酚的性质与用途
【教材分析】
一、教材的地位和作用
酚是《有机化学基础》——《烃的含氧衍生物》中第一单元的内容,在必修2中,学生已经学习过了乙醇、乙酸、乙酸乙酯的性质。而酚对于学生来说是崭新的教学内容,教材将酚和醇安排在同一单元,旨在通过各自的代表物苯酚和乙醇,在结构和性质上的对比,从而使学生更加深刻的理解——结构决定性质,性质反映结构。并且通过代表物质苯酚,迁移认识其他酚类化合物。
二、教学目标
1、知识与技能:苯酚的结构特点、物理性质和化学性质。加深理解“基团相互影响”的基本思想方法。提高实验探究能力。
2、过程与方法:通过苯酚的发现和应用,逐步认识苯酚的性质。实验探究苯酚具有弱酸性;学以致用,设计处理含酚废水的方案,学会对比学习方法。
3、情感态度价值观:学会辩证看待化学物质。感受化学问题与社会实际问题紧密相连,增强社会责任感。体会“事物是普遍联系和相互影响”。
三、教学重点和难点:苯酚的结构特点和主要化学性质,以及结构对化学性质的影响。
【教学学法】
一、学情分析
1、学生已有的知识
学生在学习本课之前已经具备的知识基础是苯的结构与性质,醇、甲苯的结构与性质。
2、学生已有的能力状况
初步具备官能团与有机物性质的相互推断,以及一定的实验探究能力,
3、学生的心理分析
兴趣是求知的前提,学习的动机,成才的起点。在前面的学习中,学生对同样具有羟基的物质却分为两类——醇和酚,它们有何异同?学生对此具有强烈的好奇心。
因此本节课的落脚点,重在激发学生的学习兴趣和学习热情。
二、教法选择:启发引导法、创设情境法、探究对比法。
三、学法指导:实验探究、迁移、对比法。
四、教学设计说明
苯酚是非常传统的一节课,如何突破传统的教学模式?我思考了很久。苯酚是一种非常重要的化学物质,从应用于外科消毒,和合成酚醛塑料开始,它改变了我们的生活,进而改变了世界。如此重要的化合物,人们是如何制取的呢?我想学生一定会很有兴趣。不如以此作为本课的情景线索,将知识内容,能力培养融合在一块。在学习方式上,以实验探究为主,给学生一个开放的环境。让学生经历设计方案、实施方案、评价方案的全过程。
【教学过程】
一、对比结构,预测氯苯水解方程式。
我向学生介绍:工业上可以用氯苯为原料制取苯酚。随即展示氯苯和苯酚结构,学生通过观察对比,发现只要苯环上的氯原子被羟基取代就可以生成苯酚,有学生提出氯苯属于卤代烃,所以他们大胆推测氯苯可以通过水解得到苯酚。然后,同学们根据溴乙烷的水解进行迁移,写出氯苯水解的方程式。
随后,我展示氯苯水解法制取苯酚的流程,介绍:氯苯是在高温高压催化剂的作用下,与NaOH水溶液反应生成苯酚钠,而后在酸性环境中生成苯酚。这时学生会提出疑问:说这里生成的是苯酚钠而不是苯酚,为什么呢?
我引导学生大胆的提出猜想,会不会氯苯水解后的苯酚继续和 NaOH水溶液发生反应了呢?并用工业流程中的1mol氯苯消耗2molNaOH进行佐证。
这时,又会有学生提出疑问:醇不能和NaOH反应,酚可以吗?这也正是我想提出的问题,然后将问题层层推进,将认知冲突转化为三个问题,“苯酚能和NaOH反应吗?” “苯酚具有酸性吗” “如何将苯酚钠转化成苯酚呢?”我们需要探究苯酚的酸性强弱,带着这些问题,课堂推进到了实验探究阶段。给出试剂,由学生分组探究。
二、分组活动,探究苯酚的性质
1、2组探究第一个问题,给出以下试剂:苯酚、NaOH溶液、水
3、4组探究第二个问题,给出以下试剂:石蕊试液、pH试纸
5、6组探究第三个问题,给出以下试剂:Na2CO3溶液、苯酚浊液、NaOH溶液、盐酸、大理石
让学生经历设计方案、交流方案、实施方案、汇报交流的全过程。
三、交流评价
一、二组两个方案:1、向苯酚浊液中加入NaOH溶液,2、向等量的苯酚浊液中加入相同体积的NaOH溶液和水比较现象
方案1不如方案2,方案2通过对比解决了NaOH是否溶于水的问题。
三、四组两个方案:1、使用pH试纸测量 2、使用石蕊试液
方案1可以测出为酸性,方案2石蕊不不变色,为什么?五六组的实验探究可以解决问题。
五、六组两个方案:1、向苯酚溶液中加入Na2CO3溶液,是否有气泡 2、向苯酚钠溶液中加入不同的酸,如:HCl、H2CO3。由现象到结论。
紧接着我演示实验:向苯酚钠中通入CO2,证明了苯酚的酸性比碳酸弱。同时引出问题“反应的另外一种产物是什么?”。有些同学说是Na2CO3,有人认为是NaHCO3,通过苯酚浊液中加碳酸钠变澄清,说明Na2CO3反应不能共存,加以解决。
四、得出结论:
1、H2CO3 > 苯酚>HCO3- 。2、苯酚又名石炭酸 。3、苯酚酸性很弱,不足以使石蕊变色
五、做出解释
并从前面学到的甲苯进行知识的迁移。使学生认识到在苯酚分子中苯环对羟基有活化作用。反过来,羟基会不会影响苯环的活性呢?
然后我给学生演示实验,苯酚溶液与浓溴水的反应(对环境污染较大,加以改进,反过来,小试管,试剂用量小,加塞子,试验后处理),介绍:该方法可以用来检验苯酚的存在。灵敏度很高。在写出苯酚与溴反应的方程式之后,六、形成知识
我引导学生分析,苯酚和苯都可以与溴反应,有何异同?如何解释?
学生:苯酚不用任何条件直接反应,苯需要催化剂。
学生依然是从甲苯迁移,得出羟基对苯环具有活化作用。
浓溴水对环境污染较大,有没有其他的检验方法给学生演示实验:加入氯化铁溶液,变色。
老师:不仅可以用来检验苯酚,还可以检验其他酚类化合物,演示实验:香油,茶叶水。
其实生活中,很多物质中都存在酚类物质,由此教学推进到第三个教学情景。
移的学习方法。从苯酚的结构再次深刻体会“结构决定性质,性质反应结构”
【教学反思】
1、我们应该交给学生什么?“知识在应用中才有活力,在探索中才有生命”
2、将辩证观点、以及人与自然和谐相处的环保理念溶入课堂。
3、教学环节上,“从生活走进化学,用实验引导发现,用事实形成观点,从化学走向社会,用板书巩固记忆,用作业促成发展。”