研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法+作業(yè)設(shè)計(jì)方案 高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修3

《研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法》作業(yè)設(shè)計(jì)方案一、作業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)咱們學(xué)習(xí)“研究有機(jī)化合物的一般步驟和方法”這部分內(nèi)容呢，目標(biāo)可不少。首先呀，得讓同學(xué)們把這些步驟和方法都搞清楚，像分離提純、元素分析、相對分子質(zhì)量測定、分子結(jié)構(gòu)鑒定這些知識可不能含糊。這就好比蓋房子，這些知識就是磚頭，一塊都不能少。其次呢，要讓同學(xué)們能運(yùn)用這些知識去解決實(shí)際問題，就像讓他們拿著工具去干活兒一樣。最后呀，還希望能培養(yǎng)同學(xué)們的科學(xué)探究精神，讓他們像小科學(xué)家一樣，對有機(jī)化合物充滿好奇，想去探究它們的奧秘。我之前教過一個(gè)班，有個(gè)叫小李的同學(xué)。這孩子可有意思了，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)特別感興趣。有一次在課堂上做一個(gè)簡單的有機(jī)化合物分離提純實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，他就特別積極?？墒悄?，當(dāng)我問他一些關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)背后的原理，比如為什么要用這種方法來分離，他就有點(diǎn)懵了。所以呀，通過作業(yè)設(shè)計(jì)，就能讓像小李這樣的同學(xué)把原理和操作都掌握得牢牢的。二、作業(yè)類型與內(nèi)容1、基礎(chǔ)型作業(yè)（1）概念鞏固讓同學(xué)們把課本里關(guān)于研究有機(jī)化合物各個(gè)步驟的概念抄一遍，比如分離提純中的蒸餾、重結(jié)晶、萃取等概念。抄的時(shí)候呢，要一邊抄一邊理解，就像你跟這些概念交朋友一樣，要熟悉它們的每一個(gè)特點(diǎn)。然后呢，用自己的話簡單解釋一下這些概念。比如說蒸餾，你就可以說“蒸餾就是利用混合物中各組分沸點(diǎn)不同，把它們分開的一種方法，就像把一群小伙伴按照身高排隊(duì)一樣”。填空題：有機(jī)化合物元素分析的主要目的是確定有機(jī)物的____（答案：組成元素及其比例）。這種填空題能讓同學(xué)們對重要的知識點(diǎn)有個(gè)精準(zhǔn)的記憶。（2）簡單應(yīng)用給出幾種簡單的有機(jī)化合物混合物，讓同學(xué)們寫出分離提純的初步方案。例如，給一個(gè)苯和甲苯的混合物，同學(xué)們就要想到可以利用它們沸點(diǎn)的差異，采用蒸餾的方法來分離。我記得有次在課堂上給同學(xué)們出了類似的小練習(xí)，好多同學(xué)一開始有點(diǎn)迷糊，但是經(jīng)過思考和討論后，就慢慢有了思路。小李當(dāng)時(shí)就說“老師，我覺得這個(gè)就像把白糖和鹽分開一樣，得找它們不一樣的地方來動(dòng)手”，他這個(gè)比喻雖然簡單，但是很形象呢。2、拓展型作業(yè)（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)讓同學(xué)們設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來測定一種未知有機(jī)化合物的相對分子質(zhì)量。要求寫出實(shí)驗(yàn)步驟、所需儀器和預(yù)期結(jié)果。同學(xué)們可以參考課本上的方法，但是要根據(jù)自己的理解來設(shè)計(jì)。我有個(gè)學(xué)生在設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，特別細(xì)心。他把每一個(gè)步驟都寫得清清楚楚，從樣品的稱量到最后的計(jì)算，就像寫一個(gè)詳細(xì)的菜譜一樣。他還考慮到了可能出現(xiàn)的誤差情況，并且寫了如何避免。這就很棒啦。簡答題：如果在元素分析中得到某有機(jī)化合物的碳、氫、氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為60%、13.3%、26.7%，試求該有機(jī)化合物的實(shí)驗(yàn)式。（答案：同學(xué)們要先算出碳、氫、氧原子的個(gè)數(shù)比。碳原子個(gè)數(shù)：60%÷12＝5，氫原子個(gè)數(shù)：13.3%÷1≈13.3，氧原子個(gè)數(shù)：26.7%÷16≈1.67。然后將它們化為最簡整數(shù)比，得出實(shí)驗(yàn)式為C5H12O）。這個(gè)簡答題能讓同學(xué)們把元素分析的知識運(yùn)用起來，計(jì)算能力也能得到鍛煉。（2）案例分析給出一個(gè)研究有機(jī)化合物的實(shí)際案例，里面包含了一些研究過程中的步驟和出現(xiàn)的問題。讓同學(xué)們分析這個(gè)案例中每一步驟的合理性，以及如何改進(jìn)出現(xiàn)的問題。我給同學(xué)們講過一個(gè)研究某種植物提取物中有機(jī)成分的案例。在這個(gè)案例里，研究人員在分離提純的時(shí)候遇到了一些困難，因?yàn)橹参锾崛∥锍煞趾軓?fù)雜。同學(xué)們就要分析他們用的方法對不對，有沒有更好的方法。小李就很積極地發(fā)言，他說“老師，我覺得他們可以先用萃取把一些容易分開的成分先拿出來，然后再用重結(jié)晶進(jìn)一步提純”，他這個(gè)想法就很不錯(cuò)呢。3、探究型作業(yè)（1）自主探究讓同學(xué)們自己選擇一種身邊常見的有機(jī)化合物，比如食用油、酒精等，然后按照研究有機(jī)化合物的一般步驟去探究它的性質(zhì)、組成等。要求同學(xué)們寫一篇小報(bào)告，記錄自己的探究過程和結(jié)果。有個(gè)同學(xué)選擇了食用油，他先從家里拿來了不同種類的食用油，然后開始進(jìn)行分離提純的嘗試。他發(fā)現(xiàn)不同的食用油在某些性質(zhì)上還真有區(qū)別呢。他在報(bào)告里詳細(xì)地寫了自己的實(shí)驗(yàn)過程，就像一個(gè)小探險(xiǎn)家在講述自己的冒險(xiǎn)經(jīng)歷一樣。問題探究：探究在有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)鑒定中，現(xiàn)代儀器分析方法（如紅外光譜、核磁共振氫譜等）相對于傳統(tǒng)化學(xué)方法有哪些優(yōu)勢？這個(gè)問題能讓同學(xué)們?nèi)ド钊肓私猬F(xiàn)代儀器分析在有機(jī)化學(xué)中的重要性。（2）小組項(xiàng)目把同學(xué)們分成小組，每個(gè)小組選擇一個(gè)稍微復(fù)雜一點(diǎn)的有機(jī)化合物課題，比如研究某種藥物的有機(jī)成分或者某種香料的組成。小組要合作完成從資料搜集、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)到最終結(jié)果分析的整個(gè)過程。我看到有個(gè)小組研究某種香料，他們分工明確，有的同學(xué)負(fù)責(zé)去圖書館找資料，有的同學(xué)負(fù)責(zé)聯(lián)系實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備儀器，還有的同學(xué)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在這個(gè)過程中，他們互相學(xué)習(xí)、互相幫助，就像一個(gè)小團(tuán)隊(duì)在攻克一個(gè)大難題。三、作業(yè)難度分層1、對于學(xué)習(xí)能力較弱的同學(xué)重點(diǎn)放在基礎(chǔ)型作業(yè)上。在概念鞏固作業(yè)中，可以允許他們多參考課本，慢慢理解概念。在簡單應(yīng)用作業(yè)中，如果遇到困難，可以給他們一些提示，比如告訴他們類似問題的解題思路。就像小李一開始對分離提純方案不太會(huì)寫的時(shí)候，我就給他提示說“你先看看這兩種化合物哪個(gè)性質(zhì)差異最明顯呀”，這樣他就能慢慢找到方向了。2、對于中等學(xué)習(xí)能力的同學(xué)在完成基礎(chǔ)型作業(yè)的基礎(chǔ)上，要認(rèn)真做好拓展型作業(yè)。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)作業(yè)中，要確保實(shí)驗(yàn)步驟合理、儀器選擇正確。在案例分析作業(yè)中，要能夠準(zhǔn)確地分析出問題所在并且提出合理的改進(jìn)措施。3、對于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)要高質(zhì)量地完成基礎(chǔ)型、拓展型作業(yè)，并且在探究型作業(yè)中有更深入的探索。在自主探究作業(yè)中，除了完成基本的探究任務(wù)，還可以嘗試探究更深層次的問題，比如探究有機(jī)化合物的立體結(jié)構(gòu)。在小組項(xiàng)目作業(yè)中，要能夠起到領(lǐng)導(dǎo)作用，帶領(lǐng)小組做出高質(zhì)量的研究成果。四、作業(yè)評價(jià)方式1、教師評價(jià)（1）對于基礎(chǔ)型作業(yè)在概念鞏固作業(yè)方面，主要看同學(xué)們對概念的理解是否準(zhǔn)確，解釋是否合理。如果解釋得清晰準(zhǔn)確，就在作業(yè)上畫個(gè)小星星表示表揚(yáng)。如果有錯(cuò)誤的地方，就用紅筆圈出來，并且寫個(gè)小注釋告訴他們正確的理解。在填空題作業(yè)中，檢查答案是否正確，如果全對就寫個(gè)“棒”字。（2）對于拓展型作業(yè)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)作業(yè)中，評價(jià)實(shí)驗(yàn)步驟的完整性、儀器選擇的合理性以及對誤差的考慮情況。如果實(shí)驗(yàn)步驟詳細(xì)合理、儀器選擇正確并且對誤差有很好的考慮，就給一個(gè)高分，并且在旁邊寫上評語，比如“你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)非常嚴(yán)謹(jǐn)，考慮很周全”。在簡答題作業(yè)中，檢查計(jì)算過程和答案是否正確，如果計(jì)算準(zhǔn)確、答案正確就給滿分，如果有小錯(cuò)誤就適當(dāng)扣分并且指出錯(cuò)誤之處。在案例分析作業(yè)中，看同學(xué)們對案例的分析是否深入準(zhǔn)確，如果能準(zhǔn)確指出問題并且提出很好的改進(jìn)措施就給予好評。（3）對于探究型作業(yè)在自主探究作業(yè)中，評價(jià)探究過程的科學(xué)性、報(bào)告內(nèi)容的完整性以及結(jié)論的合理性。如果探究過程科學(xué)合理、報(bào)告內(nèi)容詳細(xì)完整并且結(jié)論正確，就給一個(gè)優(yōu)秀的評價(jià)。在小組項(xiàng)目作業(yè)中，評價(jià)小組的團(tuán)隊(duì)合作情況、研究成果的質(zhì)量等。如果團(tuán)隊(duì)合作默契、研究成果質(zhì)量高就給小組全體成員加分。2、學(xué)生自評在完成基礎(chǔ)型作業(yè)后，讓同學(xué)們自己檢查概念的理解是否正確，填空題答案是否無誤。在拓展型作業(yè)中，讓同學(xué)們思考自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有沒有漏洞，簡答題的計(jì)算有沒有錯(cuò)誤，案例分析是否全面。在探究型作業(yè)中，讓同學(xué)們評價(jià)自己的探究過程是否順利，有沒有可以改進(jìn)的地方。就像小李在做完一個(gè)作業(yè)后，他就會(huì)自己先檢查一遍，然后跟我說“老師，我覺得我這個(gè)地方好像還可以再改進(jìn)一下”，這種自我反思的能力是很重要的。3、學(xué)生互評組織同學(xué)們互相交換作業(yè)進(jìn)行互評。在互評基礎(chǔ)型作業(yè)的時(shí)候，同學(xué)們可以互相學(xué)習(xí)對概念的理解方式。在互評拓展型作業(yè)時(shí)，同學(xué)們可以從別人的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和案例分析中得到啟發(fā)。在互評探究型作業(yè)時(shí)，同學(xué)們可以互相交流探究的經(jīng)驗(yàn)和遇到的問題。有一次同學(xué)們互評小組項(xiàng)目作業(yè)，一個(gè)小組看到另一個(gè)小組在團(tuán)隊(duì)合作方面做得很好，就說“我