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一、教材分析

乙醇是生活中的常见有机物,是学生每天都能看到、听到的,学生感觉亲切、熟悉。《普通高中化学课程标准》指出:必修模块的乙醇应该具有双重功能:一方面要提高公民的基本科学素养,学生借助乙醇这种熟悉的有机物,了解有机化学研究的对象之——烃的含氧衍生物,认识到有机物已经渗透到生活的各个方面,能用所学的知识解释和说明一些常见的生活现象和物质用途;另一方面为进一步学习有机化学的学生打下最基本的知识基础,了解有机化学的主要研究方法,初步认识官能团与有机物性质的关系。

二、学情分析

初中化学知道了乙醇的组成、物理性质、燃烧反应和一些用途,但是学生对物质性质的认识主要停留在宏观表象阶段,只是在烯烃的学习中开始从微观结构认识物质。因此在乙醇的教学设计中,回避了乙醇分子结构的探究,而是借助水分子与乙醇分子、氢氧化钠和乙醇钠的对比,渗透结构决定性质这一科学分析方法。学生已经具备了一定的实验探究能力,乙醇化学性质的教学采用学生小组实验探究的方式突破重、难点。

三、教学目标及重难点的确定

1.教学目标(三维目标的有机整合):

1)学生通过讨论、交流,能够列举出乙醇的主要物理性质;

2)通过实验探究,能完成乙醇与氧气、与钠反应的实验操作,并能正确书写相应的化学方程式;

3)通过师生共同归纳,初步学习羟基、官能团等概念,并能解释羟基对乙醇化学性质的影响;

4)通过阅读、交流加深对酒驾、乙醇汽油等与日常生活紧密联系的问题的认识,体会到化学来源于生活又服务于生活的道理。

2.教学重点:乙醇的催化氧化反应和乙醇与金属钠的反应。

3.教学难点:乙醇的催化氧化反应。

四、教学指导思想

新教材特别强从学生的生活实际和已有知识出发,为此本节课的教学设计借鉴了先行组织者教学策略,主要采用认知同化的学习模式,即先探明学生已经了解了什么,在此基础上对已有知识进行拓展、加深。

五、教学过程

教学第一环节——讨论、交流,激活已有知识

学生依据学案,分组(4-6人)交流关于乙醇的分子结构、物理性质、化学性质、用途的已有知识,最早完成学案的小组到展示台展示,之后其他小组的同学提出质疑和和补充,教师参与总结。对于乙醇的分子结构,大部分学生正确写出了乙醇的分子式、结构式和结构简式,不规范的加以纠正,在此引导学生:乙醇属于烃吗?并与乙烷的分子结构作对此,引出烃的衍生物的概念。对于乙醇的物理性质,学生总结的比较全面,而乙醇的化学性质,学生只能写出乙醇燃烧的方程式;对于乙醇的用途,学生知道的还是相当多,在此基础上,借助两个新闻标题为学生介绍了乙醇汽油的利与弊,乙醇汽油的推广使用,减少了有害气体的排放,节约了石油资源,解决了我国的能源危机,然而乙醇汽油的生产消耗了大量玉米,从而出现了汽车与人争粮食的社会现象,引发学生对社会问题的思考和警醒,培养学生的辩证意识。

教学第二环节——关注生活现象,提出新问题

3名学生到讲台表演我准备好的台词,也可以课前演练一下。

甲:你买新车了,请客!

乙:当然!

甲:干一杯!

乙:我开车,不能喝酒。

甲:你酒量那么大,喝一杯没问题。

乙:三杯五杯也没问题!

(甲、乙喝酒状)

甲:喝多了吗?还能开车吗?

乙:没事。再喝几杯也没问题!

丙(上):酒精测试!喝了这么多酒还开车,扣车,罚款!

乙:时代不同了,汽车还喝酒呢!我喝点酒不算什么。

甲:警察同志,他酒量大着呢,没喝多。

通过表演,我提出了以下问题:1、你对甲、乙二人的行为有何评价?2、从这段对话中找出涉及乙醇性质的关键词,提出你想进一步了解的涉及乙醇性质的问题。

第一个问题的设计目的是让学生认识到酒驾的危害,珍爱生命,增强社会责任感。学生的发言非常踊跃,主要观点有饮酒不能驾车,不应该劝开车的人喝酒,酒后驾车是对生命的漠视,是不负责任的表现等等。但也有的同学提出:只喝一杯啤酒能开车吗之类的问题,我对学生的发言充分肯定,然后为学生出示我国关于酒驾的界定标准和处理规定,学生对酒驾的认识更加全面。

对第二个问题,经过学生的互相启发和教师的点拨,提出的需要进一步了解的问题是:(1)饮酒后,乙醇在人体内发生了怎样的化学变化?(2)交警检验司机酒后驾车的原理是什么?我把这两个问题写在黑板上,然后进行逐一解决。

教学第三环节——探究乙醇的催化氧化反应

学生最为陌生的,是乙醇在人体内的变化。我为学生提供了乙醇在人体内的代谢过程图,乙醇进入人体后,绝大部分在乙醇脱氢酶作用下生成乙醛,乙醛具有扩张血管的作用,因此饮酒的人很快出现面红耳赤的现象。乙醛的毒性是乙醇的10倍,能麻痹大脑的中枢神经,随之出现心悸、恶心、呕吐、四肢不协调等症状,因此乙醛就是造成司机酒后肇事的罪魁祸首。一段时间后,乙醛又被氧化为乙酸,最后变成二氧化碳和水。从而酒醉到酒醒。乙醇生成乙醛的这种变化在人体外用铜或银作催化剂就能实现,接下来我为学生示范了操作过程,学生分小组进行实验。我对课本中的的实验做了简单改进:将盛有无水乙醇的试管改为了小烧杯。改进之后的实验:一是对学生来说插入铜丝更容易,防止插入过慢铜丝变冷,对学生来讲也更安全;二是降低了容器的高度,便于闻到乙醛的刺激性气味。

学生观察铜丝表面颜色的变化,并对比实验前后液体气味的变化。我引导学生思考为什么铜是催化剂,实质是乙醇和氧气发生了反应,生成了有刺激性气味的乙醛,并给出乙醛的结构,学生通过对比乙醇和乙醛的分子结构,从原子守恒的角度书写乙醇催化氧化生成乙醛的方程式。这一过程,学生对乙醇的催化氧化有了更深的体验。

学生在描述现象的时候会发现做过催化剂的铜丝更新、更亮了(如果学生发现不了就需要老师点拨一下),那么如果想把旧铜器变新,可以采用什么方法?我为学生展示了铜银在焊接时的图片,对于银器表面生成的黑色氧化膜,工匠说,可以把银器在火上烧热,马上蘸一下酒精,就会光亮如初。如果你家有一件旧银器,你会如何处理呢?学生的情绪又变得高涨起来,他们一定在想象有什么机会可以让他们学以致用了。

教学第四环节——验证乙醇被强氧化剂氧化

交警是如何检验司机酒后驾车的呢?鉴于重铬酸钾氧化乙醇的应用价值,高锰酸钾作为有机化学常用氧化剂的重要地位,再加上这两个实验易于操作,现象明显,我把教材中的资料卡片给为学生分组实验,学生亲身体验乙醇的还原性,不仅能与氧气发生反应,还能与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应,被直接氧化为乙酸。

教学第五环节——探究乙醇与钠的反应

乙醇的氧化反应建立在学生已有经验的基础上,学生想了解乙醇的更多知识可以借助于网络平台。因此,我为学生提供了百度百科中搜集到的“乙醇钠”的相关信息,乙醇钠是制造二十余种西药的原料,之后我提出问题:水可以与金属钠发生反应,生成氢氧化钠,那么由乙醇如何获得乙醇钠呢?学生观察发现水和乙醇中均有相同的组成部分,很容易想到乙醇与金属钠的反应。我顺势抛出另一问题:乙醇与金属钠反应的另一种产物是什么?如何验证?学生想到氢气的验纯、点燃、在火焰上方罩一干冷的烧杯,并提出了与教材相同的实验方案。但是以往实验中,由于教师考虑到学生的安全,切取的钠块较小,大试管中的空气很难全部排出,氢气的验纯需要较长的时间,钠块太小产生的氢气量较少则导致实验失败,因此我对本实验也做了改进:取一支注射器,拔下注射器活塞,将一块绿豆粒大小的金属钠放入其中,再将注射器活塞装上,之后轻拉活塞,使乙醇进入注射器中,可以观察到钠与乙醇发生反应,有大量气泡产生,将注射器内不纯净的气体排出,迅速倒转注射器,反应产生的气体可以将乙醇排出,待钠消失后再排出多余的乙醇,轻推活塞,点燃产生的气体,在火焰上方罩一干冷的烧杯。改进之后的实验减少了钠的用量,无需验纯,点燃时现象明显。通过这样的实验设计,验证了乙醇与金属钠的反应并对比了钠与水反应的剧烈程度,之后学生完成实验报告并书写方程式

归纳整理:总结了乙醇的化学性质,通过对乙醇分子中化学键的断裂情况的分析引出羟基、官能团的概念,初步认识官能团对有机物性质的重要影响。同时让学生认识到课本上的知识都是源于生活的,完善自己的知识结构的途径有很多,要善于从化学视角留心生活中的问题,并想办法加以解释或解决。

 

板书设计:

第三节  生活中两种常见的有机物—乙醇

一、乙醇的物理性质                      

二、乙醇的化学性质   

1.氧化反应

1)催化氧化

2)与强氧化剂的反应

-----被直接氧化为乙酸

3)燃烧反应

CH3CH2OH+3O2    2CO2+3H2O

2.乙醇与钠的反应

2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2

 

三、乙醇的分子结构

    
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