高中化学优质教案 苯的结构和性质) 教学设计[必修]

《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
由来分子的结构所困惑。

一天
夜晚，他在书房中打起瞌睡，眼前又出现了旋转的碳原子。

碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲，忽见一条蛇咬住了自己的尾巴，并旋转不停。

他像触电般地猛然醒来，终于提出了苯分子的结构。

根据凯库勒观点画出苯
分子
的结
构示
意图
凯库勒式
以科学探究为手段再现
人类科学知识形成历程
的片断，使科学家的发现
与学生的发现融为一体；
分析本质，进一步深化认识
解决问题【问题探究】凯库勒式能
否完美地反应苯的结构
【学生总结】实验3—1表
明苯不与高锰酸钾溶液、
溴水发生反应，说明苯分
子中没有与乙烯类似的双
键。

[多媒体展示信息]展示苯
中碳碳键，碳碳单键和碳
碳双键键长的数据进一步
评价凯库勒的假说。

苯分子中碳碳键：键长均
为140pm
碳碳单键：键长154pm
碳碳双键：键长133pm
学生结合信息分析归纳
苯结构特征：
①苯分子具有平面正六
边形结构
②其中的6个碳原子之
间的键完全相同
③是一种介于单键和双
键之间的独特的键
通过探究让学生逐步领
悟自然科学的探究方法，
当利用已有知识和经验
不能解释某种事实时，可
以大胆进行猜测、提出假
说。

假说只有被实验或现
代科技手段测得的数据
所证实时，才能成为理
论，当因为新的事实出现
而暴露出缺陷，理论再被
修正和发展。

学生从中感
悟到科学结论是相对真
理，随时准备接受实践的
检验。

解决问题究竟如何表示苯分子结构
呢？
[小结]常用来表示苯分子。

但是，为了纪念凯库勒对
学生通过归纳小结在教
师的引导下得出结论。

使学生像科学家一样思
考和探究，力求再现整个
研究过程，最后使学生获
得解决问题的成就感和
化学方程式。

苯的用途用多媒体展示服装、纤维、
洗涤剂等的图片，使学生
理解苯是一种重要的化工
原料。

了解苯的重要用途。

理论与实际相结合，使学
生能将所学知识与实际
生产生活联系起来。

归纳小结引导学生自己从两个反面
进行归纳小结：1．研究苯
分子结构的科学方法；2.
物质结构、性质和用途的
相互关系
在教师的引导下自己学
会归纳总结，理解其中的
重要科学方法和物质结
构、性质、用途三者间的
辨证关系。

1.学生通过总结了解科
学探究的基本过程，发展
探究能力。

2.通过总结物质结构、性
质、用途三者间的辨证关
系，进一步认识研究有机
物的一般过程和方法。

练习反馈,加深理解投影显示练习，巩固所学
知识
学生积极踊跃运用所学
知识.
及时了解学生掌握知识
的程度和运用知识的能
力
布置作业布置课后作业完成作业对知识的复习与应用
八板书设计
来自石油和煤的两种基本化工原料—苯
一、苯分子结构
二、物理性质
三、苯的化学性质
1．取代反应
反应方程式：
2．加成反应
反应方程式：
（环己烷）
3．氧化反应
现象：火焰明亮，有浓黑烟
九、教学反思
1．本设计重在进行“探究苯分子结构、结构决定性质、性质反映结构”三方面的教学，按照“①提出问题→分析问题→解决问题→归纳总结；②科学假说→实验探究→信息资料→→应用发展”两条主线进行实际教学，以激发学生的学习兴趣为己任，力求突出重点，攻克难点。

2．本设计力求使所有的学生有效地全程参与各个环节，保障学生的意义建构。

在探究过程中，学生的探究意识非常强烈，从认识问题到提出假说，从设计方案到实施方案，以至最后问题的解决学生始终处于思维活跃状态，学生的逻辑思维能力、观察能力和实验能力都得到较好的训练，培养了学生的以实验事实为依据、严谨求实、敢于创新的科学精神。

3．通过本节课的学习，学生很好地掌握了苯的分子结构特点，但是由于学生有机化学知识不够完备探究性学习训练较少，提出的假说、设想不够大胆。

在以后的教学中，应持续注重发挥教师的主导和学生的主体作用：教师应该把课堂教学的重心由记忆现成结论为主转到学生自主探究上来。

在探究教学中教师应充分相信学生，不要过于包办代替，让学生充分思考；另外在学生表述疑问时，不要随意打断学生的陈述，要让学生完整的表达出自己的疑问，同时组织学生认真倾听，并尽量由学生给予解答。

此外学生的自制力与自控力有限，所以不能放开课堂给学生完全的自由，教师在课堂中扮演好“导”的角色，真正将课堂放给学生，让学生成为学习的主人。

总之，新课程对教师提出了更高的要求，平日备课教师要尽量渗透新课标，充分理解教材，根据课堂的需要增大教材探究内容的开放度，学生能力的提高需要教师日积月累的培养，好的学习习惯和学习方法需要教师长期潜移默化方可养成。