高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)有機化合物的結(jié)構(gòu)特點《基于維生素C分子結(jié)構(gòu)的性質(zhì)分析與結(jié)構(gòu)修飾》教學(xué)設(shè)計

有機化學(xué)復(fù)習(xí)課——基于維生素C結(jié)構(gòu)的性質(zhì)分析及結(jié)構(gòu)修飾教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)基本信息課題名稱有機化學(xué)復(fù)習(xí)課——基于維生素C結(jié)構(gòu)的性質(zhì)分析及結(jié)構(gòu)修飾授課課時1課時二、教學(xué)目標(biāo)確定知識與技能1.復(fù)習(xí)有機物各官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；2.了解共軛體系，并由相似結(jié)構(gòu)的官能團(tuán)推斷陌生官能團(tuán)性質(zhì)。過程與方法探究思維能力；2.學(xué)會利用知識遷移進(jìn)行高效地學(xué)習(xí)。情感價值觀1.通過實驗探究與小組討論環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的宏觀辨識與微觀探究能力，并增強學(xué)生的組內(nèi)協(xié)作能力；2.通過創(chuàng)設(shè)情景培養(yǎng)學(xué)生的科技興國的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任。教學(xué)重點官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)教學(xué)難點共軛體系分析及相似結(jié)構(gòu)官能團(tuán)的推斷三、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容及活動教學(xué)方法導(dǎo)入新課：通過中國科學(xué)院微生物研究所1980年研發(fā)的維生素C合成新方法和維生素C的發(fā)展史引入新課設(shè)計意圖:通過國家科技發(fā)展創(chuàng)新引出生活中常見的有機物維生素C，從而進(jìn)行有機物中官能團(tuán)的分析。新課講授：任務(wù)一：有機物官能團(tuán)性質(zhì)分析(1)維生素C的水溶性如何(2)是否存在手性碳？并標(biāo)出手性碳的位置(3)維生素C中存在哪些官能團(tuán)，及對應(yīng)發(fā)生的有機反應(yīng)類型(4)1mol的維生素C最多與mol的NaOH反應(yīng)，并寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。點撥指導(dǎo)：維生素C又叫抗壞血酸，那么，維生素C是否具有酸性，從而與堿發(fā)生中和反應(yīng)呢？大家猜想一下，并分組討論，選用桌上的實驗試劑來驗證一下自己的猜想。設(shè)計意圖:利用推理認(rèn)知沖突，讓學(xué)生帶著問題投入到探究中任務(wù)二：維生素C的酸性分析(1)發(fā)現(xiàn)維生素C的烯醇結(jié)構(gòu)(2)維生素C為何能以這種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定存在？(結(jié)合資料進(jìn)行分析)(3)維生素C結(jié)構(gòu)中哪個官能團(tuán)能電離出H+(4)寫出1mol維生素C與NaOH反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式設(shè)計意圖:小組討論學(xué)習(xí)完成任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力，及由已知推斷未知的能力。任務(wù)三：維生素C的還原性分析由苯酚的性質(zhì)推斷維生素C的性質(zhì)，推測苯酚具有還原性，并實驗驗證探究點撥指導(dǎo)：維生素C的還原性讓維生素C經(jīng)常添加在食品中做抗氧化劑，但同時也使維生素C在儲存和運輸中極易被氧化，那么有沒有什么方法能夠解決維生素C儲存和運輸中易被氧化的問題。設(shè)計意圖:與實際生活相關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)思維思考生活中常見問題的能力，創(chuàng)新思維能力和知識遷移能力。任務(wù)四：維生素C的分子結(jié)構(gòu)改造隔絕空氣只是通過減小氧氣的濃度降低氧化速率，而影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，是物質(zhì)本身的性質(zhì)。維生素c是有機物，有機物要是想要性質(zhì)更符合生產(chǎn)生活需要，可以進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)修飾，通過修飾結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變性質(zhì)。提問：修飾什么基團(tuán)？(引導(dǎo)：共軛體系雙鍵上的羥基性質(zhì)與酚羥基相類似)如何對羥基進(jìn)行修飾呢？參考習(xí)題：用合成退燒藥的流程來看一下酚羥基如何在強氧化性環(huán)境被保護(hù)參考苯酚，我們該如何對維生素C進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾呢？1.科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)維生素C乙基醚，在體內(nèi)也能被生物酶分解發(fā)揮維生素C作用，請同學(xué)們以維生素C為原料，寫出合成維生素C乙基醚的化學(xué)反應(yīng)方程式2.相比于原型維C，維生素C乙基醚穩(wěn)定性更好，氧化變黃的風(fēng)險性低，是目前化妝品領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的維C衍生物之一，從結(jié)構(gòu)上分析，維生素C乙基醚相比與原型維C，除了穩(wěn)定性良好外，在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用上還有什么優(yōu)點？設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，進(jìn)一步加深結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的科學(xué)思想，并加強化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫和鞏固。課堂小結(jié)：除了維生素C乙基醚外，科研工作者們針對不同的應(yīng)用方向，還生產(chǎn)研發(fā)了還有各種各樣的維C衍生物（圖片展示）我們本節(jié)課圍繞著維生素c從結(jié)構(gòu)到性質(zhì)，再到基于實際應(yīng)用的分子結(jié)構(gòu)修飾，復(fù)習(xí)了相關(guān)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，同時也了解到了化學(xué)技術(shù)的發(fā)展讓我們能通過結(jié)構(gòu)推段性質(zhì)，基于性質(zhì)修飾結(jié)構(gòu)，讓天然產(chǎn)品越來越滿足人類的使用需求。復(fù)興中華，匹夫有責(zé)，希望同學(xué)們以后不再是假設(shè)的科學(xué)家，而是真正成為用化學(xué)知識讓生活更美好的實干家。作業(yè)布置：【全國乙理綜2022·35題節(jié)選】一氯乙烷、一氯乙烯、一氯乙炔分子中，鍵長的順序是_________，理由：。學(xué)生接力快問快答，分析官能團(tuán)的相關(guān)性質(zhì)自主探索1：利用實驗試劑小組探究維生素C水溶液的酸性，確認(rèn)維生素C水溶液呈酸性自主探索2：小組通過已知條件討論，生生互動分析理解共軛體系，并聯(lián)想到另一直接連接在共軛體系上的羥基的物質(zhì)——苯酚。并能由苯酚的性質(zhì)推斷維生素C的性質(zhì)自主探索3：由苯酚的性質(zhì)推斷維生素C的還原性，并進(jìn)行實驗設(shè)計探究自主探索4：學(xué)生提出通過隔絕空氣減慢維生素C的氧化速率，與維生素C在食品中做氧化劑相類比提出可加入更強的氧化劑的方法來的方法。自主探索5：類比酚羥基保護(hù)推斷維生素C分子結(jié)構(gòu)改造方向，并根據(jù)條件寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。并根據(jù)改造后的分子結(jié)構(gòu)分析維生素C衍生物在實際應(yīng)用中的性質(zhì)優(yōu)勢。師生共同回顧所學(xué)內(nèi)容拓展與鞏固四、板書設(shè)計有機化學(xué)復(fù)習(xí)課——基于維生素C結(jié)構(gòu)的性質(zhì)分析及結(jié)構(gòu)修飾結(jié)構(gòu)性質(zhì)酸性還原性分子結(jié)構(gòu)修飾五、課堂探究記錄表實驗一實驗?zāi)康模哼x用藥品實驗方案實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論方程式