(教学设计)第7章第1节能力课时5烷烃的同分异构体及其取代产物2023-2024学年新教材高中化学必修第二册(人教版2019)

(教学设计)第7章第1节能力课时5烷烃的同分异构体及其取代产物2023-2024学年新教材高中化学必修第二册(人教版2019)课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：高中化学必修第二册——烷烃的同分异构体及其取代产物

2.教学年级和班级：高一年级1班

3.授课时间：2023年11月1日

4.教学时数：1课时（45分钟）二、核心素养目标本节课的核心素养目标包括：

1.提高学生的科学探究能力：通过引导学生观察、分析烷烃同分异构体的结构特点，培养学生的观察能力和分析能力，使其能够运用科学的方法探究烷烃同分异构体的性质和规律。

2.提升学生的证据推理能力：通过讲解烷烃取代反应的原理，培养学生根据实验现象和数据进行推理的能力，使其能够合理解释烷烃取代产物的生成规律。

3.培养学生的创新思维能力：鼓励学生在学习过程中提出新的观点和疑问，引导学生从不同角度思考问题，培养学生的创新思维和解决问题的能力。

4.加强学生对化学知识的应用能力：通过案例分析和实验操作，使学生能够将所学知识运用到实际问题中，提高学生解决实际问题的能力。三、学情分析考虑到所教授的高一年级1班学生在化学知识、能力和素质方面的差异，本节课的学情分析将从以下几个方面进行：

1.知识基础：学生在初中阶段已经学习了有机化学的基本概念，对烷烃的结构和性质有一定的了解。然而，对于烷烃的同分异构体及其取代产物的知识，部分学生可能掌握得不够扎实。因此，在授课过程中，需要对学生进行引导和巩固，以建立清晰的知识体系。

2.能力水平：学生的实验操作能力和观察能力较强，但在推理和分析能力方面存在一定差异。针对这一情况，教师在授课过程中应注重培养学生的证据推理能力，引导学生运用科学的方法分析问题和解决问题。

3.素质特点：大部分学生对化学学科感兴趣，学习态度端正，但部分学生在学习过程中容易产生焦虑和恐惧心理，对化学实验产生畏难情绪。为了改善这一现象，教师应注重激发学生的学习兴趣，树立他们的自信心，培养积极的学习态度。

4.行为习惯：学生在课堂上的专注度和自觉性较高，但部分学生在课下自主学习方面存在问题，缺乏复习和预习的习惯。针对这一情况，教师应加强对学生的学习指导，鼓励他们在课下进行自主学习，提高学习效果。

综合以上分析，本节课的教学设计应注重以下几个方面：

1.回顾和巩固有机化学基础知识，建立烷烃同分异构体及其取代产物的知识体系。

2.针对学生能力的差异，采取分层次教学，鼓励学生积极参与讨论和实验操作，提高证据推理能力。

3.激发学生学习兴趣，树立自信心，培养积极的学习态度。

4.加强对学生的学习指导，鼓励课下自主学习，提高学习效果。四、教学资源1.软硬件资源：教室内的多媒体教学设备，包括投影仪和计算机；化学实验室及实验器材，如显微镜、模型烷烃分子等。

2.课程平台：学校提供的学习管理系统（LMS），如Moodle或Blackboard，用于分享教学材料和作业。

3.信息化资源：电子版的教材和教学指导书；相关的在线化学学习资源，如KhanAcademy的有机化学课程视频；科学期刊和学术数据库，如PubMed和ScienceDirect。

4.教学手段：小组讨论、合作学习、实验操作、问题解决、案例分析、互动式白板教学等。

5.辅助工具：PPT演示文稿、教学图表、动画模拟、实验报告模板等。

6.评估工具：在线测验系统、纸质练习题、实验报告、同行评审等。五、教学流程一、导入新课（用时5分钟）

我会提问：“你们在生活中有没有遇到过某种物质在不同条件下的结构变化？”举例说明后，引导学生思考这种变化背后的原因，激发他们的好奇心，为后续课程内容做铺垫。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：讲解烷烃同分异构体的基本概念，解释其在有机化学中的重要性。

2.案例分析：通过具体的案例，阐述烷烃同分异构体的应用和其在化学研究中的价值。

3.重点难点解析：详细讲解烷烃取代反应的原理，分析其中的关键步骤。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生分组讨论烷烃同分异构体在实际应用中的例子。

2.实验操作：学生进行烷烃取代反应的实验，观察并记录实验现象。

3.成果展示：各小组展示讨论和实验的结果，分享学习心得。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生围绕烷烃同分异构体的应用进行讨论。

2.引导与启发：我作为引导者，提出问题引导学生深入思考，激发他们的创新思维。

3.成果分享：各小组分享讨论成果，全班交流学习。

五、总结回顾（用时5分钟）六、知识点梳理1.烷烃的同分异构体：讲解烷烃同分异构体的定义，明确同分异构体的概念。详细讲解不同类型的烷烃同分异构体，如正构烷、支链烷和环烷烃，以及它们的命名规则。

2.烷烃的取代反应：阐述烷烃取代反应的原理，解释取代反应的过程和条件。通过案例分析，展示烷烃取代反应在实际应用中的例子，如药物合成和石油化工。

3.同分异构体的判断：讲解如何判断烷烃同分异构体的存在，以及如何通过实验方法确定同分异构体的结构。介绍常用的判断方法，如碳原子数判断法和取代基位置判断法。

4.取代产物的预测：讲解如何预测烷烃取代反应的产物，以及如何判断取代产物的主要异构体。引导学生运用化学知识，分析取代反应中碳原子和取代基的排列组合，预测取代产物的结构。

5.实验操作技巧：详细讲解烷烃取代反应的实验操作步骤，包括试剂的选择、反应条件的控制和实验结果的观察。强调实验安全注意事项，培养学生的实验操作能力和观察能力。

6.取代反应的应用：讲解烷烃取代反应在化学工业中的应用，如石油裂解和药物合成。引导学生理解取代反应在实际生产中的重要性，培养学生的知识应用能力。

7.案例分析：通过具体的案例，让学生学会运用烷烃同分异构体和取代反应的知识解决实际问题。培养学生的分析问题和解决问题的能力。

8.知识拓展：介绍烷烃同分异构体和取代反应在生物化学和环境科学中的应用，如脂肪酸的同分异构体和环境污染物的检测。激发学生的学习兴趣，拓宽他们的知识视野。七、教学反思与改进在今天的课堂上，我讲授了烷烃的同分异构体及其取代产物。课后，我进行了教学反思，发现了一些需要改进的地方。

首先，我在导入新课时，提出的问题引起了学生的兴趣，但部分学生对于生活中的实际例子与化学知识的联系还不够清晰。因此，我计划在未来教学中，可以引入更多生活中的实例，让学生更好地理解化学知识与实际生活的紧密联系。

其次，在讲授新课时，我对于烷烃同分异构体的讲解可能过于理论化，导致学生对于实际应用的理解不够深入。为了改善这一点，我计划在未来的教学中，增加更多的案例分析，让学生通过具体案例，更深入地理解烷烃同分异构体的应用和重要性。

此外，在实践活动环节，我原本计划让学生进行实验操作，但由于时间有限，只进行了分组讨论。这使得学生的实验操作能力得不到充分的锻炼。为此，我计划在未来的教学中，适当延长实验环节的时间，确保每个学生都有机会亲自动手进行实验操作，提高他们的实验能力。

在学生小组讨论环节，我观察到学生们积极发言，提出了许多有见地的观点。但同时，我也发现部分学生对于如何组织语言和逻辑表达自己的想法还不够熟练。因此，我计划在未来的教学中，加强对学生的引导，教给他们如何更清晰、更有逻辑地表达自己的观点，提高他们的表达能力。八、课后作业为了巩固本节课所学的知识，我为大家布置了以下课后作业：

1.根据烷烃同分异构体的定义，列举出五种不同的烷烃同分异构体，并给出它们的结构式。

答案：正戊烷、异戊烷、新戊烷、正己烷、异己烷等。

2.以正己烷为例，画出其所有可能的同分异构体结构式。

答案：正己烷的同分异构体包括：正己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,3-二甲基戊烷、2,2-二甲基戊烷等。

3.分析以下烷烃取代反应的实验现象，并预测产物。

答案：根据实验现象，预测产物为相应的取代产物，如正己烷的取代产物有己烷、异己烷、新己烷等。

4.判断以下烷烃同分异构体是否为同分异构体，并解释原因。

答案：判断同分异构体时，需要比