資源簡(jiǎn)介

教學(xué)設(shè)計(jì)
課程基本信息
學(xué)科 高中化學(xué) 年級(jí) 高三 學(xué)期 秋季
課題 《合成高分子 整理與提升》
教學(xué)目標(biāo)
1.通過真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)，如水立方的有機(jī)材料、“嫦娥五號(hào)”展示的國旗材料、醫(yī)療用高分子材料（血管支架、人工關(guān)節(jié)等），激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生在宏微辨析和符號(hào)表征中，掌握有機(jī)高分子化合物的合成原理。能夠區(qū)分加聚與縮聚反應(yīng)的異同。 2. 能對(duì)單體和高分子進(jìn)行互相推斷，能分析高分子的合成路線，構(gòu)建高分子合成路線的基本模型，并運(yùn)用模型解決實(shí)際問題，能書寫典型的加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的方程式。 3.通過描述本章所學(xué)幾種高分子材料的結(jié)構(gòu)特征，分析和解釋其性質(zhì)和用途，形成“構(gòu)-性”觀念。 4.了解合成高分子化合物在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生活質(zhì)量提高方面的貢獻(xiàn)。
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)重點(diǎn)： 1.高分子的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類。
2.加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn)： 1.單體與高分子化合物結(jié)構(gòu)的互推。
2.加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)方程式的書寫。
教學(xué)過程
設(shè)計(jì)構(gòu)想 本課時(shí)對(duì)第五章合成高分子進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的梳理和提升，利用本章已學(xué)習(xí)的幾種通用高分子和功能高分子材料，分析加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)，掌握單體與高分子化合物的互推，并加強(qiáng)聚合反應(yīng)反應(yīng)方程式的書寫，能對(duì)合成路線進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)和推斷。本節(jié)課分解為3個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)環(huán)節(jié)，突出情境、知識(shí)、素養(yǎng)的有效結(jié)合，體現(xiàn)教、學(xué)、評(píng)一體性，其整體設(shè)計(jì)思路如下： (
高分子在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用
高分子的組成、分類、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
分析高分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)→分類→性質(zhì)
宏觀辨識(shí)、
微觀探析
高分子的合成方法
加聚反應(yīng)
縮聚反應(yīng)
分析加聚反應(yīng)特點(diǎn)→單體與高分子互推→加聚反應(yīng)方程式書寫
分析縮聚反應(yīng)特點(diǎn)→單體與高分子互推→縮聚反應(yīng)方程式書寫
證據(jù)推理、模型認(rèn)知、變化觀念
從三聚氰胺到密胺樹脂
高分子材料的合成路線
高分子合成模型應(yīng)用→合成路線設(shè)計(jì)→創(chuàng)新應(yīng)用
證據(jù)推理、模型認(rèn)知、創(chuàng)新意識(shí)
)情境線索 知識(shí)線索 活動(dòng)線索 核心素養(yǎng) 教學(xué)過程 【大情境】材料是人類一切生產(chǎn)和活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類生產(chǎn)力的標(biāo)志，是人類文明進(jìn)步的里程碑。從古至今，材料發(fā)展經(jīng)歷了石器時(shí)代、青銅時(shí)代、鐵器時(shí)代，現(xiàn)代人類更是進(jìn)入了一個(gè)以合成高分子材料和硅材料為代表的多種材料并存的時(shí)代。新型高分子材料的合成為提高人類生活質(zhì)量作出了巨大的貢獻(xiàn)。 由聚乳酸制作的血管支架，可被人體代謝降解，無需手術(shù)取出；水立方表面的膜材料為乙烯-四氟乙烯共聚物，透光性好，且具有自清潔功能，是理想的建筑材料；嫦娥五號(hào)身上的五星紅旗，在極端的月球氣溫和紫外線環(huán)境中色彩依然鮮艷，正是采用了耐高溫耐輻射的聚酰亞胺材料。 任務(wù)一：認(rèn)識(shí)高分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與分類 合成高分子材料依據(jù)性質(zhì)和用途的不同，可以分為合成高分子材料和功能高分子材料。塑料、合成橡膠、合成纖維并稱為三大合成材料。依據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，分為線型高分子、支鏈型高分子和網(wǎng)狀高分子，其中線型和支鏈型高分子加熱可以熔融，也可溶于某些有機(jī)溶劑中，又可被歸類為熱塑性高分子材料，這一類材料可以反復(fù)加熱成型。而網(wǎng)狀高分子受熱不熔化，一次成型，屬于熱固性高分子材料。 【學(xué)生活動(dòng)】完成任務(wù)單上的表格 【設(shè)計(jì)意圖】通過引導(dǎo)學(xué)生從微觀結(jié)構(gòu)層面理解線型和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從高分子分類的多個(gè)角度認(rèn)識(shí)歸納已經(jīng)學(xué)習(xí)的高分子材料，診斷并發(fā)展學(xué)生微觀探析、模型認(rèn)知的素養(yǎng)水平發(fā)展。 任務(wù)二：掌握高分子的合成方法——加聚反應(yīng)/縮聚反應(yīng) 情境：有機(jī)高分子是由小分子化合物通過聚合反應(yīng)得到的。例如生活中用于制造水杯、奶瓶、食品保鮮膜的聚乙烯，是乙烯在一定條件下，通過加聚反應(yīng)制得。用于制造玩具、泡沫塑料的聚苯乙烯，是苯乙烯在一定條件下加聚得到的。 問題1：能進(jìn)行加聚反應(yīng)的單體，在結(jié)構(gòu)上有什么特征？ 問題2：從共價(jià)鍵斷裂和生成的角度來看，加聚反應(yīng)有什么特點(diǎn)？ 【學(xué)生活動(dòng)】完成任務(wù)單上的練習(xí)1，書寫聚乙炔、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚丙烯酸甲酯、順丁橡膠的合成反應(yīng)方程式。 【教師講解】“單雙鍵交替法”逆推高分子化合物的單體結(jié)構(gòu)。 【學(xué)生活動(dòng)】練習(xí)使用單雙鍵交替法，推出以下聚合物的單體：人造象牙、聚異戊二烯。 問題3：線型和網(wǎng)狀酚醛樹脂分別是如何得到的？能進(jìn)行縮聚反應(yīng)的單體，在結(jié)構(gòu)上有什么特征？ 問題4：比較加聚反應(yīng)與縮聚反應(yīng)的區(qū)別與特點(diǎn) 【教師講解】“官能團(tuán)切斷法”逆推高分子化合物的單體結(jié)構(gòu)（以聚對(duì)苯二甲酸乙二酯為例）。 【學(xué)生活動(dòng)】練習(xí)使用官能團(tuán)切斷法，推出以下聚合物的單體：錦綸66、聚乳酸。 【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)比加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的過程與結(jié)果，從微觀辨識(shí)角度（化學(xué)鍵斷鍵和成鍵、官能團(tuán)變化）理解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特征和差異（單體、產(chǎn)物角度），通過課堂練習(xí)強(qiáng)化兩種聚合反應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用能力。能進(jìn)行高分子與單體結(jié)構(gòu)的互推。學(xué)生自我診斷并發(fā)展微觀探析、證據(jù)推理與模型認(rèn)知的素養(yǎng)水平。 任務(wù)三：設(shè)計(jì)合成高分子材料 情境：仿瓷餐具質(zhì)輕美觀，不易破碎，其主要成分密胺樹脂是由三聚氰胺與甲醛在一定條件下縮聚得到的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物。密胺樹脂的合成與酚醛樹脂類似，都是先加成再消去。 問題1：請(qǐng)寫出三聚氰胺與甲醛反應(yīng)得到線型聚合物的化學(xué)方程式 問題2：線型聚合物如何進(jìn)一步反應(yīng)生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的密胺樹脂？ 【學(xué)生活動(dòng)】練習(xí)模仿酚醛樹脂的合成，思考密胺樹脂形成線型、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)反應(yīng)過程?！窘處熤v解】密胺樹脂的合成。從結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)密胺樹脂的性能——密度小，質(zhì)量輕，親油性好，在石油吸附上可能具有更廣闊的應(yīng)用前景，體現(xiàn)了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了化學(xué)性質(zhì)，性質(zhì)決定了其應(yīng)用。 【設(shè)計(jì)意圖】通過密胺樹脂的實(shí)例了解高分子材料的合成反應(yīng)，通過嘗試新型高分子材料的合成，對(duì)聚合反應(yīng)進(jìn)行遷移運(yùn)用。學(xué)生體驗(yàn)新型高分子材料的優(yōu)異性能及在高新技術(shù)領(lǐng)域中的發(fā)展，學(xué)生可以自我評(píng)價(jià)運(yùn)用有機(jī)高分子化合物的合成原理解決實(shí)際化學(xué)問題的水平，提高創(chuàng)新意識(shí)，發(fā)展科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的核心素養(yǎng)。

展開更多......

收起↑