网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文:

 

标题 有机化合物的结构特点
范文

    唐元彬

    

    

    中图分类号:A? 文献标识码:A? 文章编号:(2021)-20-448

    大多数有机物分子因呈三维空间立体构型,使学生对其结构认识存在困難。对有机物分子共线、共面的考查不仅是教学的重点,更是教学的难点,也是全国卷高考的考点之一。

    一、设计思路

    解决有机物分子共线和共面问题,首先是熟记教材中典型的有机物的分子结构特征、球棍模型、比例模型;其次是会“拆分”有机物的结构,让学生掌握基本共线共面基本规律;进而确定共线、共面原子数目。最后掌握解题技巧;最后通过高考真题巩固本节课知识。

    二、教学过程

    [学生活动]用3分钟左右时间阅读人教版选修5第10页科学史话(碳价四面体学说的创始人——雅可比·亨利克·范特霍)

    师:为什么范特霍夫和勒贝尔提出的立体化学理论,解决困扰19世纪化学家的难题?[1]

    生:有机物不是二维结构而是三维结构。

    师:很好,由于范霍夫在化学研究上的贡献1901年获诺贝尔化学奖,成为历史上第一位获得诺贝尔奖的化学家。

    PPT:及时投影CH2Cl2的两种二维平面结构以及三维结构,让学生从微观角度到宏观角度认识有机物的三维结构。

    (一)六种基本有机物的空间构型

    [学生活动]学生思考交流完成表格

    结构特点 空间构型 甲烷(CH4)?? 乙烯(CH2=CH2)?? 甲醛(HCHO)?? 乙炔(HC≡CH)?? 氰酸(HCN)?? 苯(C6H6)????? 设计意图:通过球棍模型,实现“宏观和微观结合”, 让学生掌握教材中典型的有机物的分子结构特征,初步建立空间想象能力。

    (二) 共线共面基本规律

    1、烷烃的空间构型

    师:正己烷的碳链呈(? )

    A、直线形?? B、正四面体

    C、锯齿形?? D、有支链的直线形

    生:C、锯齿形,正己烷是6个甲烷相结合。

    师:环己烷 所有碳原子在同一个平面上吗?

    生:环状的锯齿形。

    PPT:投影环己烷的球棍模型

    师:(总结)饱和碳的所有原子不会共面。

    2、平面与立体连接

    师: CH3—CH CH2共面原子至少?? 个,最?? 多个

    生:(讨论)用什么方法算出上面两种有机物共面原子数?

    (1)用球棍模型模拟;(2)把有机物展开成空间结构式。

    PPT:投影 CH3—CH CH2 球棍模型

    生:甲基的一个氢原子暂时处于这个平面上。最多7个原子共面;甲基上单键旋转,最少6个共面。

    师: 共面原子至少?? 个,最?? 多个

    PPT:投影 球棍模型

    生:甲基的3个氢原子都不在苯环平面上,最多有13个原子共面;甲基上单键旋转,最少12个原子共面。

    师:(总结)有机物碳碳单键可以旋转,单键旋转后,有些原子可能共面,也可能不共面。

    设计意图:对于结构复杂的有机物,学生难以想象其空间构型,大多数可能需要球棍模型作为辅助,教师可以引导学生利用基本构型加上连接方式就能轻松解决问题,让学生感受到六种基本有机物的空间构型学习的意义和价值,同时也培养学生利用所学知识解决问题能力,进而激发学生的兴趣。

    师:3、直线与平面连接

    共面原子至少?? 个,最?? 多个。

    PPT:投影 球棍模型

    生:共面原子至少8个,最多8个。

    师: 共面原子至少?? 个,最?? 多个。

    PPT:投影 球棍模型

    生:共面原子至少14个,最多14个。

    4、平面与平面连接

    师: 共面原子至少?? 个,最?? 多个。

    PPT:投影 球棍模型

    生:苯乙烯分子中共面原子最多16个,单键旋转苯环为母体至少12个,以乙烯为母体至少8个。

    师:共面原子至少?? 个,最?? 多个。

    PPT:投影球棍模型

    生:苯环与苯环相连,共面原子最多22个,(不管如何旋转,10C、20H一定处于另一个苯环平面上)至少14个。

    5、多种平面连接

    师:共面原子至少?? 个,最?? 多个 。

    PPT:投影? 球棍模型

    生:分子中最多24个共平面,至少14个共平面(不管单键如何旋转,3C、16H总是处于另一个苯环平面上)。

    师:共

    面原子至少 ??个,最?? 多个。

    PT:

    投影球棍模型

    生:共面原子至少14个,最多12个。

    设计意图:分类的练习,师生利用有机物的空间结构式和球棍模型,共同讨论不同有机物共线和共面问题,让学生空间想象能力和分析问题能力得到进一步提升。

    师:总结归纳不同结构连接的基本规律

    (1)单键可旋转

    如果两个结构共有一条线,两个结构可能共面,也可能不共面。

    (2)将有机物分子的空间结构式进行拆分, 拆分为几个典型的基本结构模型 (甲烷型、 乙烯型、 乙炔型、 苯型等)。[2]

    (三)解题技巧

    1.将题目所给的结构简式展开为空间结构式。

    2.判断共面共线:基本结构+连接方式=空间关系。

    3.特别注意题目的隐含条件和特殊规定

    “碳原子”/“所有原子”;“可能”/“一定”;“最少” /“最多”;“共线”/“共面”。

    三、教学反思

    引导学生利用六种基本有机物的空间构型楔形式,把复杂有机物分子结构图画在纸上。学生比较容易地数计算有机物分子的共线、共面原子数。学生掌握了有机物分子共线、共面这一重点。也更有利于学生掌握有机三维构型,便于有机物的学习。

    参考文献

    [1] 人民教育出版社课程教材研究所,化学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书·有机化学基础(选修 5)[M]. 北京:人民教育出版社,2007.

    [2] 洪兹田.“有机物分子中原子共平面” 复习指导.广东教育(高中版).2019 年第 11 期.68

随便看

 

科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

 

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间:2024/12/23 12:05:47