2019版化学高一下学期第七章第一节认识有机化合物-教案
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认识有机化合物(教案)认识有机化合物(教案)一、教学目标:1.了解有机化合物的概念和特征;2.掌握有机化合物的命名规则;3.理解有机化合物在日常生活中的应用。
二、教学内容:1.有机化合物的定义和特征;2.有机化合物的命名规则;3.有机化合物在日常生活中的应用。
三、教学过程:1.导入(5分钟)教师向学生提问:“你们知道什么是有机化合物吗?它们有什么特征?”鼓励学生积极回答,并引导他们思考有机化合物在日常生活中的应用。
2.讲解(15分钟)教师简要讲解有机化合物的定义和特征,如含有碳元素、通常具有复杂的分子结构等。
然后介绍有机化合物的命名规则,包括命名前缀、中缀和后缀的使用方法,并配以实例进行讲解。
3.实践活动(25分钟)教师带领学生进行有机化合物的命名练习。
将一些有机化合物的结构式呈现给学生,要求学生根据已学的命名规则给出相应的化合物名。
4.拓展应用(15分钟)教师提供一些有机化合物在日常生活中的应用案例,如乙醇在医药领域的应用、戊酸在食品工业中的应用等。
让学生思考并讨论这些化合物的应用原理以及对社会的贡献。
5.总结归纳(10分钟)教师与学生一起回顾所学的有机化合物的定义、特征和命名规则,并对其中的重点内容进行总结归纳。
四、教学反思:通过本节课的教学,学生对有机化合物有了较为清晰的认识。
通过实践活动的训练,学生掌握了有机化合物的命名规则,并能灵活运用于实际情境中。
同时,通过拓展应用的讨论,学生对有机化合物在日常生活中的应用有了更深入的了解。
在教学过程中,我注重了学生的参与和思考,并及时给予指导和反馈,使学生能够主动掌握所学知识。
教学效果较好,但仍需继续关注学生的学习情况,创设更多的实践机会,提高学生的学习兴趣和能力。
一、教材内容分析本节是第七章第一节认识有机化合物1. 阅读教材60到66页,再依据导学案问题提示,进一步研读教材,并用铅笔标记问题答案。
2. 在研读教材基础上,独立填写预习案,规范要书写二、教学目标课程标准1.认识甲烷的组成、结构及其主要性质与应用,能书写相关的化学方程式。
2.知道取代、氧化等有机反应类型3.知道有机化合物存在同分异构现象,并能写出丁烷和戊烷的同分异构体。
核心素养1.宏观辨识与微观探析:能从元素和原子、分子水平认识甲烷、烷烃的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念。
2.证据推理与模型认知:能从组成、结构等方面认识有机化合物的多样性,能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征。
三、学习者特征分析四、教学重点、难点重、难点:能从组成、结构等方面认识有机化合物的多样性,能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征五、教学方法六、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图时间自学检查规范完成预习案预则立5-10分引导情境导学提高注意力激发兴趣3-5分研学探究小组合作讨论展示尽可能多的让更多的学生学会知识20-25分固学训练案课堂检测达标验收5-10分教学过程教师活动学生活动设计意图时间自学检查规范完成预习案七、教学反思八、板书设计7.1 认识有机化合物班级:姓名:小组:小组评价:教师评价:【预习指导与目标】1.知道有机化合物分子是有空间结构的,以甲烷为例认识碳原子的成键特点。
2.能搭建甲烷和乙烷的立体模型。
【情境导学】给学生展示事先拼好的甲烷、乙烷等的球棍模型,也可以启发学生自己拼。
【预习案】一、有机化合物中碳原子的成键特点烷烃1.有机化合物中碳原子的成键特点(1)甲烷的分子结构其电子式和结构式分别表示为(2)有机化合物中碳原子的成键特点①每个碳原子能与其他原子形成个共价键;②碳原子与碳原子之间可以形成;③多个碳原子之间可以结合成,也可以结合成,构成有机物链状或环状的碳骨架。
第七章有机化合物第一节认识有机化合物第一课时《有机化合物中碳原子的成键特点》教学设计——基于“教、学、评”一体化思路学习“有机物中碳原子的成键特点”一、教材分析本节内容是普通高中教科书2019版高中化学必修第二册第七章第一节《认识有机化合物》的第一节课,教材以目前已知物质中绝大多数种类都属于有机物的事实,冲击学生头脑中的固有观念,激发学习兴趣。
同时,引发学生思考“到底是什么原因造成了有机物的数量如此繁多”,由此引入碳原子成健特点的教学主题。
然后以学生熟悉的甲烷为例,应用此前已学习过的化学键知识,介绍两个碳原子间的成键方式和多个碳原子间的结合方式,在平面位置关系的层次上给出有机物碳骨架的基本特征。
在此基础上,教材给出甲烷的正四面体结构模型,进一步从空间位置关系的层次深化学生对甲烷和有机物结构的认识。
教材在此处的“资科卡片”中给出了使用模型的化学研究方法,还通过其中的插图,结合此前的“思考与讨论”栏目使学生认识到有机物不仅具有立体结构,还可以通过碳原子结合成长链形成更复杂的结构。
通过以上铺垫,接下来的“思考与讨论”栏目要求学生应用刚学到的碳原子成键规律和甲烷的结构特点,结合插图中的分子结构模型,自行归纳烷烃的组成和结构特点;同时设置问题,引出下文对烷烃、同系物,同分异构体等概念的介绍。
教材在这里给出烷经使用天干或汉字数字表示碳原子数的命名基本原则、但根据课程标准的要求,没有给出系统命名法。
教学时应注意控制难度,不再继续深化。
与旧教材相比,本节教材中出现的新概念较多,有机物结构和性质特点与无机物相比也存在巨大差异,为了让学生顺利接受这些内容,教材通过大量示意图直观地呈现微观结构,并在栏目活动中使用了分子结构模型,促使学生对有机物结构的认识水平从平面层次上升到立体层次,由实物模型转化为头脑中的思维模型。
从生产生活角度看,有机化合物广泛存在于社会生活、工农业生产和科学研究等各个领域。
新型材料,高效药物,大量染料的使用大大提高了人类的生活质量。
《认识有机化合物》教学设计激正丁烷异丁烷乙烷:C2H6丙烷:C3H8丁烷:C4H10通式:CnHn+2(2)与同学交流,比较大家写出的丁烷的结构式是否相同,思考产生这种现象的可能原因。
丁烷的结构式有两种;而产生这种现象的原因是由于碳原子排列不同造成的。
(3)结合图7-6中的分子式结构模型,总结这类有机化合物的组成和分子结构特点这些有机化合物只含有碳和氢两种元素,分子中的碳原子之间只以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,使每个碳原子的化合价都已充分利用,都达到“饱和”。
2、烷烃①定义:仅含碳和氢两种元素的有机物,称为碳氢化合物,也称为烃。
烃,读音ting。
以上这些有机化合物只含有碳和氢两种元素,烃分子中的碳原子之间只以单键结合成链状,碳原子剩余的价键全部跟氢原子相结合,使每个碳原子的化合价都已充分利用,都达到“饱和”。
这样的烃叫做饱和烃,又叫烷烃。
②结构简式---有机化学中经常用结构简式表示有机物组成乙烷C2H6可表示为CH3-CH3或CH3CH3丙烷C3H8可表示为CH3-CH2-CH3或CH3CH2CH3丁烷C4H10 可表示CH3-CH2-CH2-CH3或写母体名称时,主链碳原子在10以内的用“天干”甲乙丙丁戊己庚辛壬癸;10以上的则用汉字“十一、十二、十三……”表示。
2.系统命名原则:①长-----选最长碳链为主链。
初学者容易出现的错误是习惯于把横向排列的碳链作为主链,其它作为支链。
②多-----遇等长碳链时,支链最多为主链。
③近-----离支链最近一端编号。
由距离支链最近的一端开始,将主链上的碳原子用1,2,3 …,等数字依次编号,以确定支链的位置。
④小-----支链编号之和最小。
从右端或左端看,均符合”近-----离支链最近一端编号”的原则⑤简-----两取代基距离主链两端等距离时,从简单取代基开始编号。
如取代基不同,就把简单的写在前面,复杂的写在后面。
烷烃的命名练习:2,3,5—三甲基—4—丙基庚烷2,3,5—三甲基己烷4、同系物①结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物②烷烃的结构相似是指:④碳原子数目越多,同分异构体越多课堂练习:1、烃是( )A 含有C、H元素的有机物B 含有C元素的化合物C 仅由C、H两种元素组成的有机物D 完全燃烧只生成CO2和H2O的化合物答案为:C2.写出下列物质的名称3—甲基—3—乙基己烷2,4—二甲基—3—乙基己烷3、下列哪组是同系物()A、CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3B、CH3CH3CH3CH(CH3)CH3C、CH3-CH=CH2CH3=CH—CH=CH2D、CH3-CH2—CH=CH2CH3CH2CH2CH2CH3答案为:B4.下列叙述中正确的是()A.同系物可能互为同分异构体。
教案2. 结合甲烷可以作燃料的用途:发生氧化反应3. 介绍烷烃高温分解反应及用途[实验7-1]观看甲烷和氯气的反应视频,记录实验现象,分析现象背后的原因。
4. 取代反应(1)通过甲烷和氯气第一步反应,从化学键的角度深入讲解取代反应原理。
(2)引导学生写出第二步至第四步的化学反应方程式。
(3)总结一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的物理性质及用途(4)观看甲烷与氯气反应动画视频(5)总结烷烃取代反应通过认识烷烃的性质,总结有机化合物通性以及有机化学反应的特点。
有机物通性:1.大多数有机化合物熔点较低2.大多数有机化合物难溶于水,易溶于汽油、乙醇、苯等有机溶剂3.大多数有机化合物容易燃烧,受热发生分解有机化学反应特点:反应原理、条件较复杂,常伴有副反应发生总结归纳本节课的研究思路和研究方法1. 在一定条件下,下列物质可与甲烷发生化学反应的是(AC)A. Cl2B. 浓硫酸C. O2D. 酸性高锰酸钾溶液[分析]A.甲烷与Cl2在光照条件下可发生取代反应B.甲烷化学性质较稳定,不与浓硫酸反应C.甲烷可以在空气中燃烧,被O2氧化D.甲烷化学性质较稳定,不能被高锰酸钾氧化2. 某种烷烃完全燃烧后生成了17.6 g CO2和9.0 g H2O。
请据此推测其分子式,并写出可能的结构简式分子式:N(C) :N(H) = n(C) :n(H)该烷烃分子中碳原子与氢原子的个数比为4:10分子式为C4H10两种结构简式如下3. 下列有关说法不正确的是(B)A. 天然气的主要成分为CH4B. 1 mol Cl2与1 mol CH4在光照条件下恰好完全反应,则产物只有CH3Cl光C. 反应CH3CH3 + Br2CH3CH2Br + HBr,属于取代反应D. CH4的二氯代物只有一种,此事实可说明CH4为正四面体结构1. 请同学们对第七章第一节《认识有机化合物》的知识要点进行归纳总结,形式不限。
2.练习(1)已知正四面体型分子E和直线型分子G反应,生成四面体型分子L和直线型分子M,如图所示。
认识有机化合物
【第一课时有机化合物中碳原子的成键特点】
【教学目标】
知识与技能:
1.了解有机化合物常见的分类方法
2.了解有机物的主要类别及官能团
过程与方法:根据生活中常见的分类方法,认识有机化合物分类的必要性。
利用投影、动画、多媒体等教学手段,演示有机化合物的结构简式和分子模型,掌握有机化合物结构的相似性。
情感态度与价值观:体会物质之间的普遍联系与特殊性,体会分类思想在科学研究中的重要意义
【教学重难点】
重点:了解有机物常见的分类方法。
难点:了解有机物的主要类别及官能团。
【教学过程】
[引入]通过高一的学习,我们知道有机物就是有机化合物的简称,最初有机物是指有生机的物质,如油脂、糖类和蛋白质等,它们是从动、植物体中得到的,直到1828年,德国科学家维勒偶然发现由典型的无机化合物氰酸铵通过加热可以直接转变为动植物排泄物——尿素的实验事实,从而使有机物的概念受到了冲击,引出了现代有机物的概念——世界上绝大多数含碳的化合物。
有机物自身有着特定的化学组成和结构,导致了其在物理性质和化学性质上的特殊性。
研究有机物的组成、结构、性质、制备方法与应用的科学叫有机化学。
我们先来了解有机物的分类。
[讲]高一时我们学习过两种基本的分类方法—交叉分类法和树状分类法,那么今天我们利用树状分类法对有机物进行分类。
那么大家先回忆,我们在必修2接触有机物时利用有机物所含元素种类不同对有机物进行了怎样的分类?
烃和烃的衍生物,其中烃是只含有碳和氢的化合物。
[讲]今天我们利用有机物结构上的差异做分类标准对有机物进行分类,从结构上有两种分类方法:一是按照构成有机物分子的碳的骨架来分类;二是按反映有机物特性的特定原子团来分类。
[板书]一、按碳的骨架分类
链状化合物:(如32223CH CH CH CH CH ----)(碳原子相互连接成链)
环状化合物:
脂环化合物(如)不含苯环
芳香化合物(如)含苯环
[讲]在这里我们需要注意的是,链状化合物和脂环化合物统称为脂肪族化合物。
而芳香族化合物是指包含苯环的化合物,其又可根据所含元素种类分为芳香烃和芳香烃的衍生物。
而芳香烃指的是含有苯环的烃,其中的一个特例是苯及苯的同系物,苯的同系物是指有一个苯环,环上侧链全为烷烃基的芳香烃。
除此之外,我们常见的芳香烃还有一类是通过两个或多个苯环的合并而形成的芳香烃叫做稠环芳香烃。
[过]烃分子里的氢原子可以被其他原子或原子团所取代生成新的化合物,这种决定化合物特殊性质的原子或原子团叫官能团,下面让我们先来认识一下主要的官能团。
[板书]二、按官能团分类
[投影]表1-1 有机物的主要类别、官能团和典型代表物 ————
双键
乙炔 CH CH ≡ 苯
32CH CH OH 苯酚
醚键 醛基
乙醛
羰基
丙酮
羧基乙酸
酯基乙酸乙酯
[讲]官能决定了有机物的类别、结构和性质。
一般地,具有同种官能团的化合物具有相似的化学性质,具有多种官能团的化合物应具有各个官能团的特性。
我们知道,我们把这种结构相似,在分子组成上相关一个或若干
2
CH原子团的有机物互称为同系物。
[投影]常见有机物的通式
含有一个
含有一个C C
-≡-
含有两个
[小结]本节课我们要掌握的重点就是认识常见的官能团,能按官能团对有机化合物进行分类。
[课后练习]按官能团的不同可以对有机物进行分类,你能指出下列有机物的类别吗?
【第二课时烷烃】
【教学目标】
知识与技能:
1.使学生认识烷烃同系物在组成、结构式、化学性质上的共同点以及物理性质随着分子里碳原子数目的递增而变化的规律性。
2.使学生掌握饱和链烃、烃基的概念和烷烃的同分异构体的写法及其命名法。
3.通过同系物、同分异构现象的教学,使学生进一步了解有机物的性质和结构间的关系。
4.通过烷烃分子通式的总结推导过程,学会用“通式思想”认识同系物的有机物的组成特征。
过程与方法:
1.基本学会烷烃同分异构体的解析方法,能够书写5个碳原子以下烷烃的同分异构体结构简式。
2.从甲烷性质推导到烷烃的性质的过程中,学会从一种代表物质入手掌握同系列有机物性质的方法。
情感态度与价值观:使学生初步掌握研究物质的方法——结构解析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、解析现象、得出结论,再辩证地解析结论的适用范围。
【教学重难点】
重点:烷烃的性质,同分异构体概念的学习及同分异构体的写法。
难点:同分异构体概念的学习及同分异构体的写法。
【教学过程】
【投影】:几种常见有机物分子的结构式
师:在有机物中,有许多物质具有与甲烷相似的结构,如投影中A组物质。
也有许
多物质结构与甲烷不相似,如投影中B组、C组、D组物质。
请同学通过对比找出A组
物质在结构上有别于其他几组的特点。
请同学阅读课本烷烃概念。
一、烷烃:
烃的分子里碳原子间都以单键互相相连接成链状,碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合,达到饱和状态。
所以这类型的烃又叫饱和烃。
由于C C -连成链状,所以又叫饱和链烃,或叫烷烃。
生:由甲烷4CH ,乙烷的62C H 和丙烷的83C H ,可以推出对n 个碳原子,烷烃的通式:
()n n 221C H n +≥
小结:烷烃的习惯命名法 ①根据分子里所含碳原子数目
碳原子数1-10:用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。
碳原子数在11以上,用数字来表示,如:十二烷:()21330CH CH CH
②相同碳原子结构不同时如:2233CH CH CH CH (正丁烷)()333CH CH CH CH (异丁烷) 同系物的定义是指:结构相似,在分子组成上相差一个或若干个2CH 原子团的物质互相称为同系物。
甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烃的同系物。
强调“结构相似”和“分子组成上相差一个或若干个2CH 原子团”。
关于烷烃的知识,可以概括如下:
①烷烃的分子中原子全部以单键相结合,它们的组成可以用通式n n 22C H +表示。
②这一类物质成为一个系统,同系物之间彼此相差一个或若干个2CH 原子团。
③同系物之间具有相似的分子结构,因此化学性质相似,物理性质则随分子量的增大而逐渐变化。
师:烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫烃基,用“R-”表示;烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基,如3CH -叫甲基、23CH CH -叫乙基;一价烷基通式为n n 21C H +
二:同分异构现象和同分异构体
师:请写出140C H 的结构简式? 3CH
生:练习写出3223CH CH CH CH --- 33CH CH CH --(讨论写出) 正丁烷 异丁烷
正丁烷和异丁烷虽然组成和分子量相同,而结构不同造成的。
造成其物理性质有很大差异。
可见,由于碳原子既可形成直链,又可形成支链,所以分子式相同的烷烃,可形成多种不同物质。
这种现象称为同分异构现象,这些化合物之间互称为同分异构体。
(让学生自己总结同分异构现象和同分异构体的概念,然后阅读教材并比较异同。
)
1.同分异构现象:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象。
2.同分异构体:具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
3.同分异构体的书写方法:(以
C H为例)
52
1
(1)先写出最长的碳链:C C C C C
----(氢原子及其个数省略了)(2)写少一个C的直链,把剩下的C作支链加在主链上,依次变动位置。
---
---C C C C
C C C C
C C
这两种结构相同,为同一种物质。
(3)写少两个C原子的直链,剩下的2个C作一个支链加在主链上。
--但与(2)中C C C C
---为同一种结构
C C C
C C
C
剩下的2个C原子分成2个支链加在主链上。
C
--
C C C
C
(4)分别加上氢原子,得三种同分异构体结构式,用系统命名法命名。
【知识拓展】
师:很显然,碳原子多一些,使用正、异、新的命名方法已不能满足需要。
随着碳原子数增多,同分异构体的数目也增多。
怎么办?这节课我们将学习一种通用的命名法则,从而可以叫出各种烷烃的名称。
【课堂小结】
在本节教学中,为了加深同学们对烷烃分子结构的认识,在课堂上组织学生以竞赛的形式亲自制作各种分子的模型,这样既有利于学生动手能力的发展,也有利于逻辑思维能力的提高。
对于本节的重点“烷烃的性质”在教学中注重运用了比较、解析、自学讨论等方法,以利于同学们理解和掌握。