1、1 烷烃烷烃中中的同分异构体教学设计的同分异构体教学设计 新疆乌鲁木齐市第八中学 张福灿 电话：18999932709 邮箱：236801428 烷烃的学习，是学生在有机化学的学习尚处于启蒙阶段 ，对有机物结构的知识了解较 少的情况下展开的，因此。如何使学生进一步了解有机物的结构知识 ，从结构的角度分析 有机物种类繁多的原因，是教师教学的重点 ，也是学生学习的难点之一。 本节内容的教学 可采用模型引导 、 驱动性问题情境的设置 、 学生主动搭建模型、 体验小组合作探究等方法， 使学生掌握同分异构现象、 烷基等基本概念及同分异构体的书写方法， 从而掌握知识与技能， 体验探究知识的过程与方法，形成
2、良好的情感态度与价值观。 一、教材分析一、教材分析 1 1、教材的地位和作用、教材的地位和作用 本章知识起着连接高中化学必修和高中化学选修模块的作用， 必修模块的有机化学具有 双重功能，一方面提供有机化学最基本的核心知识，使学生从熟悉的有机化合物入手，了解 有机化学研究的对象、 目的、 内容和方法， 另一方面为尽一步学习有机化学的学生打好基础， 帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法， 激发他们深入学习的欲望。 而本节知识多从 结构分析的观点，进而建立结构，性质，用途的认识关系，从本质上认识掌握研究有机物结 构的方法，为今后有机化学的学习打下良好的基础，这就需要有同分异构体的概念，教材以 烷
3、烃的结构和性质为背景， 介绍了有机物的这些基本概念， 因此这节课的内容在这一章是举 足轻重的。 2 2、教学目标、教学目标 （1 1）知识）知识与与技能技能 理解烷烃同分异构体及烃基的概念， 学会判断简单烷烃及烷基的同分异构体数目及灵活 应用所学方法来解决实际问题。 （2 2）过程与方法过程与方法 通过学生用实物组装简单烷烃的结构模型， 帮助学生建立对有机物空间结构图的想象模 型， 掌握科学研究有机化合物结构的方法， 提高解决有关同分异构体书写判断等实际问题的 能力，使学生形象思维和抽象思维相互结合从而来提高学生的学习能力。 （3 3）情感态度）情感态度与价值观与价值观 通过创设问题情境培养学
4、生积极思维，增加对有机化学学习的兴趣，通过搭建模型，使 学生主动探索和发现， 培养积极的创新能力和勇于探索的学习品质。 引导学生运用辩证唯物 主义观点去认识问题，加深对知识的理解。 3 3、教学重点难点、教学重点难点 为了从结构的角度深化对有机化学结构的认识， 所以要学习同分异构体的概念， 才设计 了本节的教学内容， 所以教学重点为同分异构体的概念和判断， 教学难点是同分异构体的理 解和应用，从实物模型转换为学生头脑中的思维模型。 二二、教学方法、教学方法 课堂上学生的思维往往是从任务或问题的提出开始的， 本节课以问题教学法为主导， 运 用模型构建立体结构， 通过学生的逆向思维和发散思维激发学
5、生进行思考， 利用模型的多变 和问题的多变， 培养学生良好的思维和积极解决问题的能力， 从而提升了学生对有机化学的 认识。 三三、学法指导学法指导 观察法、讨论法、练习法，将形象思维和抽象思维相结合，利用实物模型构建学生头脑 中的思维模型。 2 四四、教学媒体、教学媒体 多媒体投影、模型 五五、教学过程、教学过程 教师活动教师活动 学生活动学生活动 教学设计意图教学设计意图 环节一回顾烷烃定义环节一回顾烷烃定义 板书板书: :烷烃中的同分异构体 复习： 烷烃的定义： 烃分子中的碳原子 之间只以碳碳单键结合， 剩余价键均与 氢结合， 使每个碳原子的化合价均达到 饱和。 环节二搭建模型，引入概念环
6、节二搭建模型，引入概念 I I. . 引 导 学 生 利 用 手 中 工 具 组 装 CH4,C2H6,C3H8的球棍模型 IIII设问（1）分子结构是否为直线型， 单键是否可以旋转？ （2）连接在同一个碳原子上的 H 原子 是否相同？ （3）观察 C3H8模型，两端的 CH3是否 相同，H 原子是否相同？ IIIIII组内选两名学生组装 C4H10，组内 其他成员协助 请同学们从分子式、 结构是否相同的角 度分析这两种丁烷 IVIV板书：板书：化合物具有相同的分子式， 但具有不同结构的现象叫同分异构现 象 具有同分异构现象的化合物互为同分 异构体 环节三巩固练习，环节三巩固练习，加深加深概念
7、概念理解理解 每组选出三名同学组装 C5H12，组内其 他成员协助 环节四总结书写同分异构体环节四总结书写同分异构体的的方方 法法 I I书写 C6H14的同分异构体，要求只写 回忆概念 全班分十组， 每组组内 分 工 分 别 搭 建 CH4,C2H6,C3H8的球棍模 型 学生讨论并回答 之 前 组 装 好 的 CH4,C2H6,C3H8的球棍模 型不动， 学生重新组装 丁烷模型 组装结果： 有两种丁烷 学生分析得出同分异 构体的概念 学生理解做笔记 在丁烷模型不拆的情 况下， 学生重新组装戊 烷 组装结果： 戊烷有三种 同分异构体 学生进行练习 （参照学 从烷烃的定义中可清 楚烷烃的结构特
8、点。 现有的有机物结构模 型都是组装好的， 不能 给学生提供思维想象 的空间， 实物模型能给 学生提供思维想象的 空间并得以实施。 同时 给学生提供纠错的机 会。 在组装模型中加深学 生对烷烃结构的认识。 之前的模型不拆为后 续烷基的学习做好铺 垫 通过比较加深对概念 理解 在组装的过程中， 使学 生逐步总结出组装烷 烃同分异构体的方法， 为后续书写同分异构 体打下基础。 及时巩固，加深理解， 掌握书写同分异构体 3 碳链骨架， 不必写 H， 看有多少种写法。 IIII找同学总结书写 C6H14的方法，从 而总结出书写烷烃同分异构体的方法： 先写出最长的碳链烷烃，然后写少 一个碳原子的直链，
9、将取下的 C 连接在 非顶端碳原子上， 然后在写少两个碳原 子的直链， 将取下的两个 C 连接在非顶 端碳原子上，最后将 H 补齐即可。 小结： 碳原子数越多， 同分异构体也就 越多。 环节五正向思维向逆向思维转变，环节五正向思维向逆向思维转变， 提升思维能力提升思维能力 I I教师将黑板学生书写的己烷的同分 异构体氢补齐， 向学生提问， 每个结构 中有几个-CH3，几个-CH2-,几个 ,几个 IIII调整思维，逆向思维，思考以下几 个问题。 问题 1、已知某烷烃分子中含有，一个 -CH2-、一个 其余都是-CH3 请写出符合要求的烷烃的结构简式： 有无符合条件的同分异构体？ 问题 2、已知
10、某烷烃分子中含有，一个 其余都是-CH3，请写出符合要 求的烷烃的结构简式： 有无符合条件的同分异构体？ 问题 3、已知某烷烃分子中含有，二个 -CH2-、一个 其余都是-CH3 请判断有几种符合条件的同分异 构体？ 案思考） 三名学生黑板前演示 书写 学生思考、理解、体会 学生总结 学生回答 （学生参照学案练习） 学生活动，学生找模 型。 无同分异构体 学生活动， 学生找模型 无同分异构体 学生活动 三名学生上台演示， 两 人各拿一个-CH2-， 一人 拿进行组合，得 出 2 种同分异构体 的方法。 培养学生善于发现、 积 极总结的能力 培养学生总结归纳能 力 为学生从正向思维转 向逆向思维
11、做好铺垫 通过问题 1、 2， 结合学 生组装好的模型， 培养 学生的逆向思维能力 题目难度有所提升， 学 4 问题 4、已知某烷烃分子中含有，一个 -CH2-、一个 一个其余 都是-CH3 请判断有几种符合条件的同分异 构体？ 环节环节六六利用模型引入烷基利用模型引入烷基 I I让学生将甲烷模型拿在手中，去掉 一个氢，称甲基，乙烷去掉一个氢，称 乙基， 化学上烃失去一个氢原子剩余的 原子团就叫烃基。 板书板书： 烃失去一个氢原子剩余的原子团 就叫烃基 烷烃失去一个氢原子剩余的原子团就 叫烷基 环节环节七七判断烷基同分异构体方法判断烷基同分异构体方法 I I教师拿起手中的丙烷，指着模型向 学生
12、提问: 1、 丙烷有同分异构体吗？ 2、 丙烷去掉一个氢的去氢方式有几 种？ 得出结论：丙基有两种同分异构体 IIII 利用模型思考丁基的同分异构体有 几种？ 教师分析： 丁烷有两种同分异构体， 每 种都有两种去氢方式， 所以丁基有四种 同分异构体。 IIIIII得出结论：烷基同分异构体的判 断方法是先确定相应烷烃的同分异构 体数目， 在确定每种同分异构体有几种 去氢方式，相加在一起即可。 环节环节八八思维发散，思维发散，举一反三，提举一反三，提 升能力。升能力。 I I将思维发散起来进行深入研究，如 果丁基与一个氯原子相连， 那么所形成 的有机物有几种呢？ 三名学生上台演示， 一 人 拿 -
13、CH2- ， 一 人 拿 ，一人拿进 行组合， 得出 3 种同分 异构体 学生观察模型回答 动手感受 小组讨论 学生观察模型进行思 考 学生回答 生对同分异构体有了 更深入的认识， 提高了 学生解决问题的能力。 再一次利用模型， 充分 调动学生学习积极性 引入烷基， 深入学习烷 基的同分异构体， 使学 生解决问题的能力得 到进一步提升， 思维得 到了升华。 通过模型演示实践， 使 学生逐步体会到烷基 同分异构体的判断方 法， 提高学生归纳总结 的能力 使学生举一反三的思 维能力得到进一步的 提高 5 醇类物质乙醇， 其中含有反映其特性的 原子团-OH，它与丁基相连形成的有机 物有几种呢？ 今后
14、将要学习的-COOH、-CHO、-NH2这 些原子团， 只要与丁基相连， 都应该有 四种同分异构体。 得出结论： 烷基与原子团相连， 烷基的 同分异构体有多少种， 所形成的有机物 就有多少种。 IIII同学们再利用模型推断出-C5H11有 多少种？看那一组同学首先出结果。 环节环节九九情感升华，热爱情感升华，热爱化学，创化学，创 造世界造世界 小结： 人类所发现的无机化合物只有几千种， 而有机物已超过三千万种， 并且新的有 机化合物每年都以近百万种的速度在 递增，其中原因就有同分异构体的存 在， 原子团的连接方式不同就会产生不 同的同分异构体， 这就是有机物种类繁 多的原因所在， 也使得新的化合物层出 不穷， 日益壮大， 创新新材料不断被发 明创造，这就是有机化学的独特魅力， 有了它， 世界变的更加多姿多彩， 生活 才会变得无限美好。 教师引导学生做学案练习 学生通过戊烷三种同 分异构体不同的去氢 方式 推知戊基的同分异构 体有 8 种。 掌声鼓励首先回答出 正确答案的小组同学。 学生体会感受 学生活动 以组与组间比赛的方 式提高学生解决问题 的积极性， 使全体学生 动起来， 巩固了今天所 学内容。 激发学生学习有机化 学的学习兴趣和求知 欲望， 培养学生勇于探 索的学习品质。
