第一单元 化石燃料与有机化合物课件配套优秀公开课教案设计

教学设计

名称

苯的教学设计

曹建林

化学必修2的第三章的第二节

基本信息

执教者

所属教材目录

课时

1 教材分析

必修模块2第三章《有机化合物》，是以典型有机物的学习为切入点，让学生在初中有机物常识的基础上，能进一步从结构的角度，加深对有机物和有机化学的整体认识。选取的代表物都与生活联系密切，是学生每天都能看到的、听到的和摸到的，使学生感到熟悉、亲切，可以增加学习的兴趣与热情。

必修模块的有机化学具有双重功能，一方面为满足公民基本科学素养的要求，提供有机化学中最基本的核心知识，使学生从熟悉的有机化合物入手，了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法，认识到有机化学已经渗透到生活的各个方面，能用所学知识解释和说明一些常见的生活现象和物质用途；另一方面为进一步学习有机化学的学生，打好最基本知识基础、帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法，激发他们深入学习的欲望。

苯就是几种典型代表物之一，在高中化学教学中占有重要地位——被列为必修内容。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。

苯分子结构中特殊的化学键决定了苯的化学性质。它是对中学阶段烃类成键知识以及性质的总结与拓展。学好苯的知识对后续有机物的学习具有指导作用。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。

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。

能例举苯的主要物理性质（颜色、状态、熔点、沸点）；掌握苯的分子结构并能够描述其结构特征；

知识与能力目标

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。

学情分析

教学目标

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，进一步认识研究有机过程与方法目标

物的一般过程和方法；

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；参与苯分子结构的探究过程，了解科学探

究的基本过程，发展探究能力。

明显地表现出科学解释必须与实验证据、自然观察相一致的实证精神；

情感态度与价值能从历史的角度理解科学家们提出的理论在当时具有的意义，从而理解科学的本质；

观目标

体会想象力和创造力在科学研究中的重要意义；认识技术的更新对科学发展的推动作用。

教学重难点

重点

难点

引导学生以假说的方法研究苯的结构，掌握苯的化学性质。

苯分子的结构特点和苯的化学性质

教学策略与

设计说明

本节课沿着历史的发展脉络设置了八个学习任务，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。

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

在上新课之前，让大家猜猜我今天所上的内学生认真聆容。“有人说我笨，其实并不笨；脱去竹笠听，积极猜谜换草帽，化工生产逞英豪”，猜一字。（苯）

语。

现在我们正式来学习苯这种物质。看看它是了解社会背何方神圣？19世纪初，由于冶金工业的迅景，体会苯在速发展，需要大量的焦炭，而产生焦炭时会生活中应用。

产生副产物煤焦油。当时，由于人们的认识有限，煤焦油被当为废物扔掉，污染环境，造成危害。而科学家法拉第历经艰辛，花了整整五年时间从煤焦油提炼出今天我们所上的这种化合物——苯。

从我刚才的描述中，我们知道苯来自于煤焦油，是工业中一种重要的化工原料。在今天也是应用广泛，无处不在。可用于合成我们生息息相关的三大合成材料——合成纤维、

学生往往“笨”、“苯”混淆，借鉴谜语，让学生突出印象，同时引起学生学习苯的兴趣。

学生了解学习的化学物质与生活息息相关，体会到化学来源于生活的

理念。

合成树脂以及合成橡胶，还可以合成医药、农药和燃料等一系列化工产品。既然苯在生活中这么重要，我们就来认识一下苯的庐山真面目吧。

学习一个新的物质，我们会从它的物理性质和化学性质来考虑。苯的物理性质是什么呢？相信大家都已经预习过了。现在我请一位同学来回答这个问题。

嗯，这位学生很好的预习了，苯的物理性质已经讲得很完整了。我们知道，苯是无色、带有特殊气味的液体，有毒，密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。这个很好理解，因为所有的烃都不溶于水，而根据相似相溶原理，所以苯易溶于有机溶剂。需要注意一点的是：苯的熔沸点比较低，特别是熔点为5.5℃，所以温度较低或者用冰冷却时，就会成为无色晶体。沸点是88.1℃，所以可以考虑用蒸馏的方法分离沸点与它相差很多的有机物。

学生认真计培养学生的动手计算能测定，他发现苯仅由碳、氢两种元素组成，算考虑，得出力。

其中碳的质量分数为92.3%，苯蒸气密度苯的分子式。

法拉第发现苯以后，立即对苯的组成进行为同温、同压下乙炔（C2H2）气体密度的3倍，请确定苯的分子式。

“就苯的分子式C6H6可能有哪些结构式”，同学们认真同学们想出来几种呀？愿意上来展示一下思考，积极回吗？

答。

学生复习对于饱和烃和不饱和烃的概念，并知道不饱和度。

学生听讲，记录笔记。

重复加强学生对于苯的物理性质的理解。

学生预习教材并回答问题。

学生自己了解物质的物理性质。

我们知道化学是一门试验的科学。那么让我们通过试验来检验我们的猜想是否正确？这些实验是：

试验一、向试管中加入少量苯，再加入溴水，震荡后观察试验现象。

实验二：向试管中加入少量苯，再加入高锰酸钾溶液，观察试验现象。

实验三：在试管中加入苯然后通入氯气，在光照条件下观看是否反应？

认真思考，听讲。了解实验对于物质的结构推断的重要性。

得出苯的结构式。

了解苯的结构式

通过前人的试验一、二，我们知道，溴水、高猛酸钾溶液都没有褪色。说明苯中不存在碳碳双键。又由实验三可知苯中不存在碳碳单键。这说明凯库勒式存在一些不合理的地方。实际上经过研究发现苯中的碳和碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键。

听讲，知道苯中的碳和碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键。

知道苯中的碳和碳之间的键是一种介于碳碳单键和碳碳双键之间的特殊的键。

在凯库勒式的基础上，我们根据实际的情听讲，了解凯况，得到苯的另一种结构简式。虽然凯库勒库勒式的不式有一些不合理的地方，但是由于在计算不足。

饱和度和与氢气加成中消耗氢气的量时很方便，因此在化学中依然使用。苯除了知道它的分子式以及结构简式，还要知道它是平面结构，十二个原子共平面，键角是120°。

【练***家将学案翻到27页，看例题一、练习

二。现在我相信大家应该能够做出来这两题了。讲解习题。

在学习完苯的物理性质以及分子式，结构听讲

简式和结构后，我们来学习苯的化学性质。

一、

氧化反应

苯不能使溴水、高猛酸钾褪色，因此它不能和溴水、高猛酸钾发生氧化反应，但是在氧气的作用下，会发生剧烈的燃烧反应。这也很好理解，苯是烃，可以燃烧。大家猜测试验现象，反应方程式以及现象产生的原因?

学生认真思考，体会苯虽然不可以和高锰酸钾以及溴水发生氧化反应但可以发生燃烧这种剧烈的氧化反应。

试验现象是有明亮火焰并伴有浓烟。原因是苯中碳的质量分数太大。

明白苯的凯库勒式的不足，知道苯的另一种结构式。

及时巩固练习，加强对所学内容的掌握

了解这个时间段学习的重点

学生体会苯虽然难氧化，但是还是可以氧化。

通过苯的燃烧反应现象回忆烃燃烧伴有浓烟是因为苯中碳的质量分数太大。

一、

取代反应

(一)苯与溴的取代反应

同学们可能会有疑惑，刚刚说苯和氯气在光照条件下不能发生取代反应，说明苯碳碳之间不存在明显的碳碳单键。但是不代表苯不可以发生取代反应。这个大家一定要分清楚。试验四、把苯和少量液溴放在烧瓶里，同时加入少量铁屑作为催化剂。

在试验过程中，大家可以猜测一下试验现象是什么吗？

请大家将重难点手册翻到105页，我么知道试验现象是：在常温时，很快就会看到在导管口附近出现白雾，（生成的溴化氢易挥发）。

实验注意要点：

（1）

本实验室苯与液溴发生反应，也就是与纯溴的反应。

（2）

生成的溴苯是无色液体，密度比水大，常因溶解了溴而成褐色。

（3）

反应装置：a长导管作用是冷凝回流作用b锥形瓶里的导管未深入液面以下是放倒吸。

（4）

产物的精制

分析产物中有溴、苯、溴苯以及三溴化铁，所以除杂顺序是：水洗——氢氧化钠——水洗——干燥——蒸馏。

（二）苯与浓硝酸的反应（硝化反应）

5

在这个试验中，我们首先要强调是浓硫酸，而稀硝酸是不可以发生这个反应的。对于这个试验我们要注意的实验要点有：

1、

反应物的加入顺序：浓硝酸、浓硫酸、苯。

2、

生成的硝基苯的物理性质：无色油状有苦杏仁味的液体，密度大于水，有由学过的甲烷和氯气的取代反应来理解苯和液溴的取代反应，强化反应条件，并与乙烯和溴水的反应进行比较。

把新教材已删去的污染大、毒性强的演示实验但对重要的实验操作进行讨论分析，增强学生对实验的理解分析能力。

认真听讲，积极形成分析各种物质加入的原因。

了解实验过程中一些反应物加入的原理并将其运用。

了解实验中实验仪器的运用原理。

毒。常因溶解二氧化氮而成黄色。

3、

反应装置：（1）温度为55-60℃，所以要用水浴加热。

（2）长玻璃导管的作用：冷凝回流，平衡压强

（3）浓硫酸的作用：催化剂以及吸水剂。

3、苯的加成反应

听讲，了解苯苯可以发生加成反应，一般这个加成是指和的加成反应

氢气发生加成反应。1molC6H6可以和3mol H2发生加成反应。这也体现出了凯库勒式的优势。

+

3H2

通过讲解，学生明白苯是可以加成且与氢气是1:3的关系。为以后的练习打下基础。

催化剂

△

通过课堂学习，我们来小结一下苯的化学性质：能燃烧，难取代，难加成

思考、分析→总结→得结论

把事物的最重要特征用简单的几个字来概括，把本课的知识重点理清，便于学生记忆掌握。通过不断归纳总结，达到让学生温故知新的目的，训练学生掌握好的学习方法。

1、你能找出有哪些事实可以证明苯分子中不是单双键交替的？你能拿出我们本节课没有讲过的事实证据吗？请列举四个以上证据。

2、完成学案27-29页作业。

课后思考以及课后巩固练习。

巩固所学知识，并期望学生能想到诸如邻二溴苯只有一种这样重要的事实证据来等等，将课堂思维延伸到课外。

课堂小结

通过课堂学习，我们来小结一下苯的化学性质：能燃烧，难取代，难加成

2分钟

布置作1、你能找出有哪些事实可以证明苯分子中不是单双键交替的？你能拿出我们本节课没有讲过的事实证据吗？请列举四个以上证据。

业

2、完成学案27-29页作业。

1分

钟

二、苯

㈠苯的物理性质

1.无色、有特殊气味的液体。

2.比水轻，不溶于水；易溶于有机溶剂。

3.沸点是80.1℃（易挥发）；

熔点是5.5℃（苯放入冰水混合物中结晶）。

㈡苯分子结构

1.苯的分子式为C6H6，最简式CH 平面正六边形结构，介于单双键之间独特的键

板㈢苯的化学性质

书1．

燃烧：

2C6H6＋15O2

12CO2＋6H2O

设2．

取代反应：

＋Br2

Br

＋HBr

计

＋HNO3

浓

H

2

SO

4

—

NO

2

＋

H2O

△

3．

加成反应：

Ni

＋3H2

△

副板书：

苯可能的结构：

CH≡C－CH2－CH2－C≡CH CH2＝C＝CH－CH2＝C＝CH2

CH2＝CH－CH＝CH－C≡CH CH3－C≡C－C≡C－CH3

本课教学设计通过使学生置身于历史情境探究科学的方式避开了单纯的学科知识讲授，也通过强调科学方法的运用而避免了化学史沦为以逸闻趣事点缀课堂教学的结果。“如果你所追求的知识那种表面的显而易见的刺激，以引起学生对学习和上课的兴教趣，那你就永远不能培养起学生对脑力劳动的真正的热爱。你应当努力使学生自己去发现兴趣的源泉，让他们在这个发现过程中体验到自己的劳动和成就，——这件事本学身就是兴趣的最重要的源泉之一。”正是在苏霍姆林斯基的启发下，设计了《苯》的教学过程。在进行由观测→描述→困惑→质疑→问题→争论→方案的教学过程中，使所反有的学生有效地全程参与各个环节，保障学生的意义建构。建立多向互动：师生互动，生生互动，创设了和谐民主的教学氛围，给予学生充分的思维活动空间、时间和参与思

实践的机会，学生能感受到技术手段的更新对科学的发展起到了极大的推动作用。在教师的指导下，学生进行的是类创造活动。对于学生而言，这种发现的思维成品和发现的思维过程同科学家的发明创造过程在本质上是相同的，同样具有创造性。