高一年级上册《第三节 乙醇与乙酸（第二课时）》教学设计

第三节乙醇与乙酸（第二课时）一、教学分析1、教材分析本节课选自人教版（2019）必修二第七章第三节《乙醇与乙酸》的第二课时。教材在介绍乙酸时，通过生活中的食醋引入乙酸的物理性质。对于乙酸的酸性，教材中并无过多介绍，而是通过生活中的一些情境让学生感受酸性强弱，进行知识迁移培养证据推理与科学探究的学科核心素养。教材把重点放在酯化反应，包括乙酸乙酯的制备实验以及结合具体性质和用途对酯类物质进行介绍。学情分析初中阶段学生知道醋酸是一种弱酸，能解离出H+，经过高中的学习，大部分同学都能说出醋酸是一元弱酸。在这一章从最简单的有机物学习，学生对于有机物的结构和特征性质都有一定的了解，理解了官能团的概念，比较清晰地感受到结构决定性质的理念。具备了一定的实验设计能力，有较强的求知欲。而且通过对乙醇的学习，渗透了有机反应中，共价键极性越强，反应时越容易断的思维。强化了有机化合物学习中对于断键成键的理解。教学目标1、利用生活实际场景以及之前对有机化合物的学习，对乙酸的宏观性质进行总结分析进而结合结构分析微观断键。2、通过乙酸的结构及其主要性质及应用，认识有机化合物中与其性质的关系。3、能根据实验现象和已有知识推出合理的结论，并通过分析微观本质得出模型认知。教学重难点教学重点：乙酸的结构，乙酸的性质教学难点：乙酸的酯化反应教学方法讲授法、情景化教学法、演示实验法、动手实验法五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图生活导课曹操《短歌行》有云，“何以解忧，唯有杜康”，所以我们知道杜康是酿酒第一人。但其实更有传说，杜康的儿子将酿酒的酒糟加水放置21天后，就酿成了现在的醋。这个醋字也就来源于此。在这个过程发生了怎样的化学反应呢？【活动】那我们今天就来学习乙酸这个物质。乙酸作为一个生活中常见的调味品，大家根据之前对有机化合物的学习以及生活经验，谈谈你对乙酸的认识。【板书】乙酸学习，聆听思考回顾乙醇氧化变成乙酸。食醋的成分之一、一元弱酸、有刺激性气味、可燃。故事导课，真实情景创设，通过展示“杜康酿酒儿造醋”的民间传说故事，有利于提高学生的学习兴趣。并将大单元理念渗透，让学生能够前后联系，知识成为体系。联系生活，从宏观现象进入化学思维考虑。看图片，提高学生摄取信息的能力。讨论分析，思维提高。乙酸物理性质很棒，大家不仅生活经验丰富，对有机物的整体认识也很到位。我们来总结一下：ppt展示乙酸、冰醋酸、白醋的图片以及熔沸点数据。乙酸是食醋的主要成分之一，所以食醋是个混合物。乙酸本身无色液体，有刺激性气味，易挥发，易溶于水；大家要关注一下他的熔点，当温度低于熔点(16.6℃)时，乙酸可凝结成类似冰一样的晶体，因此纯净的乙酸又称为冰醋酸。醋酸是一个纯净物。【板书】一、物理性质那化学性质方面呢？做笔记乙酸的分子结构【板书】三、化学性质大家刚刚提到了乙酸作为一个有机物，是可燃的，这是大家对乙酸作为一个有机物的整体认识。非常好！同时大家还知道它是一个一元弱酸，具有酸的通性。现在请同学们回顾一下并写出乙酸的电离方程式。CH3COOH⇋CH3COO-+H+乙酸里面有这么多氢，他为什么只电离一个H呢？换句话说，为什么它是一个一元弱酸呢？我们一直强调结构决定性质，那我们来看看乙酸的结构。请大家根据乙酸的球棍模型和结构简式CH3COOH，写出乙酸的结构式，并找出它的官能团。【板书】二、乙酸的分子结构如果把乙酸看作烃的一种含氧衍生物，它应该是甲烷中的一个氢被羧基所取代。现在我们理解了乙酸的结构，我们回到最初的问题，乙酸为什么是一元弱酸。根据我们之前对乙醇的学习，羟基中的氧氢键由于有极性，容易在反应中断裂；在羧基中，同样也有氧氢键，当羧基中的氧氢键断裂的时候，乙酸恰好体现出一元弱酸的性质。现在请同学们思考，为什么都是氧氢键，但是乙醇不能在水溶液中电离出氢而乙酸却有可以呢？非常好，同学们呢敏锐的观察到了结构上的差异。通过对比两个结构，我们发现乙酸中多了一个碳氧双键，因为它的存在,增加了氧氢键的极性，使得羧基氢可电离，所以我们学习有机物也应该关注基团之间相互影响。回忆酸的五大通性。书写乙酸的电离方程式。官能团为-COOH观察、思考。经过对比，发现羧基中多了一个碳氧双键，可能会对氧氢键产生影响。从乙酸的酸性出发，探究酸性来源。渗透证据推理与模型认知的核心素养。感受有机物中基团之间的相互影响。乙酸的化学性质-酸性我们明白了乙酸为什么是一元弱酸，那它的酸性到底有多弱呢，家里的水壶里面用久了就会有水垢，一般就可以用食醋来清除。下面我用乙酸和大理石的反应来给大家演示一下。【演示实验】乙酸和大理石的反应。我们发现该反应产生气泡，同时该气体会使澄清石灰水变浑浊。说明有CO2。同学们注意到这个反应其实就是较强的酸把较弱的酸从他的盐中置换出来，说明乙酸虽然是一个弱酸，但是酸性强于碳酸。【板书】①酸性>碳酸观察，思考从生活实际情境出发，感受乙酸的酸性强弱。再次从生活实际出发，引入乙酸的另一个反应。实验能力的考查。基本实验能力的培养。实验细节处理对于制备实验的除杂考虑多重因素，提高证据意识和推理能力。动手实验，锻炼基本的实验操作技能。从乙酸乙醇的球棍模型出发，感受酯化反应的断键和成键，从而引出酯化反应规律。加深印象。利用球棍模型将宏观物质和微观结构可视化，宏观辨识与微观探析的素养得以培养提升。乙酸的化学性质-酯化反应食醋作为一个家里常见的调味品，家里做鱼的时候我就发现，在烹饪的过程中总会加一点，而且往往还会再加一点料酒，这样做出来的鱼不仅不腥，味道还特别香。其实我们可以大胆推测一下，醋和酒在烹饪的高温下是不是发生了什么特殊的反应，从而产生了具有香味的物质。现在我们通过实验一起来看看这个有香味的物质到底是什么？它是什么？大家打开课本看实验7-6，实验装置和药品看一下，如何操作？在开始实验之前我们先思考几个问题：（1）药品是不是可以按照任意顺序，随意添加呢？碎瓷片的作用是？加热试管里的混合物，产生的蒸气可能有什么成分？为什么导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上方约0.5cm处？明确这些问题之后，我们开始动手实验。【分组实验】8min同学们观察到了什么实验现象？实验结论：说明在浓硫酸存在、加热的条件下，乙酸和乙醇发生反应，生成无色、透明、不与水混溶、密度小于水、有香味的油状液体。该油状液体是乙酸乙酯。刚刚我们分析过，其实油状液体里面不仅有乙酸乙酯，还可能有乙醇和乙酸。所以低级酯是一种很好的有机溶剂，而且具有一定的挥发性，有芳香气味，还可用作饮料、糖果、化妆品中的香料。现在大家知道了油状液体里面不仅有乙酸乙酯，还可能有乙醇和乙酸。那现在大家思考实验中，Na2CO3溶液的作用是什么?很好，那这个反应到底怎样进行的呢？我们来看一下。【板书】酯化反应【小组活动】根据桌面上乙醇和乙酸的球棍模型，模拟酯化反应，搭建出乙酸乙酯的球棍模型。在搭建的过程中，我发现有一部分同学选择断的是①④号键；有一部分同学断的是②③号键。两种方式都能得到目标产物，但到底哪一种才是正确的断键方式呢？非常棒，大家应该在生物里面接触到同位素示踪了，大家请看，假如我按照图示标记氧原子，然后得到了标记的乙酸乙酯，请问在这种情况下应该断的是哪两根键？很好，所以我们酯化反应的规律其实就是：酸脱羟基醇脱氢。我们得到的乙酸乙酯中的这个特殊的结构我们把它称为酯基。其实这个反应我们也可以看作是乙酸中的羟基被乙醇中的烷氧基所取代的反应，所以酯化反应是一种特殊的取代反应，特指酸与醇反应生成酯和水的反应。大家注意到这个反应是一个可逆反应，需要在浓硫酸和加热的条件下进行，所以酯化反应比较缓慢。大家思考浓硫酸的作用是什么？除了催化剂可能还有什么作用呢？回答问题。有顺序防暴沸产物、乙酸、乙醇防倒吸饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明的油状液体生成，出现分层，且能闻到香味。记笔记中和乙酸②溶解乙醇③降低乙酸乙酯在水中的溶解度，有利于酯的分离。思考，做笔记动手搭建乙酸