苯教学设计

《苯》教学设计化学化工学院师范（3）班董可【教材】人教版化学必修二第三章第2节《来自石油和煤的两种基本化工原料》——苯【教学课型】新授课【教学课时】1课时【教学对象】高一学生【内容分析】苯是学生在学习过饱和烃—甲烷、不饱和烃—乙烯的基础上学习的，它既有饱和烃、又有不饱和烃的性质，是一种重要的有机化工原料，苯又是芳香烃化合物中最简单、最基本的一个物质，掌握了苯的性质可以为后面选修5中系统的研究芳香烃及其衍生物打下良好的基础。其中，苯结构中特殊的化学键决定了苯的化学性质是教学的重点内容，但真正的解释需要用用杂化轨道理论及价键理论中的大∏键，这又是选修3中的内容，因此需要简化内容，把苯中的化学键理解为是介于单双键之间的一种特殊的化学键即可。苯是《来自石油和煤的两种基本化工原料》的第2课时，教材在最初就讲了苯和乙烯的用途，然后分析苯的结构，得出结构以后做苯与酸性高锰酸钾、溴水的实验，最后讲苯的取代反应和加成反应。我针对教材两处做了改进：1、先做苯与酸性高锰酸钾、溴水的实验，通过本实验得出苯的结构。2、对于苯的取代反应讲解更为详细，设置学生讨论，让学生发散思维，了解条件对于有机反应的重要影响。【学情分析】学生在学习完甲烷与乙烯之后，已经掌握烷烃和烯烃的基本性质，并在学习了甲烷和乙烯的性质之后，已具备了学习有机化合物的基本能力。可以根据分子式的特点，推断出可能的结构简式；并能够根据实验验证结构简式的正误，由学生自己推断、实验、验证等。在本节课的学习中，学生对苯的结构的理解还存在部分问题，需要通过实验让学生理解苯的结构。在苯的取代反应中，学生要进一步理解条件对于一个反应的影响。并且应注意此时学生有机知识储备并不多，更谈不上知识的综合整理，因此教学中应注意不能随意增加难度，随意补充知识如苯的磺化反应等，这样会加重学生的负担，使学生对学习产生畏难情绪。通过本节课的学习，学生要进一步掌握“结构——性质——用途”的学习主线，发挥自身的主动性，养成严谨求实的科学态度和合作学习的能力。【教学目标】知识与技能：1．了解苯的物理性质，理解苯分子的结构，掌握苯的化学性质；2．进一步强化学生对“结构─性质─用途”关系的认识。过程与方法：学生通过观察实验、分析事实、阅读、合作、交流等方式探究苯的结构和性质。情感态度价值观：1.体验科学探究方法，感受自主学习和合作学习的乐趣。2.学生通过苯的凯库勒式的发现过程，体会“机遇总是偏爱有准备的头脑”的含义，养成科学的态度和科学的品质。【教学重点】苯的结构及化学性质。【教学难点】苯的结构探究。通过类比乙烯的双键和性质，引导学生设计实验探究苯的结构。【教学方法】科学探究、启发式教学、合作学习【教学媒体】ppt、黑板、模型【教具学具】苯的比例模型、苯【教学流程】给出苯的分子式、结构式→提出问题（是否单双键交替？）→设计实验（小组讨论如何探究苯的结构）→探究实验（与酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液的反应）→得出结论→给出实际的结构及及结构特点→苯的性质探究→得出苯容易取代难加成→苯的用途。【教学过程设计】教学环节教师活动学生活动设计意图新课导入4min「导入」在上课之前，我们来猜一个谜语：“有人说我笨，其实我不笨，脱去竹笠换草帽，化工生产逞英豪”。打一种化学用品。「推进」这就是我们今天要学习的另外一种基本化工原料——苯，他是由英国科学家法拉第从煤气中首次发现的。「提问」从这个谜语中我们可以得出哪些结论呢？「分析」1、基本化工原料2、写法：注意苯的写法，不要写成“笨”。「回答」苯「听讲」「思考回答」通过谜语引入，吸引了学生注意力，增强趣味性，强调苯的写法，避免出错。实验讨论6min「过渡」我们在学习甲烷和乙烯的时候，是按照乙烯的结构、性质、用途的思路进行探究的，那我们在学习苯的时候，也用这个思路来进行探究。首先我们来研究苯的结构。「板书」1、苯的分子组成及结构「设问」苯的分子式是C6H6，在科学家孜孜不倦的探索之下，发现了苯的结构，苯的结构式如PPT所示，同学们看到这个结构式告诉我，苯分子中含有碳碳双键吗？「板书」分子式：C6H6结构式「提问」有些同学说有，有些同学说没有，那到底有没有双键呢？我们就用实验来检验一下。我们知道，乙烯中有双键，因此可以使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，那我们如何设计实验探究苯中是否含有双键？请大家讨论2分钟。「归纳」对大家的方法十分正确，我们可以向溴水或者酸性高锰酸钾溶液中加入苯，如果它们没有褪色，就说明苯中没有双键。由于条件有限并且苯有毒，因此我们通过实验视频观察。「思考」有、没有。「讨论」苯与溴水反应，苯与高锰酸钾反应。「听讲」设置疑问，吸引学生注意力，引发学生对于苯的结构的思考。集体回顾乙烯的知识，发散思维，讨论可能出现的不同的方法，培养学生创造性。实验探究6min「视频」向酸性高锰酸钾溶液、溴水中滴加苯。「提问」实验做完了，大家观察到什么现象？说明了什么问题呢？「讲解」肯定还有同学疑惑，那为什么结构式中出现了碳碳双键呢？其实一是没有找更为科学的写法，二是为了纪念发现苯的结构的科学家——凯库勒，他首先把苯的结构式写成这样，后来也就沿用下来了。但实际上，苯中6个碳原子之间的键是完全相同的，它是一种介于单键和双键之间的一种特殊的键。苯的结构简式为（板书），把碳原子和氢原子都省略掉（键线式），还有一种更为科学的写法，就是外面一个正六边形，里面一个圆，这个圆就表示6个碳原子之间的键是完全相同的。「观看视频」「现象」溴水没有褪色，并且溶液分层，上层是橙黄色，下层是无色；高锰酸钾溶液也没有褪色，上层无色，下层紫红色。「结论」苯不能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色，说明苯中没有碳碳双键。「听讲」让学生根据已有的知识分析,设计实验,认真观察实验，让学生在思维上形成障碍和冲突，提高他们去解决问题的欲望。模型展示4min「展示模型」这里有苯的比例模型，请大家仔细观察，说出它的特征。「板书」结构特点「归纳」1、6个碳原子之间的键是完全相同的，它是一种介于单键和双键之间的一「观察」它是正六边形，并且所有的原子是共平面的，键角是120°。通过教师引导讲解，模型观察，加深学生对苯结构的理解，体会机遇种特殊的键；2、具有平面正六边形结构，12个原子在同一平面上；3、键角为120°。「讲解」其实苯的结构的发现经过了一个漫长的过程。它是凯库勒做梦发现的。在梦中，他看到碳原子长链像长蛇一样盘旋，并且蛇衔住了自己的尾巴，最后就悟出了苯的环状结构。大家有兴趣可以在课后阅读书上71页的内容。有些同学觉得做梦就可以发现，实在太简单了，但我们说“日有所思夜有所梦”，做白日梦是不现实的，首先你必须去思考。「听讲记笔记」总是偏爱有准备的头脑的含义。苯的物理性质4min「过渡」既然苯具有的是介于单键与双键之间的键，因此苯可能同时具有烷烃和烯烃的性质。下面我们再进一步研究乙烯的性质。「板书」2、苯的性质「讲解」首先还是看苯的物理性质，大家看到书上69页对苯的描述，我们边看边说。（强调苯有毒，观看修正液毒死老鼠的视频。）「板书」（1）、物理性质「提问」现在大家可以解释刚才实验的分层现象了吗？先交流1分钟「观看视频」「讨论」因为苯的密度比水小，并且它不溶于水，因此它可以萃取出溴水中的溴，上层就是橙黄色了。高锰酸钾不溶于苯，因此在下层根据密度比水小及不溶于水让学生讨论之前实验分层的原因，播放修正液毒死老鼠的视频，增强学习乐趣，加深学生对苯的认识。化学性质12min「过渡」接下来就是苯的化学性质，苯也是可以燃烧的，请大家写出苯在空气中燃烧的方程式。「板书」（2）化学性质①氧化反应a.燃烧「视频」苯在空气中燃烧「提问」苯燃烧时产生明亮火焰并带有浓烈的黑烟，大家还记得这是为什么吗？「解释」对，因为苯的含碳量特别高，碳氢比例是1:1，因此它燃烧时会有很浓的黑烟。「讲解」刚才的实验我们也得出苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也就说明苯不能被酸性高锰酸钾氧化。「板书」b.不能被酸性高锰酸钾氧化「过渡」学习了苯的燃烧，我们再来看苯的取代反应。「板书」②取代反应「讲解」在三溴化铁的催化作用下，苯可以和液溴发生取代反应，苯环上的氢原子被溴「书写」写方程式「观看视频」「回答」含碳量高「听讲」通过设置问题和讨论，培养学生分析问题、合作学习的能力，强调苯的取代反应，加深学生印象。原子取代，生成一种新物质——溴苯。溴苯是无色液体，密度比水大。「板书」a.溴代反应「提问」大家再思考2个问题，1、反应物中液溴可以换为溴水吗？为什么？2、在实际实验中我们用的是铁做催化剂，这又是什么原因？「过渡」苯除了能与液溴发生取代反应，苯还可以与浓硝酸发生取代反应。「板书」b.硝化反应「解释」我们可以把硝酸写成这样，左边部分叫做羟基，右边部分叫做硝基，苯环上的一个氢原子和羟基结合，生成水，而硝基就和苯环结合，生成硝基苯。苯分子中的氢原子被硝基取代的反应叫做硝化反应。「过渡」虽然苯不具有典型的碳碳双键，但是在特定条件下，还是可以发生加成反应。大家看一下苯和氢气加成的方程式，注意它的反应条件。「板书」③加成反应「讲解」苯和氢气加成，要镍做催化剂，并且还需要加热，说明反应条件十分苛刻，发生加成反应还是很难的。「讨论」不能把液溴换成溴水，刚才通过实验已经验证了苯与溴水是不反应的。因为铁和液溴反应可以生成溴化铁，而铁又比溴化铁易获得，所以实际实验中直接用铁代替溴化铁。「听讲」苯的用途2min「提问」到这里，我们就把苯的化学性质讲完了，那么苯又有哪些用途呢？「回答」合成纤维、合成橡胶，塑料、农药、医药、染料、香料等，有机溶剂。联系生活实际，体会化学就在身边，善于发现。小结2min「总结」苯的结构、物理性质、化学性质（易取代，难加成）「听讲、总结」【板书设计】《来自石油和煤的两种基本化工原料》—苯一、苯的分子组成及结构分子式：C6H6结构式结构简式二、苯的性质1、物理性质2、化学性质①燃烧②取代反应a.溴代反应b.硝化反应③加成反应（环己烷）三、苯的用途