人教版高中化学必修 来自石油和煤的两种基本化工原料【市一等奖】
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第三章第2节第1课时乙烯(教学设计)作者:韩喜奎【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。
教材介绍了乙烯是一种重要的基本化工原料,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。
本节课与生产生活结合紧密,具有STS教育价值。
【学情分析】在本节课之前,学生已经学习了甲烷、乙烷和烷烃的性质,学生能初步从组成和结构的角度认识甲烷的性质,通过乙烯能强化“结构、性质与用途”的关系。
另外,学生能从生活实际出发,认识乙烯应用,探究结构,再回归性质和用途,初步学习如何进行理论与实际转换与结合,使学生能够学以致用。
在前一节课,学生也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。
【教学目标】知识与技能:了解乙烯的来源。
认识乙烯的结构特点。
认识乙烯的主要物理性质和化学性质。
了解乙烯在生产生活中的应用。
过程与方法:提高学生分析、类比、迁移以及概括的能力。
认识有机化合物的存在—结构—性质—用途的主线。
培养学生抽象、概括形成规律性认识的能力。
深化学习具体物质的科学方法。
情感态度与价值观:通过有机化学中结构决定性质的思想,领悟内外因的辩证关系;结合加成反应强化对化学反应本质的辩证认识。
通过乙烯性质实验培养学生严谨求实的科学态度和探索创新品质。
【教学重点和难点】乙烯的结构特点和主要性质。
乙烯的加成反应。
【教学策略】自主实验、合作学习、交流讨论、对比归纳。
【教学过程】【难点突破】(真人秀视频)解释此反应放大的发生机理。
(动画模拟)再次解释此反应放大的发生机理。
第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时【教材内容分析】乙烯和苯是两类烃的重要代表物。
学习了甲烷和烷烃的性质,学生能初步从组成和结构的角度认识甲烷的性质,但需要对“结构与性质”的关系进一步强化认识;乙烯和苯的教学都能起到这种作用。
另外,学生能从生活实际出发,认识乙烯和苯的广泛应用,再学习它们的性质,强化理论与实际的联系,使学生能够学以致用。
【教学目标设定】1、了解乙烯是石油裂化产物2、探究乙烯分子的组成、结构式;掌握乙烯的典型化学性质,掌握加成反应3、了解乙烯的的用途(乙烯于人类生活的意义) 【教学重点难点】乙烯的加成反应、乙烯结构与性质的关系 【教学过程设计】【引入】生活常识:生猕猴桃酸涩难吃,但和成熟的香蕉,掺在一块放置几天的结果是熟软好吃。
猜一猜这是谁的功劳——乙烯。
【板书】第二节 来自石油和煤的两种基本化工原料 ――乙烯我们常说煤是工业的粮食,石油是工业的血液,从煤和石油不仅可以得到多种常用燃料,而且可以从中获取大量的基本化工原料。
乙烯就是一种最重要的石油化工产品,也是重要的石油化工原料。
衡量一个国家化工产业发展水平的标志是什么(乙烯的产量)乙烯在化学工业上有哪些重要的用途 参照课本【学生】分组讨论,上述两种溶液褪色的原因并填写上表中的结论【教师】结构决定性质,乙烯的性质与甲烷的差异是由其不同的结构决定的决定的,乙烯与烷烃的结构有何差异呢【学与问】参照课本−−→−点燃n O 4溶液(2)能说明SO 2气体存在的现象是(3)使用装置Ⅱ的目的是(4)使用装置Ⅲ的目的是 (5)确定含有乙烯的现象是nO 4(H ) 溶液褪色 乙烯可被KMnO 4氧化通入溴的CCl 4溶液溶液褪色 乙烯可与溴的CCl 4溶液中的Br 2反应点燃火焰明亮,有黑烟乙烯中的C 含量较高1,2-二溴乙烯 聚乙烯 A 、CH 2== CH2 H —OH CH 3—CH 2—OH 催化剂加压、加热B 、H 2 Cl 2 2HCl 光照O C 、CH 3—C —H H 2 CH3—CH 2—OH 催化剂 D 、CH 3—CH 3 2Cl 2 CH 2Cl —CH 2Cl2HCl 催化剂。
【引入】图为刚刚摘下不久的香蕉和成熟的香蕉,掺在一块放置几天的结果是香蕉已经全部变黄。
为什么刚刚摘取不久的青香蕉与较熟的香蕉保存在一块就都变黄了呢?这就是我们今天要学习的乙烯的功劳。
【板书】第二节乙烯我们常说煤是工业的粮食,石油是工业的血液,从煤和石油不仅可以得到多种常用燃料,而且可以从中获取大量的基本化工原料。
乙烯就是一种最重要的石油化工产品,也是重要的石油化工原料。
衡量一个国家化工产业发展水平的标志是什么?(乙烯的产量)乙烯在化学工业上有哪些重要的用途?参照课本P58思考与交流中乙烯的用途【教师】通过课前预习大家都知道了乙烯的用途,那乙烯有哪些性质呢?请同学们看石蜡油分解的视频填写课本中的实验现象【探究实验】教材P59石蜡油的分解实验,将分解产生的气体通入溴水、高锰酸钾溶液,分别观察现象【学生】看实验视频,观察现象,并填写下表实验 现象 结论通入KMnO 4(H +) 溶液褪色 乙烯可被KMnO 4氧化通入溴的CCl 4溶液 溶液褪色 乙烯可与溴的CCl 4溶液中的Br 2反应 点燃 火焰明亮,有黑烟 乙烯中的C 含量较高【学生】回答实验现象及结论 【教师】结构决定性质,乙烯的性质与甲烷的差异是由其不同的结构决定的决定的,乙烯与烷烃的结构有何差异呢?【学与问】参照课本P59乙烯的球棍模型和比例模型,写出乙烯分子的电子式和结构式和结构简式。
【板书】一、乙烯的分子组成和结构分子式:C 2H 4, 电子式:结构式:结构简式:CH 2== CH 2【教师】乙烯分子二个碳原子和四个氢原子在同一个平面上,键角为1200【板书】分子构型:平面型;键角:120° 【教师】乙烯分子在结构上最大的特点就是含有一个碳碳双键,是不饱和烃。
乙烯分子的这种不饱和性使得其化学性质非常活泼,可以发生很多化学反应。
【引导阅读】:乙烯的化学性质P60 【板书】二、乙烯的化学性质【实验探究】:播放乙烯氧化反应的视频,学生观察现象【板书】乙烯物理性质:无色稍有气味的气体,比空气轻,难溶于水。
苯的教学设计一、教学目标1、知识与技能:掌握苯的分子结构和苯的可燃性、取代反应、加成反应等性质。
2、过程与方法:通过亲历苯分子结构的探究,体验自然科学研究的一般方法。
领悟实验是化学的最高法庭,实证和思辨是科学迈进的两条腿。
同时培养学生的逻辑推理、科学探究、实验等能力。
3、情感态度与价值观:通过化学史培养学生诚实质朴的科学品质、严谨求实的科学精神。
同时鼓励学生在知识的探索过程中要勇于超越自我、超越梦想。
二、教学重难点苯分子结构的探究;苯的化学性质。
(首先,上课之前强调,该想的时候想,该做的时候做,该停的时候停。
避免上课做实验时的混乱。
只有一只胶头滴管,用来滴苯,水和酒精用倾倒的方法。
)“有人说我笨,其实并不笨,脱去竹笠换草帽,化工生产逞英豪”,猜一字。
苯苯,它是一种重要的化工原料,其产品在今天的生活中可以说是无处不在,应用广泛。
苯的发现距今191年,这期间,科学家们花了漫长的时间、设计了许多巧妙的实验、利用众多的科学仪器才研究出苯分子的结构(科学家几乎花了一个世纪的时间),而苯分子完美的结构引起了有机化学理论上的重大飞跃。
今天就让我们一同穿越时空,重温苯分子结构的发现历程。
19世纪初,英国和其他欧洲国家一样,城市的照明已普遍使用煤气。
从生产煤气的原料中制备出煤气之后,剩下一种油状的液体长期无人问津。
法拉第是第一位对这种油状液体感兴趣的科学家。
他花了五年的时间将剩余的油状液体蒸馏,最后在80℃左右时分离得到了一种新的液体物质。
1825年6月1日,他向伦敦皇家学会报告,发现一种新的碳氢化合物。
当时,法拉第将这种无色的液体称之为“氢的重碳化合物”。
展示一瓶苯,这就是法拉第千辛万苦才分离出的物质,请大家通过观察和实验来推测苯的物理性质。
学生实验1:取两只试管,向其中滴入3~5滴苯(不明显也可选择也可以多加几滴),观察苯的颜色与状态。
再分别向试管中加人少量水和无水酒精,振荡后静置,观察发生的现象。
苯和水混合会出现分层现象,苯在上层,说明苯不溶于水,密度比水小。
第三章有机化合物第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第1课时乙烯学习目标1了解乙烯的物理性质。
2探究乙烯分子的组成和结构式;掌握乙烯的化学性质。
3掌握加成反应的概念。
学习过程阅读课本ol,E CC:615 J/mol2化学性质1氧化反应:①燃烧:点燃纯净的乙烯,它能在空气里燃烧,火焰并伴有,生成和,放出,反应的化学方程式为。
②乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明乙烯易被,具有性。
2加成反应乙烯通入溴水中,现象为,化学方程式为。
【归纳】加成反应:有机物分子中的碳原子与其他结合生成新的化合物的反应叫加成反应。
3聚合反应:聚合反应——由相对分子质量小的化合物单体分子互相结合生成相对分子质量很大的化合物高分子化合物的反应。
聚合反应,又分为加聚反应和缩聚反应。
由不饱和的单体分子相互加成且不生成小分子的反应,叫加聚反应;单体间相互反应而生成高分子,同时还生成小分子如水、氨、氯化氢等的反应叫缩聚反应。
乙烯可发生加聚反应: n CH2CH2单体为链节为聚合度为三、乙烯的用途制取酒精、橡胶、塑料等,并能作为植物生长调节剂和水果的催熟剂等。
随堂检测1工业上生产乙烯最主要的途径是A乙炔加氢B石油裂解C乙醇脱水D煤炭干馏2通常用来衡量一个国家石油化工发展水平的标志是A石油的产量B乙烯的产量C硫酸的产量D合成纤维的产量3对比甲烷和乙烯的燃烧反应,下列叙述中正确的是A二者燃烧时现象完全相同B点燃前都应验纯C甲烷燃烧的火焰呈淡蓝色,乙烯燃烧的火焰较明亮,并有黑烟生成D二者燃烧时都有黑烟生成4下列物质中,不能和乙烯发生加成反应的是5除去乙烷中混有的少量乙烯,应采用的简便方法是A将混合气体通过氢氧化钠溶液B将混合气体通过溴水C将混合气体在催化剂条件下跟氢气反应D使混合气体在催化剂条件下跟水反应6甲烷是最简单的烷烃,乙烯是最简单的烯烃,下列物质中,不能用来鉴别二者的是A水B溴水C溴的四氯化碳溶液D酸性高锰酸钾溶液7用作食品袋的塑料,要求既经济又无毒,这种塑料的原料通常是A涤纶B锦纶C聚乙烯D聚氯乙烯8关于乙烯的用途的有关说法不正确的是A制塑料B生产有机溶剂C常作气体燃料D作果实催熟剂9下列各组物质在一定条件下反应,可以制得较纯净的1,2二氯乙烷的是A乙烷与氯气光照反应B乙烯与氯化氢气体混合C乙烯与氯气加成D乙烯通入浓盐酸10下列各反应中属于加成反应的是H—OH CH3—CH2—OH3O22CO22H2OC H2CH3—CH2—OH—CH32Cl2CH2Cl—CH2Cl2HCl参考答案学习过程石油乙烯的产量调节催熟【科学探究】一、H H平面结构二、1无稍有气比空气小难排水CC键的键能并不是C—C键的两倍,说明CC键中有一个键不稳定,容易断裂,有一个键较稳定。
来自石油和煤的两种基本化工原料——苯教案阿克苏市第六中学何长江【教材内容分析】通过苯的结构特殊性的讨论学习,以实验辅以论证,从结构上的特点,进入到其化学性质上的学习。
让学生深刻体会“结构决定性质”,对苯的性质特殊性加以理解,并能掌握。
【教学目标设定】1、了解苯的组成和结构特征,理解苯的结构特征。
2、掌握苯的典型化学性质3、通过解析推测苯的结构,提高根据有机物性质推测结构的能力。
【教学重点难点】苯的化学性质【教学过程设计】【引入】这节课起我们学习一种特殊的烃---苯,先请大家一起了解一下苯的用途。
播放幻灯片。
以下化学史资料:【创设问题情境】(投影并讲解)19世纪初,英国等欧洲国家城市照明已普遍使用煤气,使煤炭工业得到了很大的发展。
生产煤气剩余一种油状、臭味、粘稠的液体却长期无人问津。
1825年英国科学家法拉第从这种油状液体中分离出一种新的碳氢化合物。
法国化学家日拉尔确定了这种碳氢化合物的相对分子质量为78,分子式为C6H6,并叫作苯。
【板书】二、苯【实验】认识苯的物理性质:观察苯的色、态,并小心闻味;将2mL液态苯放入试管,然后将试管放在冰水中冷却;试管中盛2mL苯,然后加入4mL水振荡,观察溶解情况及苯层位置;试管中盛4mL苯加入少量碘晶体振荡观察溶解情况。
【归纳与小结】通过上述实验结合书本(p61),请同学们归纳苯的物理性质。
【板书】 1、苯的物理性质无色、特殊气味液体,密度比水小,不溶于水,是一种重要溶剂,沸点:℃易挥发,熔点:℃【思考与交流】已知苯的分子式为C6H6,试写出苯可能的结构简式。
【投影】学生练习中可能出现的情况1CH ≡C —CH2—CH2—C≡CH 2CH3—C≡C—C≡C—CH33CH2=CH—CH2—CH2—C=CH2 4CH2=C=CH—CH=C=CH25CH≡C—CH2—C≡CH【思考与交流】若苯分子为上述结构之一,则其应该具有什么重要化学性质可设计怎样的实验来证明【学生讨论设计实验方案】【结论】苯分子的结构中不存在碳碳双键或碳碳三键【教师】通过上面实验我们否定了苯的链状结构。
来自煤和石油的两种化工原料第二课时苯教材分析有机化学是整个化学中的一个分支。
新的课程标准要求同学们较为系统地学习有机化学的基础知识。
根据课程标准和学时要求,本章没有完全考虑有机化学本身的内在逻辑体系,主要是选取代表物,介绍其基本的结构、主要性质以及在生产、生活中的应用,较少涉及到有机物的概念和它们的性质。
本节的内容是以来自煤和石油的两种化工原料为切入点,让学生在初中有机物常识的基础上,能进一步从结构的角度,加深对有机物和有机化学的整体认识。
通过对苯的相关知识的学习为以后继续学习有机化学打下必备的基础。
教学目标一、知识与技能1 了解苯的组成和结构特征,理解苯环的结构特征。
2 掌握苯的典型化学性质。
二、过程与方法1 提高根据有机物性质推测结构的能力。
2 掌握研究苯环性质的方法。
三、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观点。
通过苯及其同系物性质的对比,对学生进行“事物是相互影响、相互联系的”辩证唯物主义教育。
教学重点苯的主要化学性质。
教学难点苯的分子结构。
教具准备投影仪、试管若干,酸性KMnO4溶液、碘水、苯。
教学过程19世纪初,英国等欧洲国家城市照明已普遍使用煤气,使煤炭工业得到了很大的发展。
但生产煤气时,剩余一种油状、臭味、粘稠的液体却长期无人问津。
1825年英国科学家法拉第从这种油状液体中分离出一种新的碳氢化合物。
法国化学家日拉尔确定了这种碳氢化合物的相对分子质量为78,分子式为C6H6,叫作苯。
但苯分子结构是十九世纪一大化学之迷。
一、苯的分子组成和结构引入苯的分子结构,以及介绍苯的结构简式【设疑思考】苯化学性质以及苯环中结构特点【学生讨论设计实验方案】能否使碘水褪色(发生加成反应)能否使酸性高锰钾溶液褪色(发生氧化反应)【实验】设计实验方案。
【结论】苯不能使酸性高锰钾溶液褪色,也不能使碘水褪色。
师:这说明什么问题呢生:可能在苯的分子结构中没有不饱和键。
课 题 苯(来自石油和煤的两种基本化工原料)教学目标知识与技能目标:能例举苯的主要物理性质(颜色、状态、熔点、沸点);掌握苯的分子结构并能够描述其结构特征;通过苯与溴、浓硝酸等反应,掌握苯能燃烧、易取代、难加成的化学性质。
过程与方法目标:通过对苯分子组成及结构、性质的探究加强观察、归纳、推理等方法及技能的训练,进一步认识研究有机物的一般过程和方法;以苯为例,论证物质结构决定性质、性质反映结构的辨证关系;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。
情感态度与价值观目标:明显地表现出科学解释必须与实验证据、自然观察相一致的实证精神;能从历史的角度理解科学家们提出的理论在当时具有的意义,从而理解科学的本质;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。
教学重点 引导学生以假说的方法研究苯的结构,掌握苯的化学性质。
教学难点 苯分子的结构特点和苯的化学性质教学方法以化学史为载体的科学探究法板书计划: ㈠苯的物理性质 ㈡苯分子结构6,平面正六边形结构,介于单双键之间独特的键㈢苯的化学性质1. 氧化:2C 6H 6+15O 2 12CO 2+6H 2O2. 取代反应:+Br 2 +HBr+HNO 3 H 2O3. 加成反应:+3H 2教学过程教师活动学生活动设计意图【引入】通过前面几节课的学习,我们认识了天然气的主要成分甲烷,来自石油的重要化工原料乙烯,今天这节课,我们将学习一种新的重要 体会苯在生活中苯在生活中的重要地位,点燃Br —NO 2+FeBr 3 浓H 2SO 4 △Ni △。
学科思维与科学素养的融合——“烃的化学性质”复习课教学设计张宁梅(金陵中学,江苏南京 210005)摘要:通过课前复习微视频和课前学案专题习题练习,帮助学生夯实烃化学性质的知识基础、引发学生的学习兴趣,复习课堂上通过“我会选用哪种燃料”(烃的可燃性定量分析)“我会怎样合成氯乙烷”(烷烃与烯烃与卤素反应的对比)“不饱和脂肪酸面面观”(烯烃双键性质在生活中的应用)三个主题,将知识、生活与思维融合于课堂教学中,以及拓展至课前课后引发学生主动学习、思考、构建知识体系掌握科学方法。
关键词:学科知识、生活化学、科学素养、融合、知识迁移、认知冲突化学作为一门科学它的本质应该是提高学生的科学素养,即学会用科学的眼光认识理解周围的世界、用批判思辨的头脑分析身边的自然现象。
《美国国家科学教育标准》中理查德·费因曼在该书的前言里用饱含激情的文字畅想了他希望科学教育能够让受教育者所拥有的科学眼光和素养,《标准》中还具体阐述了科学素养的内涵:有科学素养就意味一个人对日常所经历的各种事物能够提出、发现、回答因好奇心而引发出来的问题。
有科学素养就意味一个人已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象。
有科学素养就意味一个人能读懂通俗报刊刊载的科学文章,并且能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交谈话。
有科学素养就意味一个人能识别国家和地方做决定所赖以为基础的科学问题,并且能提出有科学技术根据的见解来。
在知识大爆炸、各种科技呈指数级日新月异发展的今天,这些对于科学学科教育中对学生科学素养培养的描述仍然具有现实指导意义。
如何将学科知识教学与对学生科学素养的培养融合起来,一直是一线教学值得思考研究的问题之一。
单一的学科知识教学虽然为学生提供了较为完备而严谨的知识体系,但这种狭义的视角的和教育方式只能短时期高效率的带来知识数量上的增长,随着社会的发展和学生的成长,这些有限的专业化知识在今后的学习生活中将会迅速的萎缩失效;而一味的强调科学素养的培养,虽然面对学科问题、社会热点开放性的讨论有利于学生的思考,但这种讨论如果没有扎实的学科知识作为依托与导向,而只停留在简单讨论后对学科问题总结性的描述及事件表面现象的阐述上,那么这一学习过程并未在真正意义上让学生拥有科学的眼光,更不可能使学生学会批判思辨的分析问题。
学科德育精品课程展示活动案例设计--反思表
成| 确定
分式
(M=相对分子质量)
【情感培养】虽然法拉第由于各种当时条件的限制没能确定苯正确的分子式,法拉第毕竟应该算是第一位分离出苯这种碳氢化合物的化学家,而且第一次研究了苯的性质,测定了苯的组成。
在1845年法国化学家日拉尔又对苯进行了元素分析,确定了苯的分子式为C
6
H
6。
大家可以算一下从发现苯到苯分子式的确定用了多少时间
20年,人一生有多少个20年呢科学研究是永无止境的,科学家们不懈的努力才能发现真理。
探【启发】十九世纪的科学
家对苯分
子的结构进行了大量的
研究, 当时有机化学刚
刚发展起来, 比较成熟
的理论只有“碳四价学
【思考猜想】
已知分子式,
根据烃类有
机物的结构
特点。
碳成四
键,氢一键。
由已有知识对所要
探究的问题进行研究,
体会科学探究的一般方
法。
启发学生的发散思
维,培养大胆假设的科
的结构
| 实验验证猜想【讲解】实验事实说明苯
的分子结构不是链状的
烃,那么苯到底具有怎样
的分子结构呢
【凯库勒的扮演者】凯库
勒梦境重现,提出苯的正
确结构。
【分析】“凯库勒式”提
出的依据与对苯分子结
构探究的重大意义。
“凯库勒式”的提
出高度对称的结构,初步
解释了苯为什么具有比
较稳定的化学性质。
【拓展】“凯库勒的梦”
的启示。
【科学发展】苯分子结构
探究的科学发展史,总结
的苯分子结构。
环状结构
提出的划时代意义。
【总结】对苯的进一步研
明苯的分子
结构不是链
状不饱和烃。
【思考】
【体会】
【理解】
【思考】
【体会】
【深入理解】
经得住时间与事实考验
的。