高中必修二《苯》教學(xué)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(xué)必修二第三章第二節(jié)中，是為了讓學(xué)生認(rèn)識和了解基礎(chǔ)和常見的有機化合物，使學(xué)生初步認(rèn)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(xué)習(xí)過共價鍵的相關(guān)知識，以及在上一節(jié)和乙烯的學(xué)習(xí)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(xué)的難點苯的結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)有所幫助。本節(jié)知識的作用在于對將來在選修五中學(xué)習(xí)芳香烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)做好鋪墊，以及讓學(xué)生通過本節(jié)的學(xué)習(xí)初步掌握自然科學(xué)方法論探索科學(xué)問題的基本過程和方法。二、 學(xué)情分析【學(xué)生“起點能力”分析】學(xué)生已經(jīng)在之前的學(xué)

2、習(xí)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(xué)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(xué)習(xí)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(xué)生“生活概念”分析】學(xué)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(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容有一定幫助?！緦W(xué)生“認(rèn)知方式”分析】由于學(xué)生剛剛接觸有機化學(xué)的學(xué)習(xí)，對有機物的結(jié)構(gòu)認(rèn)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(xué)性質(zhì)，如氧化、取代、加成反應(yīng)等但對有機化學(xué)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(xué)習(xí)苯的性質(zhì)與烯烴有所不同時也會產(chǎn)生困惑，在教學(xué)中需要注意講解。三、 教學(xué)目標(biāo)【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(xué)性質(zhì)?！具^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(xué)研究應(yīng)遵循的科學(xué)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(xué)家發(fā)現(xiàn)苯環(huán)結(jié)構(gòu)的科學(xué)研究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)家艱苦探究、獲得成功的精神，養(yǎng)成用科學(xué)觀點看待事物的觀點。2.體會想象

4、力、創(chuàng)造力在科學(xué)研究中的重要意義。四、 教學(xué)重難點【教學(xué)重點】苯的分子結(jié)構(gòu)以及主要化學(xué)性質(zhì)【教學(xué)難點】苯的分子結(jié)構(gòu)五、 教學(xué)方法講授法、引導(dǎo)-發(fā)現(xiàn)法、實驗-探究法六、 學(xué)法指導(dǎo)敢于假設(shè)、討論探究、合作交流七、 教學(xué)準(zhǔn)備苯、Br2水、Br2的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液、試管、膠頭滴管八、 教學(xué)過程設(shè)計教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【引言】在上一節(jié)課中，我們學(xué)習(xí)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(xué)們認(rèn)識另一種基本的化工原料苯?！菊故緢D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(xué)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(rèn)真歸納苯具有哪些物理性質(zhì)。【板書】苯一、 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?！举Y料】苯的發(fā)現(xiàn)史19世紀(jì)，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(xué)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(xué)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(xué)習(xí)的乙烯也是一種不飽和的烴，其不飽和度為2。請同學(xué)們算一算，苯的不飽和度是多少，并聯(lián)系前面所學(xué)的乙烯及不飽和烴，試著寫寫苯的結(jié)構(gòu)簡式?！菊故尽靠茖W(xué)家曾經(jīng)預(yù)測的苯分子的結(jié)構(gòu)及學(xué)生寫出的結(jié)構(gòu)。【過渡】苯的結(jié)構(gòu)到底是什么樣的呢？19世紀(jì)科學(xué)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(dǎo)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(xué)家們又做了以下實驗進行推測?！疽曨l】科學(xué)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)。【提問】上述哪些結(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(xué)們來親自驗證自己的猜想?！緦嶒炋骄俊糠謩e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(xué)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)。【科學(xué)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。【小結(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(xué)論證假設(shè)，從而上升為理論。【練習(xí)】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(xué)們成功的用科學(xué)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(dāng)中，也學(xué)習(xí)了不少有關(guān)苯的化學(xué)性質(zhì)，在本節(jié)課的最后，我們一起來總結(jié)苯的化學(xué)性質(zhì)?！景鍟咳?、 苯的化學(xué)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(xué)性質(zhì)（較穩(wěn)定）：1、難氧化（但可燃）；2易取代，難加成?！居^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?！居^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(rèn)真體會和學(xué)習(xí)自然科學(xué)方法論探索科學(xué)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(xué)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(xué)史的教育，進行德育滲透培養(yǎng)學(xué)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)