乙醇教材分析与教学设计

乙醇教材分析与教学设计

一、指导思想与理论依据：

新理念下的化学教学强调“以学生的发展为本”，注重学生的可持续发展。建构主义理论认为“学习不应该被看成是对于教师授予知识的被动接受，而是学习者以自身已有的知识和经验为基础主动的建构活动”，即学生的学习过程应该是学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。“基于问题学习”是建构主义所提倡的一种教学方式，同时心理学的研究也表明，发现问题是思维的起点，也是思维的源泉和动力。基于建构注意理论的指导，本设计以层层递进的问题式教学为主，辅助以实验、幻灯片、讨论、归纳等手段，引领学生发现问题，在合作、探究中解决问题，并进一步深化，将所得知识进行应用，学生在体验到不断解决问题的成功感的同时，逐步体验科学探究的过程，提升自己的创新能力。

二、教材分析

教材的知识和结构

本节包含了两部分内容，乙醇和乙酸，可以分为两课时完成。其中 第一课时为乙醇的组成、结构和性质，以及官能团概念的教学；第二课时为乙酸的组成和主要性质的教学。

教材的地位和作用

乙醇和乙酸既是学生比较熟悉的生活用品，又是典型的烃的衍生物。通过本节学习，我们可以进一步完善学习有机物的体系，为选修5《有机化学基础》的学习打下基础。

三、学情分析

学生已有的知识和能力：从知识结构上看，学生已经学完烃的基本知识，对有机物的学习有了一定的认识，也掌握了常见的有机反应类型，对生活中较为熟悉的乙醇和乙酸的一些性质和用途在初中化学学习中已有所了解。所以对于进一步学习它们的组成和性质，有着较强的求知欲。另外学生也已经具备了一定是实验设计能力，它们渴望独立的去完成科学探究的过程。初中化学只介绍了乙醇和乙酸的用途，没有从组成、结构的角度让学生系统的认识到它们的结构对性质的影响

教学对策：教师通过本节的教学，指导同学们建立起结构影响性质、性质决定用途的这样一个有机物学习模式，特别要让学生体会到官能团对有机物性质的重要影响，这样将有利于为他们进一步学习烃的衍生物打下方法论基础。

四、教学目标

知识与技能：使学生掌握官能团的概念、乙醇、的组成和分子结构特点、主要物理性质和化学性质以及用途等。

过程与方法：通过对乙醇分子结构的探究，使学生掌握研究有机物分子结构和性质的重要方法，并培养学生从宏观到微观、从现象到本质、从实践到理论的这样一种自然科学思维的方法。

情感态度与价值观：通过实验设计、动手实验以及对实验的分析、推理和研究，培养学生求实、创新和合作的优良品质

五、教学重点和难点

重点：官能团的概念；乙醇和乙酸的组成；乙醇的取代和氧化反应；乙酸的酸性和酯化反应。

难点：主要是使学生建立乙醇和乙酸分子的立体结构模型并能从结构的角度初步认识乙醇的氧化和乙酸的酯化这两个反应。

六、教学设计

（一）、物理性质教学设计

让学生回忆初中所学对乙醇的知识，并且结合生活中的已有经验，再加上给学生演示的酒精的样品，进行观察，请学生说一说对酒精的了解。可能估计学生能说到酒精的化学名称、分子式、某些物理性质，还有可燃性这样一个化学性质，所以我们可以根据学生的实际回答，和乙醇样品的展示进一步完善对乙醇物理性质的教学。

（二）、乙醇分子结构探究教学设计

提出问题：乙醇分子可能有那些结构？

乙醇的分子式为C2H6O，如果没有氧原子的话就是乙烷，现在乙烷分子中再添加一个氧原子，可以形成哪些结构呢？请同学们动手将2个碳原子、6个氢原子、一个氧原子组合成分子模型。

教师评价：从价键理论分析学生搭建分子模型的合理性。教师出示乙烷结构，分析键的类型，寻找氧原子插入方式。得出C2H6O只有两种同分异构体CH3CH2OH结构，或者CH3OCH3结构）

试验探究：

引导学生观察各个原子的连接方式，分析比较两种结构的不同点。

选用钠与乙醇的反应来探究乙醇的结构。在放入乙醇之前，设置问题。

问题（1）、乙醇能不能有水？

学生：回忆钠与水的反应现象；一学生描述反应现象；学生补充完善。

问题（2）、如何证明乙醇无水？

学生：用无水硫酸铜

教师：演示钠与无水乙醇的反应，提出观察要求。

学生：观察；描述。填表

教师：引导学生猜测并探究气体成分。

师生互动：一起设计实验方案；教师进行实验验证；得出“钠与无水乙醇缓慢反应生成氢气”的结论。

问题（3）、钠与无水乙醇反应生成氢气的结论能否推导出乙醇分子的结构？

学生：讨论并说明理由。

问题（4）、要推导出乙醇分子的结构还需哪些必要条件？

教师：（科学方法引导）由于乙醇分子的可能结构只有两个。要证明乙醇属于何种结

构，科学上通常有两种思想，即想办法证明是某个结构或排除某个结构。

学生讨论；假设是CH3OCH3推导出乙醇分子的结构，则氢原子全以碳氢键的形式存在,而金属钠又保存在煤油中,可见钠并不能破坏碳氢键,因此它不可能是CH3OCH3结构，那么就一定是CH3CH2OH结构。

教师：充分肯定学生的科学推断。同时提出疑问：万一CH3OCH3,中O原子对碳氢键产生影响，使碳氢强键能被钠破坏呢？

学生：继续讨论，但找不到解决办法。

教师：（引导）想办法寻找更可靠的实验依据，证明氢气中的氢原子到底源自何处？

学生：测量氢气体积。

教师：通过定量实验测定。

师生互动：讨论测定原理——利用钠与乙醇反应。

讨论预期结果——乙醇与氢气的物质的量之比。

讨论实验关键——①钠过量

②一定量乙醇无水（称量）

③气体体积测定要准确

设计测定装置——钠与乙醇反应装置 + 气体体积测定装置

教师：引导学生选出合适仪器组成测定装置 ，进行动画演示气体体积测定过程。

教师：出示实验记录

学生：计算，得出“乙醇与氢气的物质的量之比为2：1”

由此推出结论：（1）乙醇分子结构为CH3CH2OH。

（2）钠只能取代羟基上的氢原子。

（三）、氧化性探究教学设计

生活中酒精的燃烧的现象得出乙醇第一种氧化方式，让学生写出化学方程式

特殊的实验现象引起的思考：铜丝放在酒精灯的外焰上灼烧，慢慢的移向内焰，上下做几次，同学们可以直接观察铜丝变化的现象，由铜丝在外焰上灼烧变黑到内焰又变红这样一个特殊的变化现象，为什么？

分析：、底内焰和外焰的区别在哪里？

学生可能会想到，可能内焰和外焰可能酒精蒸汽的浓度不一样，这就意味着酒精蒸汽可能和铜直接有一些必然的联系或着说有一些反应。也可能想到内外焰温度不同产生现象不同

探究：进一步探究实验：在试管中加入3到5ml的无水乙醇，将铜丝烧热至红热状态，迅速插入乙醇中，反复多次，观察铜丝的颜色、闻乙醇气味的变化。同学们可以把实验的现象记录下来。

讨论：1、为什么从红变黑了，同学们会推出来铜可以氧化为氧化铜，

2、为什么又由红变黑呢，这说明氧化铜和乙醇发生了化学反应，生成了铜，那么氧化铜变成铜的过程实际上就是一个被还原的过程，那有被还原的物质必然就有被氧化的物质

3、什么被氧化了？氧化生成什么了？

有一种刺激性气味的气体，那就是乙醛。在这可以先出现乙醛的分子式。因此这两步反应是前后连锁的两步反应，那么我们可以请同学把它叠加成为一个总反应。这说明：乙醇是可以被氧化生成新物质——乙醛和水的，而在这个过程当中，铜所起的真正作用是催化剂的作用，这也就是乙醇催化氧化——第二种氧化方式。

注意：为了让学生更清晰的理解乙醇的催化氧化，有必要从微观的角度进行进一步加强：旧键断裂和新键形成的讲解，帮助学生理解这个反应原理。乙醇为什么会变成乙醛，它是乙醇分子中氢氧键的断裂，同时这个氢氧键影响了它邻位的C-H键，使这个C-H键也活泼了，也断裂了，那么断下来的两个氢与氧结合生成水，乙醇的C-O单键就变成了C=O双键，这样生成了新物质——乙醛。为进一步强化这个反应原理的学习，可以通过一些相应的方程式的迁移练习，譬如让学生写出丙醇催化氧化的反应方程式。

（四）、概念教学

通过乙醇结构的研究、与钠的反应以及氧化反应机理的研究，学生已经清楚的认识到乙醇分子中氢氧键存在的中重要性，也就是羟基存在的重要性，那么教师可以自然进行构建导学，完善我们本节课内容的一个概念体系。羟基到官能团，官能团到烃的衍生这三者之间的关系。同时强调醇分子结构特点：R—OH，指出其中碳氧键、氢氧键比较容易断裂。

于本节我们还学习了有机物的氧化反应，所以在这儿还要着重强调有机氧化反应是怎

么一回事，顺代也提出有机的还原反应又是怎样一回事，进行概念体系的完善

七、板书设计：

一、乙醇

1．物理性质：

2．乙醇的分子结构

结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH

3．化学性质：

(1)与Na反应

2CH3CH2OH＋2Na 2CH3CH2ONa＋H2↑

(2)氧化反应

①燃烧：C2H5OH＋3O2 2CO2＋3H2O

②催化氧化

4．几个重要概念：官能团 烃的衍生物

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