“苯酚酚类”优质课教学设计案例赏析
◇北京聂士江付伟凭赵建宏1指导教师王春2
1 教学背景分析
1.1学习内容分析
本节课讲授的是《选修5》“醇酚”中酚的内容,主要是苯酚的结构、性质和用途.从教材整体上看,芳香族化合物在中学化学中只着重介绍2种物质——苯和苯酚,其中苯是最简单的芳香烃,而苯酚既是很重要的芳香烃衍生物,又是酚类物质的代表.本课时与醇所承载的功能也不相同,本课时既要完成酚类代表物的学习,又要完成酚类物质的教学.
1.2学生情况分析
学生在学习本节内容前通过对醇的学习,对官能团有基本的认识和了解,但对于酚类的结构和性质比较生疏,尤其是对基团间的相互影响比较陌生,结合实验对比分析和知识迁移进行突破难点.
2教学目标设计
2.1知识与技能
1) 苯酚、酚类的定性检验、定量测定. 2) 苯酚、酚类的取代反应. 3) 苯酚、酚类的氧化性、还原性、酸性.
2.2过程与方法
1) 通过茶多酚中酚类物质的检验,得出酚类物质的定性检验、定量测定的方法. 2) 通过茶多酚在保健方面的功能:可以解重金属的中毒、可以中和生物碱、可以做抗氧化剂,总结酚类物质所具有的性质. 3) 以苯酚为例进行实验验证,根据结构寻找性质产生的原因,理解结构与性质之间的关系,基团之间的相互影响,形成系统观念.
2.3情感态度与价值观
能根据生活中的事实,联想学科的理论知识.
3教学重、难点
1) 重点:苯酚、酚类的化学性质. 2) 难点:有机物结构中基团之间的相互影响,系统观念的形成.
4教学过程设计
环节1酚类物理性质.
【提供】中国茶文化图片、茶叶、绿茶饮料.
【学生体会】中国是一个具有悠久茶文化历史的国家,中国茶享誉世界.为何中国茶能风靡世界?
根据泡茶、品茶的过程,回答问题:
【阶梯问题】泡茶的过程利用了怎样的物质分离提纯的方法?茶多酚溶于水吗?溶于酒精吗?提取茶多酚的萃取剂选择什么最好?
【总结】根据对问题的回答总结酚类的物理性质.工业上茶多酚的提取,从经济的角度出发经常采取水提法,温度在80℃左右.
【学生实验】见表1.
表1
【设计意图】体会中国传统文化,养成从生活中发现问题的习惯.通过阶梯逻辑问题的解答,总结酚类物质的物理性质.用最简单的酚——苯酚来验证其性质.符合学生的认知发展过程.
图1
环节2酚类结构的确定.
【学生观察】茶多酚的结构如图1所示.
【学生分析】哪部分结构决定了它具有酚的性质,并解释原因.
【设计意图】根据有机物结构判断所属类别,起点轻松,易于引起学生的兴趣点.
环节3苯酚和酚类的定性定量检验.
茶多酚具有多种保健功能,能与重金属形成络合物,有利于减轻重金属离子对人体产生的毒害作用,这也是酚类物质定性检验的方法.
【学生实验】检验绿茶中是否含有酚类物质,再用苯酚验证这种检验方法,如表2所示.
表2
【学生体会】根据反应后的产物发现断键的位置,体会苯环对羟基的影响.
【设计意图】根据茶饮料中茶多酚的检验总结酚类物质的检验,并用最简单的酚——苯酚来验证.然后根据反应物和产物的结构分析化学性质.
饮料中茶多酚的含量测定,采取更容易测定生成物的反应——取代反应.
【学生实验】用苯酚的稀溶液去证明此反应.
表3
【学生讨论分析】观察反应物和生成物的结构,判断断键位置.根据产物的结构分析化学性质,体会羟基对苯环的影响.
【设计意图】梳理学生从定性到定量、从性质到结构、从个体到系统的思维过程.
环节4苯酚和酚类的酸性探究.
【教师设疑】茶多酚可以解生物碱的毒性,据此我们推测苯酚具有酸性,那么怎样证明它的酸性强弱又如何呢?
【学生分析交流】苯酚是否可以与酸碱指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐发生反应,并依据强酸制备弱酸的原理比较苯酚与其他酸的酸性关系.
【学生实验】证明苯酚的酸性和酸性强弱(表4).
表4
【学生观察对比】苯酚、乙醇、甲苯的结构,解释苯酚、酚类具有酸性的原因.
【设计意图】根据信息,可以归纳总结出苯酚、酚类具有酸性,设计实验证明苯酚、酚类的酸性及酸性强弱.通过苯酚、甲苯、乙醇之间的对比深化羟基官能团的共性,明确基团的相互影响,形成系统思考问题的观念.
环节5苯酚和酚类的氧化性及还原性探究.
【教师展示设疑】茶多酚是从茶叶中提取的全天然抗氧化能力非常强的物质,很多抗氧化的保健品中都含有茶多酚,说明茶多酚具有还原性,那么如何用苯酚验证酚类有还原性呢?
【学生实验验证】表5.
表5
【教师设问】苯酚或酚类易被氧化,那酚有氧化性吗?试从结构角度进行分析.
【学生分析】酚类中含有苯环,可以和氢气发生加成反应,具有氧化性.
【设计意图】提供被氧化的粉色苯酚是为了提高验证的效率.
【师生总结】分析苯酚及酚类所发生的反应并进行微观解释.
5教学设计特色说明
1) 从中国的传统文化泡茶、品茶体验入手,深入地分析茶叶主要成分茶多酚的重要养生功能:吸收重金属离子、抗解生物碱、抗氧化.其功效的深层原因是由于酚类物质所具有的特殊性质,并从结构上解释其性质产生的原因.
2) 提高学生的设计实验、验证、探究实验的能力.苯酚钠与碳酸反应的装置复杂,而本文采取的是收集满一试管的CO2加入苯酚钠溶液中,简化了反应的装置和过程.
3) 整个教学过程注重学生系统思维的培养.关注物质结构的同时,关注基团之间的相互影响.
(本优质案例为王春化学工作室北京市高中化学城区教师“专业促进”市级培训项目优秀成果.)