生活中两种常见的有机物—乙醇教学设计

《生活中两种常见的有机物——乙醇》教学设计一、教学内容分析：在初中化学中，只简单地介绍了乙醇和乙酸的用途，没有从组成和结构角度认识其性质、存在和用途。乙醇和乙酸是学生比较熟悉的生活用品，又是典型的烃的衍生物，从这两种衍生物的组成、结构和性质出发，可以让学生知道官能团对有机物性质的重要影响，建立“（组成）结构──性质──用途”的有机物学习模式。教学设计中，在学生初中知识的基础上，突出从烃到烃的衍生物的结构变化，强调官能团与性质的关系，在学生的头脑中逐步建立烃基与官能团位置关系等立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础，同时鼓励学生用学习到的知识解释常见有机物的性质和用途。1.教学模式设计探究教学模式（乙醇为例）。提出问题：观察乙醇的物理性质→回忆乙醇的组成→讨论乙醇分子中原子的连接情况，提出假设①CH3OCH3；假设②CH3CH2OH→讨论两种假设结构的相同点和不同点（必要时教师从键的类型和连接情况点拨）→实验验证：乙醇与金属钠的反应→进一步假设乙醇发生氧化反应时的断键方式→实验验证：乙醇的氧化反应→总结乙醇的结构和性质→课后活动①小论文：调查酗酒造成的社会不安定因素，你的建议，课后活动；②课本剧，酒后驾车，课后活动；③辩论赛，公款消费与中国酒文化。2.教学策略设计本节用到的策略主要有：（1）课时划分：乙醇1课时、乙酸1课时。（2）问题创设：生活图片或录像、实践活动：认识酒和醋；化学史：酒和醋的历史；小实验：食物发酵、自酿米酒；调查：参观啤酒厂。（3）内容呈现：观察样本、探究实验、图表、图片、乙醇、乙酸结构模型或多媒体动画等。（4）方法手段：讲授、学生制作与实验、小组合作、参观、调查、实验条件控制、类比、归纳、假说、模型、讨论、科学抽象等。（5）评价反馈：纸笔测试、班级手抄报、辩论赛、生活知识抢答赛等3．教学目标设计：（1）基础目标：知识与技能：1．了解乙醇的物理性质及用途2．掌握乙醇的分子结构和化学性质——与钠的反应、氧化反应。过程与方法：1．采用实验探究法，引导学生学习科学方法，提高学生科学探究能力,充分挖掘学生的潜能，发展学生的个性和特长。2．在教学过程中训练思维的严密性、逻辑性，培养学生分析、推理、类比、归纳、总结的能力。情感态度与价值观：1．让学生体会科学探究的艰辛与乐趣，认识化学与人类生活的密切联系，激发学生学习化学的积极性。2．学会由事物的表象分析事物的本质、变化，进一步培养综合运用知识、解决问题的能力；通过人人动手实验，规范操作，全面培养、提高实验能力、观察能力和对实验现象的分析能力。3．通过新旧知识的联系，培养知识迁移、扩展的能力，进一步激发学习的兴趣和求知欲望；通过实验，培养求实、严谨的优良品质。（2）发展性目标：培养学生实验的动手能力，培养学生的探究能力和水平。（3）教学重点的分析与确定根据化学学科的特点，重点掌握物质的结构和性质由此确定本节课的重点是乙醇的分子结构和主要化学性质(与活泼金属钠反应、催化氧化、燃烧)。（4）教学难点的分析与确定在有机化学反应中，重点学习官能团的性质及断键的方式，本节课的难点是乙醇分子在反应中的断键方式。4．教学过程设计：（1）教学流程图：（2）教学资源的开放性措施：①球棍模型学生知道乙醇分子式为C2H6O，但为什么在学习有机化合物时还要重点学习它们的结构式，原因在于有机分子同分异构现象的出现，为了让学生自己获得这样的信息，给学生搭建平台，自己组装C2H6O的球棍模型，从而分析出乙醇分子的结构到底如何。②实验仪器及药品无水乙醇、金属钠(保存的煤油中)、一端绕成螺旋状的细铜丝、酸化的高锰钾溶液、酒精灯、试管、带橡皮塞的尖嘴导管、镊子、小刀、滤纸、铁架台（带铁架）、火柴等。由于钠在使用上存在不安全隐患，所以由教师要提示钠取用的颗粒大小以及其他注意事项，此试验和钠与水反应的现象做对比，进行知识的迁移类比。学生分小组做乙醇的催化氧化实验，自己亲身感受铜在这个反应中的作用，明确催化剂是参与反应的，以及乙醇是可以发生催化氧化的分步反应。③信息技术的应用本节课的实验由学生分组演示，然后应用多媒体技术播放乙醇与钠反应、催化氧化的断键位置，因此需要多媒体设备，并做好乙醇的ppt演示文稿。（3）问题情境的开放性措施：①C2H6O的同分异构体的球棍模型：这个问题主要让学生明辨有机分子式和化学物质的对应关系。②定量实验探究乙醇的结构式这个问题主要让学生明辨结构决定性质，性质反映结构。③乙醇和水都可以跟钠反应通过这个实验让学生明辨官能团的性质，结构相似性质相似。④乙醇的催化氧化实验通过这个实验让学生明辨催化剂性质，以及乙醇可以被弱氧化剂氧化（4）学生活动的开放性措施：①小组讨论。根据学生已有的生活常识培养学生的合作探究能力。②学生思考并回答问题，培养学生的思维能力和表达能力。③学生组装球棍模型，培养学生的动手能力，以及将微观分子模型化。④学生实验。培养学生的动手操作能力，观察现象的能力，知识迁移能力。⑤化学知识的应用能力，培养学生的迁移能力。（5）教学过程：教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课相传杜康酒就是偶然将饭菜倒入竹筒，用泥土封住后形成的。酒经过几千年的发展，在酿酒技术提高的同时，也形成了我国博大精深的酒文化。古往今来传颂着许多与酒有关的诗歌和故事。你能吟几句吗？你知道酒的主要成分是什么？你对它有哪些认识？交流讨论，学生自由回答创设问题情境，激发学生学习兴趣，引出课题一、乙醇的物理性质结合学生的回答，补充乙醇在生活中的相关内【投影】一、乙醇的物理性质：色、态、味、密度（跟水比）、熔沸点、溶解度学生归纳、总结、回答让学生根据已有的生活常识和学科知识对乙醇的物理性质有一个系统的认识。二、乙醇的分子结构1．分子式：【投影】二、乙醇的分子结构：1．分子式学生回答C2H6O2．结构式：【投影】2．结构式：让学生根据乙醇分子式，推测乙醇的结构。乙醇分子结构的探究问题1：乙醇的分子和哪种烃分子最相近【动手操作——2人一组】每人插出1个乙烷(C2H6)分子的球棍模型【观察球棍模型思考与交流】问题2：乙烷(C2H6)分子有几种不同的化学键？问题3：在乙烷(C2H6)分子结构中嵌入1个O原子(即得到C2H6O)，有几种情况并组装，请写出它们的结构式。【投影】（图一）（图二）【定量实验探究乙醇的结构式】一定量的乙醇与足量的钠反应，消耗的乙醇和生成的氢气的物质的量之比为2:1【结论】乙醇分子的球棍模型为：图一分子的结构式为：学生回答乙烷学生自己动手插C2H6的球棍模型学生交流C2H6O的可能的结构有两种学生进行数据分析培养学生的迁移能力和动手操作能力利用“支架”式问题的层层递进，使学生能顺利理解乙醇结构的确定方法，达到结构知识的自主建构目的。培养学生分析数据的能力，以及培养学生对性质反映结构的认识3．结构简式3．结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH4．官能团：4．官能团：羟基介绍：连接羟基的碳为-C官能团：决定有机化合物的化学特性的原子或原子团叫做官能团。例如：卤原子（-X）、羟基（-OH）、硝基（-NO2）、碳碳双键烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。便于学生对有机的学习方便引入-C【投影】问题1：乙醇可以看成是哪种烃的衍生物？问题2：乙醇和哪种无机物在结构上有相似的性质？学生交流回答培养学生对概念的理解能力和对知识的迁移能力三、乙醇的化学性质1．乙醇与金属钠反应【学生实验】实验步骤:1.在一只大试管中取2mL的无水乙醇。2．再向其中加入一粒新切的、用滤纸擦干表面的煤油黄豆粒大小的金属钠。3．在试管口迅速赛上配有一用注射针头的单口塞，用小试管倒扣在针头之上，收集并验纯。4．气体纯净后，点燃，并把一干燥的小烧杯罩在火焰上，片刻在烧杯壁上出现液滴后，迅速转动烧杯，向烧杯中加入少量澄清石灰水。注意：小组内成员的分工与合作。实验操作等规范性、安全性注意认真观察实验现象，同时回忆以前学习的钠和水反应的实验现象，填写下列实验记录表。物质项目水乙醇金属钠的变化气体燃烧现象检验产物【思考与交流】比较水分子中氢原子与乙醇分子里羟基氢原子的活泼性？【投影】1．完成乙醇与钠反应的方程式并找出乙醇的断键位置：2．反应类型：【flash演示】乙醇的断键位置：【教师板书】学生实验记录实验现象小组交流讨论，由学生分析，教师补充。C2H5-O-H和H-O-H均含有羟基，其中羟基上氢可以被金属钠置换，可见羟基上氢要比碳上氢要活泼，但要注意两者反应的剧烈程度是不同的，水与钠反应要剧烈。完成方程式培养学生的动手能力，观察能力、操作能力。培养学生小组学习意识培养学生分析推理能力及等效类比思想，由钠与水的反应式类比出钠与乙醇的反应式2．乙醇的氧化反应（1）作燃料乙醇在空气中燃烧可以放出大量的热，乙醇是常用的燃料之一。燃料乙醇的使用不仅可节省能源，而且可以减少环境污染。巴西等国是推广汽车燃烧乙醇的最早的国家，我国燃料乙醇刚起步，2003年投产的吉林60万吨燃料乙醇项目，是国内乙醇生产规模之最。学生自己完成反应方程式【教师板书】完成方程式了解乙醇的新用途（2）乙醇的催化氧化【学生实验】实验步骤：1．点燃酒精灯，拿一根洁净的铜丝在酒精灯的外焰上灼烧至红热。2．移开火焰迅速将铜丝放入盛有3ml乙醇的试管中。3．重复操作步骤(1)(2)2-3次，观察铜丝变化并闻液体的气味。纪律要求：做实验过程中不要大声喧哗，注意试剂的拿放顺序。安全要求：熄灭酒精灯时，盖上盖子后，拿起盖子再重新盖一下，以防爆炸。注意事项：1.小组内成员的分工与合作2．实验过程中注意观察铜丝颜色的变化3.实验完毕闻试管中液体与试剂瓶中乙醇气味是否相同。【投影】知识支持乙醛：乙醛是无色、具有刺激性气味的液体，有毒；密度比水小；沸点为20.8℃，易挥发；易燃烧；能与水、乙醇等互溶。【投影】1．分析整个反应过程中铜丝变化原因并用相应的方程式作解释。2．铜丝在整个反应中起什么作用？(催化剂)3．完成乙醇与钠反应的方程式并找出乙醇的断键位置：4．反应类型：【flash演示】乙醇的断键位置：【教师板书】学生实验观察现象小组交流，完成乙醇催化氧化的总反应式，并与老师的讲解对照，学会如何根据断键的机理来书写化学方程式，注意方程式的配平。这是本节内容的重点，也是本节内容理解的难点，采用实验探究→讨论→引导→分析的方式，有助于学生的理解，氧化还原反应知识的迁移可降低分析的难度。利用动画演示微观反应机理，形象生动有助于化解难点使学生对于醇催化氧化的断键方式得到巩固。乙醇与人体的健康关系——生活中化【图片展示】乙醇在人体中代谢的示意图【讲解】过量饮酒，人体肝脏一时无学法使乙醇、乙醛和乙酸等全部转化，血液中高浓度的乙醇将减缓大脑中信使分子的有效传递，影响判断力。长期过量饮酒，会使人发胖，还会损伤肝脏；血液中高浓度的乙醛还能致癌，并容易导致心血管病急性发作。得肝病的人就是体内缺少乙醛的氧化酶，而乙醛的毒性是乙醇的十倍以上，所以得肝病的病人最好不饮酒。倾听了解饮酒的危害学以致用帮助学生树立青少年不饮酒的意识（3）乙醇被强氧化剂氧化——生活中化学【资料展示】生命不能承受之“醉”酒精的快速检测：让驾车人呼出的气体接触载有经过硫酸酸化处理的氧化剂三氧化铬的硅胶，可测出呼出的气体中是否含有乙醇及乙醇含量的高低。如果呼出的气体中含有乙醇蒸汽，乙醇会被三氧化铬氧化成乙酸，同时橙红色的三氧化铬被还原成绿色硫酸铬。【投影】与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液反应，被直接氧化成乙酸。倾听思考学以致用化学与生活密不可分四、乙醇的用途教师完善学生归纳、交流总结知识系统化小结【投影】通过本节课的学习，你学到了哪些新的知识？你的问题是否得到了解决？你是否还有新的问题？学生整理为以后的学习铺垫练习1．把质量为mg的铜丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，能使铜丝变红，而且质量仍为mg的是（）A.稀硫酸B.酒精C.石灰水D.一氧化碳2．能用来检验酒精中是否含有水的试剂（）A.五水硫酸铜B.无水硫酸铜C.浓硫酸D.金属钠学生练习知识巩固6．学习效果评价设计：在课后组织学生以小组为