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《高中新课程核心基础知识研究·教学设计》
《第三节 卤代烃》教学设计
孙奇文
一、《有机化学基础》模块第二章《烃和卤代烃》核心基础知识探究
1. 核心基础知识概述 《有机化学基础》模块第二章《烃和卤代烃》的核心基础知识是：有机化合物的结构（官能团）决定了有机化合物的性质（主要是化学性质和部分物理性质）。
2.依据简说
（1）《有机化学基础》教材建立在《化学2（必修）》中“重要的有机化合物（即第二种和第三章）”基础上，其目的就是要引导有兴趣的学生比较系统、深入地学习有机化学的基础知识。教材在编写上突出“结构决定性质”这一主线，建立起结构、性质、反应、合成之间的有机联系，将多种类型的有机化合物的性质和反应、合成和应用串联成一个有机的整体。
（2）从官能团（即有机物结构）转化的视角认识和应用有机化学反应，进一步体现了前面学习中建立起来的有机化学反应分析框架对学习的重要作用。让学生充分讨论起始物的特征，明确是通过怎样的反应类型实现了从起始物官能团向生成物的官能团转化的。卤代烃在这里起到了桥梁的作用。
（3）烷烃结构上只有碳碳键和碳氢键，决定了其特征反应为取代反应。
(4)烯烃结构上有碳碳单键、碳碳双键和碳氢键，碳碳双键的结构不稳定决定了烯烃的特征反应是加成反应。
（5）炔烃结构上有碳碳单键、碳碳三键和碳氢键，碳碳三键的结构不稳定决定了烯烃的特征反应是加成反应。同时由于碳碳三键中有两条不饱和键，因此可以分步加成。
(6) 苯和苯的同系物结构上有苯环，苯环的特殊结构决定了苯既可以加成、又可以取代，但是取代比烷烃难，加成也比烯烃难。
（7）卤代烃的两个重要反应是水解和消去，就是从结构角度来分析如何断化学键和如何成键的问题，让学生从一个新的视角来认识结构是任何决定性质的。
综上所述，本章的核心基础知识为：有机化合物的结构（官能团）决定了有机化合物的性质。
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二、《卤代烃》与第二单元核心基础知识的关系
1．本课的基本教学内容
（１）溴乙烷核磁共振H谱，比例模型：用文字直接描述卤代烃的状态和溶解性 （２）卤代烃的化学性质：先介绍原理，再设计探究溴乙烷在不同条件下的水解反应类型不同产物不同；及消去反应生成乙烯的检验
（３）卤代烃的用途和危害（破坏臭氧层）：科学视野：卤代烃破坏臭氧层的原理 （４）增加了实践活动：了解有机玻璃加工店有机溶剂的使用，学习安全使用有机溶剂的知识。
2．本课在单元中的地位
（1）卤代烃的官能团为卤原子，卤原子的吸电特殊结构决定了卤代烃的性质，这是核心基础知识的直接体现，进一步的说，什么条件有利于水解，什么条件有利于消去也是由结构决定的。而只有连接卤原子的碳的邻碳上连接有氢原子才能发生消去反应更是由结构决定的性质。一句话，就是结构决定性质。
（2）本章内容为脂肪烃、芳香烃、卤代烃三大块，脂肪烃、芳香烃是按组成与结构不同进行分块，突出了结构（官能团）决定性质的特点，采取的方式主要是对必修II已有的知识进行回顾，并补充新的性质（如顺反异构、乙炔的制取及性质、苯的同系物的性质），“由点到面”的完善有机物烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃的知识体系，是在进一步形成结构决定性质这个思想的。而《卤代烃》这一节课的内容既是结构决定性质这一核心基础知识的完美体现，又是承上启下联系烃和烃的含氧衍生物的纽带和桥梁，再通过烃的含氧衍生物把结构决定性质这一核心基础知识推向新的高度。
（3）本章几乎涉及了有机化学的所提及的各类反应，卤代烃主要是取代和消去两个反应类型，充分复习巩固取代反应的知识，同时建立一个新的反应类型－消去反应；同时也为下一章学习烃的含氧衍生物打下基础。
（4）卤代烃是烃类物质加成和取代的产物，不同的条件也决定了产物的不同，因此卤代烃也是学习烃类物质必不可少的媒介物质，尤其是分析同分异构现象和命名更是离不开卤代烃。
综上所述，卤代烃虽然其貌不扬，性质不多，但是却在本章乃至整个模块充当着承上启下的核心角色。更是结构决定性质这一核心基础知识的代表物质。
三、本节课的教学设计
１．教材分析 （１）《普通高中化学课程标准(实验)》中对本单元的学习提出如下要求和活动探究建议：1)认识卤代烃典型代表物的组成和结构特点。2)知道卤代烃与其他有机化合物之间的转化关系。3)根据有机化合物组成和结构的特点，认识消去反应。4)用化学方法(或红外光谱法)检验卤代烃中的卤素。5)调查与讨论：卤代烃在生产生活中的应用，以及对健康的危害。
（２）卤代烃在天然有机化合物中存在极少，自然界中存在的卤代烃几乎都来源于人工合成。卤代烃是有机合成中的重要试剂，常用来提供碳正离子，而卤代烃与金属镁形成的格氏试剂又是常见的提供碳负离子的试剂，所以卤代烃在有机合成中占有极其重要的地位。
（３）卤代烃既是核心基础知识的直接体现，又是合成其他有机物的桥梁和纽带，研究卤代烃，能够帮助学生从整体上综合认识有机化学。
（４）本节教材安排有些过于直白，只是直接给出结构、物理性质、化学性质和消去反应的定义，没有留给学社思考和探讨的余地。并没有把核心基础知识结构决定性质这一主线反映出来，没有做到承前启后。
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（５）消去反应使学生新接触到的一个反应类型，学好这个反应，就为醇的消去反应打好了基础，展开的视角除了对反应物的结构特点有要求（只有连接卤原子的碳的邻碳上连接有氢原子），还有对消去的不同产物的判断。
（６）虽然卤代烃与烃类的结构差别不大，但是卤代烃的化学性质却与相应的烃的化学性质存在较大区别，这个事实可以让学生进一步加深对结构决定性质这一重要化学思想的认识。通过对溴乙烷在氢氧化钾水溶液或氢氧化钾乙醇溶液两种不同条件下所发生反应的观察与思考，让学生学习卤代烃化学性质的同时，通过对比的方法认识有机化学的重要反应——消去反应。在深刻思考相同反应物在不同反应条件下可发生不同反应的基础上，充分认识有机化学反应条件的重要性，从而引导学生全面把握有机化学反应规律。
２．学情分析 （１）本校学生在全县属于中等学生，今年又是第一年新教材，模块考试又相对简单，因此有部分学生错误的认为高中学习比较简单和轻松，必修二中对有机部分要求又比较低，因此造成学生基础知识不够扎实。
（２）由于在必修化学的学习阶段学生对具体的有机化合物（如甲烷、乙烯、苯、乙醇、乙醛、乙酸等）只是有了一些感性认识，在本模块第一章中学习了有机化合物的结构、分类、命名等一些概念，所以对某些较抽象或规律性的有机化学基本知识，如有机物中碳原子的成键特点、有机物结构的表示方法、同分异构体的识别等内容只是有所了解，并没有理解到位。根据学生已有知识基础看，学生对本课时学习的主要困难在于溴乙烷的结构特点和主要化学性质和卤代烃水解和消去反应，尤其是条件不同产物不同的理解和分析（氢氧化钠的水溶液为水解，而氢氧化钠的醇溶液为消去）和消去反应对反应物的要求以及可能不同的产物分析会是学习的难点。
３．教学目标
（1）知识与技能：
1）了解卤代烃的概念和溴乙烷的主要物理性质。
2）掌握溴乙烷的主要化学性质，理解水解反应和消去反应
3）了解卤代烃对人类生活的影响，了解合理使用化学物质的重要意义 （2）过程与方法：
1）通过对卤代烃有关性质数据的分析、讨论，培养学生的综合能力. 2)分析有关卤代烃所发生的化学反应的类型的和反应规律，培养学生逻辑思维能力和科学探究能力。
３）通过对卤代烃对人类生活的影响的调查和讨论，培养学生的问题意识。 ４）学生的学习策略是实验探究、实验现象的分析和讨论为主。 （3）情感态度价值观：
1）通过对氟里昂等卤代烃对人类生存环境造成破坏的讨论，对学生进行环境保护意识的教育;教育他们关心环境，能源，卫生健康等问题。
2）通过对卤代烃对人类生活的影响的调查和讨论，对学生进行辩证唯物主义思想教育。培养他们的社会责任感以及勤奋、坚毅、合作自主等优良品质。
3）通过学生的实验探究活动，理解科学的严谨性、创新性，培养学生一丝不苟的学习态度和创新精神。
4.重点、难点
教学重点:1.溴乙烷的结构特点和主要化学性质
2.卤代烃水解和消去反应
教学难点: 条件不同产物不同的理解和分析（氢氧化钠的水溶液为水解，而氢氧化钠的醇溶
液为消去），消去反应对反应物的要求以及可能不同的产物分析。
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5.课前准备
学生学习准备：做好预习工作
教师教学准备：演示实验、学生实验、教学媒体课件、电子白板的使用方法等 6.设计思路
新课程理念教学要求：通过以实验为主的多种探究活动，使学生体验科学探究的过程，激发学生学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变。
本课在进行“溴乙烷的性质”教学时利用教材提供卤代烃在不同条件下发生水解反应和消去反应的实验，让学生通过实践活动获取感性认识，在轻松愉快的氛围中，认识有机化合物的化学行为的“多样性”和不同条件下进行化学反应的“多面性”。
利用卤代烃的结构决定了卤代烃的性质，其性质又决定了其用途，这构成了卤代烃特有的知识体系。在学习一类物质的过程中，我们不仅需要搞清楚这类物质的组成、分类和结构特点，而且需要了解这类物质在结构上的共同特点。引导学生进一步学习有机化学的基本原理和基本方法。充分去体现结构决定性质这一核心基础知识。
7.教学过程
活动一：自己搭建溴乙烷的结构，并写出溴乙烷的电子式、结构式
介绍卤代烃
活动二：根据课本找出生活中用卤代烃做原料的物质
活动三： 取溴乙烷药品观察其颜色状态，密度、溶解性等性质
（2）思考：溴乙烷中存在的是溴原子还是溴离子。
从乙烷的结构思考溴乙烷的结构，从结构中思考溴乙烷的性质
活动四：设计溴乙烷与氢氧化钠水溶液反应的实验 1. 需要什么仪器？
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注意：（1）在搭建过程中遵循从下到上、从左到右的原则 （2）注意药品的用量问题 2. 实验步骤：
（1）将5ml溴乙烷与15ml氢氧化钠水溶液充分混合，观察，用小试管收集产物 （2）加热直至大试管中的液体不再分层为止。（说明溴乙烷发生反应） 3. 学生操作
4. 学生回答实验现象： 5. 思考讨论：
（1） 反应的产物是什么？（提示：从结构考虑） （2） 如何检验产物呢？（乙醇还是溴离子） （3） 怎样检验？加何类物质？什么现象？ （4） 你的方案是否需要改进呢？（学生操作小试管中加水）
溴乙烷与氢氧化钠水溶液的反应方程式： 属于 反应
通过对比实验得出产物
利用问题讨论溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液的反应实验 消去反应： 思考：（1）为什么要在气体通入KMnO4酸性溶液前加一个盛有水的试管？起什么作用？ （2）除KMnO4酸性溶液外还可以用什么方法检验乙烯？此时还有必要将气体先通入水中吗？ 溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液的反应方程式：
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消去反应的定义：
活动五：讨论、比较、总结填写下表 反应物 反应条件 生成物 结论 取代反应 对比以上两个反应 消去反应 活动六：消去反应对反应物的要求以及产物的判断的讨论 练习思考讨论： １.书写消去反应
（１）一氯甲烷 （２）２－氯丙烷 （３）２－氯丁烷
２.通过上面的反应的书写讨论消去反应对反应物的要求以及产物的判断。 小结：（提问）：
发生消去反应对反应物的要求： 消去反应的产物一定是唯一的吗？ 作业：社会实践：请你利用你手中的资源查找我们生活中用卤代烃为原料的用品，并分析他们的成分和用途及对人类是否有危害。并写一篇小论文。
四、反思
1.本章的核心基础知识----结构决定性质，也是有机化学这个学科的核心思想，对于
有机合成和有机推断都具有非常重要的意义，它不能像无机化学一样每个物质具有特定的性质，如果把有机化学学的跟无机一样，那《化学与生活》，从我县教研中心反馈回来的信息看，平均分不如选修有机模块的高，说明如果理清有机化学结构决定性质这一核心思想，有机化学还是比较容易掌握的。
3.本节课上完之后，我感觉总体比预想的效果要好，学生的知识迁移能力较高，取代反应容易理解，写化学方程式出错的不多，但是条件容易和前边学过的反应混淆，消去反应
参考资料 学习帮手
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比预计的要难一些，原因是对消去的过程没有理解，从结构的角度不知断的什么键，不知怎么断键，写方程式时乱写一气。
4.学校在实验室新安装了一套电子白板，它的使用比ppt的灵活性更强一些，学生的思维不受ppt预先的答案影响，更有利于培养学生的创新精神，这节课学生状态非常好，虽然与首次使用电子白板有关，但绝不是最主要的因素。
5.本节课在实验室通过学生实验探究的方式完成水解产物的确定，使学生理解了科学严谨的必要性，只是一步的差别（没有酸化），就不能得出正确的结果，课后想想，如果更放开一些，给学生更多的探究空间，可能更进一步的体现核心基础知识。
6.如果能够结合化学平衡的知识对两种条件下的不同产物的成因进行讨论的话，会使学生更深入的理解核心基础知识----结构决定性质。
7.我认为通过本节课的教学，达到了强化了核心基础知识的目的，同时为下一章的学习打下了良好的基础。
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