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当前位置: -> [教学设计]第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料(苯)
作者：未知来源：网络收集时间：2012-5-2 17:09:31阅读：
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一、教材分析
本节课的内容位于化学必修2的第三章的第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料。苯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。教材着重介绍了芳香烃的概念、苯的分子组成和结构、苯的性质，并结合苯的性质介绍了卤代反应、硝化反应、磺化反应。
苯是芳香烃典型的代表物，苯分子结构中的特殊的化学键决定了苯的化学性质，有关苯的性质是建立在苯的分子结构基础上，因此，在教学时首先结合化学史，引导学生认识苯的特殊结构，然后结合实验探究活动，引导学生认识苯的物理性质和化学性质，并讨论苯分子结构和化学性质的关系，从而解决本节课的难点。同时培养学生重视实验的科学态度和对科学实验的兴趣，学习科学家的优秀品质。
二、学生分析
在苯之前,学生已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物的性质，烷烃的代表物甲烷，不饱烃中以乙烯为代表。知道烷烃的特征反应是与卤素单质发生取代反应。官能团碳碳双健的特征反应是加成反应，例如使溴水褪色，与氢气在一定条件下发生加成反应，氧化反应，例如使酸性高锰酸钾溶液褪色，这为探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质打下了基础。
三、教学目标
知识与技能
1.知道苯的物理性质，知道苯的结构特点、主要化学性质和在化工生产中的作用。
2.掌握苯的取代和加成反应。
过程与方法
通过对苯分子组成及结构、性质的探究加强观察、归纳、推理等方法及技能的训练，加深认识有机化合物中的“结构-性质-用途”的关系。
情感态度与价值观
通过苯的学习，养成良好的思考、分析问题的方法，加强“结构与性质”的认识，养成科学的分析解决问题的方法。激发学生热爱科学、热爱化学、献身于科学事业的热情。
四、教学重难点
教学重点：苯的加成反应与取代反应，并能从结构上认识其反应特点。
教学难点：苯的结构与其化学性质的关系，苯的取代反应与烷烃取代反应的区别。
五、教学方法
本节内容同样是基于“结构决定性质”这一教学思路，而苯是一种新物质，根据有机化学中碳是四价的原则，引导学生对苯的结构大胆地假设，再利用实验进行探究，并利用科学史话，进一步引导学生确定苯的结构特征，再根据结构与性质的关系，落实苯的物理和化学性质。
六、教学过程
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教师活动 |
学生活动 |
设计意图 | ||||||||||||||||||||||
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[新课引入] 我们今天要研究另外一种自石油和煤重要的有机化工原料——苯。苯有哪些具体的应用呢？ |
阅读教材，回答：可以用来生产染料、溶剂、增塑剂等 |
承上启下 引入新课 | ||||||||||||||||||||||
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[设问]教材也告诉我们苯的分子式为C6H6，那么大家根据碳的四价理论，能不能推断出苯是否为饱和烃？ |
思考、讨论 回答：不饱和烃，可能有C＝C |
学生在接受不饱和烃的概念后，对苯结构的猜想，可以激发学生想象力和逻辑思维能力。 | ||||||||||||||||||||||
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[设问]那我们可以怎样检验苯中是否有C＝C呢？ |
滴入溴水或酸性高锰酸钾溶液 |
通过学生己掌握的知识，创设问题情境，提高学生设计实验的能力。 | ||||||||||||||||||||||
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[探究]下面我们一起通过实验，来看看我们的猜想是否符合事实。 |
阅读教材 |
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[探究实验一]向试管中加入少量的苯，再加入溴水，振荡后，观察现象。 |
预测现象、观察现象：上层呈橙红色，下层无色 |
通过实验事实验证学生的猜想 | ||||||||||||||||||||||
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[问题1]为什么上层是橙色而下层无色？ [提示]我们曾经用有机物四氯化碳来萃取碘水。 |
思考，回答问题：苯和溴没有发生反应，而苯密度小于水，溴和碘相似，易溶于有机物，所以上层呈橙红色。 |
通过实验现象，分析苯的性质，提高学生知识迁移能力。 | ||||||||||||||||||||||
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[探究实验二]向试管中加入少量的苯，再加入酸性高锰酸钾溶液，振荡后，观察现象。 |
观察、记录现象：酸性高锰酸钾溶液不褪色，上层无色，下层呈紫红色。 |
通过实验现象的观察，提高学生的观察能力和表达能力。 | ||||||||||||||||||||||
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[投影]苯中没有不饱和烃所具有的C=C和C≡C，而是另有其独特的结构！ |
做笔记 |
有助于学生加深印象 | ||||||||||||||||||||||
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[讲述]同学们，对于苯的结构，从19世纪以来，很多科学家都在不断地摸索，我们今天是站在巨人的肩膀上来学习研究的，请同学们阅读教材P71科学史话，了解苯结构研究的发展史。 |
听讲，阅读教材，了解苯环结构的发现史，了解科学家在这方面所做的贡献，感受他们献身科学的精神，同时，也对苯的平面六边形结构有初步的认识。 |
通过科学史话的阅读，使学习内容更为生动，同时也能让学生感受到科学研究的艰辛，感受科学发展道的曲折，体会到想象力和创造力对科学发展的巨大贡献 | ||||||||||||||||||||||
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[讲解投影] 科学史话：凯库勒与苯分子结构 1、平面正六边形结构： 6个碳原子、6个氢原子均在同一平面上，键角为120°。苯的结构称之为苯环结构 2、苯分子中不存在简单的碳碳双键，而是介于单键和双键之间。
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听讲 做笔记
观察结构图
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。
对苯的结构特点进行归纳，有助学生的加深理解和记忆
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[讲解]我们在前面通过实验对苯的性已经有初步了解，下面我们来系统地学习有关苯的性质，请同学们阅读教材，归纳苯的物理性质。 |
苯的物理性质：无色液态，有特殊芳香气味，密度小于水，熔点5.5℃, 沸点80.1℃，易挥发（密封保存）不溶于水，易溶有机溶剂，苯蒸气有毒。 |
在实验的基础上，发挥学生的自学能力，培养学生归纳能力。 | ||||||||||||||||||||||
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[投影讲解]苯虽然重要，但也有毒，所以使用时应该注意安全。也请同学们通过查阅资料，了解苯的中毒事件。
（从课件中截取的标题） |
查阅资料，了解苯的毒性 |
通过生产生活中的实例，让同学们了解生活中常见的有毒物质，了解一些防护措拖。 | ||||||||||||||||||||||
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[讲解]同学们，通过前面的实验现象，还有烃的特殊结构，同学们推测苯能发生哪些类型的反应呢？ |
能够燃烧、加成和取代 |
进一步引导学生理解结构与性质的关系。 | ||||||||||||||||||||||
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[讲解]化学性质 1、氧化反应 （1）苯的燃烧 苯是一种烃类物质，能在空气燃烧，请同学们写出苯在空气中燃烧的化学方程式 |
2C6H6+15O2 两位同学上黑板书写 |
锻炼学生书写方程式的能力 | ||||||||||||||||||||||
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[校对分析]针对学生的书写情况，校正分析 |
校对自己的答案，做笔记 | |||||||||||||||||||||||
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[讲解](2)苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，说明苯中是否有碳碳双键呢 |
苯中没有碳碳双键 |
回忆实验现象，增强印象，提高同学们的表达能力 | ||||||||||||||||||||||
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[讲述]同学们，我们刚才已经知道，苯具有烷烃和烯烃的特征，那除了能燃烧以外，还能发生什么反应呢？请同学们阅读教材70页，进行归纳总结。 |
阅读教材 回答问题： 取代、加成 |
培养学生自学能力和归纳能力。 | ||||||||||||||||||||||
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[讲解]2、苯的取代反应 (1)溴代反应 苯溴化铁的催化下，可以和液发生取代反应，请同学们写出该反应的方程式。 |
写出方程式 了解取代反应的原理 |
通过苯的物征反应，让学生了解苯在一定条件也能发生取代反应，和烷烃的性质有相似之处。 | ||||||||||||||||||||||
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[小结] 纯净的溴苯是无色液体，比水重；这样制备的粗溴苯因溶解有单质溴，因而显褐色。 |
听讲 笔记 |
适当补充，加深印象 | ||||||||||||||||||||||
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(2)硝化反应 在浓硫酸的作用下，苯在50℃~60℃条件下，能与浓硝酸反应取代反应，生成硝基苯，该反应也称为硝化反应。
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听讲、做笔记， |
让学生更全面地了解苯的性质 | ||||||||||||||||||||||
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[讲解]苯除了和烷一样能发生取代反应，由于苯中碳碳键介于单键与双键之间，因此在一定条件下也能发生加成反应。 |
听讲 |
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[讲解] 3、加成反应 在一定的条件下能进行加成反应。跟氢气在镍的存在下加热可生成环己烷，请同学们写出方程式。 |
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锻炼学生书写方程式的能力 | ||||||||||||||||||||||
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[课堂小结] |
整理笔记 |
全面回顾 | ||||||||||||||||||||||
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[作业]课本：课后习题 2、3、4、5、6 |
练习 |
巩固、验收 | ||||||||||||||||||||||
12CO2 +6H2O 
七、板书设计
2.2 苯
一、结构：正六面体结构，苯分子中不存在简单的碳碳双键，而是介于单键和双键之间。
二、苯的物理性质
三、苯的化学性质
1、氧化反应
（1）苯的燃烧
2C6H6+15O2
12CO2 +6H2O
(2)苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化
2、取代反应
(1)溴代反应
(2)硝化反应
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3、加成反应
+3H2 
八、教学反思与建议
本节课的内容位于化学必修2的第三章的第二节——《来自石油和煤的两种基本化工原料》。本节课的教学内容,是基于已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物甲烷、乙烯的性质，以及取代反应、加成反应等重要的有机反应，这节课继续探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质，学生由于有了必要的知识储备，再在教师引导下，基本能突破本重难点。
本节课的核心内容在于探索苯的结构与性质，在教学中以“探究性教学”来开展学习。
首先，根据苯的化学组成，让学生推断苯的结构，再根据学生的猜想，以加实验探究，根据苯不能使溴水褪色，也不能使酸性高锰酸钾褪色的事实，激发了学生的探究欲望，再结合科学史话，引导学生逐步认识苯的结构，学生心中的疑问顿时烟销云散，这样，不但激发了学生的学习兴趣，同时也帮助学生掌握了有机化学基本的学习方法，提高实验设计能力、观察能力和文字表达能力，掌握从现象推断性质，从结构分析性的基本方法，进一步深化对结构与性质关系的理解，这也是本节课的亮点之一。
虽然《苯》是高中有机化学教学中的重点内容之一，是芳香族化合物的代表，但本节课旨在突破苯的结构与性质，而芳香烃、芳香族化合物等概念，选理科的同学将在必修5《有机化学基础》中系统地学习，所以笔者认为，对这些内容不要过多拓展，不要给学生带来太多的学习压力和造成学习障碍。
有机化合物种类繁多，结构复杂，因此在教学过程，虽然我们提倡让学生学会猜想、推断，但不能让学生毫无根据地猜想，应该在学生已有知识的基础上，通过实验探究来推理。笔者认为，在教学过程中，教师应紧紧围绕甲烷与乙烯两种代表物的性质，作为学生认知的指导者，引导他们从实验探究中发现问题，研究解决自己发现的这些问题，从而在探究苯的结构这一过程中，培养学生的自主学习和探究能力。
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