资源简介

探究乙醇的催化氧化教学设计
一、设计思路
乙醇催化氧化是学习有机化学很重要的一实验，高考的考查侧重于对教材实验的拓展延伸和综合探究。因此设计乙醇的催化氧化这节课，通过生活现象的观察、提出启发性的问题、鼓励学生大胆猜想、通过实验探究、观察实验现象、进行小组讨论、初步得出实验结论、剖析反应规律和机理以及动画模拟展示，带领学生真正了解乙醇的催化氧化原理，让学生进一步加深对教材实验原理的理解，并对教材实验进行反思和拓展，提高学生的综合实践能力和合作探究分析能力。及时培养学生良好的学习习惯，调动学生学习的积极性。
二、教材分析
1、乙醇的催化氧化在有机物的相互转化及合成中处于核心地位，在有机物的系统学习中起着重要的桥梁作用。
2、学好乙醇的催化氧化这一课可以让学生在有机物的学习中牢牢抓住结构决定性质这一普遍规律，学会以点带面的学习方法，同时通过本节课的学习提高学生的观察能力、分析、解决问题的能力，培养严谨务实的优良品质。
学情分析
1、学生知识储备：学生初步掌握部分官能团的化学性质，对有机物之间的转化了初步的认识。
2、实验操作技能：熟练掌握基础实验技能，但是创新设计能力欠缺。
3、存在的问题：有机物知识不够系统，化学核心素养不达标，合作探究能力有待提高。
四、教学目标及重、难点分析
教学目标
1、通过实验探究，从实验的宏观现象和微观分子结构角度认识乙醇的催化氧化。
2、掌握乙醇的催化氧化原理，去解决一些生活中常见的问题。
3、通过观察生活现象，提出问题，设计实验，动手实验，小组讨论，归纳总结得出结论。
4、让学生体验科学探究的艰辛和乐趣，体验生活中的化学，激发学生学习化学的积极性。
教学重点
乙醇催化氧化的规律和机理
教学难点
从结构角度认识乙醇的催化氧化反应
五、教法分析与学法指导
为达到教学目标、突破重难点，选用了以下几种教学方法：讲授法，演示法，讨论法，实验法，练习法。同时，这节课我运用了以学生为主体，教师为主导的科学探究式教学思路，运用大量直观实验突出重点突破难点，让学生积极主动的参与建构知识网络。
六、教学过程设计
【新课导入】
首先通过观看两幅生活中熟悉的焊接铜器、银器照片进行情境导入，焊接时表面会生成发黑的氧化膜，然后把变黑的铜、银放在火上烧热，迅速蘸一下酒精，铜、银会变得光亮如初创设情景，展示生活中焊接铜器、银器时发黑图片，并提出问题：
1、焊接银器时为什么会发黑吗？
2、你知道用什么方法修复银制器具吗？酒精修复银具的大致机理
【探究乙醇的催化氧化性质】
教材实验：向试管内注入约2mL无水乙醇，取一根光洁的铜丝绕成 螺旋状，在酒精灯外焰上加热，然后反复伸入无水乙醇中，观察并记录实验现象。
教材实验存在三个待解答：
闻气味方法不可靠，因为学生不知道乙醛是什么味道且有毒，不能通过
气味去辨别；
2、具体产物还有什么，如何去检验？
3、尾气没有处理会导致一定污染问题。
所以教材中的实验给我们教学留下很大的教学创新空间。
实验改进方案
实验用品：Y型玻璃管、铜丝、脱脂棉、气唧、乳胶头、橡胶管、玻璃管、试管、酒精灯、无水乙醇、锰酸钾、氢氧化钠、无水硫酸铜、蒸馏水。
锰酸钾碱性溶液的配制：用1mol·L－1 NaOH溶液溶解2～3粒KMnO4，获得浅草绿色锰酸钾碱性溶液。
实验改进装置(见图1)
实验现象：
①用酒精灯加热铜丝，用气唧轻轻鼓入空气，铜丝表面变为黑色，生成了CuO(黑色)。
②酒精灯微微加热盛有无水乙醇的支管，无水乙醇受热气化与黑色铜丝接触，此时黑色铜丝逐渐变回红色(Cu)。
③脱脂棉球上的无水硫酸铜逐渐变为蓝色，说明无水硫酸铜已吸收反应生成的水，变成CuSO4·5H2O(蓝色) 。
④小试管中浅草绿色的锰酸钾碱性溶液逐渐褪色，说明反应生成了乙醛。
⑤稍微冷却后，①和②可重复操作。
改进后的优点：
①实验装置微型化、简易化，很容易实现。
②试剂用量很少，节约资源。
③实验现象明显，反应时间短，方便快速。
④用化学试剂检验反应生成的乙醛和水，科学合理、精准可靠。
⑤尾气吸收处理，培养学生安全、环保意识，符合绿色化学理念。
⑥强化了学生化学核心素养的培养。
【拓展与延伸】
醇发生催化氧化的条件是与－OH相连的碳原子上要有氢原子才可以被氧化。催化氧化规律如下：
与－OH相连的碳原子上要有2氢原子被催化氧化生成醛。
与－OH相连的碳原子上要有1氢原子被催化氧化生成酮。
3、与－OH相连的碳原子上没有氢的醇不能被催化氧化。
乙醇化学反应化学键断键的分析：由于氧电负性较碳和氢强，受羟基吸引电子诱导效应的影响，亚甲基和甲基上的氢原子表现出一定活性，在化学反应中容易断裂。
【随堂练习】
1、试写出下列物质催化氧化的产物及官能团名称
2、[高考真题]连花清瘟胶囊是治疗新冠肺炎有效的中药，含有多种药物成分，广藿香醇是其中一种，其结构如图所示。下列关于广藿香醇的叙述正确的是( )
A．属于环已醇的同系物
B．存在酚类或芳香醇类的同分异构体
C．能发生酯化反应，也容易被催化氧化生成酮
D．分子中含有六元环和甲基的数目均为4
【归纳总结】
【板书设计】
为了使本节课知识系统化、条理化，板书设计如下：
乙醇催化氧化的探究
一、结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH
官能团：羟基—OH
二、乙醇的催化氧化的探究
三、乙醇的催化氧化规律及机理
四、作业
【作业】
必刷题40页6-8题
【教学反思】
1、本节课注重体现新课程教育理念，体现自主探究的学习方式；
2、运用实验验证乙醇催化氧化的产物，帮助学生深入理解记忆；
3、本节知识难度较大，学生程度参差不齐需要后期加强培优补差力度。

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