醇的化學性質.doc

教 學 設 計 方 案（醇的化學性質） 學校：寧夏大學 學院：化學化工學院 姓名：馬麗 指導教師：吳曉紅醇的化學性質教學設計一、教學設計思路分析（一）內容分析魯科版有機化學基礎（選修） 知識點要求學生掌握程度簡析一、醇的結構 R CH CH2 H O H C-O鍵的斷裂O-H鍵的斷裂C-H鍵的斷裂理解氧元素的電負性比氫元素和碳元素的電負性都大，醇分子中羥基上的氧原子對共用電子的吸引能力強，共用電子偏向氧原子，從而使CO和OH顯出極性，容易斷裂。有機化合物中與與 C相連的碳原子稱為C，與C相連的氫原子稱為H 。由于醇分子中的羥基上的氧原子的吸電子作用，使H易脫去。二、醇的化學性質一）羥基的反應1 取代反應 與氫鹵酸發(fā)生的取代反應醇分子間發(fā)生的取代反應2 消去反應 羥基中氫的反應1 與活潑金屬的反應（如Na、K、Mg、Al）2 與羧酸的反應 氧化反應有2個-H的時候 生成的是醛；有1個-H的時候 生成的是酮；無-H則不發(fā)生催化氧化；理解理解理解取代R CH CH2 H O H 消去取代C-O鍵的斷裂會發(fā)生取代發(fā)應或消去反應；O-H鍵的斷裂會發(fā)生取代發(fā)應；由于 C原子的氧化數(shù)小于+4，醇可以發(fā)生催化氧化。三 小結鹵代烴氫鹵酸烯烴醛或酮濃硫酸氧氣醇羧酸濃硫酸金屬鈉酯醇鈉醚了解一、羥基的反應1 取代反應醇與氫鹵酸反應生成相應的鹵代烴；醇分子間發(fā)生反應生成醚：2 消去反應醇在濃硫酸加熱的條件下生成烯烴；二、羥基中氫的反應1與活潑金屬鈉的反應生成醇鈉；2與羧酸的反應生成酯（酯化反應）；三、氧化反應 1醇燃燒生成二氧化碳和水2醇發(fā)生催化氧化生成醛或酮（二）教材分析課程標準對有機化學基礎（選修）中“醇”部分的要求為：認識“醇”的典型代表物的組成和結構特點，知道“醇”與其他物質的轉換關系；能夠正確書寫化學方程式；“醇的性質”內容是以“必修2”中“乙醇”的結構特點和性質為基礎，將必修教學中以生活和生產實踐為主題的有機物性質的學習，在教學中體現(xiàn)學科特點?！按肌笔菬N的衍生物的第二節(jié)，烴的含氧衍生物的開篇，同時也是繼鹵代烴之后學生學習的又一種重要的烴的衍生物，內容包括了醇的各種化學性質。學好這一節(jié)，可以讓學生在烴的衍生物的學習中，抓住官能團的結構和性質這一中心，確認結構決定性質這一普遍規(guī)律，既鞏固了前面學習的烴、鹵代烴的知識，又為后面其他烴的衍生物的學習打下了堅實的基礎。因此本節(jié)在本章的教學中起到了承上啟下的作用，是本章的重點內容之一。學生由學習醇及醇類的性質，實現(xiàn)了生活實踐的感性認識向書本的理性認識的飛躍，符合認知發(fā)展的規(guī)律，提高了學生關注自然、社會和生活現(xiàn)象的熱情，有助于學生綜合素質的提高。（三）學情分析在必修2第三章第3節(jié)“飲食中的有機化合物”中，以學生熟悉的酒為切入點，介紹了醇的典型代表物“乙醇”的物理性質和部分化學性質。而在選修中先介紹有機化合物的結構與性質，并滲透通過結構分析性質，通過性質推斷結構的學習方法以及基團之間的相互影響。在“烴”的學習中體現(xiàn)通過代表物推測同類物質的性質，滲透有個別到一般的思想。教材又用比較大的篇幅主要用烴和鹵代烴為載體講解從官能團和有機反應類型認識有機物的性質的方法。至此，學生具有分析結構、預測物質性質的知識基礎。（四）教學設計重點 采用任務驅動模式：任務二 通過上述講解，聯(lián)系上節(jié)課所講的預測有機化學反應類型的一般程序一、任務引入：有機化合物的合成中醇真的會有如此重要的地位嗎？任務一 根據(jù)醇的定義寫出醇分子的結構，分析飽和一元醇的結構：電負性、極性及氧化數(shù)；任務三 探究學生預測的反應任務四 小結 （五）設計思路醇的化學性質一、任務引入：有機化合物的合成中醇真的會有如此重要的地位嗎？同學們，假如有一天我要你們去一個荒島做一些事情，你們所帶的食物有限，但是老師一定會囑咐你們帶好一樣東西醇，為什么呢？有機化合物的合成中醇真的會有如此重要的地位嗎？引起學生興趣。任務一 根據(jù)醇的定義寫出醇分子的結構，分析飽和一元醇的結構：電負性、極性及氧化數(shù)；同學們醇的定義是什么？它的官能團又是什么呢？根據(jù)定義寫出結構，然后組織學生閱讀P54氧化數(shù)的概念及氧化數(shù)的計算學生代表回答學生積討論；任務二 通過上述講解，聯(lián)系上節(jié)課所講的預測有機化學反應類型的一般程序分析結構預測反應類型選擇試劑；大家預測一下醇都可以發(fā)生那些化學反應類型呢？學生代表回答取代反應、消去反應、氧化反應。任務三 探究學生預測的反應探究一CO斷裂，即羥基的反應可發(fā)生取代和消去反應探究二OH的斷裂即羥基中氫的反應，可發(fā)生取代反應。探究三 C氧化數(shù)小于+4，可反生氧化反應。一）羥基的反應1 取代反應 2 消去反應二）羥基中氫的反應1 與活潑金屬的反應（如Na、K、Mg、Al）2 與羧酸的反應二）羥基中氫的反應1 與活潑金屬的反應（如Na、K、Mg、Al）2 與羧酸的反應任務四 小結學生解釋任務引入的故事；通過圖片二 教學設計教案（一）、教學目標：1、知識與技能：(1)了解醇類物質的結構特點，讓學生掌握羥基在學習醇的化學性質中的作用；掌握醇分子發(fā)生反應的部位及反應類型；(2) 掌握醇的化學性質及化學方程式的書寫；2、過程與方法：(1) 通過分析官能團和化學鍵的特點，推斷醇在化學反應中的斷鍵位置從而預測其化學性質最終通過事實驗證假設；(2)通過練習習題，讓學生掌握醇的化學性質，通過總結讓學生明白醇在有機化合物轉化中占有非常重要的地位。3、情感態(tài)度與價值觀：(1)培養(yǎng)學生的觀察能力，推理能力及探索解決新問題的能力(2)通過從官能團的結構特點入手來分析物質性質的思路教學，使學生學會研究有機化合物的科學方法。(3)使學生獲得物質的結構決定性質的科學觀點，學會以點帶面的學習方法。（二）、教學重難點：重點：醇的化學性質，了解反應過程中化學鍵的斷裂和形成與反應的關系；根據(jù)分析醇的結構以及C、O、H的電負性、極性及C的氧化數(shù)從而確定化學鍵的斷裂方式及發(fā)生的反應類型，最終探究出醇的化學性質。難點：讓學生學習形成這個過程中學會用實驗進行分析、檢驗的科學思想，從而達到能力培養(yǎng)目標，同時只有掌握好醇分子的結構才能更好的理解醇的化學性質。根據(jù)結構決定性質這一理論，在本節(jié)課中穿針引線讓學生能夠更透徹的掌握醇的化學性質。（三）、教學方法：采用任務驅動模式從任務引入到分析結構預測反應類型探究學生預測的反應最終小結。（四）、教學媒體：黑板，掛圖。（五）、教學過程：環(huán)節(jié)教師活動學生活動教學意圖任務引入一、導入：有機化合物的合成中醇真的會有如此重要的地位嗎？同學們，假如有一天老師要你們去一個荒島做一些事情，你們所帶的食物有限，但是老師一定會囑咐你們帶好一樣東西醇，為什么呢？有機化合物的合成中醇真的會有如此重要的地位嗎？帶著這樣的疑問，今天我們就來學習醇的化學性質。對此問題感興趣；帶著問題認真聽講通過一個小的情景設計讓學生對本節(jié)課產生興趣從而認真聽講。任務一根據(jù)醇的定義寫出醇分子的結構，分析飽和一元醇的結構：電負性、極性及氧化數(shù)；【過渡】再講醇的化學性質之前我先找一位同學回答一下上節(jié)課學習的內容，什么是醇。評語：恩，回答的非常好，xx同學對上節(jié)課知識掌握的非常扎實。根據(jù)醇的概念，我們大家來寫一下醇的結構，我們說結構決定性質?！景鍟恳?、醇的結構R CH CH2 H O H【講解】這是醇分子的結構，大家觀察一下，然后說一說醇分子的官能團是什么？【講解】氧元素的電負性比氫元素和碳元素的電負性都大，醇分子中羥基上的氧原子對共用電子的吸引能力強，共用電子偏向氧原子，從而使CO和OH顯出極性，容易斷裂。有機化合物中與與 C相連的碳原子稱為C,與C相連的氫原子稱為H 。由于醇分子中的羥基上的氧原子的吸電子作用，使H易脫去。 R CH CH2 H O H 大家把書翻到P54頁看一下氧化數(shù)的概念，在閱讀一下拓展視野，四人一小組討論 C的氧化數(shù)。學生代表回答；回答：烴分子中飽和碳原子上的一個或幾個氫原子被羥基取代生成的有機化合物稱為醇。大家 異口同聲說:是OH學生認真聽講；學生積極討論；認真閱讀；討論結果： C的氧化數(shù)為-1，小于+4。通過提問引起學生的興趣，激發(fā)學生動機；同時對上節(jié)課的知識做進一步鞏固；通過對學生的評價使他們對學習產生濃厚的興趣達到強化的目的。小組討論活躍氣氛；任務二 通過上述講解，聯(lián)系上節(jié)課所講的預測有機化學反應類型的一般程序即分析結構預測反應類型選擇試劑大家預測一下醇都可以發(fā)生那些化學反應類型呢？【問題】好，看了醇分子的結構大家預測一下醇都可以發(fā)生那些化學反應類型呢首先我們先來回憶一下上節(jié)課我們學習的預測有機化學反應類型的一般程序即分析結構預測反應類型選擇試劑，現(xiàn)在大家預測一下醇都可以發(fā)生那些化學反應類型呢？濃硫酸、Zn等X2、HX、NH3O2氧化反應 C氧化數(shù)小于+4取代或消去C-OHC-H取代反應C-H大家積極討論最后有學生代表回答【回答】有取代、消去、氧化反應讓學生加深對以前所學知識的印象。同時鍛煉學生通過結構預測物質化學性質的能力任務三探究一CO斷裂，即羥基的反應可發(fā)生取代和消去反應一）羥基的反應1 取代反應 與氫鹵酸發(fā)生的取代反應醇分子間發(fā)生的取代反應2 消去反應發(fā)生消去反應必須要有H）【板書】二 醇的化學性質驗證CO斷裂，即羥基的反應可發(fā)生取代和消去反應?！景鍟恳唬┝u基的反應1 取代反應我們說 醇與氫鹵酸發(fā)生反應時，分子中的CO斷裂，OH被鹵素原子取代，生成相應的鹵代烴和水CH3CH2OH+HXCH3CH2X+H2O（在酸性加熱的條件）CH3CH2OH +HBrCH3CH2Br + H2O（在酸性加熱的條件）化學方程式寫到這了大家有什么問題嗎？看來大家都懂了，但是老師有問題要問【問題】“為什么鹵素原子取代的是OH而不是H原子呢？”（環(huán)顧全班同學）看大家一臉茫然，老師來告訴大家。【講解】因為OH帶部分負電荷而CH3CH2帶部分正電荷，乙醇分子中帶部分正電荷的乙基部分與氫鹵酸中帶部分負電荷的鹵素原子結合生成CH3CH2X，而乙醇分子中帶部分負電荷的羥基部分與氫鹵酸中帶部分正電荷的氫原子結合生成水。【講解】大家明白了嗎？在酸作催化劑及加熱的條件下，醇還可以發(fā)生分子間的取代反應一個醇分子中的RO-取代了另一個醇分子中的-OH生成醚和水；例如：乙醇在濃硫酸加熱到140 的條件下會生成乙醚和水。【問題】分子間的取代，與分子內的消去有什么不同之處？大家四人一小組討論?！景鍟? 消去反應（發(fā)生消去反應必須要有H）【驗證】請大家與老師一同再看一下醇的結構，我們說有機化合物分子中與官能團相連接的碳原子稱為 C ，與 C相連的碳原子稱為C,與C相連的氫原子稱為H 。由于醇分子中的羥基上的氧原子的吸電子作用，使H易脫去，而 C上的氫也極活潑因此易發(fā)生消去反應。【講解】乙醇在有濃硫酸作催化劑的條件下，加熱到170即生成乙烯。其反應的化學方程式是：講了這么多，大家估計也想大展身手，下面大家就來做一下習題 (條件是濃H2SO4加熱)CH3 1、 CH3 C CH2OH CH3 2、 CH3 CH3 COH CH3 大家四人一小組討論為什么2不發(fā)生消去反應呢？所以我們說發(fā)生消去反應必須要有H。學生認真聽講學生奇怪，為什么呢？積極思考，求知欲望很強。明白了鹵素原子取代的是OH而不是H原子；學生代表回答：發(fā)生的反應不同分子間的反應是取代反應，而分子內的反應是消去反應，他們的條件也不同，一個是濃硫酸140，另一個是濃硫酸170。對醇中C-O鍵的斷裂有了更深入的了解，明白了醇與氫鹵酸以及醇分子間的取代反應的機理。學生代表上來做習題學生代表回答：沒有H；通過驗證來解釋前面同學們的預測有助于讓學生積極參與其中，同時讓學生明白知識的前后聯(lián)系。系統(tǒng)化的講解讓學生思維過渡自然，也有助于學生對知識的理解程度。學生只有明白反應方程式的機理， 才能舉一反三，對化學方程式不會“感冒”。對醇的結構再次做了講解，起到強調的作用，同時具有穿針引線的作用，讓醇的結構貫穿整個課堂。大家通過做練習可以反饋出學生對這部分知識的掌握程度，同時活躍氣氛。探究二OH的斷裂即羥基中氫的反應，可發(fā)生取代反應。二）羥基中氫的反應1 與活潑金屬的反應（如Na、K、Mg、Al）2 與羧酸的反應【講解】由于氧元素與氫元素的電負性差異較大，羥基中氫氧鍵的極性比較強，容易斷裂，所以羥基中的氫比較活潑，能與鈉，鉀、鋁等金屬發(fā)生反應。【板書】1 與活潑金屬的反應（如Na、K、Mg、Al）下面我請一位同學上來完成鈉與乙醇的實驗，大家仔細觀察現(xiàn)象.嗯 很好 xx同學觀察的很仔細，也很認真，xx同學你能把這個實驗的方程式寫一下嗎？2Na + 2C2H5OH H2 + 2C2H5ONa嗯 ，大家說對嗎？嗯很好，xx請坐。做完了鈉與乙醇的實驗，想必大家都會想到鈉與水的實驗，那么，它們二者有什么不同之處呢？今天老師就通過一張表格，對它們做一下比較。乙醇水金屬活潑金屬（如 K、Ca、Na、Mg、Al）【乙醇除了可以和金屬鈉發(fā)生反應還可以與那些金屬發(fā)生反應呢？】活動順序表氫以前的金屬【水除了和金屬鈉發(fā)生反應還可以與那些金屬發(fā)生反應呢？】化學方程式Na+CH3CH2OHCH3CH2ONa+H2【那兩位同學上來寫一下呢，蒙麗君，和楊曉花同學，大家在下面寫，老師下去看一下?！縉a+H2ONaOH +H2【嗯，寫的很好，請坐，大家一起來看一下，蒙麗君，和楊曉花同學做的對嗎。對，剛才老師下去看了一下大部分同學都寫得很好，繼續(xù)保持。】反應類型取代反應置換反應現(xiàn)象鈉沉與試管底部； 有氣泡；鈉逐漸溶解； 加酚酞溶液溶液變紅；【大家看一下剛才的鈉還有嗎？是不是已經(jīng)溶解了。嗯，好，下面老師滴加兩滴酚酞溶液，大家觀察一下顏色的變化。答：溶液變紅鈉漂浮在水面上；產生大量的氣泡；鈉迅速溶解；滴加酚酞溶液溶液變紅【請一位同學來回想一下當時鈉與水反應的實驗現(xiàn)象，胡超同學今天很積極，你來回答一下，嗯回答的很好，說明胡超同學對以往的知識掌握的很好?！俊締栴}】通過上述的比較，大家得出了什么結論呢【回答】鈉在水中比在乙醇中反應劇烈?！締栴}】那么這是為什么呢？【回答】因為醇分子中的烷基具有推電子作用，使得醇分子中的H-O鍵的極性比水分子中H-O簡單極性弱，因此醇中羥基上的氫原子比水中氫原子活潑性弱?！景鍟? 與羧酸的反應通過必修課程的學習大家都已經(jīng)知道乙醇與乙酸在濃硫酸催化并加熱的情況下可以發(fā)生反應生成乙酸乙酯和水。實驗證明，其他的醇和酸也可以發(fā)生反應生成酯和水。酸和醇起作用，生成酯和水的反應叫做酯化反應。在濃硫酸催化下，乙酸和乙醇生成乙酸乙酯:【問題】醇分子和羧酸分子都含有羥基，那么，在發(fā)生酯化反應時是誰脫掉羥基呢？【講解】科學家利用同位素示蹤法對乙醇分子中的氧原子進行標記18O，經(jīng)過對生成物的檢測，發(fā)現(xiàn)產物乙酸乙酯中含有18O。CH3CO-OH + H-18OCH2CH3 CH3CO18OCH2CH3 + H2O這就表示，酯化反應中脫掉羥基的是羧酸，脫掉氫原子的是醇。根據(jù)酯化反應的特點，大家寫一下乙酸與異戊醇在催化作用加熱可以制的乙酸異戊酯的化學方程式。（用時1min）學生代表回答：鈉粒沉于乙醇底部，不融成閃亮點小球，不發(fā)出響聲，反應緩慢，大家踴躍舉手，沒有被叫的同學在下面寫。大家都很認真的觀察實驗，對自己的同班同學投以羨慕的態(tài)度，注意力集中，課堂氣氛融洽。大家都踴躍參加，學生學習氣氛濃厚，給老師帶來極大的動力，上課期間學生與老師配合很好，是的本節(jié)課在輕松愉悅的情景下完成了教學。學生積極思考問題，而且都很認真得做筆記，課堂氣氛活躍。 寫化學方程式的時候有些同學相互討論，這一點很好。老師的多次夸獎是對學生的肯定，承認學時的努力與成績，可以激發(fā)學生學習的主動性。學生代表上來做題。讓學生做實驗會達到想不到的效果，從這次課堂的活躍氣氛可看出大家的積極性很高，更加深了學生對這門課的喜愛，而且鈉與乙醇實驗的危險性并不高，適合學生。對學生的適當表揚會激發(fā)學生的學習動機，引起并保持學生的學習興趣。 促進學生主動參與到教學過程中，可鍛煉他們的總結能力，對日后做簡答題有幫助并且能夠調動積極性。鼓勵學生，讓他們可以大膽嘗試。因為高中階段大家的化學方程式這一塊很薄弱，所以表揚個別就會帶動大家一起學習，同時養(yǎng)成良好的書寫化學方程式的習慣。通過比較讓大部分同學對二者有了更清晰的認識，同時也讓大部分同學對新舊知識通過比較而達到更深的掌握。探究三 C氧化數(shù)小于+4，可反生氧化反應三）氧化反應板書】 氧化反應【