乙醇的教学在整体观念下
进行教材分析
晋城二中 姚永岗
普通高中新课程中的有机化学课程可分为两个部分：必修模块《化学2》中的有机化学与选修模块《有机化学基础》。前者将有机化学内容包含在主题“化学与可持续发展”中介绍，后者是相对独立的有机化学课程，比较系统地介绍有机化学知识。
必修模块《化学2》中的有机化学内容，是以典型有机物为切入点，让学生在初中有机物常识的基础上，能进一步从结构的角度，加深对有机物和有机化学的整体认识。根据课程标准和学时要求，必修模块中的有机化学内容没有完全考虑有机化学本身内在逻辑体系，主要是选取典型代表物，介绍其基本的结构、主要性质以及在生产、生活中的应用，较少涉及到有机物的类概念和它们的性质，如烯烃、芳香烃、醇类、羧酸等。而选修模块《有机化学基础》建立在《化学2(必修)》中“重要的有机化合物”的基础上，目的就是引导学生比较系统、深入地学习有机化学基础知识。因此，从两者来看，在教学内容、教学目标和要求方面存在着很大的差异，教学中要特别注意不盲目扩充代表物的性质和内容，尽量不涉及类物质的性质，注意从结构角度适当深化学生对甲烷、乙醇、乙酸的认识，建立有机物“组成结构——性质——用途”的认识关系，使学生了解学习和研究有机物的一般方法，形成一定的分析和解决问题能力。
一、设计思路
新课程改革的重点之一就是建构起学生自己动手实践，自主探索与合作交流的学习方式，逐步改变以教师、课堂和课本为中心的局面，促进学生创新意识与实践能力的发展。本节课的教学采取从日常生活入手感受酒精，从结构到性质，性质到用途，然后启发引导，再实验探究，讨论总结。从而，更全面地认识乙醇。
二、教材分析
第二单元 食品中的有机化合物 最先接触的是《乙醇》，处于专题3第一单元化石燃料与有机化合物之后，从另外一个角度认识不同类的有机物，从乙醇开始要比烃类物质组成上复杂了，与人类生活及人体有密切的关系，更要注重官能团（能主要反映一类化合物的性质的原子团）。
三、学情分析
学生已有烃的基础知识，烃的衍生物中从简单的多了个氧原子开始，从日常生活中接触到的酒精开始，降低难度。在前面的学习当中学生以接触过物质的结构、性质和用途的科学关系，在此节课学生可来应用这一点。，
四、教学目标
知识与技能：
1、了解乙醇分子的结构，了解羟基的结构。
2、掌握乙醇的化学性质。
能力与方法：本节课突出表现了用途由性质决定，性质又是由结构决定的，所以要从乙醇分子的结构入手，分析其性质。要培养学生在日常生活中或实验中的观察能力。
情感、态度与价值观：
通过学生实验培养学生求实、严谨的优良品质。通过观察实验现象入手，启发学生分析产生实验现象的因果关系和本质的联系。培养学生从多方面认识事物的能力。
五、重点难点
重点：乙醇的结构和化学性质。 难点：乙醇的化学性质。
六、教学策略与手段
以贴近生活为手段，一步步引导学生去思考，帮着发现隐藏的问题，具体分析，达到一种和学生共同学习的那种气氛。采用边讲边实验，充分发挥实验的作用，提高学生主动解决问题的兴趣。
七、课前准备
制作课件，准备教师演示实验1和学生实验2。
八、教学过程
[图片导入新课]
这些是我们平时吃的一些食物，这些食物当中重要的营养物质象蛋白质、脂肪、淀粉等都是有机物。本单元就来学习食品中的有机物。象一些调味品中也含有有机物，比如：酱、醋、酒等。说到酒，大家知道我国酒文化的历史源远流长，从古到今有无数咏叹酒的诗词歌赋。大家知道怎样酿酒吗？
[不同种类的酒的图片]这些都可以称为酒，为什么呢？因为都含有酒精，化学名称是乙醇，下面来了解一下不同种类的酒中乙醇的含量。
本节课对乙醇的性质及用途进行学习。
[引导]结合日常生活中，把你听到的，看到的、感觉到的有关酒精的一些性质及用途说一下。
（学生自由回答，教师适当补充：乙醇俗称酒精，通常情况下是无色、有特殊香味的液体，密度比水小，沸点78.5℃，易挥发，能和水以任意比互溶，能溶解多种无机物和有机物。用途：做燃料、制饮料、有机化工原料、酒精温度计、医用消毒，制农药等。）
[提出问题]为什么酒精是很好的有机溶剂却又可以溶解无机物，和水以任意比互溶呢？能解释吗？应该和乙醇的结构有关系吧！我们来看结构，看能不能找到答案。
[板书]
一、乙醇
1、分子式：C2H6O
2、结构式：
3、结构简式：CH3CH2OH 或 C2H5OH
[讲解羟基]我们发现乙醇与我们前边学的烃这类物质的不同点是①元素组成多了氧，习惯上叫烃的衍生物。今后还要学有更多元素的物质。②结构上与烃的差别就是多了-O-H原子团，有机物分子中的原子或原子团叫做基团，那-O-H原子团就叫做羟基。
（教师完成比较羟基与氢氧根，分别写出电子式）
[提问]想想看，无机物中有羟基的物质有什么呢？（希望学生答出水，当然还有酸）
水分子中有羟基，和乙醇相似，当然还可以与水分子形成氢键（简单回忆氢键，不深入）也就是这些原因，乙醇与水才互溶的。那么请看乙醇分子的另一边，是乙基，我们可以把乙醇看成是羟基取代了乙烷上一个的氢原子所得到的物质，另一边很象乙烷，有机物，所以乙醇就又和有机溶剂互溶了。 乙醇分子和水分子中都有羟基，那么在化学性质上会不会有相似的地方呢？同学们印象最深的水能和什么反应？（会想到金属钠）那么我们就做实验来验证：乙醇能否和钠反应？
[观察与思考]演示实验
1、观察钠的保存方法，并象并向1-2mL 无水乙醇中投入一小粒金属钠，观察实验现象。
[请同学描述现象] 钠先沉在底部，表面有气泡，后来上浮，将试管中产生气体点燃有爆鸣声，试管温度升高。
[讲述]实验证明乙醇是可以和金属钠反应的，到底怎样反应，生成了什么呢？我们通过下面几个问题来分析一下；
[讨论]
1、钠和乙醇反应生成什么气体？
（与水类似，一定生成氢气，从元素组成上分析还可能有甲烷，生成的氢气中有没有乙基上的氢原子呢？
2、钠为什么要存放在煤油中？煤油的成分是什么？
（煤油是多种液态烷烃，钠保存在煤油中说明钠不与烷烃反应，所以不会有乙基上的氢，只是羟基上的氢变成氢气，同时也不会断开C-C键生成甲烷。）
请写出乙醇与钠反应的化学方程式，并判断反应类型。 [板书]
二、化学性质
1、2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2 ↑ (置换反应)
2、通过对实验现象的分析，你还能得到什么结论？ 钠沉在底部，说明钠的密度比乙醇的密度大。 反应放热，置换反应一般为放热的。
最后反应速率加快，说明升高温度可以加快反应速率。
反应无响声，钠不熔成小球，总体反应不如水与钠反应的剧烈。因为乙基对羟基的影响，乙基使羟基上的氢变得不活泼了。那么可以想象羟基也应会影响乙基了。乙醇和钠的反应是乙醇被钠还原了，那么乙醇可不可以被氧化呢？乙醇放在空气中能被氧化吗？那么我们可以用CuO试一下，（准备实验2）
[实验与探究] 实验2：分别向两支试管中加入3-4mL 无水乙醇和水，放在50℃左右的温水中,将两根铜丝螺旋状一端烧热，迅速插入两只试管中，反复多次，仔细观察现象。 （学生活动做实验，可与其中两组交流，发现问题及时解决） [学生自由回答，教师最后总结]
CuO的颜色
不变
沸腾的时间
较短
较长
最后的气味
无 水
乙醇
变红 有特殊气味
根据现象，我们来探讨一下发生了什么变化，思考下列几个问题：
1、怎样得到氧化铜的？写出有关方程式
（难度低，提高学生兴趣） 2Cu + O2 = 2CuO
2、伸入水中的氧化铜的一系列变化说明了什么？伸入乙醇中铜丝变红又为什么？
（水中的氧化铜没有发生化学变化，而伸入乙醇中的氧化铜发生反应了，分析由羟基变换到醛基的过程，特别是断键的位置要明确）
3、通过对实验现象的分析，你还能得到什么结论？
乙醇与氧化铜反应时持续沸腾的时间较长，说明反应放热。（教师可演示将铜丝放在酒精灯的焰心和外焰两个不同的位置加热，产生不同的现象，来引发学生的思考）也说明了羟基对乙基也有影响。整个过程中 Cu丝在反应前后质量和性质都没变化，那么所起的作用应该是催化作用，加快了氧气对乙醇的氧化作用。我们称它为乙醇的催化氧化。
[板书]
2、氧化反应 2CH3CH2OH + O2 → 2CH3CHO + 2H2O
[总结性质]以上两个反应是乙醇的两个重要性质的表现，大家不难发现这些反应都与乙醇分子中的羟基有关系，结合分子中断键的位置和表现的性质联系起来。乙醇还可以做燃料，燃烧时放出大量的热，这个反应方程式大家应该很熟悉，生成CO2和水，这里就不多说了。
下面介绍一下有关乙醛的内容，（资料卡）
醛类化合物分子中都有醛基，简写 –CHO。大家听说过甲醛吧，室内装修时其中有毒的气体中就有甲醛，甲醛的水溶液用来种子的杀菌消毒，标本的防腐，但绝对不能用于食品的保鲜。甲醛和乙醛都是重要的有机合成材料。乙醛也有还原性，可在一定条件下氧化成乙酸2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH (听说过酿酒成醋的故事吧)。 [本课小结] 本节课我们学习了乙醇这种物质，它有广泛的用途，其用途来源于它的性质，性质又和结构有密切的关系，大家要抓住从结构入手，重点掌握羟基的影响，化学键断裂的位置。还要学会在日常生活中感受，观察实验现象中的微小差别，这样你就会受益非浅的。
九、板书设计
十、作业
1、下列有关钠与乙醇反应时实验现象的描述中正确的是（ ） A、在乙醇的液面上到处游动 B、Na表面有气泡 C、钠块沉在乙醇的液面下面 D、Na熔成小球
2、把铜片放在酒精灯上加热片刻后，立刻浸入到下列物质中，充分接触后取出洗净，干燥后铜片质量不发生改变的是 （ ）
A、硝酸 B、无水乙醇 C、石灰水 D、盐酸
模块教学的特色是强调了学生的主体性，在保证基础的前提下为学生提供多样的、可供选择的课程模块，为学生的未来发展打下了良好的基础。在必修课的教学中教材的起点低，强调知识与应用的融合，以具体典型物质的主要性质为主。注意不要随意扩充内容和难度。尽量从实验或学生已有的生活背景知识出发组织或设计教学，激发学习兴趣，使学生感到有机化学就在他们的实际生活之中。在选修中要进一步学习科学探究的基本方法，初步学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息的能力，让学生在新课改的模块教学下轻松愉快地完成学习任务。
