2023-2024学年高中化学苏教版2019选择性必修3同步教案 1-1有机化学的发展与应用

1.1有机化学的发展与应用 一、教学目标 1.了解有机化学的发展与应用，知晓现代有机化学的发展； 2.并熟悉有机化合物在生产生活中的应用。 二、教学重难点 重点：有机化学的发展与应用的里程碑式的实验及相关人物 难点：有机化学的发展与应用的里程碑式的实验及相关人物 三、教学方法 总结归纳法、分组讨论法等 四、教学过程 【导入】有机化学是研究有机化合物的化学，更科学的说法是研究碳化合物的化学，因为所有有机化合物中都含有碳元素。 【讲解】19世纪初期，瑞典科学家贝采里乌斯（Jons Jacob Berzelius）在当时是享有盛誉的科学家，他在1806年率先引用了“有机化学Organic Chemistry”这个名称，从此有机化学成为一个相对独立的学科并在后来的岁月中得到了快速的发展。 尽管贝采里乌斯对有机化学的诞生有着不可或缺的的贡献，但他坚持认为有机物不能人工合成，无机物也不可能转化成有机物。有机物只能在生物的细胞中受到“生命力（Vitalism）”的作用才能产生出来，这就是他著名的“生命力”学说。正是这个大名鼎鼎的“生命力”学说最初严重地阻碍了有机化学的发展。 对“生命力”学说提出挑战并最终证伪的是贝采里乌斯的学生、德国科学家维勒（Friedrich Wohler）一次试验的意外结果。 1828年，年仅28岁的德国化学家维勒在制备无机盐氰酸铵（NH4CNO）时得到了一种结晶物。在大量实验的基础上，他指出：“这种结晶物与尿素［CO(NH2)2］对比，毫无疑问是绝对相同的物质。不用人或狗的肾脏也可以得到尿素。”此后，其他化学家又以无机物为原料合成了醋酸、苹果酸、甲烷、乙炔等有机化合物，使人们彻底抛弃了“生命力论”。维勒的出色工作为有机化学成为一门独立的分支科学奠定了重要基础。 【展示】有机化学的发展史 【生】 1770年———分离提纯有机物 酒石——— 酒石酸；尿液———尿素；鸦片———吗啡 1806年———�有机”和“生命力” 1828年———人工合成有机物 1848年———明确是C化合物 1874年———碳氢化合物及其衍生物 1900年———进入合成时代 【展示】有机合成材料的发展视频 【讲解】迄今为止，人类发现和合成的有机化合物已超过1亿种。从1995年开始，每年新发现和新合成的有机化合物超过100万种。 现代人的生活，离不开合成材料 现在，有机化学已经与其他学科融合形成了分子生物学、药物化学、材料科学以及环境科学等多个新兴学科，应用前景十分广阔。 随着有机化学的发展，人类对DNA双螺旋结构和功能的认识不断深入，人类对自身的认知越来越清晰，运用基因工程技术治疗疾病已经不再是梦想，基因技术的发展将会对人类的未来产生更直接、更深远的影响。 我国科学家在世界上首次人工合成的蛋白质———结晶牛胰岛素 我国完成世界第一个蛋白质合成，却与诺奖失之交臂。虽然未获得诺奖的肯定，但人工合成结晶牛胰岛素的成功，是我国在基础理论研究中取得的重大成就，在国际上显示了我国科学家的智慧和能力，尤其是在那个困难的年代里。他们的精神，永远值得我们继承和发扬。 【展示】材料技术的发展史 【讲解】材料科学是一门新兴的交叉学科，是发展众多高科技领域的基础和先导，具有独特物理、化学性质的有机功能材料对人类生产、生活产生了直接而深远的影响。 电视、电脑显示屏由液晶材料制作 耐高温、高强度的碳纤维用于航天服的制作 目前天宫空间站中的航天员出舱时身着的是第二代“飞天”航天服，重量为130公斤，造价约3000万人民币。相比造价达到1.5亿美元的国际空间站的航天服，性价比超高。 人工心脏中含有甲基硅橡胶、聚氨酯等多种有机功能材料。 环境科学是在人们亟待解决环境问题的社会需求下迅速发展起来的，有机化学为研究和改善环境质量作出了积极贡献。 甲醇汽油、乙醇汽油等含氧燃料的开发 ... ...