大连市一0八中学 宁丽
一、教学内容
1、认识生活中常见的酚类化合物;
2、知道苯酚的物理性质;
3、通过活动探究学习苯酚的化学性质,羟基与苯环两个管能团是相互影响的;
4、了解酚类化合物的用途。
二、教材分析
本节课是在学习了苯及其苯的同系物和醇的性质之后的一节内容,首先介绍了自然界中的酚类化合物,然后介绍最简单的酚类化合物 ----苯酚,通过实验来学习苯酚的化学性质,通过比较苯及其苯的同系物和醇的性质来学习羟基和苯环之间的相互影响。
三、教学目标
1、在知识上让学生记住苯酚的结构和物理性质;学会应用苯酚的化学性质。
2、在过程和方法上,根据以前所学习有关管能团的知识,通过实验,培养学生的实验能力和比较分析能力,让学生学会在学习的过程中学会合作。
3、通过学习苯酚中羟基和苯环之间的相互影响,知道苯酚不是羟基和苯环性质的直接加和,培养学生在学习物质结构时,注意管能团之间可能相互影响的意识。 四、教学设想
首先根据以前所学习的知识:苯的性质和醇的性质,能推导出具有相同结构的物质所可能具有的性质,然后通过实验得出与推导的结论不相同,让学生质疑,让学生去探究,从而引发学生学习知识的好奇心,激发学生学习化学的兴趣;在实验的过程中,让学生相互的合作,培养合作意识,通过实验结果的分析,培养学生的分析、比较、语言表达等能力。
五、教学过程
师:同学们回忆一下醇和酚的定义,并指出两者的异同点。
生:醇是指:烃分子中饱和碳原子的一个或几个氢原子被羟基取代生成的有机化合物。酚是指:芳香烃分子中苯环上的一个或几个氢原子被羟基取代生成的有机化合物。相同点都有羟基,不同点是:酚中的羟基与苯环直接相连
师:我们学习一类物质,学习的一般方法是找出一种代表物,根据对代表物的研究来掌握这一类物质的性质,我们研究酚这类物质,选取最简单的一个羟基和一个苯环相连构成的化合物 ----苯酚。我们学习一种物质,要从物质的物理性质、化学性质、用途等来研究,现在大家观察一下苯酚的颜色、状态,并闻苯酚的气味。
生:观察,并闻药品的气味。有的同学提出疑问:“我观察到药品有一点红色?”讨论。
师:如果苯酚部分被氧化时会呈粉红色。物理性质中还有水溶性,现在同学们做苯酚溶于水的情况实验,注意观察并记录实验现象,
生:开始做实验,观察到苯酚溶于水时呈现浑浊。
师:如果将上述浑浊的液体加热,并用温度计测量一下变澄清时的温度。
生:做实验,得出许多的温度,并相互讨论谁的正确。
师:由于同学们测量的时机不同,振荡的次数间隔时间不同等原因,因此结果有差异,通过科学的测量,在温度高于 65℃时,苯酚与水互溶。有这样一个问题:清洗内壁沾有苯酚的试管用热水还是冷水?为什么?
生:用高于 65℃的热水,因为苯酚能与高于65℃的热水互溶。
师:醇和酚具有相同的管能团 ----羟基,根据我们已经知道的乙醇不能与NaOH溶液、Na 2 CO 3 溶液反应,也不能使紫色的石蕊变色,那么,苯酚与 NaOH溶液、Na 2 CO 3溶液是否反应?能否使紫色的石蕊变色?同学们可以先预测其性质,然后用实验验证,记录实验现象,同一组要讨论你们的结论,然后大家进行交流。 生:做实验,讨论出现的现象,并得出结论,不同的组进行交流。现象是:液体有原来的浑浊变澄清,苯酚和Na 2 CO 3溶液的实验中没有气体放出,说明苯酚与 NaOH溶液、Na 2 CO 3溶液反应了,紫色的石蕊没有变色。我们得出的结论是:苯酚有酸性,但酸性较弱,比碳酸的酸性弱。
师:还有没有补充的?
生:我在第二个澄清的试管中,充入了 CO 2 ,发现又变浑浊了,说明有苯酚生成,也证明了苯酚的酸性比碳酸弱。
师:这组同学做的很好,能利用现有的条件开创性的去探究,希望同学们在学习过程中,多角度的去探究问题,主动的学习。从理论上的解释是:苯环有吸电子作用,使苯酚分子中的氢氧键比醇分子的氢氧键更容易断裂,能微弱的电离出氢离子,同学们写出苯酚的电离方程式;苯酚与 NaOH溶液的反应;苯酚钠与碳酸的反应;苯酚与Na 2 CO 3 溶液的反应;注意产物和配平。
生:开始练习,并同桌相互批阅。
师:如果试管内壁沾有苯酚,有热水和 NaOH溶液都能洗涤,从操作和洗涤的效果来考虑哪一种更好?为什么?
生:用 NaOH溶液,操作简单,效果好。
师:苯酚有杀菌能力,有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,如果不慎沾到皮肤上,用热水还是用 NaOH溶液?同学们讨论一下。
生:都不行。因为热水会烫伤人的皮肤, NaOH有很强的腐蚀性,会对皮肤有强烈的腐蚀性,应该用一种对人体没有危害并且能溶解苯酚的试剂,可以用酒精洗涤。
师:同学们回忆一下,苯与溴水能否反应?现象是什么?
生:不反应,发生萃取,使原来的溴水层褪色。
师:同学们做一个实验,与苯具有相同部分的苯酚滴入溴水中,有什么现象?比较苯与溴水的实验现象,讨论两者的实验原理是否相同?
生:做实验,观察到苯酚滴入溴水中有白色沉淀生成。
师:实验证明,苯酚分子中的羟基使苯环容易发生取代反应,连在苯环上的羟基对与其相邻和相对位置上的碳氢键的影响尤为明显,因此发生取代反应时,羟基邻位和对位的氢原子较容易取代。同学们试写出苯酚与溴水发生的化学方程式,注意取代位置和反应比例。
生:苯酚与溴的比例为 1﹕3,取代位置是羟基的邻对位。
师:此实验用于定性和定量的检验苯酚,还有没有其他的定性检验苯酚的方法?同学们在苯酚的稀溶液中滴入 FeCl 3 溶液,观察实验现象。
生:做实验,得出实验现象是:苯酚的稀溶液中滴入 FeCl 3 溶液立刻变成紫色。 师:同学们观察教室里的电木,就是利用苯酚和甲醛发生聚合反应来制取的,反应的原理是苯酚中羟基的邻位上的氢原子与甲醛的氧原子结合成水,通过聚合反应形成高聚物。同学们写出反应原理。
生:写出反应原理。
师:通过上述反应,同学们可以看出,苯酚中由于羟基与苯环的相互影响,使苯酚的性质不同于醇和苯的性质,也不是两者的简单加和,而是具有独特的性质。酚类化合物在人类的生产和生活中有很广泛的用途,同学们阅读课本第 71页,了解酚类化合物的用途。
生:酚类化合物的 4个用途。
师:本节课我们通过实验探究和比较的方法学习了酚类化合物的性质,让我们来总结本节课学习的主要内容。
生:自己总结,并加以补充。
反思和评析
按照设计的教学设想,通过上述的教学过程,能较好的完成教学任务,达到了教学目标。比较成功的地方是:能够重视过程和方法的教学,通过所学知识的回忆,能推导出具有相同管能团的物质应该具有相似的性质,通过实验得出与推导结论不同的结论,让学生质疑,激发学生学习化学的兴趣,在尊重实验事实的基础上去探究推导结论中出现的错误,培养学生观察问题的全面性;通过比较苯酚和苯、醇这两类物质性质的不同,学生能比较好的掌握苯酚的性质,回忆复习了苯、醇这两类物质性质。需要改进的地方:由于学生的差异,使部分基础差的学生处于慌乱之中,无所适从,学习效果不理想;学生的交流意识不强,虽然让学生讨论,仍然有部分学生只是一个听众,还没有从被动的学习中解救出来,变成主动的学习
化学教学案例分析
-----乙 醇(大连市一0八中学宁丽)
一、教学内容
1、课标中的内容:
(1)知道乙醇的结构,了解乙醇中的官能团,能正确地表示它们的结构。
(2)通过典型实例的分析,了解乙醇的有关化学性质。
2、教材中的内容:
本节教学内容包括乙醇的结构,乙醇的物理性与化学性质。其中有关乙醇反应原理等内容较为抽象。需要一个课时完成。
二、教学对象分析
1、知识技能方面:学生已经学习了甲烷、乙烯、乙炔、苯的性质,对有机分子的结构已有一定的认识。
2、学习方法方面:学生已具备一定的观察、分析、归纳能力和学习有机物知识的方法。
三、教学设计思想
通过设置情景,让学生在思考的过程中了解人们对有机物结构的认识过程,从而激发学生的兴趣。让学生自己动手搭建有机分子的球棍模型和观察图表,引导学生探究,培养学生自主学习的能力。通过讲练结合,帮助学生突破学习难点,增强学习的自信心。
四、教学目标
1、知识与技能:
(1).掌握乙醇分子的结构,了解羟基的结构特征。提高学生分析复杂有机物结构的能力
(2).通过乙醇结构的学习,掌握乙醇的化学性质(跟钠等金属反应、催化氧化、消去反应),提高根据有机物结构分析有机物性质的能力。
2、过程与方法
(1).通乙醇的催化氧化的学习,加深理解催化剂对化学反应的机理的认识。
(2).从乙醇的结构研究乙醇的性质,从中理解事物的因果关系。
3、情感态度与价值观:
通过乙醇不同条件下的脱水方式的差异的学习,加深外界条件对化
学反应的影响的认识,培养具体事物要具体分析的思想观念。
五、教学的重点和难点
乙醇的结构和化学性质。
六、教学过程
〖创设学习情景〗
【课题引入】古往今来无数咏叹酒的故事和诗篇都证明了酒是一种奇特而富有魅力的饮料。
材料一:
杜康酒的由来
晋代江统《酒诰》中道“有饭不尽,委之空桑,郁结成味,久蓄气芳,本出于代,不由奇方。”是说杜康将未吃完的剩饭,放置在桑园的树洞里,剩饭在洞中发酵后,有芳香的气味传出。这就是杜康造酒的由来。 酒经过几千年的发展,在酿酒技术提高的同时,也形成了我国博大精深的酒文化。中国的酒文化源远流长,古往今来传颂着许多与酒有关的诗歌和故事。如“举杯邀明月,对影成三人。”“醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回。葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。”等。
【设疑】同学们知道酒的主要成分是什么吗?
材料二:酒是多种化学成分的混合物,酒精是其主要成分,酒精的学名是乙醇,啤酒中乙醇含量为3%~5%,葡萄酒含酒精6%~20%,黄酒含酒精8%~15%,一些烈性白酒中含乙醇50%~70%。(均为体积分数)
[实验探究]:观察无水乙醇的颜色、状态、气味;探究乙醇在水中的溶解性并阅读教材,归纳总结乙醇的物理性质。
[分析] 创设情景、引入课题。从化学史引入新课,设计一些问题
[板书]一、乙醇的物理性质:乙醇俗称酒精,是一种无色,透明而具有特殊香味的液体,易挥发,能跟水以任意比混溶。
[补充说明]无水酒精、工业酒精、医用酒精、固体酒精等的有关知识。
思考:如何检验酒精中含水?如何除去酒精中的水?
〖探究练习〗
某有机物中只含C、H、O三种元素,其蒸气的是同温同压下氢气的23倍,2.3g该物质完全燃烧后生成0.1mol二氧化碳和27g水,求该化合物的分子式。
〖问题探究〗
根据C、H、O三种元素在有机物中的价键特征,你能否推测乙醇具有的可能的结构式?
1.可能的结构式: 。
2.可能的结构式: 。
〖实验探究1〗
分别在1~2ml的煤油(说明:煤油为烷烃,用乙烷代替)和无水乙醇中投入一小粒金属钠,观察并记录实验现象。
实验现象:装有无水乙醇的试管内钠粒沉于底部,有无色气泡产生,最终钠粒消失,液体仍为无色透明。
钠在煤油中无明显现象
[交流讨论] H—O—H
水
[提问]对比乙烷、水、乙醇与钠反应的实验,能否推测乙醇的结构式?
[说明] 从烷烃分子中与碳原子相连的氢不能被金属钠置换,而乙醇可以与那反应,所以乙醇的结构式为:
〖归纳小结1〗
[板书] 二、乙醇的分子结构
[展示模型]
分子式 C2H6O
结构式
结构简式 CH3CH2OH 或C2H5OH
[分析] 科学探究,诱思创新。科学探究的目的是让学生在获得结论的同时,体验科学探究的过程,了解科学探究的方法。开展科学探究活动时,不要给学生规定框框,不要束缚学生的思维,要让学生动手实践,学会通过实践来解决问题,又从实践中发现新的问题。按“提出假设→讨论→思考→给出事实→实验探究→得出结论”的模式进行教学,从而调动学生的内在动力,促使学生主动的探索知识。
[过渡] 你们能说说乙醇的化学性质吗?
三、乙醇的化学性质
1.乙醇能与金属钠(活泼的金属)反应:
[提问]能否推测乙醇与钠反应时断裂什么键?放出的气体是什么?
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
其它活泼金属如钾、钙、镁等也可与乙醇反应
例如:乙醇与镁反应的化学方程式
2CH3CH2OH+Mg→(CH3CH2O)2Mg+H2↑
2.乙醇的氧化反应
点燃
(1)乙醇燃烧
化学反应方程式:C2H5OH + 3 O2 → 2CO2 +3H2O
〖思考〗
在乙醇的燃烧反应中乙醇被氧化,若条件改变,有催化剂铜或银参加,产物还是二氧化碳和水吗?
〖实验探究2〗
教材《苏教版·化学2》第69页[实验2]
①用小试管取3~4mL无水乙醇,浸入热水中。
②加热一端绕成螺旋状的铜丝至红热
③将铜丝趁热插到盛有乙醇的试管底部
④反复操作几次,观察铜丝颜色和液体气味的变化。
[实验现象]
a.铜丝红色→黑色→红色反复变化
b.在试管口可以闻到刺激性气味
[思考]铜丝在此实验中起什么作用?
〖归纳小结2〗
(2)乙醇的催化氧化
C2H5OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu
〖分析〗
[分析] 精心设疑、实验探究。
①.改演示实验为学生实验,让学生多参与实验,一来培养兴趣,二来增强动手能力.
②.加强实验的改进与对比。如课本介绍钠与乙醇反应时,可和钠与水一起来做,再用投影,以利于学生观察实验现象,效果会更佳。
〖知识拓展1〗
工业上利用此原理生产乙醛
阅书P70资料卡
乙醛氧化成乙酸: 2CH3CHO+O2 2CH3COOH
〖拓展视野〗
学生阅读自学教材《苏教版·化学2》第66页『拓展视野』“酒与酒精”。
[课堂小结]
乙醇
分子结构:
物理性质:
化学性质:反应中乙醇的断键位置
⑴与活泼金属反应①
⑵C2H5OH氧化反应--燃烧 全部
--催化氧化①③
〖课堂练习〗
1.能证明乙醇分子中有一个羟基的事实是
A. 乙醇完全燃烧生成CO2和H2O
B. 0.1mol 乙醇与足量的Na反应生成0.05mol 氢气
C. 乙醇能溶于水
D. 乙醇能脱水
2.某有机物6g 与足量钠反应,生成0.05mol氢气,该有机物可能是
3.若要检验酒精中是否含有少量水,可选用的试剂是( )
(A)生石灰 (B)金属钠 (C)浓硫酸 (D)无水硫酸铜
4.制取无水酒精时,通常需向工业酒精中加入下列物质,并加热蒸馏,该物质是( )
(A)无水硫酸铜 (B)浓硫酸 (C)新制的生石灰 (D)碳化钙
5.不能用加氢还原的方法得到的醇是
(A)C2H5OH (B)(CH3)3COH (C)(CH3)2CHOH (D)CH3OH
参:1.B 2.B 3.A 4.B
七、教学反思
本节课的整个教学设计中,对知识本身的掌握我没有过分强调,而侧重让学生获得亲身参与探究的体验,学会分享与合作。我相信,自主探究获取知识、应用知识的方法将使他们受益无穷,但由于学生认知水平的差异性和学生实验能力水平的高低,可能不同类型的学生会有一定程度的差距,但只要坚持,我想差距会缩小的。
本节课我根据高一年级学生的心理特征及其认知规律,采用直观教学和实验探究的教学方法,以“教师为主导,学生为主体”,教师的“导”立足于学生的“学”,以学法为重心,放手让学生自主探索地学习,主动地参与到知识形成的整个思维过程,力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平,从而达到预期的教学效果。
从本节课我们也可以看出,课堂练习应该是课堂教学的有机组成部分,不能去对待课堂习题的选择和评讲。因此,在教学活动开始之前教师必须明确学生学习结果的类型以及达到的学习水平,并以清晰的语言陈述教学目标。首先要认真研读课程标准,明确总体的指导思想。然后根据具体内容特点和学生的学习能力,合理地确定教学目标,找准教学的起点。其次要对教学内容教学对象教学环境进行深刻的分析。
学生学业评价内容及时间安排
一、纸笔评价(课后20 min)
1.用来检验酒精中是否含有水的试剂是( )
A.碱石灰 B.CuSO4 C.浓硫酸 D.金属钠
2.1998年山西朔州发生假酒案,假酒中严重超标的有毒成份主要是( )
A.HOCH2CHOHCH2OH B.CH3OH C.CH3COCH2CH3 D.CH3CH3
3.下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是
A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分
C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D.由于乙醇容易挥发,所以才有熟语“酒香不怕巷子深”的说法
4.能证明乙醇分子中有一个羟基的事实是( )
A.乙醇完全燃烧生成CO2和H2O B.0.1mol乙醇与足量钠反应生成0.05molH2
C.乙醇能与水以任意比混溶 D.乙醇能发生氧化反应
5.质量为ag的铜丝空气中灼烧变黑,趁热放入下列物质中,铜丝变为红色而质量仍为ag的是( )
A.盐酸 B.一氧化碳 C. D.乙醇
6.相同质量的下列醇分别跟适量的钠作用,放出H2最多的是( )
A.甲醇 B.乙醇 C.水 D.甲烷
7. 某有机物6g 与足量钠反应,生成0.05mol氢气,该有机物可能是
8.甲醛、乙醛等醛类的都含有相同的原子团,装修材料中挥发出的气体对人体有害,乙醛是重要的有机合成原料,写出由乙醛生产乙酸的化学方程式 。
9.把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰部分加热,可看到铜丝表面变 色,生成的物质是 ,立即将它插入盛乙醇的试管,发现铜丝表面变 色,试管中有 气味的物质生成,其化学方程式是 。
10.乙醇的分子式是 ,结构式是 ,结构简式是 。乙醇从结构上可看成是 基和 基相连而构成的化合物。乙醇的化学性质主要由 基决定。在医学上常用于消毒的酒精含量为________%。
11.乙醇分子中的化学键如右图,在不同反应中断键不同:和金属钠反应键 断裂;化学方程式是 在Ag催化下和O2反应键 断裂。
12.某有机物中只含C、H、O三种元素,相对分子质量为46,2.3g该物质完全燃烧后生成0.1mol二氧化碳和27g水,该化合物的分子式为 根据C、H、O三种元素在有机物中的价键特征,请你推测乙醇具有的可能的结构简式:
表现性评价
主题:乙醇的结构和性质
课题1:乙醇的结构
“提出假设→讨论→思考→给出事实→实验探究→得出结论”
你发现了什么? | |
这说明了什么? | |
氧原子的成键方式与分子的空间构型间有什么关系? | |
我的智慧贡献 | |
我们的成功与收获 | |
其他小组的闪光点 |
你发现了什么? | |
这说明了什么? | |
乙醇在发生不同反应时是如何断键的? | |
我的智慧贡献 | |
我们的成功与收获 | |
其他小组的闪光点 |
1小组 | 2小组 | 3小组 | 4小组 | 5小组 | 6小组 | 7小组 | 8小组 |
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