苯的结构与性质
教学目标:
了解重要有机物的主要性质和应用,满足公民对基本科学素养的要求;掌握学习有机物的规律和研究方法,为以后进一步学习有机化学打下知识基础和能力基础。具体目标为:
1.知识与技能目标
(1).能说出苯的主要物理性质;了解苯的结构特点及证明方法;
(2).理解苯的结构与性质的关系;
(3).知道苯的燃烧现象及在一定条件下能与溴和浓硝酸发生取代反应、能与氢气发生加成反应。
2.过程与方法目标
(1).学会认识物质物理性质的一般方法和科学探究的基本方法;
(2).培养学生的观察能力、逻辑推理能力及发现问题、解决问题的能力
(3).以苯为例,论证物质结构决定性质、性质反映结构的辩证关系;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。
3.情感态度与价值观目标
(1).认识结构决定性质,性质反映结构的辩证关系;
(2).培养勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度
(3).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。
教学过程:
〔引入〕早在19世纪,人们就在储运煤气的桶里发现了一种油状液体,英国科学家法拉第花了大量的时间研究这种液体,从中得到了苯。
〔过渡〕我们来看一则新闻资料,你能根据上述资料说说苯的一些物理性质吗?
(无色液体、有毒、易挥发)
〔实验1〕我从实验室带来了苯,我们再来近距离观察一下。
在一试管中倒入1ml苯,观察苯的颜色与状态。(闻?)
再向试管中加入3ml水,振荡后静置,观察发生的现象。
〔小结〕结合我们的资料和实验,你能总结一下苯的物理性质?
投影:一、苯的物理性质
〔过渡〕在学习甲烷和乙烯时,我们学习了如何确定有机物的分子式,我们来复习一下。请根据已知信息计算苯的分子式。
(学生讲计算方法,教师板演)
〔问〕苯的结构是怎样呢?
1、碳原子数为6的烷烃分子式为
2、经测定,苯的分子式为C6H6,属于哪类物质(饱和烃、不饱和烃)?
追问:我们所学的不饱和烃的代表物是?什么是不饱和烃?
那么苯中到底有没有双键呢?请大家回忆一下鉴别甲烷和乙烯的方法,你能设计怎样的实验来验证苯中是否有双键?(使溴水褪色,加成反应;使KMnO4褪色,氧化反应)
〔实验2〕请利用有关已学的不饱和烃的知识设计实验验证所猜测的苯的结构是否正确。
学生设计实验,汇报方法,操作完成。
观察实验想象,得出结论
〔过渡〕想不通的是:苯分子中的碳碳键不含C=C或C≡C ,却又是一种不饱和的烃 ,那苯的分子结构到底是怎样的呢?
介绍凯库勒发现苯的结构的过程。
凯库勒一直百思不得其解,只好停笔,偎炉休息。他面对炉中飘忽不定的火苗陷入了沉思,不知不觉进入了梦乡。朦胧之中,凯库勒仿佛觉得有一些碳原子在自己的面前跳起舞来,它们排成蛇的形状,一会儿在火焰中翻滚,一会儿卷曲起来,突然,原子“蛇”的头咬住了自己的尾巴,形成一个环状,不停地旋转起来。凯库勒猛然惊醒,根据梦中受到的启示,他迅速画起苯的封闭式结构式来。经过若干次的修正,最后他决定用六角环状结构来描述苯的分子结构。
〔板书〕:苯的单双健结构。
〔问题解决〕这两个结构简式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。
给出信息资料。
指出凯库勒式的缺陷。
〔小结〕现代科学认为:苯分子里6个C原子之间的键完全相同,是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键。
因此,我们对苯的结构应该有这样的一些认识。
(投影:二、苯的分子结构)
〔过渡〕结构决定性质。苯分子中碳与碳之间是一种介于单键和双键之间的特殊(独特)的键,那苯的化学性质如何呢?(学生猜想)
〔讲述〕苯的取代反应(视频)、加成反应、燃烧(实验)。
〔过渡〕我们的学习是为了服务于我们的生活,苯到底有哪些用途呢?请大家把书翻到63页,阅读最后一个自然段。
〔生〕阅读。
〔投影〕四、苯的用途
〔小结〕这就是我们本节课所要学习的内容,包括了苯的结构和性质及用途。下面我们来做一些巩固练习。
教学反思:
“苯的结构和性质”一节内容采用了探究式教学方式,通过在教学中创设一种类似科学研究的情景, 让学生亲自参与探究、发现和实验, 逐步形成一种在学习中善于质疑、乐于探索、努力求知的心理倾向。 在课堂学习过程中,以学生为主体, 学生真正成为了学习的主人,讨论成了课堂生活的常态, 小组学习成了学生开展课堂探究性学习的主要途径。同时在这样的教学中老师真正扮演了一个情景创设者、组织者、指导者、有效调控者的角色,老师为学生创建一种开放的学习环境, 创设了一连串环环相扣创造性的问题,为学生提供多渠道获取知识、运用知识的机会,从课堂教学实施来看,并不是“放养式”的失去控制的放任自流, 而是在教师的精心指导下探究。一节课内容的学习中学生的思维得到提升,学生质疑探究的欲望得到激发,学生在老师的指导下对所学知识进行了意义建构。在教学过程中,“结构决定性质”是学生学习本节课的主要学习方法。本节在教学中更应注重运用比较(或对比)的方法探索碳碳双键与苯环的性质的差异。
整堂课,较好地运用类比、对比、科学探究、讨论等学习方法,体现了新课标的精神和要求,让学生在参与中,发现问题、分析问题、解决问题,培养学生的质疑能力和探究、创新精神。