高二化学教学设计_高二化学教案

教学设计 时间:2020-02-28 08:00:15 收藏本文下载本文
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高二化学教学设计 《苯 芳香烃》

一、设计思路(第一节课)

1、教材分析

苯、芳香烃安排在苏教版必修2《化学 》,先直接给出苯的分子式和结构式,通过分析、假设,进一步用实验验证苯的分子结构;再给出苯的物理性质和苯的结构特征:苯分子中的六个碳原子之间的键完全相同,是一种介于单键和双键之间的独特的键,键角均为120°,六个C和六个H共十二个原子共平面。在这基础上指出苯的化学性质特点是:比烯烃稳定,但在一定条件下可与某些物质发生化学反应,其中列举了苯与溴、硝酸的反应;用文字介绍了苯与氢气能反应。最后通过“科学史话”栏目介绍了苯的研究史,对学生进行思想品德教育。从整体上看,教材内容体现了课程要求和认识物质的规律。于是我将“苯分子的结构”这一教学内容设计成为探究性活动, 从中学习科学探究的方法和思想, 体验科学探究的乐趣, 培养学生的科学探究能力。

2、学情分析

在苯之前,学生已学习了饱和烃与不饱和烃典型代表物质的性质,烷烃的代表物质甲烷,不饱烃以乙烯和乙炔为代表。认识了烷烃的特征反应是取代反应。乙烯和乙炔碳碳双健、碳碳叁键的特征反应是加成反应,而且能根据有机结构理论写出简单的同分异构体。这为探究苯的结构并根据苯的结构推测苯的性质打下了基础。

二、教学目标

知识与技能目标

能说出苯的主要物理性质;了解苯的结构特点及证明方法;理解苯的结构与性质的关系。

过程与方法目标

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;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。

情感态度与价值观目标

认识结构决定性质,性质反映结构的辨证关系;培养勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度。

三、教学重点与教学难点

教学重点:苯结构的认识及苯的取代反应与加成反应。

教学难点:苯的结构与性质的关系、苯的性质与饱和烃、不饱和烃性质的关系。

四、教学方法:实验探究法

五、教学程序的设计与安排

1、导入新课:播放编制好的录音:英国科学家法拉第对苯的发现:19世纪,欧洲许多国家都使用煤气照明。煤气通常是压缩在桶里贮运的,人们发现这种桶里总有一种油状液体,但长时间无人问津。英国科学家法拉第对这种液体产生浓厚的兴趣,他花了整整五年时间提取这种液体,从中得到了苯:一种无色油状液体。

设计意图:以史为鉴,渗透化学史教育,激发学生学习的兴趣和学习动机,又引发学生对新知识的探求情感。

2、实验探究苯的物理性质

[实验]

(1)在一试管中倒入1ml苯,观察苯的颜色与状态,认识苯在常温下的颜色和状态;

(2)再向试管中加入3ml水,振荡后静置,观察发生的现象。振荡,发现溶液浑浊,静置分层,说明苯不溶于水,密度比水小。

(3)往另一支试管中加入2mL 酒精,振荡,溶液不分层,说明了什么?

设计意图:通过实验增强学生对苯的感性认识,学会从现象中分析得出结论,加深对苯的物理性质的认识。

[思考]有三只失去标签的试剂瓶,装有苯、水、酒精,不用其它任何试剂,你能鉴别它们吗?

3、苯分子结构的探究

(1)苯分子式的确定

设计情景:法拉第发现苯以后,法国化学家日拉尔立即对苯的组成进行测定,他发现苯仅有碳、氢两种元素组成,其中碳元素的质量分数为92.3 % ,苯蒸气的密度为同温同压下乙炔的3 倍,你能确定苯的分子式吗?

设计意图:运用以前甲烷分子式确定的方法来解决此问题,培养学生对知识的灵活迁移能力,另外让学生进一步熟悉对一种未知有机物分子式确定的常用方法。

(2)由分子式对结构的推测,尝试书写苯可能的结构

思考题:

1、C6H6与饱和的烷烃相比,差多少个H?

2、如只含有C = C,应该有多少个双键?如果只含有C ≡C,应该有多少个三键?

3、根据“碳四价学说”和“碳链学说”以及我们学的烷烃、烯烃和炔烃中其结构式书写的经验,请你写出苯分子可能的链状结构简式?

设计意图:让学生先对1、2两小题思考,是为后面第3小题的分析埋下伏笔,以降低学生解决问题的难度。

[组织学生讨论] 分组讨论后由小组代表写出可能的结构简式:

①.CH ≡C —CH2 —CH2 —C ≡CH

②.CH3 —C ≡C —C ≡C —CH3

③.CH2 = CH—CH = CH—C ≡CH

④.CH ≡C —CH(CH3)—C ≡CH

⑤.CH2 = C = C = CH—CH = CH2

⑥.⋯⋯

经过讨论:A~ E 式都符合要求,但E 式含累积双键,明确告诉学生不稳定,A~D 式较合理。

[故意设疑]到底是哪一种,难道四种都有可能,通过什么样的措施才能进行验证?这时激起了学生强烈的探究欲望,学生自然地想到含C = C 和C ≡C的物质可用溴水或酸性KMnO4溶液验证。

(3)苯分子链状结构的否定

[学生实验]

1、试管中加入2mL苯,滴几滴酸性高锰酸钾溶液,振荡后静置。不褪色。

2、试管中加入2mL苯,加入1mL溴水,振荡后静置。溴水分两层,上层橙红色,下层无色,发生了萃取现象。

[学生小结] 苯不能使酸性的KMnO4 溶液和溴水褪色,说明苯分子中不含C = C 和C ≡C ,上述结构都不合理。

设计意图:事实胜于雄辩,通过实验使学生对苯的链状结构进行否定,并使学生产生认知冲突,激起学生的探究欲望。

(4)讲解凯库勒式的由来

凯库勒式的发现史:凯库勒一直在想着怎样在教材中写苯的结构这一难题,然而百思不得其解,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。德国化学家凯库勒由于揭开这个谜而名垂青史。

设计意图:通过化学史的介绍,让学生学会倾听,对重大化学成就进行情绪体验,对伟大的化学家杰出成就表示崇敬,激发学生崇尚科学的精神。

(5)引导学生对苯分子结构的正确认识

①、引导学生对凯库勒式的正确认识;

老师板书凯库勒式,提问学生从结构与性质的联系角度来分析凯库勒式,学生自然会产生认知冲突:从凯库勒式中看出含有不饱和键,应能使溴水和酸性的KMnO4 溶液褪色,这与前面实验事实相矛盾。老师趁机解释对凯库勒式认识。

②、展示苯的球棍模型和比拟模型以增强学生的直观体验;

③、科学认识苯的结构;

[投影]现代科学对苯分子的结构研究:

1.苯分子为平面六边形结构,分子中的六个碳原子和六个氢原子均在同一平面

2.各个键角都是120°

3.苯分子中碳碳键的键长为1.40 ×1010m)和双键(1.33 ×10-10m)之间

〔引导学生推理得出结论〕根据结构决定性质,从现代科学对苯分子的结构研究可以得出:

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。应该既具有饱和烃的性质,又具有不饱烃的性质。

六、设计反思

“苯”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,通过一节课内容的学习使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。因此在探究式课堂教学中教师的责任不但没有削弱, 反而加重了,在新课改中教师正面临着越来越严峻的挑战。

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