苯酚的性质教学设计
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一、教学目标
、知识与技能:
(1)、能准确描述苯酚的主要物理性质和用途
(2)、掌握苯酚的分子式、结构简式及酚类物质的结构特点
(3)、能从结构决定性质的角度认识苯酚的化学性质,尤其是酚羟基有别于醇羟基的特性
(4)、能根据苯酚的性质特点确定其检验方法
(5)、知道有机分子中官能团与官能团之间存在着相互影响
2、过程与方法:
(1)、通过苯酚的性质实验的探究,掌握实验探究的学习方法。
(2)、通过一系列环环相扣的探究活动,让学生认识与体验科学探究的过程。
(3)、通过搜集和整理信息以及对苯酚性质的多种途径进行探究,培养学生主动获取知识的能力和科学探究的思维能力。
(4)、通过实验、观察、分析、对比等方法,使学生进一步学会如何综合运用所学知识解决具体问题。
(5)培养学生根据物质结构预测性质的能力,具备分析官能团之间相互影响的能力。
3、情感态度与价值观:
(1)、通过实验设计及实验分析,培养学生的创新意识
(2)、通过学生亲自参与科学探究活动,激发学生学习化学的兴趣,培养学生尊重事实的科学态度和勤于思考的科学精神。
(3)、通过探究性学习,激发学生的求知欲,体验探究成功的乐趣。
(4)、通过合作探究活动,使学生乐于参与、善于交流,学会团结合作。
二、教学重难点
重点:苯酚的化学特性及化学反应原理
难点:
.苯酚分子中羟基与苯环是如何相互影响的。
2.根据物质结构预测性质的能力的培养和官能团之间相互影响的分析能力的培养。
三、教学方法:类比推测、实验探究
四、教学媒体:实物、模型、实验、投影、电脑动画
五、教学过程设计
教师活动
学生活动
设计意图
【引入】
【质疑】我们走进医院的病房,往往会闻到一股特殊气味,你知道这是什么物质的气味吗?
【情景】来苏水为什么可以消毒呢?
仔细回忆、观察,积极思考,产生学习兴趣。
通过导入生活情景和展示日常用品,从与酚相关的身边知识入手,激发学生的学习兴趣。同时为稍后的学习埋下伏笔,预留悬念
【板书】探究苯酚的性质
【投影】苯酚的球棍模型和填充模型
【板书】
一、苯酚的分子结构
、分子式:c6H6o
2、结构式:
3、结构简式:
理解、记忆、书写分子、结构式和结构简式
掌握苯酚的分子组成和结构式。
【板书】
二、探究苯酚的物理性质
引导学生归纳苯酚的物理性质(色、态、味)
【质疑】前面已经学过苯不溶于水,乙醇极易溶于水,那么同时具有苯环和羟基的苯酚的溶解性又如何呢?
(引导学生设计方案探究)
【实验探究一】两药勺苯酚晶体—10mL水,振荡→
【质疑】常温下苯酚难溶于水是否就意味着苯酚任何情况下都难溶于水?(引导学生从改变温度的角度继续设计实验方案探讨溶解性)
【继续探究】实验一所得浊液稍加热(澄清)冷却(浑浊)
结论:常温下苯酚固体不溶于水,当温度高于65℃时能与水互溶,易溶于乙醇等有机溶剂。
【讲述】
1、苯酚有毒,使用苯酚要小心,如果不慎沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤;
2、苯酚与有一定的杀菌能力,可用于环境消毒
观察,认识苯酚的色、态、气味。
部分同学由苯酚与乙醇结构相似,推测其应易溶于水;也有的认为,苯酚结构与苯相似,应难溶于水
分组进行实验探究,自主发现规律
通过向学生展示实物,提供感性认识,激发学生求知欲;然后借助多媒体手段展示其空间结构,培养学生的观察能力、分析判断能力;再通过分析和比较,引导学生大胆预测其可能的性质,最后运用“实验”武器来探究假设的正确性,从而培养科学思维和科学态度
【质疑】我们知道醇是显中性的,那么同样具有羟基的苯酚它的酸碱性如何呢?你如何设计简便的实验方法验证你的推测呢?
引导学生进入探讨过程,学生分组设计实验方案,热情高涨,各小组成员间相互讨论、相互补充、完善。
【板书】
三、探究苯酚的化学性质
【实验探究二】苯酚酸碱性的探究
方案
1、用PH试纸检验苯酚溶液
结论:苯酚显酸性,PH值在5到6之间。
方案
2、苯酚浊液15-20滴滴加5%NaoH溶液1-2滴(变澄清)滴加稀醋酸1-2滴(又变浑浊)
化学方程式:
结论:苯酚有酸性,但酸性比醋酸弱。
【质疑】苯酚有酸性,它的酸性强弱到底如何?
【投影】碳酸、苯酚和碳酸氢根的电离平衡常数
【质疑】如果在澄清的苯酚钠溶液中通入co2会有什么现象呢?
化学方程式:
结论:苯酚显酸性,酸性比碳酸还弱,因此苯酚又叫石碳酸。
【小结、板书】
1、酚羟基的特性——弱酸性:
苯酚具有酸性,但酸性极弱。
【质疑】羟基受苯环的影响,使羟基活化,所以苯酚显酸性。
那么苯环会不会受羟基的影响呢?在前面我们已经学过苯不与溴水反应,那么苯酚是不是也不会和溴水反应呢?
【实验探究三】用试管取少量苯酚稀溶液,滴加浓溴水,观察现象。
现象:产生白色沉淀
结论:苯酚能与溴水发生取代反应
【板书】
2、苯环上的取代
【讲述】苯酚与溴水的反应很灵敏,常用于苯酚的定性检验和定量测定。
【质疑】苯酚和溴水易发生取代反应说明什么?
【讲述】苯酚分子里的苯环受羟基的影响容易发生取代反应(羟基的邻位和对位)
【质疑】苯酚除了可以用溴水检验外,还有没有其他方法呢?
【实验探究四】苯酚的显色反应:用试管取少量苯酚稀溶液,滴加1-2滴Fecl3溶液,观察现象。
【板书】
3、显色反应
结论:遇Fecl3溶液显紫色,利用这一反应可用于检验苯酚或Fe3+的存在。
补充讲述:利用这一反应也可以鉴定苯酚的存在;其他的酚类也会发生类似反应。同时其他酚类也具有苯酚的相似的性质。
【板书】
4、酚类与苯酚的性质相似
思维高度活跃;各小组纷纷提出了自己的假设,并汇报讨论结果。
各小组成员间相互讨论、相互补充,提出形形色色的实验方案。在老师的点拨下不断完善方案
学生认真探究,小组各成员间分工协作,细致观察,详细记录。分析结果时相互讨论,相互补充,能透过实验现象得出结论。
各小组成员积极大胆猜测思考交流,代表汇报讨论结果
激烈讨论,从分析对比中得出结论:苯酚比苯易发生取代反应。
从结构角度总结出:苯酚分子里的苯环受羟基的影响容易起取代反应(尤其是活化苯酚中羟基的邻位和对位)。
动手探究,发现新知:苯酚跟三氯化铁溶液作用能显紫色。
教师引导学生把苯酚的结构与乙醇、苯结构相比较进行分组讨论,让学生加深对“结构决定性质”的理解;同时几次培养学生的创新思维能力和实验设计能力。
本阶段是探究学习的核心过程之一,它包括实验过程的实施、实验现象的呈现、反应实质的揭露和实验结论的初步形成。籍此全方位培养学生的能力:如观察、动手、分析归纳能力;提高了实验操作技术,也加强了合作意识。
将实验设计微型化,可以节约药品,充分利用废弃物,减少环境污染,培养学生的“绿色化学”思想。
进一步提高学生的观察能力和动手能力。
掌握苯酚的检验方法。
【板书】
四、苯酚的用途
指导学生阅读教材相关内容,结合苯酚的性质归纳总结苯酚的主要用途:
阅读、理解、归纳,经过共同讨论,总结出苯酚用途
掌握相关知识,培养学生的自学能力。联系实验对学生进行环保教育。
【小结】
一、苯酚的分子结构
二、苯酚的物理性质
三、苯酚的主要化学特性:
、酚羟基的弱酸性
2、苯环上的取代
3、显色反应
4、酚类与苯酚的性质相似
四、苯酚的用途
学生讨论小结
进一步巩固所学知识
【巩固练习】、下列物质属于醇的有,属于酚的有
2、预测邻甲苯酚与浓溴水反应的主要产物是()
3、用哪一种试剂,可以把苯酚、乙醇、NaoH、kScN四种无色溶液鉴别开来?各有何现象?
【实践活动】
含苯酚的工业废水处理的参考方案如下:
回答下列问题:
(1)设备①进行的是操作____________,实验室这一步操作所用的仪器是:____________;
(2)由设备②进入设备③的物质A是____________,由设
备③进入设备④的物质B是____________;
(3)上图中,能循环使用的物质是c6H6、cao、__、__
【作业】
课本P55、2、3、4
回忆、归纳、总结
思考、练习
学生在已经学过的醇和苯及其同系物的知识中, 醇羟基的性质和苯环对侧链的影响为学习苯酚的性质作了很好的铺垫。学生已掌握了苯的结构与性质关系;同时通过醇的学习, 已学习了羟基的结构与性质关系, 所以大部分学生已经初步具备了结构决定性质, 性质反映结构的思路和方法, 并且对苯酚可能与哪些试剂反应及反应类型具有一定的猜测能力。本人设计本节课有以下几个特点:
一、用生活中的素材创设情境, 激发学生兴趣
从学生的已有经验出发, 有的放矢地介绍日常生活和社会建设中所用到的化学知识, 让他们在熟悉的生活情景中学习化学, 了解化学与日常生活的密切关系, 并能解决生活中与化学有关的一些简单的实际问题, 以此触发学生情感和求知欲, 使学生感到学有所得, 学有所用。在这个环节中我是这样设计教学的:
教师:展示水杨酸苯酚贴膏及说明书 (图1) , 说明这节课我们要学习苯酚, 请同学根据所给的药膏使用说明找出苯酚的相关性质。
学生:找出有关苯酚的性质, 有酸性, 能发生氧化反应, 腐蚀性, 溶于酒精, 溶于水, 易挥发, 毒性等。
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二、强化实验对培养学生探究能力的功能
化学实验能够形象、生动、直观地产生化学问题, 化学实验能对学生在科学探究中提出的猜想或假设进行验证;学生通过实验研究和认识物质, 掌握化学基础知识和基本技能, 初步学会化学研究的实验方法;在实验过程中学生积极地动脑动手, 体验科学家科学探究的过程和方法, 获得科学探究的乐趣和成功的喜悦。在这个环节中我是这样设计教学的:
教师:苯酚的大量使用, 就会有泄漏问题, 我们应该如何处理?根据刚才所得的苯酚的性质设计处理的方法。
学生讨论, 说出解决方案有物理方法和化学方法, 物理方法主要是水溶解, 酒精溶解, 加热等, 化学方法主要是加氢氧化钠、加氢氧化钙、加高锰酸钾等。
教师:同学们主要用的是物理方法中的溶解法, 还可以用有机溶剂溶解, 如四氯化碳等, 化学方法主要是碱性物质反应, 还可以用氧化钙等;氧化剂反应, 如双氧水等。如果要知道同学们设计的可不可行, 我们就要用实验来证明。
安排分组实验:苯酚的物理性质。
【实验1】①向一个盛有一药匙苯酚晶体的试管中加入2~3 m L蒸馏水, 振荡。②向一个盛有一药匙苯酚晶体的试管中加入2~3 m L无水乙醇, 振荡。③加热1中的试管中的物质。
教师:通过同学的实验我们得知了苯酚的物理性质, 可是这种方法是否将苯酚除去了?
学生:没有, 苯酚还存在。
教师:那么我们就要来探究苯酚的化学性质。
安排分组实验:苯酚的弱酸性。
【实验2】取少量的苯酚加入试管中, 振荡, 逐滴加入氢氧化钠溶液, 观察现象;再把上述滴入氢氧化钠后的溶液分成两份, 一份滴加盐酸。
教师:苯酚有酸性我们可以用碱性的物质除去苯酚。展示久置的苯酚, 什么颜色?
学生:粉红色。
教师:这个说明什么问题?
学生:苯酚被空气中的氧气氧化了, 苯酚可以发生氧化反应。
教师:对, 苯酚能被氧气氧化, 强氧化剂也可以把苯酚氧化。刚才同学设计的方法都可以把苯酚反应掉, 但是我们生活实际中还要考虑哪些问题呢?
学生:价格、环境污染等问题。
教师:所以生活实际中一般会用氧化钙去除去污水中的苯酚, 除去水中的苯酚后, 我们如何证明废水中的苯酚已经除尽?
【演示】向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加Fe Cl3溶液, 观察并记录实验现象。
苯酚的显色反应, 除了这种方法我们还可以有其他方法。
【实验3】向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加过量的浓溴水, 观察并记录实验现象。
教师:总结苯酚的化学性质。
三、突出基团间的相互影响, 强化结构与性质的关系的认识
强化了物质分类的学科思想和“结构决定性质”的学习方法。引导学生通过分析有机物的分子结构, 尤其是官能团的结构, 推导出在一定条件下可能断裂的化学键部位, 并与相应的化学反应联系, 解释或预测其性质, 进而依据有机物的结构进行有机合成。
四、体现化学学科的特点
可以用物理和化学两种方法分析物质的结构。在这个环节中, 我是这样设计教学的:
教师:同学根据老师所给的资料卡片推测苯酚和饱和溴水的反应产物。
出示资料卡片。
信息1:质谱仪测定其相对分子质量331。
信息2:红外光谱图有C-H键、O-H键、C-O键、C-Br键的振动吸收。
信息3:核磁共振氢谱如图2。
学生:讨论, 根据红外光谱, 我们知道这个反应是苯酚苯环上的取代反应, 根据质谱图我们可以知道, 3摩尔溴原子取代3摩尔氢原子, 根据核磁共振氢谱我们知道有两种环境的氢原子, 其中一种是羟基上的氢。
关键词 苯酚;复习;一体化;实验
苯酚是高中学习中的一种重要的有机物,教学中通过在课堂上进行苯酚性质的演示实验,直接形象地引导学生了解苯酚的性质,但是鉴于苯酚有毒性、强烈的腐蚀性,极大的伤害学生和环境不能进行学生分组实验。所以本实验小组进一步改良完善了苯酚的实验过程,并将多个性质实验整合,实现了苯酚性质探索的绿色一体化。
实验过程:
一、苯酚物理性质实验
(1)向1号Y型管一端中加入少量苯酚,再加入少量水,振荡,观察到苯酚溶液为乳白色悬浊液。
(2)将装有苯酚溶液的一端加热,溶液逐渐变澄清,再将澄清的苯酚溶液少量缓缓倒入Y型管的另一端,观察到苯酚溶液迅速变回乳白色悬浊液。说明苯酚的溶解性随温度的升高而增大。
(3)取少量苯酚在2号Y型管中分为2份,一边加入无水乙醇,很快形成无色溶液,表明苯酚易溶于酒精。另外一边加入少量CCl4,也变为无色溶液,表明苯酚易溶于有机溶剂。
二、苯酚化学性质实验
(1)将所得苯酚悬浊液分两份置于1号Y型管两端,顺着管壁向一端滴加氢氧化钠溶液,苯酚溶液变澄清。再向另外一端中加入紫色石蕊试剂,无变化。说明苯酚的酸性不能使指示剂变色,但可以发生酸碱中和反应。
(2)按如图所示组装实验装置,打开止水夹1,并且向长颈漏斗中滴加稀盐酸,使盐酸与碳酸钙反应,将其反应生成的二氧化碳导入1号Y型管一端澄清的苯酚钠溶液中,观察现象,溶液变为白色悬浊液,生成苯酚和碳酸氢钠。说明苯酚的酸性小于碳酸而强于碳酸氢根。
取下1号Y型管,用胶头滴管取少量反应后的溶液(溶液过滤),滴加氯化钡,观察,没有白色沉淀,所以证明溶液中只含有碳酸氢根。再取少量反应后溶液(溶液过滤)于试管中,滴加氯化铁,观察,溶液变为紫色(苯酚的显色反应)。
实验装置:
(3)再将2号Y型管连接到实验装置中,打开止水夹2、3,试管中的浓溴水被压入Y型管一侧中,产生白色沉淀,为三溴苯酚。
(4)将2号Y型管另一侧中溶于CCl4所得的溶液中加入一小块钠,看到有气泡产生,收集少量气体验纯,有尖锐的爆鸣声,表明钠与苯酚反应产生氢气。
本研究最大的特点是苯酚用量最小化,每步实验可以前后承接,后续性质的研究用到前面的药品和溶液,较好体现了一体化思想理念,而整个过程的微毒性和环境零排放也是很大的以一个亮点,渗透和贯彻了绿色化学的理念。
《》
西安市三十四中
张楠楠
教学设计
《》
教学内容:
教学三维目标:
知识与技能:
1、了解苯酚的结构和苯酚的物理性质。
2、掌握苯酚的化学性质;理解苯环和羟基的相互影响。
3、通过苯酚的性质实验培养观察能力、实验操作和思维能力。
过程与方法 :
1、通过实验探究分析苯酚的性质;引导学生根据视频和苯的性质差异分析羟基对苯环的影响,培养学生分析和推理的思维能力。
2、通过酚,醇的性质差异,分析二者羟基氢的活动性。
情感态度与价值观:
1、通过探究实验培养学生观察分析能力,激发学生学习的积极性;
2、培养学生辩证看待事物的观点 教学重点:苯酚的结构特点和主要的化学性质。
教学难点:酚羟基与醇羟基的差别和有机官能团的相互影响。
教学方法:实验探究法和对比归纳学习法 教学手段: 多媒体、实验、视频
四、教学过程设计
一、创设情景,引入课题
【教师活动】【投影】展示优美的图片,介绍丁香花和芝麻花含有的酚类物质。让学生从结构上看这两种物质的共同部分,从而让学生归纳酚的定义 【设问】最简单的酚是什么?
【过渡】这节课我们将通过实验探究学习苯酚的性质。【板书] 苯酚
一、苯酚的结构:
【学生活动】观看苯酚的球棍模型,比列模型。在学案上书写苯酚的分子式,结构简式及官能团。
【教师活动】投影苯酚软膏的使用说明书让学生预测苯酚的物理化学性质。根据学生的预测并板书。苯酚的化学性质
1、易被氧化
2、苯酚有酸性
3、取代反应
(思考:苯酚不慎滴在皮肤上如何处理?)
[讲]放置时间长的苯酚往往是粉红色,因为空气中的氧气能使苯酚慢慢地被氧化。【学生活动】[合作探究实验]
二、苯酚的物理性质及化学性质
要求:小组分工合作,做好实验记录。讨论交流归纳苯酚的物理化学性质并记录在学案上 实验操作步骤提示及注意事项(认真阅读供参考)
提示苯酚有毒,使用时千万小心防止沾手上
(1)观察苯酚晶体的色、态,闻其气味。(注意应轻轻扇动闻)
(2)向试管中加入两药匙苯酚晶体,再向其中加入5ml水蒸馏水振荡观察现象(3)将(2)中的药品分为三份于试管中备用(4)将其中一份在酒精灯上加热,观察现象。稍微冷却后滴加几滴石蕊振荡并观察。
(5)取第二份浊液向其中滴加氢氧化钠溶液,观察现象。再向其中滴加盐酸溶液观察现象。【教师活动】根据学生的实验情况①指导学生做实验,②聆听小组汇报展示成果,③评价 【投影]苯酚的物理性质 讲述苯酚的化学性质
[设疑] 苯酚与常见弱酸相比,酸性如何?通过哪个实验及现象证明?
学生思考苯酚钠与二氧化碳反应结合“强酸制弱酸”的原理,已知苯酚、碳酸、HCO3-酸性强弱并书写苯酚钠与二氧化碳反应化学方程式
【教师活动】投影视频苯酚溶液与浓溴水反应
[讲解] 苯酚与浓溴水的取代反应特点和苯与液溴的反应的差异
[过渡]展示图片另外它是一种无色的物质,怎样能检验出它的存在以防止中毒呢?苯酚与溴的反应很灵敏,常用于苯酚的定性检验和定量测定,另外还有一种常用方法检验苯酚的存在。[探究实验] 向第三份溶液中滴加几滴FeCl3溶液,观察现象。
[解说] 检验苯酚存在的两个反应都十分灵敏,且反应条件十分温和,两者有优有劣,你能知道哪种更好吗?为什么?(FeCl3比Br2便宜得多,而且Br2本身也有一定的毒性。在化学研究中,既要考虑其可能性,也要考虑到其可行性。)
【归纳反思,对比提高】:
[投影]通过苯酚的的学习,谈谈你对“结构决定性质”的看法 【学生活动】思考回答【学生活动】思考回答
苯酚分子中,苯环使羟基氢活化有弱酸性,羟基影响使苯环上的氢原子活化,更容易被取代。
三、苯酚的用途 重要的化工原料,用于医药,染料和合成塑料等。[小结] 本节课收获和感悟
各类有机物的化学性质是有差异的,基团的相互影响作用在有机化学中是不容忽视的,是有机中重要的化学思想。
课堂练习:【投影】
四、留疑
《苯酚》学案
【学习目标】
1.了解苯酚的物理性质和用途
2.掌握苯酚的结构和苯酚化学性质及基团间的相互影响
【学习过程】
一、苯酚
1.苯酚的结构:
分子式 结构简式 官能团
2.[学生合作探究实验]苯酚的物理性质及化学性质
要求:小组分工合作,作好实验记录。讨论交流归纳苯酚的物理化学性质
实验操作步骤提示及注意事项(认真阅读供参考)提示苯酚有毒,使用时千万小心防止沾手上
(1)观察苯酚晶体的色、态,闻其气味。(注意应轻轻扇动闻)
(2)向试管中加入两药匙苯酚晶体,再向其中加入5ml水蒸馏水振荡观察现象(3)将(2)中的药品分为三份于试管中备用
(4)将其中一份在酒精灯上加热,观察现象。稍冷却后滴加几滴石蕊振荡并观察。
(5)取第二份浊液向其中滴加氢氧化钠溶液,观察现象。再向其中滴加盐酸溶液观察现象。实验现象记录:实验(1)的现象
实验(2)的现象
实验(4)的现象
实验(5)的现象
归纳物理性质:
色: 态: 味: 溶解性: 分析现象归纳化学性质,书写方程式
实验(4)结论:①苯酚有
理论依据: 电离方程式: 化学方程式:
苯酚钠的化学性质:
理论依据: 化学方程式:
猜想向苯酚钠溶液中通入CO2:现象 ;
反应化学方程式: 为什么? 取代反应 【学生观看视频并分析苯酚与浓溴水的反应】
改性竹炭对4-硝基苯酚的吸附行为研究
采用硝酸对竹炭进行改性,考察了改性竹炭对水溶液中4-硝基苯酚的吸附热力学和动力学特性.结果表明,与原竹炭相比,硝酸改性竹炭的比表面积、孔容及对4-硝基苯酚的吸附量显著提高.在实验条件下,动力学过程用二级吸附动力学模拟具有很好的`线性相关性,通过二级吸附模型计算出的平衡吸附量与实验值相符.改性竹炭对4-硝基苯酚的吸附行为可用Langmuir和Freundlich等温式进行描述,相关性都较好,但更符合Langmuir公式.求得热力学参数ΔH= 28.36 kJ/mol,ΔS= 168.88 J/(K・mol),ΔG分别为-19.41(10 ℃)、-22.86(30 ℃)、-26.16 (50 ℃) kJ/mol,表明改性竹炭对4-硝基苯酚的吸附是吸热、自发的过程,以物理吸附为主.
作 者:朱仙弟 赵松林 梁华定 ZHU Xian-di ZHAO Song-lin LIANG Hua-ding 作者单位:台州学院,医药化工学院,浙江,台州,317000刊 名:应用化工 ISTIC英文刊名:APPLIED CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):38(2)分类号:O636.1关键词:改性竹炭 4-硝基苯酚 吸附动力学 吸附热力学
师:我们走进医院的病房,往往闻到一股特殊气味。[出示一块药皂]这块肥皂是什么肥皂?
生(部分):药皂。
师:药皂。它有一种普通肥皂所没有的特殊气味。这种特殊的气味,是由于它含有一种物质叫。今天我们学习第三节[板书:第三节 ][边讲边板书:请大家翻到114页上,看物理性质这一段[板书:一、物理性质。]
结合课文,看一下这几瓶物质。[出示一瓶]这是一瓶买来的;[出示一小瓶(带红色)]这是我前几天取出来的:[出示一小瓶下层是液体、上层是水的瓶子]这是一瓶和水混和的液体。再结合看书,总结三点物理性质。第一点描述一下它的色态[板书:1.色态];第二点描述一下它的溶解性[板书:2.溶解性];第三点其它的性质[板书:其它]。总结时简要一些。[学生看书]。
(以上4分钟)
师:请××同学[指定学生]总结一下。第一点--
生(1):是无色的晶体,但是在空气中露置,因为氧化而成粉红色。
师:请大家注意:这里是解释了见到的为什么带有粉红色,但在空气中部分氧化的性质,可归纳在化学性质中。有没有气味?
生(1):有的,有特殊气味。溶解性是在一定温度下,它能以任何比例和水互溶。
师:你讲的是70摄氏度时,能和水混溶,常温下呢?
生(1):常温下不易溶解。
师:不易溶解?再描述正确些。
生(1):溶解度不大。
师:溶解度不大。等一会再请你讲,请你先坐下。有一些大家注意一下[出示和水分层的混和液]。水和混和,上层必然是和饱和溶液,照讲下面应该是晶体,为什么现在是液态的呢?它的熔点是43摄氏度,今天没有达到43摄氏度,原因是在少量水存在下熔点大大下降,本来是固态,现在变了液态。刚才××同学(指学生(1))讲了,在水中的溶解情况,是常温下在水中的溶解性不大,70摄氏度时,和水以任何比例互溶,说明湿度升高,溶解性大大增加。关于溶解度还有什么补充吗?××同学(指生(1)),你刚才讲的是在水中溶解度。
生(1):易溶于有机溶剂中。
师:举一个例子。
生(1):溶于酒精。
师:好!(演示实验,出示试管)我吸取瓶中下层的,(试剂瓶中和水)各取一滴,分别滴入盛有水、酒精的试管中。(振荡)在酒精中完全溶解,在水中一部分溶解,这个浊液称为悬浊液还是乳入浊液?请大家考虑一下。×同学。[指定学生]
生(2):应该是悬浊液。
师:悬浊液和乳浊液的差别是什么?
生(2):悬浊液是固体小颗泣。
师:固体小颗泣混在溶剂中是悬浊液。那么我刚才加的是液体,你说应该是悬浊液还是乳浊液?
生(2):乳浊液。
师:好!××同学。
生(1):它还有毒。
师:有毒。还有吗?
生(1):对环境污染。
师:对环境污染是有毒的引伸。
生(1):它对皮肢有腐蚀性。
师:前提,前提是什么?
生(1):浓溶液。
师:好!有毒,浓溶液对皮肢有腐蚀。因此,下次做实验时要注意。在讨论学生性质之前,我们先讨论一下的结构。我们在烃的一章里讲了甲苯,分子中原子团之间有相互影响,怎么影响的?×同学,请你讲一讲它们原子团之间怎么影响的?
生(3):甲苯能使高锰酸钾褪色,苯不能使高锰酸钾褪色。
师:结构上有什么影响?在性质上有什么反映?××同学。
生(4):甲基能不的邻、对位活泼。
师:使邻、对位活泼。苯环对甲基有什么影响?
生(4):能氧化。
师:使甲基能氧化,这种情况同样存在于中。羟基使苯环上的邻、对位表现在性质上易取代,苯环使羟基上的氢活泼,表现出来的性质是能部分电离,所以有关的化学反应,主要在这方面展开。下面讨论一下化学性质。
(以上9分钟)
[评述:让学生运用原有的关于甲苯和乙醇的知识,从的结构推论出它可能具有的性质,即用演绎的方法思考问题,这是需要对学生加以培养的一种能力。重要的是学生的基础必须有保证,要使学生能运用知识的逻辑性,在思考时转得过弯来。]
第一点首先回答一下,乙醇显什么性?
生(集体):中性。
师:乙醇是中性。弱酸性--弱到什么程度呢?我们从下面一个实验来看[演示实验,出示三个试管,都有等量的蒸馏水]。这里是三个盛有等量馏水的试管[插入试管架的1、2、4孔]。第一试管,我滴入滴盐酸;在第四试管,滴入氢氧化钠;另取溶液放入试管架的第3孔。这样,四个试 就成了稀盐酸[指第一试管]、水[指第二试管]、溶液、氢氧化内溶液。现在在,四个试管,分辊加入石蕊试液 ,加入的是等量的石蕊试液。大家看,第一试管显红色;第二试管显紫色,没变色;第三试管显紫色;第四试管显蓝色[实验操作完后,在试管后衬上白石纸板]。从这些溶液变色情况可以看酸的酸性强还是弱?××同学。
生(5):弱。
师:请回忆一下,当CO2通入水中,再滴入石蕊试液时,变成什么颜色?
生(5):红色。
师:再讲得恰当一点。
生(5):粉红色。
师:应该讲淡红色或浅红色。因此说,的酸性比碳酸还是弱,所以它有个俗名叫 石碳酸[边讲边板书:石炭酸]。这个起得很好。第一,首先肯定它是个酸;第二,好在读音是弱碳酸[注:上海音“石”和“弱”同音]反映酸性比碳酸弱,但石和碳写得不要太靠近,否则变成碳酸了。根据这个性质,我们就可以推测[边讲边板书:与Na反应,与NaOH反应]。请考虑一下:它能否与NaOH反应放出CO2?××同学。
生(6):不能。
师:不能。因为……,两者的酸性哪个强?
生(6):碳酸的酸性比强。
师:碳酸的酸性比强,所以不能和碳酸反应,放出二氧化碳。下面做一个实验,请大家仔细观察一下现象,并解释现象。[边讲边演示实验]在一个大烧杯中加热水,取出和水的混和液,在这试剂瓶中,下层是,上层是水,振荡一下,取出的是什么?的浊液,分别倒入两个试管,一个放在热水中,另一试管再加入氢氧化钠溶液,结果原来混浊的变为澄清了。请大家想一想:有没有发生反应?
生(部分):发生了。
师:发生了化学反尖。写出它们反应的化学方程式 ,[学生写化学方程式,教师巡视]请××同学[指定学生]到黑板上去写。
生(7): [板书]
师:大家再考虑一下:主要产物的名称。××同学,你看黑板上写得对吗?
生(8):化学方程式写的对的。
师:写得对的。主要产物的名称呢?
生(8):钠。
师:钠,参照哪一个读法?
生(8):参照乙醇和钠反应生成乙醇钠。
师:乙醇和欠反应生成乙醇钠。根据刚才的反应现角你推测钠是否溶于水?
生(8):溶于水的。
师:好!再请想一下:这个反应类型属于无机化学的哪一种反应类型。×同学。
生(9):无机--
师:题目听清楚,是无机化学中的哪一类型的反应?
生(9):置换。
师:置换反应?[学生笑]
生(9):置换。
师:置换反应?[学生笑]
生(9):不是,是中和反应。
师:为什么说它是中和反应?
生(9):你为什么说它是中和反应?
生(9):酸和碱的反应。
师:对了。一个是碱,一个是酸嘛。反应属于中和反应。那么,钠属于什么类型?。[指定学生]
生(10):盐类。
师:这个盐水解以后呈什么样?
生(10):碱性。
师:呈碱性。由于它是强碱弱酸生成的盐。现在我们再看一下:从热水浴水中取出的试管,里面的浊液也澄清了,什么道理?刚才也是一个混浊变澄清,现在放在热水中也由混浊变澄清,什么道理?。[指定学生]
生(11):由于在温度高于70摄氏度时,溶解度增大。
师:由于温度升高,溶解度加大。大家想一想,刚才一个实验混浊变澄清,现在混浊变澄清各属于什么变化?
生(11):前面一个是化学变化,后面一个变澄清是物理变化。
师:对!现在大家看一个实验。我现在把两个澄清的溶解,这个试管是热水浴中取出的,现在放入冷水中,另一个澄清溶液,这里面是什么溶液?钠。我加入盐酸溶液,试液又变混浊了。大家写一个这个反应的化学方程式。请××同学[指定学生]到黑板上去写。
生(12):板书。
师:写得对吗?对的。ONa复原了,因此需要其它物质中分离时可以利用这一性质[这个方程式后面写上:用于分离]。现在我们再来持,从冷中取出的这个试管,液体又变混浊了。这是什么道理?。
生(13):温度降低了。
师:温度降低了,溶解度减小了,这是什么变化?
生(13):物理变化。
师:物理变化。在钠溶液中,假如通入CO2的话,会不会有析出,请大家考虑一下。
生(14):有的,有析出。
师:有的。什么道理?
生(14):因为碳酸的酸性比它强。
师:碳酸的酸性比强;另一产物注意一下:是生成NaHCO3。往往溶易写成Na2CO3!请大家思考一下:从上面的性质,我要求你们举几个例子,说明碳酸的酸性比来得强。×同学,你举哪两个例子?
生(15):一个是CO2通入钠溶液。
师:对的。第二个呢?
[部分学生议论用石蕊试液]
师:与碳酸钠不反应,可以的。但是不是能用简例而且有明显现象的其它方法?其他同学都在讲了,用什么?
生(集体):石蕊试液。
师:用石蕊试液。CO2溶液能使石蕊变色,而溶液不能使石蕊试液变色。
(以上16分钟)
[评述:作为一极弱的酸,也起着酸的通性的一些变化。从无机物反应规律加以引证,促使学生对知识作广泛的联系,这是很可取的。的溶解性有比较复杂的现象,教师多次提请学生注意,可使学生加深印象,但最终使学生获得印象要清晰、明了,切不要喧宾夺主。]
第二个性质是--现在请大家写两个方程式:一个是加溴,第二个加浓硝酸。其中一个实验我先做,做了以后,请大家写反结构分析,完成两个反应的化学方程式。写好以后,考虑一个:两个主要产物叫什么名称?
生:板书。
师:下面已经有同学写好了。×同学,第一个反应的主要产物,叫什么名称?
生(17):三溴。
师:是三溴,对的。第二个反应的主要产物呢?
生(17):三硝基。
师:三硝基。大家看一下××同学[指学生16],写的化学方程式有没有错误?。[指定学生]
生(18):应是浓硝酸。
师:我问下,这个产物[指三硝基],是硝基化合物还硝酸酯?
生(18):是硝基化合物。
师:硝基化合物。三硝基有个俗名,叫若味酸[板书:若味酸]。还有一种物质大家还记得吗?T.N.T.[板:T.N.T.]这是什么物质?三硝基甲苯,两者要会区分。这两种化合物,日子长了,容易混淆。大家可以这样记,若味酸是石碳酸硝化而来的。大家再看一看:上一个反应写得对吗?
生(18):三溴应有沉淀符号。
师:对!三溴是白色沉淀,化学方程式中产物应加上沉淀符号。要仔细!这个反应可以用来检验。
(以上5分钟)
[板书:3.显色反应]下面介绍一下显色反应,溶液有一个很灵敏的检验方法[演示实验],在试管中加入少量溶液,加入一滴三氯化铁溶液,溶液变成紫色,可以应用在什么方面?
生(集体):检验。
师:溶液加入三氯化铁溶液,溶液变成紫色,可以用于检验。注意:不但可以检验, 还可以检验这样一类物质。今后遇到要鉴别的,尽量用哪一个反应?
生(集体):跟三氯化铁溶液的反应。
师:对!有两种方法可以检验,尽量用三氯化铁检验,因为它比较灵敏。
(以上2分钟)
第4点化学性质,刚才已讲过的,在空气里部分氧化。我问一个问题,请举一个例子说明要比苯容易发生取代反应,举哪一个例子?××同学。
生(19):黑板上的加溴水的例子。
师:和溴水可以起反应,而苯必须与液溴反应,另外要什么条件?
生(19):要有催化剂。
师:还要什么条件?
生(19):加热。
师:要有催化剂,还要加热,但和溴反应不需要这些条件。
(以上1分钟)
在醇分子中含有羟基,分子中也含有羟基,讨论一下:为什么有些物质称为醇,有些物质称为酚呢?下面我们讲。请大家把书翻到113页第三行,看一下酚的定义,再对照一下111页的醇的定义,仔细比较一下它们的差别。
师:[板书]:
黑板上有五个物质,请大家看一下,各属于什么类型?,[指定学生]第一个属于什么类别?
生(20):醇类。
师:醇类。第二个呢?
生(20):酚类。
师:第三个呢?
生(20):醇类。
师:第四个?
生(20):酚类。
师:第五个?
生(20):酚类,噢!醇类。
师:你判断的依据是什么?
生(20):酚类中的羟基直接相连在苯环上。
师:羟基直接和苯环相连的酚类,你把这五种物质名称读一下。第一个?
生(20):苯四醇。
师:苯四醇。第二个?
生(20):。第三个?
生(20):苯乙醇。
师:苯乙醇。第四个呢?--提示一下:“对--”。
生(20):对甲基。
师:对甲。第一个?
生(20):环乙醇。
师:环乙醇。再找一下。这些物质哪些是同系物?哪些互为分异构体?×同学,几号和几号是同系物?
生(21):1号和3号。
师:1号和3号是同系物。还有吗?
生(21):2号和4号也是同系物。
师:2号和4号也是同系物。
师:2号和4号也是同系物。对的。哪些是同分异构体。
生(21):1号和4号。
师:1号和4号是同分异构体。下面再讨论几个问题。
(以上4分钟)
[出示一块小黑板:鉴别乙醇溶液和溶液,可和的试剂是____][指定学生]
生(22):第5号。
师:第5号是三氯化铁溶液,溶液变成什么颜色?
生(22):溶液变紫色。
师:对了。还有吗?
生(22):3号。
师:3号溴水也可以,其它都不能,对吗?我要问一下:2号为什么不能?乙醇和氢氧化钠不反应,和氢氧化钠会反应的,为什么不选?
生(22):3号。
师:3号溴水也可以,其它都不能,对吗?我要问一下:2号为什么不能?乙醇和氢氧化钠不反应,和氢氧化钠会反应的,为什么不选?
生(22):没有现象。
师:对的。4号为什么不选?一个是中性,一个弱酸性,为什么不能鉴别?
生(22):也不能使石蕊变色。
[评述:学生在获得了关于的结构和性质的知识以后,教师引导学生进入应用阶段时,为避免时常出现的只作简单重复这些知识的缺陷,可用稍带综合成分的题目让学生分析、比较,培养学生在新情境中掌握的结构和性质的知识,这有利于学生学习水平的提高。]
师:[把小黑板翻过来,小黑板上:皮肤上不慎沾上,最好用--洗涤。①水,②NaOH溶液,③稀盐酸,④乙醇。]
[把题目读一遍。]同学[指定学生]
生(23):用乙醇。
师:为什么不用水来洗?
生(23):温度低时不容于水。
师:不能说不溶于水,应该说--
生(23):溶解度小。
师:对。常温下在水中溶解度不大,所以效果不如乙醇好。为什么不能用2号呢?它能和反应的,是吗?
生(23):因为氢氧化钠也要腐蚀皮肤。
师:因为2号属于强碱,当手上沾有时,也无法估计它的量,强碱沾上去使皮肤“雪上加霜”了。
今天回去希望大家考虑几个问题,下节课讨论。
1.如何分离苯和的混和物?
2.如何除去苯中混有的。
3.如何除去中混有的苯?
4.如何证明苯中混有。
(以4分钟)
[下课]
[评述,芳香烃的衍生的虽不是中学有机化学的重点,但无论从结构还是从性质看,都是一个很典型的物质,用深入细致的方法进行教学是有很必要的。
1 临床资料
1.1 一般资料
本组22例, 男17例, 女5例;年龄18~50岁;均为工作中因苯酚泄漏或喷溅致伤, 苯酚浓度为9 9.99%, 温度为60~120℃。
1.2 症状与体征
患者均诉创面剧痛, 创面呈暗红色, 略有肿胀, 干燥未形成水泡。烧伤面积<20%者14例 (63.6%) , 20%~25%者2例 (9.1%) , 26%~30%者3例 (13.6%) , 31%~35%者2例 (9.1%) , 均为Ⅱ度烧伤;98%者1例 (4.5%) 为Ⅲ度烧伤。13例 (59.1%) 合并双眼或单眼烧伤, 诉伤眼疼痛、流泪、视物不清, 查眼角膜浑浊呈类白色, 结膜多充血。烧伤面积较大者以发热、大汗淋漓、胸闷、气促、心悸、烦躁、褐色尿等为主要表现, 入院后经多项辅助检查出现多器官功能损伤的病理改变。
2 护理要点
2.1 彻底清除体表残留苯酚
入院后迅速除去污染衣裤, 必要时剃除头发, 立即予50%酒精反复擦拭创面, 直到苯酚味消失, 再以大量清水清洗。合并眼部灼伤时, 立即用大量清水冲洗。擦拭者须做好自我防护, 戴帽子、口罩、橡胶手套, 防止苯酚由皮肤及呼吸道吸收而损伤自身。
2.2 血液灌流的护理
我们采用珠海丽珠HA230型树脂灌流器, 用单针双腔管穿刺建立血管通路。血流量150~200ml/min, 每次治疗2小时。
2.2.1 预冲方法
(1) 低浓度肝素:配制5瓶500ml肝素生理盐水, 肝素浓度为10~15mg/500ml。以100ml/min流速预冲灌流器, 预冲过程中拍打灌流器, 并间断阻断静脉血路管, 有利于排尽细小气泡; (2) 高浓度肝素:配制1瓶5 0 0 m l肝素生理盐水, 肝素浓度是1 0 0 m g/5 0 0 m l, 以5 0 m l/min流速预冲灌流器; (3) 以500ml生理盐水预冲灌流器, 流速为100ml/min。治疗前预冲是关键, 预冲不好可引起灌流器凝血, 甚至严重堵塞, 中途需被迫停止更换灌流器, 既影响治疗, 又浪费血液及增加经济支出。
2.2.2观察凝血现象
毒素作用使患者血液处于高凝状态, 血液灌流器有吸附作用, 肝素用量不足或血流量<150ml/min, 环境温度低, 易发生灌流器内凝血现象, 因此要注意观察。如血液在动静脉壶内分层, 液面上有泡沫, 说明有凝血可能, 立即增加肝素量或找出凝血原因并加以排除;发现动静脉壶外壳变硬、静脉压升高、透析器色泽变深变暗或成条纹[3], 表明已有凝血块形成, 必须更换灌流器, 并通知医生及时调整肝素剂量。
2.2.3 观察管路连接及保护穿刺肢体
患者在HP治疗过程中意识可逐渐清醒会出现躁动, 此时要加强各连接部位的观察, 防止穿刺针及血路管脱位、扭曲而发生危险, 必要时予适当约束或使用镇静药, 限制患者穿刺侧肢体活动, 并密切观察穿刺口有无渗血和肿胀。
2.3 监护循环系统
对重症苯酚中毒患者, 在入住重症病房后应予以床边监护, 严密观察血压、心率及心电图的变化。根据血流动力学监测调节输液量、药物性质及补液速度, 纠正水、电解质平衡紊乱, 防止并发症的发生。
2.4 监护呼吸系统
保持呼吸道通畅, 取平卧位, 及时用吸引器吸出呕吐物及喉头痰液。每天更换输氧湿化瓶内的蒸馏水, 鼻导管每周更换2次, 每天更换湿化瓶。2小时翻身拍背1次, 以利于分泌物排出, 预防肺部感染。对于呼吸频率超过35次/分且伴有呼吸困难者, 应考虑呼吸机辅助呼吸。加强呼吸道管理, 连续脉搏氧饱和度监测及定时血气分析, 根据监测结果调整呼吸机参数。
2.5 口腔及咽部护理
患者口腔及咽部黏膜形成溃疡, 为防止并发霉菌感染, 每日用硼酸甘油涂敷于口腔黏膜, 并用盐水漱口。因口腔疼痛难以进食, 予芬太尼静脉止痛, 并嘱患者少食多餐, 多饮水。
2.6 留置导尿管的护理
肾脏是酚中毒的器官, 溶血也是酚中毒的早期重要表现。因此, 观察尿量及尿色的改变是及时发现病情变化的重要内容[4]。应注意观察尿液的颜色、量、质的变化, 准确记录24小时尿量, 注意保持尿管引流通畅, 保持尿道口清洁, 防止逆行感染。
2.7 生活护理
为患者提供安静、舒适、整洁的休养环境, 病室温度20~22℃, 湿度60%, 每日通风2次, 每次15分钟。通风时避免着凉, 每日用紫外线照射病室2次, 每次30分钟, 用1∶400消毒灵擦拭桌面和物体表面, 加强陪护人员管理, 减少人员流动, 以降低空气中微生物的浓度, 防止烧伤创面和呼吸道感染。
2.8 心理护理
苯酚中毒患者起病急, 病情危重, 容易产生紧张、焦急、恐惧心理, 急于了解病情, 担心留下后遗症, 影响今后的工作、生活。为此, 我们要关心体贴患者, 态度和蔼, 经常谈心, 使其了解周围情况, 帮助树立战胜疾病的信心, 建立融洽的护患关系, 使患者调整到最佳生理和心理状态。
3 结果
入院后立即用50%酒精反复擦拭创面, 再用清水反复冲洗约30分钟, 外涂0.1%碘附, 采用暴露疗法。遵医嘱同时予20%甘露醇125ml静脉滴注, 静脉推注呋塞米20mg每8小时1次, 以及心电监护、吸氧、开放两条静脉通路补液、抗感染等措施。21例 (95.5%) 均在入院后行血液灌流 (HP) 各4次, 辅以血小板输注, 经2~3周治疗基本治愈出院;重症1例 (4.5%) 入院后约30分钟出现抽搐、自主呼吸消失、心律不齐, 立即予气管插管及血液灌流治疗, 呼吸困难仍未缓解伴多脏器功能衰竭, 行气管切开、机械通气, 并予血液灌流加持续性血液净化治疗, 因病情危重于伤后7天死亡。
参考文献
[1]汪新, 钱培芬.临床烧伤护理手册[M].上海:上海世界图书出版公司, 2003:45.
[2]李辉, 王贵强, 赵众, 等.苯酚化学烧伤并多器官中毒临床分析[J].北京医学, 2005, 27 (2) :121.
[3]陈潜琦, 吴碎秋.血液灌流救治重度毒鼠强中毒34例护理体会[J].护理与康复, 2005, 4 (6) :445.
[关键词] 实验探究 苯酚教学
[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058(2015)20 0078
一、问题的提出
人教版高中化学选修5第三章第一节《醇酚》中苯酚的教学安排在《乙醇》之后,学生已初步掌握乙醇官能团-OH的性质,也对官能团对有机物主要性质的决定性作用有了较深的理解和掌握。而苯酚与乙醇的结构都含-OH,所以,苯酚和乙醇的性质存在相似之处,但-OH所处的化学环境不同势必造成它们的性质又存在差异。为了让学生全面地认识酚羟基和醇羟基的性质,理解官能团的性质与所处的化学环境有一定的相互影响,本节课教师在对比教学的基础上引入探究性实验,不仅加深学生对苯酚和乙醇的性质不同的理解,而且能较大幅度提升学生的分析问题和解决问题的能力,为之后有机化学知识的系统学习做好铺垫。
二、设计思路
新课程理念下的高中化学教学倡导通过以化学实验为主的多种探究活动,促进学生科学素养的全面发展。学生通过实验探究认识物质,化抽象为具体,更容易掌握化学基础知识和基本技能。因此,在进行本节课教学时,教师采用探究性教学,其程序如下:创设问题情境→分析问题,引出课题→引导学生设计实验方案→实验探究→教师对其探究结果进行评价→引导学生再次设计更优的实验方案→进行实验探究→归纳总结。
三、教学流程
1.创设问题情境
在课堂教学中,创设适宜的问题情境,往往能够吸引学生的注意力,激发其解决问题和探究问题的欲望。基于此,教学《苯酚》时,以生活中的苯酚软膏说明书引入新课,从而引出最简单的酚为苯酚,结构简式为 。结合苯酚说明书提到“苯酚软膏不能与碱性药物并用”等信息,展示苯酚的结构,分析并猜想苯酚可能具有的性质。由生活例子引入苯酚,既贴近生活,又给学生提供感性认识,激起他们的求知欲,紧接着切入主题——探究苯酚的性质,变被动接受知识为主动建构知识,使整堂课的知识点更加通俗易懂。
2.分析问题,引出课题
结构决定性质,苯酚与乙醇都含有-OH,相同的官能团使苯酚与乙醇的化学性质相似,但-OH所处的环境不一样,必使这两者的化学性质存在差异。教材上展示Na与乙醇反应的现象,按理论推断,Mg也能分别与乙醇和苯酚发生反应。因此,教师设计实验:将相同规格的镁条分别与等量的苯酚和乙醇反应,对比这两个反应的剧烈程度。结果发现,苯酚与Mg反应比乙醇的剧烈,这促使学生的认知发生冲突,是不是酚羟基比醇羟基活泼呢?再结合苯酚软膏说明书,进一步肯定猜想:苯酚可能具有酸性。
3.设计实验方案
为了达到实验探究的功能并发挥其最佳的效果,教师引导学生利用所给的试剂及仪器设计简单可行的实验方案。设计实验方案时,教师要引导学生从实验目的、实验原理、是否简单操作等方面进行可行性分析,并强调注意事项。例如:如何证明苯酚具有酸性?学生根据已有的知识结构,利用所给的试剂及仪器提出几种可行的实验方案。方案①:往苯酚溶液滴加紫色石蕊试液,看溶液是否变红;方案②:往苯酚浊液中逐滴加入NaOH溶液,观察现象;方案③:测苯酚溶液的pH;方案④:往苯酚溶液中加入CaCO3粉末,观察其是否溶解并产生气泡。
4.实验探究
学生根据设计出的实验方案,选取试剂,动手操作,记录实验现象,分析现象,验证所设计的方案是否合理,具体每一个方案所对应的结果见表1。
师生共同分析这4种方案,得出结论:苯酚确实有酸性,但酸性很弱,弱到不能使指示剂变色。那么苯酚的酸性究竟有多弱?如何验证?引导学生继续设计实验进一步探讨。根据强酸制弱酸的原理,学生经过思考和交流,得出设想:向澄清的苯酚钠溶液中通入CO2,观察溶液是否变浑浊。经过验证,溶液变浑浊。结论:苯酚的酸性弱于碳酸。接着引导学生书写苯酚钠和CO2的反应方程式,此时,学生产生疑问:另一个产物是Na2CO3还是NaHCO3?认知再次发生冲突,部分学生认为CO2过量时产物是NaHCO3,CO2少量时产物是Na2CO3。教师引导学生根据这个思路再次设计实验方案,在教师的点拨下得出实验设想:分别往苯酚浊液中加等量Na2CO3粉末和NaHCO3粉末,观察现象(如图1所示)。结论:加Na2CO3粉末的苯酚浊液变澄清,说明苯酚继续与Na2CO3反应,则苯酚钠与CO2反应的产物为NaHCO3。因此,CO2通入苯酚钠溶液中,无论它是否过量,产物都是NaHCO3和苯酚。这样,由已知方法推未知,加深知识的深度,优化实验设计,有利于培养学生思维过程的严谨性、科学性,从而提高教学效率。
5.归纳总结
通过以上一系列的实验,证明苯酚有酸性,且酸性比碳酸的弱。苯酚和乙醇都含有官能团-OH,苯酚显酸性而乙醇却没有。这是因为两者的-OH所处的化学环境不同,苯酚的-OH与苯环相连,使得-OH的活性更加活泼。
四、教学反思
这节课采用探究性实验教学,以布鲁纳的认识发现论为理论依据,从学生熟悉的生活场景和已有的知识出发,让学生对课程内容主动建构,突出了对学生观察、分析问题和实验设计、操作能力的培养,使学生体会到学
以致用的内涵。
在本节课中,教师并不是单纯地让学生用实验去验证“苯酚具有酸性”,而是从学生熟悉的生活场景出发,让学生发现问题,独立思考,大胆提出猜想,并自行设计实验去验证猜想,最后归纳总结并从分析研究中获得新知识。与传统的验证性教学相比,探究性教学更能调动学生的积极性和主动性,变被动学习为主动学习。这样的教学模式打破了传统教学的束缚,学生在小组讨论和动手实验中,体验了如何与人合作,学会了探究问题的科学方法,增强了他们分析问题的能力,这是传统教学所不能达到的效果。但也存在一些问题:在验证苯酚的酸性实验设计中,学生们积极思考,设计出好几种方案,而教师仅将注意力集中在预设的实验方案上,对学生提出的其他方案没有详细地解释和分析,这让学生无法确定所设计的方案是否可行。改进措施:应由其他学生对预设以外的方案进行评价,再选择认为可行的方案操作一遍,以实践检验真知。学生从实践中判断方案的可行性,这样学生既体验了实验操作,又真正掌握了知识。因此,在新课程的实施过程中,我们必须善于抓住学生的闪光点,对学生的创造力及时给予肯定,这对学生的发展将产生良性的影响。另外,还要强调学生分组实验过程操作的规范性,培养学生良好的科学研究习惯。
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