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新课程背景下高中化学教学案例 食品中的有机化合物乙酸 案例课题 食品中的有机化合物-乙酸 情景线索 乙酸是重要的烃的含氧衍生物,它和我们的生活生产密切相关;从教材编排上看，乙酸编排在醇与酯之间，有着承上启下的作用，既是对醇知识的巩固、延续和发展，又是学好酯（油脂）类化合物的基础。另外这部分内容涉及的实验较多（乙酸的酸性、酯化反应)，可以设计为一个较为开放的教学环境，让学生尝试在更现实、更真实的教学环境中构建知识体系，使得学生在探究中感受科学研究的方法和途径.内容线索 食醋是日常生活必不可少的重要调味品，学生对醋是很熟悉的，从学生熟悉的醋引入本课，学生易于接受。从学生熟悉的醋的用途“醋能用来软化鱼刺，清除水壶中的水垢引出乙酸的酸性，“酒是陈的香”、“烧鱼时加点醋和酒可使鱼更加香醇、鲜美”引出乙酸的酯化反应，这都能使学生感觉到化学来自生活，又能用化学原理来解释生活事实,从而渗透化学重要性的教育。乙酸的弱酸性实验设计学生比较熟悉,所以我采取了完全开放的方式,让学生自己设计实验，通过现象得出结论加以证明。这样激发了学生的学习兴趣，培养了学生求实、创新、合作的优良品质。通过乙酸电离方程式的书写，理解乙酸的的酸性是乙酸分子中 OH 键的断裂。这样在学生的头脑中逐步建立官能团的立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础，同时鼓励学生用学习到的知识解释常见有机物的性质和用途。乙酸的酯化反应对于学生来说，从反应条件、现象、原理各方面都是全新的，所以我采用分组实验，力求通过学生观察实验和提出问题,让学生体验其反应的条件和现象,自己归纳总结。使学生认识到实验设计的科学性和严谨性，提高学生的化学实验素养。而酯化反应的原理则利用同位素示踪法来解释酯化反应的实质，培养学生从现象到本质、从实践到理论的科学思维方法.问题线索 教师活动 学生活动 设计意图【展示】实物镇江陈醋、上海白醋 图片米醋、醋饮料等【引入】今天我们讲乙酸，为什么看了这么多的醋？学生听得兴致勃勃。讨论 体验的准备阶段 营造开放和谐的课堂教学环境 联系日常生活，设置情境,导入新课,激发学生的求知欲。【设问】现在你们面前有都有一瓶乙酸溶液和无水乙酸，请打开盖子，闻到了什么？看到了什么？请总结出乙酸的物理性质。【投影】乙酸的物理性质 体验乙酸的物理性质,讨论总结乙酸的物理性质。学生体验与内化阶段 通过观察，体验乙酸的物理性质，培养了学生的观察能力和思维的直觉性。【设问】醋我们已经很熟悉,大家能否结合生活经历和已有知识,说说对醋的了解与用途。【投影】展示图片：醋的妙用 热烈讨论 学生回答、补充 体验准备阶段 生活化的问题情境，实用性很强,使学生在情感上对体验过程有期待的感觉【过渡】为什么醋会有这么多神奇的功效？这就与乙酸的结构有关,接下来我们就观察乙酸的结构。【展示】乙酸分子的比例模型和球棍模型【设问】从结构看乙酸有哪两部分构成？仔细观察，书写乙酸的分子式、结构式、结构简式。观看、讨论、理解。体验实践阶段 加强直观体验，加深对知识的印象与理解。【过渡】醋能用来软化鱼刺，清除水壶中的水垢，是利用了乙酸的什么性质？【引导探究一】请根据所提供的试剂试剂和药品（1molL-1乙酸溶液、1molL-1盐酸、镁粉、石蕊、碳酸钠粉末）设计实验方案:（1)探究乙酸有无酸性(2）探究乙酸酸性强弱（3）比较乙酸与碳酸酸性的强弱 相互合作,设计方案,实验探究乙酸的酸性。体验实践与内化阶段，合作交流 通过实验设计与操作，让学生体验科学探究的过程，强化科学探究的意识与方法.【板书】三、乙酸化学性质【设问】请学生分组回答，你们分别设计了哪些实验来验证上面的三种假设的?看到了什么现象？得到了什么结论？又分别利用了什么原理？【板书】1.具有弱酸性 问】为什么可以通过在等物质的量浓度的盐酸和乙酸溶液加入镁粉后生成气体的速度来说明乙酸是酸性？能否用一种化学用语表示乙酸是不完全电离的？【板书】CH3COOH CH3COO+H+【板书】酸性：乙酸碳酸。Na2CO3+2CH3COOH2CH3COONa+H2O+CO2【投影】实验结论：乙酸具有弱酸性 酸性:乙酸碳酸 学生根据假设，进行试验，得出结论 第一种假设：乙酸有无酸性。取少量乙酸溶液滴加紫色石蕊试液,溶液变红。证明乙酸有酸性，还有加镁粉,有气泡、加碳酸钠粉末,有气泡等。第二种假设：乙酸酸性强弱 取少量物质的量浓度相等的盐酸和乙酸溶液于试管中，加入少量镁粉,有气泡产生,且盐酸中的速度快.证明乙酸是一种弱酸.第三种假设：乙酸酸性与碳酸酸性的比较 取少量乙酸溶液于试管中，加入少量碳酸钠粉末，有气泡产生。证明乙酸的酸性大于碳酸。反馈评价阶段及时评价成就体验 师生之间、生生之间共同讨论既能内化知识，又能激发学生积极思维，增强学生的理论分析能力,培养学生科学的学习方法。【总结】通过实验验证乙酸具有弱酸性。至此,能否解释为什么醋能用来软化鱼刺，清除水壶中的水垢？【板书】CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO）2Ca+CO2+H2O 讨论回答 书写化学方程式。运用知识，共享体验的收获 通过对乙酸性质的探究,能解释生活中的相关问题，形成学以致用的思想，培养学生解决实际问题的能力.【过渡】绍兴女儿红，存放了几年后打开，可谓开坛十里香,这就叫“酒是陈的香”，为什么？经常跟妈妈下橱的同学肯定有这样的体会：烧鱼时加点醋和酒，这样鱼的味道就变得无腥、香醇，特别鲜美，为什么？这就是接下来我们要认识的乙酸的第二个化学性质乙酸能发生酯化反应。【引导探究二】通过分组实验体验乙酸的酯化反应及酯化反应的条件-认识乙酸的酯化反应。学生听得兴致勃勃,跃跃欲试.第三次设置情境，准备体验 通过醋在生活应用引出乙酸的酯化反应，使学生感觉化学来自生活，又能用化学原理来解释生活事实，渗透化学重要性的教育.【投影】实验注意事项和酯化反应实验装置图。【设问】根据图片，你能看出酯化反应的发生装置和吸收装置有哪些要注意的地方?【分组实验】第 1 组:在试管中加入 3mL 无水乙醇、2mL 冰醋酸，连好装置，用酒精灯小心加热试管，产生的蒸汽经导管通到盛 3mL 饱和 Na2CO3溶液的液面上,观察现象。第 2 组：在试管中加入 3mL 乙醇、再慢慢加入 2mL 浓硫酸和冰醋酸，缓慢加热,产生的蒸汽经导管通到盛饱和 Na2CO3溶液的液面上，观察现象.第 3 组：在第 2 组的饱和 Na2CO3溶液中先滴12滴酚酞，其它与第 2组相同，观察现象.充分振荡，再静置观察现象。观察装置 讨论回答 分组实验，观察现象.再次实践体验过程 培养学生思维的深刻性，使学生掌握物质制备装置的使用方法。通过三组互为对比的探究性实验的设置及三组实验结果的反差，使学生产生认知冲突，进入探究情境。师生角色的互换（演示实验改为学生实验）、学与教的互动中突出了“学而后教或“边学边教”。【设问】请学生分组回答，你们每一组分别看到了什么现象?第 1 组：实验好象失败了,小试管中没明显现象。第 2 组:有无色透明油状液体产生,分层，并可闻到香味，振荡有少量气泡。第 3 组：其他现象同第2 组，但滴加酚酞的饱和碳酸钠溶液红色褪去.通过实验培养学生观察、描述实验现象的能力,培养学生对知识的分析归纳、总结的思维能力与表达能力.【引导分析】第 1 组为什么没看到明显现象?是不是他们失败了？【结论】乙酸和乙醇在浓硫酸的作用下加热生成了一个新的物质-乙酸乙酯。【板书】讨论回答：不是的.比较第 1 组和第 2 组使用的药品，后者多了浓硫酸,现象完全不同，说明第 2 组在浓硫酸的作用下生成了一个新的物质。又一次设置冲突情境,培养学生的思维分析能力和批判精神。【问题讨论】根据实验过程与现象,讨论回答下列问题:1浓硫酸在实验中的作用？2 加酚酞的饱和碳酸钠溶液颜色为什么发生变化？3 为何用饱和碳酸钠溶液来吸收乙酸乙酯，饱和碳酸钠的作用是什么?4 为什么导管不能插入饱和碳酸钠溶液中?5如何分离得到的乙酸乙酯?讨论回答 通过对这些问题的思考和回答，培养了学生思维的深刻性和广阔性.CH3COOHCH3COO+HOCH2CH3CH2CH3+H2O浓硫 酸CH3COOH酸性酯化反应【过渡】对比乙酸乙酯、乙酸、乙醇的分子结构,试推测乙酸、乙醇可能是以怎样的方式相互结合形成乙酸乙酯的?【引导探究三】通过交流讨论探究酯化反应可能的脱水方式认识酯化反应的反应历程。【投影】提出假设：可能一：（学生推测）+浓H2SO4H O C2H5CH3OHCOCH3COOC2H5+H2O可能二：+HOC2H5浓 H2SO4CH3OCOHCH3COOC2H5+H2O 讨论推测:最可能两种脱水方式：一种是酸提供氢原子，醇提供羟基，另一种是醇提供氢原子，酸提供羟基。通过酯化反应可能的脱水方式的讨论,利用课堂有限的时空“微缩”地模拟科学发现的整个过程，培养学生自主探索创新精神和同学间的交流合作学习的协作精神。【设问】到底是哪种脱水方式？这是微观领域，现在很难通过直接实验来确证。但在生物上，生物学家们为了研究海豚或某类鱼的活动情况，常采用的方法是将一个跟踪器安装在其身体部位从而对它们的行踪进行监视。这种方法对化学家们有了很大的启示，他们将含18O 的乙醇与乙酸反应,反应后发现18O 出现在在乙酸乙酯中。这种结果说明了酯化反应是哪种脱水方式？倾听，思考.讨论回答:酸提供羟基，醇提供氢原子。利用同位素示踪法来解释酯化反应的实质，培养学生从现象到本质、从实践到理论的科学思维方法。【总结】从结构上看,乙酸发生这两种化学变化时的断键位置分别在哪?【投影】分析结果，得出结论：酸性：羧基中氧氢键断裂；酯化反应：碳氧单键发生断裂.多次情境体验后，进行总结讨论 学会用有机物结构和化学键知识来分析化学反应的原理，帮助学生打好进一步学习的方法论基础。