方盈盈
摘 要:鹵代烴教學(xué),以大家所熟悉的鹵代烴產(chǎn)品為契入,將學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)合生活中的實際問題創(chuàng)設(shè)情境。以“中心問題”的教學(xué)模式,在分析問題、解決問題中學(xué)習(xí)新知識,總結(jié)新規(guī)律。
關(guān)鍵詞:鹵代烴;分類;中心問題
一、教材分析
《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》中的鹵代烴,是繼必修2中乙醇、乙酸等烴的衍生物之后的又一重要的烴的衍生物,是聯(lián)系烴和其他烴的衍生物的重要物質(zhì),在有機(jī)合成中占據(jù)重要地位。同時,教材設(shè)計上均以日常生產(chǎn)、生活中熟悉物作為背景。因此,本課在教學(xué)設(shè)計時應(yīng)以大家所熟悉的一些鹵代烴產(chǎn)品為契入,將學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)合生活中的實際問題創(chuàng)設(shè)情境。
二、學(xué)情分析
鹵代烴學(xué)習(xí)前,學(xué)生已學(xué)習(xí)了《化學(xué)2(必修)》中了乙醇乙酸等烴的衍生物的基礎(chǔ)知識及《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》前3專題即系統(tǒng)而深入地學(xué)了烴類(烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴)的結(jié)構(gòu)特點及性質(zhì)。學(xué)生已基本建立了有機(jī)學(xué)習(xí)中“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一主線,逐步形成從官能團(tuán)(即有機(jī)物結(jié)構(gòu))轉(zhuǎn)化的視角認(rèn)識和應(yīng)用有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的理念,能逐步將結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)、合成之間有機(jī)聯(lián)系,將多種類型的有機(jī)化合物的性質(zhì)和反應(yīng)、合成和應(yīng)用串聯(lián)成一個有機(jī)的整體,為鹵代烴的學(xué)習(xí)做好了充足的方法準(zhǔn)備。
三、設(shè)計理念
基于“向40分鐘課堂要效益”的課題的研究以及鹵代烴不同條件下的反應(yīng)這一重、難點上有更好的突破,本堂課采用了“中心問題”的教學(xué)模式,即一節(jié)課以某一問題為主線展開,在分析問題、解決問題中學(xué)習(xí)新知識,總結(jié)新規(guī)律。
四、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)通過比較了解鹵代烴的概念和分類。
(2)了解溴乙烷及鹵代烴的物理性質(zhì)。
(3)理解溴乙烷的化學(xué)性質(zhì)即水解反應(yīng)和消去反應(yīng)及其反應(yīng)條件。
2.過程與方法
遵循新課改的理念,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實例體會鹵代烴對人類生活的影響并形成概念,通過“如何檢驗溴乙烷中的溴元素?”問題展開課堂教學(xué),學(xué)會“分析推導(dǎo)—實驗驗證—討論—得出結(jié)論”
的學(xué)習(xí)方法,在問題解決中學(xué)習(xí)鹵代烴的化學(xué)性質(zhì),溴乙烷中C-X鍵的結(jié)構(gòu)特點,分析理解其水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的反應(yīng)實質(zhì),體會條件對反應(yīng)產(chǎn)物的影響。
3.情感、態(tài)度與價值觀
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)視角觀察生活。通過“如何檢驗溴乙烷中的溴元素?”學(xué)會“分析推導(dǎo)—實驗驗證—討論—得出結(jié)論”的學(xué)習(xí)方法,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和實驗?zāi)芰σ约昂献鹘涣髂芰?,也培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。通過對氟利昂有關(guān)知識的介紹,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。
五、教學(xué)重點與難點
重點:溴乙烷的結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì)。
難點:實驗探究溴乙烷的水解反應(yīng)和消去反應(yīng)。
六、教學(xué)方法
問題教學(xué)法、小組合作、查閱資料等。
七、教學(xué)過程與策略設(shè)計
【創(chuàng)設(shè)情景,引入新課】展示塑料管、不粘鍋、水立方等圖片,講解相應(yīng)的化學(xué)成分。展示臭氧層空洞的圖片,解釋其中的緣由。
【中心問題的設(shè)定】從組成看,上述物質(zhì)有什么特點?如何檢驗?(以溴乙烷為例,檢驗溴元素)
【中心問題的分析即新知識的學(xué)習(xí)過程】
[生]思考并討論設(shè)計方案
[PPT展示]提示:1.溴乙烷的結(jié)構(gòu):球棍模型及比例模型,
提示:2.乙醇性質(zhì)之一:
CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O是可逆反應(yīng),但逆反應(yīng)程度較小,但改變條件可以影響其平衡移動。
[學(xué)生展示成果]1.核磁共振氫譜圖
紅外光譜圖(561處為C-Br的吸收峰)
[展示學(xué)生成果]2.思路1:用硝酸銀檢驗溴元素(實驗)
[學(xué)生演示]
[結(jié)論]溴乙烷中不是溴離子
[展示學(xué)生成果]2.思路2:將溴乙烷中溴原子轉(zhuǎn)化為溴離子:加堿氫氧化鈉使平衡左移,將溴元素轉(zhuǎn)化為溴化鈉
[教師演示]
[講解]該反應(yīng)可理解為:溴乙烷發(fā)生了水解反應(yīng),氫氧化鈉的作用是中和反應(yīng)生成的HBr,降低了生成物的濃度,使反應(yīng)逆向進(jìn)行,得到較高濃度的溴化鈉,在檢驗溴離子前應(yīng)先加稀硝酸中和氫氧化鈉,排除堿對實驗的影響。
[講解]反應(yīng)機(jī)理是在溴乙烷分子中,由于Br的吸引電子的能力大于C,則C-Br鍵中的共用電子對就偏向于Br原子一端,使Br帶有部分負(fù)電荷,C原子帶部分正電荷。當(dāng)遇到-OH等試劑(帶負(fù)電或富電子基團(tuán))時,該基團(tuán)就會進(jìn)攻帶正電荷的C原子,Br則帶一個單位負(fù)電荷離去。
[過渡]反應(yīng)機(jī)理分析,我們發(fā)現(xiàn)羥基和溴原子在得電子能力上有一定的相似性即結(jié)構(gòu)相似,由結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)得出,這兩種物質(zhì)某些性質(zhì)上也會具有一定的相似,如CH3CH2OH+HBr→CH3CH2Br+H2O醇羥基可被溴原子取代,CH3CH2Br+NaOH→CH3CH2OH+NaBr,堿性條件下溴原子也能被羥基所取代。除此,兩則也都能發(fā)生消去反應(yīng)。
[視頻實驗展示]溴乙烷的消去反應(yīng)
[生]說出實驗現(xiàn)象,分析得出實驗產(chǎn)物
消去反應(yīng):在一定條件下從一個有機(jī)化合物分子中脫去一個或幾個小分子生成不飽和化合物(含雙鍵或三鍵)的反應(yīng)。
[問]從實驗藥品、實驗條件、實驗過程及產(chǎn)物角度對比說出該實驗與水解實驗的區(qū)別
[結(jié)論]區(qū)別:反應(yīng)條件:堿的水溶液還是醇溶液
【中心問題的解決即新知識的消化】
[能力提升]如何檢驗CCl4中的氯原子?
[結(jié)論]鹵代烴中鹵素以原子形式存在,能在堿的水溶液中加熱和在醇溶液中加熱能發(fā)生水解轉(zhuǎn)化為能被用硝酸銀檢驗的鹵素離子,同時大部分的鹵代烴能在堿的醇溶液中加熱消去,轉(zhuǎn)化為能被用硝酸銀檢驗的鹵素離子(鹵代烴的主要化學(xué)性質(zhì))。
[課堂練習(xí)]
1.試寫出2-氯丙烷分別發(fā)生水解反應(yīng)和消去反應(yīng)的化學(xué)方程式。
2.討論如何由溴乙烷為原料制取抗凍液乙二醇,無機(jī)試劑任選,寫出相關(guān)反應(yīng)方程式。
八、教后反思
教學(xué)的價值在于追求高效。本堂課是公開課,學(xué)生思維活躍,參與積極,提出問題和解決問題自然流暢,三維教學(xué)目標(biāo)動態(tài)生成。成功之處有以下幾點:
1.本課努力實現(xiàn)化學(xué)新課程教材的生活化,將抽象的化學(xué)物質(zhì)鹵代烴通過與生活常見物的聯(lián)系,利用所學(xué)知識解決問題,讓學(xué)生體會學(xué)習(xí)化學(xué)的意義和化學(xué)學(xué)科的價值。
2.本課構(gòu)建了以問題為線索和引導(dǎo)分析、探究問題為過程的教學(xué)環(huán)節(jié),將課堂還給學(xué)生,學(xué)生不僅能掌握知識和技能,聯(lián)系社會實際,同時還培養(yǎng)了他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,建立生活大課堂概念,也樹立了探究意識,提升了自我學(xué)習(xí)的能力。
3.本課在教學(xué)設(shè)計時詳略得當(dāng),溴乙烷的水解和消去側(cè)重水解的分析和研究,而在理解水解原理的基礎(chǔ)上,消去反應(yīng)自然迎刃而解,使課堂內(nèi)容緊湊不繁雜。
參考文獻(xiàn):
毛楊林.逆向思維提出假設(shè)實驗探究動態(tài)生成[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2010(05).