资源简介

“乙醇”教学设计
一、教材分析
本节课是人教版高中化学必修第二册第七章《有机化合物》第三节《乙醇与乙酸》第一课时的内容。乙醇是学生高中阶段接触的第一个烃的衍生物，在有机化学学习中具有承前启后的重要作用。在此之前，学生已经学习了甲烷、乙烯等烃类化合物的结构和性质，初步建立了有机物“结构决定性质”的基本观念。乙醇的学习将引导学生从烃类化合物走向烃的衍生物，认识官能团对有机物化学性质的决定作用，为后续学习乙酸、乙酸乙酯以及更多有机化合物奠定基础。
教材从化学史实和生活实例引入乙醇，内容编排遵循“组成—结构—性质—用途”的认知逻辑。首先通过定性实验和定量分析确定乙醇的分子结构，引入官能团和烃的衍生物的概念；然后通过乙醇与钠的反应和催化氧化反应，让学生认识乙醇的主要化学性质。整节内容突出了“结构决定性质”这一化学学科大概念，帮助学生建立研究有机化合物的一般思路。
二、学情分析
知识储备方面，学生在初中阶段已经对乙醇的俗名、用途有了初步了解，知道乙醇可以燃烧、是酒的主要成分等生活常识。在必修第二册前两节的学习中，学生已经学习了甲烷、乙烯等有机化合物的结构和性质，掌握了碳原子的成键特点，具备了一定的有机化学基础。但学生对乙醇的分子结构、官能团的概念以及与结构相关的化学性质还比较陌生。
能力基础方面，学生已经具备了一定的实验观察能力和分析推理能力，能够通过实验现象进行简单的逻辑推理。但将宏观实验现象与微观分子结构进行关联的能力还有待加强。学生对“结构决定性质”这一观念有初步认识，但在具体情境中运用这一观念分析问题仍需训练。
思维障碍方面，学生对乙醇分子结构的认识容易停留在分子式层面，难以从化学键和空间结构的角度理解乙醇的结构特点。对于乙醇与钠反应为何不如钠与水反应剧烈，学生往往只能从表象上认识，难以从羟基上氢原子的活泼性差异进行微观解释。此外，乙醇催化氧化反应中铜丝颜色“红→黑→红”的变化过程，学生容易忽视铜的催化作用本质。
三、教学目标
（1）能说出乙醇的物理性质（色、态、味、挥发性、溶解性等），能正确书写乙醇的分子式、结构式和结构简式，认识乙醇分子中的官能团——羟基。
（2）通过定性实验和定量实验探究乙醇与钠的反应，确定乙醇的分子结构，培养“证据推理与模型认知”“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养。
（3）通过实验探究认识乙醇的催化氧化反应，能从化学键断裂与形成的角度理解反应原理。
（4）了解乙醇在生活、生产中的主要应用，感受化学与生活的密切联系。
四、学习重难点
教学重点：乙醇的分子结构（特别是官能团——羟基）；乙醇与钠的反应及催化氧化反应。
教学难点：乙醇分子结构的确定（定性定量实验的综合分析）；乙醇催化氧化反应的断键与成键机理。
五、教学方法
讨论法、实验探究法。
六、教学过程
【实验导入】火焰下的奇迹——“烧不坏的纸巾”
实验1：直接点燃一张普通的卫生纸
实验2：将卫生纸完全用酒精浸泡之后再点燃
【师】请同学们注意观察之后进行分析，这究竟是魔法还是科学？和我们今天所要学习的乙醇又有着什么样的关系呢？
设计意图：两组对比实验视觉反差极强：普通卫生纸迅速燃烧碳化，酒精浸泡后的纸巾剧烈起火但完整不烧坏，强烈的认知冲突能瞬间抓住学生注意力，打破学生“纸巾作为可燃物遇火一定会烧毁”的固有常识，激发好奇心与探究欲，自然引出本节课主角乙醇（酒精）。
【任务一】认识乙醇——物理性质初探
【师】请同学们观察教师提供的乙醇样品，并结合生活经验，总结乙醇的物理性质。
（学生观察、讨论后回答：无色透明液体、有特殊香味、易挥发等）
【师引导总结】
【师】乙醇能与水任意比例互溶，这一性质在生活中也有体现——酒精度数不同的各种酒类。同时，乙醇是常见的有机溶剂，可以溶解许多有机物。
设计意图：通过观察和讨论，让学生自主归纳乙醇的物理性质，培养观察能力和归纳总结能力。
【任务二】探秘结构——乙醇分子结构的确定
【师】乙醇的分子式为C H O。请同学们根据碳、氢、氧的成键特点，画出乙醇可能的结构。
（学生分组活动：在草稿纸上画出两种可能的球棍模型）
【师】同学们画出了两种不同的结构——一种是C—O—C（醚键），另一种是C—O—H（羟基）。那么，乙醇究竟是哪一种结构呢？我们需要通过实验来确定。
活动1：乙醇与钠反应的定性观察
【演示实验】向盛有无水乙醇的试管中投入一小粒金属钠（用滤纸吸干煤油），观察现象。
【实验现象】钠粒沉于试管底部，缓慢产生气泡，钠粒逐渐变小。反应结束后，向溶液中滴加酚酞，溶液变红。
【师】钠与乙醇反应产生了气体，并且溶液呈碱性。这说明乙醇分子中存在类似于水分子中—OH的结构。那么反应生成的气体是什么？如何验证？
（学生讨论：可能是氢气，可用点燃法验证）
【演示验证】收集气体，点燃，火焰呈淡蓝色，倒扣的烧杯内壁出现水雾。结论：生成的气体是H 。
【师】钠与乙醇反应生成了H ，说明乙醇分子中有的氢原子可以被钠置换。但问题是：C H O中有6个氢原子，被置换的是哪一个（或哪一类）氢原子？这需要通过定量实验来确定。
活动2：乙醇与钠反应的定量分析
【师】定量实验表明：1mol乙醇与足量钠反应，生成0.5molH 。请大家思考：这说明什么？
（学生分析：1mol乙醇分子中有1mol氢原子被钠置换）
【师】非常好！C H O分子中有6个氢原子，只有1个氢原子能被钠置换。这说明乙醇分子中的6个氢原子并不完全相同——有1个氢原子比较“特殊”，它比其他5个氢原子更活泼。
【展示模型】PPT展示乙醇的球棍模型和比例模型。
【师】结合定量实验数据，同学们现在判断：乙醇应该是哪一种结构？
（学生判断：应该是C—O—H结构，即含有羟基—OH）
【师】对！乙醇的结构简式为CH CH OH（或C H OH），分子中的官能团是羟基（—OH）。
对比分析：钠与水、钠与乙醇反应的比较
反应 现象 剧烈程度
钠与水 浮、熔、游、响、红 剧烈
钠与乙醇 沉、缓气泡、溶液变红 缓慢
【师】水和乙醇都含有羟基（—OH），都能与钠反应放出H 。但为什么钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈得多？
（学生思考、讨论）
【师引导】水分子中—OH上的氢原子受另一个氢原子的影响；乙醇分子中—OH上的氢原子受乙基（—C H ）的影响。乙基是推电子基团，使O—H键的极性减弱，氢原子活泼性降低。所以，水中羟基上的氢比乙醇中羟基上的氢更活泼。
设计意图：通过“定性观察→定量分析→模型验证”的递进式探究，让学生经历科学家确定有机物结构的研究过程。从宏观实验现象到微观结构推断，培养学生的“证据推理与模型认知”素养。通过钠与水、钠与乙醇的对比实验，加深学生对官能团（羟基）的认识。
【任务三】探索性质——乙醇的氧化反应
【过渡】乙醇除了能与钠反应外，还有哪些重要的化学性质？
【师】通过最开始的小魔术，乙醇应该具备什么样的性质？
【师引导总结】乙醇燃烧反应（彻底氧化）的化学方程式以及现象，从而揭秘“烧不坏的纸巾”
【过渡】除此之外，乙醇还可以被其他物质所氧化吗？请同学们按照PPT上面的实验步骤来进行实验操作——将加热至红热的铜丝迅速插入无水乙醇中，观察现象。
【学生实验】铜丝在酒精灯火焰上加热至红热（铜丝表面变黑），迅速插入盛有无水乙醇的试管中。
【实验现象】铜丝由红变黑（加热时），插入乙醇后又由黑变红。反复几次后，试管中可闻到特殊刺激性气味。
【师】铜丝表面变黑，说明铜被氧化生成了氧化铜（黑色）。插入乙醇后黑色又变红，说明氧化铜被还原成了铜。那么，氧化铜把乙醇氧化成了什么物质？
【师】乙醇被氧化铜氧化，生成乙醛（CH CHO）和水。
【微观分析】从化学键的角度看，乙醇催化氧化的本质是：乙醇分子中与羟基相连的碳原子上的C—H键断裂，同时O—H键断裂，脱去两个氢原子，生成碳氧双键（C=O），形成乙醛。
规律总结：醇发生催化氧化时，与羟基（—OH）相连的碳原子上必须有氢原子。若该碳原子上没有氢原子，则不能发生催化氧化。
设计意图：通过实验让学生直观感受乙醇的催化氧化反应，从铜丝颜色变化的“红→黑→红”中体会铜的催化作用。从化学键角度分析反应机理，突破教学难点。
【任务四】拓展应用——乙醇与强氧化剂的反应
【师】乙醇不仅能被氧气（在催化剂作用下）缓慢氧化，还能被酸性高锰酸钾溶液、酸性重铬酸钾溶液等强氧化剂直接氧化。
【演示实验】向酸性K Cr O 溶液中滴加乙醇，观察颜色变化。
【实验现象】橙色（Cr O ）变为绿色（Cr ）。
【师】这一反应在交警检测酒驾中有着重要应用——酒精检测仪就是利用这个原理。乙醇被重铬酸钾氧化，颜色从橙色变为绿色，据此可以判断司机是否饮酒。
设计意图：联系酒驾检测的生活实际，让学生感受化学知识在社会生活中的应用价值，体现“科学态度与社会责任”的学科素养。
【课堂总结】
【作业布置】研究性学习课题（小组完成，任选一个）：
(1）制作一张海报，宣传酒后驾车的危害
(2）查阅相关资料，进一步了解乙醇的性质和用途
(3）查阅车用乙醇燃料相关知识
(4）了解我国的酿造酒文化历史
(5）其他与乙醇相关的你感兴趣的研究
【板书设计】
乙醇
1、物理性质
2、分子结构
3、化学性质
（1）与钠反应
（2）氧化反应
①燃烧：
②催化氧化：
③被强氧化剂氧化
4、用途
七、教师教学反思
1、模型搭建方面
本节课仅引导学生绘制结构式开展模型推演，未组织学生动手搭建球棍模型。依据课标主题4学生必做实验要求，需通过搭建模型认识有机物分子空间结构，仅靠画图易使学生形成二维认知，不利于培养空间想象与模型认知素养。可适当在结构推断后增设3-5分钟搭模活动，让学生搭建乙醇的两种可能结构并结合实验验证，完善"猜想一建模一验证"探究过程，落实课标求。
2、"教﹣学﹣评"一体化方面
关于教师点评方面，课程标准中课程理念明确指出要"积极倡导教一学一评"一体化，使每个学生化学学科化学素养得到充分的发展。在课堂上我对学生的点评主要是简单的肯定，而缺乏深层次的点评，同时生生之间也没有互评。在整个教学课堂中，可以增加更多的过程性评价。

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