乙醇性质的教学设计与反思的案例

2021-06-11 教学设计

  摘 要:应用问题教学模式,设计并实施“乙醇性质”的教学过程,关注了学生的学习结果,更关注了学生“问题、归纳、演绎再上升到规律性认识”的学习过程。

  关键词:问题;断键;启示

  一、教学设计

  【教学目标】

  1.掌握乙醇的性质,掌握官能团羟基的性质。

  2.理解化学反应的实质是化学键的断裂和形成。

  3.通过课堂学习,学生逐步形成规律性认识,提高演绎能力、总结归纳能力。

  4.领悟理论知识对生活的指导作用,树立理论和实践相结合的思想认识。

  【教学重难点】

  教学重点:乙醇的化学性质。

  教学难点:根据实例提升总结规律。

  【教学过程】

  引入:上节课我们探讨了乙醇的结构,今天我们学习探究乙醇的性质。

  问题1:酒精在生活中的用途广泛,根据你的知识和经验,下列应用体现了酒精的什么性质?

  ①“酒香不怕巷子深”“开坛十里香”。

  ②高烧病人擦拭酒精或白酒降温。

  ③洗发时,在水中加入适量啤酒,洗起来清新舒爽,油污一洗即净。

  ④碘酒。

  板书:一、乙醇的物理性质

  1.无色透明有特殊香味的液体,俗名酒精。

  2.沸点78.5°C,易挥发。

  3.能溶解多种有机物和无机物,是常用的有机溶剂;与水以任何比例互溶。

  实验1:乙醇和金属钠反应(现象:钠在乙醇的底部,有气泡产生)

  4.密度比水小。浓度越大,溶液的密度越小。

  问题2:乙醇与钠反应放出氢气的氢原子来源于哪里?羟基中的氢还是烃基中的氢?

  钠为什么能存放在煤油中?

  分析:煤油是多种液态烷烃,钠能保存在煤油中说明钠不与烷烃反应,也就是不能与碳氢键上的氢发生反应,由此可见,钠与乙醇反应生成的氢气来源于羟基中的氢原子。

  板书:二、乙醇的化学性质

  问题3:比较钠与水、乙醇反应的剧烈程度,分析可能的原因。

  分析:钠与乙醇反应比与水反应缓和得多,因为和羟基相连的另一部分结构不同。乙醇分子羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼(更难电离)。

  思考:同浓度的乙醇钠与氢氧化钠溶液的碱性强弱。

  乙氧基结合氢质子的能力更强,所以乙醇钠的碱性强于氢氧化钠。

  问题4:乙醇与钠反应断哪些键?

  问题5:水、乙醇均能和钠反应,你从中获得什么启示?

  结论:水和乙醇中都含有羟基,因此都和钠反应。凡是含有羟基的物质都能和钠反应。

  练习:甲醇与钠、乙二醇与钠的反应方程式。

  过渡:人可以饮酒,汽车也饮用,在汽油中添加乙醇制乙醇汽油作燃料,酒精灯中的燃料也是乙醇,由此可见乙醇具有什么化学性质?

  2.氧化反应

  (1)燃烧反应■

  拓展:烃的含氧衍生物燃烧的通式

  设问:汽车饮酒燃烧生成CO2和H2O,那人喝了酒会如何变化呢?会面红耳赤,头重脚轻,为什么?这与乙醇在人体中的变化有关。乙醇在人体内脱氢酶的作用下被氧化成乙醛,乙醛进一步氧化成乙酸,最终变成CO2,并供给人体能量。但乙醛毒性是乙醇的十倍以上,所以常喝酒会伤肝。可见乙醇在酶作催化剂的条件下,不点燃也能被氧化,下面我们就来模拟这个选择性的氧化过程。

  实验2:乙醇的催化氧化,观察现象并书写相关方程式。

  (2)催化氧化(去氢氧化,加氢还原)

  ■

  演示:断键机理

  拓展:乙醇加入酸性高锰酸钾会如何?就利用乙醇具有还原性的性质制作了酒精分析器,交警用来检测驾驶员是否酒后驾车。(方程式见书54页)

  问题6:判断此反应断哪些键?

  思考:(CH3)2CHOH、(CH3)3COH能否与氧气发生催化氧化?若能,写出相应产物。

  问题7:从上面的实例得到什么启示?

  结论:羟基连接碳上有氢原子时才可以被氧化成醛或酮。

  回顾:乙烯的制备原理。

  3.脱水反应

  ■

  问题8:判断此反应断哪些键?

  思考:(CH3)2CHCH2OH、(CH3)3C、CH2OH能否发生消去反应?

  问题9:从上面的实例得到什么启示?

  结论:羟基连接碳的相邻碳原子上有氢原子时,才能发生消去反应。

  问题10:为什么温度要控制在170℃呢?

  (2)分子间脱水(取代反应)

  ■

  问题11:判断此反应断哪些键?

  指出:乙醇能与氢溴酸发生取代反应。

  4.与HX反应(取代反应)

  ■

  问题12:判断此反应断哪些键?

  总结:

  ■

  总结:化学反应的实质是化学键的断裂与形成。以上关于乙醇的.性质无一例外都发生在羟基处,羟基是醇的官能团,即化合物性质的敏感部位和功能所在,常常是该化合物的价值所在。

  二、教学反思

  本节课是在学生了解了烃的衍生物及“官能团”的概念、掌握了乙醇分子结构的基础上所设计的,因此,本节课的侧重点是乙醇的化学性质,并以化学反应的实质“断键”为本课的主线,让学生感受官能团对有机化合物性质的决定性作用。

  教学不是简单的知识传输,而是培养学生可持续发展的学习能力,提高科学素养。因此,整个课堂的设计应用了问题教学模式,充分体现了学生的主体地位,有效地激发了学生自主学习的主动性和积极性,并在层层递进的问题中,学生逐步形成了规律性认识,由“点”上升到“面”的高度,由简单的知识掌握上升到了规律性的理论认识,提高了演绎能力和总结归纳能力。

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