人教版必修2第三章第三节教学设计.doc
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新课标人教版必修2化学
第三章有机化合物
第三节生活中两种常见的有机物(第1课时)
授课教师:
胡绍平
一、教学设计
1.教学内容分析
新课标人民教育出版社版必修2第三章第三节《生活中两种常见的有机物》分别介绍了乙醇和乙酸的组成、结构、性质和用途。
本节课主要探究乙醇的有关知识。
《北京市普通高中新课程化学学科模块学习要求》(试行)中,对本课时内容要求如下:
内容标准
学习要求
补充说明
2.知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质,认识其在日常生活中的应用。
2.1知道乙醇的分子结构;了解乙醇的化学性质(可燃性、与金属钠的反应、催化氧化)及主要用途。
仅限课标中所列常见代表物的学习,官能团概念、卤代烃、酚等内容暂不作要求,将在选修模块学习。
2.2知道乙酸的分子结构;了解乙酸的性质(酸性、酯化反应)及主要用途。
2.3认识糖类、油脂、蛋白质的组成、主要性质及其在日常生活中的应用。
这部分内容还将在选修模块《有机化学基础》(选修5)中涉及,《北京市普通高中新课程化学学科模块学习要求》(试行),对这部分内容在选修模块中要求如下:
内容标准
学习要求
补充说明
2.知道常见有机化合物的结构,了解有机物分子中的官能团,能正确地表示它们的结构。
2.1知道常见有机化合物中碳原子的成键方式及特点。
可引导学生结合分子中碳的骨架、官能团,推导有机化合物的通式。
2.2了解依据官能团对有机化合物进行分类的方法;认识有机化合物分子中主要的官能团及其结构特点,并能根据官能团的结构特点分析常见有机化合物主要的化学性质。
2.3能正确书写常见有机化合物分子的结构式和结构简式。
4.认识卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点,知道它们的转化关系。
4.1认识卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的典型代表物的组成和结构特点。
4.2知道卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯的化学性质及其用途。
4.3知道卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯之间的相互转化。
4.4能正确书写相应的化学方程式。
5.根据有机化合物组成和结构的特点,认识加成、取代和消去反应。
5.1从有机化合物的组成、结构上认识加成、取代和消去反应。
可通过实例帮助学生认识结构对性质、条件对反应的影响。
不要求掌握各反应类型的反应机理。
5.2了解加成、取代和消去反应的发生条件。
在初中化学中,只简单地介绍了乙醇的用途,没有从组成和结构角度认识其性质、存在和用途。
乙醇是学生比较熟悉的生活用品,又是典型的烃的衍生物,从它的组成、结构和性质出发,可以让学生初步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。
由于本节课的内容学生在必修模块还将学到,所以本节课的内容比较浅显。
学生要知道乙醇的分子结构;了解乙醇的化学性质(可燃性、与金属钠的反应、催化氧化)及主要用途。
教学设计中,在学生初中知识和已学烃类知识的基础上,突出从烃到烃的衍生物的结构变化,了解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。
2.学生情况分析
本班学生是高一年级第三个层次的普通班,学生总体基础偏差。
学生对有机化学知识的认识尚处于启蒙阶段,虽然他们所掌握的化学知识有限,但他们对未知的化学世界充满了好奇心和神秘感,迫切希望对之进行探究,这是教师在教学中展开探究活动的情感基础。
他们思维发展的显著特点是对事物的感性认识还比较直观,空间的想象力不够,从而使抽象思维容易产生片面性和表面性,所以在本节课的教学中,教师可通过对乙醇分子结构和性质探究,培养学生学会由事物表象解析事物的本质变化,进一步培养学生综合探究能力,空间想象能力和创造性思维能力。
3.教学目标设计
(1)基本目标
知识与技能:
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、变化,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。
过程与方法:
通过揭示问题、讨论释疑、动手实验,学习对比、推断等多种科学探究方法。
情感、态度与价值观:
让学生体验科学探究的艰辛和乐趣,认识化学与人类生活的密切关系,激发学生学习化学的积极性。
(2)教学重点的分析与确定
本节课是学生在初中了解乙醇基础上学习的,所以本节课的重点应该是学习乙醇的结构和性质。
其中性质主要是化学性质,包括与钠反应和氧化反应,氧化反应又包括燃烧和催化氧化。
(3)教学难点的分析与确定
本节课学生对乙醇的结构可以参照乙烷结构理解,对乙醇与钠反应可以参照与水反应理解,而燃烧是作为有机物的通性之一可以理解,所以本节课的难点是在催化剂条件下乙醇氧化成乙醛。
二、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。
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+3O22CO2+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