（浙江专用）2024-2025学年版高中化学 专题7 物质的制备与合成 课题二 阿司匹林的合成教学设计（选修6）

（浙江专用）2024-2025学年版高中化学专题7物质的制备与合成课题二阿司匹林的合成教学设计（选修6）课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容本节课内容为《（浙江专用）2024-2025学年版高中化学专题7物质的制备与合成课题二阿司匹林的合成教学设计（选修6）》，涉及阿司匹林的基本性质、合成反应原理及实验操作步骤。具体包括阿司匹林的分子结构、制备原理、实验试剂和仪器、反应条件控制、产物分离与纯化等内容。二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生化学学科核心素养，包括：1）科学探究素养，通过实验操作和数据分析，提升学生的实验设计和问题解决能力；2）科学思维素养，引导学生运用化学原理分析阿司匹林合成的反应过程；3）科学态度与责任素养，使学生认识到化学在医药领域的应用价值，培养严谨的科学态度和责任感。三、教学难点与重点1.教学重点

-阿司匹林合成的反应原理：重点讲解水杨酸与乙酸酐在催化剂存在下发生酯化反应的原理，强调反应条件对产物纯度的影响。

-实验操作步骤：详细讲解实验过程中每一步的操作细节，如试剂的准确称量、反应液的搅拌、温度的控制等，确保实验结果的准确性。

-产物分离与纯化：教授学生使用冷却结晶、过滤、洗涤等操作步骤，分离纯化阿司匹林，并掌握相关仪器的使用方法。

2.教学难点

-反应条件的控制：难点在于如何精确控制反应温度和时间，以避免副反应的发生，保证阿司匹林的纯度。

-催化剂的选择与作用：难点在于理解催化剂在酯化反应中的作用机理，以及如何选择合适的催化剂提高反应效率。

-实验误差的识别与处理：难点在于分析实验过程中可能出现的误差来源，如试剂纯度、操作不当等，并采取相应措施减少误差。四、教学资源准备1.教材：提供《（浙江专用）2024-2025学年版高中化学》选修6教材，确保每位学生人手一本。

2.辅助材料：收集阿司匹林合成过程相关的图片、结构式图解以及反应机理动画等多媒体资料。

3.实验器材：准备试管、烧杯、滴管、玻璃棒、温度计、过滤装置等实验器材，确保其清洁、安全且功能正常。

4.教室布置：安排教室，设立分组讨论区和实验操作台，确保学生能够进行实验操作和小组讨论。五、教学过程一、导入新课

1.老师首先以提问的方式引入新课：“同学们，你们知道阿司匹林是什么吗？它在我们的生活中有什么作用？”

2.学生回答后，老师总结：“阿司匹林是一种常见的解热镇痛药，今天我们就来学习阿司匹林的合成过程。”

二、新课讲授

1.阿司匹林的分子结构

-老师展示阿司匹林的分子结构图，引导学生观察其结构特点。

-提问：“同学们，阿司匹林的分子结构中有哪些官能团？它们分别是什么？”

-学生回答后，老师总结：“阿司匹林的分子结构中包含羧基和酯基两个官能团。”

2.阿司匹林的合成原理

-老师讲解阿司匹林的合成原理，重点介绍水杨酸与乙酸酐在催化剂存在下发生酯化反应的过程。

-提问：“同学们，酯化反应的条件是什么？如何控制反应条件？”

-学生回答后，老师总结：“酯化反应的条件是酸催化，控制反应温度和时间，以避免副反应的发生。”

3.实验操作步骤

-老师详细讲解实验操作步骤，包括试剂的准确称量、反应液的搅拌、温度的控制等。

-提问：“同学们，在实验过程中，我们应该注意哪些事项？”

-学生回答后，老师总结：“实验过程中，要注意试剂的准确称量、反应液的搅拌、温度的控制等。”

4.产物分离与纯化

-老师讲解产物分离与纯化的方法，如冷却结晶、过滤、洗涤等。

-提问：“同学们，如何判断阿司匹林是否已经纯化？”

-学生回答后，老师总结：“通过观察阿司匹林的熔点、溶解度等物理性质，可以判断其是否已经纯化。”

三、课堂练习

1.老师布置课后练习题，要求学生独立完成。

2.学生完成练习后，老师逐一检查，并针对学生的错误进行讲解和纠正。

四、课堂小结

1.老师引导学生回顾本节课所学内容，总结阿司匹林的合成过程。

2.提问：“同学们，通过今天的学习，你们对阿司匹林的合成过程有什么新的认识？”

3.学生回答后，老师总结：“通过学习阿司匹林的合成过程，我们了解了化学反应的基本原理和实验操作方法，同时也认识到化学在医药领域的应用价值。”

五、布置作业

1.老师布置课后作业，要求学生查阅资料，了解阿司匹林在临床治疗中的应用。

2.提问：“同学们，课后作业中，你们需要关注哪些方面？”

3.学生回答后，老师总结：“课后作业中，你们需要关注阿司匹林在临床治疗中的应用、不良反应以及药物相互作用等方面。”

六、课堂反思

1.老师引导学生进行课堂反思，总结本节课的教学效果。

2.提问：“同学们，本节课的学习过程中，你们遇到了哪些困难？如何克服这些困难？”

3.学生回答后，老师总结：“通过本节课的学习，我们了解到阿司匹林的合成过程，掌握了实验操作方法，同时也培养了科学探究和团队合作能力。”

七、课后辅导

1.老师针对学生在课堂练习和课后作业中遇到的问题，进行个别辅导。

2.提问：“同学们，如果你们在课后遇到问题，应该如何解决？”

3.学生回答后，老师总结：“如果你们在课后遇到问题，可以及时向老师请教，或者与同学进行讨论。”六、教学资源拓展1.拓展资源：

-化学史上的阿司匹林：介绍阿司匹林的发现历程、化学家们的研究成果以及阿司匹林在历史上的重要地位。

-阿司匹林的药理作用：探讨阿司匹林在人体中的作用机制，包括镇痛、解热、抗炎等药理作用。

-阿司匹林的应用领域：介绍阿司匹林在临床医学、日常生活中的应用，以及其在预防心血管疾病中的作用。

-阿司匹林的合成方法：对比分析阿司匹林的合成方法，包括传统的实验室合成和工业化的生产方法。

2.拓展建议：

-阅读化学史相关书籍或文章，了解阿司匹林的发现背景和化学家们的贡献。

-查阅医学期刊或专业书籍，深入学习阿司匹林的药理作用和临床应用。

-通过网络资源或图书馆资料，了解阿司匹林在心血管疾病预防中的应用研究。

-参与化学实验课程，亲自动手进行阿司匹林的合成实验，加深对实验操作步骤的理解。

-组织学生进行小组讨论，探讨阿司匹林在现代社会中的角色和未来发展。

-鼓励学生参观制药企业或化学实验室，实地了解阿司匹林的生产过程和工业化应用。

-设计实验项目，让学生尝试优化阿司匹林的合成条件，提高产物的纯度和收率。

-开展课外阅读活动，推荐学生阅读与化学相关的科普书籍，激发学生对化学的兴趣。

-组织学生参与化学竞赛或科学展览，展示他们在阿司匹林合成实验中的研究成果。

-邀请化学专家或制药工程师来校讲座，分享阿司匹林合成和应用的最新进展。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

同学们，今天我们学习了阿司匹林的合成过程，主要内容包括阿司匹林的分子结构、合成原理、实验操作步骤以及产物分离与纯化。通过这节课的学习，我们掌握了以下知识点：

1.阿司匹林的分子结构特点，包括羧基和酯基两个官能团。

2.阿司匹林的合成原理，即水杨酸与乙酸酐在催化剂存在下发生酯化反应。

3.阿司匹林合成实验的操作步骤，包括试剂的准确称量、反应液的搅拌、温度的控制等。

4.产物分离与纯化的方法，如冷却结晶、过滤、洗涤等。

当堂检测：

为了检测同学们对今天所学内容的掌握情况，我将进行以下检测：

1.选择题（每题2分，共10分）

（1）阿司匹林的分子结构中包含以下哪个官能团？（）

A.醇基B.酚基C.羧基D.酯基

（2）阿司匹林的合成反应属于以下哪种反应类型？（）

A.加成反应B.取代反应C.酯化反应D.氧化反应

（3）在阿司匹林的合成实验中，常用的催化剂是？（）

A.硫酸B.碳酸钠C.碳酸氢钠D.氢氧化钠

（4）阿司匹林的产物分离与纯化过程中，通常采用的步骤是？（）

A.蒸馏B.萃取C.冷却结晶D.分液

（5）阿司匹林在人体中的作用机理是？（）

A.镇痛B.解热C.抗炎D.以上都是

2.简答题（每题5分，共15分）

（1）简述阿司匹林的合成原理。

（2）列举阿司匹林合成实验中需要注意的几个关键步骤。

（3）解释冷却结晶在阿司匹林产物分离与纯化中的作用。

检测结束后，我会对同学们的答案进行讲解和点评，帮助大家巩固所学知识。希望大家通过今天的检测，能够更好地掌握阿司匹林的合成过程。八、内容逻辑关系①阿司匹林的分子结构

-重点知识点：羧基、酯基

-关键词：水杨酸、乙酸酐、酯化反应

②阿司匹林的合成原理

-重点知识点：酯化反应条件、催化剂作用

-关键词：酸催化、反应温度、反应时间、副反应

③实验操作步骤

-重点知识点：试剂称量、反应液搅拌、温度控制

-关键词：准确称量、反应液搅拌、温度计监控、反应时间记录

④产物分离与纯化

-重点知识点：冷却结晶、过滤、洗涤

-关键词：冷却、结晶、过滤、洗涤、纯度检测典型例题讲解1.例题：

某学生想通过水杨酸与乙酸酐反应制备阿司匹林，他计划在室温下进行反应，并计划在反应进行1小时后停止。请分析这个学生的实验计划，并指出可能存在的问题。

答案：

这个学生的实验计划存在以下问题：

-室温下进行反应可能无法达到理想的反应速率，因为酯化反应通常需要加热以提高反应速率。

-反应时间仅为1小时，可能不足以完成反应，因为酯化反应是一个慢速反应，通常需要较长时间才能达到平衡。

2.例题：

在阿司匹林的合成过程中，为什么需要加入催化剂？请列举两种常用的催化剂及其作用。

答案：

需要加入催化剂以提高反应速率和效率。两种常用的催化剂及其作用如下：

-硫酸：作为酸催化剂，降低反应的活化能，加速酯化反应。

-氢氧化钠：作为碱催化剂，可以中和反应中产生的酸性物质，保持反应环境偏碱性，有利于酯化反应的进行。

3.例题：

如果在阿司匹林的合成实验中，水杨酸与乙酸酐的比例为1:2，反应后得到的产物中阿司匹林的纯度为85%，请计算反应的理论收率。

答案：

反应的理论收率可以通过以下公式计算：

理论收率=(实际产量/理论产量)×100%

其中，实际产量为纯阿司匹林的质量，理论产量为根据化学计量计算出的最大产量。

假设实际产量为8.5克，理论产量为10克，则理论收率为：

理论收率=(8.5/10)×100%=85%

4.例题：

在阿司匹林的产物分离与纯化过程中，为什么需要冷却结晶？

答案：

冷却结晶是阿司匹林分离纯化的关键步骤，原因如下：

-冷却可以降低溶液中阿司匹林的溶解度，使其从溶液中析出。

-冷却结晶可以获得较大颗粒的晶体，有利于后续的过滤和洗涤。

5.例题：

在阿司匹林的合成实验中，如果发现反应混合物中存在未反应的水杨酸和乙酸酐，应该如何处理？

答案：

如果发现反应混合物中存在未反应的水杨酸和乙酸酐，可以采取以下处理方法：

-过滤：将混合物过滤，去除未反应的水杨酸和乙酸酐。

-洗涤：用适量的溶剂洗涤过滤得到的固体，进一步去除杂质。

-回收：将洗涤后的固体干燥，回收未反应的原料。教学反思与总结同学们，今天我们一起学习了阿司匹林的合成过程，这节课对我来说也是一个学习和反思的过程。下面，我就来和大家分享一下我的教学反思和总结。

首先，我觉得这节课的教学方法还是比较有效的。我采用了讲解与实验相结合的方式，先通过讲解让学生对阿司匹林的合成原理有一个整体的认识，然后再通过实验操作让学生亲手实践，加深对知识的理解。在这个过程中，我发现同学们对实验操作非常感兴趣，参与度很高，这让我感到很欣慰。

在教学过程中，我也注意到了一些问题。比如，在讲解酯化反应原理时，有些同学对于反应机理的理解还不够深入，我在今后的教学中可能会增加一些相关的实验演示，帮助同学们更好地理解。另外，在实验操作环节，我发现部分同学对于仪器的使用不够熟练，这需要我在今后的教学中加强实验教学，提高同学们的实验技能。

1.知识方面：同学们通过学习，掌握了阿司匹林的分子结构、合成原理、实验操作步骤以及产物分离与纯化的方法。

2.技能方面：同学们在实验操作中提高了自己的动手能力，学会了如何正确使用实验仪器