淺談探究性《乙醇》中的應用論文
【摘要】教會(huì )學(xué)生學(xué)會(huì )正確、快捷地求知,通過(guò)探究性學(xué)習使學(xué)生個(gè)性潛能得以充分發(fā)展,并幫助學(xué)生學(xué)會(huì )自我教育和適應未來(lái)社會(huì )的方法已經(jīng)成為一個(gè)刻不容緩的任務(wù)。如何在高中課程中貫徹該理念,又要注重課堂教學(xué)的實(shí)效性,進(jìn)行有效教學(xué),本文筆者在教學(xué)中進(jìn)行了嘗試性探索。
【關(guān)鍵詞】化學(xué) 探究性學(xué)習 觀(guān)察對比 互動(dòng)交流
聯(lián)合國教科文組織對世界各國基礎教育發(fā)布的德洛爾報告強調,未來(lái)社會(huì )的合格公民應具有基本的創(chuàng )新品質(zhì)和社會(huì )實(shí)踐能力,并指出學(xué)會(huì )認知、學(xué)會(huì )做人、學(xué)會(huì )共同生活、學(xué)會(huì )生存是基礎教育的四大支柱,教會(huì )學(xué)生學(xué)會(huì )正確、快捷地求知,已經(jīng)成為一個(gè)刻不容緩的任務(wù)。
探究性學(xué)習以學(xué)生發(fā)展為本,其目的在于培養學(xué)生創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力。他一般分為六個(gè)基本程序,即“提出問(wèn)題、做出假設、收集證據、形成解釋、評估成果、表達與交流�！碑斎�,針對不同的課題,程序也可以有一定的變動(dòng)。
根據《高中化學(xué)課程標準》中的課程基本理念之一:“通過(guò)以化學(xué)實(shí)驗為主的多種探究活動(dòng),使學(xué)生體驗科學(xué)研究的過(guò)程,激發(fā)學(xué)習化學(xué)的興趣,強化科學(xué)探究的意識,促進(jìn)學(xué)習方式的轉變,培養學(xué)習的創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力�！比绾卧诟咧姓n程中貫徹該理念,又要注重課堂教學(xué)的實(shí)效性,在教學(xué)中進(jìn)行了嘗試性探索,本例選取的高一必修2《乙醇》教學(xué)課中的教學(xué)實(shí)例片斷。
導入:以帶“酒”的古詩(shī)詞,講述我國的酒文化源遠流長(cháng),早在四千多年前,我們的祖先就會(huì )釀酒,酒中含有酒精,它的化學(xué)名稱(chēng)為乙醇,今天我們就要學(xué)習它的物理性質(zhì),主要從探究它的結構中,來(lái)達到學(xué)習它的化學(xué)性質(zhì)的目的。
板書(shū):乙醇
教師:首先我們先了解乙醇的物理性質(zhì)。根據對乙醇觀(guān)察,由學(xué)生得出結論,提出問(wèn)題,我們在以前就學(xué)習過(guò)研究分子式的確定,那么如何確定乙醇的分子式?
板書(shū):探究乙醇結構。
學(xué)生:燃燒,根據乙醇、二氧化碳和水的質(zhì)量來(lái)確定。
教師:很好,乙醇的分子式為C2H6O,如果沒(méi)有氧原子的話(huà)它是什么物質(zhì)?
學(xué)生:乙烷。
教師:現在乙烷分子中再添加一個(gè)氧原子,可以形成哪些結構呢?
學(xué)生:動(dòng)手搭建。(大部分學(xué)生搭成CH3CH2OH結構,少數同學(xué)搭成CH3OCH3結構)。
師生互動(dòng):教師要求學(xué)生繼續尋找第三種結構。教師出示乙烷結構,分析鍵的類(lèi)型,尋找氧原子插入方式。得出結論:C2H6O只有兩種同分異構體。
板書(shū):兩種可能結構。
教師:既然是同分異構體,請分析比較兩種結構的不同之處。
引導:學(xué)生觀(guān)察各個(gè)原子的連接方式,尋找等效氫,分析比較兩種結構。
教師:通過(guò)結構研究,它的性質(zhì)是否與水相似,那么水會(huì )和什么物質(zhì)反應?
學(xué)生:可以和鈉反應,回憶鈉與水的反應現象;學(xué)生描述反應現象;學(xué)生補充完善。引導學(xué)生猜測并探究氣體成分。
師生互動(dòng):一起設計實(shí)驗方案:教師進(jìn)行實(shí)驗驗證:得出“鈉與無(wú)水乙醇緩慢反應生成氫氣”的結論,從而得出乙醇中的氫比水中的氫更難斷裂。
教師:請問(wèn)由此反應是否能夠確定乙醇的結構?
學(xué)生:大多數學(xué)生說(shuō)不能,少數的學(xué)生說(shuō)能,請雙方對自己的觀(guān)點(diǎn)做出解釋。
教師:由于乙醇分子的可能結構只有兩個(gè),要證明乙醇屬于何種結構,科學(xué)上通常有兩種思想,即想辦法證明是某個(gè)結構或排除某個(gè)結構。
學(xué)生:有一位學(xué)生回答:根據等效氫,假設是CH3OCH3推導出乙醇分子的結構,則氫原子全以碳氫鍵的形式存在,金屬鈉與之反應會(huì )生成氫氣,他們之間是1:3的關(guān)系,如果是CH3CH2OH的結構,金屬鈉與生成的氫氣之間是2:1的關(guān)系。
另一位學(xué)生回答:鈉保存在煤油中,而煤油中含有大量的碳氫,可見(jiàn)鈉并不能破壞碳氫鍵,因此它不可能是CH3OCH3結構。
教師:充分肯定學(xué)生的科學(xué)推斷,同時(shí)提出疑問(wèn):萬(wàn)一CH3OCH3中O原子對碳氫鍵產(chǎn)生影響,使碳氫鍵能斷裂呢?(引導)想辦法尋找更可靠的實(shí)驗依據,證明氫氣中的氫原子到底源自何處? 學(xué)生:測量氫氣體積。
教師:通過(guò)定量實(shí)驗測定。
師生互動(dòng):討論測定原理——利用鈉與乙醇反應。預期結果——乙醇與氫氣的物質(zhì)的'量之比。討論實(shí)驗關(guān)鍵——鈉過(guò)量。 一定量無(wú)水乙醇(稱(chēng)量)。 氣體體積測定要準確。
教師:先用引導學(xué)生選出合適儀器組成測定裝置,然后用進(jìn)行動(dòng)畫(huà)演示氣體體積測定過(guò)程。出示實(shí)驗記錄。
學(xué)生:計算,得出“乙醇與氫氣的物質(zhì)的量之比為2:1”,由此推出結論:(1)乙醇分子結構為CH3CH2OH。(2)鈉只能取代羥基上的氫原子。
教師:(拓展)如果乙烷中有兩個(gè)氧又如何確定它的結構?
學(xué)生:同樣與鈉反應,根據氫氣的量來(lái)確定。
教師:如果有兩個(gè)羥基,會(huì )怎樣,如果有一個(gè)羥基又會(huì )怎樣?發(fā)現什么規律了嗎?
學(xué)生:討論:有一位學(xué)生回答:羥基的個(gè)數與鈉有關(guān)系。
教師:很好,有什么樣的關(guān)系?
學(xué)生:羥基的個(gè)數與鈉1:1。
教師:太好了,所以鈉可以確定醇中所含的羥基個(gè)數。舉例說(shuō)明:甘油。
教師:一個(gè)大問(wèn)題解決了,現在大家再看看乙醇的結構,它還與什么物質(zhì)相像?還會(huì )有什么性質(zhì)?你們根據它的結構來(lái)推斷,我們下節課來(lái)研究。
拓展性練習。結束。
經(jīng)教學(xué)實(shí)踐檢驗,教學(xué)目標達成度較高。組織學(xué)生對乙醇分子結構進(jìn)行探究,則可以三舉并得:能讓學(xué)生了解科學(xué)研究的一般方法,習得由事物的表象分析事物的本質(zhì)、變化,獲得知識遷移擴展、因果判斷分析等多方面的技能。能培養學(xué)生相信科學(xué)、尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度和勇于思考、勇于探究、勇于創(chuàng )新的科學(xué)精神。能使學(xué)生更好地體會(huì )和理解有機化學(xué)中“結構決定性質(zhì)、性質(zhì)反映結構”的化學(xué)思想,同時(shí)不斷地在培養學(xué)生良好化學(xué)思維品質(zhì)。通過(guò)本次嘗試,我感悟到,教師不能僅僅教教材,而是要創(chuàng )造性地用教材去組織教學(xué),有時(shí)候僅一個(gè)小小的改變(研究角度、教學(xué)方法等),就能獲得很大的收獲。
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