高中化学 专题4 烃的衍生物 4.1 卤代烃教学设计 苏教版选修5

高中化学专题4烃的衍生物4.1卤代烃教学设计苏教版选修5学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：高中化学专题4烃的衍生物4.1卤代烃

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2022年9月15日星期三上午第二节课

4.教学时数：1课时

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同学们，今天咱们要一起探索一个充满奥秘的化学世界——烃的衍生物，特别是卤代烃。让我们一起揭开它们的神秘面纱，感受化学的魅力吧！🌟🌟🌟核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实验和观察，让学生掌握卤代烃的制备和性质探究方法。

2.提升学生的化学符号理解和应用能力，能够熟练运用化学用语描述卤代烃的结构和反应。

3.增强学生的科学思维，学会从分子角度分析卤代烃的性质和反应机理，培养逻辑推理能力。

4.激发学生的化学兴趣，通过实践活动，让学生体验化学与生活的紧密联系，树立正确的科学态度。教学难点与重点1.教学重点，

①卤代烃的结构特点和化学性质，包括卤素原子的取代位置对分子结构的影响，以及卤代烃的典型反应类型。

②卤代烃的制备方法，特别是自由基取代反应和亲电取代反应的条件和应用。

③卤代烃的检测和鉴定方法，如何通过化学实验确定卤素原子的存在和种类。

2.教学难点，

①卤代烃分子中卤素原子的离去机制和反应机理，理解卤代烃的亲电取代反应过程中电子的转移和分子结构的改变。

②卤代烃的实验操作技巧，包括如何控制反应条件，如何安全处理和处理实验废弃物。

③卤代烃性质的应用实例分析，将理论知识与实际应用相结合，如卤代烃在有机合成、药物制备和环境监测中的应用。教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有《苏教版选修5》化学教材，以便课堂学习和课后复习。

2.辅助材料：准备卤代烃结构、反应机理相关的图片、图表以及相关视频资料，以增强直观教学效果。

3.实验器材：准备卤代烃的制备、性质检验所需的试剂、仪器，如烧瓶、酒精灯、试管等，并确保所有器材安全无损坏。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生进行小组合作学习；在实验操作台布置实验器材，确保学生能够安全进行实验操作。教学过程一、导入新课

（教师）：同学们，上节课我们学习了烃的基本概念和结构，今天我们要继续深入探索烃的衍生物——卤代烃。我们先来回顾一下，什么是烃？烃是由碳和氢组成的有机化合物，那么卤代烃又是怎样的化合物呢？今天我们就来揭开卤代烃的神秘面纱。

（学生）：烃是由碳和氢组成的有机化合物。

（教师）：很好，那么今天我们就从卤代烃的结构和性质开始，一起探究这个充满魅力的化学世界。

二、新课讲授

1.卤代烃的结构特点

（教师）：同学们，卤代烃是烃分子中的一个或多个氢原子被卤素原子取代而成的化合物。首先，我们来观察一下卤代烃的结构。

（展示卤代烃结构图片）

（教师）：从图片中可以看出，卤代烃的结构中包含碳碳单键、碳氢键和碳卤键。接下来，我们重点讨论一下卤素原子的取代位置对分子结构的影响。

（学生）：老师，卤素原子的取代位置会影响分子的极性和反应活性。

（教师）：非常正确，卤素原子的取代位置确实会影响分子的极性和反应活性。比如，当卤素原子取代在链端时，分子的极性会增强，反应活性也会提高。

2.卤代烃的化学性质

（教师）：接下来，我们来探讨一下卤代烃的化学性质。卤代烃的典型反应类型有自由基取代反应和亲电取代反应。下面，我们分别介绍这两种反应。

（1）自由基取代反应

（展示自由基取代反应机理图片）

（教师）：自由基取代反应是指在反应过程中，卤代烃中的卤素原子被氢原子所取代。这种反应机理主要包括链引发、链传递和链终止三个阶段。

（2）亲电取代反应

（展示亲电取代反应机理图片）

（教师）：亲电取代反应是指在反应过程中，卤代烃中的卤素原子被亲电试剂所取代。这种反应机理主要包括亲电试剂的进攻、碳正离子的生成和亲电试剂的离去三个阶段。

3.卤代烃的制备方法

（教师）：了解了卤代烃的结构和性质之后，我们来探讨一下卤代烃的制备方法。常见的卤代烃制备方法有自由基取代反应和亲电取代反应。

（1）自由基取代反应制备卤代烃

（展示自由基取代反应制备卤代烃实验步骤图片）

（教师）：首先，将烃与卤素在光照条件下进行反应，生成卤代烃。这个过程称为自由基取代反应。

（2）亲电取代反应制备卤代烃

（展示亲电取代反应制备卤代烃实验步骤图片）

（教师）：其次，将烃与卤化氢在催化剂的作用下进行反应，生成卤代烃。这个过程称为亲电取代反应。

4.卤代烃的检测和鉴定

（教师）：最后，我们来学习一下卤代烃的检测和鉴定方法。常用的方法有银镜反应和氯化反应。

（1）银镜反应

（展示银镜反应实验步骤图片）

（教师）：将卤代烃与银氨溶液混合，加热后观察是否有银镜生成。若生成银镜，则说明卤代烃中含有卤素原子。

（2）氯化反应

（展示氯化反应实验步骤图片）

（教师）：将卤代烃与氯水混合，观察是否有沉淀生成。若生成沉淀，则说明卤代烃中含有卤素原子。

三、课堂练习

（教师）：同学们，下面我们来进行课堂练习，巩固今天所学知识。

1.简述卤代烃的结构特点和化学性质。

2.举例说明自由基取代反应和亲电取代反应在卤代烃制备中的应用。

3.解释银镜反应和氯化反应的原理，并说明它们在卤代烃检测和鉴定中的应用。

（学生）：认真思考并回答问题。

四、课堂小结

（教师）：今天我们学习了卤代烃的结构、性质、制备方法和检测鉴定方法。通过本节课的学习，同学们对卤代烃有了更深入的了解。希望大家能够将这些知识运用到实际生活中，发现化学的乐趣。

（学生）：谢谢老师，我们一定会努力学习的。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《有机化学基础》中关于卤代烃的章节，特别是关于卤代烃在有机合成中的应用。

-《化学实验技术》中有关卤代烃制备和检测的实验操作步骤和注意事项。

-《化学教育》杂志中关于卤代烃教学案例和教学策略的文章，可以了解不同教师如何教授这一内容。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以查阅相关书籍和资料，深入了解卤代烃的物理性质，如沸点、密度、溶解性等。

-探究卤代烃在不同溶剂中的溶解度差异，以及这些性质对卤代烃分离和提纯的影响。

-通过网络资源或图书馆资源，了解卤代烃在环境科学中的应用，如作为农药、溶剂或污染物。

-设计一个简单的实验，尝试制备一种卤代烃，并观察其物理和化学性质。

-分析卤代烃在不同反应条件下的反应活性，探讨影响反应速率的因素。

-研究卤代烃在生物体内的代谢过程，以及它们对生物体的影响。

3.拓展知识点：

-卤代烃的命名规则和结构式书写。

-卤代烃的制备方法，包括自由基取代反应和亲电取代反应的具体步骤。

-卤代烃的检测和鉴定方法，如银镜反应、氯化反应等。

-卤代烃的化学性质，包括卤代烃的亲电性和亲核性，以及它们在有机合成中的作用。

-卤代烃的环境影响，包括对水生生物和土壤的影响，以及它们在环境监测中的应用。

-卤代烃的降解和转化，探讨生物降解和光降解等过程。课后作业1.实验设计题：

设计一个实验方案，以甲烷为原料，通过卤代反应制备氯甲烷。要求写出实验步骤、所需试剂和仪器，并说明实验原理。

答案：

实验步骤：

a.将甲烷气体通入含有氯气的反应瓶中。

b.在光照条件下，使甲烷与氯气发生自由基取代反应。

c.收集反应生成的氯甲烷，并进行纯化。

所需试剂：甲烷、氯气、反应瓶、光照装置、收集装置。

仪器：分液漏斗、冷凝管、收集瓶。

2.结构分析题：

分析下列卤代烃的结构，并指出每个分子中卤素原子的取代位置。

答案：

a.1-氯丙烷：卤素原子取代在丙烷链的1号碳原子上。

b.2-氯丁烷：卤素原子取代在丁烷链的2号碳原子上。

c.1,2-二氯乙烷：两个卤素原子分别取代在乙烷链的1号和2号碳原子上。

3.反应机理题：

解释下列卤代烃在亲电取代反应中的反应机理，并指出亲电试剂的进攻位置。

答案：

a.1-氯丙烷：亲电试剂进攻卤素原子所在碳原子的碳-氢键，生成碳正离子中间体，然后卤素离子离去，生成产物。

b.2-氯丁烷：亲电试剂进攻卤素原子所在碳原子的碳-氢键，生成碳正离子中间体，然后卤素离子离去，生成产物。

c.1,2-二氯乙烷：亲电试剂进攻卤素原子所在碳原子的碳-氢键，生成碳正离子中间体，然后卤素离子离去，生成产物。

4.性质比较题：

比较下列卤代烃的沸点，并解释原因。

答案：

a.1-氯丙烷和2-氯丙烷的沸点比较：1-氯丙烷的沸点高于2-氯丙烷，因为1-氯丙烷的分子间作用力更强。

b.1-氯丙烷和1,2-二氯乙烷的沸点比较：1-氯丙烷的沸点低于1,2-二氯乙烷，因为1,2-二氯乙烷的分子间作用力更强。

5.应用题：

解释为什么卤代烃常被用作有机合成中的中间体。

答案：

卤代烃常被用作有机合成中的中间体，因为它们具有以下特点：

a.卤素原子可以容易地被其他官能团所取代，从而合成各种有机化合物。

b.卤代烃的反应活性较高，易于发生各种化学反应。

c.卤代烃的物理性质易于控制，如沸点、溶解性等，有利于合成过程的进行。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.互动式教学：在课堂教学中，我尝试引入更多的互动环节，比如小组讨论、角色扮演等，让学生在参与中学习，这样不仅提高了学生的积极性，也增强了课堂的趣味性。

2.实验教学：鉴于化学是一门实验科学，我在教学中增加了实验环节，让学生亲自操作，通过实验来加深对理论知识的理解，这种实践性教学对学生来说印象深刻。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生基础差异：我发现学生在学习基础上有很大的差异，这导致课堂上的教学进度难以统一。有些学生跟不上进度，而有些学生又觉得内容过于简单。

2.教学方式单一：虽然我在尝试引入互动式教学，但总体上，我的教学方法还是较为传统，缺乏多样性，这可能限制了学生的学习兴趣和参与度。

3.评价方式局限：目前我的评价方式主要依赖于期末考试，这种评价方式不能全面反映学生的学习过程和进步。

反思改进措施（三）改进措施

1.个性化教学：针对学生基础差异的问题，我计划在课前进行学情分析，根据学生的学习情况设计分层教学方案，确保每个学生都能在适合自己的节奏下学习。

2.丰富教学手段：为了提高教学效果，我将尝试更多的教学手段，如利用多媒体技术、案例分析、在线学习等，以激发学生的学习兴趣和主动性。

3.多元化评价：我将尝试采用多元化的评价方式，包括课堂表现、实验报告、小组合作、随堂测验等，全面评估学生的学习成果，同时鼓励学生自我评价和反思。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生们在课堂上的参与度较高，对于卤代烃的结构和性质表现出浓厚的兴趣。在讲解卤代烃的制备方法时，大部分学生能够积极回答问题，并对实验操作步骤表示出兴趣。然而，部分学生在回答问题时显得有些拘谨，需要进一步鼓励他们的表达和参与。

2.小组讨论成果展示：

在小组讨论环节，学生们能够围绕卤代烃的亲电取代反应进行深入探讨，提出了一些有创意的观点。例如，一个小组提出可以使用纳米技术来提高卤代烃的制备效率，这显示出学生对科学前沿的关注和创新能力。但在讨论过程中，也发现部分小组讨论不够深入，缺乏批判性思维。

3.随堂测试：

通过随堂测试，我发现学生对卤代烃的结构和基本性质掌握较好，但对反应机理的理解和实验操作细节掌握得不够扎实。测试结果显示，约80%的学生能够正确识别卤代烃，但只有60%的学生能够准确描述亲电取代反应的机理。

4.实验操作反馈：

在实验操作环节，学生们在制备卤代烃的过程中遇到了一些困难，如反应速度慢、产物分离纯度低等。针对这些问题，我提供了详细的指导，并鼓励学生通过实验反思来解决问题。实验反馈显示，学生们在操作技能和问题解决能力上都有所提升。

5.教师评价与反馈：

针对学生课堂表现，我将在课后给予个别学生的反馈，特别是那些在课堂上较为沉默的学生，鼓励他们积极参与讨论。对于小组讨论成果展示，我将在下一节课上进