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文檔簡(jiǎn)介
第二章第二節(jié)第一課時(shí)
《分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、課標(biāo)解讀
“分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定”是《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》選擇性必修模塊2《物質(zhì)的
結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第二章《分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第二節(jié)《分子的空間結(jié)構(gòu)》中二級(jí)標(biāo)題
“分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定''的內(nèi)容。
1.內(nèi)容要求
知道早期和現(xiàn)代了解分子結(jié)構(gòu)的方法和目前測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的一般步驟,了解
紅外光譜和質(zhì)譜的原理,掌握紅外光譜圖和質(zhì)譜圖的簡(jiǎn)單分析;
2.學(xué)業(yè)要求
能夠利用紅外光譜分析分子的化學(xué)鍵或官能團(tuán)信息,能夠利用質(zhì)譜得知分子
的相對(duì)分子質(zhì)量。
二、教材分析
舊教材是把質(zhì)譜的部分放在了第二章第一節(jié)“共價(jià)鍵”的“科學(xué)視野”部分,
把紅外光譜放在了第二章第二節(jié)“分子的立體結(jié)構(gòu)”的“科學(xué)視野”部分,而新
教材則是單獨(dú)將其放在了第二章第二節(jié)“分子的空間結(jié)構(gòu)”中,體現(xiàn)了教材對(duì)分
子結(jié)構(gòu)測(cè)定內(nèi)容的重視,分子結(jié)構(gòu)測(cè)定是了解分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ),通過(guò)從未
知物利用現(xiàn)代儀器和方法一步一步推出其分子結(jié)構(gòu)的過(guò)程,體現(xiàn)了科學(xué)認(rèn)識(shí)是循
循漸進(jìn)的并不斷發(fā)展的。
三、學(xué)情分析
在化學(xué)必修學(xué)習(xí)階段,學(xué)生對(duì)分子的結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識(shí),如分子的結(jié)構(gòu)式、
球棍模型、空間填充模型等。在選擇性必修2第二章第一節(jié),學(xué)生了解了共價(jià)鍵
的相關(guān)性質(zhì),有了鍵長(zhǎng)和鍵角的概念,知道了鍵長(zhǎng)鍵角是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重
要參數(shù)。但并還不了解測(cè)定分子結(jié)構(gòu)是如何測(cè)定的,不了解測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的一般
流程和儀器方法。
四、素養(yǎng)目標(biāo)
【教學(xué)目標(biāo)】
1.了解測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的一般方法;
2.掌握紅外光譜和質(zhì)譜的原理,學(xué)會(huì)對(duì)紅外光譜圖和質(zhì)譜圖進(jìn)行簡(jiǎn)單分析;
3.通過(guò)測(cè)定分子結(jié)構(gòu)方法的進(jìn)步,體會(huì)技術(shù)進(jìn)步對(duì)科學(xué)發(fā)展的重要影響。
【評(píng)價(jià)目標(biāo)】
1.通過(guò)對(duì)紅外光譜、質(zhì)譜的學(xué)習(xí),診斷并發(fā)展學(xué)生推理分子結(jié)構(gòu)的能力;
五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):紅外光譜、質(zhì)譜
難點(diǎn):紅外光譜、質(zhì)譜的譜圖分析
六、教學(xué)方法
1、講授法
2、討論法
3、多媒體演示法
七、教學(xué)思路
目標(biāo)落實(shí)任務(wù)環(huán)節(jié)問(wèn)題線(xiàn)活動(dòng)線(xiàn)
任務(wù)一:引情境如何知道分子結(jié)請(qǐng)同學(xué)討論測(cè)定分子
發(fā)認(rèn)知沖突創(chuàng)設(shè)構(gòu)?結(jié)構(gòu)的方法
教學(xué)目標(biāo)1任務(wù)二:認(rèn)識(shí)新課古今測(cè)定分子結(jié)討論如何從未知物通
測(cè)定分子結(jié)講授構(gòu)的方法是什過(guò)何種方式一步一步
構(gòu)的方法么?現(xiàn)代測(cè)定分得知其分子結(jié)構(gòu)
子結(jié)構(gòu)的一般步
驟是什么?
教學(xué)目標(biāo)2任務(wù)三:掌握新課紅外光譜、質(zhì)譜通過(guò)譜圖分析實(shí)例,
紅外光譜和講授原理是什么?有體會(huì)紅外光譜和質(zhì)譜
質(zhì)譜的原理何作用?如何進(jìn)在分子結(jié)構(gòu)測(cè)定中的
和分析方法行譜圖分析?應(yīng)用
任務(wù)四:總結(jié)課堂
提升小結(jié)
八、教學(xué)過(guò)程
環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)
請(qǐng)同學(xué)們觀(guān)察多樣的分子結(jié)構(gòu),思考肉眼看不見(jiàn)分討論了解分子
創(chuàng)設(shè)情境
子,科學(xué)家是如何知道分子結(jié)構(gòu)的?結(jié)構(gòu)的方法
思考討論:早期
環(huán)節(jié)一:早期科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)推測(cè)分子的結(jié)構(gòu)
科學(xué)家推測(cè)分
早期分子李比希發(fā)明元素分析儀
子結(jié)構(gòu)給了我
結(jié)構(gòu)測(cè)定凱庫(kù)勒發(fā)現(xiàn)苯的結(jié)構(gòu)
們什么啟示?
如今科學(xué)家應(yīng)用許多現(xiàn)代儀器和方法測(cè)定分子結(jié)思考討論:如何
環(huán)節(jié)二:
構(gòu)確定未知物的
現(xiàn)代分子
演示現(xiàn)代測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的一般流程實(shí)驗(yàn)式、分子
結(jié)構(gòu)測(cè)定
引導(dǎo)學(xué)生如何從未知物一步一步得知其分子結(jié)構(gòu)式、分子結(jié)構(gòu)
紅外光譜原理:分子吸收跟它某些化學(xué)鍵的振動(dòng)頻
分析未知物的
環(huán)節(jié)三:率相同的紅外線(xiàn)
紅外光譜確定
紅外光譜紅外光譜分析:分析吸收峰,確定分子所含的化學(xué)
分子結(jié)構(gòu)
鍵或官能團(tuán)
質(zhì)譜原理:分子經(jīng)離子化和電場(chǎng)加速后,在磁場(chǎng)中
分析未知物的
環(huán)節(jié)四:發(fā)生偏轉(zhuǎn),分析偏轉(zhuǎn)半徑可確定離子的質(zhì)荷比m/z
質(zhì)譜確定相對(duì)
質(zhì)譜質(zhì)譜分析:m/z最大的信號(hào)峰對(duì)應(yīng)的m/z值即為該
分子質(zhì)量
物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量
環(huán)節(jié)五:
布置練習(xí)題完成練習(xí)題
鞏固練習(xí)
環(huán)節(jié)六:
總結(jié)本節(jié)課知識(shí)
小結(jié)作業(yè)
九、板書(shū)設(shè)計(jì)
分子結(jié)構(gòu)測(cè)定
一、測(cè)定方法
1、早期:總結(jié)、推測(cè)2、現(xiàn)代:多種儀器方法測(cè)定
二、紅外光譜
1、原理2、譜圖分析:吸收峰——官能團(tuán)或化學(xué)鍵
三、質(zhì)譜
1、原理2、譜圖分析:m/z最大值—相對(duì)分子質(zhì)量
四、一般步驟
未知物——實(shí)驗(yàn)式—分子式—分子結(jié)構(gòu)
十、課堂練習(xí)
1、單項(xiàng)選擇題
(1)可以準(zhǔn)確判斷有機(jī)物分子中含有哪些官能團(tuán)的分析方法是
A.核磁共振氫譜B.質(zhì)譜
C.紅外光譜D.紫外光譜
(2)某有機(jī)化合物由碳、氫、氧三種元素組成,其紅外光譜圖只有C—H、
O—H、C—0的振動(dòng)吸收,質(zhì)譜顯示該有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量是60,則該有
機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
A.CH3cH20cH3B.CH3cH(OH)%
C.CH3CH2OHD.CH3COOH
2、填空題
(1)分子中的原子不是固定不動(dòng)的,而是不斷地著的。當(dāng)一束紅外線(xiàn)
透過(guò)分子時(shí),分子會(huì)吸收跟它某些化學(xué)鍵的相同的紅外線(xiàn),再記
錄到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰。通過(guò)和己有譜圖庫(kù)比對(duì),或通過(guò)量子化學(xué)計(jì)算,可
得知各吸收峰是由哪種、哪種引起的,綜合這些信
息,可分析出分子中含有何種或的信息。
(2)在質(zhì)譜儀中使分子電子變成帶—電荷的和
等粒子。由于生成的離子具有不同的,它們?cè)诟邏弘?/p>
場(chǎng)加速后,通過(guò)狹縫進(jìn)入磁場(chǎng)得以分離,在記錄儀上呈現(xiàn)一系列峰,化學(xué)家
通過(guò)對(duì)這些峰進(jìn)行系統(tǒng)分析,可得知
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