化学人教版选修5第五章 进入合成有机高分子化合物的时代第一节 合成高分子化合物的基本方法第二课时教学设计3

-1-化学人教版选修5第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法第二课时教学设计3教学设计课题Xx课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□设计意图本节课旨在引导学生深入理解合成高分子化合物的基本方法，结合人教版选修5第五章第一节内容，通过实验演示和案例分析，提高学生对高分子化合物合成方法的认知和应用能力，为后续学习打下坚实基础。核心素养目标培养学生化学实验操作技能，提高观察能力和分析问题的能力；增强学生运用化学知识解决实际问题的意识，提升科学探究与创新意识；培养学生严谨求实的科学态度和团队合作精神。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了有机化学的基本概念，了解了有机分子的结构、性质和反应类型。此外，他们对单体、聚合物以及高分子化合物的概念有一定的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对化学实验通常具有浓厚的兴趣，喜欢通过实验来验证理论知识。他们的学习能力强，能够迅速掌握新知识。学习风格上，部分学生偏好通过实验操作来学习，而另一部分学生则更倾向于理论学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解高分子化合物的合成方法时，可能会遇到以下困难：一是对化学反应机理的理解不够深入，二是实验操作的精确度和安全性意识不足，三是对高分子材料在实际应用中的多样性和复杂性认识不足。此外，学生可能对实验中可能出现的副反应和杂质控制感到困惑。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料，包括人教版选修5第五章第一节的内容。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以增强学生对合成高分子化合物基本方法的理解。

3.实验器材：准备实验操作所需的单体、催化剂、溶剂等实验材料，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：布置教室环境，设置分组讨论区，确保实验操作台整洁，便于学生进行实验操作。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求，例如让学生预习高分子化合物的定义和分类。

设计预习问题：围绕“高分子化合物的合成方法”，设计问题如“什么是单体？什么是聚合反应？”，引导学生自主思考。

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，理解高分子化合物的基本概念。

思考预习问题：学生针对预习问题，如“聚合反应的类型有哪些？”进行独立思考。

提交预习成果：学生将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过引导学生自主预习，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解高分子化合物的合成方法，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：通过展示高分子材料在生活中的应用案例，引出“合成高分子化合物的基本方法”课题，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解高分子化合物的合成方法，如加聚反应和缩聚反应，并结合实例说明。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生分组探讨不同聚合反应的特点和应用。

解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，如“为什么需要催化剂？”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：学生积极参与小组讨论，分享自己的理解和看法。

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：通过详细讲解，帮助学生理解高分子化合物的合成方法。

实践活动法：通过小组讨论，让学生在实践中应用所学知识。

合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解高分子化合物的合成方法，掌握相关技能。

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：布置与高分子化合物合成方法相关的课后作业，如分析一种特定高分子材料的合成过程。

提供拓展资源：提供与高分子化合物相关的拓展资源，如专业书籍、在线课程等。

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：学生利用老师提供的拓展资源，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知识点和技能。

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。知识点梳理1.高分子化合物的定义和分类

-定义：高分子化合物是由许多单体分子通过化学键连接而成的大分子化合物。

-分类：根据聚合反应类型，分为加聚高分子化合物和缩聚高分子化合物。

2.单体和聚合反应

-单体：能够通过聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。

-聚合反应：单体分子在一定条件下，通过化学反应形成高分子化合物的过程。

3.加聚反应

-加聚反应的特点：单体分子直接连接，不产生小分子副产物。

-常见的加聚反应：自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、配位聚合等。

4.缩聚反应

-缩聚反应的特点：单体分子通过缩合反应形成高分子化合物，同时产生小分子副产物。

-常见的缩聚反应：酯化缩聚、酰胺化缩聚、氰醇缩聚等。

5.催化剂在聚合反应中的作用

-催化剂：加速聚合反应速率，降低反应活化能。

-常用催化剂：自由基引发剂、阳离子引发剂、阴离子引发剂、配位催化剂等。

6.高分子化合物的结构

-高分子链的结构：线性结构、支链结构、交联结构等。

-高分子链的构象：无规构象、有序构象等。

7.高分子化合物的性质

-物理性质：熔点、玻璃化转变温度、密度、溶解性等。

-化学性质：热稳定性、耐化学腐蚀性、生物相容性等。

8.高分子化合物的应用

-工业应用：塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。

-医疗应用：生物医用材料、药物载体、组织工程等。

-生活应用：日用品、服装、建筑材料等。

9.高分子化合物的合成方法

-一步法合成：直接由单体分子合成高分子化合物。

-二步法合成：先合成低聚物，再通过进一步聚合反应得到高分子化合物。

10.高分子化合物的表征方法

-核磁共振波谱（NMR）：用于研究高分子化合物的结构和构象。

-质谱（MS）：用于测定高分子化合物的分子量和分子量分布。

-红外光谱（IR）：用于研究高分子化合物的化学结构和官能团。

-紫外-可见光谱（UV-Vis）：用于研究高分子化合物的电子结构和光物理性质。

11.高分子化合物的改性方法

-添加填料：提高高分子化合物的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性。

-共聚：通过共聚反应改善高分子化合物的性能。

-纳米复合：将纳米材料引入高分子化合物中，提高其性能。

12.高分子化合物的降解与回收

-降解：高分子化合物在自然条件下或人为作用下分解成小分子物质。

-回收：将降解产物或废弃高分子化合物进行回收利用。内容逻辑关系①高分子化合物的定义与分类

-重点知识点：高分子化合物、单体、聚合反应、加聚、缩聚

-重点词句：高分子化合物是由许多单体分子通过化学键连接而成的大分子化合物；根据聚合反应类型，分为加聚高分子化合物和缩聚高分子化合物。

②单体与聚合反应

-重点知识点：单体、聚合反应、加聚反应、缩聚反应

-重点词句：单体分子能够通过聚合反应形成高分子化合物；加聚反应的特点：单体分子直接连接，不产生小分子副产物；缩聚反应的特点：单体分子通过缩合反应形成高分子化合物，同时产生小分子副产物。

③催化剂在聚合反应中的作用

-重点知识点：催化剂、聚合反应、引发剂、催化剂类型

-重点词句：催化剂加速聚合反应速率，降低反应活化能；常用催化剂：自由基引发剂、阳离子引发剂、阴离子引发剂、配位催化剂等。

④高分子化合物的结构

-重点知识点：高分子链结构、构象、线性结构、支链结构、交联结构

-重点词句：高分子链的结构：线性结构、支链结构、交联结构；高分子链的构象：无规构象、有序构象。

⑤高分子化合物的性质

-重点知识点：物理性质、化学性质、熔点、玻璃化转变温度、密度、溶解性

-重点词句：物理性质：熔点、玻璃化转变温度、密度、溶解性；化学性质：热稳定性、耐化学腐蚀性、生物相容性。

⑥高分子化合物的应用

-重点知识点：工业应用、医疗应用、生活应用

-重点词句：工业应用：塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等；医疗应用：生物医用材料、药物载体、组织工程等；生活应用：日用品、服装、建筑材料等。

⑦高分子化合物的合成方法

-重点知识点：一步法合成、二步法合成、单体分子、低聚物、聚合反应

-重点词句：一步法合成：直接由单体分子合成高分子化合物；二步法合成：先合成低聚物，再通过进一步聚合反应得到高分子化合物。

⑧高分子化合物的表征方法

-重点知识点：核磁共振波谱（NMR）、质谱（MS）、红外光谱（IR）、紫外-可见光谱（UV-Vis）

-重点词句：核磁共振波谱（NMR）：用于研究高分子化合物的结构和构象；质谱（MS）：用于测定高分子化合物的分子量和分子量分布。

⑨高分子化合物的改性方法

-重点知识点：添加填料、共聚、纳米复合、力学性能、耐磨性、耐腐蚀性

-重点词句：添加填料：提高高分子化合物的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性；共聚：通过共聚反应改善高分子化合物的性能。

⑩高分子化合物的降解与回收

-重点知识点：降解、回收、降解产物、废弃高分子化合物、回收利用

-重点词句：降解：高分子化合物在自然条件下或人为作用下分解成小分子物质；回收：将降解产物或废弃高分子化合物进行回收利用。教学评价与反馈1.课堂表现：

课堂表现将通过对学生的出勤率、参与度、提问和回答问题的积极性进行评价。学生需在课堂上积极参与讨论，提出问题，并对问题进行深入思考。评价将关注学生是否能够正确理解并应用高分子化合物的基本方法。

2.小组讨论成果展示：

学生将被分组进行讨论，针对特定的高分子化合物合成问题进行探讨。评价将基于小组讨论的成果展示，包括讨论的深度、广度、创新性和团队合作效果。学生的表现将通过小组报告、PPT展示或实验演示来评估。

3.随堂测试：

为了评估学生对本节课内容的掌握程度，将进行随堂测试。测试将包括选择题、填空题和简答题，涵盖高分子化合物的定义、分类、合成方法、性质和应用等方面。测试成绩将作为学生知识掌握情况的直接反馈。

4.实验操作评价：

如果本节课涉及实验操作，学生的实验技能和实验报告的质量将是评价的重点。评价将包括实验操作的准确性、实验数据的记录与分析能力，以及实验报告的清晰度和完整性。

5.教师评价与反馈：

教师将对学生的学习态度、学习进度和课堂参与度进行评价。针对学生的预习情况、课堂表现和随堂测试成绩，教师将给出具体的评价和建议。反馈将集中在以下几个方面：

-预习效果：评价学生对预习资料的理解程度和问题的解决能力。

-课堂参与：鼓励学生积极参与课堂讨论，提出问题，并与同学互动。

-学习进度：关注学生的学习进度，确保学生能够跟上课程节奏。

-学习习惯：培养学生良好的学习习惯，如及时复习、独立思考和自主学习。典型例题讲解1.例题：某单体分子式为C4H6，通过加聚反应形成高分子化合物，求该高分子化合物的分子式。

解答：C4H6是丁二烯，其加聚反应生成的聚合物分子式为(C4H6)n，其中n为聚合度。

2.例题：聚乙烯醇（PVA）是一种重要的合成高分子化合物，其结构简式为[-CH2-CH(OH)-]n，求PVA的相对分子质量。

解答：PVA的单体单元为CH2CH(OH)，相对分子质量为12+2+16+1+16=47。因此，PVA的相对分子质量为47n。

3.例题：聚丙烯酸甲酯（PMMA）是一种常用的塑料，其结构简式为[-CH2-CO-OCH3-]n，求PMMA的分子式。

解答：PMMA的单体单元为CH2COO