高中化学优质教案 苯的结构和性质) 教学设计[必修]
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《来自石油和煤的两种基本化工原料——苯》
一、教材分析:
《来自石油和煤的两种基本化工原料——苯》是人教版普通高中新课程标准教科书化学必修模块2第三章《有机化合物》的第二节第二课题的内容,是在学习过饱和烃──甲烷、不饱和烃──乙烯的基础上学习的。苯既有饱和烃、又有不饱和烃的性质,也是新的一类烃的代表,使烃的知识得到完善和升华,同时,也是培养学生逻辑思维能力、观察能力、动手、动脑能力的重要内容,更是高考中重点考查知识点之一。
苯在有机化学教学中占有重要地位,为以后学习有机化合物提供了范例。本节课主要介绍苯的物理性质、分子结构、化学性质,以及在生产、生活中的应用,从结构角度适当深化对学生苯的认识,建立有机物“(组成)结构——性质——用途”的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,形成一定的分析和解决问题能力。通过这节课,学生基本掌握了有机化学的学习方法,能利用物质的结构推断物质的性质,利用物质的性质来推断物质的结构。
二、学情分析:
高一学生已经具备了一定的逻辑推理能力、观察能力和实验操作能力。在学习苯的知识之前,学生已经学习过甲烷和烷烃、乙烯,初步掌握了碳碳单键、碳碳双键的结构特征和特征反应。根据奥苏贝尔的有意义学习理论,这些知识就是学生学习新知识之前已经具备的“先行组织者”,苯有关知识的学习要以此为基础,注意新知识和“先行组织者”之间的联系。学生运用“先行组织者”对苯分子的结构进行推测,继而根据分子结构推测苯的化学性质。
三、三维教学目标:
1知识与技能
(1)掌握苯的结构并认识苯的结构特征。
(2)了解苯的物理性质,通过苯与溴、浓硝酸等反应,掌握苯能燃烧、易取代、难加成的化学性质。
(3)进一步强化学生对“结构─性质─用途”关系的认识。
2过程与方法
(1)学生通过合理假设、动手操作、观察实验、分析事实、整理信息、合作与交流等方式探究苯的结构,了解科学探究的基本过程,发展探究能力。
(2)以苯为例,论证物质结构决定性质、性质反映结构的辨证关系,进一步认识研究有机物的一般过程和方法。
3情感、态度与价值观
(1)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(巴斯得)”的含义,养成科学的态度和科学的品质。
(2)体会想象力和创造力在科学研究中的重要意义。
四、教学重点与难点:
教学重点:苯分子的结构特点,苯的化学性质。
教学难点:引导学生以假说的方法研究苯的结构
五、教学理念:
培养学生的科学素养是科学教育的一个永恒目标。适当理解科学本质观是培养学生科学素养的核心成分之一。以"苯"这一教学内容为基点,以当代科学本质观为思考理念,进行"苯"的课堂教学设计。而苯的分子结构的确定能很好地反映自然科学研究的一般方法:收集材料---提出假设---设计实验验证假设---修正及完善结论---初步形成理论---理论的完善与发展。因此,我们要抓住这一很好的课例,通过精心设计,不但引导学生启发学生,培养学生的科学素养。
本节课沿着历史的发展脉络进行科学探究,将一个完整的发现苯、认识苯的过程展现在学生的面前,运用引导探究的学习方式使学生亲历“苯的发现之旅”,体会科学研究的过程和乐趣,训练科学方法。本课采用化学史和科学探究相结合的教学方式,把演示实验、探究实验、苯分子结构假说的提出和证实(或发展)串联起来,按科学发现基本过程的顺序设计教学程序。从发展学生自主性、创新性的角度出发,先启发学生自己写出C6H6可能的链烃结构简式,然后设计实验否定苯具有链式结构,从而发现并明确问题。再通过介绍凯库勒等科学家的研究工作,从运用假说的角度让学生认识并体验科学探索的基本过程。因此在本节课我们根据建构主义的基本理论和教学设计思想,依据以学生为中心的教学设计原则,在构建学生的学习环境时,采用的是“抛锚式教学”。
六、教学方法:
(1)以化学史为载体的科学探究法:假设法、实验探究、归纳推理等;
(2)自主学习与合作学习相结合的方法;
(3)多媒体教学:视频播放,配备苯分子结构模型及其相关实验装置药品
七、教学过程设计
步骤教师行为学生行为设计意图
创设情景,引入课题“有人说我笨,其实并不
笨;脱去竹笠换草帽,化
工生产逞英豪”,猜一字。
学生高兴的猜字谜,得
出谜底--苯
通过做游戏的形式将学生
引入新的学习课题,能极
大地激发学生的学习兴
趣。谜底揭晓后,自然引
出本节课的课题。
通过学生练习确定苯的分子式【展示练习】
苯由C、H两种元素组成,
其中C%=92.3%,它的蒸
气的密度是相同条件下
H2的39倍,试计算其分
子式。
解:M(苯)= 39×2 = 78
(g/mol)
n(C)=(78×92.3%)
÷12 =6(mol)
n(H)=78×(1-92.3%)÷1
=6(mol)
∴分子式C6H6
选择“相对分子质量——
分子式的确定——分子
结构”这样的顺序,让学
生进一步体会研究有机
物的一般过程,为后续有
机物的学习打下基础。而
且苯分子式的确定是学
生自己“计算”出来的,
而不是教师讲述出来的,
更符合学生的认知规律,
印象更深刻。
科学探究苯分子结构
提出问题分析问题让学生们设想自己就是生
活在19世纪中叶的化学
家。如何探究苯分子的结
构:
(1)按照你的理解,根据
苯分子式(C6H6),你能写
出哪些结构式?(2)你写
出的苯的结构有何特征?
能否运用我们学过的知识
设计实验验证你写的结构
式是否正确。
[学生板演]展示探究的成
果(只要求画出碳骨架)
C=C-C=C-C≡C;
C=C-C≡C-C=C;
C≡C-C≡C-C-C;
C≡C-C-C-C≡C;
C-C≡C-C≡C-C;
培养学生提出问题、分析
问题的能力。
以先备知识为基础,学生
可以通过自己的思考力
和创造力动手写出多种
多样的结构式
1.巩固有机物中碳四价
理论;
2.巩固C-C和C= C的结
构;
3.培养学生的空间想象