性质以及用途等方面的知识。
学生的逻辑思维能力以及信息迁移能力有了显著提高 , 通过本节课的学习 , 学生将会认识到合成的有机物与人们生活的密切关系 .对学生渗透热爱化学、热爱科学的思想教育;通过有机物逆合成分析法的推理,进-步培养学生逻辑思维能力以及信息的迁移能力。
《有机合成》教学设计(全国优质课获奖案例)第四节有机合成(第二课时)一、新课程标准要求⑴举例说明烃类物质在有机合成和有机化工中的重要作用。
⑵认识卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点,知道它们的转化关系。
二、教学背景分析1.研究内容分析:有机合成是有机化学服务于人类的桥,是有机化学研究的中心,是化学工作者改造世界、创造未来最重要的手段。
有机合成是有机物性质的应用,要求学生在前两章及本章前三节的研究基础之上熟练掌握好各类有机物的组成、结构、性质、相互衍生关系以及重要官能团的引入和消去等基础知识,同时对本节第一课时有机合成的过程要有初步掌握。
本节课教学要帮助学生学会运用逆合成分析法设计有机化合物合成路线的基本技能,旨在培养并提高学生综合运用所学知识解决实际合成问题的能力,为学生顺利研究本模块第五章进入合成有机高分子化合物时代及选修一《化学与生活》的研究奠定基础,同时使学生认识到合成的有机物与人们生活的密切关系,对学生渗透热爱化学、热爱科学的思想教育。
2.学生情况分析:学生已有的认知学生已有的研究能力学生研究心理的期待群体中的个体差异三、本节课教学目标1.知识与技能:使学生掌握有机物的性质及转化关系,研究逆合成基本原则及其应用2.进程与方法:①通过小组讨论、归纳、整理知识,培养学生对有机物性质和官能团转化方法的归纳能力。
②通过与生活实际相关的有机物的合成方法的研究,培养学生的逆合成分析法的逻辑思维能力以及信息迁移能力。
3.情感、态度与价值观:①体会新物质的不断合成是有机化学具有特殊的科学魅力,对学生渗透热爱化学的教育。
②培养学生将化学知识应用于生产、糊口实践的意识。
③加强学生的沟通能力和合作进修能力;以化学主人翁的身份体会化学学科在生产、糊口中的实用价值,激起进修化学的兴趣。
四、讲授设计流程与讲授设计(一)讲授设计实际依据布鲁纳认知结构理论、皮亚杰建构主义研究理论、维果茨基“最近发展区”理论。
《有机合成》的教学设计《有机合成》是化学领域的一门重要课程,其内容涵盖了有机分子的合成方法、反应机理等方面的知识。
通过学习这门课程,学生可以了解有机合成的基本原理和方法,培养其合成有机物的能力,为日后从事有机化学领域的研究和工作奠定基础。
下面我将介绍一份针对《有机合成》这门课程的教学设计。
一、教学目标1.理论目标:让学生掌握有机合成的基本原理和方法,了解各种有机反应的机理和条件,培养学生分析有机合成问题的能力。
2.技能目标:培养学生动手合成有机化合物的能力,提高学生的实验操作技能。
3.应用目标:通过案例分析,让学生了解有机合成在药物、材料等领域的应用,引导学生将所学知识应用到实际工作中。
二、教学内容1.有机合成的基本原理和方法2.化学反应的机理和条件3.有机合成的实验操作技能4.有机合成在各领域的应用案例分析三、教学方法1.理论讲授:通过课堂教学,讲解有机合成的基本原理和方法,介绍各种有机反应的机理和条件。
2.实验操作:设计一系列有机合成实验,让学生动手操作合成有机化合物,提高他们的实验操作技能。
3.案例分析:选取一些有机合成在药物、材料等领域的应用案例,进行分析和讨论,引导学生了解有机合成在实际工作中的应用。
四、教学过程1.第一阶段:介绍有机合成的基本原理和方法在这个阶段,首先要为学生介绍有机合成的基本原理和方法,包括有机反应的基本类型、反应的机理和条件等内容。
通过清晰的讲解和示例,让学生建立起对有机合成的基本认识。
2.第二阶段:实验操作和技能培养设计一些与课程内容相关的有机合成实验,让学生亲自动手操作合成有机化合物。
通过实验操作,提高学生的实验操作技能,培养他们动手合成的能力。
3.第三阶段:案例分析和应用讨论选取一些有机合成在药物、材料等领域的应用案例,进行案例分析和讨论。
通过实际案例的展示,引导学生将所学知识应用到实际工作中,培养他们解决实际问题的能力。
五、教学评价1.课堂表现评价:通过课堂讨论、小组讨论等方式评价学生的理论掌握情况和思维能力。
一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解有机合成的基本概念和原理;(2)掌握有机合成的常用方法和步骤;(3)了解有机合成在生活和工业中的应用。
2. 过程与方法:(1)通过实例分析,培养学生的观察和思考能力;(2)通过实验操作,培养学生的动手能力和实验技能;(3)通过小组讨论,培养学生的合作和创新能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对科学探究的兴趣和热情;(2)培养学生珍惜化学成果,关注化学与环境保护的关系。
二、教学内容1. 有机合成的基本概念和原理(1)有机合成的定义;(2)有机合成的重要性;(3)有机合成的基本原理。
2. 有机合成的常用方法(1)合成路线的设计;(2)有机反应类型及选择;(3)有机合成试剂和催化剂。
(1)前期准备;(2)反应条件控制;(3)后处理与纯化。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)有机合成的基本概念和原理;(2)有机合成的常用方法和步骤;(3)有机合成在生活和工业中的应用。
2. 教学难点:(1)有机合成路线的设计;(2)有机反应类型的选择;(3)有机合成试剂和催化剂的应用。
四、教学准备1. 教材或教参;2. 课件和教学图片;3. 实验器材和试剂;4. 小组讨论的问题和案例。
五、教学过程1. 导入新课:(1)通过生活中的实例引入有机合成的概念;(2)简要介绍有机合成的重要性和应用领域。
2. 教学新课:(1)讲解有机合成的基本概念和原理;(2)介绍有机合成的常用方法和步骤;(3)通过案例分析,让学生了解有机合成在生活和工业中的应用。
3. 课堂互动:(1)提问学生有机合成的基本原理;(2)让学生举例说明有机合成的应用;(3)小组讨论:设计一个简单的有机合成实验方案。
4. 课堂练习:(1)完成课后练习题;(2)进行有机合成实验操作练习。
5. 总结与布置作业:(1)总结本节课的主要内容和知识点;(2)布置作业:设计一个有机合成实验报告。
六、教学评价1. 知识与技能:(1)学生能准确描述有机合成的基本概念和原理;(2)学生能运用所学知识分析和解决实际问题;(3)学生能设计简单的有机合成实验方案。
《有机合成》教学设计将理论的知识应用于练习题中,培养学生解决实际问题的能力。
【练习1】写出以2-丁烯为原料制备下列物质反应的方法:(1)2-丁醇(2)2,3-二氯丁烷(3)2,3-丁二醇快问快答,让学生自主的将官能团转化和引入的方法迅速记忆5由练习提出一个简单的有机合成路线的思路【练习2】以乙醇为原料制取乙酸制取乙酸乙酯回答问题并简述思路,引出有机合成的设计方法3遵循学生学习的思维方式,循序渐进的建立有机合成的设计的一般方法【新授】二、有机合成的设计的一般方法1、正向合成分析法2、逆合成分析法:3、综合分析法:将感性的路线合成方法组织成理论性的思路,建立有机合成的一般方法2利用简单的官能团转化的知识和合成分析的方法解决实际问题【例题】用逆合成分析法分析以乙烯为原料合成乙二酸乙二酯教师稍加引导使学生体会逆合成中逆的含义分组讨论,探究合成路线,汇总,集体评价6引导学以致用,由“一元路线”到“二元路线”的迁移【练习】用逆合成分析法分析以乙烯为原料合成乙二酸乙二酯分组讨论,探究合成路线,汇总,集体评价5利用数学的知识进行产率的计算,也体会有机合成路线步骤要少的原因【新授】产率计算——多步反应一次计算掌握多步反应的产率计算,同时也体会了有机合成路线步骤要少的原因2小结本课内容强化重难点知识【小结】引导学生小结本节课的内容学生小结本节课的内容2重点突破重点知识,学以致用【针对性练习】重点突破重点知识5 板书设计§3.4有机合成一、有机合成的过程1、定义:2、有机合成的原则3、有机合成的任务:(1)构建目标化合物的分子骨架(2)引入或转化所需的官能团引入碳碳双键的方法引入卤原子的方法引入羟基的方法二、有机合成的设计的一般方法1、正向合成分析法2、逆合成分析法:3、综合分析法:。
《有机合成》教学设计教学设计:有机合成一、教学目标:1. 理解有机合成的基本概念和原理;2. 掌握有机合成的核心方法和常见反应;3. 能够运用有机合成理论设计和进行合成有机物;4. 培养学生的实验操作能力和解决问题的能力。
二、教学内容:1. 有机合成的基本概念和历史发展;2. 有机合成的核心方法和常见反应;3. 有机合成的实际应用和意义;4. 相关实验操作和实例分析。
三、教学过程:1. 理论讲解(1)引入有机合成的概念和历史,介绍相关领域中的应用和意义;(2)讲解有机合成的核心方法,如取代反应、加成反应、消除反应等;(3)介绍有机合成中的常见反应类别和具体反应,如酯化反应、缩合反应、氧化反应等;(4)讲解实际应用案例,如药物合成、天然产物合成等。
2. 实验操作(1)指导学生进行简单的有机合成反应实验,如酯化反应、还原反应等;(2)引导学生观察反应过程和产物,培养他们的实验操作能力;(3)讨论实验结果,分析产物结构和反应机理。
3. 实例分析(1)选择几个有机合成反应实例进行分析,如合成某一种药物或天然产物;(2)讨论合成路径设计、反应条件选择和产物纯度控制等问题;(3)引导学生提出自己的合成方案,并进行讨论和比较。
四、教学手段:1. 教师讲解、示范实验;2. 学生讨论、实验操作;3. 案例分析、讨论交流。
五、教学评价:1. 学生实验操作成绩;2. 学生对案例分析和合成设计的表现;3. 学生对有机合成理论和方法的掌握程度。
六、教学反思:有机合成作为有机化学的重要分支之一,掌握有机合成的理论和方法对于培养学生的创新能力和实验操作能力具有重要意义。
在教学中,要注重培养学生的实际动手能力,引导他们进行实验操作和设计合成方案。
同时,要通过案例分析和讨论,培养学生的解决问题能力和创新思维,使他们能够将理论知识应用到实际中去。
《有机合成》教案一、教学目标:1.了解有机合成的基本原理和方法;2.掌握有机合成中常见的反应类型和机理;3.掌握有机合成中常用的合成试剂和条件;4.能够根据给定的化合物合成路线进行合成实验。
二、教学内容:1.有机合成的概念和基本原理;2.有机合成中常见的反应类型和机理;3.有机合成中常用的合成试剂和条件;4.有机合成实验的设计和操作。
三、教学重点:1.有机合成中常见的反应类型和机理;2.有机合成中常用的合成试剂和条件;3.有机合成实验的设计和操作。
四、教学难点:1.有机合成中反应机理的理解和掌握;2.有机合成实验设计的能力培养。
五、教学方法:1.讲授法:通过教师讲解和示范来介绍有机合成的基本理论和方法;2.实验操作:通过实验操作来巩固学生对有机合成的理解和掌握;3.讨论交流:通过小组讨论和问题解答来培养学生的合作能力和创新思维。
六、教学过程:1.引入:通过一个例子介绍有机合成的重要性和应用价值,引发学生的学习兴趣;2.理论讲解:讲解有机合成的基本原理、反应类型、机理以及常用的合成试剂和条件;3.实验操作:设计一些有机合成实验,让学生亲自动手进行操作,锻炼他们的实验技能和创新能力;4.总结归纳:通过总结归纳让学生对所学内容有一个系统性的理解和掌握,培养他们的分析问题和解决问题的能力;5.课堂讨论:组织学生进行课堂讨论,让他们自己提出问题和解决问题,培养他们的团队合作和沟通能力;6.作业布置:布置一些有机合成的相关作业,让学生继续巩固所学知识,提高他们的学习主动性和自主性。
七、教学评价:1.学生课堂表现:参与度、表现态度、回答问题的能力等;2.实验操作表现:实验操作技能、安全意识、结果分析能力等;3.作业成绩:作业的完成情况、答题正确率、出题角度等;4.综合评价:将以上几个方面的表现综合评价学生的学习成绩和能力水平,为学生提供有针对性的指导和帮助。
八、教学反思:通过本节课的教学,我发现学生对有机合成的概念和原理还不够清晰,对有机合成中的一些反应类型和机理理解也不够深入。
《有机合成》教案一、教学目标:1. 让学生了解有机合成的基本概念、方法和应用。
2. 使学生掌握有机合成的基本原理和常用技术。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力。
二、教学内容:1. 有机合成的基本概念:合成、合成方法、合成途径。
2. 有机合成的基本原理:碳原子成键特点、有机反应类型。
3. 有机合成的常用技术:催化、氧化、还原、卤代、硝化等。
4. 有机合成的应用:药物合成、材料合成、天然产物合成等。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:有机合成的基本概念、方法和应用。
2. 教学难点:有机合成的基本原理和常用技术的理解和运用。
四、教学方法:1. 采用案例分析法,以具体有机合成为例,讲解其原理和技术。
2. 利用多媒体手段,展示有机合成的反应过程和实验操作。
3. 开展小组讨论,培养学生团队合作精神和分析问题、解决问题的能力。
五、教学过程:1. 引入:通过介绍有机合成在生活和科学研究中的重要性,激发学生兴趣。
2. 讲解:详细讲解有机合成的基本概念、方法和应用。
3. 案例分析:分析具体有机合成的实例,讲解其原理和技术。
4. 实验操作:展示有机合成的实验操作,让学生了解实际操作过程。
5. 小组讨论:分组讨论有机合成问题,培养学生团队合作精神和分析问题、解决问题的能力。
7. 作业布置:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评价:1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,了解学生的学习状态。
2. 作业完成情况:检查学生作业完成质量,评估学生对知识的掌握程度。
3. 小组讨论:评价学生在团队合作中的表现,包括问题分析、解决方案提出等。
4. 课程考试:通过课程考试,全面评估学生对有机合成知识的掌握程度。
七、教学资源:1. 教材:《有机化学》2. 多媒体课件:有机合成反应过程、实验操作等。
3. 案例资料:有机合成实例及相关论文。
4. 实验器材:有机合成实验所需仪器和试剂。
八、教学进度安排:1. 第一课时:介绍有机合成的基本概念、方法和应用。
《有机合成》教案第一章:有机合成的基本概念1.1 有机合成的定义1.2 有机合成的目的和意义1.3 有机合成的方法和分类1.4 有机合成的基本步骤第二章:有机合成的策略与设计2.1 有机合成的策略2.2 有机合成的设计原则2.3 有机合成的路线设计2.4 有机合成的优化与评价第三章:有机合成的反应类型3.1 加成反应3.2 消除反应3.3 取代反应3.4 缩合反应第四章:有机合成的常用试剂与催化剂4.1 有机合成的常用试剂4.2 有机合成的常用催化剂4.3 试剂和催化剂的选择原则4.4 试剂和催化剂的安全使用第五章:有机合成的实验操作技术5.1 有机合成的实验操作步骤5.2 有机合成的实验操作技巧5.3 有机合成的实验操作注意事项5.4 有机合成的实验操作案例分析第六章:有机合成的实例分析6.1 常见有机化合物的合成实例6.2 有机合成实例的解析与评价6.3 有机合成实例的改进与优化6.4 有机合成实例的综合应用第七章:有机合成的绿色化学7.1 绿色化学的基本概念7.2 绿色化学在有机合成中的应用7.3 绿色化学在有机合成设计的原则和方法7.4 绿色化学在有机合成中的挑战与发展第八章:有机合成的现代技术8.1 有机合成的现代技术概述8.2 有机合成的现代技术方法和原理8.3 有机合成的现代技术应用实例8.4 有机合成的现代技术发展趋势第九章:有机合成的安全与环保9.1 有机合成中的安全问题9.2 有机合成中的环保问题9.3 有机合成安全与环保的法规和标准9.4 有机合成安全与环保的实践措施10.1 实验报告的基本要求10.2 实验报告的内容与结构10.4 实验报告的案例分析与评价第十一章:有机合成的案例研究11.1 重要有机化合物的合成案例11.2 有机合成案例的策略分析11.3 有机合成案例的实验操作步骤11.4 有机合成案例的研究意义与影响第十二章:有机合成的工业应用12.1 有机合成在制药工业中的应用12.2 有机合成在材料科学中的应用12.3 有机合成在食品工业中的应用12.4 有机合成在其他领域中的应用第十三章:有机合成的科研前沿13.1 有机合成领域的最新研究动态13.2 有机合成新技术和新方法的发展13.3 有机合成在解决实际问题中的应用13.4 有机合成研究的未来趋势第十四章:有机合成的教学与实践14.1 有机合成教学的内容与方法14.2 有机合成实验的教学设计14.3 有机合成教学的案例分析14.4 有机合成教学的实践与反思第十五章:有机合成的未来发展15.1 有机合成在科学研究中的作用15.2 有机合成在国民经济中的地位15.3 有机合成面临的问题与挑战15.4 有机合成的可持续发展与展望重点和难点解析重点解析:1. 有机合成的基本概念、目的和意义,以及方法和分类。
高中化学《有机合成》的教学设计摘要:教学设计大致上包含教材分析,学情分析,教学目标,教学重难点,教学过程,板书设计,作业布置等众多环节。
本文教学旨在帮助学生在了解烃及烃的衍生物结构、性质、相互转化的基础上,初步学习有机合成的过程;理解有机合成遵循的原则;初步学会使用逆推法合理地设计出有机合成的线路;同时培养并提高学生综合运用所学知识解决实际合成问题的能力,为学生顺利学习第五章进入合成有机高分子化合物起到重要的作用。
关键词:有机合成教学设计合成路线教材分析教材地位及作用:在高考中有机合成的考查具有很强的综合性,涉及较全面的有机化学知识,在非选择题中以流程图的形式出现,分值一般在15分左右。
其中找到正确有效的合成路线是这节课的重难点,熟练掌握官能团的引入方法,消除方法以及官能团的转化是学好这节书的关键。
学情分析在之前的有机化学教学过程中,我发现所带班级的学生对不同类别的常见有机物的一些常规地化学性质能够简单地加以应用,对于单独的章节式的知识考查学生们还是能够解答的出来。
然而一旦涉及到几个知识点的联合考查有些学生就无从下笔,这一节书从有机合成的过程分析到有机合成的方法分析,将前面所学的知识点联合贯通起来,对学生思维和解题能力的提升作用比较大。
教学目标1. 了解逆合成分析法的原理、步骤、及分析过程的正确表示方法;2. 掌握键的切断和官能团转换的一些技巧;3. 会设计合理的有机合成方案,并会用反应流程图表示出来。
教学重点与难点教学重点:初步学习运用逆合成分析法设计合理的合成路线,掌握键的断裂和官能团转换及引入的一些技巧。
教学难点:逆合成分析法分析目标分子时键的断裂和官能团的转换及引入。
教学过程【引入素材】人们研究各种烃及其衍生物的性质和各类有机反应类型,其中一个很重要的目的就是要合成对人类有用的物质,这个过程就是有机合成。
例题:水仙花外观美丽,香气四溢,其花香主要来源于水仙花中含有的具有香味的有机物苯甲酸苯甲酯,但这种物质在天然水仙花中的含量太低了,如果我们需要的苯甲酸苯甲酯都从天然水仙花中提取的话就需要种植大量的水仙,这显然是很不经济的,也会对我们的粮食安全有很大的影响。
科学取向教学论指导下的高级技能课《有机合成》教学设计一、教学设计理念科学取向的教学论对教学实践的重要贡献,就是它认识了不同类型的学习与教学策略、教学评价之间的必然联系。
根据该教学论可将现有中学化学课堂教学分为如下几类课型:元素化合物课、概念课、原理课、基本技能课、高级技能课、复习课等。
1. 高级技能课显性教学任务:形成解决某些复杂化学问题的思维方法和策略(分析、评价、创造)。
2. 高级技能课一般教学结构:(1)对问题形成表征,明确解决问题所需要的知识:创设任务情境,指导学生形成对特定问题的表征,明确解决问题所需要的知识。
(2)形成解决问题的策略:在解决问题的过程中,建构相应的方法和策略。
并对解决问题的方法和策略不断反思、描述、评价、提炼。
(教师指导学生对思维进行监控,而不能代替学生思维)(3)运用策略解决新问题:通过情境变化但本质相近的新任务,使解决问题的方法和策略产生迁移、发展。
(长期过程)本节教学设计基于科学取向教学论的理论指导,针对本节教材内容与学生学习能力起点、教学目标(终点)等进行任务分析,通过创设任务情境,复习再现各类有机物之间的转化关系,建构转化关系网络,运用逆合成法等策略,力图帮助学生在解决有机合成相关问题的过程中,建构有机合成相应的方法和策略,最终能运用策略解决新的问题。
二、教材分析1. 定位与功能有机合成安排在人教版《有机化学基础》第三章第四节,在前面的学习中,学生学习了有机物的分类、结构、性质、转化。
从本节课的安排来看,本课承载的价值有以下两个方面:(1)从学科价值角度看:一方面,有机合成承载了整合有机反应的任务,通过有机合成的学习进一步建立起物质之间的转化关系。
从这个角度看,本节课兼有复习课的功能;另一方面,在合成的过程中使学生学会有机合成的方法,特别是逆推的方法,使学生学会观察目标产物的结构特点,从化学键的角度分析断键的位置,还原出中间体及基础原料,并从目标产物与各中间体的组成变化找到辅助原料的思维方法,以使学生学科思维能力方面进一步提高。
(2)从其社会价值来看,通过具体的事例让学生了解到有机合成在医药、化工、生产、生活中的广泛应用以及这门课程存在的价值,开阔学生的视野,了解有机合成的发展及现阶段所获得的成绩。
总而言之,有机合成的学习是有机物性质和有机反应的学习的一个结合点,是对整体有机化学部分的总结和熟练应用。
让学生知道从有机物组成及结构的变化可以分析有机物的相互转化、探讨合成有机物的路线和方法,并让学生了解有机合成在现在的发展状况,体会化学对人类生活和生产所起的重要作用。
2.学生分析经过半个多学期的学习,学生已经掌握了高中常见有机物:脂肪烃、芳香烃、卤代烃、醇、酚、醛、羧酸和酯的性质,并对有机物官能团的性质有了全面的了解,学生已经具备了一定的基础知识和分析问题、解决问题的能力。
同时由于所学有机物种类繁多,我们通常说有机物相关知识“点多,面广”,学生“易学,难记”,对官能团性质掌握不熟练,甚至混淆,彼此之间的转化容易出差错,因此需要教师及时引导学生对所学知识此时进行归纳、梳理、整合。
三、教学目标1、通过对有机化学合成的发展成果介绍,激发对有机合成这一技术的兴趣,体会化学对人类生活和生产所起的重要作用。
了解有机合成的任务。
2、通过观察已知合成路线,能够分析出各物质转化过程中断键、成键位置,判断反应类型,并能够写出相应的化学反应方程式。
3、复习再现烃和烃的衍生物之间的相互转化,构建转化关系网络。
4、通过具体物质的合成路线分析,了解逆合成分析法的运用,并能应用知识网络分析简单的有机合成问题。
四、教学的重、难点1、教学重点:(1)建构各类有机物之间相互转化关系网络。
(2)逆合成分析法在有机合成过程中的应用。
2、教学难点:逆合成分析法思维能力的培养。
五、课时安排本节内容分为两个课时“有机合成的任务、原则和过程”及“逆合成分析法”。
第一课时的重点在于对官能团的引入或转化的归纳,建构各类有机物相互转化关系网络,梳理及储备有机合成所需的知识。
第二课时重点是关于“逆合成分析法”的学习以及应用。
了解逆合成分析法的基本思路,掌握键的切断和官能团转换的一些技巧。
对于高考有机化学试题中要求的“看懂陌生有机物合成线路图”循序渐进,与高三的能力要求做一些铺垫。
六、教学过程设计第一课时环节1:有机合成的影响意义,感受有机合成的神奇和伟大。
【引入】人类活动离不开有机合成世界!你知道为什么吗?【展示图片】生活中的合成材料:合成橡胶、合成纤维、塑料、合成洗涤剂、合成药物。
【讲述】1828年,德国化学家维勒发表了“论尿素的人工制成”一文,标志着第一次人工合成有机物。
【展示图片1】例如维生素B12的合成。
这是一种复杂的有机物,合成该物质的原料却很简单(展示结构)。
是由美国科学家伍德沃德与来自14个国家的110位化学家,经过了11年的时间,完成了近1000个复杂的实验合成的。
【展示图片2】海葵毒素,其同分异构体数目为271个,目前最复杂的化合物,但已被科学家全合成。
1989年经8年之久由哈佛大学的Kishi领导24名博士和博士后完成。
【讲述】有机合成中有激动、有探险、也有挑战,也可包含着伟大的艺术。
你觉得有机合成有着怎样的“魔力”?在这个过程中要解决什么问题?【回答】有机合成可以把简单的原料变成复杂的产物;一步一步地“建造”出产物的结构。
【归纳】有机合成就是利用简单、易得的原料,通过有机反应,合成我们想要的具有特定结构和功能的有机化合物。
【板书】有机合成→含义。
环节2:创设任务情境,建构各类有机物转化关系网络,明确有机合成所需的知识。
【过渡】我们暂时不可能完成像前面例子那样复杂的有机合成,但是我们可以通过简单的合成例子,体会合成过程,以及过程中物质的变化,下面我们来分析案例1。
案例1:乙酸乙酯(CH3COOC2H5),是一种常用香料原料。
在工业上可以通过最基本的石油化工产品乙烯为原料合成,请你完成任务1。
任务1:请你以乙烯为原料(其它无机试剂任选),合成乙酸乙酯,写出合成线路图。
【投影】展示合成线路的范例。
【学生】讨论、书写,学生代表发言、交流。
路线1:【投影】主线1:官能团种类的转化。
烯烃→卤代烃→醇→醛→羧酸→酯醇合成路线2:【投影】主线1:官能团种类的转化:烯烃→醇→醛→羧酸→酯。
醇【学生】结合课本P66“学与问”,请你对比两条合成路线,归纳有机合成路线中的选择原则。
【板书】有机合成↓①原料廉价易得遵循原则②步骤简单③副产物少(绿色化学)④条件温和【教师点评】回顾刚才的合成线路,我们利用简单的试剂作为基础原料,通过有机反应连上一个官能团或一段碳链,得到一个中间体;在此基础上利用中间体上的官能团,加上辅助原料,进行第二步反应,合成出第二个中间体……经过多步反应,按照目标产物的要求,合成具有一定碳原子数目、一定结构的目标化合物。
如图所示:【追问】从案例1,用乙烯合成乙酸乙酯的过程中,需要解决的问题有哪些?【学生回答】官能团种类的转化,碳链的增长。
【板书】碳原子数增多①骨架构建碳原子数减少过程任务官能团种类的转化↑②官能团转化有机合成【过渡】请你结合案例1物质的转化关系,思考下面问题,完成任务2。
(1)关系图中的有机物之间是否还有其它的转化?(2)是否还有其他有机物类别能补充到这个关系图中?任务2:画出各类有机物之间的转化关系图(请注明反应类型)。
【学生】思考讨论、书写,学生代表发言、交流。
【展示】各类有机物转化关系网络:任务3:根据上述有机物转化关系网络,请你找出引入碳碳双键、卤原子、羟基的方法。
(1)引入碳碳双键的方法:(2)引入卤原子方法:(3)引入羟基的方法:【学生】思考讨论、书写,学生代表发言、交流。
【小结】本节课我们通过案例1体验了简单有机合成的过程,知道了有机合成的含义、遵循的原则和明确了有机合成过程的任务:骨架的建构和官能团的转化,以及建立了目前所学各类有机物的转化关系网络。
下节课我们将运用这些知识,解决有机合成中更有趣的问题。
第二课时环节3:逆合成分析思路的建构。
(通过总结分析案例1,解决案例2等过程,建构相应的方法和策略。
并对解决问题的方法和策略不断反思、描述、评价、提炼。
)【展示】诺贝尔奖中的有机合成:Ⅰ. 2001年不对称合成——为合成具有新特性的分子和物质开创全新领域;Ⅱ. 2005年烯烃复分解——烯烃合成的最有效方法;Ⅲ. 2010年钯催化交叉偶联反应——今天的化学家所拥有的最为先进的工具。
Ⅳ. 年,(你的名字)。
【教师】老师希望同学们通过自己的不懈努力,将来能在有机合成事业上做出自己的贡献,更希望能在诺贝尔奖榜单上看到你的名字!【过渡】想将来有所建树,今天就先要打好基础哦。
【教师】通过上节课的学习,我们建立了有机物转化关系网,为合成提供了依据,但是有的时候合成过程中各物质并不是很容易就看出来的,往往需要我们对合成任务进行分析。
请回顾:你在解决案例1的时候,是怎么想到要把乙烯转变成乙醇的?你采用的是什么样的思维方式?【学生】分析目标产物是乙酸乙酯,只能由乙酸和乙醇酯化得到,因此,必须合成乙醇。
采用的是逆向思维的方式。
【教师】这也是有机合成常见的思维方式:将目标化合物做适当的分解寻找上一步反应的中间体,而这个中间体的合成也是从更上一步的中间体得来的。
依次倒推,最后确定最适宜的基础原料和最终的合成路线(结合案例1的例子,展示逆合成分析过程)。
书写合成线路就可以反过来从原料到产物进行书写。
【介绍】课本P65资料卡片:现任哈佛大学教授,伊莱亚斯·詹姆斯·科里,于1967年提出了“你合成分析原理”,并开创了计算机辅助有机合成新纪元,获得1990年诺贝尔化学奖。
【板书】(逆合成分析法)方法←有机合成【过渡】下面我们通过案例2体会知识网络和逆合成思路的应用。
案例2:工业产品乙二酸二乙酯(),常用作溶剂、染料,及油漆、药物的合成。
请以乙烷为原料,其他无机试剂自选,合成该物质,写出合成路线图。
【学生】讨论、分析、书写。
【教师】学生代表发言,引导学生分析:①你在解决这个任务的思路是怎样的?(逆合成法)②你依据什么来选择合成线路?(各类有机物转化关系网络)③中间体的合成遇到什么问题?你是如何解决的?(二元羧酸引入方法)【板书】分析思路:【投影】主线2:官能团个数的转化(一元变二元)【教师总结】将目标化合物倒退一步寻找上一步反应的中间体,该中间体同辅助原料反应可以得到目标化合物。
而这个中间体的合成也是从更上一步的中间体得来的。
依次倒推,最后确定最适宜的基础原料和最终的合成路线。
这种方法叫逆合成分析法,它是设计复杂化合物的合成路线的常用方法。
【投影】目标化合物→中间体→中间体→基础原料【学生】请你总结逆合成法解题思路。
【板书】逆合成法解题思路:(1)分析碳骨架的变化:有无碳链的增长或缩短,有无成环或开环。