3-5有机合成（共2课时新授课） 教学设计 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

3-5有机合成（共2课时新授课）教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3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：3-5有机合成

2.教学年级和班级：高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

3.授课时间：2课时

4.教学时数：共2课时新授课二、核心素养目标1.提高学生的科学探究能力：通过实验和案例分析，培养学生的观察、思考、分析和解决问题的能力。

2.培养学生的科学思维：通过有机合成的学习，培养学生的逻辑思维、创新思维和批判性思维。

3.提升学生的科学素养：通过本节课的学习，使学生了解有机合成在生活和自然界中的重要作用，提高学生的科学素养。

4.培养学生的化学学科素养：使学生掌握有机合成的基本概念、原理和方法，培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。三、教学难点与重点1.教学重点：

-有机合成的基本概念：掌握有机合成反应的类型、特点和应用。

-有机合成的原理：理解有机合成中的电子转移、酸碱催化等基本原理。

-有机合成方法：熟悉取代反应、加成反应、消除反应等有机合成方法及其应用。

-有机合成实验操作：掌握有机合成实验的基本操作技能，如仪器的使用、反应条件的控制等。

2.教学难点：

-有机合成反应机理：理解不同有机合成反应的机理和动力学过程，如自由基反应、离子反应等。

-有机合成设计：培养学生根据目标产物设计合适的有机合成路线的能力，包括选择合适的反应物、催化剂和反应条件。

-有机合成实验问题解决：能够分析和解决有机合成实验中可能遇到的问题，如副反应的控制在、产物的提纯等。

-有机合成的应用：理解有机合成在药物化学、材料科学等领域的实际应用，并能够进行相关案例分析。四、教学方法与手段1.教学方法：

-讲授法：通过讲解有机合成的基本概念、原理和反应机理，为学生提供系统的知识框架。

-讨论法：通过小组讨论，引导学生主动思考和探索有机合成中的问题，培养学生的科学思维和团队合作能力。

-实验法：通过有机合成实验，让学生亲身体验和观察反应过程，增强学生的实践操作能力和科学探究能力。

2.教学手段：

-多媒体设备：利用PPT、视频等多媒体资源，生动展示有机合成的反应过程和实验现象，提高学生的学习兴趣和理解程度。

-教学软件：运用化学模拟软件和在线教学平台，提供互动式学习工具，帮助学生更好地理解和掌握有机合成的知识。

-实物模型和试剂瓶：使用有机分子模型和试剂瓶等实物教具，直观展示有机化合物的结构和反应过程，增强学生的空间想象能力和实验操作能力。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供有机合成相关的PPT、视频和文档，让学生提前预习。

-设计预习问题：提出问题如“有机合成的基本原理是什么？”引导学生深入思考。

-监控预习进度：通过在线平台或微信群了解学生的预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生自行阅读PPT、视频和文档，理解有机合成的基本概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习成果提交至平台或老师处，如笔记、思维导图等。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等工具进行预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解有机合成课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个有趣的有机合成案例引出课题，激发学生的兴趣。

-讲解知识点：详细讲解有机合成的基本原理和反应机理，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计实验活动，让学生亲自操作，掌握有机合成的实验技能。

-解答疑问：针对学生的疑问进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与实验活动，亲身体验有机合成的过程。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解帮助学生理解有机合成的基本原理。

-实践活动法：通过实验活动让学生动手操作，掌握实验技能。

-合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解有机合成的基本原理，掌握实验技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据有机合成课题，布置相关的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：提供有机合成相关的拓展资源，如学术论文、相关书籍等，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的有机合成知识点和实验技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。六、知识点梳理1.有机合成的基本概念

-有机合成：通过化学反应将简单的有机物转化为复杂有机物的过程。

-合成途径：包括直接合成法和间接合成法。

-有机合成反应类型：取代反应、加成反应、消除反应等。

2.有机合成的原理

-电子转移：有机合成中的电子转移原理，如自由基反应、离子反应等。

-酸碱催化：有机合成中酸碱催化原理，如质子转移、路易斯酸碱理论等。

-立体化学：有机合成中的立体化学原理，如手性碳原子、立体异构体等。

3.有机合成的方法

-取代反应：通过有机物分子中的原子或基团被其他原子或基团所取代的反应。

-加成反应：两个或多个分子结合形成一个新的分子的反应。

-消除反应：有机物分子中的原子或基团被去除，形成双键或三键的反应。

-氧化还原反应：涉及电子转移的有机合成反应。

-重排反应：有机物分子中的原子或基团发生重新排列的反应。

4.有机合成的实验操作

-仪器的使用：如蒸馏器、滴定仪、光谱仪等。

-反应条件的控制：如温度、压力、反应时间等。

-产物的提纯：如结晶、过滤、蒸馏等方法。

-实验安全：如防护装备的使用、危险化学品的处理等。

5.有机合成的应用

-药物化学：有机合成在药物合成中的应用，如抗生素、激素等。

-材料科学：有机合成在材料科学中的应用，如高分子材料、纳米材料等。

-生物化学：有机合成在生物化学领域中的应用，如酶的合成、生物活性分子的合成等。

-环境保护：有机合成在环境保护中的应用，如污水处理、废气净化等。

6.有机合成的案例分析

-案例一：合成阿司匹林的过程，包括乙酸与醇的取代反应、水解反应等。

-案例二：合成尼龙的过程，包括己二酸与己二胺的缩聚反应、聚合度的控制等。

-案例三：合成青蒿素的过程，包括疟原虫靶标酶的抑制剂的设计与合成等。七、内容逻辑关系①有机合成：通过化学反应将简单的有机物转化为复杂有机物的过程。

②合成途径：包括直接合成法和间接合成法。

③有机合成反应类型：取代反应、加成反应、消除反应等。

④电子转移：有机合成中的电子转移原理，如自由基反应、离子反应等。

⑤酸碱催化：有机合成中酸碱催化原理，如质子转移、路易斯酸碱理论等。

⑥立体化学：有机合成中的立体化学原理，如手性碳原子、立体异构体等。

2.有机合成的方法与实验操作

①取代反应：通过有机物分子中的原子或基团被其他原子或基团所取代的反应。

②加成反应：两个或多个分子结合形成一个新的分子的反应。

③消除反应：有机物分子中的原子或基团被去除，形成双键或三键的反应。

④氧化还原反应：涉及电子转移的有机合成反应。

⑤重排反应：有机物分子中的原子或基团发生重新排列的反应。

⑥仪器的使用：如蒸馏器、滴定仪、光谱仪等。

⑦反应条件的控制：如温度、压力、反应时间等。

⑧产物的提纯：如结晶、过滤、蒸馏等方法。

⑨实验安全：如防护装备的使用、危险化学品的处理等。

3.有机合成的应用

①药物化学：有机合成在药物合成中的应用，如抗生素、激素等。

②材料科学：有机合成在材料科学中的应用，如高分子材料、纳米材料等。

③生物化学：有机合成在生物化学领域中的应用，如酶的合成、生物活性分子的合成等。

④环境保护：有机合成在环境保护中的应用，如污水处理、废气净化等。

4.有机合成的案例分析

①案例一：合成阿司匹林的过程，包括乙酸与醇的取代反应、水解反应等。

②案例二：合成尼龙的过程，包括己二酸与己二胺的缩聚反应、聚合度的控制等。

③案例三：合成青蒿素的过程，包括疟原虫靶标酶的抑制剂的设计与合成等。八、教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的积极参与程度，如提问、回答问题、参与讨论等。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的表现，如贡献想法、沟通合作、解决问题等。

3.随堂测试：通过随堂测试，了解学生对有机合成基本概念、原理和方法的掌握程度。

4.实验操作：观察学生在实验操作中的表现，如安全规范、操作技能、问题解决等。

5.作业完成情况：检查学生作业的完成质量，如准确性、完整性、创新性等。

6.课后拓展应用：评估学生在课后拓展学习中的表现，如自主学