7.1.2同系物、同分異構體教學設計2024-2025學年高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設計意圖本節(jié)課通過對比同系物和同分異構體的定義和結構特點，引導學生深入理解有機化合物的結構規(guī)律，培養(yǎng)學生的邏輯思維和歸納總結能力。結合人教版化學教材第二冊的內容，以實例分析為基礎，激發(fā)學生學習興趣，為后續(xù)有機化學知識的學習奠定基礎。二、核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生的科學思維，通過分析同系物和同分異構體的區(qū)別，提高學生的邏輯推理和辯證思維能力。

2.增強學生的化學實驗探究能力，通過實驗驗證同系物和同分異構體的性質差異，提高實驗操作技能。

3.培養(yǎng)學生的化學知識遷移能力，將同系物和同分異構體的概念應用于解決實際問題，提高綜合運用知識的能力。三、學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：

學生在進入高中化學學習之前，已經(jīng)接觸了基礎的化學知識，如元素周期表、化學用語、基本化學反應類型等。在進入高中階段后，學生已經(jīng)學習了有機化學的基本概念，如烷烴、烯烴、炔烴的結構和性質。這些基礎知識為學生理解同系物和同分異構體提供了基礎。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高一學生通常對化學抱有較高的興趣，尤其是對有機化學的探索。他們在學習上表現(xiàn)出較強的求知欲和動手操作能力。學生們的學習風格多樣，有的學生擅長通過視覺學習，如通過結構式來理解分子結構；有的學生則更傾向于通過實驗操作來掌握知識。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學生在學習同系物和同分異構體時，可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是難以區(qū)分同系物和同分異構體，理解它們在結構上的細微差別；二是難以預測同系物和同分異構體的性質，需要較強的邏輯推理能力；三是實驗操作中可能遇到困難，如有機物分離純化技巧的掌握。這些都需要教師通過適當?shù)囊龑Ш徒虒W方法來幫助學生克服。四、教學資源1.軟硬件資源：計算機、投影儀、白板、多媒體課件制作軟件、實驗室設備（如蒸餾裝置、有機溶劑、試管等）。

2.課程平臺：學校內部教學平臺、網(wǎng)絡教學平臺。

3.信息化資源：有機化合物結構數(shù)據(jù)庫、在線化學實驗操作視頻、同系物和同分異構體相關教學課件。

4.教學手段：實物展示、多媒體演示、小組討論、實驗操作、課堂練習。五、教學過程設計導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設情境：展示一系列有機化合物的圖片，引導學生觀察并提問：“這些化合物之間有什么關系？”

2.提出問題：引導學生思考如何分類這些化合物，以及它們在結構上的相似性和差異性。

講授新課（15分鐘）

1.引入同系物概念：通過展示甲烷、乙烷、丙烷等烷烴的結構，講解同系物的定義和特點，強調分子組成上相差一個或若干個CH2原子團。

2.舉例說明：以甲烷、乙烷、丙烷為例，展示同系物的性質變化規(guī)律，如分子量、沸點、密度等。

3.引入同分異構體概念：通過展示正丁烷和異丁烷的結構，講解同分異構體的定義和特點，強調分子式相同，結構不同。

4.舉例說明：以正丁烷和異丁烷為例，展示同分異構體的性質差異，如沸點、密度等。

鞏固練習（10分鐘）

1.課堂練習：給出一系列有機化合物，要求學生判斷它們是否屬于同系物或同分異構體。

2.小組討論：將學生分成小組，討論同系物和同分異構體的性質差異，并舉例說明。

課堂提問（5分鐘）

1.提問：什么是同系物？什么是同分異構體？

2.提問：如何判斷兩個有機化合物是否屬于同系物或同分異構體？

3.提問：同系物和同分異構體在性質上有什么差異？

師生互動環(huán)節(jié)（15分鐘）

1.教師提問：什么是同系物？什么是同分異構體？

學生回答：同系物是指分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的有機化合物；同分異構體是指分子式相同，結構不同的有機化合物。

2.教師提問：如何判斷兩個有機化合物是否屬于同系物或同分異構體？

學生回答：根據(jù)分子組成和結構進行判斷。若分子組成上相差一個或若干個CH2原子團，則為同系物；若分子式相同，結構不同，則為同分異構體。

3.教師提問：同系物和同分異構體在性質上有什么差異？

學生回答：同系物在性質上具有一定的規(guī)律性，如分子量、沸點、密度等隨碳鏈的增長而逐漸增大；同分異構體在性質上存在較大差異，如沸點、密度等。

4.教師提問：舉例說明同系物和同分異構體的性質差異。

學生回答：例如，正丁烷和異丁烷，它們的分子式相同，但結構不同，沸點存在差異。

解決問題及核心素養(yǎng)能力的拓展要求（10分鐘）

1.教師提問：如何通過實驗方法區(qū)分同系物和同分異構體？

學生回答：通過沸點、密度等物理性質或化學性質進行區(qū)分。

2.教師提問：同系物和同分異構體在實際生活中有哪些應用？

學生回答：例如，同系物在藥物合成、材料制備等領域有廣泛應用；同分異構體在有機合成、農藥等領域有重要意義。

教學雙邊互動（5分鐘）

1.教師提問：在學習本節(jié)課的過程中，你遇到了哪些問題？

學生回答：例如，如何判斷同系物和同分異構體，如何應用它們解決實際問題等。

2.教師解答：針對學生提出的問題，教師進行解答，幫助學生克服學習困難。

1.教師總結：本節(jié)課我們學習了同系物和同分異構體的概念、特點以及它們在性質上的差異。

2.作業(yè)布置：請同學們課后完成以下作業(yè)：

（1）閱讀教材相關內容，鞏固所學知識；

（2）完成課后練習題，鞏固練習所學內容；

（3）思考同系物和同分異構體在實際生活中的應用。六、教學資源拓展1.拓展資源：

-有機化學同系物和同分異構體的分類和命名規(guī)則，包括烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴等不同類別的同系物和同分異構體。

-有機化學中常見的官能團及其對化合物性質的影響，如羥基、羧基、氨基、鹵素等。

-有機化合物的物理性質和化學性質，如熔點、沸點、溶解度、反應活性等。

-有機化學在生物體中的作用，如蛋白質、核酸、脂質等生物大分子的結構特點。

-有機化學在工業(yè)中的應用，如塑料、合成纖維、藥物合成等。

2.拓展建議：

-鼓勵學生閱讀有機化學相關的科普書籍，如《有機化學入門》、《化學的故事》等，以增加對有機化學的興趣和了解。

-推薦學生觀看有機化學實驗操作的視頻，如有機合成實驗、有機物分離純化等，以直觀地學習有機化學實驗技能。

-建議學生參加學校的化學興趣小組或社團，與其他同學一起討論和分享有機化學的學習心得。

-建議學生利用網(wǎng)絡資源，如在線化學數(shù)據(jù)庫、有機化學論壇等，進行自主學習，拓寬知識面。

-鼓勵學生參與有機化學相關的競賽，如化學奧林匹克競賽、有機化學實驗競賽等，以提升自己的實踐能力和創(chuàng)新能力。

-建議學生閱讀有機化學的經(jīng)典教材，如《有機化學》（第三版，人民教育出版社）等，以系統(tǒng)地學習有機化學的理論知識。

-建議學生關注有機化學領域的最新研究動態(tài)，如通過閱讀科學雜志、參加學術會議等方式，了解有機化學的前沿進展。

-建議學生嘗試將有機化學知識應用于解決實際問題，如設計有機合成路線、分析有機污染物等，以提高自己的綜合應用能力。七、板書設計①同系物

-定義：分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的有機化合物。

-特點：結構相似，性質呈規(guī)律性變化。

-性質：分子量、沸點、密度等隨碳鏈增長而逐漸增大。

②同分異構體

-定義：分子式相同，結構不同的有機化合物。

-特點：結構不同，性質存在差異。

-性質：沸點、密度、反應活性等存在較大差異。

③官能團

-常見官能團：羥基、羧基、氨基、鹵素等。

-影響性質：決定化合物的化學性質和反應活性。

④有機化合物分類

-烷烴：碳原子間只有單鍵。

-烯烴：碳原子間有一個雙鍵。

-炔烴：碳原子間有一個三鍵。

-芳香烴：具有苯環(huán)結構的化合物。

⑤應用

-同系物：藥物合成、材料制備。

-同分異構體：有機合成、農藥、香料等。八、教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，對同系物和同分異構體的概念有較好的理解。

-學生在討論環(huán)節(jié)能夠主動提出自己的觀點，并能夠聽取他人的意見，表現(xiàn)出良好的團隊合作精神。

-學生在實驗操作中能夠按照要求進行，表現(xiàn)出一定的實驗技能。

2.小組討論成果展示：

-小組討論成果展示環(huán)節(jié)，各小組能夠清晰、有條理地闡述同系物和同分異構體的性質差異，并能夠結合實例進行說明。

-學生在展示過程中，能夠運用所學知識解決問題，展示出良好的知識遷移能力。

3.隨堂測試：

-隨堂測試包括選擇題、填空題和簡答題，旨在檢驗學生對同系物和同分異構體的掌握程度。

-測試結果顯示，大部分學生能夠正確回答選擇題和填空題，但在簡答題部分，部分學生未能完全理解題目要求，答案不夠完整。

4.實驗操作評價：

-在有機實驗操作環(huán)節(jié)，學生的實驗技能得到了鍛煉，能夠按照實驗步驟進行操作，但部分學生在細節(jié)處理上仍有不足。

-教師對學生的實驗操作進行了個別指導，幫助學生糾正操作中的錯誤。

5.教師評價與反饋：

-針對學生在課堂上的表現(xiàn)，教師給予了積極的評價，鼓勵學生在今后的學習中繼續(xù)保持良好的學習態(tài)度。

-對于學生在討論和實驗操作中存在的問題，教師提出了具體的改進建議，如加強基礎知識的學習，提高實驗操作的規(guī)范性等。

-教師強調了同系物和同分異構體在有機化學中的重要性，鼓勵學生將所學知識應用于解決實際問題。

-教師建議學生在課后進行復習，通過練習題和實驗報告來鞏固所學知識，為后續(xù)課程的學習打下堅實基礎。

-教師將根據(jù)學生的學習情況，適時調整教學策略，以適應不同學生的學習需求。重點題型整理1.題型一：判斷同系物

-題目：判斷以下化合物是否屬于同系物。

-CH4和C2H6

-C3H8和C4H10

-C2H4和C3H6

-C2H5OH和C3H7OH

-答案：CH4和C2H6是同系物；C3H8和C4H10是同系物；C2H4和C3H6是同系物；C2H5OH和C3H7OH不是同系物。

2.題型二：判斷同分異構體

-題目：判斷以下化合物是否屬于同分異構體。

-C2H4和C2H6

-C3H6和C3H8

-C4H8和C4H10

-C2H4O和C2H6O

-答案：C2H4和C2H6不是同分異構體；C3H6和C3H8不是同分異構體；C4H8和C4H10不是同分異構體；C2H4O和C2H6O是同分異構體。

3.題型三：比較同系物和同分異構體的性質

-題目：比較以下化合物的性質。

-正丁烷和異丁烷

-乙烷和丙烯

-乙醇和乙醚

-苯和甲苯

-答案：正丁烷和異丁烷的沸點相似，但正丁烷的密度大于異丁烷；乙烷的沸點低于丙烯；乙醇的沸點高于乙醚；苯的沸點低于甲苯。

4.題型四：同系物的性質變化規(guī)律

-題目：分析以下同系物的性質變化規(guī)律。

-烷烴的沸點隨碳鏈增長而增大。

-烯烴的沸點隨碳鏈增長而增大。

-炔烴的沸點隨碳鏈增長而增大。

-芳香烴的沸點隨碳鏈增長而增大。

-答案：烷烴、烯烴、炔烴和芳香烴的沸點都隨碳鏈增長而增大，因為分子間作用力隨分子量增大而增強。

5.題型五：同分異構體的結構分析

-題目：分析以下同分異構體的結構。

-C4H8O

-C5H10O

-C6H12O

-C7H14O

-答案：C4H8O可能是丁醛或丁酮；C5H10O可能是戊醛、戊酮或環(huán)戊醇；C6H12O可能是己醛、己酮或環(huán)己醇；C7H14O可能是庚醛、庚酮或環(huán)庚醇。這些化合物的同分異構體數(shù)量隨著分子中碳原子數(shù)量的增加而增加。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.創(chuàng)設情境教學：在講解同系物和同分異構體的概念時，我嘗試通過實際生活中的例子來引入，比如通過比較不同品牌汽油的成分，讓學生理解同系物的概念，這樣既能激發(fā)學生的興趣，又能幫助他們更好地理解抽象的化學概念。

2.實驗教學結合：在講解完理論知識后，我安排了有機化合物的分離純化實驗，讓學生親自操作，通過實驗來驗證理論，這樣的教學方式不僅加深了學生對知識的理解，也提高了他們的實驗技能。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學生對理論知識的理解不夠深入：部分學生在學習同系物和同分異構體時，對概念的理解停留在表面，缺乏對分子結構、性質變化規(guī)律的深入理解。

2.實驗操作細節(jié)處理不足：在實驗操作中，部分學生對于細節(jié)處理不夠細致，導致實驗結果不準確，這反映出他們在實驗技能上的不足。

3.課堂互動不夠充分：雖然我在課堂上鼓勵學生提問和討論，但實際互動中，學生參與度仍有待提高，有些學生可能因為害羞或不自信而不愿意發(fā)言。

反思改進措施（三）

1.加強理論知識的深度講解：在今后的教學中，我將更加注重對同系物和同分異