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一、學習目標分析
(一)學習目標的確定依據(jù)
《課程標準》
《模塊學習要求》
補充說明
以烷、烯、炔和芳香烴的代表物為例,比較它們的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的差異。
以烷、烯、炔和芳香烴的代表物為例,比較它們的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的差異。
以具體物質(zhì)為例,分析官能團的特性及其相互轉(zhuǎn)化。
通過認識各類有機物典型代表物的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的差異,引導學生上升到對一類化合物組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的認識。引導學生歸納有機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,形成有機化學主干知識網(wǎng)。
能根據(jù)上述有機化合物的結(jié)構(gòu)和特性,正確書寫相應(yīng)的化學方程式。
知道煤、石油、天然氣是烴的
重要來源。
舉例說明烴類物質(zhì)在有機合成和有機化工中的重要作用。
3.1知道烴類物質(zhì)在有機合成和有機化工中的重要作用。
(二)學習目標
在烴類物質(zhì)中,芳香烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)最復雜,用途也非常廣泛,對社會生活有非常大的影響。因此本節(jié)內(nèi)容是烴類教學的重點和難點。苯是最簡單的芳香烴,也是重要的化工原料。教科書在復習苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)后,重點介紹了苯的同系物。教學時,要注意引導學生從苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),遷移到苯的同系物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì);從烷烴的同分異構(gòu)體的規(guī)律和思考方法,遷移到苯的同系物的同分異構(gòu)體問題。要注意脂肪烴和芳香烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的對比;要善于通過實驗培養(yǎng)學生的能力。
知識與技能目標
(1)理解苯和苯的同系物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
(2)了解苯的同系物的命名規(guī)則
(3)通過苯和甲苯的化學性質(zhì)的研究,加深對取代、加成等有機反應(yīng)類型的認識。
過程與方法目標
(1)通過設(shè)計苯的鹵代及硝化的實驗方案,加深對苯及同系物性質(zhì)的認識,提高設(shè)計、評價及優(yōu)選實驗方案的能力。
(2)通過對比苯和苯的同系物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),進一步了解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一研究元素化合物的基本學科思想。
(3)通過對比苯和苯的同系物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),初步確立有機基團之間相互影響的觀念。
情感態(tài)度與價值觀目標
(1)閱讀苯及苯的同系物的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)歷史,體會想象力和創(chuàng)造力在科學研究中的重要意義;
(2)通過設(shè)計苯的硝化和溴代的實驗方案,培養(yǎng)學生嚴謹治學、執(zhí)著追求的科學態(tài)度;
(3)通過讓學生調(diào)查研究苯及同系物的作用及危害,使其辯證認識科學技術(shù)在社會生活中所起到的作用,通過對科學知識的學習來培養(yǎng)其深切的人文關(guān)懷。
二、教學重點與難點分析
(一)教學重點
苯及苯的同系物的化學性質(zhì)。
(二)教學難點
苯及苯的同系物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)及其相互聯(lián)系。
三、教學內(nèi)容安排
(一)本節(jié)內(nèi)容特點
本節(jié)教材的內(nèi)容是在必修2苯的基礎(chǔ)上拓展到苯的同系物及芳香烴的來源和應(yīng)用?!氨降慕Y(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)”從不同的角度讓學生回憶、鞏固苯的特殊結(jié)構(gòu)與能發(fā)生的化學反應(yīng)(燃燒、取代、加成),并提出更高的要求:根據(jù)苯與溴、濃硝酸發(fā)生反應(yīng)的條件設(shè)計制備溴苯和硝基苯的實驗方案;“苯的同系物”通過實驗引導學生注意苯環(huán)與側(cè)鏈烴基的相互作用;教學時可以通過比較苯和甲苯的結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)的不同,使學生認識基團間的相互影響。圍繞“苯及其同系物使人中毒”的話題,課前布置學生進行查閱資料或?qū)嵉卣{(diào)查的實踐活動,把活動的結(jié)果做成簡單的課件或宣傳文稿,由學生來展示,達到主動參與,自我教育的目的。
(二)學時建議
一學時(關(guān)于芳香烴的結(jié)構(gòu)建議指導學生作為課后拓展學習的內(nèi)容)
四、教學資源建議
(1)教材資源
教材中科學視野部分給出了苯的離域Π鍵分子結(jié)構(gòu),結(jié)合教材補充甲苯的P-Π共軛分子結(jié)構(gòu),供有余力的同學自學。
(2)實驗資源
實驗錄像:苯的燃燒、苯與溴的四氯化碳溶液及高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)
苯的鹵代和硝化
教師演示實驗:【實驗2-2】
(3)網(wǎng)絡(luò)資源
如/
www.e-/等等。
五、教學方法、學習策略指導
本節(jié)內(nèi)容可分為三個部分苯、苯的同系物、芳香烴,每部分給出兩個不同方案作為教學、學習的參考。
1苯的結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)
學生已經(jīng)了解了苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),因此教學的重點是幫助學生復習再現(xiàn)苯的結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì),并將苯的結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)與脂肪烴進行對比,通過對比找出苯的結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)的特點,從而幫助學生掌握苯的結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)。
【方案Ⅰ】復習再現(xiàn),對比思考,學習遷移
復習再現(xiàn):復習苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。通過計算機課件、立體模型展示苯的結(jié)構(gòu),通過實驗錄相再現(xiàn)苯的燃燒、苯與溴的四氯化碳溶液及高錳酸鉀酸性溶液的反應(yīng)。引導學生討論甲烷、乙烯、乙炔、苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的相似點和不同點,并列表對比小結(jié)。
提示:從苯的分子組成上看,具有很高的不飽和度,其性質(zhì)應(yīng)該同乙烯、乙炔相似,但實際苯不能與溴的四氯化碳溶液、高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng),說明苯的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。這是苯的結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)的特殊之處──“組成上高度不飽和,結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定”。
學習遷移:
(1)苯燃燒有濃厚的黑煙,同乙炔類似,因為苯(C6H6)和乙炔(C2H2)分子中C、H的原子個數(shù)比相同,含碳的質(zhì)量分數(shù)相同,均為92.3%,高于甲烷和乙烯。
(2)取代反應(yīng),類似于烷烴的反應(yīng),重點討論苯的溴代和硝化反應(yīng),與甲烷氯代的反應(yīng)進行對比。
讓學生設(shè)計苯的溴代和硝化的實驗方案,加深對反應(yīng)條件的認識,增強設(shè)計實驗方案的能力。
(1)由于制取溴苯需要用劇毒試劑──液溴為原料,因此不宜作為學生操作的實驗,只要求學生根據(jù)反應(yīng)原理設(shè)計出合理的實驗方案。最后給出實驗裝置圖加深理解。
圖2-4溴苯的制取圖2-5硝基苯的制取
【方案Ⅱ】資料展示,研究討論,交流提高
資料展示(情景創(chuàng)設(shè)):教師展示有關(guān)苯的各種學習資料。如苯的樣品,苯的結(jié)構(gòu)模型,苯的燃燒、苯與溴的四氯化碳溶液及高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)的實驗錄像,苯發(fā)生溴代、硝化反應(yīng)的實驗錄像等。
提示討論問題:從苯組成上看,苯屬于飽和烴、還是不飽和烴?苯和乙烯、乙炔都屬于不飽和烴,為什么它不與溴的四氯化碳溶液、高錳酸鉀酸性溶液反應(yīng)?苯的結(jié)構(gòu)上有什么特點,對其性質(zhì)有何影響?
研究討論:學生分組研究有關(guān)學習資料,討論上述提示問題,歸納總結(jié)有關(guān)規(guī)律。
交流提高:由同學代表交流研究結(jié)果,教師進行評價和點撥,并進一步指導學生書寫苯與溴在催化劑存在下發(fā)生取代反應(yīng)、與濃硝酸濃硫酸即混酸發(fā)生硝化反應(yīng)、與氫氣發(fā)生催化加成反應(yīng)的化學方程式。
2.苯的同系物
【方案Ⅰ】活動探究,對比思考,總結(jié)講解
活動探究:討論對比苯和甲苯結(jié)構(gòu)的相似點和不同點,實驗探究苯、甲苯分別與溴的四氯化碳溶液、高錳酸鉀酸性溶液的反應(yīng),思考有機化合物基團間的相互影響。
通過活動探究,填寫下表:
總結(jié)講解:甲苯發(fā)生取代反應(yīng)時取代基的定位,甲苯被氧化的原因是苯環(huán)與甲基的相互作用使甲基變得活潑。
【方案Ⅱ】結(jié)構(gòu)演繹,觀察思考,遷移提高
結(jié)構(gòu)演繹(情景創(chuàng)設(shè)):對比苯、甲苯、甲烷的分子式、結(jié)構(gòu)簡式,討論分析它們結(jié)構(gòu)的異同點:
觀察思考:完成【實驗2-2】,通過觀察苯、甲苯與高錳酸鉀酸性溶液的實驗,認識甲苯性質(zhì)的特點,理解甲苯與苯性質(zhì)的不同。
總結(jié)講解:通過苯與甲苯、甲苯與甲烷的性質(zhì)差異,講解有機分子中基團之間存在著相互影響。
遷移提高:通過甲苯的性質(zhì),討論分析乙苯、二甲苯可能的化學性質(zhì)。
3.芳香烴的來源及其應(yīng)用
【方案Ⅰ】自學閱讀,討論提高
情景創(chuàng)設(shè)(教師也可提供網(wǎng)絡(luò)教學資源,指導學生通過網(wǎng)絡(luò)自主學習):教師提出相關(guān)問題,指導學生閱讀。
問題提示:芳香烴的主要來源是什么?芳香烴的主要用途是什么?
閱讀討論:閱讀教科書,討論相關(guān)問題
小結(jié)提高:交流各小組討論結(jié)果,聯(lián)系生活實際,提高對石油產(chǎn)品及其應(yīng)用的認識。
【方案Ⅱ】作為示范校,還可以把實踐活動設(shè)計成一次課題研究活動。
課題:苯對人體健康的危害
通過查閱有關(guān)書籍了解苯的毒性,了解苯對人體的危害主要會導致再生障礙性貧血等疾病。
知道工業(yè)生產(chǎn)中常用苯作溶劑。如油漆稀料、某些品牌的涂改液也用苯作溶劑等。通過互聯(lián)網(wǎng)調(diào)查發(fā)生的苯中毒事件。
通過研究,提出有關(guān)苯的安全使用,防止中毒事件發(fā)生的建議。
六、課堂評價建議
1、知識測評
(1)下列反應(yīng)中,屬于加成反應(yīng)的是
(2)甲苯和苯相比較,下列敘述中正確的是
A.常溫下都是液體B.都能發(fā)生取代反應(yīng)
C.都能使KMnO4酸性溶液褪色D.苯環(huán)上都只有一種一氯代物
(3)珍愛生命,遠離。以下是四種的結(jié)構(gòu)簡式,下列有關(guān)說法正確的是
A.的分子式為C13H16ClNO
B.這四種都屬于芳香烴
C.1mol大麻可以與7molBr2恰好完全反應(yīng)
D.搖頭丸不可能發(fā)生加成反應(yīng)
(4)某烴含碳某烴的分子式為C10H14,不能使溴水褪色,但可使高錳酸鉀酸性溶液褪色,其分子結(jié)構(gòu)中只含有一個烷基,則此烴的結(jié)構(gòu)共有()
A.2種B.3種C.4種D.5種
(5)某烴的質(zhì)量分數(shù)為90.6%,其蒸氣為空氣密度的3.66倍,則其分子式為_______。
若該烴硝化時,苯環(huán)上一硝基取代物只有一種,則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為_______________
若該烴硝化時,苯環(huán)上一硝基取代物有兩種,則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為_______________
若該烴硝化時,苯環(huán)上一硝基取代物有三種,則這三種一硝基取代物的結(jié)構(gòu)簡式為________________,_______________,________________。
(6)下表是A、B二種有機物的有關(guān)信息;
A
B
①能使含溴的四氯化碳溶液褪色;
②比例模型為:
③能與水在一定條件下反應(yīng)
①由C、H兩種元素組成;
②球棍模型為:
根據(jù)表中信息回答下列問題:
①A與含溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的生成物的名稱叫做;寫出在一定條件下,A生成高分子化合物的化學反應(yīng)方程式_______。
②A與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)后生成分子C,C在分子組成和結(jié)構(gòu)上相似的有機物有一大類(俗稱“同系物”),它們均符合通式CnH2n+2。當n=__________時,這類有機物開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體。
③B具有的性質(zhì)是(填序號):①無色無味液體、②有毒、③不溶于水、④密度比水大、⑤與酸性KMnO4溶液和溴水反應(yīng)褪色、⑥任何條件下不與氫氣反應(yīng);
寫出在濃硫酸作用下,B與濃硝酸反應(yīng)的化學方程式:。
(2)二噁英是嚴重的污染物,很難降解,毒性極大,它常由焚燒垃圾產(chǎn)生,其中一種異構(gòu)體為,它的分子式為_________________,該分子中的碳原子都以
_____雜化方式進行雜化;它__________屬于芳香族化合物(填“是”或“否”)
2、活動表現(xiàn)評價
通過觀察、記錄和分析學生在各項學習活動中的表現(xiàn),對學生的參與意識、合作意識、實驗操作技能、探究能力、分析問題的思路等進行評價。
評價標準說明
知識評價部分可采用傳統(tǒng)的測驗評分方式來進行,測評試題中盡量加大了主觀題的比重,盡可能全面的考察學生的知識建構(gòu)情況。
活動表現(xiàn)可采用系列評價的方式,給學生一系列的自評表和互評表,讓學生在參與活動后形成反思和評價的習慣,促進學習方式的改變和思維品質(zhì)的提升。