摘要:以酚酞指示劑展開有機(jī)推斷和有機(jī)合成一輪復(fù)習(xí)課,對2013年江蘇卷17題進(jìn)行了改編,以此為素材進(jìn)行了推斷方法的總結(jié)和合成路線圖規(guī)范的強(qiáng)化。
關(guān)鍵詞:有機(jī)推斷;有機(jī)合成;一輪復(fù)習(xí)
文章編號:1008-0546(2016)06-0014-03 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.06.004
一、教情學(xué)情分析
有機(jī)物的數(shù)量雖然眾多,但條理性相對較強(qiáng),只要把握好官能團(tuán)和反應(yīng)條件兩條主線,復(fù)習(xí)的成效還是顯著的。有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)的初始階段,我們可以把復(fù)習(xí)重點(diǎn)集中在不同有機(jī)物(官能團(tuán))結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的比較和不同有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化方法上,而這部分內(nèi)容評價(jià)的落點(diǎn)往往放在有機(jī)推斷題(江蘇等地高考試題中連續(xù)多年甚至出現(xiàn)了有機(jī)合成路線圖的設(shè)計(jì))中。
“有機(jī)推斷”和“有機(jī)合成”是高三一輪復(fù)習(xí)階段綜合性較強(qiáng)的復(fù)習(xí)主題,部分學(xué)生會陷入“有知識儲備,無法解決問題”的怪圈中,此時(shí),學(xué)生對于有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)呈現(xiàn)兩極分化的現(xiàn)象,針對性的方法點(diǎn)撥和及時(shí)評價(jià)就顯得尤為重要。有機(jī)推斷和有機(jī)合成的復(fù)習(xí)一般在高三有機(jī)一輪復(fù)習(xí)的后期,二者可以對零散的有機(jī)化學(xué)知識進(jìn)行條理化和遷移應(yīng)用。在學(xué)生對有機(jī)物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)充分掌握的基礎(chǔ)上,以推斷和合成路線設(shè)計(jì)為任務(wù)(問題或系統(tǒng))進(jìn)行邏輯思維能力的培養(yǎng)和思辨能力的訓(xùn)練。
本節(jié)課嘗試從酚酞的合成說起,包括酚酞的結(jié)構(gòu)、合成酚酞所需的苯酚和鄰苯二甲酸酐的推斷,由此進(jìn)入2013年江蘇卷17題的設(shè)問視線,展開推斷方法的總結(jié)和合成思路分析。在總結(jié)提升過程中充分利用學(xué)生的答題(現(xiàn)場采集和提前采集相結(jié)合)資源,在此基礎(chǔ)上糾正學(xué)生易犯的錯誤,以達(dá)到在評價(jià)過程中進(jìn)行診斷的目的。
二、教學(xué)目標(biāo)
1. 通過實(shí)例歸納有機(jī)推斷的基本方法,如分子式、前后對比及利用信息等。
2. 幫助學(xué)生鞏固鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,并通過當(dāng)場練習(xí)反饋暴露學(xué)生在設(shè)計(jì)、表達(dá)過程中容易出現(xiàn)的問題。
3. 通過有機(jī)推斷和有機(jī)合成的任務(wù)驅(qū)動,培養(yǎng)學(xué)生從題目中提取、應(yīng)用信息的遷移能力和解決問題的能力。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
1. 教學(xué)重點(diǎn):有機(jī)推斷的基本方法。
2. 教學(xué)難點(diǎn):有機(jī)合成路線圖的設(shè)計(jì)。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)
引入:同學(xué)們,我們在做酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),酚酞的取用量為多少?
學(xué)生:回憶、回答(2~3滴)。
問題1:為什么酚酞指示劑的用量只有2~3滴,試結(jié)合酚酞結(jié)構(gòu)予以解釋。
PPT:知識鏈接
【設(shè)計(jì)意圖】 從常見指示劑酚酞的用量引發(fā)學(xué)生對酚酞結(jié)構(gòu)的思考,并調(diào)動學(xué)生對酚酞結(jié)構(gòu)進(jìn)一步分析的熱情——含酚羥基、呈酸性,為下面有機(jī)推斷的中心物質(zhì)——酚酞做好鋪墊。
問題2:酚酞可以由常見的化工原料合成,讀圖2(圖中G為酚酞)回答下列問題:
(1)化合物A(分子式為C6H6O)是一種有機(jī)化工原料,在空氣中易被氧化。寫出A的結(jié)構(gòu)簡式: 。
(2)PA是一種重要的化工原料(分子式:C8H4O3),可以用于酚酞的合成。根據(jù)下列條件寫出PA的結(jié)構(gòu)簡式: 。
①PA屬于芳香族化合物;②PA分子中只有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
【設(shè)計(jì)意圖】 過渡性設(shè)問,由此引出經(jīng)改編后的2013年高考化學(xué)江蘇卷17題,第一層次設(shè)問圍繞如何得到酚酞,即例1中的A→G過程:包括(1)根據(jù)分子式和物質(zhì)性質(zhì)推測A的結(jié)構(gòu);(2) 根據(jù)分子式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)推斷PA的結(jié)構(gòu)。
動態(tài)板書:一、有機(jī)物推斷的基本思路
1.觀察分子式
2.對比反應(yīng)前后物質(zhì)的結(jié)構(gòu)差異
問題3:苯酚是一種重要工業(yè)原料,不僅可以用于合成酚酞,還可以實(shí)現(xiàn)以下(圖3)轉(zhuǎn)化:
已知:①
② (R表示烴基,
R′和R″表示烴基或氫)
(3)寫出C的結(jié)構(gòu)簡式: 。
【設(shè)計(jì)意圖】延續(xù)問題2的(1)(2)小問,繼續(xù)討論有機(jī)推斷的基本思路:利用題中信息進(jìn)行官能團(tuán)比較。
動態(tài)板書:一、有機(jī)物推斷的基本思路
3.關(guān)注反應(yīng)條件,利用題中所給信息綜合對照
問題4:苯酚是一種重要工業(yè)原料,根據(jù)已有知識并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以苯酚和HCHO為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任用)。合成路線流程圖示例如下:
學(xué)生:在學(xué)案上設(shè)計(jì)合成路線。
教師: 巡查學(xué)生的書寫情況,摘抄/投影主要問題。
【設(shè)計(jì)意圖】仍然利用2013年高考化學(xué)江蘇卷17題的資源,將教學(xué)重心轉(zhuǎn)向有機(jī)合成。在巡視過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生在書寫規(guī)范、合成思路、條件選擇等方面的主要問題。
歸納:近年江蘇卷有機(jī)合成題的條件來源、步驟數(shù)目等命題規(guī)律(表1)。
動態(tài)板書:二、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)
1.有機(jī)合成的任務(wù):分子骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化。
問題5: 圖3中的F的結(jié)構(gòu)簡式能否直接確定?若F和D互為同分異構(gòu)體。寫出反應(yīng)E→F的化學(xué)方程式: 。
【設(shè)計(jì)意圖】突出有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)的易錯點(diǎn):遺漏反應(yīng)條件、混淆反應(yīng)條件以及反應(yīng)產(chǎn)物存在同分異構(gòu)體。
課堂反饋:工業(yè)合成有機(jī)物F路線如下:
已知:①(R:烴基或氫原子,R':烴基)
②
寫出以丙烯和為主要原料制備A物質(zhì)的合成路線圖(無機(jī)試劑任選)。
角色扮演:學(xué)生批改學(xué)案上印好的另一班級學(xué)生的合成路線(圖4~圖6),并給出評分意見(滿分5分,每步1分,前一步錯誤后面不再給分)。
動態(tài)板書:二、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)
1.有機(jī)合成的任務(wù):分子骨架的構(gòu)建和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化。
2.合成路線流程圖的規(guī)范表達(dá)
問題6:上述例題2合成F過程中步驟b和d的作用是?
【設(shè)計(jì)意圖】 突出有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)的易錯點(diǎn)2:合成順序不合理;提醒學(xué)生要綜合考慮官能團(tuán)保護(hù)、定位效應(yīng)等因素選擇最佳合成路線。
五、教學(xué)反思
1. 用好真題并一題多用
問題1~問題5的設(shè)問主要取材于2013年高考化學(xué)江蘇卷17題,原題共5小題,包括官能團(tuán)名稱、結(jié)構(gòu)簡式推斷、同分異構(gòu)體、方程式書寫及有機(jī)合成等。根據(jù)本節(jié)課教學(xué)重點(diǎn)(有機(jī)推斷和有機(jī)合成),進(jìn)行了以下改編:(1)去除與本節(jié)課關(guān)系不大的設(shè)問:如官能團(tuán)名稱、同分異構(gòu)體書寫等;(2)合理編排題目順序,易于形成知識體系,如問題1~3側(cè)重有機(jī)推斷的3中常見思路的歸納;問題4~5側(cè)重有機(jī)合成的思路和表達(dá)的訓(xùn)練;(3)適當(dāng)延伸問題:如問題2為筆者根據(jù)授課需要原創(chuàng)的一個問題,完善酚酞合成的另一原料PA,問題5增加了“F的結(jié)構(gòu)簡式能否直接確定”的設(shè)問,強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件優(yōu)選的重要性。
2. 關(guān)注學(xué)生并實(shí)時(shí)反饋
教師閱卷時(shí)經(jīng)常抱怨“這么簡單的問題還會錯”、“這個問題不是講過了嗎”……事實(shí)上,教師教學(xué)的扎實(shí)程度與學(xué)生真正掌握的程度并不完全一致,尤其在應(yīng)試層面更需要讓學(xué)生充分暴露可能出現(xiàn)的錯誤,一般有以下形式:(1)學(xué)生上黑板板演,教師講評;(2)學(xué)生板演同時(shí)教師巡視并選擇典型錯誤同步板書;(3)實(shí)物投影學(xué)生作業(yè)情況等,本節(jié)課還嘗試了平行班級學(xué)生作業(yè)互批的形式,讓學(xué)生嘗試角色互換,做一次“小老師”,讓學(xué)生現(xiàn)場體驗(yàn)有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)不規(guī)范是如何造成考卷的失分的。這樣教學(xué)、學(xué)習(xí)、評價(jià)才能協(xié)調(diào)起來,提升高三一輪復(fù)習(xí)的實(shí)效性。
參考文獻(xiàn)
[1] 維基百科(酚酞詞條):http://en.wikipedia.org/wiki/Phenolphthalein
[2] 顧曄. “過氧化鈉與水反應(yīng)后滴加酚酞” 實(shí)驗(yàn)在高中不同階段的教學(xué)功能挖掘[J].化學(xué)教學(xué),2014,(8):42