“食品中的有機化合物—乙醇”的教學實錄與反思*

王 軍 吳海霞

（江蘇省東臺中學 江蘇 東臺 224200）

一、設計理念

新課程改革的重點之一就是建構起學生自己動手實踐、自主探索與合作交流的學習方式，逐步改變以教師、課堂和課本為中心的局面，促進學生創新意識與實踐能力的發展。“食品中的有機化合物—乙醇”是蘇教版高中《化學2》專題3 第二單元的內容，學生在初中化學的學習中已經初步掌握了乙醇的組成、乙醇的燃燒及乙醇的主要用途等知識，因此本節課的教學采取從日常生活入手，感受乙醇的物理性質并進行歸納，通過實驗進一步體會乙醇的溶解性；從鈉與乙醇的反應分析乙醇的分子結構，體現從性質推測結構的化學思想；再從乙醇的分子結構分析乙醇的催化氧化反應，啟發引導、實驗探究、討論總結。形式上采用從生活中認識乙醇， 再回歸到生活中乙醇的有關應用，內在上培養學生解決化學問題的思維能力，建立學以致用的化學思想。

二、教學目標

1．知識與技能

（1） 了解乙醇的物理性質和在生產生活中的應用。

（2）認識乙醇的分子結構特點和了解乙醇的主要化學性質——與鈉的反應、氧化反應。

2．過程與方法

（1）通過揭示問題，討論釋疑，學習對比，分析推斷等方法培養科學探究的能力。

（2）通過探究實驗，規范操作，全面培養和提高實驗能力、觀察能力和對實驗現象的分析能力。

3．情感態度價值觀

（1）體會科學探究的艱辛與樂趣，認識化學與人類生活的密切聯系，激發學生學習化學的積極性。

（2）通過新舊知識的聯系，培養知識遷移、擴展的能力，進一步激發學生學習的興趣和求知欲望；通過實驗，培養求實、嚴謹的優良品質。

三、教學重點、難點

重點：乙醇的結構和化學性質。

難點：乙醇結構與性質之間的相互關系。

四、教學過程

［情境引入］同學們在平時的學習過程中，有時會把圓珠筆油碰到皮膚上，同學們檢查一下手上有沒有圓珠筆油。如何快速地處理干凈呢？ （學生討論）

今天老師來教大家一種方法。大家從每組學生的實驗用品中取出棉簽，蘸取貼有“清洗液”標簽的溶液，在碰有圓珠筆油的皮膚上擦拭，看看效果如何？

（實驗用品提供圓珠筆，方便學生體驗）

［引導過渡］這種“清洗液”能快速方便地清洗掉皮膚上沾有的圓珠筆油污。請問，這種液體擦拭在皮膚上有什么感覺？ 是否與生活中的某些經歷似曾相識？

［學生活動］皮膚有涼颼颼的感覺，與打針注射之前在皮膚上涂抹消毒液的感覺相似，也能聞到類似的氣味。

［引導過渡］醫療消毒常用體積分數為75%的酒精，老師剛才給大家提供的“清洗液”就是酒精，學名乙醇。

（設計意圖：通過生活中的情境創設疑問，引入課題，激發學生的學習熱情，并讓學生形成化學源于生活并服務于生活的價值觀）

［引導過渡］在剛才的體驗活動中，同學們能發現乙醇的哪些物理性質？ 再補充乙醇的其他物理性質。

［學生活動］分析、思考、歸納、總結。乙醇通常情況下是無色、有特殊香味的液體，密度比水小，沸點低，易揮發，能和水以任意比互溶，能溶解多種無機物和有機物。

［引導過渡］乙醇除用于消毒，還有哪些用途？

［媒體展示］1．各類酒精類飲料；2．酒精燈和乙醇汽油；3．乙醇作為燃料應用于飛機的簡短視頻。

（設計意圖：啟發同學們從生活經驗出發，感受物質的性質。使學生產生對乙醇的興趣，了解其用途。在做燃料方面，乙醇作為一種可再生資源，有良好的應用前景，但也有缺點，使學生形成辯證的科學態度。）

［引導過渡］現在有三瓶無色液體，為煤油、乙醇、水。不另提供藥品，如何鑒別它們？

［學生活動］學生按小組分析、討論，小組代表交流結論。

［學生甲］可以通過氣味來鑒別它們。水沒有氣味，乙醇有特殊香味。

［引導過渡］煤油是什么氣味呢？ 同學們回憶一下在什么地方曾經接觸過煤油？

［學生乙］鈉保存在煤油中，氣味感覺和汽油差不多。和水、乙醇肯定有明顯區別。

［引導過渡］很好！ 同學們很善于觀察。大家再想一想還能怎么做？

［學生丙］可以通過溶解性，將它們相互混合，根據溶解的情況判斷。

［教師演示］很好！ 現在老師將三瓶無色液體分別編號1、2、3。第一支試管：1 號液體和2 號液體互溶；第二支試管：2 號液體和3 號液體互溶；第三支試管：1號液體和3 號液體分層。請大家思考，能得出什么結論？

［學生丁］2 號液體是乙醇。因為乙醇和水、煤油都能互溶。1 號和3 號是水和煤油。具體哪個是水不知道。

［學生戊］可以判斷。可以向第三支試管中繼續加1 號液體，看哪一層的液體增加。如果下層增加，那1號液體就是水，如果上層增加，1 號液體就是煤油。

［引導過渡］很好！ 同學們巧妙地利用了三種液體的溶解性和密度解決了問題，說明大家很善于分析問題和解決問題！

（設計意圖：從實驗現象體會乙醇的溶解性，能溶解多種無機物和有機物，是重要的有機溶劑，讓學生自主設計實驗方案，在相互補充和完善的同時培養學生的觀察能力和分析能力。）

［引導過渡］初中化學告訴我們，乙醇的分子式是C2H6O，那么它的結構怎么樣呢？ 我們一起來探究。

［活動探究1］向小試管中加入約1mL 的無水乙醇，從試劑瓶中取出一小粒鈉，用濾紙吸干表面的煤油，投入無水乙醇中，觀察實驗現象并完成下表。

物質項目水乙醇鈉的位置鈉的形狀有無聲音劇烈程度

［學生總結］鈉可以與乙醇反應生成無色無味的氣體，鈉在液體底部，當表面附有較多氣泡時會因為浮力作用上升到表面，但隨后又下沉。鈉沒有熔化，也沒有明顯的聲音，反應不如鈉與水反應劇烈。

［引導過渡］請大家根據鈉分別與水、乙醇反應的現象以及鈉保存在煤油中歸納填表。

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特點［學生總結］煤油是碳氫化合物，只含C－C 鍵和C－H 鍵，鈉能保存在煤油中說明鈉與煤油不反應，即鈉不能置換與C 原子相連的H 原子。通過鈉與水和乙醇都能反應， 說明乙醇中有類似水分子的結構，即－O－H 鍵。

物質 煤油水乙醇碳氫化合物（只含C－C 鍵和C－H 鍵）O結構特點H H含有－O－H 鍵（羥基）

［教師講述］在有機化學中，把－O－H 原子團稱為羥基。根據鈉分別與水和乙醇反應的劇烈程度的差異， 可以推斷乙醇中的羥基氫不如水中的羥基氫活潑。同樣是羥基氫，為什么會有這種差異？ 正所謂“橘生淮南則為橘，生于淮北則為枳”。這顯然是因為羥基受到了相連基團的影響。這種現象在有機化學較為普遍，后面我們還能遇到。

（設計意圖： 從乙醇的性質實驗去推斷乙醇的分子結構，讓學生形成結構決定性質的化學思想。初步介紹基團間的相互影響，為后續學習作鋪墊。）

［引導過渡］通過分析實驗現象，我們知道乙醇的分子結構中有羥基， 在C2H6O 的基礎上扣除掉－OH，還剩下－C2H5，即乙基。請同學們根據提供的小球和金屬棍組裝乙醇分子的球棍模型。

［學生活動］組裝乙醇分子的球棍模型。

（設計意圖：在組裝模型的過程中，學生會發現共價單鍵可以轉動，但不管轉成什么形狀，仍然是乙醇分子。通過組裝模型讓學生切身感受其分子結構，并應用模型分析乙醇的性質。）

［引導過渡］請大家寫出乙醇與鈉反應的化學方程式， 并根據組裝出的模型指出斷裂的是什么化學鍵？

［學生活動］完成方程式并得出結論：乙醇與鈉的反應斷裂的是羥基中的氧氫鍵。

［引導過渡］因為乙醇分子結構中有羥基，決定了乙醇可以與鈉反應， 那么羥基還能表現出哪些性質呢？

［活動探究2］取3～4 mL 的無水乙醇，加入小試管。將銅絲在酒精燈外焰上加熱至表面變黑。趁熱將銅絲迅速插入到無水乙醇中，反復多次。觀察銅絲顏色的變化并感受乙醇氣味的變化。

［學生己］灼熱的氧化銅由黑色變紅。試管口有刺激性氣味產生。

［引導過渡］同學們觀察得很仔細。反應過程中產生的刺激性氣味氣體是乙醛。請大家根據提供的乙醛分子的球棍模型，對比乙醇分子的球棍模型，分析乙醇斷裂了什么化學鍵？

［學生活動］討論、總結。斷裂了羥基中的氧氫鍵和碳氫鍵。

［引導過渡］是哪一根碳氫鍵？

［學生庚］與羥基相連的碳原子上的碳氫鍵。

［引導過渡］很好。在黑色的CuO 轉化為紅色的Cu 的過程中Cu 元素被還原。這說明乙醇發生了氧化反應。Cu 在整個反應過程中表現出催化劑的作用。有機化學中將該反應稱為乙醇的催化氧化反應。請同學們根據反應事實寫出化學方程式。

［學生活動］書寫方程式。

（設計意圖：通過實驗加深學生對知識的理解，培養學生學習興趣，提高學生發現問題、解決問題的能力。通過比對乙醇與乙醛的球棍模型，找出反應過程中化學鍵的變化，滲透有機化學的學習方法。）

［引導過渡］生活中交通警察檢查司機是否酒后駕駛的原理是用硫酸酸化的CrO3檢驗駕駛員呼出的氣體， 若呼出的氣體中含有一定濃度的乙醇蒸氣，將可以使CrO3（橙黃色）轉化為Cr2（SO4）3（藍綠色）。該原理利用了乙醇的什么性質？ 乙醇發生了什么反應？

［學生辛］體現了乙醇的還原性，乙醇發生了氧化反應。

（設計意圖：從生活中的事例體會乙醇有還原性，可以發生氧化反應。達到學以致用的目的。）

［教師講述］簡介乙醇的工業制法：一、發酵法。二、乙烯水化法。

［引導過渡］通過這節課的學習，同學們對結構決定性質有什么新的認識？

［學生總結］通過分析乙醇的性質預測其結構，進而對乙醇的其它性質進行實驗探究。

［教師歸納］很好。乙醇在化學性質上表現出的行為都與羥基有直接關系。有機化學中通過分析分子結構中的重要基團理解、應用、預測其化學性質是很重要的思維方式。甲醇（CH3OH）與乙醇結構相似，分子結構中也有羥基，請同學們課后思考：甲醇能不能發生與乙醇類似的反應？

（設計意圖：通過歸納小結，提煉出學習有機化學的重要方法，加深理解結構決定性質，性質反映結構的化學思想。通過創設甲醇與乙醇結構相似，判斷甲醇能不能發生類似反應的情境，促進課內向課外的遷移，為學生的可持續性自主發展奠定良好的基礎。）

五、教學反思

1．巧妙聯系生活實際，激發學生的求知欲

乙醇是生活中很常見的一種物質， 是酒的成分之一。但是由于學生在初中化學學習中已經了解了相關知識， 從而在激發學生的求知欲上并不能起到上佳的效果。作為一種嘗試，本節課教師通過如下方式引入：“同學們在平時的學習過程中，有時會把圓珠筆油碰到皮膚上。”話音剛落，不少學生已開始檢查自己的雙手，有的甚至舉手示意，皮膚上確實蘸有圓珠筆油。“如何方便地洗去呢？ 老師提供一種清洗液，同學們用棉鑒蘸取并體驗一下。”在學生驚嘆于該液體能很快且很徹底的洗去圓珠筆油時，教師問：“這種液體擦拭在皮膚上的感覺同學們在生活中是不是似曾相識？ ”學生很快聯想到注射前用酒精擦拭皮膚消毒。教師揭示謎底：“剛才提供的液體就是酒精，學名乙醇”。通過創設上述情境引入，學生自己參與其中，一下子就產生了對乙醇的親切感，激發了學習乙醇的興趣和熱情。讓學生在關心生活的同時，自然而然地感受到“化學源于生活”的意義，體現科學服務于社會和生活的理念。

2．以探究實驗為平臺，培養學生的科學素養

本節課通過學生自主完成“鈉與乙醇反應”和“乙醇的催化氧化”兩個實驗，在頭腦中主動構建知識的同時，更能掌握科學研究的方法，激發學生的學習興趣，培養學生勤于動手、動腦的習慣，形成科學的思維方式和科學的探索精神，提高學生的科學素養。

3．創設生動的學習情境，促進學生的自主發展

本節課創設了以下探究性學習情境：①用酒精洗去皮膚上的圓珠筆油，引導學生歸納乙醇的物理性質和用途；②不另用試劑鑒別煤油、水、乙醇三種無色液體，讓學生應用物理性質設計實驗方案，解決實際問題，達到學以致用的目的；③組裝乙醇分子結構模型，引導學生理解官能團決定有機化合物性質的化學思想。通過創設這些情境，學生經歷了“發現知識”的過程，將“是什么”的知識和“如何獲得知識”的過程結合到一起，在探究中感悟、反思、提升，完成知識的建構和思維的發展， 有效的培養了學生自主學習的能力，更有利于促進學生的自主發展。

［1］教育部．普通高中化學課程標準（實驗）［S］．北京：人民教育出版社，2003