7.2 乙烯及有机高分子化合物 大单元教学说课课件高中化学人教版（2019）必修第二册

必修2第七章

《乙烯及有机高分子化合物》课程标准要求大单元教学设计新旧教材对比课时设计目录CONTENT01020304PARTPARTPARTPART课程标准要求PART-01主题4：简单有机化合物及其应用4.3有机化学的研究价值知道合成新物质是有机化学研究价值的重要体现。课程标准——内容要求模块2物质结构基础与化学反应规律精准解读课标：怎样才能让学生知道合成新物质是有机化学研究价值的重要体现呢？港珠澳大桥采用超高分子量聚乙烯纤维吊绳,商品名为“力纶”是有机高分子化合物制做人工肾脏透析器的中空纤维材料有铜铵纤维素、醋酯纤维素、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇等，常用的是铜铵纤维素聚脲涂层无接缝,粘结力强,真正做到了整体防水,同时还具有优异的耐磨性、抗冲击、抗开裂、耐紫外光和耐高低温性能,可满足高铁的特殊要求。展示合成有机高分子在生活、生产、科研、生命活动中的价值有机高分子材料创造缤纷生活25广州路亿热塑长纤维增强的高分子复合材料，用于人工岛屿的建造28上海回天新材料高强度触变性快速粘接单组份硅胶，用于合龙工程及桥面铺装29株洲时代新材料高阻尼橡胶，用于隔震支座30仪征化纤超高分子量聚乙烯纤维，用于吊起港珠澳大桥的高性能绳索31中远关西四氟体系涂料，用于钢结构防腐32苏博特聚羧酸减水剂，为混凝土的耐久性和施工性能的稳定提供保障港珠澳大桥中用到的有机高分子材料33壳牌沥青，用于桥面铺装34嘉宝莉异丁基三乙氧基硅烷，用于桥梁混凝土和内部钢筋的防腐蚀保护36东方雨虹3.0mmSAM-930自粘聚合物改性沥青防水卷材，4.0mmPMB-741弹性体(SBS)改性沥青防水卷材II型等材料37禹王防水防水材料，用于6.7公里海底隧道防水项目38朗迈公司桥墩防水防腐材料，用于增强海工混凝土39三棵树外墙涂料，用于防护海底隧道的墙体工程40秀珀化工聚脲防水材料，用于沉管隧道防水港珠澳大桥中用到的有机高分子材料教材中重点体现有机化合物的功能与价值高考选题原则：无情境不入题，无价值不入题有机化学在高考的考查方式：有机选择题、有机物推断某种有机物的合成为背景设置：研究化学反应的意义和价值：利用化学反应的物质变化和能量变化2023年全国乙卷：12.奥培米芬(化合物J)是一种雌激素受体调节剂，以下是一种合成路线(部分反应条件己简化)。2023年全国新课标卷：2.光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。2023年全国新课标卷：11.莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物，可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。高考中有机化学的功能与价值的体现形式乙烯与有机高分子高分子材料这一课时是如何体现有机化学的研究价值的呢？乙烯是石油裂解的产品，乙烯是一种来源于石油的基本化工原料。因乙烯的用途广泛，其产量常被用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志渗透科学态度社会责任学科素养被一种无色稍有气味的气体（乙烯）在生活、生产中的重要作用震撼了，感受到了化学的魅力。主题4：简单有机化合物及其应用4.1有机化合物的结构特点知道有机化合物是有分子空间结构的，以甲烷、乙烯、乙炔、苯为例认识碳原子的成键特点。知道有机化合物存在同分异构现象课程标准——内容要求从化学键的视角认识有机化合物从空间结构视角认识有机化合物研究有机化合物的一般思路方法提升学科能力提升证据推理与模型认知能力精准解读课标：主题4：简单有机化合物及其应用4.2典型有机化合物的性质认识乙烯的结构及其主要化学性质与应用结合典型实例认识官能团与性质的关系知道氧化、加成、取代、聚合等有机反应类型。知道有机化合物之间在一定条件下是可以转化的课程标准——内容要求从官能团的视角认识有机化合物从反应类型的视角认识有机化合物从物质转化视角认识有机化合物研究有机化合物的一般思路方法提升学科能力提升证据推理与模型认知能力精准解读课标：依据课标中的内容分析，形成本单元教学的两条主线：第一条主线：乙烯的组成--乙烯的结构--乙烯的性质--乙烯的用途--乙烯的价值第二条主线：对比甲烷和乙烯、乙炔和苯的球棍模型，从烃的组成和成键特点提出烃的概念；分析各种烃的结构，预测乙炔和苯可能具有的化学性质，了解烃的用途和社会价值。通过主线的设计，渗透学科思想，建立有机化学学习的一般思维模型：组成--结构--性质--应用--价值烃多角度认识有机反应的思路模型构建认识认识水平认识角度构建认识统摄形成学科核心观念结构决定性质官能团转化水平化学键变化水平有机反应反应物反应产物反应试剂反应条件研究有机物的一般思路有机物结构分析模型官能团角度化学键角度官能团类型官能团相互作用共价键的三个参数碳原子的饱和程度邻近基团对化学键的影响构建应用分析结构预测性质选择试剂验证反应类型烃的衍生物生物大分子有机高分子有机化合物依据课标中的内容分析，形成本单元教学的一般思路依据课标中的内容分析，形成本单元教学的知识框架体系：结构决定性质，性质决定用途（物质之间的转化）核心思想核心内容必备基础知识研究视角渗透素养港珠澳大桥---用绳子吊起的“奇迹”：（第一课时“绳子”的前世--初识乙烯）港珠澳大桥---有机高分子材料铸造“奇迹”（第二课时“绳子”的今生--烃和有机高分子材料）分子式最简式结构式电子式结构简式球棍模型空间填充模型物理性质化学性质氧化反应加成反应加聚反应应用与价值化学键视角空间结构视角官能团视角反应类型视角宏观辨识与微观探析证据推理与模型认识科学探究与创新意识科学态度与社会责任烃的组成烃的分类烃的结构烃的性质烃的用途有机高分子的分类有机高分子的合成有机高分子的应用课程标准——教学策略及必做实验教学策略突出建立初步认识有机物的一般思路和方法·以典型简单有机化合物为例，引导学生建立官能团与有机化合物分类的初步认识。·通过模型拼插等活动引导学生认识有机化合物中碳原子的成键特点、价键类型及简单分子的空间结构。·提倡采用观察实验现象、联系生产生活实际、归纳总结等策略对典型的有机化合物的结构、性质及应用进行教学。必做实验搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点突出多视角研究有机化学的学习方法教学活动：1.实验及探究活动:乙烯的化学性质;2.调查与交流讨论:高分子材料的应用与发展。课程标准——学业要求1.能辨识乙烯分子中的碳骨架和官能团。能概括甲烷、烷烃、乙烯、乙炔、苯中碳原子的成键类型。能描述甲烷、乙烯、乙炔的分子结构特征，并能搭建乙烯、乙炔立体模型。3.能列举天然高分子和合成高分子、在生产、生活中的重要应用2.能描述乙烯主要化学性质及相应性质实验的现象，能书写相关的反应式，能利用这些物质的主要性质进行鉴别。4.能从有机化合物及其性质的角度对有关能源、材料、饮食、健康、环境等实际问题进行分析、讨论和评价。能妥善保存、合理使用常见有机化学品。性质结构价值应用新旧教材对比PART-02不同版本教材对比——内容对比注重模型的建立，思维的培养注重核心知识的功能价值不同版本教材对比——内容对比新旧教材相融合真实情境

图表信息

化学学科价值开阔视野，注重思维的培养初中必修选修高考教学在不同阶段的要求知道有机化合物的概念，能说出生活中常见有机物部分物理和化学性质，简单介绍小分子可以相互连接成高分子从生活经验出发，感性认知。选取简单的、有代表性的物质初步建立认识有机物的多重视角和一般方法系统，全面、多视角深层次的学习有机化学，知道给类代表物的组成、结构、性质、应用、价值，由小分子走向大分子，由单官能团走向多官能团，建立完整的学习有机化学的模型。更系统，更全面、更多视角应用有机化学知识，设计合成路线，制备物质，分析物质的组成，对物质的结构进行合理推测，并能预测性质。学情分析认知障碍点：1.不能很好的从化学键视角理解加聚反应。2.对甲烷和乙烯的性质分辨不清。3.对高分子辨认、结构、性能感到陌生已有知识：1.初中化学曾简单介绍过小分子相互连接形成高分子的聚合反应2.第一节内容也侧重通过化学方程式、结构式和分子结构模型具体展示了化学键与有机物的分子结构之间的关系。3.明白了烷烃分子的结松特点和同分异构体。初步认识了有机物。

能力提升点：1.从化学键、空间结构、官能团、反应类型、物质转化等视角理解乙烯的加成反应、加聚反应、氧化反应等。2.能更直观地理解“结构性决定性质”的这一观念。3.常见烃从特征官能团和碳骨架结构两个视角进行分类，对有机物进行辨识，有利于学生形成科学的分类思想，提高学生在物质结构与物质性质方面的认识水平4.体会有及高分子材料的广泛应用学习目标01评价目标020304能从碳的骨架和官能团两个角度对烃进行的分类，并能预测烃的某些化学性质。知道分类是研究有机化合物的重要方法之一。以港珠澳大桥超高分子量的聚乙烯纤维的使用，引出不饱和烃的代表物---乙烯。以乙烯的结构和性质为模型，从化学键、官能团、反应类型等视角基于证据推理加深对“结构性决定性质”这一观念的认识。通过实验探究乙烯的性质，能描述实验的现象，并能用化学方程式进行符号表征。能用球棍模型直观展示乙烯的加成反应和加聚反应的机理。通过港珠澳大桥有机高分子材料的应用及特点介绍，感受化学学科合成新物质是有机化学研究价值的重要体现，增强责任感与使命感。诊断并发展学生对对化学价值的认识水平和多视角认识物质结构和性质的水平诊断并发展化学的学科价值和社会价值诊断并发展学生实验探究、分析推理能力和概念归纳运用能力。诊断并发展学生从分类的视角学习有机化学的水平大单元教学设计PART-03单元教学整体规划课时第一课时第二课时主题港珠澳大桥--用绳子吊起的“奇迹”---绳子的前世“乙烯”

港珠澳大桥--有机高分子材料铸造“奇迹”--- 绳子的今生“聚乙烯”知识线乙烯的结构一对比烷烃性质，预测并总结乙烯的性质据烷烃、烯烃结构性质---对烃进行分类---对有机高分子的材料进行分类及应用任务线问题线1、根据乙烯的分子式，书写出乙烯的电子式、结构式。2、组装乙烯的球棍模型，分析乙烯的真实空间构型，请你预测乙烯的化学性质。3.通过实验探究乙烯的性质，请你从化学键、官能团、反应类型角度对比甲烷和乙烯的性质，从中你有什么新的收获？1.根据所给有机物的球棍模型，请你对比其组成和结构，对其进行分类，并说明分类的理由。2.阅读教材，并对有及高分子材料进行分类。3.展示港珠澳大桥上各种有机高分子材料的应用，谈谈你的感受。素养线宏观辨识与微观探析

证据推理与模型认知

科学探究与创新意识

科学态度与社会责任组装乙烯球棍模型探究并验证乙烯的性质预测乙烯的性质烃的定义及分类有机高分子材料进行分类并了解其应用课时设计PART-04第1课时设计思路环节一

：港珠澳大桥——“绳子”的前世，初识乙烯2018年10月23日，港珠澳大桥正式开通，这一宏伟建筑是凝结了众多工程师的心血，让天堑变通途的成功之作。港珠澳大桥整个工程子系统众多。在建造过程中，需来回调度无数重达千吨级别的钢结构混凝土预制件。面对这些“重量级嘉宾”，施工团队仅凭无数“丝线”完成了整体调度，创造了世界建筑史之最。那这根比发丝还细的丝线究竟是什么？那么得先来探究制备它的原料——乙烯情境引入实验室制备乙烯时，应该如何收集？任务设计

第1课时设计思路环节一

：港珠澳大桥——“绳子”的前世，初识乙烯

思考讨论展示一瓶收集的乙烯气体，通过实物并结合图片信息总结乙烯的物理性质。活动设计

观察并总结乙烯的物理性质。通过实物展示，从宏观角度认识乙烯1.从化学键视角分析乙烯性质比甲烷活泼的本质原因？2.如何验证乙烯与溴的四氯化碳发生的反应是加成反应而不是取代反应？3.如何除去甲烷中混有的乙烯？如何鉴别甲烷和乙烯？4.根据所学知识，丙烯与溴的四氯化碳的反应、加聚反应的化学方程式该如何书写？任务线

第1课时设计思路环节二

：港珠澳大桥——“绳子”的前世，乙烯的结构与性质

问题线1.根据碳原子和氢原子的成键规律，以及乙烯的分子式C2H4，写出乙烯的电子式和结构式。搭建乙烯分子和乙烷分子的球棍模型，讨论乙烯分子的组成和结构特点。2.对比与乙烷结构的不同，预测乙烯的化学性质。3.学生实验:观察并描述乙烯的燃烧、与KMnO4、溴的四氯化碳溶液反应。4.从化学键的视角探究乙烯使溴水褪色的断键和成键过程。5.用化学方程式表达乙烯与HCI、H2O的加成反应。6.各组把组装的乙烯的球棍模型连成一条长链，如何断键呢?活动线

1.分组组装乙烷，乙烯的球棍模型，总结整理2.根据提供的实验仪器和试剂，进行实验，并记录实验现象。3.模仿乙烯与溴反应的方程式，写出乙烯与HCI、H2O的化学方程式，总结归纳碳碳双键的性质。4.思考，并完成组装聚乙烯。了解加聚反应的断键方式。5.归纳学习有机化合物的一般思路和方法。以实验探究结合微观探析的方式构建乙烯结构和性质的认知模型帮助学生建立结构决定性质的学科思想解决生活、生产中的实际问题思考与交流未成熟或成熟的水果都会释放一定量的乙烯，乙烯是一种催熟剂，长途运输水果的过程中，为减少水果因成熟腐烂而造成的损失，你有什么解决措施？成果展示小组互评方案的优缺点、可行性等选出最优实验方案查阅资料核实方案的可行性任务一：展示学生线上搜集的港珠澳大桥的建造过程中使用了哪些有机高分子材料。活动一：交流、分享。感受化学魅力，赞赏化学为社会做出的贡献课时2：港珠澳大桥--有机高分子材料铸造“奇迹”

历时九年建设，全长55公里，集桥、岛、隧于一体的港珠澳大桥横空出世汇众智、聚众力，数以万计建设者百折不挠、不懈奋斗的结果。是迄今为止世界上最长的跨海大桥，更被英国《卫报》评为新世界“新世界七大奇迹之一”。是谁在保护大桥呢使其长久屹立于海水中？问题情境引入有机高分子材料功不可没“绳子”的今生-----聚乙烯超高分子量聚乙烯纤维这些丝线虽然直径只有0.5毫米，相当于头发丝般细小，但强度是普通尼龙绳20倍。一根细丝线，它的承重能力能达到35公斤。分类:纤维分为天然纤维和化学纤维。合成纤维具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、不易虫蛀等优良性能。世上尺寸最大的橡胶隔震支座港珠澳大桥的橡胶隔震支座长1.77米宽1.77米，是目前世界上尺寸最大的。即使是遭受16级台风、8级地震或者30万吨巨轮撞击，也能安然无恙，被誉为港珠澳大桥的“定海神针”。橡胶有天然橡胶和合成橡胶。线型结构的橡胶通过与硫原子形成化学键产生交联形成网状结构，具有较好的强度、弹性、韧性和化学稳定性。桥面铺装粘合剂和涂料由于港珠澳大桥特殊的地理环境，海水侵蚀、雾气厚重，大桥桥面铺装用胶有着十分苛刻的技术规范，不仅要求超高强度、超高韧性，还需适应海洋性气候。港珠澳人工岛的高分子塑料模板该塑料模板采用热塑长纤维增强的高分子复合材料制成，具有耐磨损、防腐蚀、强度高等特点。塑料的主要成分是合成树脂、像聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等都是生产塑料的合成树脂课时2：港珠澳大桥--有机高分子材料铸造“奇迹”

任务线：展示不同烃分子的球棍模型，引导学生画出烃的分类的树状图。活动线：从不同视角对烃进行分类。①观察表达:让学生搭建并观察甲烷、乙烯和乙炔的分子结构模型，并进一步总结出电子式、化学键类型和分子结构特点等。②对比分析:引导学生分析三种物质在组成、结构(化学键、官能团)上的相似点和不同点③思考讨论:引导学生思考讨论甲烷和乙烯的组成、结构与其性质之间的关系。④迁移应用:对比乙烯和乙炔的分子结构，以乙烯的化学性质迁移推测乙炔的化学先搭建甲烷、乙烷、乙烯、乙快等烃分子的结构模型，再填表以对比学习法帮助学生认识饱和烃和不饱和烃的结构和性质特点能从化学键、官能团等视角预测乙炔、苯的部分化学性质能从分类的视角认识烃的组成、结构，并预测性质。课时2：港珠澳大桥--有机高分子材料铸造“奇迹”

任务线：展示学生对有机高分子的分类图任务线：查阅资料，寻找生活中有机高分子材料，对比成分、结构、用途和研究价值。以小论文的形式呈现成果以课堂微型研究性学习的方式帮助学生了解合成高分子材料及其应用根据研究专题，学生能主动获取知识、应用知识、解决问题。任务线：阅读教材，了解高分子材料的种类和应用学生小论文示例展示有机高分子材料的发展前景

有机高分子材料是一种特殊的材料，它由大量的有机分子组成，具有优异的力学性能、热性能、电性能和光学性能。它的发展受到了世界各国的广泛关注，已成为当今世界发展最快的材料之一。

有机高分子材料的发展前景非常广阔，目前，它们已经被广泛应用于航空航天、汽车、电子、化工、纺织、冶金、机械、建筑、医药等众多领域。随着社会的发展，人们对材料的性能要求越来越高，有机高分子材料将会发挥越来越重要的作用。

有机高分子材料的未来发展趋势是：一方面，将继续发展高性能高分子材料，以满足各行业对材料的更高要求；另一方面，将大力发展绿色高分子材料，以减少对环境的污染。此外，随着计算机技术的发展，有机高分子材料的设计与制造也将实现计算机化，使材料的性能更加稳定、可控。

总之，有机高分子材料的发展前景和趋势是非常广阔和可期的，它将继续为人类社会的发展做出重要贡献。

有机高分子的研究方向有机/高分子光子品体材料:探索有机/高分子形成光子材料的途径:超高密度高分了存储材料。高分子传输材料:研究和开发应用于通讯传输的具有较高光学透过性，光学均匀，且高折射率、低光损耗的高分子塑料光纤;高分子显示材料:有机/高分子电致发光材料、高分子液品材料等，其发展方向为开发出具有高的电致发光效率、低驱动电压，共有不同发光波长(彩色)和长寿命的各种发光器件。生物医川高分子材料：研究适于各类约物的新型生物降解高分子载体和控释材料的设计与合成，药物与载体的相互作用以及药物载体体系的生物医学性能(注射、口服、吸收、分布、排泄等)评价:燃料电池、太阳能电池的关键高分子材料;研究高能、长寿命固态电池及相关电极材料:研究不同有机光敏染料和纳米半导体结构体系的太阳能电池，柔性、薄膜太阳能电池的研究将是未来发展的重要方向;吸收/分离高分子材料:重点研究用于废气与废水处理的功能材料;具有高选择性吸附、分离功能的膜及纳米介孔材料等;环境敏感材料与材料智能化;研究对微量有害物质等环境因素高灵敏度感应和传感材料及危害防护材料等;嵌入式评价评价要素评价内容评价指标评价方法从微观的分子结构和化学键的视角探析有机化合物的结构特点（宏观辨识与微观探析）用球棍拼插甲烷、乙烯、乙炔、苯的模型。动手实践能力必备知识关键能力能否根据小球的大小、原子的成键数目选择合适的小球拼插模型；能否考虑到分子的真实空间构型；能否通过观察分子的结构特点提出相关问题进行讨论。从化学键视角突破加聚反应的实质（证据推理与模型认知）用动画演示或生活化实例理解加聚反应的规律知识的关联能力能否根据生活化实例理解加聚反应中化学键断裂和形成的规律，并用化学符号进行表征。寻找证据