高中必修二《苯》教學設(shè)計

1、第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料 （第二課時）苯一、 教材分析苯的相關(guān)知識出現(xiàn)在人教版高中化學必修二第三章第二節(jié)中，是為了讓學生認識和了解基礎(chǔ)和常見的有機化合物，使學生初步認識有機物的基本結(jié)構(gòu)和相關(guān)性質(zhì)。在必修二的第一章中已經(jīng)學習過共價鍵的相關(guān)知識，以及在上一節(jié)和乙烯的學習中對組成有機物的基本結(jié)構(gòu)骨架碳碳單鍵、碳碳雙鍵等以及不飽和度的計算有了初步的了解，對本節(jié)所學的難點苯的結(jié)構(gòu)的學習有所幫助。本節(jié)知識的作用在于對將來在選修五中學習芳香烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)做好鋪墊，以及讓學生通過本節(jié)的學習初步掌握自然科學方法論探索科學問題的基本過程和方法。二、 學情分析【學生“起點能力”分析】學生已經(jīng)在之前的學

2、習中初步了解了有機物的基本結(jié)構(gòu)和相關(guān)的物理、化學性質(zhì)，能夠畫出簡單有機物的結(jié)構(gòu)簡式，了解有機物的基本骨架是由碳碳單鍵、碳碳雙鍵（重鍵）等組成，初步了解等效H原子的辨別以及不飽和度的計算，但對苯的結(jié)構(gòu)不了解，在學習苯的結(jié)構(gòu)時可能會產(chǎn)生疑惑和困擾，是本節(jié)課所重點突破的難點。【學生“生活概念”分析】學生在日常生活中的裝飾涂料、消毒劑、染料等用品中了解到苯是一種有毒的有機物，在化工生產(chǎn)中也能知道苯是重要的化工原料，知道苯具有一般有機物的燃燒通性，對學習本節(jié)內(nèi)容有一定幫助。【學生“認知方式”分析】由于學生剛剛接觸有機化學的學習，對有機物的結(jié)構(gòu)認識較為淺顯，但已具備基本的知識遷移對比能力，通過與烯烴的比較

3、得出苯的有些化學性質(zhì)，如氧化、取代、加成反應(yīng)等但對有機化學中“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反應(yīng)結(jié)構(gòu)”的研究思想并不太了解，在學習苯的性質(zhì)與烯烴有所不同時也會產(chǎn)生困惑，在教學中需要注意講解。三、 教學目標【知識與技能】1.了解苯的組成和結(jié)構(gòu)，理解苯環(huán)的結(jié)構(gòu)特征。2.掌握苯的典型化學性質(zhì)。【過程與方法】1.通過利用實驗事實逐步推斷苯的結(jié)構(gòu)，提高根據(jù)有機物性質(zhì)推測結(jié)構(gòu)的能力。2.通過假說的方法研究苯的結(jié)構(gòu)，了解自然科學研究應(yīng)遵循的科學方法。3.掌握總結(jié)苯環(huán)性質(zhì)的方法?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】1.通過體驗化學家發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)的科學研究過程，學習科學家艱苦探究、獲得成功的精神，養(yǎng)成用科學觀點看待事物的觀點。2.體會想象

4、力、創(chuàng)造力在科學研究中的重要意義。四、 教學重難點【教學重點】苯的分子結(jié)構(gòu)以及主要化學性質(zhì)【教學難點】苯的分子結(jié)構(gòu)五、 教學方法講授法、引導-發(fā)現(xiàn)法、實驗-探究法六、 學法指導敢于假設(shè)、討論探究、合作交流七、 教學準備苯、Br2水、Br2的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液、試管、膠頭滴管八、 教學過程設(shè)計教師活動學生活動設(shè)計意圖【引言】在上一節(jié)課中，我們學習了兩種基本化工原料中的一種乙烯，想必大家對其具有的碳碳雙鍵所帶來的較為活潑的性質(zhì)很感興趣吧。今天，老師要帶領(lǐng)同學們認識另一種基本的化工原料苯。【展示圖片】苯為我們帶來了什么墻面漆不含苯、汞、鉛在服裝、纖維、藥物、食品添加劑等方面的應(yīng)用【實驗

5、演示】前面所展示的圖片都是苯經(jīng)過化學加工后所得到的產(chǎn)品，下面我來近距離的觀察苯的實際狀態(tài)。請每個小組按如下進行試驗：1、先在試管中加入2ml苯，觀察苯的顏色、狀態(tài)，并聞味。2、再加入5ml水，振蕩，觀察現(xiàn)象。認真歸納苯具有哪些物理性質(zhì)?！景鍟勘揭弧?苯的物理性質(zhì)（ppt展示）【過渡】如今我們能夠很容易的從煤和石油中得到苯，可是200多年前的今天，人們發(fā)現(xiàn)苯、研究苯的過程是極不容易的。讓我們來看看是如何發(fā)現(xiàn)苯的吧。【資料】苯的發(fā)現(xiàn)史19世紀，歐洲許多國家都使用煤氣照明。煤氣通常是壓縮在桶里貯運的，人們發(fā)現(xiàn)這種桶里總有一種油狀液體，但長時間無人問津。英國科學家法拉第對這種液體產(chǎn)生濃厚的興趣，他花

6、了整整五年時間提取這種液體，從中得到了苯：一種無色油狀液體。 在之后的研究中，法國化學家熱拉爾等人確定了苯的相對分子質(zhì)量為78，分子是為C6H6，是一種高度不飽和的烴?！咎釂枴吭谥皩W習的乙烯也是一種不飽和的烴，其不飽和度為2。請同學們算一算，苯的不飽和度是多少，并聯(lián)系前面所學的乙烯及不飽和烴，試著寫寫苯的結(jié)構(gòu)簡式。【展示】科學家曾經(jīng)預(yù)測的苯分子的結(jié)構(gòu)及學生寫出的結(jié)構(gòu)?！具^渡】苯的結(jié)構(gòu)到底是什么樣的呢？19世紀科學家做了許多關(guān)于苯的性質(zhì)實驗，力圖從性質(zhì)出發(fā)推導出苯的結(jié)構(gòu)。【投影】實驗事實1.苯在一定條件下可以與H2發(fā)生加成反應(yīng)：C6H6+3H2  C6H12【提問】上述哪些結(jié)構(gòu)不合理

7、？如果苯分子是環(huán)狀的，又會有哪些結(jié)構(gòu)？為此，化學家們又做了以下實驗進行推測?！疽曨l】科學家把苯和液溴在Fe做催化劑下發(fā)生反應(yīng)。原理：C6H6+Br2 C6H5Br+HBr【投影】實驗事實2.苯易發(fā)生取代反應(yīng)。 C6H5X只有一種結(jié)構(gòu)?！咎釂枴可鲜瞿男┙Y(jié)構(gòu)不合理？如果苯分子的6個H原子是等效的，又會是什么結(jié)構(gòu)？接下來我想讓同學們來親自驗證自己的猜想。【實驗探究】分別向3支盛有苯的試管中加入Br2水、Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液，振蕩靜置，觀察現(xiàn)象?！就队啊繉嶒炇聦?.苯不能使Br2水和酸性KMnO4溶液褪色。難以發(fā)生加成和氧化反應(yīng)。科學家還進一步的進行了驗證：實驗事實4. C6H4X

8、2的鄰位鹵代產(chǎn)物只有一種。性質(zhì)完全相同，是同種物質(zhì)?！究茖W史話】介紹凱庫勒及發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)的過程?！就队啊浚裕┑竭_知識高峰的人，往往是以渴求知識為動力，用畢生精力進行探索的人，而不是那些以謀取私利為目的的人。       凱庫勒 【展示】苯的比例模型和球棍模型【板書】二、 苯的結(jié)構(gòu)分子式：C6H6 結(jié)構(gòu)簡式： 空間構(gòu)型：平面正六邊形結(jié)論：苯環(huán)中碳碳鍵是介于單、雙鍵之間的獨特的鍵，且6個碳原子之間的鍵完全相同?！拘〗Y(jié)】上述探究過程：1.根據(jù)分子式推測可能的結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)實驗事實1、2否定部分結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)事實3、4提出假設(shè)。

9、4.科學論證假設(shè)，從而上升為理論。【練習】1苯的二溴代物有三種，則四溴代物有    種。A.1 B.2  C.3  D.42下列哪些能說明苯環(huán)不是單、雙鍵交替的結(jié)構(gòu)？（） A苯的一溴代物無同分異構(gòu)體。 B苯的鄰二溴代物只有一種。 C苯不能使Br2水或酸性KMnO4褪色。 D苯環(huán)上的碳碳鍵的鍵長均相等?！局v授總結(jié)】今天，同學們成功的用科學家們的研究方法揭開了苯分子結(jié)構(gòu)的神秘面紗。在這個過程當中，也學習了不少有關(guān)苯的化學性質(zhì)，在本節(jié)課的最后，我們一起來總結(jié)苯的化學性質(zhì)。【板書】三、 苯的化學性質(zhì)（1） 取代反應(yīng)溴代反應(yīng)硝化反應(yīng)（2） 加成反應(yīng)（3）

10、 氧化反應(yīng)2C6H6+15O2點燃燃12CO2+6H2O總結(jié)苯的化學性質(zhì)（較穩(wěn)定）：1、難氧化（但可燃）；2易取代，難加成。【觀察歸納】無色，帶有特殊氣味的液體，不溶于水，密度比水小【閱讀史料】【計算】不飽和度為 4【猜想書寫】苯的結(jié)構(gòu)CHC-CH2-CH2-CCHCH3-CC-CH2-CCHCHC-CH=CH-CH=CHCH2=C=C=CH-CH =CH2CH2=C=CH-CH=C=CH2等【討論】加成后的產(chǎn)物依舊不飽和，產(chǎn)物應(yīng)該是環(huán)狀的，推測苯分子應(yīng)該是環(huán)狀的?！居懻摗勘椒肿拥?個H原子是等效的。苯分子中各碳原子之間是以單雙鍵交替形式存在。【觀察，總結(jié)】1、 加入溴水上層變橙紅色，萃取2、 加入溴的CCl4溶液溶液均勻混合3、加入酸性KMnO4溶液紫色不褪去【質(zhì)疑】苯分子中不具有碳碳雙鍵認真體會和學習自然科學方法論探索科學問題的基本過程體會結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的辯證關(guān)系，培養(yǎng)邏輯推理能力、實踐能力和科學素養(yǎng)激趣，使矛盾心理處于急于探索求新的高潮狀態(tài)。通過化學史的教育，進行德育滲透培養(yǎng)學生的推理能力和空間想象能力檢查對苯的結(jié)構(gòu)掌握情況培養(yǎng)