2020-2021学年高中化学人教版必修二教案-3.2 来自石油和煤的两种基本化工原料----乙烯

教学设计
来自石油的基本化工原料----乙烯
教材分析
本节内容位于人教版化学必修二的第三章第二节----来自石油和煤的两种基本化工原料。乙烯是一种重要的化工原料，乙烯产品渗透到生活的各个领域，所以乙烯的产量用来衡量一个国家的石油发展化工水平。所以从乙烯的用途及在生活中的重要性出发，使学生有亲切感和重视感，学习中重视介绍乙烯分子的组成和结构，乙烯的性质和重要反应--加成反应。
乙烯的结构组成是研究乙烯化学性质的关键，乙烯的化学性质是重点，加成反应是乙烯的特征反应，也是本节课的难点，在学习时，注意从乙烯的结构角度深化学生认识，建立“组成--性质--用途”的关系，使学生能更加深入认识结构与性质的关系。
二、学情分析
学生已经学习了甲烷和烷烃的相关性质，能从初步从组成和结构的角度认识甲烷，但是学生对结构决定性质的认识还不深刻，需要进一步深化。甲烷的学习使学生认识了饱和烃，为不饱和烃乙烯的学习打下了基础。
三、设计思路
乙烯是与生活紧密相关的物质，也是有机合成的基础原料，从生活各个领域正在使用的乙烯产品作为开篇引课，目的是显示学习内容的重要性，再利用多媒体辅助、动画模拟、实验探究等方式引导学生认识乙烯的性质和结构，进一步加强结构与性质之间的关系。乙烯的加成反应是本节课的重点，为了帮助学生理解加成反应的原理，本节课开始先从探究实验让学生初步了解乙烯不同于甲烷的性质，引出乙烯及结构的介绍，再通过多媒体动画演示加成反应的机理，加深学生对加成反应特点的理解。
四、教学目标
知识与技能
1.了解乙烯的来源。认识乙烯分子的组成、结构特点。
2.掌握乙烯的化学性质，重点是加成反应。
过程与方法
1.引导学生认识有机物结构-----性质----用途之间的关系。
2.从实验现象到乙烯结构的推理，使学生体会科学研究的方法。
情感、态度与价值观
1.通过乙烯分子结构决定性质的思想，领会内因决定外因的辩证关系，以及严谨的学习态度。
2.使学生感受化学现象与化学本质的科学辩证关系。
五、教学重点、难点
重点：乙烯的分子结构特点
难点：乙烯的加成反应及原理
六、教学过程
【介绍】人类历史上有许多伟大的发明。中国的四大发明中，其中有两项就与化学有关，造纸和火药，与化学有关的发明还有很多，比如青霉素的发明，结晶牛胰岛素的合成，侯氏制碱法，化肥的发明解决了粮食危机。当然塑料的发明也被称为是人类的一大杰作。
【展示】塑料的发明也堪称人类的一大杰作，是现代社会不可缺少的原料。塑料就是乙烯产品。乙烯产品（餐具、无纺布、洗涤剂、增塑剂、杀虫剂、乳化剂、防冻液等）在农业、工业、国防、医疗、生活的各个领域的使用。
设计意图：以实物展示的形式引入，引起学生对本节课学习的重视。通过有关乙烯产品在生活各个领域的使用，使学生感受乙烯在生产生活中的重要价值，体现本节课学习的重要性，激发学生的学习兴趣。
【教师】既然乙烯这么重要，怎样才能得到乙烯呢？让我们一起进行科学探究实验，将石油分馏得到石蜡油进一步加热，又会得到什么物质呢？
【插入一段视频】介绍乙烯的来源。
设计意图：插入一段有趣的视频剪辑，告诉学生石油被称为“黑金”，展示乙烯来自于石油，是石油裂解的产物。对于后面即将进行的石蜡油分解实验做好充分铺垫。比起直接告诉学生乙烯来自于石油，这种教学方式即形象生动又有知识含量，能再度激发学生的学习兴趣。
【探究实验教材P67】石蜡油的分解实验。
石蜡油是液态烷烃的混合物，取适量的石棉，浸透石蜡油，然后放置在硬质试管底部，试管中再加入碎瓷片，给碎瓷片加热，炽热碎瓷片的热量传递给石蜡油，石蜡油蒸汽在炽热碎纸片表面发生反应，生成一定量的气体。
将分解产生的气体通入紫色的酸性高锰酸钾溶液中，观察现象？
将分解产生的气体通入红棕色溴的四氯化碳溶液中，观察现象？
【教师】从实验现象可以看出，石蜡油分解的生成物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能使溴的四氯化碳溶液褪色，这就说明石蜡油分解的产物中含有与烷烃性质不同的烃，这种烃就是烯烃。乙烯是最简单的烯烃，是今天学习的主角。
设计意图：通过探究实验现象石蜡油分解产生的气体能使溴水和高锰酸钾溶液褪色，说明该气体的性质不同于烷烃，由此引出该气体是烯烃，进而引出乙烯，从中体现了“性质反映结构”的有机物学习思想。
这个探究实验实际上在课堂教学中难以实施的，有一定的难度，一般教师都是讲实验现象，分析实验结论。这次通过真实的实验视频使学生看到了到清晰的反应过程，学生很容易就理解了乙烯的来源，乙烯的一些性质。
【新课引入】乙烯分子出场进行自我介绍：我就是今天的主角，我叫乙烯，给大家介绍一下我的组成。构成我的原子共有六个，没错，这哥俩是碳原子，他们的友谊牢固，彼此之间形成的可是碳碳双键呢，他们每人只结合了两个氢原子，相比乙烷，每个碳上少了一个氢原子，因此人们又称我为不饱和烃。
【展示模型】当用棍子把我们六个链接起来时，人们叫我球棍模型。
【展示模型】当我变胖的时候，人们叫我比例模型。
设计意图：以卡通形象展示乙烯，是为了增加趣味性，让枯燥的知识兴趣化、形象化，提高学生学习的积极性。形象生动的介绍乙烯的比例模型和球棍模型，利于掌握。
【展示】乙烯的分子组成和结构
分子式：C2H4
电子式：
结构式：
结构简式：CH2＝CH2
【PPT教师讲解】乙烯分子的结构特点：
1.碳原子之间以双键结合的，其中一个键不稳定，在反应中容易断开。
2.原子之间的夹角均为120°
3.乙烯分子为平面型结构，所有原子都在同一平面内。
设计意图：通过化学用语对比学习，使学生加强认识乙烯的结构特点是含有碳碳双键，反应中一个键容易断开，揭示有机物的结构能决定有机物性质。
【教师】由于乙烯分子中存在碳碳双键，所以乙烯表现出较活泼的化学性质。乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色，发生的是什么反应呢？
【动画演示】反应机理：
【教师讲解并板书】在这个反应过程中，碳碳双键中的一个键断裂，同时Br-Br键也断裂，形成的两个Br原子分别加到双键两端的碳原子上，反应后碳碳双键变为碳碳单键。
像这种有机物分子中双键两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新化合物的反应，叫做加成反应。
设计意图：对科学探究实验中石蜡油分解的产物能使溴的四氯化碳褪色，做本质上的分析。体现从现象到结论到本质的学习。动画演示键的断裂和形成，通过化学键断裂和形成的过程使学生知道加成反应的原理。
第12个PPT：
【教师】你弄清加成反应的原理了吗？我们继续学习其他加成反应。
在一定条件下，乙烯能与H2O、HCl发生加成反应生成乙醇。
【动画演示反应机理】CH2=CH2
+
H2O
→
CH3CH2OH
?
CH2=CH2
+
HCl
→
CH3CH2Cl
设计意图：加深学生对加成反应原理的认识，起到突破难点、强化重点的作用。因为碳碳双键的存在，决定了乙烯的不饱和性，能发生加成反应。
【教师引导】塑料是怎么得到的？接下来学习聚乙烯的合成。在催化剂的作用下，乙烯双键中的一个键断开，得到很多—CH2—CH2—这样的链接，成千上万个这样的链接相互结合形成的大分子就是聚乙烯。像这样，小分子通过加成形成大分子的反应就是加聚反应。
CH2=CH2
+
CH2=CH2
+
…
→
—CH2—CH2—
—CH2—CH2—
…
反应可以简写为：nCH2=CH2→
—[-CH2—CH2-]n—
设计意图：加成反应在生产生活中的实际意义和价值，让学生知道生活中的聚乙烯、聚苯乙烯等许多高分子材料都是通过加成反应原理制得的，充分体现学以致用的思想。教学方式形象生动的展示了乙烯断键到变成链接到形成高分子化合物聚乙烯，降低了难点，增加了空间想象。
【教师】从实验探究，我们知道乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，这又是怎么回事呢？我们一起通过反应机理分析原因。
原因分析：乙烯在高锰酸钾溶液的作用下，碳碳双键都断开了，被高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，而紫色的高猛酸钾则被乙烯还原为无色的锰离子，因此高猛酸钾溶液褪色。乙烯能被氧化剂氧化，说明乙烯具有还原性，所以乙烯遇到氧化剂发生的是氧化反应。
设计意图：通过乙烯的氧化反应，对比学习乙烯的加成反应。同时为开篇引出的实验现象释疑解惑，让学生知道乙烯与高锰酸钾发生的氧化反应。
【课堂练习】
1.（双选）能用于鉴别甲烷和乙烯的试剂是
(
)
A.溴
水
B.酸性高锰酸钾溶液
C.苛性钠溶液
D.四氯化碳溶液
选
A
B
2.乙烯发生的下列反应中,不属于加成反应的是(
)
A.
与氢气反应生成乙烷
B.与水反应生成乙醇
C.
与溴水反应使之褪色
D.使酸性高锰酸钾溶液褪色
选
D
设计意图：巩固所学的重点内容，应用于解决问题，理论与实践相结合。
【小结】
乙烯的结构与组成
乙烯的特征反应---加成反应
设计意图：提纲挈领总结本节课的重点内容，再次告诉学生需要掌握的知识。
教学反思
本人对于微课的制作也是探索阶段，还没有十分成熟的经验。这节课是教学中的难点，不好理解，我就侧重学生对加成反应的特点着重强化讲解。帮助学生认识双键变为单键的原理。
另外乙烯的产量也是衡量一个国家石油化工水平的标志，插入介绍石油中产生乙烯的视频，形象生动的让学生知道了乙烯的来源，和乙烯为什么用来衡量石油化工发展水平标志。从中也能向学生渗透人文精神和科学素养，显示了乙烯在工业、农业、生活等方面的重要作用，认识它的实际社会价值。
本次微课的亮点：一、石蜡油分解实验的展现。二、聚乙烯的合成过程。挖掘了教材中的难点用形象生动的方式进行展现，利于学生理解。