《乙醇化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)》說課稿(全國(guó)化學(xué)實(shí)驗(yàn)說課大賽獲獎(jiǎng)案例)

1、乙醇化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)說課稿一、使用教材魯教版高一化學(xué)必修2第三章第三節(jié)飲食中的有機(jī)化合物-乙醇化學(xué)性質(zhì)二、實(shí)驗(yàn)器材（一）乙醇和鈉的改進(jìn)裝置實(shí)驗(yàn)儀器：輸液管、10ml注射器2個(gè)、50ml注射器1個(gè)、木條、酒精燈、火柴實(shí)驗(yàn)試劑：鈉粒、無(wú)水乙醇、肥皂水圖一（二）乙醇的催化氧化改進(jìn)裝置實(shí)驗(yàn)儀器：2個(gè)U型管、自制3孔試管夾、長(zhǎng)玻璃棒、長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管、酒精燈、白粉筆、火柴實(shí)驗(yàn)試劑：脫脂棉、無(wú)水乙醇、Cu絲、CuO粉末、NaOH溶液、CuSO溶液4圖（三）模擬酒駕檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)儀器：干燥管、試管夾、塞子、酒精燈、火柴、濾紙實(shí)驗(yàn)試劑：無(wú)水乙醇、KCrO溶液227圖三（四）乙醇與強(qiáng)氧化劑酸性KMnO和KCrO溶液的反

2、應(yīng)4227實(shí)驗(yàn)儀器：廢草珊瑚含片藥板實(shí)驗(yàn)試劑：無(wú)水乙醇、酸性KMnO溶液、KCrO溶液圖四三、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)不足與改進(jìn)（一）乙醇和鈉的定量改進(jìn)實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置（圖五）的不足（1）只能說明乙醇可以與鈉反應(yīng)，并不能證明產(chǎn)物是什么？（2）乙醇是易揮發(fā)液體，且鈉與乙醇反應(yīng)放熱，故放出的氣體中含有一定濃度的乙醇蒸氣，只是通過氣體燃燒產(chǎn)物的檢驗(yàn)，判斷鈉與乙醇反應(yīng)放出氫氣，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性。（3）本實(shí)驗(yàn)只能定性檢驗(yàn)乙醇與鈉反應(yīng)，并不能定量測(cè)定。乙醇和鈉的定量改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置（圖六和圖七）優(yōu)點(diǎn)圖五圖六圖七（1）實(shí)驗(yàn)器材生活化，密閉性好，收集氣體純凈，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟。（2）肥皂水過濾其他可能產(chǎn)生的氣體，實(shí)驗(yàn)更嚴(yán)謹(jǐn)一些。（

3、3）增加兩個(gè)注射器，注射器1可以測(cè)量滴加乙醇的體積，注射器2可以收集產(chǎn)生的氣體并測(cè)量其體積，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)裝置的定量化改進(jìn)。加入定量改進(jìn)的目的（1）學(xué)生定量分析乙醇的利用率。（2）提供一種定量測(cè)定乙醇結(jié)構(gòu)的思路。（二）乙醇催化氧化的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)乙醇催化氧化傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置（圖八）不足圖八(1)僅憑氣味判斷乙醛，現(xiàn)象不明顯，依據(jù)不足，不夠科學(xué)，不能起到很好的課堂演示作用，并且乙醛有刺激性氣味，對(duì)人體不利，不符合當(dāng)前綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)的要求。(2)銅絲接觸面積小，產(chǎn)生乙醛少，無(wú)法檢驗(yàn)醛基，不能完全體現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)本質(zhì)與原理。2.乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置(圖九)優(yōu)點(diǎn)圖九(1)CuO粉末代替銅絲，增大了乙醇蒸汽和固體的

4、接觸面積，利于生成更多的醛。在U型管的外壁繞一層細(xì)銅絲在加熱的同時(shí)觀察細(xì)銅絲顏色的變化，由紅-黑，說明Cu和反應(yīng)生成了CuO。細(xì)銅絲可以起到固定兩個(gè)U型管的目的。外部的銅絲和內(nèi)部CuO粉末的顏色變化，充分反應(yīng)出乙醇催化氧化的反應(yīng)機(jī)理。加熱浸滿乙醇的粉筆，作為乙醇的蒸汽源，增大了乙醇利用率。加熱CuO粉末的同時(shí)，底端的斐林試劑順便受熱就檢驗(yàn)了醛基，斐林試劑阻擋了乙醛直接逸散到空氣中，減少了對(duì)空氣的污染，使醛基的檢驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，節(jié)省了寶貴的課堂時(shí)間。綠色環(huán)保，長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管起到了冷凝回流作用，減少了乙醇的揮發(fā)，提高了乙醇的利用率。（7）增加了乙醇和斐林試劑的反應(yīng)，反應(yīng)后，通過和加有氧化銅的U型管底部

5、顏色的對(duì)比，說明使斐林試劑變色的是乙醇催化氧化后的乙醛，而不是揮發(fā)出來(lái)的乙醇蒸汽。整個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)間很短，在2-3分鐘內(nèi)就可以完成，現(xiàn)象非常明顯，外部的Cu絲變黑，加有CuO粉末的U型管內(nèi)壁得到光亮的銅鏡，充分展示乙醇催化氧化的反應(yīng)機(jī)理。而且能檢驗(yàn)產(chǎn)物乙醛，排除乙醇蒸汽的干擾，節(jié)約了大量的課堂時(shí)間。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路（一）乙醇和鈉的反應(yīng)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)也可以反應(yīng)結(jié)構(gòu)，如果乙醇也可以和水一樣與鈉反應(yīng)就可以推出乙醇的結(jié)構(gòu)。因此改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)化，證明乙醇可以和鈉反應(yīng)。添加乙醇和鈉反應(yīng)后氣體的檢驗(yàn)裝置通過多種方案優(yōu)選肥皂水。3選用10ml注射器來(lái)添加無(wú)水乙醇、50ml注射器來(lái)收集產(chǎn)生的H，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)定

6、量化改2進(jìn)。（二）乙醇催化氧化清晰的展現(xiàn)乙醇催化氧化的反應(yīng)機(jī)理：U型管的外壁纏繞Cu絲，U型管的內(nèi)部鋪一層CuO粉末。通過銅絲顏色的變化和內(nèi)部CuO粉末顏色變化來(lái)幫助學(xué)生分析乙醇催化氧化的反應(yīng)機(jī)理。反應(yīng)和產(chǎn)物檢驗(yàn)一體化，選用U型管代替試管作為反應(yīng)容器。U型管的一側(cè)用來(lái)添加反應(yīng)試劑，另一側(cè)加入斐林試劑來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)物。增加乙醇和斐林試劑的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，排除乙醇蒸汽對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。（三）模擬酒駕檢驗(yàn)通過加熱干燥管中無(wú)水乙醇，使其產(chǎn)生乙醇蒸汽，模擬人體呼出氣體。將KCrO溶液涂抹在自制的指示牌上，通過KCrO溶液顏色的變化來(lái)判斷是否227227呼出乙醇蒸汽。通過模型搭建，實(shí)驗(yàn)探究使學(xué)生在真實(shí)知識(shí)情境中經(jīng)過自己的

7、探索、發(fā)現(xiàn)、體驗(yàn)等多重感知深刻領(lǐng)悟化學(xué)核心知識(shí)，把陌生的、外在的知識(shí)內(nèi)化為熟悉的、可以理解的、甚至是融于心智的經(jīng)驗(yàn)，并通過內(nèi)心體驗(yàn)與認(rèn)知升華形成特定的情感態(tài)度，自覺主動(dòng)地建構(gòu)化學(xué)觀念。同時(shí)使學(xué)生感受化學(xué)來(lái)源于生活并服務(wù)于生活。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)認(rèn)識(shí)乙醇的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握乙醇的主要化學(xué)性質(zhì)（二）能力目標(biāo)通過乙醇分子結(jié)構(gòu)的探究過程，讓學(xué)生樹立“性質(zhì)反應(yīng)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)思想提升從宏觀現(xiàn)象分析微觀過程的能力教學(xué)重點(diǎn)：乙醇的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)：乙醇結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的相互關(guān)系六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容（一）知識(shí)線索本課時(shí)通過對(duì)乙醇和鈉的反應(yīng)和乙醇催化氧化兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，使學(xué)生更深入

8、的感受知識(shí)的生成過程，明白其中的反應(yīng)機(jī)理，讓學(xué)生體會(huì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一普遍性規(guī)律以及以點(diǎn)帶面的學(xué)習(xí)方法。（二）情境線索本課時(shí)以飲酒引入課題，分析飲酒后乙醇在體內(nèi)的氧化過程，分析為什么有的人一喝酒就上臉，而有的千杯不醉，同時(shí)由過度飲酒引出酒駕檢測(cè)，使學(xué)生感受化學(xué)來(lái)源于生活并服務(wù)于生活。七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程（一）情境引入為什么有的人“千杯萬(wàn)杯皆不醉”，而有的人“酒不醉人人自醉？”（二）實(shí)驗(yàn)探究乙醇結(jié)構(gòu)的探究（1）搭建球棍模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)。（2）通過改進(jìn)乙醇和鈉的反應(yīng)，驗(yàn)證乙醇結(jié)構(gòu)。乙醇的催化氧化（1）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置。（2）利用改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)演示，使學(xué)生明白乙醇催化氧化的反應(yīng)機(jī)理。（三）學(xué)以致

9、用模擬酒駕檢驗(yàn)過程2學(xué)生在廢的草珊瑚含片藥板上的檢驗(yàn)過程，使學(xué)生明白乙醇還可以和酸性KMnO、4KCrO溶液等強(qiáng)氧化劑發(fā)生反應(yīng)227（四）總結(jié)提升八、實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思及評(píng)價(jià)（一）實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新點(diǎn)自制教具：使實(shí)驗(yàn)教具微型化、定量化改進(jìn)實(shí)驗(yàn)：（1）乙醇和鈉的實(shí)驗(yàn)方便氫氣的檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)由定性-定量（2）乙醇催化氧化清晰的展現(xiàn)反應(yīng)機(jī)理增加了乙醛的檢驗(yàn)過程增加了乙醛與斐林試劑和乙醇與斐林試劑的對(duì)比試驗(yàn)，排除了無(wú)水乙醇蒸汽使斐林試劑顏色變化的推測(cè)。（二）能力的提升與思維方式的培養(yǎng)分析能力的提升：乙醇結(jié)構(gòu)的推理過程-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證乙醇結(jié)構(gòu)的過程提升了學(xué)生分析問題，提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，最終分析本質(zhì)解決問題的能力。動(dòng)手能力的提升：學(xué)生通過對(duì)乙醇和鈉反應(yīng)裝置和乙醇催化氧化反應(yīng)裝置的不斷改進(jìn)提升了學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和動(dòng)手能力。思維方式的提升