《苯酚》的實驗探究式教學設計

【摘要】苯酚以實驗探究為主要教學手段，由教師展示目標，步步設疑，層層深入，處處鋪墊，環環相扣，讓學生主動參與到獲取知識的過程中，突出了主體地位。

【關鍵詞】自主實驗探究苯酚

【引入】蘋果為什么會生銹？蘋果切開后放在空氣中不久就會變成咖啡色，好像生銹了一樣，這是什么原因呢？

一、酚

概念：羥基與苯環直接相連而形成的化合物。

官能團：羥基-OH

例子：苯酚 2-萘酚

二、苯酚

一）、結構

引導學生認識苯酚的分子模型，尋找苯酚分子和苯分子之間的區別與聯系，并寫出苯酚的：分子式、結構式、結構簡式。

結構特點：苯環上的一個氫原子被羥基取代。

師：共面的原子有多少個？最多有多少個？

師： 是同系物嗎？

二）、性質

1、物理性質

【展示】苯酚樣品，指導學生觀察苯酚的色、態、氣味。

【學生合作探究實驗一】

通過小組實驗探討苯酚密度與溶解性

【解釋】（純凈的苯酚是無色晶體，但放置時間較長的苯酚往往是粉紅的，這是由于部分苯酚被空氣中的氧氣氧化所致。）

蘋果切開后不久變成咖啡色，就是由于果肉里的酚在空氣中轉變為二醌，二醌很快聚合成咖啡色物質。

2化學性質

a弱酸性

【過渡】：經實驗證明，苯酚是有酸性的，因此在水中存在微弱電離。

【學生合作探究實驗二】

師：通過哪些方法可以證明苯酚有酸性？

學生討論：：PH試紙、PH計、指示劑……

【思考并討論】：這些方法很好，若用化學方法怎樣證明苯酚若顯酸性？

（引導學生從酸的一般通性來探究。）

師生共同整理探究思路，由學生分小組做探究實驗，教師引導學生從哪些角度觀察實驗現象并及時記錄下來，比如苯酚與碳酸鈉反應提醒學生觀察有沒有氣泡產生，為后面寫方程式做準備。

【投影】記錄并填寫

現象方程式

實驗1

實驗2

實驗3

實驗4

師：這三個反應都體現了苯酚的酸性，但為什么苯酚不能使紫色石蕊變色？

【推測】生1：可能紫色石蕊變質了。

生2：可能試管不干凈。

實驗驗證：生1鹽酸+紫色石蕊。

生2取干凈的試管重新做此實驗。

結論：紫色石蕊沒有變質，排除試管與試劑的影響。

師：那是什么原因導致紫色石蕊沒有變紅呢？提示，會不會是苯酚自身的原因呢

生：酸性太弱。

師：石蕊的變色范圍是PH5.0-8.0，遇酸PH<5.0時變紅，遇堿PH>8.0時變藍，而苯酚的PH5.3-5.9所以不能使指示劑沒有變紅。

思考：苯酚、乙醇、水中羥基氫的活潑性怎樣呢？

生：……

師：苯酚和乙醇都含有羥基（官能團），為什么乙醇沒有酸性，而酚有酸性呢？

師：從結構上看，苯酚中的羥基與苯環直接相連，苯環與羥基之間的相互作用，使酚羥基在性質上與醇羥基有顯著差異，使苯酚的羥基更易電離出氫離子，顯示酸性，酚羥基比醇羥基更活潑，所以苯酚能與氫氧化鈉、碳酸鈉反應而乙醇不能。

【學生探究實驗三】

苯酚鈉的性質

師：苯酚鈉是強堿弱酸鹽，易溶于水，苯酚鈉加入鹽酸會發生什么現象？

方程式

【實驗設計】設計實驗比較苯酚與碳酸的酸性強弱。

思考交流匯報方案

實驗向澄清苯酚鈉溶液中通入

二氧化碳向苯酚鈉溶液中加入碳酸

鈉溶液

現象溶液變渾濁乳濁液變澄清，無氣泡產生

結論酸性碳酸>苯酚

方程式

結論：苯酚的電離能力介于碳酸的第一電離與第二電離之間。

b取代反應

（1）鹵代反應

【回憶、思考】回顧苯與液溴的反應

[學生探究實驗四]

【思考】苯酚與溴會不會發生取代反應？

指導實驗：請通過觀察實驗現象，分析化學反應的實質。

【現象】：滴加過程中出現白色沉淀，震蕩消失，繼續滴加過量溴水，生成白色絮狀沉淀。

分析：師生共同探討現象及原因

方程式

【討論】苯酚與苯發生鹵代反應有何不同？判斷苯與苯酚哪個更容易發生取代反應?

【投影】引導學生從以下幾方面，對比苯和苯酚與溴的取代反應，并從結構入手進行分析。

苯苯酚

反應物

反應條件

被取代氧原子的個數

反應速率

生：結論苯酚更容易發生取代反應。

師：同樣都是苯環上的氫原子被溴取代，為什么苯酚比苯要容易的多。

解釋：苯酚上苯環與羥基相連，使羥基鄰對位上氫原子的活潑性增強，比苯環上的氫原子更易發生取代反應。