乙醇的探究式教學(xué)設(shè)計及案例
一、教材分析
1．教材地位及作用
在初中學(xué)生只是簡單地了解乙醇的用途，沒有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。乙醇是學(xué)生比較熟悉的生活用品，又是典型的重要的烴的衍生物；對高一學(xué)生來說知識點(diǎn)較多，難度較大；因此，乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是本節(jié)的重點(diǎn)。力求通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生知道官能團(tuán)對有機(jī)物性質(zhì)的重要影響，建立“結(jié)構(gòu)→性質(zhì)→用途”的有機(jī)物學(xué)習(xí)模式。
關(guān)于乙醇的結(jié)構(gòu)在初中學(xué)生沒有接觸，讓學(xué)生在認(rèn)識乙醇球棍模型的基礎(chǔ)上，通過鈉與乙醇反應(yīng)的探究實(shí)驗，明確羥基的官能團(tuán)地位，加深對乙醇結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。
乙醇的催化氧化對學(xué)生來說是陌生的，學(xué)生沒有知識基礎(chǔ)；因此，這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。做好乙醇的催化氧化實(shí)驗是突破這一難點(diǎn)的關(guān)鍵。
2．教學(xué)目標(biāo)分析
（1） 知識與技能目標(biāo)
通過對乙醇的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的探究，學(xué)會由事物的表象解析事物的本質(zhì)、變化，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)造思維能力，通過動手實(shí)驗，規(guī)范學(xué)生操作，全面培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)驗?zāi)芰�、觀察能力和對實(shí)驗現(xiàn)象的解析能力。
（2） 過程與方法目標(biāo)
通過揭示問題，討論釋疑，動手實(shí)驗，學(xué)習(xí)對比、推斷等多種科學(xué)探究方法。
（3） 情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)
讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的樂趣，認(rèn)識化學(xué)與人類生活密切關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。
3．重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
（1）本節(jié)課的重點(diǎn) ：官能團(tuán)的概念，乙醇的組成和結(jié)構(gòu)簡式，乙醇的取代反應(yīng)與氧化反應(yīng)。
�。�2）本節(jié)課的難點(diǎn)： 使學(xué)生建立乙醇分子的立體結(jié)構(gòu)模型，并能從結(jié)構(gòu)角度初步認(rèn)識乙醇的氧化反應(yīng)。
二、 教學(xué)方法分析
本節(jié)采用實(shí)驗探究教學(xué)模式
提出問題：觀察乙醇的物理性質(zhì)→回憶乙醇的組成→觀察乙醇的球棍模型→描述乙醇分子中原子的連接情況→實(shí)驗驗證：乙醇與金屬鈉的反應(yīng)→進(jìn)一步假設(shè)乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng)的斷鍵方式→實(shí)驗驗證：乙醇的.氧化反應(yīng)→總結(jié)乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)→課后活動
三 教學(xué)過程
【背景動畫】以古代有關(guān)酒的詩詞導(dǎo)入新課。
【展示】 取一瓶無水乙醇，引導(dǎo)學(xué)生觀察。
【討論交流】 引導(dǎo)學(xué)生討論并得出酒精的一些物理性質(zhì)，如呈液態(tài)，易溶于水，特殊的香味等。
【質(zhì)疑 】乙醇與前面學(xué)習(xí)的有機(jī)物（烴）的物理性質(zhì)有何不同？為什么？
讓學(xué)生進(jìn)行總結(jié)，同時引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)的角度去考慮性質(zhì)不同的原因。
【展示】展示乙醇的比例模型和球棍模型。動手拆插乙醇分子模型，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察乙醇的分子結(jié)構(gòu)，在乙醇分子中存在哪些我們熟悉的原子團(tuán)？
【討論交流】學(xué)生分析得出：在乙醇分子中存在—C2H5和—OH。
【質(zhì)疑】這些原子團(tuán)還存在于哪些分子中？它們與乙醇在結(jié)構(gòu)上有哪些不同？
【討論交流】分析得出：在C2H6中存在—C2H5，在H2O分子中存在—OH。
【進(jìn)述】從乙醇的分子結(jié)構(gòu)不難看出：乙醇分子既可以看成是乙烷分子中氫原子被水分子中羥基取代；也可以看成是水分子中氫原子被乙基取代。
【歸納】烴的衍生物的概念
【板書】像乙烷分子中的氫原子被其他原子或者原子團(tuán)所取代而生成的一系列化合物稱為烴的衍生物
【提問】除了乙醇還能舉一些其它的例子嗎？
【討論回答】一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、硝基苯、溴苯等
【質(zhì)疑】烴的衍生物跟相應(yīng)的烴是否具有相同的化學(xué)性質(zhì)
【討論回答】不同。因為取代氫原子的原子或原子團(tuán)對烴的衍生物的性質(zhì)起著重要的作用。這就造成二者化學(xué)性質(zhì)的不同。
【板書】官能團(tuán)：決定有機(jī)物化學(xué)特性的原子或原子團(tuán)。
【提問】請舉出其它幾種常用的官能團(tuán)
【回答】—X（鹵素原子）、—OH 、—NO2 、≡
【小結(jié)】有機(jī)物結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，但決定有機(jī)物性質(zhì)的主要是官能團(tuán)，在性質(zhì)分析判斷時，只要抓住官能團(tuán)這個主要因素，問題也就迎刃而解
【板書】一 乙醇
1 分子結(jié)構(gòu)
化學(xué)式：C2H6O 結(jié)構(gòu)：略 結(jié)構(gòu)簡式：CH3CH2OH或C2H5OH
【過度】 分析乙醇分子中存在哪些化學(xué)鍵？推測發(fā)生反應(yīng)時，乙醇分子中的哪些化學(xué)鍵可能發(fā)生斷裂？
【討論交流】在乙醇分子中存在：C—C鍵，C—O鍵，O—H鍵，C—H鍵。
【學(xué)生活動】探究實(shí)驗1：教材實(shí)驗3-2
【提示】在實(shí)驗前，請學(xué)生預(yù)測實(shí)驗中可能的斷鍵位置及可能出現(xiàn)的現(xiàn)象，然后再動手實(shí)驗、觀察、記錄、檢驗生成的氣體并總結(jié)實(shí)驗現(xiàn)象。
【展示問題】1：你認(rèn)為在上述實(shí)驗中乙醇分子可能的斷鍵位置在哪兒？
2：描述實(shí)驗現(xiàn)象并作出合理的解釋。？
3：實(shí)驗中生成了什么氣體？
4：什么事實(shí)可以證明斷鍵的位置是O—H鍵而不是C—H鍵或C—C鍵？（金屬鈉保存在煤油里）
5：對比鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗現(xiàn)象，完成教材第69頁表格。
由學(xué)生解釋實(shí)驗現(xiàn)象，討論交流共同完成上述問題。
【學(xué)生活動】完成乙醇與鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式并指出該反應(yīng)的類型。
【板書】
2 化學(xué)性質(zhì)
（1）與鈉反應(yīng)
【質(zhì)疑】1上述實(shí)驗說明乙醇分子中的O—H鍵易斷裂，那么C—H、C—C鍵能否斷裂？如果可以，請舉例。
2燃燒屬于什么反應(yīng)類型？
由學(xué)生回答并補(bǔ)充
（2）氧化反應(yīng)
①燃燒 方程式略
【過渡】現(xiàn)在我們改變條件，一起完成教材實(shí)驗3-3，注意觀察銅絲的變化并小心聞液體的氣味。
【學(xué)生活動】探究實(shí)驗2：教材實(shí)驗3-3。
【展示問題】
1：實(shí)驗中的現(xiàn)象有哪些？
2：銅絲變黑是什么變化？又變紅是什么變化？你怎樣看待銅絲的作用？
3：由銅絲的變化可以推知乙醇發(fā)生了什么反應(yīng)？
教師引導(dǎo)學(xué)生討論并得出結(jié)論
【講述】在這個反應(yīng)中，銅絲起催化劑的作用，乙醇被空氣中的氧氣氧化成一種新的有機(jī)物——乙醛。乙醛是一種有刺激性氣味的液體。我們用方程式來表示這個反應(yīng)的過程：
【板書】②催化氧化反應(yīng)方程式
【過渡】下面我們一起來看一個生活短片。
【播放短片】交警檢查司機(jī)是否酒后駕車的短片
【講解】交通警察檢查司機(jī)是否酒后駕車的裝置中，含有橙色的酸性重鉻酸鉀當(dāng)其遇到乙醇時橙色變成綠色，由此可判斷司機(jī)飲酒超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。有興趣的同學(xué)可以課后查找資料，進(jìn)一步了解其中的化學(xué)原理。
【總結(jié)】 乙醇不僅能燃燒和發(fā)生催化氧化，還可以與酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng)，被直接氧化成乙酸。關(guān)于乙酸的性質(zhì)，我們將在下一節(jié)學(xué)習(xí)。
【小結(jié)】 本節(jié)課通過對我們熟悉的乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的探究，不僅要求我們掌握這些知識，更重要的是要求我們要善于從化學(xué)的角度看待生活中的一些問題，并能用實(shí)事求是的態(tài)度和主動探究的科學(xué)方法了解社會、認(rèn)識自然、發(fā)現(xiàn)奧秘、開拓創(chuàng)新。
【課后活動】
1：除了做調(diào)味劑和飲料，你知道乙醇在生活中還有哪些用途？
2：查閱相關(guān)資料，談?wù)劸坪篑{車的危害有哪些？
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