苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

《苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)》教學設(shè)計（第一課時）彭雄兵（浙江省桐鄉(xiāng)高級中學浙江桐鄉(xiāng)314500）【知識與技能目標】了解苯的組成和結(jié)構(gòu)特征，理解苯環(huán)的結(jié)構(gòu)特征掌握苯的主要化學性質(zhì)特點，理解結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系【過程與方法目標】通過回顧科學家對苯的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等知識的研究，讓學生體會科學探究和發(fā)現(xiàn)的樂趣通過苯的實驗設(shè)計探究，提高實驗設(shè)計的能力【情感、態(tài)度和價值觀目標】讓學生了解苯這種有機物有關(guān)知識科學發(fā)現(xiàn)的歷程，培養(yǎng)學生重視實驗的科學態(tài)度和對科學實驗的興趣，學習科學家的優(yōu)秀品質(zhì)【教學重點】苯的分子結(jié)構(gòu)推導(dǎo)以及分子結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)的關(guān)系【教學難點】苯的分子結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)的關(guān)系【教學方法】教師引導(dǎo)、學生自主、探究、合作學習；多媒體輔助教學【教學過程設(shè)計】【新課引入】展示生活中的聚苯乙烯物品，在講述它們也給人類生活帶來生活便利的同時，也給人類帶來了很大的麻煩，是煩人的“白色污染”體現(xiàn)對事物必須一分為二看問題的哲學思想。演示:通過”小魔術(shù)”一泡沫溶解在一種無色液體中,引出主題一苯故事串聯(lián)：1825年，英國科學家法拉弟從魚油等類似物質(zhì)的熱裂解產(chǎn)品中分離出了一種神秘的具有芳香氣味的液體有機物A,法拉第對這種油狀液體很感興趣，于是馬上計劃對這種物質(zhì)進行研究,假設(shè)你是站在21世紀的法拉弟，你準備怎樣對這種有機物進行研究呢？充分快速地調(diào)動學生的學習興趣，讓學生能很快進入科學探究的情緒中，充分感受科學探究的樂趣。引出科學家研究有機物的方法，也是本節(jié)課結(jié)構(gòu)研究的主線：科學家怎樣研究有機物A。假如我們都是科學家，那我們?nèi)绾斡胁襟E、有計劃地研究這種有機物呢？請學生分小組展開討論，并請出小組代表小結(jié)方案；然后教師對幾個小組的小結(jié)方案進何有針對性的比較分析，并讓學生結(jié)合《有機化學基礎(chǔ)》專題1第二單元《科學家怎樣研究有機物》進行比較分析。得出相對科學的研究步驟：1、 提取、分離得到純凈有機物2、 研究有機物的物理性質(zhì)3、 研究有機物的組成4、 研究有機物的結(jié)構(gòu)5、 研究有機物的性質(zhì)6、 研究有機物的應(yīng)用7、 研究有機物的提取或合成方法A的物理性質(zhì)：可信息提示物質(zhì)的物理性質(zhì)主要包括顏色、氣味、狀態(tài)、密度、水溶性、熔沸點等方面。讓學生觀察和實驗總結(jié)得出A的物理性質(zhì)。常溫下，A是一種無色、有芳香氣味的液體，密度比水小（0.88g/mL），難溶于水，熔沸點較低，易揮發(fā)且有毒。例題：科學家對烴A進行研究，得出如下結(jié)論：1、 用李比希法對A進行研究，完全燃燒7.8gA，產(chǎn)物只有CO2和H2O,質(zhì)量分別為26.4g和5.4g； 2 22、 用質(zhì)譜儀分析A，其相對分子質(zhì)量為78；3、 研究A的1H核磁共振圖，發(fā)現(xiàn)只有一個信號峰；4、 A不能使酸性KMnO4溶液褪色，也不能使Br2的CC14溶液褪色；5、 用X光衍射法對A的空間結(jié)構(gòu)進一步研究發(fā)現(xiàn)，A的所有原子都處于同一平面上，為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，且分子中碳碳鍵的鍵長均為1.40*10-10m，鍵角是120°0根據(jù)以上事實，總結(jié)你對A分子結(jié)構(gòu)的認識。總結(jié)得出A的實驗式、分子式、結(jié)構(gòu)式以及結(jié)構(gòu)特點等。通過對A的實驗式、分子式、結(jié)構(gòu)式以及結(jié)構(gòu)特點的科學地、有步驟地研究和推導(dǎo)，讓學生在整個過程中很好地掌握科學地研究問題的方法。揭曉A物質(zhì)的名稱。A的結(jié)構(gòu)圖片展示苯的實驗式、分子式、結(jié)構(gòu)式、比例模型并簡單介紹科學家研究苯的分子結(jié)構(gòu)的艱辛歷程。1、 1825年由英國科學家法拉第首先發(fā)現(xiàn)苯，并確定其實驗式為CH；2、 1833年法國化學家日拉爾等人測定了該烴的分子式：C6H6；3、 1866年德國化學家凱庫勒，提出苯分子的結(jié)構(gòu)假說：單雙鍵交替的六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)；4、 到20世紀初葉，雜化軌道理論很好的解釋了苯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的特殊性。揭曉小魔術(shù)的原理。苯的化學性質(zhì)問題探究：那苯可能具有哪些化學性質(zhì)呢？物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，請同學們根據(jù)苯的結(jié)構(gòu)預(yù)測苯具有怎樣的化學性質(zhì)。充分快速地調(diào)動學生的學習興趣，讓學生能很快進入科學探究的情緒中，充分感受科學探究的樂趣。請學生分小組展開討論，并請出小組代表小結(jié)方案；然后教師對幾個小組的小結(jié)方案在黑板上進行板書，然后進行實驗探究、驗證。1、視頻演示：苯的漠化反應(yīng)學生觀察總結(jié)實驗現(xiàn)象一可能會觀察到的現(xiàn)象有苯與液漠反應(yīng)劇烈，燒瓶內(nèi)充滿紅棕色的氣體；錐形瓶有白霧、加入硝酸銀溶液產(chǎn)生淡黃色的沉淀等。引導(dǎo)學生分析總結(jié)得出結(jié)論：苯與液漠發(fā)生了取代反應(yīng)學生練習：寫出所有的苯的二漠代物的結(jié)構(gòu)簡式---鞏固苯的二元取代物的同分異構(gòu)體知識提出問題：苯為什么不具有典型的雙鍵所應(yīng)有的加成反應(yīng)？主要回歸苯的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)由結(jié)構(gòu)所決定的：苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同，而是一種介于單鍵和雙鍵之間的特殊（獨特）的鍵-（大兀鍵）。小結(jié)：苯中的特殊的鍵，使苯環(huán)的結(jié)構(gòu)相對比較穩(wěn)定：難氧化、難加成、易取代總結(jié)：苯環(huán)中的特殊的鍵決定了苯具有特殊的化學性質(zhì)，而反過來，苯具有特殊的化學性質(zhì)又反映了苯環(huán)中的碳碳鍵是一種介