复习题公开课教学设计模版

有机合成的应用

复习课 ——以合成隐形眼镜材料为例

（北京师范大学良乡附属中学 张爽 ）

一、课程标准（2017年版）解读

1.内容要求分析

《课程标准》中对有机合成中要求：认识有机合成的关键是碳骨架的构建和官能团的转化，了解设计有机合成路线的一般方法。体会有机合成在创造新物质、提高人类生活质量及促进社会发展方面的重要贡献。

2.教学策略建议

进行有机合成的教学时，素材选取要兼顾目标物的应用价值和对学生思维的挑战性；活动类型要兼顾正向合成和逆向合成任务，引导学生关注结构对比、官能团转化和碳骨架构建；通过合成路线的评价活动使学生体会官能团保护、绿色设计等思想。

3.学业要求

能综合应用有关知识完成推断有机化合物、设计有机合成路线等任务。

二、教学背景分析

学生情况分析

1.

综合度较高的多官能团转化思路不够清晰（条件对反应的影响，官能团的保护，转化顺序）等存在问题。

2.

对陌生信息的处理多数停留在结构变化的分析，不能够从化学键的断裂与生成的本质入手。

3.

知识还是碎片化，没有形成体系，有机合成的思路与方法没有建立。

三、教学目标设计

教学目标

1. 认识有机合成的关键是碳骨架的构建和官能团的转化，并能够结合信息完成相关转化。

2. 了解设计有机合成路线的一般方法，并能够对其进行迁移应用。

3.能够对合成路线进行简单评价。

4. 使学生认识有机合成在创造新物质、提高人类生活质量及促进社会发展方面的重要贡献。

教学重、难点

1、利用信息和已有知识实现碳骨架的建构和官能团的转化

2、形成研究有机化合物的一般思路和方法并能够迁移应用

1

四、教学过程设计

教学环节

环节一：

情景引入

教师活动

学生活动

简述隐形眼镜的发展史：

感受有机合成在1934年发明第一副全塑料隐形眼镜。

创造新物质方面1960年发明第一副软性隐形眼镜，其材料至今仍应用较广。

的重大贡献。

隐形眼镜的发展是有机高分子材料的应用，是人工合成高分子材料的不断发展与进步。

使学生感受人工合成高分子材料对社会的意义，发展其“科学态度与社会责任”素养。

任务：

以C4H8和CH4

为原料（无机试剂任选），多种方法合成聚甲基丙烯酸甲酯

已知：乙烯在银做催化剂条件下与氧气反应生成环氧乙烷

思考交流：

1.分析思路与方法？

2.合成路线的分享（疑问与困惑）

3.路线的简单评价

工业合成路线的评价与赏析：

1.交流分析思路与合成路线

2.对路线进行简单评价，提出困惑

3.体会有机合成需要用到的知识与思维方法

4.感受反应条件的重要性

本环节

设计意图

环节二：

一代材料合成探析

1、分享合成路线

2、简单评价

思考与交流：

看起来很简单的转化关键在哪里？

再认识聚甲基丙烯酸甲酯：

俗名有机玻璃（PMMA），广泛应用在建筑化工行业；医学）

3、提炼方法

等。

（飞机挡风玻璃，人工角膜等。设问：

推测有机玻璃为原料制得的一代隐形眼镜有什么缺点？在哪方面需要改良？

2

总结提升：

本环节

设计意图

利用任务驱动式教学，将合成任务进行拆分，在合成路线的完善过程中体会有机合成涉及到的知识与基本方法。在路线评价与选择中体会合成的原则，在对工业路线的赏析中感知条件对反应的重要性。发展其“宏观辨识与微观探析”素养。

环节三：

二代材料合成探析

1、预测性质

为主要材料的二代隐形眼镜性质的优越性？预测的依据是什么？

任务：

2、合成路线

已知：

3、补充合成方法

知识拓展：

资料：

1.甲基丙烯酸甲酯的价格比甲基丙烯酸低很多

2.工业上常用甲基丙烯酸甲酯为原料合成甲基丙烯酸羟乙酯，应用了酯交换法。主要任务是催化剂的选择。

3.酯交换法：酯与醇/酸/酯在催化剂条件下生成新酯和新醇/酸/酯

3

预测：以聚甲基丙烯酸甲酯

1、通过分析改良后的优点。体会结构决定性质，性质以C2H4和C3H6为原料（无机试剂任选），合成聚甲基丙烯决定用途的思想。

酸甲酯

2、感受碳骨架建构的过程与信息

的应用。

本环节

设计意图

环节四：

总结提升

通过对改良后性质优越性的预测，感受结构决定性质的思想；通过对陌生信息的提取与应用过程，完善有机合成的一般思想。

完善有机合成的一般方法

总结、体会，

形成方法

知识延伸：

查阅资料隐形眼镜的发展，找出各种镜片的优缺点。从结构决定性质的角度分析为什么具有上述特点。

本环节

设计意图

环节五：

巩固应用

知识与方法输出

在对方法的总结过程中发展其证据推理与模型认知素养

本环节

设计意图

4

通过对方法的应用，巩固整节教学内容。