醇的教学设计

《醇》的教学设计
1 理论依据与分析
《中国学生发展核心素养》发布的化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”，“变化观念与平衡思想”，“证据推理与模型认知”，“科学探究与创新意识”，“科学态度与社会责任”5个维度。

即要求教师在教学设计过程中更要注重学生的观察能力、实验能力、问题解决能力和思维能力的提高[1]。

思维导图又称脑图，是放射性思维的表达，是用来组织和表征知识的工具[2]。

问题为基础(Problem-Based Learning, PBL) 教学模式以问题为导向的教学方法，教师为导向的启发式教育，以培养学生的能力为教学目标，发挥问题对学习过程的指导作用[3]。

CBL案例为基础(Case-Based Learning，CBL) 教学模式CBL教学法(Case-Based Learning)是以案例为基础的学习，根据教学目标设计案例，以教师为主导，发挥学生的主体参与作用[4]。

本文采用图片、案例、视频等不同形式，表征信息，创设生活化的教学情境，使课程设计符合化学核心素养。

2 基于思维导图模式的教学设计思路
2.1教学内容分析
醇在人教版教材中处于选修五有机化学基础第三章第一节。

醇是自然界中广泛存在的含有羟基的有机化合物。

从实际的生产、生活上看，醇有着广泛的用途，在有机物的相互转化中处于核心地位、起桥梁作用。

本节内容从学生已有基础出发，以典型的醇—乙醇为例，使学生系统的学习醇的结构和性质，体会到醇类在有机转化中的重要作用，采用思维导图方法整理归纳重难点知识，拓展醇在生产生活中的广泛用途。

2.2学情分析
必修二中已学习了乙醇的结构式、官能团以及酯化反应、氧化反应及研究有机物的一般方法和步骤；学生初步建立结构(官能团、碳原子的饱和、基团间的相互影响)决定性质的观念；但是从结构上对性质进行推测这方面的能力还欠缺，尤其对断键位置与反应类型间的关系上不能很熟练区分。

2.3教学目标
依据化学学科核心素养要求，人教版必修2“乙醇”的教学课时目标设计如图1所示。

图1 基于化学核心素养的“醇”教学目标
2.4设计思路
紧紧抓住“有机物结构→有机物性质→实验取证→确定醇性质→醇的用途”这条线，并结合多种教学方法（PBL、CBL导学、思维导图归纳要点、交流研讨、实验、Flash演示、视频演示等），引导学生在这条线上对醇类物质的结构进行分析，学习醇的化学性质，认识到醇在有机化学以及生产生活中的重要应用。

教学环节环节一环节二环节三环节四环节五环节六
知识主线
醇的定义、概念、命名
醇的构性分析
醇的物理性质（熔点
、沸点、颜色状态、
气味）
醇的化学性质（与钠的
反应、酯化反应、取代
反应、消去反应）
醇在生活中的应用、
有机物的研究方法
烃的含氧衍生物的概念
活动主线
视频引入，引出烃的含氧
衍生物的概念及本课主题
课前自主学习醇的概念
、分类、命名，思维导
图归纳。

从原子电负性、键的极
性、分子间的作用力进
行构性分析。

图表数据呈现，学生讨
论交流发现规律，思维
导图归纳
从官能团的反应、官能
团与烃基共同参加的反
应、烃基的反应介绍，
引导学生回顾、思考、
总结与科学探究，思维
导图归纳消除反应、氧
化反应规律。

介绍7种醇在生活中的
应用，思维导图归纳、
总结有机物的研究方法。

情景素材线
酒的发展历史与酒的
酿造
书本P48及P48资料
卡片醇的命名
书本P49表3-2醇分
子间形成氢键示意图
书本P49表3-1相对
分子质量相近的醇与
烷烃的沸点比较、表
书本P49思考与交流
的案例、同位素示踪
法的FLASH动画、
醇的消除反应、氧化
反应视频、交通法第
九十一条对酒驾规定
、图片。

7种醇在医药、化妆
品、工业生产中的应
用图片。

图2“醇”教学设计思路
3 教学过程：
环节一：激趣引学
设计意图：乙醇是醇类化合物的一种，从生活中的经验入手，使学生感受到前人智慧的同时，了解酒的酿造方法自然引出学习主题，激发学生的学习兴趣。

环节二：预习反馈
设计意图：选取醇中相对简单的板块作为预习内容，增强学生的学习信心，培养学生自主学习意识。

习题的设计强化学生对于出醇定义的理解与命名方法的掌握。

环节三：醇的构性分析
设计意图：PBL导学，将解决醇性质的关键问题设计于题之中，使学生在潜移默化中掌握研究有机化合物性质的一般方法，并学会用辩证的角度看待问题，及内因（结构）是外因（性质）变化的依据，从微观原子的电负性、键的极性等差异到宏观性质的变化渗透了化学学科核心素养。

环节四：醇的物理性质
设计意图：在结构分析的基础上，通过对数据分析进一步证实氢键是影响醇沸点的关键因素，体会结构决定性质，有助于对知识的理解。

环节五：醇的化学性质
设计意图：依照官能团的反应、官能团与烃基共同参加的反应、烃基的反应：设计教学顺序，通过故事、案例、问题引入教学情境、关键点通过实验证明、连续追问、习题发
现总结出了发生氧化反应与消除反应的一般规律，从侧面证实了构性分析的准确性，加深对断键方式的理解。

环节六：醇的应用
设计意图：醇的应用作为拓展知识丰富学生的视野，培养学生观察生活，关注社会的的积极态度。

体会有机化学的学习乐趣。

最后回顾有机物的研究方法，帮助学生建立思维体系，并为之后有机物的学习奠定基础。

4教学反思
4.1情境多样化，学习趣味化
真实的问题情境是完成教学活动的主要载体，使得学生成为主动参与者，实现知识内化。

[5]本节课采用丰富的情境引入，总体来说分为视频引入、PBL引入、CBL引入、故事引入、生活现象引入、法律条文引入、图片引入。

精心设计的情境紧紧围绕课程目标展开，同时渗透了与醇相关的学科价值，知识内容由浅入深，符合学生的认知能力，学生在情境中获取信息并思考学习，趣味十足。

4.2设计条理化，表达清晰化
课程设计通过PBL模式的连续发问，启发学生应用已有知识对醇进行构性分析，同时
通过CBL模式引导学生利用相关化学性质的学习解决实际问题，最终通过实验验证先前分
析的准确性，使学生掌握了分析分析有机化合物的一般步骤，思维导图作为设计的骨架起
着至关重要的作用，通过思维导图总结本节课所学的内容，使得课程更加立体化、逻辑
化。

4.3化学核心素养为本的教学设计
学生化学核心素养的形成过程与化学基本观念的过程密不可分。

物质的“微观”结构决定“宏观”性质[5]，从微观视角分析醇的分子结构，既探索出了化学反应的本质又构建了
“结构-性质-应用”理论研究模型模型；知道化学变化是动态的，改变反应条件，所得的产
物也不同；通过CBL引导、PBL分析使学生在潜移默化中学会分析问题、总结规律，提升信
息获取与处理能力；通过醇在生活应用，培养学生的可持续发展观念与社会责任感；思维导
图的运用，更有效地反映出对醇的准确认识与把握，利于知识的查漏补缺，进一步培养学生
的创造性思维和提高其创新能力[6]。

最终形成“科学态度与社会责任”与“创新意识”。

板书设计：
二、醇的构性分析：
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课堂练习及答案
环节一：
问题1：酒中的精华是什么？乙醇与乙烷的结构式有什么不同？
【解析】乙醇，乙醇可以看成是乙烷分子中的氢原子被其它原子或原子所代替而生成的产物，我们把这一类有机物叫做烃的衍生物。

环节二：
问题1：下列物质中，不属于醇类的是(C)
A. D.
【解析】C中羟基与苯环直接相连，属于酚类。

问题2：命名：
【解析】1,2—丙二醇
环节三：
问题1：烃基的结构有哪几部分构成？
【解析】醇的结构：烃基+官能团
问题2：醇中含有哪些化学键？
【解析】C-H键、C-O键、O-H键
问题3：醇中H、C、O的电负性大小如何比较？
【解析】元素的电负性愈大,吸引电子的倾向愈大,同一周期，从左到右元素电负性递增，同一主族，自上而下元素电负性递减。

O＞C＞H
问题4：醇中C-H、C-O键的极性大小如何比较？
【解析】依据电负性: O＞C＞H,氧原子吸引电子能力越强，键的极性：O-H键＞＞C-O键
问题5：以乙醇为例，预测醇能发生哪些类型的化学反应？反应需要什么条件和试剂？会生成什么产物？
【解析】断裂O-H键,发生醇与钠的反应生成乙醇钠及酯化反应乙酸乙酯生成酯。

断裂C-O 键取代反应生成乙醚或溴乙烷，断裂α位C-H键是氧化反应生成乙醛或乙酸，断裂β位C-H是消去反应生成乙烯。

问题6：阅读书本第49页，氢键如何形成的？对醇的物理性质有何影响？
【解析】醇分子中的羟基与另一醇分子羟基的氢原子存在着相互吸引的作用形成氢键，使得醇的沸点高于分子量相近的烷烃，加大醇的溶解度。

环节四：
问题1：醇的沸点变化有什么规律？
【解析】醇的相对分子量越大越多，沸点越高；同碳原子数醇，羟基数目越多，沸点越高。

问题2：回忆水与钠和乙醇与钠的实验现象有什么区别？
【解析】乙醇与水实验现象为“沉慢且不熔”钠与水实验现象为“浮熔游响红”。

密度：ρ水> ρNa>ρ乙醇。

问题3：造成实验现象不同的原因是什么？
【解析】烷基有推电子作用，使得醇分子中氢氧键不如水分子中氢氧键容易断裂，所以反应缓慢。

问题4：在必修中我们知道乙醇和乙酸可以发生酯化反应，大家能写出方程式吗？
问题5：醇分子和羧酸分子中都含羟基，发生酯化反应时是乙酸还是醇脱掉羟基呢？
【解析】同位素示踪法证明酸脱羟基
问题6：大家试着写出浓硫酸140℃脱水成醚反应方程式？
【解析】
问题7：各部分装置的作用是什么？会产生什么样的现象？
【解析】①烧瓶中溶液变黑，因为有浓硫酸，乙醇会炭化；②氢氧化钠溶液是为了吸收反应中产生的CO2、SO2气体；③酸性高锰酸钾和溴水都褪色，说明有乙烯生成。

问题8：浓硫酸的作用是什么？
【解析】浓硫酸既有催化作用又有脱水作用。

问题9：为什么要使液体温度迅速升到170℃？
【解析】因为在140℃时乙醇会生成乙醚，所以温度要迅速上升到170℃。

问题10：2-丁醇发生消去反应时，能够生成哪些烯烃？
问题11：下列物质中属于醇类且能发生消去反应的是(C)
【解析】A. C. D.
问题12：为什么产生这样的现象？两步反应的总反应方程式如何书写？铜丝在这里起到什么作用？
【解析】发生了氧化反应。

铜丝在这里是催化剂的作用。

问题13：分析1－丙醇、2－丙醇、2－甲基－2－丙醇中哪些物质能发生催化氧化反应？生
成了哪些产物？有生成了哪些新的化学键？
【解析】1－丙醇、2－丙醇可以发生催化氧化反应。

，与羟基相邻α碳原子有2个氢原子，
与羟基相邻α碳原子有1个氢原。

与羟基相邻α碳原子有
无氢原子，不反应。

B.
C.
问题14：人为什么会喝醉？酒精在人体内如何转化？
【解析】因为人体正常情况下只能代谢一定量的乙醇，当喝酒过量时，乙醇氧化为乙醛的量增高，而人体对乙醛的分解在一定时间内是有限的。

当乙醛含量过高时，人体无法及时分解，乙醛进入血液并被吸收，导致对人体重要器官和功能严重损伤。

出现头脑兴奋，头晕目眩，呕吐及各种不适现象，这就是所谓的“酒醉”。

乙醇
乙醛 乙酸 CO 2和H 2O 。

问题15：检验酒驾的原理是什么？
【解析】乙醇与K 2Cr 2O7溶液反应，当酒精浓度达到一定量时，使K 2Cr 2O7溶液颜色发生变化。

问题16：本次实验K 2Cr 2O 7溶液颜色有什么变化？证明有什么物质生成？ 【解析】K 2Cr 2O 7溶液颜色由橙红色变成灰绿色，有硫酸铬产生。

问题17：乙醇汽油有什么优点？
【解析】辛烷值高，抗爆性好；有效降低汽车尾气排放，改善能源结构；燃料乙醇的生产资源丰富，技术成熟；含氧量高。

问题18：乙醇燃烧有黑烟产生吗？写出化学方程式？ 【解析】有，
乙醇脱氢酶 乙醛脱氢酶
参考文献：
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[2] 倪苏昱.灵动课堂预习先行——初探思维导图在小学高年级语文预习中的运用[J].科学大众(科学教育),2018(07):74.
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[5] 胡巢生.“基于学科素养的初中化学教学设计——以“质量守恒定律”为例[J].化学教学,2018(2):45~49.
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