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课例:煤的综合利用 苯

2017-07-05夏霜

速读·中旬 2017年5期
关键词:碳原子分子课件

夏霜

一、教学设计与策略

(一)教学设计的指导思想及依据

本课题是苏教版化学高一必修2专题三第一单元的内容,它在介绍天然气甲烷、石油炼制乙烯等简单有机链状烃的基础上,进一步介绍了芳香烃 苯,重点理解苯分子的结构,使学生能够进一步解释苯的一些化学性质,从而解释一些日常生活中相关的化学问题。

(二)教学目标

知识与技能:①了解煤的综合利用方法及应用;②了解苯的组成和结构特征,理解苯环的结构特征。

过程与方法:①通过分析推测苯的结构,提高根据有机物性质推测结构的能力;②通过苯的主要化学性质的学习,掌握研究苯环性质的方法。

情感态度与价值观:通过化学家发现苯环结构的历史介绍,体验科学家艰苦探究、获得成功的过程,培养用科学观点看待事物的态度。

(三)教学重点

引导學生对苯分子结构的探究欲。

(四)教学难点

有如下几点:①学生对苯分子结构的理解;②引导学生主动参与到苯分子结构的探究。学习科学探究的方法。

(五)教学过程和教学媒介简介

本节课我利用演示实验、多媒体课件,层层引导,步步深入,利用化学家的推测与实验现象的矛盾引发学生对苯的结构的质疑,让他们在质疑过程中,体验科学探究的乐趣,从而激发学生的学习,培养学生的学习能力,同时使他们获得新的知识,优化了他们的认知结构。

在课的整体设计上,我是以凯库勒对苯的结构的推测与苯真实结构的矛盾为主线,让学生来设计实验,演示实验、分析、得出新的结论。例如,根据凯库勒的推测,苯分子的结构中碳碳键应该是单双键交替的,那如果苯真的存在单双键交替,那必定具有类似烯烃的性质,如加成反应、使酸性高锰酸钾褪色等。所以,就可以设计实验来验证,实验现象分析可以得出,苯并不具有类似烯烃的结构。因此,可以得出苯分子结构中碳碳键不是单双键交替的。从而说明了凯库勒式是有一定缺陷的。从而提出正确的苯分子结构。

在这节课上,我充分体现了实验教学在化学课堂中的作用,也体现了质疑精神在科学探究中的重要性,科学就是在不断的质疑和探究中曲折前进的。

二、教学过程实录

引入:煤是人类生产和生活中使用的主要燃料之一,是一种重要的能源,称为“工业粮食”,你知道煤的主要成分和元素组成是怎样的吗?

生:煤是有机物和无机物混合的物质,主要组成元素为C、H、O等。

师:你知道煤除了用作燃料外还有哪些应用价值吗?下面我们就来学习《煤的综合利用 苯》,板书课题。

生:自主学习书本65页,进行讨论,完成学案相关内容。

师:从煤的干馏产物中得到的煤焦油中可以分离得到苯,苯是一种重要的化工原料,下面我们来学习苯的相关知识。

情境1:课件中出示法拉第发现苯,并提炼出苯的事迹,那苯的分子结构是怎么样的呢?师出示课件:日拉尔立对苯的组成的测定,他发现苯仅由碳、氢两种元素组成,其中碳元素的质量分数为92.3%,苯蒸气的相对分子质量为78,你能确定苯的分子式?生:板演苯的分子式C6H6。

情境2:根据凯库勒的梦,你能提出哪些推测?

生:1.苯的6个碳原子形成环状闭链,即平面六边形环。2.每个碳原子均连接一个氢原子。3.各碳原子之间存在单双键交替形式。

师:那根据这些推测,你能画出苯分子的结构示意图吗?

生:思考,讨论(板演的形式)

师:(鼓励)进行修正。

师出示课件:解释六个顶点为六个碳原子,省略了C-H。

师:若本分子的结构为上图所示,则其应用有什么重要的化学性质?生:发生加成反应、氧化反应。

师:可设计怎样的实验来证明?

生:能否使溴水褪色,能否使酸性高锰酸钾溶液褪色。

师出示课件:观察与思考—实验

实验用品:酸性高锰酸钾溶液、苯、溴水、试管若干。

师:演示实验。生:观察实验现象。师出示课件

师:苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也不能使溴水褪色,这说明什么问题?

生:思考,讨论。苯分子中没有双键。

师:(学生回答,教师总结)在苯分子结构中没有类似烯烃的碳碳双键,由此说明苯分子中不存在单双键交替的结构。进一步研究表明苯分子具有如下结构特点:苯分子中,六个碳原子连接成平面正六边形,每个碳原子分别结合一个氢原子,分子中六个碳原子和六个氢原子完全等价,这种特殊结构为苯环结构。

生:归纳总结苯分子的结构特点。

师:问题解决:下列两个结构简式所表示的有机化合物是同一种物质还是同分异构体?请说明你判断的理由。

生1:同种物质,因为不存在单双键交替结构,所有谈谈键完全相同。

生2:同分异构体,因为两个甲基连的位置不同,一个在双键两边,一个在单键两边。

师:请同学们再思考、讨论下,哪一个同学的说法是正确的呢?

生2:应该是同一种物质。

师:对了,苯分子实际结构中不存在碳碳双键。我们现在了解了苯的分子结构,大家想不想和苯见个面呢?

生:想。实验用品:苯。

生:归纳,苯无色,有特殊气味的液体,密度比水小且不溶于水。

师:非常正确,而且苯熔沸点较低,易挥发,苯蒸气是有毒的。苯还可以用作萃取剂。(闻气味时,由于苯蒸气有毒,所以没有让学生进行闻气)

师:那苯有哪些化学性质呢,结构决定性质,我们下节课再来学习。

师出示课件:知识回顾、课堂练习

生:在相互帮助和师生互动中结束本课。

三、反思

这节课较为顺利的完成了教学任务,但仍有很多不足和困惑。不足在于,课堂上的无效提问过多,导致学生的无效作答,使课堂显得较为拖沓,不够精简。困惑在于,作为一节新授课,怎样以学生为主体?怎样才算培养了学生的能力?怎样才能最大限度地激发学生的潜能?

总之,我再不断摸索和探索中,实践着一位教师角色的逐渐转变,努力适应新的教学环境,不断地提升自己的专业素养,力争不负教师的使命。

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