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乙醇教学设计

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乙醇的教学设计

1 、教学目标

[ 知识与技能 ]

认识乙醇在生活中的应用、了解乙醇的结构、知道乙醇的物理性质、掌握乙醇的主要化学性质(可燃性 、催化氧化、与金属钠的反应 ),并初步学会相关的实验技能。

[ 过程与方法 ]

通过日常生活中学生司空见惯的现象为切入点,模拟现象背后的原理,将常见现象的部分环节通过简易的操作进行再现,比如模拟干洗环节认识乙醇物理性质,模拟乙醇在人体中的转化片段掌握乙醇的催化氧化,模拟酒精检测仪的作用了解乙醇与重铬酸钾的显色反应,模拟乙醇钠的生产认识乙醇与钠的反应。用途的学习贯穿课堂始终,性质的学习为暗线,最后归根于乙醇的结构。

[ 情感态度与价值观 ]

感受乙醇在日常生活中的应用,认识乙醇与人类生活的密切关系,关注乙醇在环境保护、能源危机方面的价值,培养社会责任感,发展化学学习的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘,赞赏化学学科对个人生活和社会发展的正能量。

2 、教学重点与难点

教学重点 :乙醇的主要用途和性质。

教学难点 :乙醇的催化氧化、与金属钠的反应。 3、 教学过程

(1)模拟干洗过程,认识乙醇物理性质。 设计思路:

(教师)从生活实际的角度出发,由清洗方式的探讨引出生活中重要的有机物——乙醇,并引导学生做模拟干洗的小实验。

(学生)倾听并且观看ppt,随教师的引导做实验:用圆珠笔在手上画出一道圆珠笔芯痕迹,用棉签蘸上所给的无标签的液体进行涂抹,观察并解释现象。

课堂预设:(J代表教师,X代表学生)

J:随着社会的进步,衣物洗涤的方式也越来越多样,我想问一下同学们平时都怎么清洗衣物的? X:手洗、洗衣机、或者干洗等等。J:什么是干洗? X:(学生肯定会讲到不用水的。) J:那我们现在就做一个小实验,模拟干洗的原理:用圆珠笔在手上

画出一道圆珠笔芯痕迹,用棉签蘸上所给的无标签的液体进行涂抹,观察现象,在这个过程中,你感受到了什么?仔细观察所用的液体,它有哪些性质? X:手上的笔芯没有了,被液体溶解了,手背有一点发凉,所使用的液体无色透明,有一种香味(酒香)。J:刚才的实验感受还能说明什么? X:这种液体易挥发、能溶解多种有机物和无机物,是一种良好的溶剂。 J:推断这种液体是什么? X:乙醇。 J:我们再来补充一点乙醇的物理性质:乙醇与水互溶,密度为0.7g/cm3,比水小,熔点为-117.3℃,沸点为78.5℃。J:通过对干洗的模拟,我们对乙醇的物理性质深刻认识了,但是在实际干洗过程中,用的并不是乙醇,而是比乙醇效果更好的四氯乙烯。

(2)模拟酒在人体内的转化,掌握乙醇的催化氧化。 设计思路:

(教师)通过酒精灯的展示,引导学生明确乙醇的燃料价值。通过不同的酒的呈现,让学生了解酒的度数的概念,透过酒文化引出酒对人体健康的影响,以及酒在人体内转化的过程:乙醇到乙醛到乙酸,最后到二氧化碳和水,放出热量。引导学生模拟酒在人体中转化的片段,也就是乙醇到乙醛的过程—乙醇的催化氧化实验。进而自主地完成现象的描述,方程式的书写。明确乙醇可以被酸性高锰酸钾和酸性重铬酸钾氧化成乙酸的事实。

(学生)在教师的引导下顺利完成乙醇的催化氧化实验,观察实验现象,并且写出反应的方程式,认识乙醇被氧化的过程。

课堂预设:

J:乙醇俗称酒精,在化学实验中,就常用到,今天老师就给大家带了一个“喝酒”的“大家伙”(展示酒精灯),酒精灯为什么要喝酒?X:酒精灯用于加热,要燃烧。J:乙醇燃烧的反应原理是什么?在日常生活中利用乙醇这一性质做什么?X:C2H5OH+3O2 3CO2+2H2O

同时放出大量的热,说明乙醇可以做燃料。J:乙醇是一种清洁燃料,可再生,现在许多汽车也都“喝上酒”了—加乙醇汽油。J:我们的家庭生活中有没有乙醇这种液体? X:酒 J:关于乙醇,你想了解哪些知识?X:(学生可能会回答乙醇的结构、性质、用途、部分学生可能还会讲酒对身体的作用,什么样的人能喝酒等问题。)J:对于大家关心的这几个问题,我们一起来研究,先来说说“喝酒”这回事,一起来了解酒、酒对人的影响,以及酒精在人体内的转化。(展示不同酒的度数),酒的度数指的是什么? X:酒

点燃

中乙醇的体积分数 J:我们再来看一组有关血液中乙醇含量和与人的行为之间的关系(ppt展示)

少量饮酒强身健体,过量饮酒伤身害体。 想想我们喝下去的酒也就是其中的乙醇在人体内经历了哪些化学变化呢?乙醇在乙醇脱氢酶的作用下转化成乙醛、乙醛对人体有害,会造成毛细血管扩张,乙醛又会在乙醛脱氢酶的作用下转化成乙酸,乙醇进一步被氧化成二氧化碳和水,同时放出热量。接下来,我们要模拟乙醇在人体内代谢的一个环节——乙醇氧化变乙醛。

J:(实验演示)在一支大试管底部塞上蘸有无水乙醇的棉花,在中间放入螺旋状的铜丝,两支导气管,一支连接打气筒,一支将生成物导出。请大家观察加热前铜丝的颜色(红色),现在我们给铜丝加热,看看铜丝的变化。 我们现在来配制一种试剂:新制Cu(OH)2悬浊液。如何配?作用原理是什么? X:(ppt展示,学生阅读学习)新制Cu(OH)2悬浊液常用于检验醛基,在反应中被还原为Cu2O,会出现砖红色的沉淀。配制方法:向试管中加10%的NaOH溶液2ml,滴加4-6滴2%的CuSO4溶液,注意碱要过量。 J:我们现在来看看铜丝有什么变化?(变黑)分析变黑的原因是什么?(2Cu+O2 = 2CuO)。当加热一段时间后,我们再来看铜丝有什么变化?(铜丝又由黑变红)说明什么问题?(在乙醇蒸汽的作用下变回了铜,乙醇和氧化铜发生了反应)。用打气筒向试管内打气,再观察铜丝有什么变化?打气的时候,铜丝又变黑,停止打气的时候,铜丝又变为红色,不断重复刚才的变化。再看看新制Cu(OH)2悬浊液的变化,(出现了砖红色的沉淀)推断乙醇在这个过程中变成了什么?(乙醛)写出这个反应的方程式。我们让它继续反应着,用一个试管将反应物冷凝收集起来,我们再用打气筒重复打气,尽快地收集反应产物。向反应产物中加入紫色石蕊溶液,看看有什么变化?(石蕊变红)说明什么?(反应产物中有酸性物质生成)这是什么呢?(乙酸)实际上,生成的乙醛可以进一步被氧化成乙酸。

J:关于这个反应,你有什么问题要问?(看学生发挥去解决,引导学生明确Cu的作用——催化剂)。J:在这个反应中乙醇变成乙醛,乙醇到乙醛分子式上有什么变化?(少了两个氢)我们把有机反应中的去氢或加氧的过程叫氧化,有时候,当乙醇遇到强氧化剂,比如酸性高锰酸钾和酸性重铬酸钾溶液,可以被直接氧化成乙酸。

(3)模拟酒精检测仪的原理,认识乙醇的直接氧化。 设计思路:

(教师):展示酒精检测仪,引导学生进行交警和酒驾人员的角色扮演,同时引导学生进行原理演示。在这个过程中不断发现领取身边的化学,提升化学学习兴趣。 (学生):用重铬酸钾和乙醇演示其中的原理。 课堂预设:

J:人们利用乙醇和酸性重铬酸钾的反应发明了一种仪器,成为交警手中的工具,是什么? X:酒精检测仪。J:一起演示最初的酒精检测仪的反应原理:向酸性重铬酸钾溶液中滴加乙醇。X:(学生演示操作,并给大家描述实验的现象)酸性重铬酸钾由橙色变成绿色。 J:乙醇可以被催化氧化为乙醛,可被酸性重铬酸钾直接氧化成乙酸。 (4)模拟乙醇钠的生产,掌握乙醇和钠的反应 设计思路:

(教师)以乙醇钠的价值引出乙醇和钠的反应,在课堂进行演示,加深学生的印象,同时引导学生与水和钠的反应进行对比,再分析原因从而引出学生对乙醇结构的思考。 (学生)观察记录实验现象,写出反应方程式,认识乙醇的结构。

课堂预设:

J:乙醇钠是一种重要的原料,在医药工业中,乙醇钠是制备巴比妥、苯巴比妥等二十余种西药的原料,我们也采用实验室中简便可行易操作的一种方式模拟乙醇钠的生产过程,同学们思考一下如何实现乙醇到乙醇钠?是不是和H2O到NaOH有相似的地方?我们对照钠与水的反应,观察钠与乙醇的反应,先请一位同学回顾钠与水反应的实验现象。 X:钠浮在水面,熔成小球,在水面游动,发出丝丝的响声,加酚酞会变红色。 J:在一个小试管中加入适量无水乙醇,向其中投入一小块钠,(走到学生中间,令学生观察)向反应后溶液加少量水,滴加酚酞,另取一只试管,固定在铁架台上,向其中加入小块无水乙醇,在试管口塞上配有医用注射针头的单孔塞,用一只小试管扣在针头上,收集气体验纯后点燃,用一个干燥的小烧杯罩在火焰上方,片刻在烧杯壁上出现液滴之后,倒转烧杯,加入少量澄清石灰水。J:描述乙醇与钠反应过程中,你所观察到的实验现象。 X:钠沉在乙醇底部,反应时有气泡产生,生成的气体可以点燃 ,发出蓝色火焰,燃烧时产生水,说明生成的气体是氢气。J:请同学们写出乙醇与钠反应的方程式:2 C2H5OH + 2 Na → 2 C2H5ONa + H2。J:比较钠与乙醇以及钠与水的反应,那个更剧烈? X:水 J:这是什么原因,能说明什么问题?研究乙醇的结构。

(5)乙醇的结构概括

J:拿出乙醇的结构模型,以及它的比例模型,参照乙烷的结构,说说其结构的特点。 X:乙烷分子中的一个氢原子被氢氧原子团,我们叫做羟基取代得到的。 J:乙醇属于烃的衍生物,我们试着概括烃的衍生物的概念。 X:烃分子中的H被其它原子或者原子团取代所生成的化合物——烃的衍生物,比如四氯化碳、一氯甲烷、溴苯等。J:观察结构模型,找出钠与乙醇反应,以及乙醇的催化氧化中断键的位置,并且说明为什么? X:与钠反应断掉的是氢氧键,催化氧化中断掉的是氧氢键和相邻的碳氢键。J:在乙醇的分子结构中,是与C相连的H活泼,还是羟基的上的氢活泼? X:羟基。J:乙醇的绝大多数反应都发生在羟基上,羟基影响着乙醇的性质,像羟基这样的决定有机物化学特性的原子或者原子团,我们叫官能团。乙醇的官能团是羟基。 (6)课堂小结

本节课学习即将结束,将本节所学梳理成框架图,给它的每一步配上一句打油诗,加深大家的印象。

A.与水互溶飘清香,无色液体入愁肠。

B.醇变醛要铜催化,产物尚有水生成。 C.乙醇直接变乙酸,重铬酸钾把色显。 D.钠与乙醇换氢气,羟基本是官能团。

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