资源简介

第一章 第一节 第二课时
《有机化合物中的共价键和有机化合物的同分异构现象》教学设计
一、课标解读
有机化合物中的共价键、有机化合物的同分异构现象是选择性必修模块3“有机化学基础”中主题1：“有机化合物的组成与结构”的内容
1．内容要求
（1）认识有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布；
（2）认识有机化合物存在构造异构和立体异构等同分异构现象。
2．学业要求
（1）能判断有机化合物分子中键的类型、分析键的极性；
（2）能依据有机化合物分子的结构特征分析简单有机化合物的某些化学性质；
（3）能辨识同分异构现象，能写出符合特定条件的同分异构体，能列举说明立体异构现象。
二、教材分析
本节内容的功能价值（素养功能）：在分类的基础上进一步分析有机化合物的分子结构，立足于有机化合物碳骨架和官能团这两个基本视角，关注共价键的类型和极性，并通过同分异构现象认识有机化合物分子结构的复杂性。这是研究有机化合物性质和反应规律的结构依据，体现了“结构决定性质”的学科观念，有助于发展宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
人教版旧教材简单介绍了碳原子的成键特点：每个碳原子可以与其他原子形成４个共价键，碳原子间可以形成单键、双键或三键；碳原子的sp3杂化与甲烷的结构在“科学视野”中呈现；有机物的同分异构现象则举例介绍了碳链异构、位置异构及官能团异构。
新教材将碳原子的成键方式前置，在必修2中呈现，选择性必修3则重点分析了有机化合物中的共价键的类型，点明了共价键类型和有机反应类型的关系；分析了共价键的极性对有机反应的影响；对于有机化合物的同分异构现象将“碳链异构”更改为“碳架异构”，并引入了“构造异构”和“立体异构”的概念。
新教材内容的改变带来的教学启示为：“结构决定性质”是贯穿有机化学学习的核心思想，新教材引导学生将认识视角放在共价键的类型、共价键的极性及基团间的相互作用对有机反应的影响，不再是机械记忆各物质的性质和官能团的转化；深化学生对有机化合物结构特点对其化学性质影响的认识，提高学生分析有机反应的规律，在有机合成中构建碳骨架和官能团的能力。
三、学情分析
学生已有知识、能力等：学生已在必修阶段认识了碳原子的成键方式；在选择性必修2中学习了常见的共价键类型和碳原子的杂化方式；在上一课时学习了有机化合物常见的官能团，并初步建立官能团决定有机化合物的化学性质的观念。学生具有一定的类比迁移能力，能根据示例进行分析和仿写。
学生不足（薄弱或欠缺）：微观探析能力需要加强：学生很容易接受“官能团决定性质”，但是却不容易想到“共价键的类型和极性决定性质，且基团相互影响共价键的极性”；逻辑能力有待加强：书写同分异构体时容易重复或者遗漏。
四、素养目标
【教学目标】
1．认识有机化合物分子结构中碳原子的成键特点、共价键的类型和共价键的极性，能初步根据有机化合物的分子结构特点对其化学性质和有机反应规律进行分析预测。
2．通过分析共价键的极性对有机化合物性质的影响，深化对“结构决定性质”的理解。
3．认识有机化合物的同分异构现象，能辨识常见有机化合物的碳架异构、位置异构和官能团异构。通过书写符合特定条件的同分异构体的结构简式，进一步从微观层面理解有机化合物分子结构的复杂性。
【评价目标】
1．通过对简单有机化合物中的共价键的类型及可能发生的反应类型辨析，诊断并发展学生类比迁移能力；
2．通过对不同有机化合物结构特点比较，从共价键的极性出发，能分析比较不同有机化合物的反应活性，诊断并发展学生微观探析的能力及应用模型分析解决问题的能力；
3．通过书写简单有机物的同分异构体，诊断并发展学生归纳演绎的能力。
五、教学重点、难点
重点：从官能团和化学键的视角分析有机反应的规律。
难点：有机化合物同分异构体的书写。
六、教学方法
问题导学：1．从学生熟悉的甲烷、乙烯、乙炔的结构和性质的差异，引导学生认识共价键类型和有机反应类型的关系；
2．从对化学用语使用的规范判断，加深学生对同分异构现象的认识。
实验助学：通过水与钠、乙醇与钠实验现象的对比，引导学生从结构认识相邻基团对共价键极性的影响，从而影响物质性质。
学案促学：通过学案培养学生提前预习、自主学习的能力。
习题测学评价诊学：通过课堂练习检测等来诊断学生对知识的掌握情况。
学 法：实验探究、演绎归纳
七、教学思路
本节课旨在引导学生认识有机物中的共价键对有机反应的影响以及加深学生对同分异构现象并初步掌握同分异构体的书写。
从学生熟悉的甲烷、乙烯、乙炔出发，引导学生从化学键的角度分析它们的空间构型和化学性质，从而引出共价键的类型和有机反应类型关系，加深学生对“结构决定性质”的认识；从钠与水、钠与乙醇反应的对比，引导学生推测乙酸的化学性质，并通过乙醇与氢溴酸反应断键位置的分析，进一步明确了物质结构（邻近基团）影响共价键极性，从而影响物质性质，强化了“结构决定性质”的观念；最后通过有机化合物同分异构现象的认识和同分异构体的书写练习，帮助学生认识有机化合物的复杂性，进一步体会“结构决定性质”。
八、教学过程
环节 教师活动 学生活动
探究有机化合物中共价键的类型与有机反应类型的关系 问题导入： 1.为什么甲烷的空间构型为四面体，乙烯为平面形，而乙炔为直线形？ 2.乙烯、乙炔的化学性质同乙烷相比，存在差异的原因？ 引发思考
带领学生回忆共价键的基本类型及特点 总结比较σ键和π键的差异
带领学生回忆碳原子的杂化方式及杂化轨道空间构型 总结甲烷、乙烯、乙炔中碳原子的杂化方式，共价键的组成，回答问题导入中2个问题，并做好小结1： 共价键类型与有机反应类型的关系
探究物质结构与共价键极性的关系，及对有机反应的影响 引导学生回忆共价键的极性对化学反应的影响，并提出疑问： 相同的共价键是否一定表现相同的化学性质？ 播放钠与水、钠与乙醇实验视频 认真观看实验并记录实验现象
1、比较水和乙醇结构的异同，分析钠与水、钠与乙醇两组反应现象产生差异的原因，引导学生得出结论：共价键的极性会受到相邻基团的影响。 2、引导学生根据以上分析，推测钠与乙酸反应的实验现象并分析原因。 完成表格中的原因分析，理解并领会：共价键的极性会受到相邻基团的影响。 推测乙酸与钠的反应现象并分析原因。
通过比较乙醇与钠反应、乙醇与氢溴酸反应的方程式及两组反应中乙醇的断键位置，引导学生认识到不仅邻近基团能影响官能团中共价键的极性，官能团也能影响邻近的化学键，从而加深学生对有机反应复杂性的认识。 做好小结2：相邻基团的相互影响能能引起共价键极性的变化，从而影响物质性质。
有机化合物的同分异构现象 通过判断题引出同分异构现象 加深对同分异构现象的认识
让学生自主阅读课本P9的内容，并掌握2个问题： 1.同分异构现象的类别有哪些 2.能初步判断同分异构现象的类别 阅读课本，总结同分异构现象的类别，观察各类异构的特点
以书写戊烷同分异构体为例，引导学生总结碳架异构的一般书写方法 跟随老师书写，总结书写碳架异构的一般方法
1、引导学生书写分子式为C4H10O属于醇的同分异构体，并总结同时存在多种同分异构现类型时书写的一般规律 2、提示学生书写分子式为C4H10O属于醚的同分异构体时的注意点 跟随老师书写 思考并自行书写
总结 总结共价键的类型和极性对有机化学反应的影响，同分异构的主要类别，引导学生回忆书写碳架异构的一般方法和存在多种同分异构体类型时的一般处理手段 回忆整理
九、板书设计
主板书：
副板书：
1．乙醇与钠反应、乙醇与氢溴酸反应方程式
2．戊烷同分异构体的书写

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