“食品中的有机化合物——乙醇”教学设计与反思

第１２卷总第７１期　中学理科园地　教学探讨　“食品中的有机化合物——乙醇”教学设计与反思　福建师范大学附属中学　王　维潘则南　摘要：本文以苏教版教材为基础，从生活化学和化学实验　两个角度出发，适当应用归纳演绎、逻辑推理等科学方法开　展“食品中的有机化合物一乙醇”的教学，突出了化学与生活　联系密切，培养了学生的动手能力以及分析问题、解决问题　的能力。　关键词：乙醇；模块教学；教学设计；教学反思　乙醇与我们生活息息相关，紧密联系，学生有不同层　次的认识。如何把日常生活经验转化成严谨深刻的科学　认识，如何在课程教学中渗透有机化学的研究方法，带着　这些思考与认识，笔者“对食品中的有机化合物——乙　醇”的教学进行如下设计。　１教材分析　１．１课标分析　课标解读见表１。　表１课标解读　名称　内容　谋标要求　ａ）结合生括经验和化学实验，使学生了解乙醇的结构、主要性质及　结构对性质的影响；　ｂ）从己醇组成、结构和性质出发，让学生知道结构对有机物性质的　重要影响．建立“结构—　质一用途”的有机物学习模式；　Ｃ）使学牛常识性了解乙醇对于人类日常生活、身体健康的密切关系；　课标解读　通过实验了解乙醇的结构及主要性质，对乙醇在生活中的应用有…　定　程度认识。　１．２本节知识的前后联系　“食品中的有机化合物——乙醇”出现在苏教版《必　修２（必修）》专题三的第二单元，通过前面课时学习学生　对有机物有一定理性的认识：已知道有机化合物的结构　特点（构成元素），了解了其在日常生活中的巨大作用。乙　醇作为烷烃类物质的衍生物，但不强调按官能团分类学　习该部分知识。同时该课时与乙酸、油脂等内容紧密相　连，将为后续学习打基础、作铺垫ｌ１］。　２教学目标与教学重难点　２．１教学目标　（１）理解烃的衍生物概念，掌握乙醇的分子结构。　（２）通过对乙醇分子结构的探究，了解科学研究的一　般方法，学会由事物的表象分析事物的本质、变化，获得　知识迁移扩展、因果判断分析等方面的技能，进一步提高　综合探究的能力［２］。　（３）通过对乙醇分子结构的探究，培养相信科学、尊　重事实的科学态度和勇于思考、勇于探究、勇于创新的科　２８　学精神。　２．２教学重难点　乙醇分子结构的推导、乙醇化学性质。　３教学设计与教学反思　３．１从生活实际引入的教学设计　【片段１】用学生熟知的内容引入新课　教师讲述：我国是酒的故乡，也是酒文化的发源地，　是世界上酿酒最早的国家之一。中国的酒文化源远流长、　博大精深、享誉中外。酒在文学创作（李白把酒问青天，斗　酒诗百篇）、生活娱乐（如朋友聚会）、饮食烹饪（如料酒）、　养生保健等方面发挥重要作用。那么同学们知道酒的成　份中含有那种有机化合物？　生异口同声回答：乙醇！　讲述：今天我们一起来认识乙醇这种有机化合物。　【片段２】通过喝酒脸红、检测酒精等内容引出乙醇发　生氧化反应的性质　乙醇发生催化氧化反应时，产生了一种新的有机化合　物——乙醛。如何让学生把这种物质与生活经验相联系。　讲述：我们知道部分人饮酒时常伴随着脸红，一些人　认为喝酒脸红的人酒量好，这样的看法正确么？其实饮酒　脸红是乙醇在体内被氧化生成了一种有毒物质——乙　醛，所以同学们遇到这种情况应当劝阻适可而止，暴饮　伤身！　乙醇可以发生燃烧反应、催化氧化，从有机化学反应　的角度来看都属于氧化反应。交警检测酒精其实也是利　用乙醇发生氧化反应，其原理为ＣｒＯ　（Ｈ＋）（橙红色）一ｃｒ３＋　（绿色），通过是否有颜色的变化判断是否酒驾。２００８年世　界卫生组织的事故调查显示，大约５０％～６０％的交通事故　与酒后驾驶有关，今年我国也加大了对酒驾的惩罚力度。　所以同学们应当从我做起，珍惜生命、远离酒驾。　３．２乙醇分子式确定的教学设计　【片段３】乙醇分子式的确定方法　本专题第一课时“天然气的利用——甲烷”已经学习　了甲烷分子式的确定。如何确定乙醇的分子式？通过元素　分析仪（展示图片）测得乙醇中含碳５２．２％，含氧３４．８％，含　氢１３．０％，由此可得ｎ　：ｎＨ：ｎ。＝２：６：１。现已测得乙醇摩尔质　量为Ｍｒ＝４６　ｇ／ｍｏｌ，可以确定乙醇分子式为Ｃ　Ｈ　０。通过本　片段的教学，巩固了所学知识，加强学生基本功。课后作　业是完成本单元课后第４题（苏教版必修２　Ｐ　）。通过的该　第１２卷总第７１期　中学理科同地　正确操作方法如罔５所示。　教学探讨　仪器的简要介绍可以拓展学生视野，培养化学科学素养。　３．３认识乙醇结构的教学设计　学生交流总结：通过观察和生活经验，总结乙醇的物　理性质。　【片段４】乙醇结构的确定与认识　现已经确定乙醇的分子式，那么乙醇可能存在如图ｌ　所爪的两种结构　设问ｌ：这两种结构问互为什么关系？　【片段６】乙醇与钠反心　学生分组实验：学生动手完成钠分别卜ｊ水、乙醇反嘘　的实验，提示学生规范操作注意实验安全　生：分子式相同，结构明　不同，互为同分异构体。　提示ｌ：钠可以保存在煤油中，但是钠可以与水分子　剧烈反虚＝　设问：从钠反应时的位置、形状、声音、　烈程度等角　度对比钠与水反应的异同并完成表格２＝　生】：钠与水反应剧烈，钠与乙醇反应较、Ｆ静，但都有　提示２：煤油属于烃类物质，水分子结构如图２所示。　气泡冒【叶Ｉ：说明都生成气态物质。　生２：钠与水发ｍ嘶嘶响声，而钠与乙醇反也基本听　不到　Ｈ一芏王　ｎ一。　．～王一Ｈ．　　Ｈ一宝７　７一主　一。一Ｈ　．．　Ｈ　Ｈ　Ｈ／。＼一　Ｈ　¨　生３：钠　水反应迅速变成小　球，　钠与乙醇没　观察到。　生４：钠‘　水反应是钠浮在水表而，与乙醇反应沉到　底部说明ｐ钠　，ｐ钠＞ｐ　柞。进一步得　ｐ￡　＜ｐ水：　图１乙醇可能的两种结构式　图２水分子的结构　分析１：烃类物质仅含有碳氢　种元素　没问２：烃类物质含有那些类型的化学键？　表２钠分别与水、乙醇实验对比　生ｌ：含有碳氢键　牛２：含有碳碳单键　、　生３：还－ｕＪ．日￣１ｂ５含有碳碳双键、碳碳二三键。　分析２：通过同学们的回答可以矢¨道烃类物质含有　碳氢键以及碳碳键。而我们观察水分子中仅有氢氧键。　分析３：结合提示ｌ的事实以及分析２．说明钠可以使　教演示实验：通过对比不难发现，生成的气体是氢　气？为了进一步验证猜想，操作如图６的实验．可以听剑尖　锐爆鸣声。　氢氧键断裂而不能使碳氧键、碳碳键断裂。　设问３：通过实验矢¨道钠可以与乙醇反应，那么乙醇　的结构为（１）还是（２），为什么？　生：乙醇结构为（２），冈为结构（２）含有　钠反应的氢　氧键．与实验事实相符！　学生实践：清根据乙醇的结构式，写　乙醇的结构简　式。并向学生展示乙醇的球棍模型（图３）与比例模型（图　４），要求学生指　相应模型中不同颜色球代表的原子。　图５闻液体药品正确方法　图６收集并检验气体　【片段７】乙醇结构的再认识　学生分组实验：（１）如图７所示加１　２　ｍｌ乙醇于试管中，　图３乙醇的球棍模型　■　图４　ｌ；ｌ：ｆｇＩ模型　滴人２～３滴酚酞观察液体颜色变化　（２）用玻璃棒沾取尢　水乙醇液体于ｐＨ试纸卜。　设问ｌ：观察到什么现象，乙醇中禽有一（）Ｈ．那么乙醇　生：酚酞滴人无水乙醇中液体颜色无变化．说明乙醇　不呈碱性。通过ｐＨ检测发现乙醇呈中性：　设问２：分析实验，从物质分类的角度看．乙醇属于哪　类物质？　是否呈碱性？　３．４实验探究教学设计　实验是科学研究的基本方法之一　化学实验是架起　化学基本理沦与元素化学的桥梁，实验在化学科学研究　中的作用举足轻重，实验能力也是化学学科的基本技能．　体现厂学科的的基本素养。　生：乙醇呈中性表明无法电离　Ｈ　或者ＯＨ一，说明乙　醇是非电解质　没计实验意图：通过实验加深乙醇非电解质印象，自　己动手得｝ｎ结沦比直接给　结论更ｌ有说服力，同时为后　【片段５】乙醇物质性质　学生分组实验：请大家拿起桌卜的一瓶无水乙醇，从　颜色、气味、状态、水溶性等方面观察总结，说说乙醇的物　理性质。　续课程说明乙酸为弱电解质做铺垫，加深对有机化合物　的认识。　（下转第３１页）　２９　提示液体药品闻气味的方法．部分同学操作不规范．　第１２卷总第７１期　中学理科园地　教学探讨　三角形，没有求ＣＦ的长，解题过程不完整，要分类讨论的　等，加以比较，可以避免概念、法则的混淆．　没有分类，计算不过关，列对比例式求错结果．　（３）改变课堂教学模式，增强学生知错、纠错能力．如　２针对学生解题错误教学对策　加强例题变式训练，让学生学会观察归纳；让学生上台当　解题就是学习认知的过程之一．解题的目的并不单纯　小老师，进行错解剖析；课堂上让学生自查互检，培养学　为了求得问题的结果，真正的目的是为了提高学生分析　生改错的习惯，真正体验出错的原因，适时组织和指导学　和解决问题的能力，对待解题中出现的错误，教师应顺应　生归纳知识和技能的一般规律，有助于学生更好地学习、　学生的思维，挖掘错误产生的原因，适时、适度地给予点　记忆和应用．　拨和鼓励，从解题中总结出数学基本思想和方法．　（４）及时收集错误信息，编好错题集．通过编制错题　（１）加大情感投入，建立和谐的师生关系．苏霍姆林斯　本，学生可以正视自己的失误和缺点，时时对自己加以警　基曾说过：“学生对自己越是尊重，他对你的教诲就越听　戒，培养严谨学习的态度和方法，寻找问题的症结，认真　得进去，接受得更快．”当今社会，最累的是孩子，整天都在　琢磨这些错误产生的根源，举一反三，在今后的学习中避　题海中疲于应付老师布置的作业．对学生要多份理解，新　免出现相同或相类似的错误．　的课程理念，强调发挥学生参与课堂学习的主动意识和　还是哲学家黑格尔先生说得好，“错误本身乃是达到　主体意识，应站在学生的角度上审视自己的教学．　真理的一个必然的环节”．要让学生认真反思自己的错题，　（２）综合运用多种形式，加强概念、法则教学．数学概　找出产生错误的原因，通过整理、分析、归类找出自己的　念、运算法则是数学教学的重点内容，新课改理念下的数　错误类型和各类错误百分比或出错概率，分析出错的根　学概念教学较注重概念的形成过程，要帮助学生理解概　本原因，为什么错了？当时是怎么想的？正确的解法是什　念的本质，弄清概念、法则之间的区别与联系．例如等式的　么？写出解题时的思维过程，找到思路突破的方法。相信　基本性质与不等式基本性质的异同，三角形全等与三角　学生经过长期的积累，犯的错误就会越来越少，解题的正　形相似，一元一次方程的解法与一元一次不等式的解法　确率也就提高了．　（上接第２９页）　理由。　滴加酚酞　溶液　生３：铜丝的作用是催化剂，反应前后没有发生变化。　分析３：根据方程式①、②可知铜反应前后没有变化，　因此起到催化作用。大家可以看到铜参与了化学反应，所　以催化剂也可能参与化学反应。两式相加即可得到乙醇　催化氧化的方程式：２ＣＨ　ＣＨ２ＯＨ＋Ｏ２　２ＣＨ　ＣＨＯ＋２Ｈ２０。　４教学反思　图７乙醇酸碱性检验　就高一学生而言，刚开始接触有机物，一部分学生感　【片段８】乙醇的催化氧化　到陌生、困惑，其原因可能源于学生没有跳出无机物的固　学生分组实验：已经由片段２知道，乙醇在体内可以　定思维模式，对共价键形成有机物缺乏足够认识。苏教版　转化成乙醛，实验室也可以用其他方法实现上述转化。在　本课时着重通过观察实验现象，分析得出物质的化学性　酒精灯上灼烧铜丝，然后插入无水乙醇中，闻其气味。　质，思维容量大，因此教师要适当引导，对于学生陌生的　设问１：在该反应中，你观察到什么现象？你能写出反　领域尽量一语道破、一针见血以减少学生困惑，减小学习　应的化学方程式吗？　难度。本节课以乙醇为载体，重点从生活化学与化学实验　生１：灼烧后铜丝变黑。　两个角度人手，开展课程教学。通过科学实验，演绎推理　分析１：灼烧后红色变黑的原因是什么？铜被氧化变　等科学方法提高了学生的动手能力、分析问题、解决问题　成黑色氧化铜方程式为：２Ｃｕ＋０　＝竺＝２ＣｕＯ①。　的能力，并逐步养成严谨的科学态度，勇于思考、勇于探　生２：黑色铜丝插入乙醇中迅速变成红色，有刺激性　究、勇于创新的科学精神。　气味物质物质产生。　分析２：显然氧化铜和乙醇为反应物，刺激性物质就　参考文献：　是乙醛，所以产物之一为乙醛。黑色铜丝再度变红说明产　［１］王祖浩，王云生．高中化学教学参考书：化学２（必修）［Ｍ］．　物之二是单质铜，根据质量守恒不难发现另一产物是水。　南京：江苏教育出版社，２００８．　方程式为：　［２］中华人民共和国教育部．普通高中化学课程标准（实验）　ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ＋ＣｕＯ　Ｈ２０＋ＣＨ３ＣＨＯ＋Ｃｕ②。　［ｓ］．北京：人民教育出版社，２００３．　设问２：请同学讨论下这里铜丝起到什么作用？说明　３１