高一化學魯科版教案：第三章第節(jié)石油和煤重要的烴第課時

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精第2節(jié)石油和煤重要的烴eq\o（\s\up7（）,\s\do5（本節(jié)分析)）1．教材內容的編排在介紹石油和煤的基礎上，突出兩種重要的有機物——乙烯和苯的教學.知識呈現關注了化學科學與社會生產、生活實際的密切聯系。乙烯、苯是學生不熟悉的物質，石油和煤是學生生活中相對熟悉的物質，教材選擇了將乙烯和苯的性質、用途的學習從石油化工和煤化工的產品引入，有利于激發(fā)學生的興趣和求知欲,自然地走進學習的主題。反過來，通過對乙烯、苯的學習，完善了對石油作為“工業(yè)的血液”、煤作為“工業(yè)的糧食"的認識。學生在知識學習的過程中自然就懂得了自然資源的合理開發(fā)、綜合利用的重要性，并初步確立可持續(xù)發(fā)展的觀念，借助知識的傳授實現了教育目標的達成.同時，本節(jié)的知識線索按照“存在(來源）—結構-性質-應用”的方式呈現，脈絡清晰、邏輯緊密，有助于學生對有機物的學習方法的養(yǎng)成.2．本節(jié)教材的地位在前一節(jié)烷烴的基礎上來認識不飽和烴與芳香烴的結構、性質,感受碳原子成鍵的多樣性,使學生對有機化合物結構的認識逐步發(fā)展。乙烯可發(fā)生的重要反應—-加成反應，是學習的重點內容，加成反應原理的學習，將為后續(xù)有機合成的學習奠定了基礎。課時安排：2課時第1課時石油的煉制乙烯(案例一）eq\o(\s\up7()，\s\do5(整體構思)）教學目標1．課標要求了解石油的成分、煉制原理；了解乙烯的分子結構、物理性質和主要用途；掌握乙烯的化學性質;了解加成反應的原理；學會運用對比歸納的方法，初步認識有機化合物結構—性質-用途的關系。2．三維目標知識與技能重點掌握乙烯的分子結構、重要性質，初步了解不飽和烴；認識有機化學反應的重要反應類型—-加成反應、氧化反應.過程與方法通過“交流·研討”、“活動·探究"等活動，提高學生分析、類比、遷移以及概括問題的能力；初步認識有機化合物的存在—結構—性質—用途的關系。情感態(tài)度與價值觀通過實驗教學，培養(yǎng)學生嚴謹求實、勤于思考的科學態(tài)度；通過乙烯性質、用途的了解，使學生認識到自然資源合理開發(fā)、綜合利用的重要性，初步確立可持續(xù)發(fā)展的觀念。教學分析1．教材分析本課時主要學習石油及其重要產品乙烯。對于石油的教學主要介紹石油的成分、煉制的基本原理。本節(jié)教學重點是不飽和烴的典型代表物—-乙烯，意在使學生認識一類新的有機物的結構和性質，從而感受碳原子成鍵的多樣性。乙烯是學生生活中不熟悉的物質，為此以“石油的煉制-—乙烯的用途”為線索打開話題，通過“乙烯的多用途”來激發(fā)學生的興趣，學生通過對乙烯性質的學習來理解石油作為“工業(yè)的血液”的真正含義。2．學情分析通過對烷烴的學習,學生對碳原子的成鍵方式、有機物的同分異構現象有了了解，并且初步掌握了認識有機物的基本思路—-由結構判性質,由性質推用途，可以遷移來學習其他的有機物。即有了方法和知識上的儲備，并且有望在本節(jié)的學習中被繼續(xù)發(fā)展。教學重點、難點重點：乙烯的分子結構和加成反應。難點：有機物結構與性質的關系。教學方法問題驅動法、實驗探究法。教學準備教師：PPT課件、視頻、實驗用品、模型、閱讀資料的準備；學生：調查了解石油、煤在生活、生產中的應用；了解我國的石油資源。板書設計第2節(jié)石油和煤重要的烴一、石油的煉制乙烯1．石油——工業(yè)的血液（1）石油的成分（2)石油的煉制2．乙烯(1)乙烯分子結構:C2H4CH2=CH2（2)性質物理性質：化學性質：(方程式見PPT投影)①氧化反應(可燃燒、被酸性KMnO4溶液氧化)②加成反應(與Br2、HCl、H2、H2O等)3．乙烯的用途eq\o（\s\up7(),\s\do5（教學設計））情景導入導入設計一：選擇學生生活中熟悉的信息作為切入點，在師生交流中走進主題。如：教師提出問題“關于石油和煤,你了解它們的哪些用途呢?”學生反饋生活中對石油和煤的認識,大多能談到“提供能源--取暖、做飯、交通工具用的燃料等”。老師借機展示涉及纖維、塑料、橡膠、藥物等石油和煤的化工產品，告訴學生其原料可來自石油和煤，引發(fā)興趣，帶著好奇走進本節(jié)課的學習。以下為交流中可以用到的實物圖片?！驹O計思路】新課的導入信息取材于學生生活，不失為一種永遠有效的良策，熟悉的事物更易被他們關注。導入設計二：選擇普遍關注的社會熱點作為切入點。如：2011年3月，時值日本地震救援期,從日方極力拯救核電站的態(tài)度談及石油和煤對人類生存的意義，從而引入課題.【設計思路】化學學科與社會生活、生產聯系，有許多的熱點時事均可以作為學習新知識的導入點,如食品添加劑的不合理使用、松花江的苯污染事件、山西朔州的假酒案等，只要是學生能了解到的，與當時講授內容關聯的，均可信手拈來。不但有利于引發(fā)學生的學習興趣,同時有助于培養(yǎng)學生用我所學,關注社會的意識.任何導入方式均期望達到以下目的：使學生明確石油和煤不僅僅是能源，而且還是重要的化工原料，所以有“工業(yè)的血液”和“工業(yè)的糧食”之稱，揭開石油和煤不為人知的一面，引起學生的好奇心.同時借助交流談及我國的資源擁有，喚起能源愛惜意識和危機意識，實現情感教育目標。推進新課借助學生發(fā)言的話題,擇機給出圖片如下：【投影展示】石油樹結出的奇異果【提出問題】“石油樹如何結出奇異果?”,引出本節(jié)學習任務。學習任務1：了解石油的成分及煉制【自主學習】閱讀教材P66～P67，思考下面幾個問題：1．石油的成分如何？2．石油煉制的方法有哪些？3．如何把石油中低沸點的烴與高沸點的烴分離開?(提示：烴的沸點隨碳原子數目增多而升高)【概括整合】在學生閱讀——討論——交流——自發(fā)講解的基礎上教師給予補充、完善，投影如下:一、石油—-工業(yè)的血液1．石油的成分元素組成：主要是C、H(含量為97％～98%)；除此外還有S、N等元素；物質組成：由含不同數目碳原子的烴組成的復雜的混合物。2．石油的煉制分餾裂化裂解原料石油（脫水、脫鹽后）重油石油分餾產品物質變化物理變化化學變化化學變化條件較低溫度較高溫度更高溫度目的初級石油產品提高輕質油的產量和質量短鏈不飽和烴【設計思路】本部分屬了解內容，知識較為零散，由學生自學更有利于保障效果，所以采用了問題驅動的方式引導學生自己去學習,但對于關鍵點（如煉制的原理）的正確理解，老師應及時給予指導.【教師點撥】強調(1）分餾、裂化、裂解的原理;(2）裂解得到的乙烯是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的標志.用途如圖：〈PPT投影〉教材P68圖片，進而走入下一個學習任務學習任務2：乙烯1．乙烯結構的認識【觀察思考】教師展示球棍模型演變乙烷—-乙烯的過程,引導學生觀察其結構變化;思考碳原子的成鍵情況,寫出乙烯的分子式、結構式、結構簡式：【設計思路】有助于學生進行遷移對照,對乙烷和乙烯的結構差異進行思考?！窘處燑c撥】板書并糾正學生的書寫,強調幾點：（1)書寫時碳碳雙鍵不可省略；（2)乙烯為平面分子，鍵角120°。2．乙烯性質的探究【探究活動】教師演示實驗[實驗1]點燃純凈的乙烯，觀察燃燒時火焰的亮度和顏色。［實驗2]將乙烯通入盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管中,觀察試管內溶液顏色的變化.［實驗3］將過量的乙烯通入盛有溴的四氯化碳溶液的試管中，觀察試管內溶液顏色的變化。KMnO4酸性溶液溴的四氯化碳溶液學生觀察實驗現象,并記錄：實驗序號現象1火焰明亮，有黑煙2溶液的紫色退去3溶液的橙色退去【交流研討】以下問題：（1）發(fā)生了什么反應？（2)燃燒火焰明亮說明了什么問題？（3）以上現象說明了乙烯的性質與甲烷有什么區(qū)別?【交流反饋】在學生研討的基礎上，共同總結，寫出乙烯的性質反應的有關化學方程式.【設計思路】乙烯的結構對學生是完全陌生的,無法自行推斷其性質,所以探究實驗設計為直接演示型，學生對現象進行觀察，與甲烷性質作對照，思考背后的原因。【教師點撥】(1）動畫演示加成原理，使學生理解斷鍵的位置，強調加成反應由雙鍵性質決定；（2）可依據實際情況拓展加成反應的例子，強化反應的書寫,要與取代反應的書寫相區(qū)別；（3)強調分子組成、結構對性質的影響，如黑煙的產生原因等；（4)引導學生由性質聯系用途—-基礎合成原料?！驹O計思路】本部分是本節(jié)的重點內容，通過以上幾點的操作,潛移默化中培養(yǎng)學生從結構去認識性質、從性質聯系到用途的意識，呼應了本節(jié)課的導入部分，使學生理解學習本節(jié)知識的意義,同時自然得出乙烯的用途如下：【歸納總結】乙烯的用途(1）石油化學工業(yè)最重要的基礎原料乙烯的產量是衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標志.(2)植物生長調節(jié)劑、催熟劑(該用途由老師提供兩則閱讀資料得出)①1864年,美國人發(fā)現一件奇怪的事情,煤氣燈泄漏出的氣體可使附近的樹木提前落葉。②1892年，在亞速爾群島，有個木匠在溫室里工作時，無意中將美人蕉的碎屑當做垃圾燒了起來，結果美人蕉碎屑燃燒的煙霧彌漫開來后,溫室中的菠蘿一起開了花?！颈菊n小結】通過本課的學習,認識了一種新的有機物-—乙烯的結構和性質，感受了物質的性質由結構決定的規(guī)律的存在.對石油有了更多的認識，對于我們合理地利用資源具有指導意義.教學反思本節(jié)設計各環(huán)節(jié)節(jié)相扣，結構嚴謹,過渡自然流暢,學生活動設計充分得當。但容量較大,所以課堂上以知識、方法學習為主，將知識的應用滲透到課后練習中進行。操作起來，有如下感觸:新課的導入因緊密聯系了學生熟悉的事物，能成功地引導學生走入新知識的學習；石油部分由學生在問題驅動下進行自主學習，需給出必要的知識支持，并且大多學生對裂化、裂解的說法感到抽象,無法自動從本質上加以理解，需要教師給予生動的解說和舉例;對于石油的學習不適合做過多地展開，把更多的時間用來學習乙烯；乙烯性質的教學中，及時與甲烷對照很重要，這樣有助于對兩者的掌握；加成的原理需講清兩種反應物的斷鍵、成鍵位置,否則學生只能茫然死記，效果差矣；乙烯是學生接觸的第一種不飽和烴，對其性質缺乏推斷的依據，教師需要適時引導他們結合演示實驗的現象來理解。課堂作業(yè)1．制取氯乙烷最合理的方法是（)。A．乙烯與氯化氫加成B．乙烯與Cl2加成C．乙烷與Cl2取代D．把乙烯通入鹽酸中答案：A2．將CH4和C2H4的混合氣體15g通入盛有足量溴水的容器中，溴水的質量增加7g，則混合氣體中CH4和C2A．1∶2B．2∶1C．3∶2答案：B3．甲烷中混有乙烯，欲除乙烯得到純凈的甲烷，可依次將其通過下列哪組試劑的洗氣瓶()。A．澄清石灰水，濃硫酸B．溴水,濃硫酸C．無水硫酸銅，濃硫酸D．濃硫酸，酸性高錳酸鉀溶液答案：B4．下列物質不能使溴水退色的是（)。A．乙烯B．二氧化硫C．丁烯D．丙烷答案：D5．為減少汽車對城市大氣的污染，近年來我國成功地開發(fā)了以新燃料作能源的“綠色汽車"，這種汽車可避免有毒的有機鉛、苯和苯的同系物以及多環(huán)芳烴的排放,保護環(huán)境。這種“綠色汽車”的燃料是().A．甲醇B．汽油C．柴油D．重油答案：A6．把mmolC2H4和nmolH2混合于密閉容器中，在適當條件下生成pmolC2H6，若將所得混合氣體完全燃燒,生成CO2和H2O,則需要O2的物質的量為(）.A．3。5pmolB．(3m＋n/2）C．(3m＋n)molD．(3m＋n/2－p/3答案：B7．最近國外研究出一種高效的水果長期保鮮新技術：在3℃潮濕條件下的水果保鮮室中用一種特制的低壓水銀燈照射，引起光化學反應，使水果貯存過程中緩緩釋放的催熟劑轉化為沒有催熟作用的有機物。（1）可能較長期保鮮的主要原因是______________________________________________。(2)寫出主要反應的化學方程式________________________________________________。答案：解析：水果能放出少量的乙烯，乙烯是催熟劑。根據題意，這種新技術能除去乙烯,把乙烯轉化為一種沒有催熟作用的有機物，生成什么有機物呢？聯系題中所給出的反應條件“潮濕、光化學反應”可得出乙烯是跟水反應生成乙醇.答案：(1)使乙烯轉化為無催熟作用的乙醇，使水果在較低溫度下保鮮時間長（2)CH2=CH2＋H2Oeq\o（→，\s\up7(光））C2H5OH【課外興趣閱讀】乙烯與人類的日常生活乙烯與現代人類生活的關系十分密切。過去南方的許多水果在北方難以吃到。受交通運輸條件的限制是其中原因之一，更主要原因是一些水果成熟后難以保存。乙烯應用于水果的催熟這一性質的發(fā)現,解決了這一難題?，F在人們可以把接近成熟的香蕉運送到世界各地,然后噴上催熟劑乙烯利(學名2氯乙基磷酸)。乙烯利能被作物迅速吸收并在植物體內分解釋放出乙烯。使植物呼吸旺盛、代謝加速加快，促進作物的成熟.這樣,硬而青的香蕉在噴灑乙烯利后，一夜之間就會泛黃、變軟，散發(fā)出誘人的清香，可以上市了。生物學研究發(fā)現，乙烯和生長素、赤霉素、脫落酸等一樣，是植物的一種內源激素,幾乎所有的植物的器官中都會含有微量的乙烯,只是隨著器官的發(fā)育階段不同，含量有些差異.在幼嫩的生長點,如嫩葉、幼芽中的含量較少,而在成熟的果實、衰老的葉片中含量較多。成熟的水果會散發(fā)出微量的乙烯。實驗證明，乙烯不僅能促進作物成熟，還可以刺激橡膠樹和漆樹吐膠、泌液,增加產量;使黃瓜的花改變性別，雄花變?yōu)榇苹ǎ黾赢a量?；どa中，乙烯更是多面手。它可以代替糧食造酒，為人類節(jié)約大量的糧食;合成聚乙烯塑料用于生產漁網、電纜線包皮、食品袋等，給人類的生活增添了不少便利；它還可以用于生產其他的化工原料，如環(huán)氧乙烷、苯乙烯、乙醛等.目前,乙烯主要從石油裂化產物中提取.乙烯以及乙烯的產品已滲透到人類生活的若干領域，它與人類的現代生活的關系將會越來越密切。石油的煉制煤的干餾（案例二）eq\o（\s\up7()，\s\do5(整體構思))教學目標1．課標要求(1)認識化石燃料綜合利用的意義.（2）認識乙烯、苯的衍生物等在化工生產中的重要作用。2．三維目標知識與技能了解石油和煤的組成.了解石油的分餾和煤的干餾過程.過程與方法引導學生學會運用對比歸納的方法。情感態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學生綜合歸納能力、勤于思考的科學態(tài)度，使學生認識化石燃料綜合利用的意義。教學分析1．教材分析本課時主要內容包括石油的煉制和煤的干餾兩部分。石油和煤不僅作為化石燃料是目前消耗量最大的能源，石油化工和煤化工的產物更是許多化工產品的主要原料，其綜合利用價值極大.本節(jié)課在教學上要求較低，對于石油的教學重點是介紹石油的成分、石油分餾和裂化、裂解的基本原理，對石油煉制的生產過程不作要求；關于煤的內容，只是簡單介紹煤干餾的原理和煤干餾的主要產物及其用途.2．學情分析本課時內容學生在初中已經有了初步的了解，鑒于本課時內容課程標準中要求較低,對于石油的煉制和煤的干餾過程學生理解起來難度不大。通過指導閱讀和教師講述，學生較容易認識到化石燃料綜合利用的意義。教學重點、難點1．重點：石油的分餾和煤的干餾.2．難點：石油的裂化和裂解.教學方法問題推進法、交流研討法。課前準備學生:預習教材相關內容，要求學生提前準備有關材料（我國石油資源和煤礦資源的分布狀況及石油化工、煤化工發(fā)展狀況，生產、生活中石油產品及煤和煤化工產品的應用實例、實物等)并向同學做介紹。教師：制作課件，準備相關教學拓展素材。板書設計一、石油的煉制1．石油的成分2．石油的煉制：分餾-—把石油分成不同沸點范圍的油及氣(物理變化）裂化——重油變輕油(化學變化）裂解—-油變氣（化學變化）二、煤的干餾1．煤的組成2．煤的干餾：將煤隔絕空氣加強熱使其分解的過程3．煤的綜合利用與環(huán)境保護eq\o（\s\up7（)，\s\do5（教學設計)）情景導入導入設計一：加油站里有不同型號的汽油和柴油.你知道它們是怎樣用石油制得的嗎?以石油為原料還能制得哪些物質?它們有什么性質和用途?導入設計二：學生交流課前查閱的相關資料，談對化石燃料重要性的認識，闡述為什么石油和煤分別被譽為“工業(yè)的血液”和“工業(yè)的糧食”。推進新課【交流分享】主題發(fā)言：珍惜化石燃料資源，為了人類的生存.【討論互動】引導學生發(fā)言,介紹教學參考資料中的《我國的石油資源》；引導學生討論“聯想·質疑"中的問題，引出新課。【板書】一、石油的煉制【分組討論】結合下列問題，引導學生分組討論1．石油的組成?2．從礦井開采出來的石油為什么要先進行脫水、脫鹽處理？3．烴的沸點和分子中碳原子數之間有什么關系?4．石油分餾出的主要產品有哪些？它們的組成是唯一的嗎？5．為什么要進行石油的裂化？6．石油裂解的主要產品是什么？裂解和裂化的主要區(qū)別是什么？【設計意圖】按照：提問-—閱讀—-討論——歸納的模式，培養(yǎng)學生綜合分析和歸納總結的能力?！境晒故尽扛餍〗M代表發(fā)言，交流討論的結果?！練w納總結】1．石油的成分按元素來看：碳、氫含量為97%～98%。按物質來看:由含不同數目碳原子的烴組成的混合物.2．石油的煉制（閱讀思考）多媒體展示——小結過程原理產品及用途脫水、脫鹽除去原油中的鹽和水，減少對設備的腐蝕-分餾利用加熱和冷凝，把石油分成不同沸點范圍的產物石油氣、汽油、煤油、柴油、石蠟油、潤滑油、重油等裂化在一定條件下加熱（或使用催化劑并加熱），把相對分子質量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質量較小、沸點較低的烴輕質液體燃料（裂化汽油)裂解以石油分餾產品為原料，采用更高的溫度，使其中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等小分子烴乙烯（有機化工的原料）【板書】二、煤的干餾【聯想質疑】學生提前準備有關環(huán)保的材料，討論：煤的用途有哪些？煤的使用中采取哪些措施以提高煤的利用率、減少對環(huán)境的污染？【問題思考】(1)冬季取暖用的煤球爐燃燒時能看到哪些現象？（2)燃燒煤有哪些污染？（3）煤除了用做燃料外還有哪些應用價值?【分組討論】學生就以上三個問題進行分組討論?！窘涣鞣窒怼繉W生交流討論的結果?！練w納總結】1．煤的組成：煤是由有機化合物和無機化合物組成的復雜的混合物。除了含