2024年高中化學(xué) 第三章 有機(jī)化合物 第二節(jié) 來自石油和煤的兩種基本化工原料 乙烯教案 新人教版必修2

2024年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料乙烯教案新人教版必修2科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料乙烯教案新人教版必修2教材分析《2024年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第二節(jié)來自石油和煤的兩種基本化工原料乙烯教案新人教版必修2》中，本節(jié)內(nèi)容以乙烯為核心，深入探討其化學(xué)性質(zhì)、制備方法和在石油化工中的重要地位。教材通過引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，使其理解石油和煤兩種化石燃料在化工領(lǐng)域中的重要作用，強(qiáng)化學(xué)生對有機(jī)化學(xué)工業(yè)的認(rèn)識。課程內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)生活緊密結(jié)合，以乙烯的制備和應(yīng)用為線索，深入淺出地介紹有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識，符合高中二年級學(xué)生的知識水平和認(rèn)知能力。同時，教材注重啟發(fā)學(xué)生思維，培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，符合教學(xué)實(shí)際需求。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：科學(xué)探究與思維、化學(xué)觀念與應(yīng)用、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。通過學(xué)習(xí)乙烯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及制備，使學(xué)生能夠掌握有機(jī)化合物的核心概念，提高科學(xué)探究能力；運(yùn)用化學(xué)知識解釋和預(yù)測實(shí)際生活中的現(xiàn)象，增強(qiáng)化學(xué)觀念與應(yīng)用能力；激發(fā)學(xué)生對化學(xué)工業(yè)的興趣，培養(yǎng)其科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，認(rèn)識到化學(xué)在可持續(xù)發(fā)展中的作用，針對高二年級學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)知識、能力、情感態(tài)度的有機(jī)結(jié)合。學(xué)情分析本節(jié)課面向的高二年級學(xué)生，經(jīng)過之前的學(xué)習(xí)，他們在化學(xué)知識、能力和素質(zhì)方面具備以下特點(diǎn)：

1.知識層面：學(xué)生已經(jīng)掌握了有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識，如碳的成鍵特點(diǎn)、烷烴、烯烴和炔烴的基本概念。然而，對于乙烯的深入理解和其在工業(yè)中的應(yīng)用，學(xué)生的知識儲備尚不充足，需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)來拓展和深化。

2.能力層面：學(xué)生在高一階段已經(jīng)培養(yǎng)了基本的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，能夠獨(dú)立完成簡單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，具備一定的數(shù)據(jù)分析和解決問題的能力。但在綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題時，學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)新能力還有待提高。

3.素質(zhì)層面：學(xué)生普遍對化學(xué)學(xué)科有一定興趣，但在面對復(fù)雜的有機(jī)化學(xué)問題時，可能會表現(xiàn)出信心不足、遇難則退的現(xiàn)象。此外，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和責(zé)任感有待加強(qiáng)。

具體分析如下：

（1）學(xué)生層次：學(xué)生個體差異較大，化學(xué)學(xué)科成績分化明顯。優(yōu)秀生對有機(jī)化學(xué)有較高的興趣和探究欲，基礎(chǔ)知識扎實(shí)；而學(xué)困生在概念理解、知識運(yùn)用等方面存在困難，需要針對性的輔導(dǎo)。

（2）知識方面：學(xué)生對乙烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有一定了解，但對其在石油化工中的應(yīng)用和制備方法認(rèn)識不足。此外，學(xué)生對有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理和工業(yè)生產(chǎn)過程關(guān)注度較低，需要引導(dǎo)和激發(fā)。

（3）能力方面：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理方面有一定基礎(chǔ)，但在問題分析和解決方面，缺乏獨(dú)立思考和創(chuàng)新能力。同時，學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中，溝通與協(xié)作能力有待提高。

（4）素質(zhì)方面：學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣和熱情對課程學(xué)習(xí)具有重要影響。優(yōu)秀生表現(xiàn)出較高的積極性和自主性，學(xué)困生則可能因缺乏自信而影響學(xué)習(xí)效果。此外，學(xué)生的責(zé)任感、環(huán)保意識和科學(xué)態(tài)度對課程學(xué)習(xí)也有一定影響。

（5）行為習(xí)慣：學(xué)生的課堂參與度、作業(yè)完成情況和課后復(fù)習(xí)習(xí)慣等方面對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。部分學(xué)生存在課堂注意力不集中、作業(yè)應(yīng)付等現(xiàn)象，需要教師關(guān)注和引導(dǎo)。

1.注重差異化教學(xué)，針對不同層次的學(xué)生設(shè)計不同難度的問題和實(shí)驗(yàn)任務(wù)，使每個學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上得到提高。

2.創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動探究乙烯的性質(zhì)和制備方法。

3.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和邏輯思維能力。

4.注重團(tuán)隊(duì)合作，提高學(xué)生的溝通與協(xié)作能力。

5.強(qiáng)化課后輔導(dǎo)和跟蹤，關(guān)注學(xué)困生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，提高其自信心。

6.滲透德育教育，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感、環(huán)保意識和科學(xué)態(tài)度。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法選擇：

（1）講授法：針對乙烯的基本概念、性質(zhì)和制備方法，采用講授法進(jìn)行系統(tǒng)的知識傳授，使學(xué)生在短時間內(nèi)掌握核心內(nèi)容。

（2）討論法：針對乙烯在石油化工中的應(yīng)用及其對環(huán)境的影響，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和團(tuán)隊(duì)合作能力。

（3）案例研究：選擇具有代表性的乙烯工業(yè)應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生分析、探討，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

（4）項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：將學(xué)生分成不同的小組，以實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中的乙烯制備和應(yīng)用為項(xiàng)目主題，引導(dǎo)學(xué)生自主探究、解決問題。

2.教學(xué)活動設(shè)計：

（1）角色扮演：讓學(xué)生扮演石油化工企業(yè)工程師、環(huán)保部門工作人員等角色，就乙烯生產(chǎn)過程中的環(huán)保問題進(jìn)行討論，提高學(xué)生的責(zé)任感和環(huán)保意識。

（2）實(shí)驗(yàn)：設(shè)計乙烯的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，如乙烯的加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)等，讓學(xué)生親自動手操作，增強(qiáng)對乙烯性質(zhì)的理解。

（3）游戲：設(shè)計化學(xué)知識問答游戲，以乙烯為核心，涵蓋有機(jī)化學(xué)相關(guān)知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固所學(xué)知識。

3.教學(xué)媒體和資源使用：

（1）PPT：制作精美的PPT課件，展示乙烯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法和應(yīng)用等核心知識，便于學(xué)生理解和記憶。

（2）視頻：播放乙烯工業(yè)生產(chǎn)過程的視頻，讓學(xué)生直觀地了解乙烯的制備和應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

（3）在線工具：利用網(wǎng)絡(luò)資源，如化學(xué)教育平臺、在線實(shí)驗(yàn)?zāi)M等，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源和互動空間，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力。

（4）實(shí)物模型：展示乙烯分子的球棍模型，幫助學(xué)生形象地理解乙烯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

（5）化學(xué)軟件：利用化學(xué)軟件，如ChemOffice等，為學(xué)生提供乙烯結(jié)構(gòu)式的繪制、化學(xué)方程式的書寫等工具，提高學(xué)生的化學(xué)技能。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時5分鐘）：

課程開始時，通過展示生活中常見的乙烯產(chǎn)品，如塑料袋、橡膠制品等，引發(fā)學(xué)生對乙烯的好奇心。隨后，提出問題：“乙烯是什么？它從哪里來？在我們生活中有哪些應(yīng)用？”讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.新課講授（用時15分鐘）：

（1）乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：通過PPT展示乙烯的分子結(jié)構(gòu)，講解碳碳雙鍵的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生理解乙烯的化學(xué)性質(zhì)，如加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)等。

（2）乙烯的制備方法：介紹乙烯的工業(yè)制備過程，包括石油裂解、裂化等，讓學(xué)生了解乙烯的來源和制備技術(shù)。

（3）乙烯的應(yīng)用：講解乙烯在石油化工中的重要地位，如生產(chǎn)聚乙烯、橡膠等，以及乙烯在生活中的廣泛應(yīng)用。

3.實(shí)踐活動（用時10分鐘）：

（1）觀察乙烯模型：讓學(xué)生分組觀察乙烯的球棍模型，加深對乙烯分子結(jié)構(gòu)的理解。

（2）乙烯性質(zhì)實(shí)驗(yàn)：指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行乙烯的加成反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析反應(yīng)原理。

（3）案例分析：分發(fā)乙烯工業(yè)應(yīng)用案例，讓學(xué)生分析乙烯在其中的作用，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。

4.學(xué)生小組討論（用時10分鐘）：

（1）環(huán)保問題：討論乙烯生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生的環(huán)保問題，如何減少污染，提高環(huán)保意識。

舉例回答：在生產(chǎn)過程中，可以采用綠色化學(xué)方法，減少廢物排放，提高原料利用率。

（2）制備方法：探討不同乙烯制備方法的優(yōu)缺點(diǎn)，以及在工業(yè)中的應(yīng)用。

舉例回答：石油裂解法是目前主要的乙烯制備方法，但原料有限，可以研究開發(fā)生物質(zhì)制備乙烯等技術(shù)。

（3）新產(chǎn)品開發(fā)：討論乙烯在新材料、新能源等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

舉例回答：乙烯可以用于生產(chǎn)生物降解塑料，減少白色污染；在新能源領(lǐng)域，乙烯可以作為燃料電池的原料。

5.總結(jié)回顧（用時5分鐘）：

通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握了乙烯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備方法和應(yīng)用，以及乙烯在石油化工中的地位。同時，學(xué)生通過實(shí)踐活動和小組討論，培養(yǎng)了觀察能力、邏輯思維能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。最后，強(qiáng)調(diào)乙烯在生活中的重要性，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣和熱情。

（注：以上教學(xué)流程用時共計45分鐘，滿足要求。）拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

（1）《有機(jī)化學(xué)》：介紹有機(jī)化學(xué)的基本概念、原理和方法，重點(diǎn)闡述烯烴、烷烴等有機(jī)化合物的性質(zhì)、制備和應(yīng)用。

（2）《石油化工工藝學(xué)》：系統(tǒng)介紹石油化工的基本工藝過程，包括石油裂解、裂化等，以及乙烯等化工原料的制備和應(yīng)用。

（3）《綠色化學(xué)與工業(yè)》：探討綠色化學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如減少廢物排放、提高原料利用率等，與乙烯生產(chǎn)過程中的環(huán)保問題密切相關(guān)。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

（1）研究乙烯在生活中的其他應(yīng)用，如醫(yī)藥、農(nóng)藥等領(lǐng)域，了解乙烯在這些領(lǐng)域的具體作用。

（2）探討乙烯在生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生的其他環(huán)保問題，以及如何采取措施解決這些問題，提高環(huán)保意識。

（3）了解其他烯烴類化合物的性質(zhì)、制備和應(yīng)用，與乙烯進(jìn)行對比，拓展有機(jī)化學(xué)知識。

（4）研究開發(fā)生物質(zhì)制備乙烯等可再生能源的技術(shù)，了解其優(yōu)缺點(diǎn)及在工業(yè)中的應(yīng)用前景。

（5）探索乙烯在新能源、新材料等領(lǐng)域的應(yīng)用前景，如乙烯在燃料電池、生物降解塑料等方面的應(yīng)用。典型例題講解例題1：乙烯的加成反應(yīng)

題目：將乙烯與溴水反應(yīng)，寫出反應(yīng)方程式并解釋反應(yīng)原理。

答案：C2H4+Br2→C2H4Br2

反應(yīng)原理：乙烯中的碳碳雙鍵斷裂，溴原子加成到雙鍵上，形成1,2-二溴乙烷。

例題2：乙烯的氧化反應(yīng)

題目：將乙烯與酸性高錳酸鉀反應(yīng)，寫出反應(yīng)方程式并描述反應(yīng)現(xiàn)象。

答案：5C2H4+12KMnO4+18H2SO4→5SO2↑+12MnSO4+12K2SO4+10CO2↑+28H2O

反應(yīng)現(xiàn)象：乙烯被氧化，高錳酸鉀溶液褪色，產(chǎn)生二氧化硫和二氧化碳?xì)怏w。

例題3：乙烯的工業(yè)制備

題目：簡述乙烯的工業(yè)制備方法及其原理。

答案：乙烯主要通過石油裂解法進(jìn)行工業(yè)制備。石油裂解法是利用高溫條件下，石油分餾產(chǎn)品中的長鏈烴斷裂成短鏈烴，從而獲得乙烯等不飽和烴。

例題4：乙烯的應(yīng)用

題目：列舉乙烯在石油化工中的三種應(yīng)用，并簡要說明其作用。

答案：

（1）聚乙烯生產(chǎn)：乙烯是聚乙烯的主要原料，用于生產(chǎn)塑料、薄膜等產(chǎn)品。

（2）橡膠工業(yè)：乙烯用于合成橡膠，如順丁橡膠、丁苯橡膠等。

（3）乙醇生產(chǎn)：乙烯與水在催化劑的作用下，可以生成乙醇，乙醇廣泛應(yīng)用于溶劑、燃料等領(lǐng)域。

例題5：乙烯的環(huán)保問題

題目：乙烯生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生哪些環(huán)保問題？請舉例說明。

答案：

（1）大氣污染：乙烯生產(chǎn)過程中，可能產(chǎn)生二氧化硫、氮氧化物等大氣污染物。

（2）廢水污染：生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水可能含有有機(jī)物、酸堿等污染物。

（3）固體廢物：生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢物，如廢催化劑、廢渣等，需進(jìn)行無害化處理。

補(bǔ)充和說明：

1.例題1和例題2主要考察乙烯的化學(xué)性質(zhì)，學(xué)生需要掌握乙烯的加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)原理。

2.例題3側(cè)重于乙烯的工業(yè)制備方法，學(xué)生應(yīng)了解石油裂解法的原理及工業(yè)應(yīng)用。

3.例題4旨在讓學(xué)生了解乙烯在石油化工中的應(yīng)用，培養(yǎng)實(shí)際應(yīng)用能力。

4.例題5關(guān)注乙烯生產(chǎn)過程中的環(huán)保問題，提高學(xué)生的環(huán)保意識。教學(xué)反思在本次教學(xué)中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對乙烯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有了較好的理解，能夠掌握乙烯的加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)等基本概念。然而，在授課過程中，我也注意到一些需要改進(jìn)的地方。

首先，在新課導(dǎo)入環(huán)節(jié)，雖然通過生活實(shí)例引發(fā)學(xué)生興趣，但感覺學(xué)生對乙烯的實(shí)際應(yīng)用還是有些陌生。在今后的教學(xué)中，我可以嘗試增加更多與生活相關(guān)的例子，讓學(xué)生更直觀地感受到乙烯在我們生活中的重要作用。

其次，在新課講授環(huán)節(jié)，雖然我盡量用簡潔明了的語言講解，但仍有部分學(xué)生對乙烯的工業(yè)制備過程理解不夠透徹。針對這個問題，我打算在下一節(jié)課中結(jié)合實(shí)際工業(yè)流程圖進(jìn)行講解，讓學(xué)生更直觀地了解乙烯的制備過程。

此外，在實(shí)踐活動環(huán)節(jié)，學(xué)生們對乙烯模型和實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)出濃厚的興趣，但部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中操作不夠規(guī)范