薛向衛(wèi)
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容選自蘇教版 《有機化學基礎》(選修5)專題4第三單元《醛 羧酸》一節(jié)。從內(nèi)容形式上看,教材的編排體現(xiàn)了如下理念。(1)化學與生活 本節(jié)教材從食物中常見的有機酸入手,引出羧酸的官能團羧基以及羧酸,隨后進行羧酸性質(zhì)探究,最后又通過羧酸的酯化反應制取PET,為現(xiàn)實生活創(chuàng)造一類不可或缺的有機高分子材料,從而讓學生體會化學學科對人類生活的貢獻,進一步增強學生學習化學的興趣。(2)結構決定性質(zhì) 結構決定性質(zhì)是化學學習 過程中非常重要的思維體系。在必修2教材中乙酸的結構已經(jīng)出現(xiàn)過,但是在本節(jié)中仍然有乙酸的分子式、結構式、結構簡式的內(nèi)容,隨后才是乙酸的性質(zhì),其用意就是構建結構決定性質(zhì)這一思維體系。(3)由典型推出共性 學習羧酸的性質(zhì),教材一開始就把羧酸的代表物質(zhì)乙酸呈現(xiàn)出來,由乙酸的性質(zhì)來推出羧酸的性質(zhì),所以本節(jié)需采用由典型推出共性的教學策略。
二、學情分析
學生已經(jīng)學習了烴、鹵代烴、醇、酚、醛,構成了以官能團為線索的有機化合物的知識體系,所以對學習《羧酸的性質(zhì)和應用》有思維和方法上的導引。根據(jù)學生的已有知識基礎看,學生對本課時學習的主要困難應在于酯化反應的基本規(guī)律和酯化反應原理的應用,不過在教學中可以靈活運用預測、類比、討論和實驗探索等多種教學方法,降低學習的難度。
三、教學目標
1知識與技能
⑴了解羧酸的概念和分類,認識羧酸典型代表物的組成和結構特點。
⑵通過對乙酸性質(zhì)的探究活動,了解羧酸具有酸性的原因,認識酯化反應的特點。
2過程與方法
通過羧酸中羧基的結構特點,結合其酸性和酯化反應,體會結構和性質(zhì)的相互關系。
3情感、態(tài)度、價值觀
激發(fā)學生學習化學的興趣,培養(yǎng)學生從化學視角觀察生活。
四、教學重點與難點
重點:羧酸的化學性質(zhì)
難點:酯化反應的基本規(guī)律
五、教學設計思路:
從食品常見的有機酸(利用食物中常見的有機酸入手,激發(fā)學生學習興趣,同時感知化學與生活的緊密聯(lián)系) → 羧酸的概述(羧酸的結構、羧酸的定義、羧酸的分類) → 羧酸的性質(zhì)(重點是羧酸的化學性質(zhì),從典型推知共性,強調(diào)結構決定性質(zhì))→交流與討論。
六、教學方法:創(chuàng)設問題情境法;實驗探究法;直觀演示法;練習法。
七、教學過程
[創(chuàng)設情景 ]我們常常會吃到一些酸味較濃的食物,如食醋、檸檬、蘋果、葡萄、酸奶等,為什么這些食物有酸味呢?通過觀察,這些酸分子結構有什么共同之處?
[投影]各種食物中有機酸的名稱和結構簡式
[學生回答分析]都有羧基官能團。
[投影]羧基的結構式
[教師]幫助學生一起分析羧基的結構特征(含有羥基和羰基)。
[教師]分子中烴基(或氫原子)跟羧基相連的化合物屬于羧酸。
[板書]一、羧酸
1、定義:由烴基和羧基相連組成的有機物。
設計意圖:創(chuàng)設情景貼近生活,使學生更容易進入課題。將乙酸的結構特點放在乙酸的性質(zhì)之前去介紹,因為有了結構的知識后,再學習乙酸的性質(zhì),這樣能夠加深了學生對結構決定性質(zhì),性質(zhì)反映結構觀點的認識,也為性質(zhì)的學習打下了基礎。
[教學活動]提問:觀察這些有機酸的結構簡式,并且結合教材P83最后一段內(nèi)容,告訴我你們是如何將羧酸分類的?
[學生活動]閱讀教科書,觀察、對比、歸納出羧酸的分類。
[投影]2、羧酸的分類
[過渡]對于羧酸的學習,我們將重點學習羧酸的代表物——乙酸。
[投影]二、乙酸
1.乙酸的結構
分子式:C2H4O2
結構式:
結構簡式:CH3COOH
2.乙酸的性質(zhì)
[投影](1)物理性質(zhì)
乙酸又叫醋酸,溶點16.6℃,沸點117.9℃。有刺激性氣味。易溶于水。
[過渡]在化學學習中,我們知道物質(zhì)的結構決定其性質(zhì),能否根據(jù)乙酸結構的知識來預測乙酸的化學性質(zhì)。
[學生活動]所有學生都知道乙酸是弱酸。
[投影](2)化學性質(zhì)
[教學活動]設計實驗方案驗證乙酸是弱酸。
[學生活動]學生經(jīng)過思考后可能會有下面的方案。
(1)選擇CH3COONa溶液,滴加酚酞試液,試液變紅,說明醋酸鈉水解呈堿性,醋酸是弱酸。
(2)同濃度的鹽酸和乙酸分別于Na2CO3粉末反應。
(3)同濃度的鹽酸和乙酸分別于鎂條反應。
(4)測同濃度的鹽酸和乙酸溶液的PH。
[教學活動]教師歸納方法、總結結論。
設計意圖:通過學生的實驗設計來研究探索乙酸的酸性,既符合學生的身心發(fā)展規(guī)律,激發(fā)學生的學習興趣,增強其主動性和參與性,使能力培養(yǎng)落在實處。
[過渡]乙酸除了具有酸性外,還有什么性質(zhì)呢?我們看一組漫畫。
[投影]食醋解酒的漫畫
[教學活動]教師提問:醋真的可以解酒嗎?是否有科學依據(jù)?如果醋可以解酒,說明什么物質(zhì)之間可以反應?將會有什么生成?
[學生活動]思考、討論并大膽預測。
設計意圖:聯(lián)系實際,創(chuàng)設問題情境,激發(fā)學生的學習興趣。
[教學活動]下面我們就通過實驗探究此反應能否發(fā)生。
[實驗探究]實驗:按下圖所示連接好裝置進行實驗,觀察現(xiàn)象。
結論:乙酸與乙醇反應生成了油狀液體。
[教學活動]要求結合乙醇分子間脫水機理,試寫出乙醇與乙酸反應的方程式。
[學生活動]出現(xiàn)兩種反應機理
機理1
機理2
[教學活動]乙酸與乙醇是按哪種方式反應的呢?下面借鑒前人的實驗結果進行推理。
[投影] 同位素示蹤法
[學生活動]分析、推理該反應按照機理2進行的,即酸脫羥基,醇脫氫。
[板書]酯化反應
(1)定義:醇和酸起作用,生成酯和水的反應叫做酯化反應。
(2)本質(zhì):酸脫羥基,醇脫氫。
(3)酯化反應是可逆反應。
[交流與討論]
1.裝藥品的順序如何?
2.如何提高乙酸乙酯的產(chǎn)率?
3.得到的反應產(chǎn)物是否純凈?主要雜質(zhì)有哪些?
4.飽和Na2CO3溶液有什么作用?能否用氫氧化鈉溶液代替飽和碳酸鈉溶液?
5.為什么導管不插入飽和Na2CO3溶液中?有無其它防倒吸的方法?
設計意圖:通過這些問題的思考和回答培養(yǎng)了學生應用數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的能力,培養(yǎng)了學生思維的深刻性,使學生掌握物質(zhì)制備裝置的選擇方法,通過對這些問題的思考和回答,培養(yǎng)了學生思維的深刻性和廣闊性。
八、板書設計
羧酸的性質(zhì)和應用
一、羧酸
1、定義
2、分類
二、乙酸
1、結構
2、性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)
(2)化學性質(zhì)
酸性 酯化反應
九、課后反思
本節(jié)課為了最大限度地調(diào)動學生參與課堂教學過程,體現(xiàn)其主體地位,在教學方法的選擇上主要采用研究探索式教學。使教學活動成為師生互動的過程,其學生的主體作用和教師的主導作用相互促進,協(xié)調(diào)發(fā)展。
在本節(jié)的教學中充分利用學生設計實驗、和多媒體計算機輔助教學等手段,充分調(diào)動學生的參與意識,讓每一個學生都動起來,使學生真正成為課堂的主人。
參考文獻:
[1] 王祖浩.普通高中課程標準實驗教科書.化學5[M].第5版.南京:江蘇教育出版社,2008“82-83.