高中化学人教版（2019）必修第二册第七章《乙醇与乙酸》教学设计

第七章《乙醇与乙酸》教学设计
　　一、教材分析
　　“乙醇与乙酸”是人教版化学必修第二册第七章《有机化合物》第三节内容，是高中有机化学中最基本的核心知识，是学生“结构决定性质”“性质决定用途”等观念形成的重要载体。在《普通高中化学课程标准（2017年版）》必修课程中，“主题4：简单的有机化合物及应用”对有机化合物的要求为：“知道有机化合物分子是有空间结构的，以乙醇、乙酸和乙酸乙酯为例认识有机化合物中的官能团。知道有机化合物存在同分异构现象。知道氧化、取代等有机反应类型。”具体内容包括辨识有机化合物分子中的碳骨架和官能团，能描述乙醇和乙酸的主要化学性质及相应性质实验的现象，能书写相关的反应方程式，能利用这些物质的主要性质进行鉴别，能从有机化合物及其性质的角度对有关饮食、健康等实际问题进行分析、讨论和评价，认识有机化合物的分子结构，以及决定其分类与性质的特征基团，进而认识有机化学反应，实现有机化合物之间的转化，合成新物质。
　　人教版教材化学必修第二册中，从“人们很早就知道用粮食或水果发酵生产酒和醋”引入两种常见的有机物——乙醇和乙酸的学习。接下来，从组成、结构、性质和用途等方面详细地介绍乙醇和乙酸，并在此介绍“烃的衍生物”和“官能团”等重要概念。有了官能团的认识，接下来，顺理成章地学习“官能团与有机化合物的分类”。有了认识典型有机化合物乙烯、乙醇和乙酸的学习基础，归纳总结出“认识有机化合物的一般思路”也就水到渠成了。本节内容的学习提升了学生的“宏观辨识与微观探析”“变化观念”“证据推理与模型认知”等学科素养。同时，本节内容也将为后续有机化合物的学习打下坚实的基础。
　　《标准（2017版）》还指出，学生应通过实验探究和联系实际的方式学习上述知识。因此，以学生的已有经验为背景，设计联系生活实际的教学活动，有助于将上述不同素养进行整合培养，有助于教学目标的高效落实。
　　二、学情分析
　　通过本章前两节内容的学习，学生了解到有机化合物中碳原子之间可以形成单键、双键或三键，碳原子之间不同的成键方式是有机化合物结构多样性的原因之一。通过对乙烯的学习，学生了解到乙烯的化学性质主要体现在碳碳双键这一特殊的结构上。在烷烃和乙烯学习的基础上，基本认识到各类有机化合物在结构和性质上具有的明显规律性，了解与无机化合物类似，有机化合物也体现了“结构决定性质”的观念。乙烯是石油化学工业重要的基本原料，和学生生活有一定的距离，身边的有机化合物是否也具备同样的学习方法和规律？除了烃以外，其他的有机化合物还满足这样的学习方法和规律吗，如何用实验证明，如何从微观解释宏观实验现象等等，这一系列疑问都能勾起学生学习其他类别有机化合物的兴趣和欲望。在突破本节学习难点的过程中，可以很好地发展学生的宏观辨识与微观探析化学学科素养。
　　因此分析学生的障碍点：
　　1.认识停留在宏观层面：虽然从微观角度认识了乙烯的加成反应和加聚反应，但是从实验现象微观分析乙醇的催化氧化反应和乙酸乙酯的生成依然难度较大，从官能团这一特殊的原子团入手分析有机化合物的性质仍然需要巩固和深化。
　　2.认识停留在孤立层面：了解烷烃的组成和部分化学性质和以乙烯为代表的烯烃类的结构特点和性质，其他烃的衍生物的组成特点和类别通性还需要继续利用实验进行探究，为归纳得出认识有机化合物的一般思路提供证据支撑。
　　结合上述学生的障碍点和发展点，需要以学生的已有经验为背景，设计符合其认知发展的教学过程，初步完成从微观的化学键视角探析有机化合物的分子结构，并初步建立有机物的“结构决定性质”“性质决定用途”的观念。
　　三、教学目标
　　1．通过乙醇的结构及其主要性质与应用，认识有机化合物中羟基与其性质的关系。
　　2．通过乙酸的结构及其主要性质与应用，认识有机化合物中羧基与其性质的关系。
　　3．通过有机化合物的类别、官能团和典型代表物，从官能团分类的角度辨识各类有机化合物并探析它们的结构和性质。
　　四、教学重点
　　1．乙醇的结构与性质。
　　2．乙酸的结构与性质。
　　五、教学难点
　　1．乙醇的催化氧化反应。
　　2．乙酸的酯化反应。
　　六、教学过程
　　（一）环节一
　　1．创设情境，从实际问题出发，直奔主题。
　　教师引导：[图片展示]展示生活中琳琅满目的乙醇和乙酸用品。
　　学生活动：欣赏图片，切实感受到乙醇和乙酸是两种我们身边常见的有机化合物。
　　设计意图：由生活情境引入，容易引起学生兴趣，感受化学在生活中的使用价值，体现化学学科的社会价值。
　　（二）环节二
　　1．借助球棍模型完成对乙醇组成与结构的认识。
　　教师引导：[任务1] 利用球棍模型，拼插出乙烷的分子结构模型，并完成分子组成为可能的分子结构模型。
　　学生活动：（1）完成乙烷的分子结构模型。
　　（2）用插入法完成分子组成为的可能的两种分子结构。
　　（3）描述分子式为的两种分子结构的特点。
　　设计意图：利用已有的烷烃结构和拼插球棍模型的基本功，进一步提高学生模型认知这一学科素养。利用类比的学习方法，初步训练学生在烷烃结构的基础上用“插入法”搭建烃的含氧衍生物的分子结构，同时，进一步向学生渗透有机化合物中组成与结构的关系。
　　2．基于对已有事实的分析，确认乙醇的分子结构。
　　教师引导：[问题1] 根据金属钠保存在煤油里这一事实，你能推测出以上两种同分异构体中哪一种是乙醇的分子结构吗？
　　学生活动：（1）小组讨论，烷烃中的碳氢键不和金属钠发生化学反应。
　　（2）排除法确认乙醇的分子结构。
　　设计意图：通过分析金属钠保存在煤油里这一事实，否定两种结构中的一种，基本确认乙醇的分子结构，提升学生“证据推理”的学科素养。
　　3．基于对实验现象的分析，从微观层面探究乙醇与金属钠的反应。
　　教师引导：[任务2]观察乙醇和水分别与金属钠的反应，小组讨论完成实验现象差异的微观解释。
　　学生活动：（1）描述并记录实验现象，乙醇与金属钠的反应比相同条件下水与金属钠的反应缓和很多。
　　（2）讨论实验现象差异的微观解释，乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
　　设计意图：通过分析实验现象培养学生“证据推理”的学科素养，训练学生用化学用语准确表达，提升学生宏观辨识与微观探析的学科素养。
　　（三）环节三
　　1．根据实验现象，完成对乙醇催化氧化成乙醛的认识。
　　教师引导：[任务3] 分组完成乙醇的催化氧化实验，并从价键角度对该反应进行微观分析。
　　学生活动：（1）阅读教材78页，完成对官能团这一概念的认识。
　　（2）小组内讨论，根据实验现象，完成该反应方程式的书写，并对其进行微观分析。
　　设计意图：在学生自主学习或组内讨论过程中，促进学生从价键角度认识乙醇结构中的官能团--羟基是决定乙醇特性的原子团，提升学生宏微结合及科学探究素养。
　　2．自主学习乙醇其他氧化反应。
　　教师引导：[任务4]阅读教材和观察实验，全面了解乙醇的氧化反应。
　　学生活动：（1）阅读教材，完成乙醇的燃烧反应方程式。
　　（2）观察演示实验，描述实验现象，明确在强氧化剂作用下，乙醇可以被直接氧化成乙酸。
　　设计意图：乙醇在不同条件下被氧化的程度不同，进而得到的氧化产物不同，深化对有机化学反应的认识，从而为以后实现有机化合物之间的转化，合成新物质奠定理论基础，发展学生化学的变化观念，提升“变化观念与平衡思想”这一化学学科核心素养。
　　（四）环节四
　　1．利用家庭小实验，认识乙酸的弱酸性。
　　教师引导：[问题2]如何比较盐酸、乙酸和碳酸的酸性？
　　学生活动：（1）小组讨论，利用“强酸制弱酸”的反应原理，完成相应的反应方程式。
　　（2）完成“家庭小实验”—鸡蛋壳溶于食醋，并记录操作过程和实验现象。
　　设计意图：让学生自主地完成乙酸酸性的学习，并动手设计实验验证自己的推测，提升学生对化学学习的兴趣和探究欲望。
　　2．根据实验现象，完成对乙酸乙酯制备的认识。
　　教师引导：[问题3]如何认识乙酸乙酯的制备原理？
　　学生活动：（1）阅读教材80页，小组讨论，完成相应的反应方程式。
　　（2）观察实验并记录实验现象，小组讨论，利用同位素示踪法确认该反应的反应机理。
　　设计意图：小组同学理论推测和教师演示实验相结合，利用生物课上已具有的同位素示踪法来确认乙酸和乙醇发生酯化反应断键的位置，突破难点的同时发展学生的“科学探究和创新意识”这一学科核心素养。
　　（五）环节五
　　1．自主完成官能团与有机化合物的分类
　　教师引导：[任务5]阅读教材80页和81页，自主完成官能团与有机化合物的分类。
　　学生活动：（1）阅读教材80页和81页，自主完成官能团与有机化合物的分类。
　　（2）自主提问，小组内讨论。
　　设计意图：让学生自主地完成依据官能团对有机化合物进行分类，同时体会分类观在有机化学部分的价值。了解认识有机化合物的一般思路：可以先从结构入手，分析其碳骨架和官能团，了解它的类别属性，推测其可能具有的性质再通过实验验证。
　　七、板书设计
　　1、乙醇
　　2、乙酸