《第三节乙醇和乙酸》第一课时教学设计
【教材分析】
本节内容是人教版(2019)高中化学必修第二册第七章《有机化合物》第三节《乙醇和乙酸》的第一课时内容。这节课要学习乙醇的结构和性质,在学习乙醇之前,学生已经学习了甲烷,乙烯以及苯的知识。学生对有机物的性质有了初步的认识,对有机物结构决定性质,性质决定用途有了一定的体会,这些均为乙醇的学习奠定了基础,同时学好乙醇也为其他烃的衍生物的学习做好铺垫,这节课的内容在有机化学的学习中起着承上启下的作用。通过本节课的学习可以增长学生的有机化学知识,又可以丰富他们的生活常识,还可以提高他们的学科素养。
【学情分析】
学生在初中化学中已经学习了乙醇的组成,乙醇的燃烧以及乙醇的主要用途等知识。乙醇与人们的生活息息相关,容易引起学生的兴趣,产生较强的求知欲望。引导学生由乙醇与钠反应生成氢气来探究乙醇的结构,再将乙醇的化学性质与结构联系起来。重点学习乙醇与钠的反应,乙醇的催化氧化。在学习乙醇与钠反应时,将其和钠与水反应对比,说明乙醇羟基中的氢原子活泼性不如水中的氢原子。在学习这两个反应时,引导学生分析反应过程中旧化学键是怎样断裂的,新化学键是怎样形成的。
【教法分析】
1、创设问题情境,激发学生学习兴趣,调动学生学习积极性。
2、实验促学法:通过教师实验演示,学生观察分析实验现象,理解并掌握乙醇的化学性质。
3、讨论法:通过学生结合生活经验、阅读课本、收集资料,讨论交流,自主归纳、总结乙醇的物理性质和用途。
【教学目标】
根据本节课的内容和学生的实际情况,将本节课的教学目标设定如下:
I、知识与技能
1、掌握乙醇的物理性质和在生产生活中的应用
2、掌握乙醇的分子结构和化学性质:乙醇催化氧化以及和钠反应
II、过程与方法
1、通过实验探究,推断出乙醇的结构,然后学习乙醇的性质
2、从观察实验现象入手,分析产生现象的原因,从而掌握研究化学问题的方法和思维过程
III、情感态度和价值观
1.引导学生积极参与实验,规范操作,培养学生严谨、求实的品质
2.通过新旧知识的联系,培养学生知识迁移、扩展的能力,激发学生的学习兴趣和求知欲望。
3.培养学生形成结构决定性质,性质决定用途的思想
【教学重点】乙醇的催化氧化反应、乙醇与金属钠的反应
【教学难点】乙醇催化氧化的反应机理
【教学方法】实验探究法:先发现问题,然后提出假设,再通过实验进行验证,最后得出结论。
【教学用具】
乙醇球棍模型、无水乙醇、钠、澄清石灰水、铜丝、重铬酸钾溶液、稀硫酸、试管、酒精灯、烧杯等。
【整体思路设计】
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
课前预习 布置学生在上课前预习乙醇这部分的内容。 认真阅读新课内容。 培养学生课前预习的习惯。
导入新课 【导入】中国的酒文化源远流长!关于酒的诗词名句有很多,同学们知道哪些?说说看。引导学生阅读教材,从颜色、气味、状态、水溶性等方面总结出乙醇的物理性质。【板书】乙醇一、物理性质 说出一些诗词名句。阅读教材从颜色气味状态熔沸点溶解性挥发性等方面归纳、总结乙醇的物理性质。 弘扬中华传统文化。培养学生阅读的习惯,激起学生的求知欲并加深记忆,引入物理性质。
思考交流 【过渡】请大家回忆并写出乙醇的分子式?根据乙醇的分子式推测乙醇可能的结构简式有:(A)CH3-O-CH3 (B)CH3-CH2-OH【追问】这两种不同的结构简式中氢原子的种类都一样吗?乙醇到底是哪一种结构呢?【过渡】我们看一个实验视频。 乙醇分子式:C2H6O结构简式中的6个氢完全相同。结构简式中有1个氢原子与其它5个氢原子不一样。 培养学生观察能力和分析问题的能力。
演示实验 【实验】播放乙醇和钠反应的实验视频,引导学生将本实验与必修第一册中水和钠的反应作比较。【讲述】实验说明乙醇与钠反应时产生了氢气,也就说明乙醇分子里有不同与烃分子里的H原子存在。【追问】乙醇结构式是(A)还是(B)呢?【板书】二、乙醇的分子结构分子式:C2H6O结构式:结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH 认真观察实验现象,小组内分析讨论并归纳得出结论:由实验可知乙醇分子里有不同于烃分子里的H原子存在,所以乙醇的分子结构是(B): 提高学生实验观察能力以及对实验现象的分析推理能力。引导学生形成结构决定性质,性质反应结构的思想。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
知识讲解 【讲解】乙醇可以看成是乙烷分子中的一个H被羟基取代的产物,羟基是乙醇的官能团,羟基决定了乙醇的化学性质。像这种决定有机物化学特性的原子或原子团叫做官能团。【提问】你学过的物质中官能团有哪些?烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。 烯烃中的双键氯乙烷中的氯原子溴苯中的溴原子硝基苯中的硝基氯乙烷溴苯硝基苯乙醇都是烃的衍生物 帮助学生建构官能团,烃的衍生物等化学知识。
知识讲解 【提问】乙醇的官能团是羟基,羟基和氢氧根离子一样吗? 书写羟基和氢氧根离子的电子式。从电子式,带电性,稳定性,存在形式等方面作比较 学会用对比的方法掌握羟基和氢氧根离子相关知识。
知识讲解 【追问】既然乙醇与钠反应生成了氢气,根据乙醇的的结构式,你认为钠和乙醇的反应时,乙醇分子断键位置在哪儿?【板书】三、乙醇的化学性质(1)乙醇与钠反应2CH3CH2OH+2NaH2↑+2CH3CH2ONa 羟基中的氢氧键断裂 构建有意义的稳定的化学知识,同时还培养了学生的观察和分析推理能力。
分析引导 【设问】醇和钠反应生成氢气的数量关系是怎样的?【设问】为什么钠和水反应更剧烈,钠和乙醇反应更缓慢? 分析、归纳2mol羟基+2molNa→1molH2↑乙醇羟基中的氢活泼性不如水中的氢 学会对比分析总结反应规律
知识讲解 【讲述】乙醇常被用作燃料,实验室的酒精灯以及添加乙醇的汽油,就是利用乙醇燃烧放出的热量【板书】2、氧化反应(1)燃烧反应CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O 根据乙醇的分子式书写乙醇燃烧的化学方程式 提高化学方程式的书写能力
实验演示 【实验】播放乙醇催化氧化的实验视频,引导学生观察实验现象,指导学生分析实验现象 现象:加热:铜丝由红色变黑色,趁热插入乙醇中:铜丝由黑色变红 培养学生实验观察能力
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
分析引导 【过渡】1、铜丝的颜色如何变化?推测铜在该反应中起什么作用?2、实验中为何有刺激性气味? 思考,讨论:
1、铜丝的颜色变化
、铜丝做了催化剂2、生成了有刺激性的物质 以探究式的方法引导学生得出正确答案,锻炼学生的思维能力
知识讲解 【讲述】这个反应分两步完成,下面我们用方程式表示反应过程。第一步:2Cu+O2==2CuO第二步:CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 思考讨论 培养学生解决问题能力
知识讲解 【板书】(2)催化氧化2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O 理解并掌握CH3CH2OH的性质 促成学生知识的形成
知识拓展 【设问】乙醇催化氧化过程中,化学键是怎么断裂的?【视频演示】乙醇的催化氧化【讲述】去掉羟基中的H以及和羟基相连的碳原子上的H 理解并掌CH3CH2OH催化氧化过程中化学键的断裂和形成 让学生从化学键断裂和形成的角度去认识和理解化学反应。
知识拓展 【设问】乙醇的燃烧和乙醇的催化氧化反应对比,反应物相同,反应条件不同,产物不同,你们能得出什么结论呢? 条件不同,产物不同 让学生明白反应条件的重要性。
实验探究 【过渡】那么乙醇还能进行其他氧化反应吗?【实验】酸性高锰酸钾溶液中滴加乙醇,酸性重铬酸钾溶液中滴加乙醇。【讲述】酸性重铬酸钾溶液和乙醇反应可用于检验司机是否酒后驾车。【过渡】乙醇的性质我们先学到这,在化学中我们知道结构决定性质,性质决定用途。那乙醇有哪些用途呢? 与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应。观察实验现象,酸性高锰酸钾溶液紫色变浅直到褪色,酸性重铬酸钾溶液颜色由橙色变为绿色。 培养学生对氧化还原知识的迁移能力。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
知识讲解 讲述乙醇的主要用途:制饮料,做化工原料,做燃料,做溶剂,做消毒剂 理解并掌握乙醇的用途 培养学生分析推理的能力,促进学生形成性质决定用途的思想
课堂小结 回顾本节课的主要内容。 重现知识,加强理解乙醇在反应中是如何断裂化学键? 学生梳理知识点,感悟学习方法
当堂检测 1、将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻,铜片质量增加的是( ) A.硝酸 B.无水乙醇C.石灰水 D.盐酸2、某有机物6g 与足量钠反应生成 0.05molH2,该有机物可能是( )A.CH3CH2OH B.CH3-O-CH3C.CH3CH2CH2OH D. CH3OH4、比较乙烷和乙醇的结构,下列说法错误的是( )A.两个碳原子都以单键相连B.分子里都含有6个完全相同的氢原子C.乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物D.乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼 6、下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是( )A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D.由于乙醇容易挥发,所以才有俗语“酒香不怕巷子深”的说法 分析问题并回答 师生互动,强化知识,回顾重点内容
【教学反思】
本节课整体上是成功的.尤其是在体现新课程理念及培养学生各方面能力和情感体验上取得了较好的效果,用已有的有机知识,分析推测乙醇的结构式,借助实验探究的方式来确定乙醇的结构式,并学习乙醇的化学性质。在教学过程中帮助学生形成结构决定性质、性质决定用途的思想,取得良好的效果。
【板书设计】
《第三节乙醇和乙酸》第一课时——乙醇
一、乙醇的物理性质
二、乙醇的分子结构
乙醇的结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH
官能团:-OH(羟基)
三、乙醇的化学性质
1、乙醇与钠反应
2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑
2、氧化反应
(1)燃烧反应
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
催化氧化
2CH3CH2OH + O22CH3CHO + 2H2O
(3)与强氧化剂的反应
乙醇乙酸
小结:羟基决定乙醇的主要化学性质
乙醇的用途
氧化反应
取代反应
教师活动
学生活动
提出问题
实验探究
分析归纳
解决问题
创设情境
实验
探究法
建构主义
理论
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