2024-2025年高中化学 专题3 第3单元 人工合成有机化合物教案 苏教版必修2

2024-2025年高中化学专题3第3单元人工合成有机化合物教案苏教版必修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025年高中化学专题3第3单元人工合成有机化合物教案苏教版必修2教学内容分析本节课的主要教学内容来自2024-2025年高中化学专题3第3单元“人工合成有机化合物”，苏教版必修2。教学内容主要包括人工合成有机化合物的重要性和方法，重点探讨聚合反应和有机合成中的催化作用。与学生已有知识的联系在于，学生在之前的化学课程中学习了有机化合物的结构和性质，掌握了基础的化学反应原理，如加成反应、消除反应等。在此基础上，本节课将引导学生探索如何通过人工合成方法制备新的有机化合物，理解聚合反应的机理以及催化剂在有机合成中的应用，使学生在理论联系实际的基础上，深化对有机化学的理解。核心素养目标分析本节课的核心素养目标旨在培养学生的科学探究能力、创新意识及科学思维能力。通过学习人工合成有机化合物的过程，使学生能够运用所学知识解决实际问题，提升科学探究能力。同时，关注学生在探究聚合反应和催化作用过程中的创新意识，鼓励学生从不同角度思考问题，设计合成路径，培养其创新精神和实践能力。此外，通过分析有机合成中的实际问题，锻炼学生的科学思维能力，使其能够运用化学视角分析生活现象，形成科学的价值观和认识论。学情分析本节课面向的高中学生，在知识层面，他们已经掌握了有机化学的基础知识，如有机化合物的结构、性质及简单反应类型，具备一定的化学理论背景。在能力方面，学生具备基本的实验操作能力和问题分析能力，能够独立完成实验步骤和数据处理。然而，他们在复杂的有机合成反应机理理解和应用方面可能还较为生疏。

在素质方面，学生的科学探究精神和合作意识较强，但部分学生在创新意识和批判性思维方面有待提高。此外，学生在日常学习中表现出良好的学习习惯，但部分学生可能存在对理论知识重视程度不够，对实验操作兴趣浓厚但对理论分析稍显不足的现象。

这些特点对课程学习有一定影响，教师在教学过程中需注重激发学生的学习兴趣，通过实际案例分析引导他们深入理解有机合成理论，同时鼓励学生发挥创新思维，设计实验方案。此外，应重视培养学生的问题分析能力和批判性思维，以提升他们对有机化学知识的综合运用能力。教学资源1.硬件资源：化学实验室、实验器材、多媒体投影设备。

2.软件资源：化学教学软件、有机化学分子模型。

3.课程平台：校园网络教学平台、数字化教材。

4.信息化资源：电子教案、教学视频、互动问答系统。

5.教学手段：PPT演示、实物展示、小组讨论、实验操作、在线互动。教学过程首先，让我们一起来回顾一下今天我们将要学习的主题：人工合成有机化合物。在这一章中，我们将探索如何通过化学反应创造新的有机分子，重点聚焦聚合反应和催化作用。现在，让我们开始今天的探索之旅吧。

1.导入新课

（1）通过多媒体展示一些日常生活中的高分子材料，如塑料、橡胶等，引导学生思考这些材料是如何制成的。

（2）提问：“你们知道这些高分子材料是通过什么方法合成的吗？它们与今天的课程有什么关系？”

（3）学生回答，教师总结并引出本节课的主题：人工合成有机化合物。

2.知识探究

（1）请同学们翻到教材第3单元，阅读关于聚合反应和催化作用的相关内容。

（2）针对教材内容，提出问题：“聚合反应的原理是什么？它在人工合成有机化合物中有什么重要作用？”

（3）学生阅读教材，进行思考，然后教师邀请学生回答。

（4）教师点评并详细解释聚合反应的原理和催化作用在有机合成中的应用。

3.实践操作

（1）将学生分成小组，每组分配一套实验器材和有机化合物模型。

（2）教师演示如何进行简单的聚合反应实验，并讲解实验步骤和安全注意事项。

（3）学生按照实验步骤进行操作，观察实验现象，记录实验数据。

（4）教师巡回指导，解答学生疑问，确保实验顺利进行。

4.分析讨论

（1）实验结束后，组织学生进行小组讨论，分析实验结果。

（2）提问：“你们观察到哪些现象？这些现象与聚合反应的原理有什么关系？”

（3）学生讨论，教师点评，引导学生深入理解聚合反应的原理。

5.知识拓展

（1）结合教材内容，介绍一些先进的有机合成技术和方法。

（2）提问：“这些先进技术如何提高有机合成的效率？它们在实际应用中有哪些优点？”

（3）学生思考，教师解答并举例说明。

6.总结提升

（1）引导学生回顾本节课所学内容，总结聚合反应和催化作用在有机合成中的应用。

（2）提问：“通过本节课的学习，你们对人工合成有机化合物有了哪些新的认识？”

（3）学生回答，教师总结并强调本节课的重点和难点。

7.课后作业

（1）请同学们完成教材第3单元的相关练习题，巩固所学知识。

（2）思考题：如何利用聚合反应和催化作用设计一种新型高分子材料？学生学习效果1.知识与技能：

-理解聚合反应的基本原理，掌握催化作用在有机合成中的应用。

-能够列举出至少三种常见的聚合反应类型，并描述它们的反应特点。

-能够运用所学知识解释日常生活中高分子材料的合成过程。

-通过实验操作，提高观察现象、分析问题和解决问题的能力。

2.过程与方法：

-学会在小组合作中进行有效沟通，共同完成实验任务。

-能够通过实验数据和观察结果，合理解释聚合反应的机理。

-掌握利用化学教学软件和分子模型进行有机化合物结构分析的方法。

3.情感态度与价值观：

-增强对有机化学的兴趣，认识到有机合成在现代社会中的重要性。

-培养学生的环保意识，理解合成材料对环境的影响。

-激发学生的创新精神，鼓励他们在学习中提出新观点和新思路。

4.创新与实践：

-学生能够运用所学知识，设计简单的有机合成实验方案。

-鼓励学生参与科学探究活动，如学校科学节、科技创新大赛等，将理论知识应用于实践。

-培养学生面对复杂化学问题时，能够独立思考、勇于探索的科学研究态度。

5.综合运用：

-学生能够将本节课所学的有机合成知识与其他化学知识相结合，解决更复杂的化学问题。

-在解决实际问题时，能够运用科学的方法和逻辑思维，进行合理的假设和验证。

-通过对有机合成领域的深入了解，为学生未来在化学相关领域的学习和研究打下坚实的基础。内容逻辑关系①知识点阐述：

1.聚合反应原理：单体通过化学反应形成高分子化合物。

2.催化作用：催化剂在有机合成中提高反应速率和选择性。

3.常见聚合反应类型：加成聚合、缩合聚合、开环聚合。

4.有机合成方法：聚合反应在制备高分子材料中的应用。

②重点词句：

1.聚合反应：“聚合反应是指单体分子在特定条件下，通过化学键的形成，连接成高分子链的反应。”

2.催化作用：“催化作用是指催化剂在化学反应中降低活化能，从而加速反应速率，提高反应的选择性。”

3.高分子材料：“高分子材料是由大量重复单元组成的大分子化合物，具有独特的物理、化学性质。”

③板书设计：

1.板书标题：人工合成有机化合物

-聚合反应原理

-催化作用

-常见聚合反应类型

-有机合成方法

2.板书左侧：列出聚合反应原理和催化作用的定义。

3.板书右侧：用流程图形式展示常见聚合反应类型和有机合成方法。

4.板书下方：总结本节课的重点，强调聚合反应在制备高分子材料中的应用。课后作业1.解释下列聚合反应的类型，并简要说明其反应原理：

-乙烯通过自由基聚合形成聚乙烯。

-苯酚与甲醛通过缩聚反应形成酚醛树脂。

答案：

-乙烯通过自由基聚合形成聚乙烯，这是一种加成聚合反应。乙烯分子在自由基引发剂的作用下，双键断裂，形成自由基，然后这些自由基相互结合形成长链聚合物。

-苯酚与甲醛通过缩聚反应形成酚醛树脂，这是一种缩合聚合反应。苯酚的羟基与甲醛的羰基发生缩合反应，形成亚甲基桥，多个亚甲基桥连接形成高分子链。

2.设计一个简单的聚合反应实验方案，用于制备一种高分子材料，并说明实验中需要注意的安全事项。

答案：

-实验方案：以丙烯酸甲酯为单体，通过自由基聚合反应制备聚丙烯酸甲酯。

-实验步骤：

a.准备丙烯酸甲酯单体、引发剂（如过氧化苯甲酰）和溶剂（如甲苯）。

b.在烧瓶中加入适量丙烯酸甲酯和甲苯混合物。

c.向混合物中加入适量的过氧化苯甲酰作为引发剂。

d.在搅拌下加热至反应温度，保持恒温反应数小时。

e.冷却反应混合物，得到聚丙烯酸甲酯高分子材料。

-安全事项：

a.实验应在通风橱中进行，避免吸入有害蒸气。

b.操作过程中应佩戴防护眼镜和手套，以防化学物质溅入眼睛或皮肤。

c.加热时应注意火源安全，避免明火。

3.分析以下催化反应的机理，并说明催化剂在反应中的作用：

-丙烯与氢气在镍催化剂的作用下发生加氢反应。

答案：

-催化反应机理：丙烯在镍催化剂的作用下，与氢气发生加氢反应，形成丙烷。

-催化剂作用：镍催化剂提供表面活性位点，吸附丙烯和氢气分子，降低反应活化能，加速反应速率，同时保持反应的选择性。

4.列举三种日常生活中使用的高分子材料，并说明它们的合成方法和应用领域。

答案：

-聚乙烯：通过乙烯的自由基聚合合成，应用于塑料袋、容器等。

-聚