高分子化合物的合成教学设计案例

高分子化合物的合成

教学设计

课

题

高分子化合物的合成

课型

基本概念

授课教师

潘桂仪

教材版本

人教版

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学生情况

学生在学习必修2的第三章有机化合物的时候，已经建立有机物结构特点，发生化学反应时如何断键与成键。再者，在第三章学习乙烯的性质时，已初步介绍乙烯可以发生加聚反应生成聚乙烯。

而这一课学***特点是有机物的官能团发生聚合反应时如何断键与成键，有了从前学习有机物的基础知识，学习高分子的合成并不困难。

从学生熟悉的乙烯发生加聚反应切入，能让学生更容易接受知识，也教导学生分析、对比的学习方法。

章节

第三单元课题3 

教学内容

高分子化合物的合成，安排在选修2第三单元课题3高分子化合物与材料的子课题，是对生活中常见的高分子材料的合成方法作一个归纳性的学习，使有机化合物的知识学习更完善。此课题是选修2化学与技术的重要课题。

当代社会，生活中出现了许许多多的合成材料，以生活中的高分子材料作为课堂的引入，一下子吸引了学生学习的兴趣，打开学习高分子化合物的合成方法知识窗口。

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教学目标

1. 知识与技能：

（1）了解有机高分子化合物的结构和特点，知道链节、聚合度、单体的概念。

（2）了解区分加聚反应和缩聚反应的一般特点。

（3）学会由简单的单体写出加（缩）聚反应方程式（主要是缩聚反应方程式）。

（4）理解由简单的单体写高聚物，由高聚物得到单体的规律与方法。

2. 过程与方法：

（1）．引用讲练结合的形式，有利于新知识的巩固，及时发现学习问题。

（2）.使用多煤体动画，有机物微观的断键、成键情况展示出来，让学生更容易地掌握聚合物的生成。

1

（3）．通过自主学习的学习方法，让学生建立高分子化合物的概念，培养自学能力。

（4）．运用对比的学习方法，区分加聚反应与缩聚反应，从而锻炼学生分析思维能力。

3．情感、态度与价值观

（1）通过高分子化合物链节和单体的寻找过程，培养学生勇于探索，严谨求实的科学态度。

（2）加深对高分子化合物的认识，提高同学把化学知识应用于生产生活的意识。

【教学重点】学会由简单的单体写高聚物，由高聚物得到单体的规律与方法；

能用常见的单体书写单的简单的缩聚反应方程式。

【教学难点】能用常见的单体书写简单的缩聚反应方程式。

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教学方法

讲练结合法、自主学习法、动画演示法

（1）讲练结合法

本节课任务主要是学会由单体书写聚合物（缩聚反应要求学会书写化学方程式），由聚合物推导单体。因为要以学生为主体，边学边练，及时发生学习问题

（2）自主学习法

高分子化合物的概念及特点，在课本中都有详细地介绍，学生有能力通过自主学习而习得知识。

（3）动画演示法

1，3-丁二烯的加聚反应断键、成键比较抽象，通过动画，客观真实地展现如何断键、成键，学生可以更好地掌握加聚反应。

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教学媒体

多媒体课件、动画

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教学流程

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生活引入

应用演练

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教学过程

3 生活中的高分子材料

自主学习

新知层析突破

讲练结合

高分子化合物概念与特点

加聚反应

合成方法

缩聚反应

加聚反应

技能提升

由高聚物推导单体

缩聚反应

高考感悟

课后跟踪作业

教师活动

环节一 由熟悉材料图片引入的高分子化合物

【展示】生活中的高分子材料：

食品袋 纸尿裤中的吸水珠珠

可降解饭盒 不粘锅（聚四氟乙烯）

环节二 自主学习：认识高分子化合物

【思考】带着问题进行学习：

•

1. 什么是高分子化合物？

•

2. 分类有哪些？

•

3. 结构是怎样的？什么是单体，链节和聚合度（以聚氯乙烯为例）。

•

4. 它是纯净物还是混合物? 【整理新知】

1.分类 天然 如：淀粉，纤维素，蛋白质等

合成 如：聚乙烯，合成橡胶，尼龙等

2. 概念

（1）高分子化合物是指相对分子质量很大的有机化合物(相对分子质量一般在 以上)，简称为高分子。

（2）合成高分子化合物是由 通过 制得的，所以也称为 或 。

学生活动

设计意图

看图观察，了解。

通过生活中的熟悉物质，逐渐引入高分子化合物话题

认真看书，思考问题，边看边画

回答问题

一万

小分子；聚合反应；聚合物；高聚物

自主阅读课本内容，提炼有用的信息知识

整理知识体系条理性

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3.结构

概念

含义

单体

形成高分子化合物的低分子化合物

_

CH2 = CHCl

链节

高分子化合物中化学组成相同，可 重复的最小单位

__ __

聚合度

高分子链中含有链节的数目

n

4. 特点

（1）高分子化合物由若干个重复单元组成

46（2）有机高分子化合物的相对分子质量一般高达10～10，且是一个平均值。

（3）高分子化合物是混合物，不是纯净物。

环节三 高分子化合物的合成方法

方法一：加聚反应

很多含有双键、三键等不饱和键的低分子，在一定条件下可以发生加成反应而形成高分子化合物，这一类反应称为加成聚合反应，简称加聚反应。

【讲授】例1：乙烯发生加聚反应

分析乙烯的官能团

—> 动画演绎

—> 加聚作用的位置

【思考，练习】例2：苯乙烯发生加聚反应

【思考】例3 1，3-丁二烯发生加聚反应

分析1，3-丁二烯的官能团

—> 动画演绎

—> 加聚作用的位置

—> 断键、成键的方式

—> 方程式的书写，强调聚合物的书写

—> 小结共轭二烯烃的加聚

【练习】写出下列物质的聚合物

1. CH2=CH-COONa 2. 3. HC≡CH

思考，分析，观看动画，练习书写聚合物。

练习

以熟悉的乙烯切入，学生更容易理解加聚反应

5

方法二：缩聚反应

（1）概念：含有两个以上能够相互反应的官能团的单体分子，在一定条件下发生聚合反应生成高分子化合物和小分子副产物，这一类反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。

（2）类型：

① 2种单体，一个分子含有2个-COOH, 另一个分子含有2个-OH ② 1种单体，同时含有1个-COOH 和1个-OH （注：-COOH和-NH2类似-COOH和-OH）

【讲授】

类型① 2个单体 例题4 + HOCH2CH2OH —>

分析：

——> 清楚对苯甲酸和乙二醇的官能团 —> 如何断键、成键，生成的新的官能团是酯基 —> 进一步分析推导如何逐步形成链状物质 方程式书写：

—> 先写产物水分子，再书写聚合物的化学式（保留端基原子）

—> 配平(注意水分子的配平为2n-1)

类型② 1个单体 例题５：

分析：

——> 清楚乳酸分子的官能团 —> 如何断键、成键，生成的新的官能团是酯基 —> 进一步分析推导如何逐步形成链状物质 方程式书写：

—> 先写产物水分子，再书写聚合物的化学式

（强调聚合物链节仅仅是一个单体）

—> 配平(注意水分子的配平为n-1)

记录笔记

认真听讲

在练习本上边看边写

在练习本上边看边写

学生容易写错缩聚反应，为解决这一重难点，特地将缩聚反应分为两类进行教学，学生能清楚地意识到区别之处，先判断，再写，降低出错率。

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【对比总结】加聚反应和缩聚反应的比较：

【练习２】写出下列物质的聚合方程式

①

②

③

记录笔记

区分加聚反应和缩聚反应

练习

环节四

由聚合物推导单体

更好区分加聚反应和缩聚反应

讲练结合，落实基础

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方法：观察聚合物，先判断是加聚还是缩聚产物。再使用对应的方法。

加聚产物：产物主链一般是碳原子，化学式无端基原子。

缩聚产物：产物主链一般是有其他原子(如O、N等，或者有酯基、肽键)，化学式有端基原子。

1. 由加聚得到聚合物

、

、

口决：两碳为一组，组内加一键，组间少一键

２．由缩聚得到的聚合物

、

、

方法：若为1个单体，直接去掉聚合物的端基上的中括号和n，

若为2个单体，去掉聚合物的端基上的中括号和n，缩聚形成

的新官能团重新水解。

环节五 课堂总结

【总结】本节课了解了高分子化合的概念和特点和合成其方法，加聚反应和缩聚反应，我们要学会书写其方程式。最后，还学习了由聚合物推导单体的方法。加聚聚合物口决是：“两碳为一组，组内加一碳，组间少一碳”。使用这一方法我们很快准确地找出单体。

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板书设计

高分子化合物的合成

一、合成方法

１．加聚反应

２．缩聚反应

＋

二、找单体的方法

１．加聚反应

口决：两碳为一组，组内加一键，组间少一键

２．缩聚反应

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课后反思：

学生基本上能掌握本节课的学习任务，在课堂巡查过程中，学生练习本书写情况比较好。在课后，还要继续加强练习，起到保温效果，防止学生很快地遗忘了书写时的细节部分。往年在过后的反馈测试中，学生就出现了如漏水，配平等错误，或者找单体时出错。



课后作业：

１．(全国大纲卷)下列有关发泡塑料饭盒的叙述，不正确的是(

) A．主要材质是高分子材料

B．价廉、质轻、保温性能好

C．适用于微波炉加热食品

D．不适于盛放含油较多的食品

2. (上海高考)结构为…－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－…的高分子化合物用碘蒸气处理后，其导电能力大幅提高。上述高分子化合物的单体是 (

) A．乙炔

B.乙烯

C．丙烯

D．1,3－丁二烯

3．现在大量使用的塑料，如聚苯乙烯，难以分解而造成的“白色污染”甚为严重。铁路部门下令全国铁路餐车停止使用聚苯乙烯制造的餐具，而改用降解塑料。该塑料在乳酸菌作用下迅速分解为无毒物质，下列有关降解塑料的叙述正确的是 ( ) A．降解塑料是一种纯净物

B．其相对分子质量为72 C．经缩聚反应生成

D．单体是

的是（ ）

9 4．下列单体在一定条件下能发生加聚反应生成

A、CH3CH=CH2和CH4 B、

C、CH3CH=CH2和CH2=CH2

D、

5. 合成结构简式为的高聚物，其单体应是（

）

①苯乙烯

②丁烯

③丁二烯

④丙炔

⑤苯丙烯

A．①②

B. ④⑤

C. ③⑤

D. ①③

6.

下列关于有机高分子化合物的认识不正确的是(

) ．A．合成高分子化合物被称为聚合物或高聚物，是因为它们是由小分子通过聚合反应而得到的

B．有机高分子化合物的相对分子质量很大，但其结构不复杂

C．对于一块高分子材料来说，n是一个整数值，因而它的相对分子质量是确定的

D．高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料

7．

B．它是缩聚反应产物

对此聚合物分析正确的是（

）

A．其单体是CH2===CH2和HCOOC2H5

C．其链节是CH3CH2—COOC2H5

D．其单体是CH2===CH—COOC2H5

8．（安徽高考节选）PBS是一种可降解的聚酯类高分子材料，可由马来酸酐等原料经下列路线合成：

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(1)A→B的反应类型是_____；B的结构简式是__________。

(2)C中含有的官能团名称是_____；D的名称(系统命名)是__________。

(3) 由B和D合成PBS的化学方程式是_________________________ (4) 下列关于A的说法正确的是_____

a.能使酸性KMnO4溶液或溴的CCl4溶液褪色

b.能与Na2CO3反应，但不与HBr反应

c.能与新制Cu(OH)2反应

d.1molA完全燃烧消耗5molO2

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