第３節(jié)合成高分子化合物第1課時教案教材分析：本節(jié)首先介紹了高分子化合物和單體的概念。通過苯乙烯聚合反應說明加成聚合反應，并讓學生在直觀上認識高分子化合物的結構特點，借此提出鏈節(jié)（即重復結構單元）、聚合度等概念。利用“交流·研討”鞏固上述各個概念。再直接給出高分子化合物的樹狀分類圖?！百Y料在線”介紹了與有機合成有關的化學史。在有機高分子的合成版塊復習了加成聚合反應，介紹了縮合聚合反應。“遷移·應用”體驗了有機高分子的合成過程，初步訓練學生由聚合物結構式寫出單體能力，從而提高對單體及高分子化合物結構特點的認識能力。學情分析：在《必修2》模塊，學生也初步學習了高分子化合物的主要有關概念，學習了加聚反應。通過高二的學習，學生已經(jīng)基本學習完有機化學的主要內容，掌握了從烴到烴的衍生物等一系列的有機化合物，也掌握了各類有機反應類型。但學生對高分子化合物的認識還不夠全面和深入，也沒有系統(tǒng)學習合成高分子化合物的方法。教學目標知識與能力:1、了解高分子化合物的分類、組成與結構特點，能根據(jù)加成聚合反應產物的分子式確定單體和鏈節(jié)。2、能說出加成聚合反應和縮合聚合反應的特點，體會合成高分子化合物常用的兩種方法——加成聚合反應、縮合聚合反應，能列舉常見高分子化合物的聚合反應并寫出其反應的化學方程式。過程與方法:通過舉例高分子化合物在生產生活中應用，讓學生體會化學的實用性，從而培養(yǎng)學生對化學的興趣。情感態(tài)度與價值觀:通過認識高分子化合物的分類以及高分子材料的應用，激發(fā)學生熱愛科學獻身于科學的美好情感。教學重點:1、高分子化合物的分類、組成與結構特點。2、加成聚合反應和縮合聚合反應的特點。教學難點:1、能根據(jù)加成聚合反應產物的結構確定單體和鏈節(jié)。2、能列舉常見高分子化合物的聚合反應并寫出其反應的化學方程式。教學方法：1、合作探究2、講練結合教學手段:多媒體教學設計思路知識線能力線理解能力知識線能力線理解能力學習能力知思維能力應用能力活動線交流研討溫故知新知識整合鞏固練習認識高分子化合物認識高分子化合物高分子化合物的分類高分子化合物的概念高分子化合物的分類高分子化合物的概念高分子化合物的合成高分子化合物的合成縮合聚合反應加成聚合反應縮合聚合反應加成聚合反應教學過程：教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖情境導入1min合成高分子化合物已經(jīng)廣泛應用于人們的日常生活。例如，橡膠制成的汽車輪胎極大改善了車胎的性能；高分子材料制成的涂料、隔音和隔熱材料以及門窗使得居室更加美觀舒適；滌綸、尼龍、腈綸等合成纖維制成的服裝改善了人們“穿”的質量，本節(jié)我們要學習的內容就是合成高分子化合物。聽講導入新課板書第３節(jié)合成高分子化合物溫故知新1min【PPT展示問題】完成下表聚合反應CHCH2－CH2nnCH2＝CH2引發(fā)劑單體鏈節(jié)聚合度聚乙烯的特點復習高分子化合物的有關知識，為新課展開建立生長點。明確答案1min聚合反應CHCH2－CH2nnCH2＝CH2引發(fā)劑單體CH2＝CH2鏈節(jié)―CH2―CH2―聚合度n聚乙烯的特點①有C―C和C―H鍵②n有不同的取值，高聚物為混合物。師生共同完成填空，利于明確概念問題歸納明確概念2min一高分子化合物1．高分子化合物概述(1)高分子化合物：是指由許多小分子化合物以共價鍵結合成的、相對分子質量很高（通常為104－106）的一類化合物，常稱為聚合物或高聚物、高分子。(2)單體：能用來合成高分子化合物的小分子化合物。(3)鏈節(jié)：組成和結構均可以重復的最小單位稱為重復結構單元，它是高分子鏈的基本單位，就好像是長鏈中的一個環(huán)節(jié)，又稱鏈節(jié)。(4)鏈節(jié)數(shù)(聚合度)：高分子化合物中鏈節(jié)的數(shù)目n稱為重復結構單元數(shù)或鏈節(jié)數(shù)，也叫聚合度?！綪PT展示并講述】n值一定時，有確定的分子組成和相對分子質量，聚合物的平均相對分子質量=鏈節(jié)的相對質量×n。一塊高分子材料是由若干n值不同的高分子材料組成的混合物。明確有關的概念；整合有關知識。引導學生自主學習2min【PPT】展示(5)高分子化合物的分類閱讀課本第117頁，圖3-3-3，研究高分子化合物是怎樣分類的？【閱讀思考】天然高分子（如棉花、羊毛、淀粉,纖維素,蛋白質）1、按來源分合成高分子（如涂料、黏合劑、電木,聚乙烯）塑料、橡膠、纖維線型結構（如聚乙烯、聚氯乙?。?、按結構分支鏈型結構體型結構（如酚醛樹脂）熱固性3、按性質分 熱塑性4、按工藝性質和使用分類：塑料、橡膠、纖維、涂料、黏合劑與密封材料學習高分子化合物的分類；培養(yǎng)學習能力。溫故知新2min【問題展示】寫出下列聚合反應的化學方程式1.CH2＝CH22.CH3CH＝CH23.CH2＝CH－CH＝CH2讓學生上黑板CH2CH2－CH2nnCH2＝CH2引發(fā)劑nCHnCH3CH＝CH2引發(fā)劑CH－CH2nCH3引發(fā)劑CH引發(fā)劑CH2－CH＝CH－CH2nnCH2＝CH－CH＝CH2鞏固加聚反應；培養(yǎng)知識應用能力。問題探究2min【板書】2．高分子化合物的合成—聚合反應【展示問題】1、什么是聚合反應？2、什么是加聚反應？3、能進行加聚反應的單體，它們在結構上有什么共同特征？加聚反應的特點是什么？【交流研討】【回答】聚合反應：由小分子物質合成高分子化合物的化學反應稱為聚合反應。加成聚合反應：是指單體通過加成的方式生成高分子化合物的反應簡稱加聚反應，如：乙烯生成聚乙烯加深對加聚反應的理解；培養(yǎng)思維能力；合作學習能力。知識整合2min(1)加聚反應加成聚合反應：是指單體通過加成的方式生成高分子化合物的反應簡稱加聚反應，如：乙烯生成聚乙烯。加聚反應的特點：1、單體必須是含有雙鍵、參鍵等不飽和鍵的化合物。例如：烯、二烯、炔、醛等含不飽和鍵的化合物。2、發(fā)生加聚反應的過程中，沒有小分子化合物產生，聚合物鏈節(jié)的化學組成跟單體的化學組成相同。聚合物相對分子質量為單體相對分子質量的整數(shù)倍。明確聚合反應和加聚反應。2min[講解]加聚反應類型：常見反應類型有兩種：=1\*GB3①均聚反應：僅由一種單體發(fā)生的加聚反應。=2\*GB3②共聚反應：由兩種或兩種以上單體發(fā)生的加聚反應。如：規(guī)律總結：雙鍵斷開，彼此首尾相接，如果出現(xiàn)1，3－二烯的加聚，兩頭雙鍵變單鍵，中間單鍵變雙鍵引發(fā)劑＋n引發(fā)劑＋nCH2＝CH2nCH3CH＝CH2CH－CH2－CH2－CH2nCH3了解加聚反應類型鞏固練習一3min1．下表列出來了一些單體名稱及它們的結構簡式，書寫這些單體的聚合產物的結構簡式(學生上黑板書寫聚合產物的結構簡式)單體名稱單體結構簡式聚合物丙烯腈CH2＝CHCN=1\*GB3①丙烯酸CH2＝CHCOOH=2\*GB3②醋酸乙烯酯CH3COOCH＝CH2=3\*GB3③乙炔HC≡CH=4\*GB3④nCHnCH2C＝CH－CH2CH3=2\*GB3=2\*GB3②CH2－CHnCOOH=1\*GB3①CH－CH2nCN1CHCH2－CHnCH3COO=3\*GB3③CH=CHCH=CHn=4\*GB3④nnCH2C＝CH－CH2CH3nCH2＝C－CH＝CH2CH=CH2CH3引發(fā)劑2鞏固對加聚反應的認識方法指導2min【PPT展示、講解】加聚物與其單體的互推是重要的考點，指導由加聚聚合物推單體的方法：CHCH2－CH2n=1\*GB3①CHCH2－CH＝CH－CH2n=2\*GB3②CHCH－CH2－CH2－CH2nCH3=3\*GB3③方法：邊鍵沿箭頭指向匯合，箭頭相遇成新鍵，鍵尾相遇按虛線部分斷鍵成單鍵或完全斷開?！居^察、思考】=1\*GB3①單體CH2=CH2CHCH2＝CH－CH＝CH2=2\*GB3②單體=3\*GB3③單體CH3CH＝CH2和CH2＝CH2規(guī)律總結：凡鏈節(jié)主鏈只有C原子并存在有C=C雙鍵結構的高聚物，其規(guī)律是“見雙鍵、四個C；無雙鍵、兩個C”劃線斷開，然后將半鍵閉合，即單雙鍵互換。指導由高聚物推導單體的方法。方法應用2min【PPT展示】你知道下面兩個聚合物由何種單體聚合而成的嗎？CH－CH－CH2nCH－CH2nClCHCH＝CH2CHCl＝CH2、培養(yǎng)知識的應用能力。鞏固練習二2minCH－CH－CH2－CH2－CH＝CH－CH2－CH－CH2nCN工程塑料ABS樹脂(見結構簡式)合成時用了3種單體這3種單體的結構簡式為________，________，________鞏固新知識講評1minCHCH＝CH2CH2CH2＝CH－CH＝CH2CH＝CH2CN答案：問題探究2min寫出甘氨酸形成二肽、三肽的化學方程式，并說明斷鍵成鍵的特點【練習書寫化學方程式】練習方程式書寫；知識衍生2minHHHH－N－CH2－C－OHOHH－N－CH2－C－OHO+催化劑OOH2N－CH2－C－NH－CH2－C－OHO＋H2OHHH－N－CH2－C－OHO+HH－N－CH2－C－OHOHH－N－CH2－C－OHO+催化劑催化劑OH2N－CH2－C－NH－CH2－C－NH－CH2－C－OHO＋2H2OO學生剛做的學案實物投影進行講評，利于發(fā)現(xiàn)不足練習拓展以導出縮聚反應HHHH－N－CH2－C－OHOn催化劑＋(n－1)H2OnHH－N－CH2－C－OHO【ppt展示】以舊引新導出縮聚反應2min＋nHOCH2＋nHOCH2CH2OHOOHO－C－－C－OHn催化劑△＋(2n－1)H2O－C－OCH2CH2OnOOC－HOH端基原子團端基原子【ppt展示】－－C－OCH2CH2OnOOC－＋2nH2O＋nHOCH2CH2OHOOHO－C－－C－OHn催化劑△或因n數(shù)值很大，端基原子團、端基原子可以不寫，將其并入生成的小分子配平(魯科版教材就是這樣的)［講］該反應與加聚反應不同，在生成聚合物的同時，還伴有小分子副產物（如：H2O等）的生成。這類反應我們稱之為“縮合聚合反應”。延伸知識；培養(yǎng)能力。拓展導出縮聚反應知識整合2min【板書】(2)縮合聚合反應在縮聚反應過程中還伴有小分子化合物（如：H2O等）產生?！鹃喿x回答】由單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應，簡稱為縮聚反應，所得高分子化合物稱為縮聚物。明確概念。nHOOCCHnHOOCCH2CH2CH2CH2COOH＋nH2NCH2CH2CH2CH2CH2CH2NH2＋2nH2ONH(CH2)6NHC(CH2)4nOO催化劑△鞏固對概念的認識鞏固練習三2min＋nHCHO濃鹽酸OH＋nH2OOH—CH2＋nHCHO濃鹽酸OH＋nH2OOH—CH2nnHOOCCOOH＋nHOCH2CH2OH＋2nH2O催化劑△C－C－OCH2CH2OnOOCH3HOCH3HO－CH－C－OHO＋(n－1)H2O催化劑△CH3H－O－CH－C－OHOn鞏固縮聚反應知識；培養(yǎng)應用能力。學生剛做的學案實物投影點評，發(fā)現(xiàn)不足明確答案知識歸納1min【PPT展示】縮聚反應的有哪些特點？指導學生交流研討縮聚物與其單體的互推也是重要的考點，指導高聚物如何推單體？【交流、回答】1、單體：含有雙官能團或者多官能團的小分子有機物；2、縮聚反應生成聚合物的同時，還有小分子副產物（如H2O、NH3、HCl等）生成；3、所得聚合物鏈節(jié)的化學組成與單體的化學組成不同；4、縮聚物結構式要在方括號外側寫出鏈節(jié)余下的端基原子或原子團（這與加聚物不同，而加聚物的端基不確定，通常用橫線“—”表示。）因n數(shù)值很大，端基原子團、端基原子可以不寫，將其并入生成的小分子進行配平加深對縮聚反應的理解；培養(yǎng)思維能力；合作學習能力。－C－C－OCH2CH2OnOOC－補上－OH補上－H補上－OH補上－H1min－C－OCH2CH2OnO－C－OCH2CH2OnOOC－HOH端基原子團端基原子補上－OH補上－HNH(CHNH(CH2)10NHC(CH2)8nOO鞏固練習四2min的單體為：H2H2N(CH2)10NH2和HOOC(CH2)8COOH－C－O－O講評：－C－C－NH－O凡鏈節(jié)中間(不在端上)含有()肽鍵的高聚物，其單體至少為兩種。去掉括號和n，從肽鍵中間斷開(兩側為不對稱結構)，羰基碳原子上加羥基，氮原子上加氫原子，即得高聚物單體。酚醛樹脂鏈節(jié)中的―CH2―來自甲醛，故單體為苯酚和甲醛?？偨Y規(guī)律：哪兒成的鍵，就從哪兒斷找單體[問]如果由一種單體或兩種單體進行縮聚反應，生成小分子的物質的量應是多少呢？引導學生運用數(shù)學思想進行探究。[學生探究]學生分組用球棍模型拼裝或在紙上書畫進行探究討論：由一種單體或兩種單體進行縮聚反應，生成小分子的物質的量應是多少。小結2min縮聚反應小結：(學案上有，引導學生自己看)若方括號外側寫鏈節(jié)余下的端基原子（或端基原子團）（1）由一種單體縮聚時，生成小分子的物質的量應為（n-1）（2）由兩種單體縮聚時，生成小分子的物質的量應為（2n-1）常見縮聚反應有三種類型：1.C＝O雙鍵中的O原子與另一基團中的活潑氫原子縮合成水的反應。如：酚醛樹脂的形成。＋＋nHCHO濃鹽酸OH＋nH2OnOH—CH22.醇羥基中的氫原子和酸分子中的羥基（－OH）縮合成水的反應。如：乙二酸和乙二醇的縮聚形成聚酯。3.羧基中的羥基與氨基中的氫原子縮合成水的反應。如：氨基酸聚合成蛋白質、二酸與二胺的縮聚形成聚酰胺等。明確縮聚反應常考聚酰胺、聚酯、酚醛樹脂。能力培養(yǎng)2min反應類型加聚反應縮聚反應單體特點反應實質反應物的原子利用率高聚物特點實例【PPT】【填表】(填在學案上)反應類型加聚反應縮聚反應單體特點含有不飽和鍵含有雙官能團或者多官能團反應實質多重加成多重取代反應物的原子利用率無小分子生成，原子利用率100%有小分子生成，原子利用率小于100%高聚物特點鏈節(jié)的化學組成與單體的化學組成相同鏈節(jié)的化學組成與單體的化學組成不同實例聚乙烯錦綸、滌綸加深對加聚反應和縮聚反應的理解；培養(yǎng)分析能力。遷移應用2min【PPT】完成課本第119頁“遷移·應用1”【交流】完成“遷移·應用”第1題。鞏固知識；培養(yǎng)應用能力。課堂小結【PPT】本節(jié)課你有哪些收獲？【思考、交流、回答】形成知識結構板書設計一高分子化合物1．高分子化合物概述(1)高分子化合物：是指由許多小分子化合物以共價鍵結合成的、相對分子質量很高（通常為104－106）的一類化合物，常稱為聚合物或高聚物、高分子。(2)單體：能用來合成高分子化合物的小分子化合物。(3)鏈節(jié)：組成和結構均可以重復的最小單位成為重復結構單元，它是高分子鏈的基本單位，就好像是長鏈中的一個環(huán)節(jié)，又稱鏈節(jié)。(4)鏈節(jié)數(shù)(聚合度)：高分子化合物中鏈節(jié)的數(shù)目n稱為重復結構單元數(shù)或鏈節(jié)數(shù)，也叫聚合度。2．高分子化合物的合成—聚合反應聚合反應：由小分子