乙醇教学设计与反思.docx
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乙醇教学设计与反思
乙醇教学设计与反思
【教学目标】
1、知识目标
(1)掌握乙醇的组成、结构及主要物理性质和化学性质
(2)了解乙醇的重要用途,通过对乙醇的分子结构、物理性质和化学性质的探究,学会由事物的表象解析事物的本质、,进一步培养学生的综合探究能力、空间想象能力和创造性思维能力,通过从动手实验,规范学生操作,全面培养、提高学生的实验能力、观察能力和对实验现象的解析能力。
2、过程与方法
(1)学习通过分析结果认识性质方法
(2)认识条件控制对有机化学反应的影响,问题探究、实验探究、交流讨论
3、情感态度与价值观
通过结构决定性质,性质反映结构,对学生进行辨证唯物主义教育;利用酒文化、酗酒的危害建立生命保健、科学生活的观念,并了解科学与人文的关系。
【教学过程】
教师活动学生活动设计意图
【引入】大家想看化学实验中五彩缤纷的变化吗?
【探究1】实验:
灼热的铜丝与乙醇蒸气反应【演示实验】实验1操作步骤。
参照学案上探究1做实验。
仔细观察,认真实验。
设置情景,导入新课,激发学生学习的热情。
【提问】请描述你观察到现象?
铜丝颜色呈现五彩缤纷变化,试管中气味发生变化。
培养学生观察能力,表达能力
【设疑】为什么灼热的铜丝在乙醇或乙醇蒸气中会呈现五彩缤纷的变化?
为什么乙醇的气味也发生变化?
学了乙醇的分子结构和性质就能揭开其中的奥秘。
今天我们就学习生活中两种常见的有机物中的乙醇。
聆听、思考切入正题。
【板书】第三节生活中两种常见的有机物
【提问】乙醇俗称酒精,酒里面含有酒精。
你了解酒精有哪些性质和用途,你还想知道什么?
结构、性质、用途等。
知识衔接
【启发】我们先学习乙醇的物理性质,物质的物理性质一般从哪些方面学习?
回答培养学生研究物理性质的方法和程序
培养学生观察能力
【讲述】研究物理性质按下面程序进行。
色、味、态、密、溶、熔、沸。
【讲述】请同学观察桌上乙醇和书P73,描述乙醇的物理性质。
[学生活动]交流课前所查得的有关乙醇的资料,并回答"联想·质疑"栏目中的问题"你对就的主要成分乙醇有哪些主要认识"
[学生活动]观察乙醇的物理性质,并做出归纳。
[讨论交流]得出结论:
乙醇在通常条件下呈液态、可溶于水、易挥发、有香味。
【提问】乙醇俗称酒精,酒里面含有酒精。
你了解酒精有哪些性质和用途,你还想知道什么?
结构、性质、用途等。
知识衔接
【启发】我们先学习乙醇的物理性质,物质的物理性质一般从哪些方面学习?
回答培养学生研究物理性质的方法和程序培养学生观察能力
【讲述】研究物理性质按下面程序进行。
色、味、态、密、溶、熔、沸。
【讲述】请同学观察桌上乙醇和书P73,描述乙醇的物理性质。
一、乙醇1.物理性质
【投影】乙醇的物理性质根据初中知识和乙醇实物回答。
培养学生观察能力和自主学习能力。
【过渡】乙醇具有怎样的分子结构呢?
阅读P74找出乙醇的分子式、结构式、结构简式。
阅读、思考、记笔记培养学生阅读、归纳、总结能力。
【板书】2.分子结构
分子式:
C2H6O结构式:
结构简式:
CH3CH2OH或C2H5OH阅读课本,记笔记
初步认识乙醇结构【设问】乙醇的分子结构有什么特点呢?
是平面结构么?
观察、思考引导学生思考
【小结】展示乙醇分子球棍和比例模型,乙醇可看成是CH3CH3中的H原子被-OH取代。
【思考】1.分子中有哪几种键?
其中哪些属于极性键?
哪些属于非极性键2.化学反应中哪些键可能断裂?
分析出乙醇分子中存在-C2H5和-OH。
乙醇分子中有C-C,C-H,C-O,O-H。
除C-C键外都是极性键。
加深对乙醇分子结构的认识,为后面的教学做铺垫。
【讲述】乙醇分子在反应条件不同时,键断裂的部位可能不同。
所有的键都有可能断裂,但主要是C-O、O-H键发生断裂。
其中-OH基团称为羟(qiǎng)基。
这个羟基上的氢与碳上的氢具有不同的性质。
羟基决定了乙醇分子的化学特性。
像这种决定有机物化学的化学特性的原子或原子团叫做官能团,前面学过的碳碳双键是烯烃的官能团。
聆听、思考、记笔记学会从结构来分析性质。
【过渡】物质的结构决定物质的性质,下面我们学习羟基对乙醇化学性质的影响。
【板书】3.化学性质
(1)乙醇与金属钠的反应
【探究2】实验:
乙醇与钠的反应
对比水与钠和乙醇与钠反应实验现象。
提示实验操作步骤
学生有什么补充没有?
参照探究2实验,观察乙醇和钠反应的实验现象,与水与钠反应的实验现象比较。
学生动手、观察、记录、思考学习对比的科学探究方法。
通过人人动手实验,规范操作,提高学生的实验能力和对实验现象的分析能力。
【提问】反应生成什么气体?
(开始动手,检验气体)
【演示】在试管口点燃钠与乙醇反应有氢气生成。
推理、判断能力。
【讲述】从这个现象说明反应中有氢气生成。
【探究3】产物中的氢气中的氢原子到底是C-H还是O-H断裂,或全部断裂?
1mol乙醇如果是所有C-H断裂,应生成_molH2?
如果是O-H断裂,应生成_molH2?
如果都断裂,应生成_molH2?
实验测定反应中1mol乙醇生成0.5molH2,断裂的是_键。
O-H键设疑,启发学生思考。
为以后学习官能团准备。
【模拟】除氢气外还有什么产物?
金属钠与乙醇反应时断键情况学生观看、思考。
给学生直观上感知该反应
【讲述】(边放边说)由于-O-H键极性强,使得共用电子对偏向氧,使氢原子裸露原子核带部分正电荷。
羟基中的氢易被Na置换。
从结构上思考
从断键角度认识反应的本质。
从理论上解释
【提示】请写出乙醇与钠反应方程式。
这个反应跟水与Na反应类似,都是置换反应。
2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑学生动手写方程式能力
【板书】2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑
【讲述】乙醇羟基中的氢原子不如水分子中氢原子活泼。
说明乙基对羟基也有影响。
【过渡】乙醇是一种常用的液体燃料,燃烧时发生氧化反应。
聆听
【板书】
(2)乙醇的氧化反应
①在空气中燃烧让学生写出化学反应方程式。
根据原子守恒配平方程式。
CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O巩固基础知识。
【讲述】这是酒精完全燃烧的方程式,1mol液态乙醇在氧气中生成液态水能放出1367KJ热量,所以是很好的燃料。
聆听数据证明
我们讨论下完全反应和不完全反应区别。
【探究4】酒精的不完全燃烧与不完全燃烧
1.酒精灯中酒精的燃烧是完全燃烧还是不完全燃烧?
2.怎样才能使酒精完全燃烧?
3.酒精的完全燃烧比不完全燃烧有什么优点?
黄色?
分层递进。
【演示】(边说)先在酒精喷灯预热槽倒入少量酒精,产生酒精蒸气,点燃,请大家观察火焰的变化。
先是黄光,后是淡蓝色火焰。
实验证明
【讲述】酒精灯火焰也是黄光。
黄光是酒精不完全燃烧火焰,是酒精分解出碳粒在高温下发出的光。
酒精喷灯属于完全燃烧,火焰呈蓝色。
温度能达到10000C(白纸衬着光)。
酒精喷灯通过加热使酒精气化,在燃烧管内与空气充分混合,所以我们听到呼呼响声。
完全燃烧现象:
淡蓝色火焰并放出大量热。
乙醇作燃料应尽量完全燃烧,这样不仅可以节省能源,还减少环境污染。
思考,记笔记宣传"保护环境,人人有责"。
【过渡】酒精不仅是实验室和工业上的重要燃料,也可以做汽车发动机的燃料。
【投影】乙醇汽油的使用
巴西是推广乙醇汽油最早的国家之一。
聆听传递给学生最新的科学信息,开拓其视野,培养其兴趣。
【讲述】我国燃料乙醇起步较晚,但发展很快。
截至06年,我国已成为世界上第三大燃料乙醇生产国。
科普
【过渡】回顾上课开始做的实验,铜丝为什么发生五彩缤纷的颜色变化,实际上也是乙醇的氧化
铜丝螺旋处由红色加热时变黑色,遇到酒精蒸气或酒精变亮红色。
现象:
a.铜丝红色→黑色→红色变化
b.在试管口可以闻到刺激性气味
(气泡是酒精气化,没有发生化学反应)刚开始红色,加热后黑色,插入后变红色。
红色物质是什么?
黑色物质是什么?
铜、氧化铜
△
红色→黑色2Cu+O2=2CuO
黑色→红色△
C2H5OH+CuO→CH3CHO+H2O+Cu
【讲述】做实验时灼热的铜丝在乙醇和乙醇蒸气中反应都生成乙醛。
而为什么在试管口有五彩缤纷的颜色呢?
体现了化学反应的美。
由于试管口是乙醇蒸气和空气交界处,遇到灼热的铜丝时生成氧化铜的薄厚不一样,对光的吸收和反射不同。
前后呼应
乙醇是怎样转化为乙醛的?
【展示】用模型展示乙醇变乙醛的断键方式给学生以直观印象。
【设问】可以看出Cu在这反应中起携带氧的作用,作催化剂。
铜在这个反应中作催化剂。
等号两边写在一起,消去相同的物质得:
【板书】总方程式:
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
【板书】②催化氧化
燃烧是猛烈氧化,里面所有的键都有可能断裂,而催化氧化是温和氧化,乙醇中只发生碳氢和氧氢键断裂。
【补充】乙醛是一种重要的化工原料。
【投影】乙醛的性质拓展、补充。
【讲述】为什么人喝酒喝多了会陶醉,就是因为酒精在体内通过酶催化转化为乙醛,乙醛毒性大于乙醇。
如果不能将乙醛及时转化,就会造成乙醛中毒,也就所谓醉了。
酒量大的人,是因为体内消化乙醛的酶多,就不会醉酒。
联系生活实际,增长知识。
除了燃烧、催化氧化,乙醇还可以直接氧化。
【讲述】③乙醇与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应,直接氧化成乙酸。
这个反应交警曾用来判断司机是否酒后驾车
【过渡】乙醇还有其它性质,在以后将学到。
乙醇性质的多样化,决定了乙醇在生活中的用途也很广泛。
【板书】4.乙醇的用途学生讨论、回答:
医用酒精消毒,体积分数70-75%,实验室用酒精灯、家用酒精炉,制作各种酒饮料。
培养学生的分析和概括能力。
【讲述】酒精还可用作化工原料:
制取乙醛、乙酸、香精等多种产品。
选择性记录。
【讲述】用70-75%酒精溶液消毒,太低不能杀死病菌,太高又会在病菌表面使蛋白质凝固形成一层薄膜,不能彻底杀死病菌。
增长知识
【过渡】乙醇可以作饮料,为什么酒精的气味与酒的气味还是有差别呢?
你知道酒瓶上酒精度表示什么含义么?
【展示】啤酒、葡萄酒、白酒的空瓶子。
因为酒是混合物,乙醇或酒精是纯净物,我们研究的对象是纯净物。
酒精的体积分数。
【投影】材料一:
有关酒的常识。
【小结】本节课通过对我们熟悉的乙醇的结构和性质的探究。
同学总结学到什么?
回忆本节课内容。
(断键方式)
【小结】同时我们也对酒这种神奇的饮料有了全新的认识,不过同学们正处于身体发育的关键阶段,千万不可饮酒。
【投影】材料二:
酗酒的危害阅读,启发。
以所学知识对学生进行德育教育。
[质疑]从初中的学习中,已经知道乙醇的分子式为C2H5OH,那么其中的C、H、O是怎样连接的?
[活动探究]让学生动手插乙醇的分子模型,引导学生分析乙醇分子可能出现的结构,并插出合理的结构模型。
(在学生已学习过的烷烃和烯烃的基础上,学生插出的合理模型应为两种结构:
CH3-CH2-OH和CH3-O-CH3)
(可对学生提出问题:
能否设计实验证明乙醇的结构?
)
[质疑]从插出的结构看,第一中结构中有-OH基团,而第二种结构中6个氢原子都直接连接在碳原子上。
乙醇的结构到底是哪一种呢?
[实验探究]观察金属钠的保存方法,然后向试管中加入无水乙醇,并投入一小块金属钠,观察现象。
[交流讨论]乙醇的结构应为CH3-CH2-OH,从金属钠的保存方法可知:
金属钠保存在煤油中,而没有是多种烃的混合物,且烃分子中氢原子直接连接在碳原子上,所以与碳原子直接相连的氢不能与钠发生反应。
因此确定乙醇的结构应为CH3-CH2-OH,而不是CH3-O-CH3。
[讲述]从乙醇的分子结构可以看出,乙醇分子既可以看成是乙烷分子中的一个氢被水分子中的羟基取代,也可以看成是水分子中的氢被乙基取代。
[质疑]乙醇分子中有那些键?
在发生化学反应时哪些化学键可能发生断裂?
[总结]乙醇分子中存在C-H键O-H键C-O键
[讨论交流]从乙醇与钠的反应中能够说明乙醇分子中的什么价键发生断裂?
与钠与水的反应对比,乙醇与金属钠的反应要缓慢的多,说明了什么?
(通过乙醇与水的结构的比较,初步认识到烃基对羟基的影响)
[学生活动]根据刚才的实验现象,完成化学反应方程式,并指出该反应的类型。
CH3CH2OH+Na→CH3CH2ONa+H2↑
[多媒体演示]模拟金属钠与乙醇反应的微观过程,加深学生的印象。
[实验探究]向试管中注入2ml无水乙醇,取一根光亮的细铜丝绕成螺旋状,在酒精灯火焰上加热,然后深入无水乙醇中,反复几次,观察铜丝的变化并闻液体的气味。
[现象交流]铜丝在酒精灯火眼上加热后变黑色,深入无水乙醇中又变光亮,试管口闻到刺激性气味。
[分析讨论]引导学生从现象推论该化学反应中铜丝的作用。
得出铜丝做氧化剂的结论。
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
[质疑]乙醇的燃烧反应和催化氧化反应有何异同?
[讨论总结]乙醇的燃烧反应和催化氧化的共同点:
都是放热反应,在反应中碳元素的化合价都声高了,所以都是氧化反应。
不同点:
乙醇的燃烧反应是完全氧化,而乙醇的催化氧化反应是部分氧化。
[迁移提高]阅读课本"知识点击"栏目,了解乙醇催化氧化的产物乙醛的结构。
三、板书设计
一、乙醇
1.物理性质
2.分子结构-OH羟基
3.化学性质
(1)与钠反应2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
(2)氧化反应
①燃烧:
CH3CH2OH+3O2→2CO2+3H2O
②催化氧化:
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
③直接氧化成乙酸
4.乙醇的用途
四、课后反思
在教学的主线上,凸显STS的生活主线。
如以学生想知道的为什么喝酒会醉为切入点,让学生从身边的化学,过渡到乙醇的能源价值。
体现知识的层层递进,打开学生的知识域。
学生在学习活动中感受化学科学与个人生活、生产和社会发展的密切关系,关注与化学有关的社会问题,进一步激发学习化学的兴趣。
本节设计了多种学生活动。
如实验的设计,体验五彩缤纷的化学变化颜色等。
目的在于不断地唤起学生学习情绪,使他们沉浸在愉快成功的气氛中。
为了营造安全、愉快的课堂教学氛围,消除学生的紧张,避免师生处于尴尬局面,在教学过程中渗透对学生的关怀和体贴。
如:
在学生做实验时,发现问题,及时耐心地帮助。
我在这堂课上,特别关注了一名化学成绩较差的学生,让她到黑板上写方程式,尽管她把乙醇结构简式写成化学式了,但给她在这种公开场合展示自己的机会,相信这样的错误以后她肯定不会再犯了。
不足及今后改进的思考:
我这节课还存在着一些遗憾。
如:
在时间把握上,前松后紧;对一些概念没有打扎实,比如官能团;在知识的过渡方面应该更自然些;如何对学生进行课后评价的思考不够;在金属钠与乙醇反应的现象处理上有旧的教学模式的阴影等。
在这次备课的过程中,我深刻地体会到:
新课程为化学教师的专业发展提供了良好的契机,也对教师的专业发展提出了新的挑战。
教师要敢于挑战自己,不断学习新的教学理念。
教师要树立教研一体的观念,开展教学设计的行动研究。
不断提升对新课程理念理解,实现理念、行为的融合。