有机制备实验

发表时间:2021/5/6   来源:《中国教工》2021年第3期   作者:王瑞芳
[导读] 通过近十年高考真题分析,得出有机命题规律,使学生心中有数,有的放矢
        王瑞芳
        西安高新一中沣东中学     710086
        【教学目标】
        1.通过近十年高考真题分析,得出有机命题规律,使学生心中有数,有的放矢。
        2.通过有机制备习题的分析,找出做此类习题的一般方法和规律。
        3.以理论解决实际问题,使学生体会化学学科在促进科技发展和社会文明等方面的价值与贡献,体现化学学科核心素养中的科学态度与社会责任。
        【考点与学情分析】
        有机制备实验是一类以有机物的制备为载体综合性实验试题。这类题型多以工业生产的真实过程为素材,题目情境新颖、信息量大,内容科学,能体现化学的应用价值,同时考查的落脚点又是高中学生必备的基础知识和基本技能,能很好地考察学生对考试大纲的接受、吸收及整合化学信息的能力。是近几年高考命题的热点,也是我们在高考复习中必须突破的重点和难点。不过如果能对基本的化学制备及净化原理理解,灵活运用,解决此类问题使是一件很容易的事。有关纯度含量的计算题一般在制备的最后一步,是对所制备药品的一个定量分析,常与一定实验的拓展应用相结合考查,这类题考察关系是否守恒法的运用,是部分考生望而却步的试题,本节课通过练习区分产率,纯度。
        【教学重点和难点】
        教学重点:通过分析应对策略使学生找到有机制备题的书写方法和技巧。
        教学难点:产品的分离提纯方法和除杂试剂的作用(物质流程图)
        【教学方法】讲练结合
        【教学流程】   
        1.展示高考数据统计分析,找出命题规律
        【活动类型】  课堂活动、集体活动
        【活动内容】  全班同学跟随老师的幻灯片视角从“10年全国卷+5年地方卷”真题分析题目类型和出题角度,感受有机制备在高考试题中的重要位置。
        【设计意图】  使学生发现命题规律。1.高考试题越来越注重回归教材,强调对化学学科主干知识和核心内容的考查,试题中很多素材都是对教材内容的深入挖掘创新拓展,例如源于教材又高于教材,考查了学生对化学基础知识的理解和应用能力;2.分析历年高考题,发现高考有些题目重复率很高,有时会利用往年的试题素材或考察形式。进行花样翻新。因此,研究往年高考题,多角度分析拓展。对复习备考极为重要。
        2.以高考真题为切入点,分析有机物制备的一般流程
        【活动类型】  课堂活动、集体活动
        【活动内容】  教师带领学生分析“2019全国Ⅲ卷.28”——乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备,分析有机制备实验的考査方式,然后比对实验报告“乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备”,认识有机制备题的设计思路。
        【设计意图】
        高考有机制备实验一般是有机实验的常见考察方式,所以找命题规律,分析设问点,并找出应对策略是大势所趋。有机制备实验往往包括两个过程:制备合成和分离纯化。(1)制备合成过程:①反应原理:合成路线的选择与评价,可能的副反应控制;②反应装置:仪器的选择、识别,装置作用分析;③?操作顺序:如加料顺序、点火加热顺序、反应条件的控制等。(2)分离提纯过程:①分析杂质:产生原理及可能混有的杂质;②除杂试剂:所加试剂的作用及目的;③除杂方法:操作顺序、注意事项等细节等。④产品检验:对产品进行产率的计算、是纯度的测定等。让学生明白练好基本知识和基本技能是解决实验问题和备考的关键。
        3.引领示范审题,解题,做题步骤
        【活动类型】  课堂活动、集体活动
        【活动内容】  教师带领学生再分析“2019全国Ⅲ卷.28”——乙酰水杨酸(阿司匹林)的制备,圈画陌生物质的陌生制备原理、陌生信息,结合实验步骤画出物质转化图。
        乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:

        实验过程:在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 ℃左右,充分反应。稍冷后进行如下操作。


        【设计意图】在题目中具体明确审题对陌生制备的重要性和思维模型“物质转化图”的建立对解题的必要性。通过圈画明确反应原理,并抓住反应的特点分析可能发生的副反应,然后选择利用合适的实验仪器和装置达到控制反应条件的目的,通过分析装置的特点及物质的制备原理,确定每个装置的作用;利用有效信息分析杂质成分(如陌生物质的信息、可逆反应、反应物过量、催化剂、可能发生的副反应)分析产品中的杂质,并进行除杂方案设计(利用产品和杂质的性质差异(如溶解性、熔沸点、密度大小、物质的状态等),最后进行产品的计算。

        4.学生巩固练习,应用思维模型
        【活动类型】  课堂活动、个体活动,小组活动
        【活动内容】  1.学生个人练习同类型题目“2018江苏.21.B.[实验化学——3,4-亚甲二氧基苯甲酸的制备”,并应用教师示范的解题方法和思维模型“物质转化图”,然后小组交流,组间交流共性疑难疑惑问题;2.学生自行完成课堂巩固“2020全国Ⅱ卷.27——苯甲酸的制备”。
        【设计意图】通过同类型习题的练习,学生将前面所学解题策略应用迁移,巩固
“物质转化图”,培养学生的证据推理和模型认知学科素养。
        5.总结梳理,巩固提升
        【活动类型】  个体活动、课堂活动
        【活动内容】 1. 全班同学在笔记本上梳理本节课所学,教师择优投影展示和点评和总结升华;2、全体同学完成学案上的“当堂练习2”。
        【设计意图】小组活动可以集大家之智慧,解决共性问题,个人总结本节内容可以自主思考集体智慧成果并沉淀内化为自己的知识体系 ,从而提高学习的有效性。
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