“乙醇”的教学情境设计

时间:2022-04-23 02:01:30

“乙醇”的教学情境设计

摘要 乙醇是重要的有机化合物,了解乙醇的组成和结构,探讨它的主要性质,认识它的应用具有现实的和长远的意义。联系生活实际、以学生的生活经历引入教学内容,通过情境素材中适量饮酒与过度酗酒对人体的影响,对学生进行生命教育和辩证唯物主义教育。

关键词 乙醇 教学情境 固体酒精 教学过程 实验探究

1 情境素材

1.1 乙醇的医用价值

乙醇局部涂擦干皮肤,可加速热的挥发,故有冷感,可用于高热病人。高浓度乙醇能使细胞性质改变并发生沉淀,故有收敛及刺激作用。其杀菌作用以70%者作用最强,低于60%或高于80%者功效皆较低。

1.2 乙醇的其他用处

酒精具有消毒的作用是众所周知的,但医用酒精除了可以消毒外,在维修中也有很好的应用――维修人员在维修各类电器、仪器仪表、电子设备时,常需要作一些清洁维护工作,而日常生活中应用的医用消毒酒精就是最好的清洗剂,其特点是去污效果强、易挥发,它不仅能有效去除电器表面的各种污迹,而且对一些电子元器件的内部污迹也能快速清洗,同时又不影响电器的使用性能。

1.3 固体酒精

固体酒精并不是固体状态的酒精(酒精的熔点很低,是-117.3℃,常温下不可能是固体),而是将工业酒精(乙醇)中加入凝固剂使之成为胶冻状。使用时用一根火柴即可点燃,燃烧时无烟尘、无毒、无异味,火焰温度均匀,温度可达到600℃左右。

1.4 乙醇的代谢

饮酒后,乙醇在胃肠中吸收迅速,一般约有20%在胃中吸收,其余在小肠中吸收。饮低度酒,可增加胃液分泌,胃酸分泌也增加,故溃疡病患者应禁酒类。高浓度(20%以上)酒内服则抑制胃液分泌,减弱胃蛋白酶活性,40%以上则对胃黏膜有强烈刺激。进入体内的大部分乙醇需被氧化分解,而主要分布在肝脏的乙醇脱氢酶(ADH)在乙醇的代谢过程中起着重要作用。乙醇通过血液流到肝脏后,首先被ADH氧化为乙醛,然后在其他酶的作用下,乙醛转化为乙酸,并最终被分解为CO2和H2O。乙醇代谢的速率主要取决于体内酶的含量,大量饮酒,体内乙醇氧化速率过快,会引起酒精中毒。此外,喜饮烈性酒者多患慢性胃炎,饮酒时的恶心、呕吐主要是由乙醇转化的乙醛刺激了呕吐中枢所引起。

1.5 “醉酒”释疑

各类酒都含有不同量的乙醇。乙醇对中枢神经的作用与相似,但大量乙醇会导致延脑麻痹而安全度不够,不能作为。乙醇引起的兴奋期很长,但这种兴奋其实是大脑抑制功能减弱的结果。此时饮者丧失了一定为自制力,同时其辨别力、记忆力、集中力及理解力亦减弱或消失,视力也常出现障碍,也就是我们常见的“喝醉了”,同时这也是不能酒后驾车的主要原因。要判断是否酒后驾车,就要对驾驶员体内的酒精含量进行检测,包括血液酒精含量、呼气酒精含量和唾液酒精含量[1]。

1.6 山西假酒案

略。

2 情境设计意图

乙醇的物理性质和应用,可设置教学情境、实物、图片让学生体验,获取直观形象的认知。乙醇的结构可结合乙烷的球棍模型、乙醇的模型和图片、乙醇和钠的反应等进行实验探究和理论推测,要突出强化。乙醇与钠的反应机理和乙醇与氧气的反应可创设实验情境,设置有效问题,结合flas和实验进行探究,要重点突出,高效互动地完成教学任务。

通过结构推测性质、实验探究培养学生探究能力、科学方法和科学品质;通过渗透过量饮酒和假酒的危害及固体乙醇等内容的教育,培养学生关注健康、关心生活、关爱社会的责任意识和爱国情操。

3 教学过程

联系生活――从“酒”入手“看”乙醇性质。

3.1 课堂引入

展示几种不同度数的酒以及无水乙醇(酒瓶带标签),让同学们观察、讨论并总结乙醇的性质与用途。

展示情境素材1.1和1.2(结合生活经验,强化兴趣,深化知识)

3.2 学生探究

已知乙醇分子式为C2H6O,请同学们判断乙醇的结构式可能有哪几种?请同学们利用手中的球棍模型插出乙醇可能的结构式。

展示学生所得结构模型,请一名同学到黑板上写出可能的结构式:

问:这2种结构有什么不同呢?究竟乙醇是哪种结构呢?(产生认知冲突,激发学生求知欲。)

3.3 演示实验、学生交流

钠与无水乙醇的反应并验证产生的气体(利用实验情境,进行探究活动)

总结归纳:钠沉在乙醇底部,有H2产生。

实验证明1 mol无水乙醇与足量钠反应时收集到H2 11.2 L(已换成标准状况)

通过计算得出结论,同学交流讨论。

同学总结得出结论:乙醇是(A)结构,结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH。

乙醇分子是由乙基C2H5-和羟基-OH构成的,可看作乙烷分子里的氢原子被羟基所取代的产物,乙醇是乙烷的衍生物或是水分子中氢原子被乙基取代的产物。(通过问题讨论,教师可以掌握学生的学习情况,学生通过解决问题获得知识而产生快乐、积极的情绪感受。)

3.4 教师讲述

物理性质:无色、透明、有特殊香味的液体;沸点78℃;易挥发;密度比水小;能跟水以任意比互溶;能溶解多种无机物和有机物。

乙醇的化学性质:

从刚才的乙醇结构推导过程及以前所学的知识,你能推测出乙醇具有哪些性质吗?

1.乙醇与金属钠(活泼金属)反应

2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2

还能与其他金属钾、镁、铝等反应。

展示情景素材1.3和1.4(创设情境,引入乙醇的燃烧与催化氧化)

2.乙醇的氧化反应

实验室常用作燃料:

CH3CH2OH+3O2点燃2CO2+3H2O

乙醇可做燃料,燃料乙醇的使用不仅可节省能源,减少环境污染。巴西等国是推广汽车燃烧乙醇的最早国家,我国燃料乙醇刚起步,2003年投产的吉林60万吨燃料乙醇项目,是国内燃料乙醇生产规模之最。

3.5 学生实验探究

乙醇的催化氧化(利用实践情境,激发学生的学习热情。)

同学总结归纳实验现象:灼烧后的铜丝由变红,有刺激性气味的物质生成。

推出乙醇被氧化为乙醛:

2CH3CH2OH+O2催化剂2CH3CHO+2H2O

动画展示乙醇的断键方式。

展示情境素材1.5和1.6(培养学生关注健康、关心生活、关爱社会的责任意识和爱国情操。)

4 教学效果

我们都明白“授人以鱼,不如授人以渔”的道理。但在提倡素质教育的今天,如何让学生在课堂教学中成为主体,积极主动地去探索知识,从而培养学生的观察、思维、动手、创新等能力,仍是困扰教师的一大难题。通过创设生活化的问题情境,促进学生主动体验探究过程,激发学生的学习热情,能较大程度提高课堂效率。

参考文献

[1] 曹玉民.化学教育,2011,32(9):1-2,22

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