苯酚性质的探究教学案例

王锡栋+金莲萍

一、教材分析

本节内容是安排在乙醇后面的又一种烃的衍生物，学生在学习乙醇的过程中已初步掌握了官能团对有机物主要性质的决定性作用，对乙醇中官能团羟基的性质也已有较深的理解和掌握。教材在这一基础上紧接着安排入苯酚有其独有的作用。因苯酚的结构中也含羟基，通过苯酚性质的学习可进一步加强学生对羟基官能团性质的掌握，而苯酚性质与乙醇性质的又有一定的不同之处，让学生理解官能团的性质与所处的“氛围”有一定的相互影响，让学生学会全面的看待问题，能更深层次的掌握知识。在学生掌握苯酚性质的同时，又为后面烃的衍生物的学习提供了方法。教材的这一安排以及本节内容的知识特点使在教学中培养学生探究能力成为可能。

本节课的重点：苯酚的化学性质

本节课的难点：培养学生在知识对比和对实验现象的分析的基础上，进一步设计和完善实验方案的能力

二、教学目标

（1）知识目标：通过苯酚性质实验讨论，学习苯酚的性质;掌握实验探究的学习方法。

（2）能力目标：在实验方案的设计过程中培养学生思维能力;在实验方案实践过程中培养学生观察能力和动手能力;在实验结果分析讨论过程中培养学生的分析、总结、归纳能力;通过苯酚特性的探究，培养学生创新能力。

（3）情感目标：通过实验来研究苯酚这一新物质的学习过程，来培激发学生发现问题、解决问题的学习兴趣。

三、设计思路

根据教材分析本节课的探索分为两个部分，一、官能团共性探讨，二、官能团特性的探讨

教学过程流程图如下：

教师

学生

教学方法：实验探究式的讨论教学

教学时间：两课时

四、教学准备

实验药品：苯酚固体、苯酚溶液、浓溴水、苯酚钠溶液、醋酸、稀盐酸、石蕊试液、PH试纸等。

实验仪器：铁架台、铁夹、酒精灯、试管、试管夹、水槽、滴管等。

五、教学过程

1.教师提出问题

[教师]在完成乙醇的教学后，提出一种也含羟基的烃的衍生物—苯酚并展示实物。

[学生]观察，听。

[教师]苯酚在常温下是一种无色晶体（露置在空气中会因小部分发生氧化而成粉红色），它是我们将要学习的新一种烃的衍生物，这一新物质的学习我们采用探究性学习。

所谓的探究性学习是以同学们的活动为主体的师生共同参与的学习过程。

具体的步骤一般为：

[投影]一种新的物质——研究结构、查资料提出假说（理论探究）——设计实验，进行实验探究——科学推论（结论）——迁移拓展（应用）

老师则仅在一旁起穿针引线、抛砖引玉的作用。

[学生]听，表现出很大的兴趣，跃跃欲试。

[教师]抓住机会，引导学生一起探讨苯酚的结构。

（1）[提问]用多媒体课件展示苯酚的结构，突出其中的羟基和苯基，特别是羟基。

（2）布置任务：同学们自由分组、自由组合（课前完成），根据苯酚的结构预知苯酚可能有的性质。

像这样，先给学生展示新物质，提供感性认识，激发学生求知欲;接着进行学习方法的指导;然后切入正题——探究苯酚的性质。使整堂课的引入变的自然，学生兴趣得到激发，表现出极强的探究欲望，为下部分探究的顺利进行打好基础。

2.学生理论探究（假说）

[学生]学生接受任务后，思维高度活跃;各自确定自己的情投意合的合作伙伴后，各小组就活动开了。各小组很快都提出了自己的假设，并汇报讨论结果;表现出较强的自主学习能力。

[教师]总结学生提出的各种假设，主要的有以下几点性质：

[投影]

（1）物理性质中的溶解性  有部分同学认为苯酚与乙醇结构相似（都含羟基），应能溶于水;

有的可能有认为，苯酚结构与苯相似，应难溶于水。

（2）苯酚里有羟基应能和金属钠反应 （学生意见较统一）

（3）苯酚分子中有苯环，与苯有相似之处苯酚应能和溴发生加成反应 （较不肯定）

[教师]反问：苯酚的这些性质是大家从它的结构中推导出来，事实上有无这些性质呢？

大家能否自己设计实验进行验证呢？[自然引导学生进入探讨过程]

3.学生设计并确定验证假设的实验方案

学生分组设计实验方案过程中，热情高涨，各小组成员间相互讨论、相互补充。很快的提出各种实验方案，形形色色，有的方案设计的一环扣一环，逻辑性强，体现出严密思维之美;有的方案，看是简单，但却实用，可行性强;有些方案则显得破绽百出，可行性差。对于这些差异的存在，教师应持肯定和欢迎态度，给好的方案以肯定，给不完善的方案以指导。

[教师]引导学生进行实验可行性分析，投影“实验注意事项”，要求学生每小组作好实验记录，写好实验报告。

[学生]听、记;做好实验前期准备工作后，学生动手开展实验。

4.实验验证

[教师]在各小组之间巡回，指正不规范的实验操作，进行适当的指导。

下面列出部分小组的实验报告，以及指导的过程如下：

[学生实验 1]

少量苯酚混浊△     澄清混浊（待用）[验证假设①]

（教师指导：学生得出常温下苯酚固体不溶于水的实验事实之后，教师通过提问（常温下苯酚难溶于水是否就说明苯酚就难溶于水），引导学生从改变温度的角度继续探讨溶解性，得出正确的实验事实 ，这一步的指导也可在学生设计实验方案时进行）

[学生实验2]少量苯酚熔化剧烈反应 [验证假设②]

（教师指导学生在该实验的操作中注意安全问题）

[学生实验3]苯酚溶液白色沉淀（不明显）沉淀消失 [验证假设③]

（现象不明显，教师提供有关产物三溴苯酚性质的资料（也可以事先让学生去查有关产物三溴苯酚的性质），引导学生完善实验方案，可建议学生补做实验4，或其他的学生自己提出的方案）

[实验4]溴水白色沉淀（学生通过查资料可知为三溴苯酚）

本阶段是探究学习的核心过程之一，它包括实验过程的实施、实验现象的呈现、反应实质的揭露和实验结论的初步形成。

5.汇报实验结果

[学生]各小组代表汇报实验现象、结论和发现的问题。

[教师]把重要的实验结论记录在黑板上。穿针引线，抓住学生发现的新问题，引导学生探讨。

这一阶段课堂气氛异常活跃，你讲完了我继续。组与组之间相互反驳，又相互合作，力求探讨出实质。表现出对真理追求的那份执著，让老师感动。

汇报结果整理记录如下：

（1）从实验1的现象可得出：

[结论1]苯酚在常温下在水中溶解度不大，当温度高于65℃时，则能与水混溶。（教师引导学生从结构出发，解释原因）由于苯酚结构中的羟基能溶于水，苯基难溶于水，相互作用的结果，使苯酚有了特有的溶解性。

（2）从实验2的现象可得出：熔化的苯酚能与金属钠反应。其中有部分学生认为，反应比乙醇更剧烈;其中又有部分学生会认为反应条件不同不能比较，只能说明能与金属钠反应，此时教师应给第二种认识的同学以肯定，并引导学生继续探讨。

[教师]在乙醇与钠反应的原理探讨中大家已知道，钠是置换出羟基中的氢，同样的方法我们也可探讨出苯酚与钠反应也是置换出羟基中的氢（课外小组也可再探讨一下）。若在同一条件下，苯酚与钠反应比乙醇与钠反应剧烈，则说明酚羟基比醇羟基活泼。反之，醇羟基活泼。如何验证？引导学生继续设计实验进一步探讨（可提示：若酚羟基活泼则有可能它的溶液会电离出氢离子显酸性，若显酸性酸性强还是弱呢？）。

[学生]认真听，着手设计实验。

下面是使学生的设计方案和实施的结果：

[实验5]1mL的苯酚溶液没变红

该小组学生根据实验结果分析讨论：苯酚不显酸性或酸性较弱。

[实验5]1mL的苯酚浊液澄清溶液（苯酚钠）

该小组同学根据实验结果可得出：苯酚有酸性。

[实验6]1mL苯酚钠溶液浑浊（游离出苯酚）

该小组同学根据实验结果可得出：苯酚有酸性，且酸性比盐酸弱。

[实验7] 分二组

1mL苯酚钠溶液浑浊（游离出苯酚）

1mL苯酚钠溶液浑浊（游离出苯酚）

该小组同学根据实验结果可得出：苯酚有酸性，且酸性比醋酸、碳酸都弱。

[结论2]苯酚中的羟基在苯环的作用下，羟基上的氢活泼些而显弱酸性，酸性比碳酸还弱。

（3）从实验3的现象可得出：苯酚能与溴水发生取代反应，得到白色沉淀—三溴苯酚。此时可能会有部分同学会直接下结论：苯酚比苯易发生取代反应。

[教师]引导学生通过与苯和溴取代反应的比较，来说明反应的难易程度。（进行科学研究方法的指导。）

[学生]激烈讨论，分析比较如下：

苯 苯酚

反应物 液溴 溴水

温度 不用加热 不用加热

催化剂 铁粉 无

产物 一溴代苯 三溴苯酚

[结论3]从分析对比中学生可总结出：苯酚分子里的苯环受羟基的影响容易起取代反应。

6.总结本节探究内容，上升为理论;并重申探究式学习方法

[教师]引导学生总结本堂课探究的内容得出总的结论。

[结论]苯酚即具有苯基的性质，又具有羟基的性质，但因官能团之间存在相互的影响，使苯酚有具有一些不同的性质，如弱酸性，易取代等性质。

[教师]最后点出：

（1）我们在以后学习其它烃的衍生物时，既要研究其中官能团的共性，又要掌握官能团在不同“氛围”内的特性。

（2）本节课我们采用探究性学习的方法，也就是科学研究的一般方法，掌握该学习方法对我们今后学习有一定的指导意义。

六、评价方案

苯酚性质内容设计成探究模式，并把其分为官能团共性探究和官能团特性探究两部分，引导学生层层深入探究是完全符合教学规律和中学生的认知及心理特点，能较大程度的激发学生的探索心理。

从学生处反馈的结果也较好。大部分同学都认为这节课课堂气氛特别活跃，学生全面参与，感受到自己真正成为知识的探究者。这样的课较符合他们的心理需求，充分满足了他们动手实验的欲望。学习效果好，知识结论是自己探究中得到，影响深刻。有些学生发出感叹说“原来学习也能学得如此快乐”，“这堂课让我对化学的学习更感兴趣了”，“老师这样的课要多上些，我们很喜欢”。

总的来说，本堂课是成功的。但其中也存在些不足之处，如学生设计的实验方案多种多样，受实验室条件的限制，无法一一满足学生，使学生的探究受的限制。另学生在探究过程中往往发现许多新的问题，但因时间和条件的限制，他们的问题有时无法得到明确的结论，虽然我们的本意是重过程，重参与，轻结论，但这还是使学生的信心和兴趣减弱。