3.5有機(jī)合成第2課時(shí)有機(jī)合成路線教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）3.5有機(jī)合成第2課時(shí)有機(jī)合成路線教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3教學(xué)內(nèi)容教材章節(jié)：選擇性必修3第三章有機(jī)合成

內(nèi)容：本節(jié)課主要圍繞有機(jī)合成路線展開(kāi)，包括有機(jī)合成的基本原理、合成方法、合成策略等。具體內(nèi)容包括：1.有機(jī)合成的基本概念；2.常見(jiàn)的有機(jī)合成方法，如加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等；3.有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)原則；4.常見(jiàn)有機(jī)化合物的合成路線分析。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過(guò)分析有機(jī)合成路線，提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)思維，通過(guò)理解有機(jī)合成原理和方法，提升學(xué)生的邏輯推理和批判性思維能力。

3.強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)在解決實(shí)際問(wèn)題中的重要性，激發(fā)學(xué)生為社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)化學(xué)智慧的熱情。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入高二下學(xué)期之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的有機(jī)化學(xué)知識(shí)，包括有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和反應(yīng)類型等。他們應(yīng)該已經(jīng)熟悉了碳?xì)浠衔锏拿?guī)則、官能團(tuán)的作用以及一些簡(jiǎn)單的有機(jī)反應(yīng)。此外，學(xué)生可能已經(jīng)接觸過(guò)一些基本的有機(jī)合成反應(yīng)，如加成反應(yīng)、消除反應(yīng)和取代反應(yīng)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高二學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科普遍保持較高的興趣，尤其是在有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域。他們具備較強(qiáng)的邏輯思維能力和空間想象力，能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)和模型來(lái)理解抽象的化學(xué)概念。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生表現(xiàn)出多樣化，有的偏好通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作來(lái)學(xué)習(xí)，有的則更喜歡通過(guò)理論推導(dǎo)和案例分析來(lái)加深理解。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)有機(jī)合成路線時(shí)可能會(huì)遇到以下困難：一是對(duì)復(fù)雜有機(jī)分子的結(jié)構(gòu)理解不夠深入，導(dǎo)致難以設(shè)計(jì)合理的合成路線；二是缺乏對(duì)有機(jī)反應(yīng)機(jī)理的深刻理解，難以分析反應(yīng)步驟和中間體；三是合成策略的選擇和優(yōu)化可能讓學(xué)生感到困惑。此外，學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)可能缺乏創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題的策略。教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)物模型（有機(jī)分子模型）、實(shí)驗(yàn)儀器（反應(yīng)瓶、滴定管等）。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校化學(xué)教學(xué)平臺(tái)、在線教育平臺(tái)（用于課后資源拓展）。

3.信息化資源：有機(jī)合成相關(guān)視頻資料、在線化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)、電子教材。

4.教學(xué)手段：PPT演示、案例分析、小組討論、實(shí)驗(yàn)演示。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，今天我們將一起探索有機(jī)合成領(lǐng)域的一個(gè)重要概念——有機(jī)合成路線。請(qǐng)同學(xué)們回顧一下，我們之前學(xué)過(guò)的有機(jī)反應(yīng)有哪些？它們是如何發(fā)生的？

（學(xué)生）老師，我們學(xué)過(guò)加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等。

（教師）很好，這些反應(yīng)是構(gòu)成有機(jī)合成的基礎(chǔ)。那么，有機(jī)合成路線又是如何將這些基礎(chǔ)反應(yīng)串聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜有機(jī)分子的合成呢？今天，我們就來(lái)揭開(kāi)這個(gè)神秘的面紗。

二、新課講授

1.有機(jī)合成的基本概念

（教師）首先，我們來(lái)明確一下有機(jī)合成的基本概念。有機(jī)合成是指通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為復(fù)雜的有機(jī)化合物的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程通常包括多個(gè)步驟，每個(gè)步驟都有其特定的反應(yīng)條件和產(chǎn)物。

（學(xué)生）老師，有機(jī)合成是不是就像蓋房子一樣，一步一步地往上搭建呢？

（教師）沒(méi)錯(cuò)，有機(jī)合成就像蓋房子，需要我們精心設(shè)計(jì)每一個(gè)步驟，確保最終能夠得到我們想要的復(fù)雜有機(jī)分子。

2.常見(jiàn)的有機(jī)合成方法

（教師）接下來(lái)，我們來(lái)了解一下常見(jiàn)的有機(jī)合成方法。這些方法包括加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等。每種方法都有其特點(diǎn)和適用范圍。

（學(xué)生）老師，加成反應(yīng)和消除反應(yīng)有什么區(qū)別呢？

（教師）加成反應(yīng)是指兩個(gè)或多個(gè)分子結(jié)合成一個(gè)更大的分子，而消除反應(yīng)則是指一個(gè)分子失去一個(gè)小分子，形成一個(gè)新的分子。它們?cè)谟袡C(jī)合成中都有重要作用。

3.有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)原則

（教師）在設(shè)計(jì)有機(jī)合成路線時(shí)，我們需要遵循一些原則，如原子經(jīng)濟(jì)性、反應(yīng)步驟的簡(jiǎn)潔性、反應(yīng)條件的溫和性等。這些原則有助于我們找到最優(yōu)的合成路線。

（學(xué)生）老師，什么是原子經(jīng)濟(jì)性呢？

（教師）原子經(jīng)濟(jì)性是指反應(yīng)中盡可能多地利用反應(yīng)物中的原子，減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生。這是綠色化學(xué)的一個(gè)重要理念。

4.常見(jiàn)有機(jī)化合物的合成路線分析

（教師）現(xiàn)在，讓我們以苯甲酸為例，分析其合成路線。首先，我們需要確定目標(biāo)分子，然后根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇合適的合成方法。

（學(xué)生）老師，苯甲酸的合成路線是怎樣的呢？

（教師）苯甲酸的合成路線可以有多種，比如從苯開(kāi)始，經(jīng)過(guò)加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)等步驟，最終得到苯甲酸。

三、課堂練習(xí)

（教師）同學(xué)們，接下來(lái)我們進(jìn)行課堂練習(xí)。請(qǐng)根據(jù)以下要求，設(shè)計(jì)一個(gè)有機(jī)合成路線：

要求：以甲烷為起始原料，合成1-溴-4-甲基苯。

（學(xué)生）老師，我需要先進(jìn)行自由基取代反應(yīng)，將甲烷轉(zhuǎn)化為溴代甲烷，然后再進(jìn)行親電取代反應(yīng)，合成1-溴-4-甲基苯。

（教師）很好，你的思路很清晰。接下來(lái)，請(qǐng)其他同學(xué)也嘗試設(shè)計(jì)一下這個(gè)合成路線。

四、課堂討論

（教師）同學(xué)們，剛才我們進(jìn)行了課堂練習(xí)，現(xiàn)在我們來(lái)討論一下。在設(shè)計(jì)有機(jī)合成路線時(shí)，我們遇到了哪些困難？如何克服這些困難？

（學(xué)生）老師，我覺(jué)得設(shè)計(jì)合成路線時(shí)最大的困難是反應(yīng)步驟的選擇。有時(shí)候，我們不知道哪種反應(yīng)更適合我們的目標(biāo)分子。

（教師）確實(shí)，選擇合適的反應(yīng)步驟是設(shè)計(jì)有機(jī)合成路線的關(guān)鍵。我們可以通過(guò)查閱資料、分析反應(yīng)機(jī)理等方式來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

五、總結(jié)與拓展

（教師）今天，我們學(xué)習(xí)了有機(jī)合成路線的相關(guān)知識(shí)，包括有機(jī)合成的基本概念、常見(jiàn)合成方法、設(shè)計(jì)原則等。希望大家能夠?qū)⑦@些知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際學(xué)習(xí)中，為今后的化學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（學(xué)生）老師，我們明白了。在今后的學(xué)習(xí)中，我們會(huì)更加關(guān)注有機(jī)合成領(lǐng)域，努力提高自己的化學(xué)素養(yǎng)。

（教師）很好，我相信你們一定能夠做到。課后，請(qǐng)同學(xué)們查閱相關(guān)資料，了解一些經(jīng)典的有機(jī)合成案例，并嘗試分析其合成路線。期待你們的進(jìn)步！知識(shí)點(diǎn)梳理1.有機(jī)合成的基本概念

-有機(jī)合成：通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為復(fù)雜的有機(jī)化合物的過(guò)程。

-合成反應(yīng)：涉及多個(gè)步驟，每個(gè)步驟都有其特定的反應(yīng)條件和產(chǎn)物。

2.有機(jī)合成方法

-加成反應(yīng)：兩個(gè)或多個(gè)分子結(jié)合成一個(gè)更大的分子。

-消除反應(yīng)：一個(gè)分子失去一個(gè)小分子，形成一個(gè)新的分子。

-取代反應(yīng)：一個(gè)原子或基團(tuán)被另一個(gè)原子或基團(tuán)取代。

-其他方法：氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、水解反應(yīng)等。

3.有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)原則

-原子經(jīng)濟(jì)性：盡可能多地利用反應(yīng)物中的原子，減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生。

-反應(yīng)步驟的簡(jiǎn)潔性：盡量減少反應(yīng)步驟，提高合成效率。

-反應(yīng)條件的溫和性：使用溫和的反應(yīng)條件，降低能耗和環(huán)境污染。

4.常見(jiàn)的有機(jī)合成反應(yīng)類型

-醇的合成：通過(guò)醇的氧化、還原、取代等反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

-醛和酮的合成：通過(guò)醇的氧化、酮的還原等反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

-烯烴的合成：通過(guò)烯烴的加成、消除、取代等反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

-炔烴的合成：通過(guò)炔烴的加成、消除、取代等反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

5.有機(jī)合成路線的設(shè)計(jì)步驟

-確定目標(biāo)分子：明確需要合成的有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)。

-選擇合成方法：根據(jù)目標(biāo)分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇合適的合成方法。

-設(shè)計(jì)反應(yīng)步驟：根據(jù)合成方法，設(shè)計(jì)反應(yīng)步驟，包括反應(yīng)物、反應(yīng)條件、產(chǎn)物等。

-分析反應(yīng)機(jī)理：理解每個(gè)反應(yīng)步驟的反應(yīng)機(jī)理，確保合成過(guò)程的順利進(jìn)行。

6.常見(jiàn)有機(jī)化合物的合成路線

-以苯為起始原料的合成路線：苯的加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)等。

-以烯烴為起始原料的合成路線：烯烴的加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等。

-以炔烴為起始原料的合成路線：炔烴的加成反應(yīng)、消除反應(yīng)、取代反應(yīng)等。

7.有機(jī)合成中的特殊問(wèn)題

-難以合成的有機(jī)化合物：具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物，如多環(huán)芳烴、天然產(chǎn)物等。

-反應(yīng)條件的控制：溫度、壓力、催化劑等對(duì)合成反應(yīng)的影響。

-綠色化學(xué)原則在有機(jī)合成中的應(yīng)用：原子經(jīng)濟(jì)性、反應(yīng)條件的溫和性、減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生等。

8.有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)技術(shù)

-反應(yīng)瓶的選擇：根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)和反應(yīng)條件選擇合適的反應(yīng)瓶。

-催化劑的使用：選擇合適的催化劑，提高反應(yīng)速率和選擇性。

-反應(yīng)條件的控制：溫度、壓力、溶劑等對(duì)反應(yīng)的影響。

9.有機(jī)合成中的安全知識(shí)

-有機(jī)溶劑的使用：了解有機(jī)溶劑的性質(zhì)和危害，采取相應(yīng)的安全措施。

-有機(jī)化合物的儲(chǔ)存：了解有機(jī)化合物的穩(wěn)定性，采取適當(dāng)?shù)膬?chǔ)存條件。

-有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中的意外處理：掌握實(shí)驗(yàn)意外事故的處理方法，確保實(shí)驗(yàn)安全。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合：在教學(xué)中，我嘗試將有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)相結(jié)合，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作來(lái)加深對(duì)有機(jī)合成原理的理解。

2.案例教學(xué)法的運(yùn)用：通過(guò)分析經(jīng)典有機(jī)合成案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問(wèn)題的能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.學(xué)生對(duì)有機(jī)合成反應(yīng)機(jī)理的理解不夠深入：在講授有機(jī)合成反應(yīng)時(shí)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)反應(yīng)機(jī)理的理解不夠透徹，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)合成路線時(shí)出現(xiàn)偏差。

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性不足：在實(shí)驗(yàn)課上，我發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范，這可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)安全。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一：目前的教學(xué)評(píng)價(jià)主要依賴于學(xué)生的考試成績(jī)，缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)際操作能力和創(chuàng)新思維的評(píng)估。

反思改進(jìn)措施（三）

1.深入講解有機(jī)合成反應(yīng)機(jī)理：為了幫助學(xué)生更好地理解有機(jī)合成反應(yīng)機(jī)理，我計(jì)劃在課堂上加入更多圖示和動(dòng)畫，以便于學(xué)生直觀地理解反應(yīng)過(guò)程。

2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范培訓(xùn)：在實(shí)驗(yàn)課上，我會(huì)更加注重實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性培訓(xùn)，確保每位學(xué)生都能掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作技能。

3.豐富教學(xué)評(píng)價(jià)方式：除了考試成績(jī)外，我還會(huì)引入實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂表現(xiàn)、小組討論等評(píng)價(jià)方式，全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

4.增加實(shí)踐環(huán)節(jié)：通過(guò)組織學(xué)生參與有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽、參觀化工企業(yè)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中提升自己的專業(yè)素養(yǎng)。

5.加強(qiáng)與學(xué)生的溝通交流：我會(huì)定期與學(xué)生進(jìn)行面對(duì)面交流，了解他們的學(xué)習(xí)需求和困難，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)效果。典型例題講解例題1：以乙烷為起始原料，合成1-溴-2-甲基丙烷。

解答：首先，乙烷經(jīng)過(guò)鹵代反應(yīng)得到溴代乙烷；然后，溴代乙烷在光照條件下發(fā)生自由基取代反應(yīng)，得到1-溴-2-甲基丙烷。反應(yīng)方程式如下：

C2H6+Br2→C2H5Br+HBr

C2H5Br+CH3CH3→CH3CHBrCH3+HBr

例題2：以苯為起始原料，合成苯甲酸。

解答：苯經(jīng)過(guò)硝化反應(yīng)得到硝基苯，然后硝基苯在酸性條件下水解得到苯甲酸。反應(yīng)方程式如下：

C6H6+HNO3→C6H5NO2+H2O

C6H5NO2+H2O→C6H5COOH+NO

例題3：以乙烯為起始原料，合成1,2-二溴乙烷。

解答：乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)，得到1,2-二溴乙烷。反應(yīng)方程式如下：

C2H4+Br2→C2H4Br2

例題4：以丙烷為起始原料，合成2-甲基-1-丁烯。

解答：丙烷經(jīng)過(guò)自由基取代反應(yīng)得到1-溴丙烷，然后1-溴丙烷在醇溶液中與溴發(fā)生消去反應(yīng)，得到2-甲基-1-丁烯。反應(yīng)方程式如下：

C3H8+Br2→C3H7Br+HBr

C3H7Br→C4H8+HBr

例題5：以甲苯為起始原料，合成對(duì)硝基苯甲酸。

解答：甲苯經(jīng)過(guò)硝化反應(yīng)得到對(duì)硝基甲苯，然后對(duì)硝基甲苯在酸性條件下水解得到對(duì)硝基苯甲酸。反應(yīng)方程式如下：

C6H5CH3+HNO3→C6H4(NO2)CH3+H2O

C6H4(NO2)CH3+H2O→C6H4(NO2)COOH+CH3OH教學(xué)評(píng)價(jià)1.課堂評(píng)價(jià)：

在課堂教學(xué)中，我采用多種評(píng)價(jià)方式來(lái)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和理解程度。首先，通過(guò)提問(wèn)來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基本概念和原理的掌握。我會(huì)設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生思考并表達(dá)自己的觀點(diǎn)。例如，在講解有機(jī)合成路線時(shí)，我會(huì)問(wèn)：“如果我們要合成一個(gè)具有特定官能團(tuán)的有機(jī)分子，你會(huì)選擇哪些合成步驟？”這樣的問(wèn)題旨在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

其次，通過(guò)觀察學(xué)生的參與度和實(shí)驗(yàn)操作來(lái)評(píng)估他們的實(shí)際操作能力。在實(shí)驗(yàn)課上，我會(huì)注意學(xué)生是否能夠正確使用實(shí)驗(yàn)儀器，是否能夠按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，以及他們是否能夠解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

最后，定期進(jìn)行小測(cè)驗(yàn)或隨堂測(cè)試，以評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。這些測(cè)試可以是選擇題、填空題或簡(jiǎn)答題，旨在檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)有機(jī)合成反應(yīng)類型、合成路線設(shè)計(jì)原則等知識(shí)的理解。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：

作業(yè)是鞏固課堂知識(shí)的重要手段。我對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改和點(diǎn)評(píng)，確保每個(gè)學(xué)生都能得到個(gè)性化的反饋。以下是作業(yè)評(píng)價(jià)的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

-及時(shí)批改：作業(yè)必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)批改完畢，以便學(xué)生能夠及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)情況。

-詳細(xì)點(diǎn)評(píng)：在批改作業(yè)時(shí)，我會(huì)對(duì)學(xué)生的答案進(jìn)行詳細(xì)點(diǎn)評(píng)，指出他們的錯(cuò)誤，并提供正確的解釋和指導(dǎo)。

-反饋與鼓勵(lì)：對(duì)于學(xué)生的努力和進(jìn)步，我會(huì)給予積極的反饋和鼓勵(lì)，以增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

-個(gè)性化指導(dǎo)：針對(duì)學(xué)生的具體問(wèn)題，我會(huì)提供個(gè)性化的指