第三章第二节来自石油和煤的两种基本化工原料教案设计

北京市和平街第一中学 樊运杰

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-乙烯和苯。乙烯的学习是不饱和烃的开始，是高中有机化学的重点内容之一。在学习乙烯之前，学生们已经学习了甲烷及烷烃的有关知识，初步了解到烷烃之间是碳碳单键连接的链烃，饱和烃的化学性质。在此基础上，乙烯这节课将学习碳碳双键的性质，进一步建立并巩固学生对（组成）结构决定化学性质知识的认识，使学生认识到饱和烃和不饱和烃结构的相似性和差异性而引起的性质上的相似性和差异性。这将为以后学习更复杂的烃及烃的衍生物的性质打下基础。

从乙烯用途的角度激发学生的学习兴趣，着重介绍乙烯分子的组成和结构，乙烯的性质和重要的有机反应——加成反应。乙烯的分子结构是掌握乙烯化学性质的基础，乙烯性质的重点放在化学性质上。而在讲授乙烯的性质时，又紧紧围绕乙烯的结构展开，强调乙烯分子中碳碳双键有一个键容易断裂的特点，因此本节课在介绍性质之前，先从乙烯分子结构入手，使学生更深刻地理解结构与性质的关系。

二、学生分析

在本节课之前，学生已经学习了甲烷和烷烃的性质，对有机化合物有了初步的认识，知道了甲烷为代表的烷烃的结构、性质（重点是取代反应）以及分子式、结构式、电子式、结构简式等表示有机物组成和结构的化学用语，学生也基本掌握了碳的四价理论，理解了饱和烃的概念，为本节课不饱和烃的引入铺垫基础。从思维方式上，学生是第一次运用结构到性质，又从性质印证结构的方法学习有机化学，因此乙烯的结构和性质的教学，是为学生应用正确的思维发放学习有机化学奠定基础。本节课内容理论性强，对键能与物质稳定性认知缺乏，所以对有机物的结构理解会有一定难度。

学科 化学年级 高一课题 第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 (第一课时)教学目标： 知识与技能：1、能根据乙烯的分子式写出乙烯的电子式、结构式、结构简式，搭建乙烯的球棍模型；2、能通过对比乙烷与乙烯的组成和结构上的相似性和差异性，预测乙烯的性质；3、能够通过乙烯与溴的反应，体会加成反应的实质，正确书写加成反应方程式，判断断键位置；4、通过乙烯分子结构的推理及搭建结构模型的过程，体现学生抽象思维和逻辑思维能力；5、通过利用乙烷与乙烯的结构上的对比，体现学生的思辨能力；6、通过制取乙烯及乙烯性质实验验证，提升学生实操能力，在实验过程中发现问题、解决问题的能力。过程与方法：1、通过观看视频了解乙烯用途，动手拼接模型、实验等提高学生主动参与学习，与他人交流合作的能力，能够对问题多角度分析，提高学生的创新精神、实践能力；2、通过乙烯和乙烷分子结构及键能参数的异同，进行有序推理化学性质，培养学生思维能力，体验“结构决定性质”这种学习有机化合物重要的思想方法；3、通过从实验现象到乙烯结构的推理，到模仿反应原理进行书写，培养学生获取信息、加工信息、处理信息的能力和方法，提高和发展学生科学的研究的方法。情感、态度与价值观。通过视频感受到我国乙烯工业的蓬勃发展，引发民族自豪感，感受到化学的有用性；通过学生亲自动手实验、拼接模型让学生感受到探索、发现、成功的喜悦之情，从用途到结构到性质有序推理，使学生体会严谨求实的科学态度。教学重点和难点 重点：乙烯的结构和加成反应难点：乙烯结构与性质的关系；有机反应的机理教学方法 实验探究、拼接模型设疑启发、对比归纳教学手段 实验器材、分子模型、多媒体课件教学过程教学内容 教师活动学生活动 设计意图环节一：探究乙烯的结构 【导入新课】视频素材1：乙烯工业及用途观看、倾听【过渡】乙烯化工解决了我们穿衣问题，这对人类来说是极大的贡献。那么乙烯是一种什么样的物质呢？根据乙烯分子式C2H4搭建乙烯的球棍模型，并订正乙烯的分子式、电子式、结构式以补充结构简式，空间结构等。通过观看视频素材体会乙烯作为基本化工原料的重要价值。感受到我国乙烯工业的蓬勃发展，解决了我们穿衣问题，感受到化学的有用性搭建乙烯的球棍模型【板书】第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料在学与问P67：订正乙烯的分子式、电子式、结构式以补充结构简式，空间结构一.乙烯能够运用价键理论写出乙烯电子式、结构式，对物质结构元素周期律内容进一步内化。通过动手拼模型激发学生学习化学的兴趣并能很直观的看到C、H原子的价键，有助于对难理解的微观粒子的反应机理能够宏观呈现。1、组成和结构：分子式：C2H4 电子式：结构式：结构简式【投影】1.请拼出乙烯和乙烷的球棍模型2、写出乙烯的电子式、结构式、结构简式。

环节二：探究乙烯（组成）结构与性质的关系【投影】1.对比出乙烯和乙烷的球棍模型，根据乙烯和乙烷的组成与结构相似性和差异性，参照乙烷、乙烯键能数据讨论预测乙烯的化学性质并说出依据。【板书】3、乙烯的化学性质（1）取代反应：【讲授】这个变化就是通过取代反应而实现的。讨论、总结组成结构的相似性：因为CH化合物所以可燃；都有C-H所以乙烯应该也可以发生取代反应初步形成“性质反应结构，结构决定性质”的化学思想。倾听【板书】（2）乙烯的氧化反应①燃烧整理、记忆火焰明亮伴有黑烟【过渡】在学习有机化学经常会用到酸性高锰酸钾溶液，请预测乙烯是否能使其褪色？【板书】②使酸性高锰酸钾褪色？【过渡】那么请同学们进行实验来验证我们的推测吧。【板书】鉴别烷烃和乙烯（烯烃）【演示】乙烯和溴的四氯化碳溶液反应【投影】乙烯和溴单质反应的机理（电子式表示）。【讲授】双键打开形成单电子与溴单质断开形成的带单电子的溴原子形成新的共用电子对。【投影】加成反应：有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子与其它原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。注意加成反应与取代反应的区别。【板书】（3）乙烯的加成反应讨论总结：因为碳碳单键和碳氢键不能被高锰酸钾氧化，所以只能是＞C=C＜这个结构。碳碳双键中有一个键比碳碳单键键能要小，应可以被酸性高锰酸钾破坏。完成实验，观察实验现象倾听划书整理定义：能够根据键能参数对结构的不稳定性进行预测，从而推测化学性质。培养学生实验观察能力，锻炼学生模仿、利用信息解决问题的能力。能从电子式角度认识化学反应机理，更能体会反应的本质。学生书写加成反应方程式鉴别烷烃和乙烯（烯烃）【课堂练习】乙烯与H-H、HCl发生加成反应，在教材P68完成方程式，并标出断键位置。【提问】CH3CH2OH如何由CH2=CH2制得呢？【思考交流】乙烯分子之间可以发生加成吗？请小组合作用球棍模型模拟反应原理。2、请写出反应反应原理，标出断键位置。课堂练习：化学实验和信息提示为学生提供探究的素材，利用球棍模型模拟加成反应的断键和成键的过程，加深学生对乙烯分子中碳碳双键中有一根键容易断裂和加成反应的原理及规律的粒径，将理性思维感性化。思考并书写加成反应是本节课的重点，应用所学原理书写加成反应方程式，进一步巩固加成反应的原理和规律。【板书】【板书】（4）加聚反应【投影】搭建球棍模型并学生板书思考：观看图片、倾听、阅读教材P92整理聚乙烯反应方程式环节三：实验验证乙烯的性质（与环节二交替进行）【讲授】乙烯利制取乙烯催熟水果在国际上是通用的做法，我们今天也用乙烯利制取乙烯，来做验证实验。注意观察实验现象。实验，感受乙烯发生的氧化反应。褪色现象证实乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化。认识到化学实验是化学研究问题的重要手段。【演示实验】我们在研究有机物性质的时候还会经常用到溴的四氯化碳和溴水，由于它有很大的毒性，所以老师来做一个演示实验，注意观察实验现象，并从微观结构解释原因。乙烯使溴水褪色 培养学生科学探究精神及实验操作能力。环节四：应用提升 课堂检测：1、请预测丙烯CH3-CH=CH2的化学性质，写出反应类型和所用试剂。结构决定性质，对加成反应机理的理解与应用。进一步深化碳碳双键中一个键很容易断裂，对加成反应机理进一步巩固。提升知识运用能力。2、写出CH3-CH=CH2与HCl加成反应的产物。小结 【讲授】这种的性质为我们的生活带很大的改变，但也带来了很多苦恼白色污染，所以未来的发展一定是化学、人与社会的和谐发展。总结倾听 培养学生总结归纳、反思能力。【提问】通过本节课的学习学习乙烯，你有哪些收获？【小结】与烷烃的性质进行对比，归纳总结，充分认识单键与双键所带来的性质特征，体会结构决定性质，性质决定用途的

板书设计第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料一、乙烯1、组成与结构2、化学性质（1）取代反应：（2）氧化反应：①燃烧②使酸性高锰酸钾褪色：鉴别 烷烃 和 烯烃（3）加成反应褪色鉴别：烷烃 和 烯烃环丁烷（4）加聚反应课堂检测1、请预测丙烯CH3-CH=CH2的化学性质，写出反应类型及所用试剂、依据。反应类型 所用试剂 依据（组成或结构）