《乙醇结构式的实验探究》教学设计(精选6篇)
《乙醇结构式的实验探究》教学设计 篇1
《激活课堂,提高课堂教学效益的研究》教学设计
《乙醇结构式的实验探究》教学设计
关键词:乙醇 结构式 钠 实验 探究
一、教学目的:
① 用简单的定性实验方法探究乙醇的正确结构式
② 培养学生大胆推测、细心求证、勇于探究、敢于创新的解决问题的能力。
二、教学方式:
探究性实验。
三、教学工具:
实验室及相关仪器和药品
四、课题引入:
引导学生根据有机化合物的书写原则写出乙醇分子式C2H6O可能的结构式(如下图所示):
A式: B式:
提出疑问:乙醇的结构式究竟是A式还是B式?从而引入乙醇结构式的实验探究的课题。
五、实验探究:
1、仔细分析,大胆推测:
分析两种结构式H原子的周边环境,寻找探究结构式的最佳突破口,发现A式存在C-H、O-H; B式存在C-H。
回顾所学知识,联想H2O中存在O-H,能与钠反应;但是钠却保存在有大量C-H的液态烃类物质煤油当中。通过类比,大胆设想A式结构可与钠反应而B式结构不能与钠反应。设计实验,将钠与乙醇混合,若乙醇能与钠反应,则结构式应为A式,若不能反应,则结构式应为B式。
2、认真实验,谨慎评估:
将一小块钠投入盛有少量无水乙醇(分析纯,天津市恒兴化学试剂制造有限公司制造)的试管中,观察现象。
通过实验,发现钠块投入无水乙醇液体后,侵没在液体中,产生气泡,在液体中游动。
分析实验结果,得出初步结论:乙醇能与钠发生反应,产生气泡,结构式应为A式。类比水与钠的反应生成氢气的化学方程式2H2O + 2Na = 2NaOH + H2↑,《激活课堂,提高课堂教学效益的研究》教学设计
推测乙醇和钠反应的方程式推测为:2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2↑
3、深入探究,巩固结论:
引导学生探究产生的气体是否真的是H2?若是,则结论的可信度得到巩固;若不是,则结论尚有很大的不确定因素。
方法一:借助注射器做反应器利用排液法收集气体。往注射器中加入一小块钠,抽入无水乙醇,移动活塞使钠块反应完后恰好将注射器中残余的乙醇排出注射器,用滤纸擦干针尖周围的酒精,在酒精灯上点燃从注射器推出的气体。方法二:在小试管中加入无水乙醇和一小块钠,塞好装有导管的橡胶塞,导管末端插入肥皂水后取出吹泡,观察肥皂泡在空中迅速往上飞升的现象,用火柴点燃肥皂泡,注意气泡里气体被点燃时噗的响声。
结合两种方法所产生的现象,可以肯定无水乙醇和钠反应放出了氢气。
4、借助网络,夯实结论:
鉴于我们由钠保存在煤油中大胆推测B式结构不与钠反应没有确切的事实依据,我们可以借助网罗查询是否真的存在具有B式结构的物质,若有,查询其是否真的不与钠反应。
通过查询结果,知道具有B式结构的物质是二甲醚,其不与钠反应。最终求证推测它不与钠反应的准确性,进一步夯实乙醇结构式为A式的结论。
六、实验点评:
1.本实验成功的利用已学知识进行大胆设想,通过简单实验严谨求证,从定性试验角度确定了乙醇的结构式为,圆满完成探究实验的课题。这无疑鼓励了我们,使我们今后在面对科学困难时,敢于大胆设想,勇于细心求证,从而养成良好地学习科学的态度。
2.与其他从定量角度确定乙醇结构式中存在的物质反应可能不完全、气体收集存在较大的误差等问题相比较,本实验巧妙的避开这些可能导致实验失败的因素,以最佳的途径解决了探究课题。这在培养我们在面对困难时多角度寻求解决方案,开发创新思维方面有着重要的作用。
3.引导了学生正确使用网络,摒弃对网络的错误认识,学会从巨大的网络资源中获取科学知识。
《乙醇结构式的实验探究》教学设计 篇2
一、探究乙醇的结构式
例1: 某化学兴趣小组为了探究乙醇的分子结构是图1还是图2, 同学们设计了图3~图6四种实验装置。回答下列问题:
(1) 如何检查 (图3) 装置的气密性%% %%。
(2) 图3反应前后读数, 广口瓶和量筒液面都要相平, 其目的是___, 若实验数据如下, 试分析乙醇的结构式是图 (1) 还是图 (2) ?___。原因是___。
(3) 若用图4、图5的装置代替图3, 都有1处不合理之处。它是___。
(4) 若用图6装置, 其中A处连接烧瓶内部与分液漏斗上部的导气管的作用是___。测量H2体积, B、C、D、E四个装置, 最好选用___, 原因是___
(5) 若用含有少量水的乙醇代替无水乙醇进行实验 (假设其他都正确) , 测得的H 2 体积会偏 ___ (填小或大) , 原因是___
(6) 使用分液漏斗滴加一定体积的乙醇, 乙醇的量不易控制。若加完乙醇, 则一定有氢气从分液漏斗处逸出。某同学设计, 先将一定准确体积的乙醇加入烧瓶, 再把Na分散于二甲苯中形成一个个小Na球, 再加入烧瓶。这样做的目的是___。
解析: (1) 关闭分液漏斗活塞, 在烧瓶处微热, 观察广口瓶中出气导管内液面是否上升。
(2) 保证装置内外压强相等 , 减小实验误差 ;乙醇的结构式应为图1。因, 即2C 2 H 6 O~H 2↑, 说明1个C2H6O分子中, 1个H与其他5个H是不同的, 仅1个H可以被Na所置换。
(3) 装置的出气管太短 , 没有回流冷凝效果 , 使部分乙醇蒸发而损耗, 测得H2体积偏小。
(4) 平衡分液漏斗上下的压强 , 使乙醇容易滴下 ;最好选B;因C装置没有量气作用, D装置读数、操作困难, E装置 (酸式滴定管) 容积太小 (一般25mL或50mL规格) , 实验中更换会引起误差。
(5) 大;等体积的H 2 O比等体积的乙醇反应放出的H 2 多。
(6) 二甲苯与乙醇混溶且不反应, 可以增大乙醇与Na的接触面积, 使之充分反应。
二、探究乙醇和金属钠反应的原理
例2:为了探究乙醇和金属钠反应的原理, 某实验小组做了如下四个实验:
实验一: 向小烧杯中加入无水乙醇, 再放入一小块金属钠, 观察现象, 并收集产生的气体。
实验二:设法检验实验一收集到的气体。
实验三:向试管中加入3mL水, 并加入一小块金属钠, 观察现象。
实验四:向试管中加入3mL乙醚, 并加入一小块金属钠, 观察现象。
回答以下问题:
(1) 简述实验二中检验气体的实验方法及做出判断的依据:____。
(2) 从结构上分析, 该实验选取水和乙醚做参照物的原因是___。
(3) 实验三的目的是欲证明___;实验四的目的是欲证明___;根据实验三和实验四的结果, 可以证明乙醇和金属钠反应的化学方程式应为____。
解析: (1) 考查氢气的检验方法:将收集到的气体点燃, 若能燃烧或发出爆鸣声则证明该气体是氢气。
(2) 通过对比实验得出结论:乙醇分子中含有乙基和羟基而水分子中含羟基, 乙醚分子中含有乙基。
(3) 羟基氢可和钠发生置换反应;乙基上的氢不能和钠发生置换反应;
三、探究乙醇的催化氧化
例3:某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化制取乙醛并验证乙醛的性质实验, 图中铁架台等装置已略去, 粗黑线表示橡胶管, 气唧为一种鼓气装置。请填写下列空白:
(1) 甲装置常常浸在70~80℃的水浴中, 其目的是___。
(2) 实验时, 先加热乙装置玻璃管中的铜丝, 约1分钟后用气唧鼓入空气, 此时铜丝即呈红热状态。若把乙装置中酒精灯撤走, 控制好鼓气速度, 铜丝能长时间保持红热状态, 这说明乙醇的催化氧化反应是___反应 (填“放热”或“吸热”) , 相应的化学式为___。
(3) 为验证丙中的生成物乙醛能被弱氧化剂氧化, 实验中需要用到新制的Cu (OH) 2 悬浊液。实验室常用如下方法配制Cu (OH) 2 悬浊液:在试管中加入10%的NaOH溶液2mL, 滴入2% 的CuSO 4 溶液4~6滴, 振荡后即成。这样操作的目的是%%%%。
解析: (1) 想让无水乙醇通过铜丝必须加热, 浸在70~80℃的水浴中就是让无水乙醇转化为蒸汽通过。
(2) 通过题目“把乙装置中酒精灯撤走, 控制好鼓气速度, 铜丝能长时间保持红热状态”就知该反应为放热反应。
(3) 确保NaOH溶液过量 , 溶液呈碱性 , 有利于醛基的氧化。
四、探究以乙醇为原料制备溴乙烷
例4: 实验室可用NaBr、浓H 2 SO 4 和乙醇为原料制备溴乙烷。已知反应物的用量为:0.3molNaBr (s) , 0.25mol乙醇 (密度为0.80g·mL-1 ) , 36mL浓硫酸 (溶质质量分数为98%, 密度为1.84g·mL-1 ) , 25mL水。回答下列问题:
(1) 该实验应选择下图中的a还是b装置? ___。
(2) 经计算, 反应物总体积约为75mL, 反应装置中的烧瓶应选择下列哪种规格最合适? %%%%。
A.50mL B.100mLC.150mLD.250mL
(3) 冷凝管中的冷凝水的流向应是% ___。
A.A进B出B.B进A出C.从A进或B进均可
(4) 由NaBr、浓H 2 SO 4 和乙醇共热制备溴乙烷的化学反应方程式为, 可能发生的副反应为__。
(5) 从棕黄色的粗溴乙烷中提取无色溴乙烷应加入的试剂是, 使用的主要仪器是___。
(6) 若本实验的产率为60%, 则可制取溴乙烷____g。
探究性实验之乙醇的催化氧化 篇3
例1 某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式 、 。在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇催化是 反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是 ;乙的作用是 。
(3)反应进行一段时间后,试管[a]中能收集到不同的物质,它们是 。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 。
(4)若试管[a]中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有 (填名称);要除去该物质,可现在混合液中加入 (填写字母);然后,再通过 (填试验操作名称)即可除去。
a.氯化钠溶液 b.苯
c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
解析 (1)首先要清楚鼓入空气实际上是加入O2,这种通入气体的方式是间歇性的进入,起初空气进入的量比较少,乙醇蒸发占主导地位,氧化铜被还原。而后,当空气通入一段时间后,氧气过量,导致生成的铜部分被氧化。
(2)甲杯:加热,加速乙醇的挥发;乙杯:冷却,收集产物。
(3)反应进行一段时间后,由于一部分乙醇被氧化,试管[a]中收集到的产物为乙醛和水,以及没有反应完的乙醇。集气瓶中收集的主要是氮气,还有少量的氧气,由于氧气量少。
(4)由于C2H5OH→CH3CHO→CH3COOH是连续的氧化反应,并且CH3CHO→CH3COOH比C2H5OH→CH3CHO容易,所以产物中一定会有少量的乙酸。要除去乙酸,加入的物质应该既能与乙酸反应,又便于与乙醇和乙醛分离。在四个选项中只有碳酸氢钠溶液能与乙酸反应,再通过蒸馏方式把乙醇和乙醛分离出来。
点评 本题描述了乙醇催化氧化的实验情境,考查同学们对实验原理的理解和实验现象的判断,要求大家掌握实验的每一个操作步骤、实验现象。
2. 实验装置的探究
例2 某校课外活动小组的同学在完成课本乙醇氧化制乙醛的实验中,设计了如下三个实验方案:
方案1 试管中取适量(约10 mL)的无水乙醇,将擦亮的铜丝绕成螺旋状,在酒精灯上加热至发红,伸入乙醇中,重复约10次,历时约10 min。可观察到的现象是:①铜丝的颜色由紫红→黑→紫红;②能闻到一股刺激性气味;③取反应后的液体与银氨溶液反应,几乎得不到银镜反应的现象。
方案2 要使反应达到所需温度,只能把铜丝单独加热,再设法让乙醇与炽热的铜丝接触。而根据前一次实验的经验,乙醇必须变成蒸气,方可达到实验要求和实验目的。于是,同学们又设计了第二套实验装置,图1(省略了铁架台)。
通过实验,反应发生了,有无色有刺激性气味的液体,将该液体与银氨溶液反应,得到了光亮的银镜;又取该液体与新制的Cu(OH)2悬浊液混合共热,立刻得到了红色沉淀,现象明显,充分证明了生成物是乙醛。
方案3 该小组同学在实验中发现,方案2有明显的不足之处,有安全隐患,基于这一不足,他们查阅了某化学科技期刊,又到互联网上查找相关资料,通过缜密思考,设计了如图2的实验装置。通过实验,克服了方案2的不足,收到了良好的效果。
请阅读上述信息,并结合自己的所学知识,回答下列问题:
(1)根据实验方案1,填写下列空白:
①铜丝由“紫色→黑色→紫红”这一现象变化说明铜丝在反应中起了 作用。
②同学们闻到试管中具有刺激性气味的物质是 (填写名称),官能团是 (填写化学式)
(2)实验小组的同学们做银境反应时,看不到明显现象的主要原因是 。根据实验方案2,填写下列空白:
①检查该装置气密性的方法。
②方案2中的实验有何不足的是
③某同学在已洁净的试管中加入2 mL新制的银氨溶液,再加入3~4滴上述实验制得的乙醛溶液,将试管放在沸水中加热,发现无色透明溶液迅速变成黑色悬浊液,试分析溶液变为黑色悬浊液的原因 ,乙醛与银氨溶液溶液反应的化学方程式 。
解析 (1)①铜丝在空气中加热,与氧气反应生成黑色氧化铜,热的氧化铜将乙醇氧化生成乙醛,氧化铜被还原为紫红色的铜。由此可见,铜起到了催化剂的作用。②反应的生成物的乙醛具有刺激气味,其反应方程式为:2Cu+O2=2CuO CuO+CH3CH2OH→CH3CHO+Cu+H2O总反应式为2CH3CH2OH+O2→ 2CH3CHO+H2O。③热的铜丝伸入无水乙醇中,铜丝的温度降低,且铜丝与乙醇的接触面积小,生成乙醛的量少。
(2)①从整个实验装置来看,检查气密性首先要关闭分液漏斗活塞,将盛乙醇试管中的导管封在液面下。用酒精灯微热锥形瓶使温度升高,气压增大,气体从盛乙醇试管中的导管逸出产生气泡,停止加热后,溶液倒吸入导管一定的高度,维持一段时间无变化,证明气密性良好。②此装置有两处不足:一是乙醇蒸气到达硬质玻璃管后又有部分变成了液体,有可能引起炽热玻璃管骤冷而炸裂;二是乙醛液化后大部分滞留在硬质玻璃管中,且玻璃管右端的胶塞可能由于管内气压较大而冲出。③银镜反应的温度在50~60℃最佳,此温度下,反应速率适当,生成的银单质均匀稳定地吸附在试管内壁上,形成光亮的银镜。若温度过高,反应速率过快,则不能形成银镜,银单质聚集成较大的黑色颗粒。反应方程式为:CH3CHO+Ag(NH3)OH[50~60℃水浴]CH3COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
点评 本题旨在考查学生对乙醇催化氧化知识理解的程度,以及在实验设计过程中要体现科学性、安全性、可行性、简约性等,培养同学们在实验探究中不断发现问题,解决问题的能力。
【练习】
在加热和有催化剂(Cu或Ag)存在的条件下,工业上利用乙醇被空气氧化生成乙醛的原理,由乙醇制备乙醛。某化学课外活动小组的同学设计了如图所示的实验装置(其它支撑仪器和夹持仪器已略去)来完成用无水乙醇制取乙醛的实验,再用制得的乙醛溶液做银镜反应实验。请回答下列问题:
(1)分液漏斗[a]中盛放的是 ,A装置的作用为 。试管[b]中盛放的是 ,烧杯[c]中用沸水的目的是 。
(2)反应管[d]中铜网起的作用是 ,发生反应的化学方程式为 。
(3)D装置的作用是 。
(4)装置中的 部分装置可用来做银镜反应实验。
(5)配制银氨溶液的操作是将 溶液逐滴加入到 溶液中,直至观察到 为止。
(6)本实验所需的氧气还可以用其它方法得到。请利用图中的装置A,选择恰当的试剂来制取氧气。试剂可以是 (填一组即可),简述制氧气的操作步骤: 。
【参考答案】
苯酚性质的实验探究教学设计 篇4
一、教材分析
本节内容是安排在乙醇后面的又一种烃的衍生物,学生在学习乙醇的过程中已初步掌握了官能团对有机物主要性质的决定性作用,对乙醇中官能团羟基的性质也已有较深的理解和掌握。教材在这一基础上紧接着安排入苯酚有其独有的作用。因苯酚的结构中也含羟基,通过苯酚性质的学习可进一步加强学生对羟基官能团性质的掌握,而苯酚性质与乙醇性质的又有一定的不同之处,让学生学会全面的看待问题,能
更深层次的掌握知识。
从生活入手创设情景,引出课题,分析其结构特征,猜想推测苯酚性质,学生小组采用探究式教学模式,主动构建新知;在此基础上师生互动、生生互动,拓展新知。让学生“自主设计”、“自主实验”、“自行总结得出结论”,可以最大程度的激发学生学习的兴趣,激发学生强烈的求知欲 , 可充分发挥学生的学习潜能,让学生在体验和创造的过程中轻松学习,并掌握知识。
二、教学目标、知识目标:通过苯酚性质实验讨论 , 学习苯酚的性质;
掌握实验探究的学习方法。、能力目标:在实验方案的设计过程中培养学生思维能力;在实验方案实践过程中培养学生观察能力和动手能力;在实
验结果分析讨论过程中培养学生的分析、总结、归纳能力;通过苯酚特性的探究,培养学生创新能力。、情感目标:通过实验来研究苯酚这一新物质的学习过程,来培激发学生发现问题、解决问题的学习兴趣;通过探究给学生一个科研的环境,创造一个自主发展的空间,来培养学生的创新精神和团结协作精神。
本节重点:苯酚的化学性质
本节难点:培养学生在知识对比和对实验现象的分析的基础上,进一步设计和完善实验方案的能力
三、设计思路
从同学们熟知的消毒药水来苏入手,创设情景→激活课堂→媒体演示→对比分析→设计方案→实验探究→反馈小结→知识拓展→课后作业。体现“以学生为主体、以培养创新精神与实践能力为核心”的教育理念。教学方法:实验探究式的讨论教学
四、教学准备
实验药品:苯酚固体、苯酚溶液、浓溴水、苯酚钠溶液、醋酸、稀盐酸、石蕊试液、PH 试纸等
实验仪器:铁架台、铁夹、酒精灯、试管、试管夹、水槽、滴管等
五、教学过程
(一)教师提出问题。
【教师】一进医院,我们就能闻到一股特殊的气味。这是什么气味?(来苏尔水味)。你知道来苏尔水吗?(常用于医疗器械和环境消毒,它的重要的成分是甲基苯酚)那么,来苏尔有哪些化学性质呢?今天我们来探究它的性质,甲基苯酚属于酚类,研究酚类我们从最简单的酚——苯酚开始。
【学生观察】①观察洗手液(碰巧含酚类物质)瓶体的标签上有一行字“含来苏尔成分”就是酚类物质,闻一闻它香吗?②观察苯酚的颜色、状态,闻一闻气味。
【教师】苯酚在常温下是一种无色晶体(露置在空气中会因小部分发生氧化而成粉红色),它是我们将要学习的新一种烃的衍生物 , 这一新物质的学习我们采用探究性学习。所谓的探究性学习是以同学们的活动为主体的师生共同参与的学习过程。具体的步骤一般为:
【投影】一种新的物质--研究结构、查资料提出假说(理论探究)--设计实验,进行实验探究--科学推论(结论)
--迁移拓展(应用)
【学生】表现出很大的兴趣 , 跃跃欲试。
【教师】抓住机会,引导学生一起探讨苯酚的结构。
【教师】① 用多媒体课件展示苯酚的结构,突出其中的羟
基和苯基,特别是羟基。
②布置任务:同学们自由分组、自由组合(课前完成),根据苯酚的结构和苯酚可能有的性质。学生兴趣得到激发,表
现出极强的探究欲望,为下部分探究的顺利进行打好基础。
(二)学生理论探究
【 学生 】 学生接受任务后,思维高度活跃;各自确定自己的情投意合的合作伙伴后 , 各小组就活动开了。各小组很快都提出了自己的假设,并汇报讨论结果;表现出较强的自
主学习能力。
【 教师 】 总结学生提出的各种假设 , 主要的有以下几点
性质
【 投影 】类比推测
①苯酚和乙醇一样含羟基,乙醇能与金属钠反应放出H2,能发生氧化反应和消去反应,故苯酚可能能与金属钠反应能
发生氧化反应和消去反应。
②苯酚和苯一样都含苯环,苯能发生取代反应,在一定条件下还能发生加成反应,故苯酚可能能发生取代反应(如和溴单
质等)和加成反应。
③类似于一般的有机物,苯酚能发生氧化反应。设计意图:让学生根据先前观念(苯和乙醇的性质)建构苯酚可能有的性质,培养学生逻辑推理能力。
【 教师】 反问 : 苯酚的这些性质是大家从它的结构中推导出来 , 事实上有无这些性质呢 ? 大家能否自己设计实验进
行验证呢 ? 【自然引导学生进入探讨过程】
(三)学生设计并确定验证假设的实验方案
【实验探究一】苯酚的酸性
学生分组设计实验方案过程中,热情高涨 , 各小组成员间相互讨论、相互补充。很快的提出各种实验方案:组一:在试管中取苯酚溶液约2mL,滴加紫色石蕊试液。组二:取苯酚溶液约1/3,滴加浓NaOH溶液。组三:向碳酸钠(含酚酞)溶液中滴加盐酸和苯酚溶液,进行对比。【实验探究二】苯酚的取代反应
向一支盛有约2mL澄清苯酚溶液的试管中逐滴加入足量的浓溴水。
【实验探究三】取少量苯酚溶液于试管中,滴加几滴l%的FeCl3溶液。
【教师】引导学生进行实验可行性分析,投影“实验注意事项”,要求学生每小组作好实验记录,写好实验报告。
【学生】听、记;做好实验前期准备工作后,学生动手开展
实验。
(四)实验验证
【教师】在各小组之间巡回,指正不规范的实验操作,进行适当的指导。本阶段是探究学习的核心过程之一 , 它包括实验过程的实施、实验现象的呈现、反应实质的揭露和实验结论的初步形成。学生在这一过程中表现特别认真,小组各成员间分工协作,观察的细致入微,记录的详细完整。分析结果时相互讨论,相互补充,能透过实验现象得出结论。从中
学生很多的能力得到培养,如观察、动手、分析归纳能力;提高了实验操作技术,也加强了合作意识。
(五)汇报实验结果
【学生】各小组代表汇报实验现象、结论和发现的问题
汇报结果整理记录如下:
【结论 1 】
1、与指示剂反应
苯酚稀溶液使紫色石蕊不
变色
与碱反应
氢氧化钠能使苯酚浊液变澄清
与盐的反应(1)向碳酸钠(含酚酞)中滴加盐酸,现象是:滴加1—2滴盐酸后,碳酸钠溶液褪色,无气泡生成;再滴
加盐酸,有气泡生成。
(2)向碳酸钠(含酚酞)滴加苯酚浊液,现象是:碳酸钠溶液褪色,无气泡生成;再滴加苯酚,仍无气泡生成,切苯
酚浊液澄清。
得出:苯酚中的羟基在苯环的作用下,羟基上的氢活泼些而显弱酸性,酸性比碳酸还弱。
且酸性强弱顺序是:HCl>H2CO3 >C6H5OH>HCO3-【教师】把重要的实验结论记录在黑板上。穿针引线,抓住学生发现的新问题,引导学生探讨。这一阶段课堂气氛异常活跃,你讲完了我继续。组与组之间相互反驳,又相互合作,力求探讨出实质。表现出对真理追求的那份执著,让老师感
动。
【结论 2 】从实验探究二的现象可得出:苯酚能与溴水发生取代反应 , 得到白色沉淀 —— 三溴苯酚。此时可能会有部分同学会直接下结论:苯酚比苯易发生取代反应。
【教师】引导学生通过与苯和溴取代反应的比较 , 来说明反应的难易程度。(进行科学研究方法的指导。)
【学生】激烈讨论,分析比较如下:(略)
【 结论 3】 从分析对比中学生可总结出:苯酚分子里的苯环受羟基的影响容易起取代反应。常用溴水和FeCl3来进行
鉴别和检验苯酚。
【教师】现在我们来书写苯和溴取代反应的方程式。那么你能发现哪些部位发生取代吗?量又是多少?
【学生】激烈讨论,羟基邻对位上的氢被取代,每一摩尔氢
原子被取代需要一摩尔溴。【教师】此反应又可定量计算的依据。
(六)总结本节探究内容,上升为理论;并重申探究式学习
方法。
【教师】引导学生总结本堂课探究的内容得出总的结论:
【结论】苯酚即具有苯基的性质,又具有羟基的性质,但因官能团之间存在相互的影响,使苯酚有具有一些不同的性质,如弱酸性,易取代等性质。
实验、观察仅仅是认识的基础,完成感性认识到理性认识的飞跃才是学生获得知识技能的关键所在。在每一次实验后,及时把观察到的现象、数据综合分析,并用于解决一些新的问题,使学生通过分析、综合、比较、归纳、抽象、概括,形成较完善的理性认识,总结出各知识点内在联系,从而得
出问题的一般规律。
【教师】最后点出:
(1)我们在以后学习其它烃的衍生物时,既要研究其中官能团的共性,又要掌握官能团在不同“氛围”内的特性。
(2)本节课我们采用探究性学习的方法,也就是科学研究的一般方法,掌握该学习方法对我们今后学习有一定的指
导意义。【课后作业】
【板书设计】 酚
苯酚
(一)酚类:羟基与苯环上的碳原子直接相连构成的化合物叫酚
官能团:—OH
分子式:C6H6O
(二)物理性质(略)
(三)化学性质
1、弱酸性(石炭酸)
2、苯环上的反应
《乙醇结构式的实验探究》教学设计 篇5
实验简析
本实验的核心是:引导学生探究水的沸腾现象,逐步提高学生对信息的收集与处理能力,进而会运用探究所得解决实际问题。总体构思
本实验的探究活动,采取“提出问题──学生猜想、实验探究──归纳总结的模式,使学生在“设计、操作──观察、思考──讨论、交流”的过程中获取新知。设计理念
科学探究是科学学习的中心环节,在教学过程中,通过实验探究使学生对沸腾现象形成一个清晰的认识,并在这一认识过程中,逐步学会通过实验探究解决问题的方法。题
探究水的沸腾现象 三维目标
●知识与技能
1、了解水沸腾时的特点。
2、会运用沸腾规律解释自然界或生活中的一些简单的现象。
●过程与方法通过实验探究了解水沸腾时的特点,经历试验探究的基本过程,了解科学探究的基本环节。●情感、态度与价值观
1、生活现象和自然现象与物质的沸点联系起来,乐于探索自然现象和日常生活中物理道理。
2、通过观察实验,培养学生学习物理的兴趣,运用物理知识造福人类的意识。重点
实验探究水沸腾的规律。难点 实验信息的收集与处理。器材
铁架台、烧杯、温度计、石棉网、酒精灯型 探究实验教学过程 教学环节 教学活动 设计意图 提出问题
“水开了吗?”这是在每个家庭几乎天天都会听到的一句话。如何判断水是否开了呢?你认真观察过水的沸腾吗?水在沸腾时有什么特征?
创设猜想情境,激发求知欲。猜想假设
1、判断、猜想
2、归纳猜想情况猜想1:在烧水过程中,水的温度变化规律是__________。
猜想2:在烧水过程中,声音的变化规律是_____________。猜想3:在烧水过程中,水中气泡的变化规律是
。猜想4:在烧水过程中,还存在的其他变化规律有。
创设探究目标,使探究活动有的放矢。设计实验
1、点拨:迁移探究固体熔化规律的学习经验,直接观察水的沸腾现象,从而探究发现其特征和规律。实验中,要分工合作,对其变化做好观察记录,还要注意安全,避免烫伤。
2、设计:各组根据猜想的内容设计实验,选择器材,通过探究,得出水沸腾的规律。明确操作注意事项
制定探究程序,选择器材,增强探究活动的科学性。进行实验
1、将实验器材放置好。用酒精灯给烧杯加热,观察水中发生的变化(包括水的温度、水发出的声音、水中的气泡等)。
2、当水温升到90℃时,每隔1in读一次温度计的示数,记载表格中。同时注意观察烧杯中水发生的温度变化,直到水沸腾in后停止读数。
水的温度随加热时间变化记录表时间/in 1 2 3 4 6 7 … 温度/℃
3、移开酒精灯,停止加热,观察水是否沸腾。
4、仿照固体的熔化曲线做出水沸腾时温度和时间关系曲线。激发学生探究问题的欲望,提高学生解决问题的能力。收集数据
点拨:设计好表格,细心观察,搜集所有信息,排除干扰信息,实事求是,忠实记录数据。增强实事求是的科学态度。分析论证
1、点拨:实验结束时对数据进行分析,看看是否存在什么规律或趋势,思考这些数据说明了什么,他们能不能支持你的猜想。
2、小组内部、小组之间分析论证通过探究,可得到水的沸腾现象的特征。
培养学生归纳总结和逻辑表达能力。评价交流
1、实验时,水蒸气液化使温度计的刻度线模糊不清。你能改进一下实验,使读数方便些吗?
2、把盛水的试管放入烧杯中,对烧杯加热,试管中的水会沸腾吗?
3、俗话说“开水不响,响水不开”,这是真的吗?其中蕴含了什么道理?
评价好坏对错,交换看法、分享信息。
实现共同进步和提高。发展空间
1、探究水沸腾前的水温的变化规律。
2、探究高压锅做饭快的原因。
巩固拓宽知识,发展提高能力。板书设计 探究水的沸腾现象[目的]探究水的沸腾现象[器材]铁架台、温度计、烧杯、石棉网、酒精灯[猜想]猜想1:在烧水过程中,水的温度变化规律是_________。猜想2:在烧水过程中,声音的变化规律是_____________。猜想3:在烧水过程中,水中气泡的变化规律是
。猜想4:在烧水过程中,还存在的其他变化规律有
。[记录]
水的温度随加热时间变化记录表时间/in 1 2 3 4 6 7 … 温度/℃
《乙醇结构式的实验探究》教学设计 篇6
一、教材分析
本节内容的地位、特点、作用:光的反射现象在日常生活和自然界中普遍存在,学习光的反射定律具有重要的实际意义。从本章的知识体系来看,光的反射定律既是全章的重点,又具有承上启下的作用:上一节研究了光在同一种均匀介质中的传播,本节进一步研究光在两种介质的界面上发生反射的现象和规律,通过这节课的学习,为学习《平面镜成像》这一节铺平道路,同时也为学习光的折射奠定基础。通过这节学习,可激发学生学习物理的兴趣,培养学生的观察能力,研究方法和技能又能迁移到探究光的折射规律上去。
教学重点:光的反射定律是几何光学中最重要的基本定律之一,是分析有关光的反射问题的主要依据,该规律的探究过程有利于培养学生的探究能力和探索精神,所以光的反射定律及其探究过程是本节教学的重点,也是本章教学的重点。
教学难点:漫反射和镜面反射的光路,难以真实、直观的显现出来,让学生观察比较,学生不容易理解,因此,镜面反射和漫反射是本节教学的难点。
二、目标分析
本节课我根据八年级学生的心理特征及其认知规律,采用直观教学和活动探究的教学方法,放手让学生自主探索,经历探究“光反射时的规律”,获得比较全面探究活动的体验,让学生主动地参与到知识形成的思维过程,力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平,从而达到预期的教学效果。
三、教法分析
在课堂上通过教师的引导,让学生进行实验、老师进行演示实验,使学生在头脑中有清晰的表象,以具体生动的感性认识为基础掌握知识,同时在观察中培养能力,开展思维训练重视知识的应用,紧密联系实际。
四、实验教学
1、实验目的(甲图):探究反射光线、入射光线跟法线的位置关系;反射角与入射角的关系。
实验不足之处:在竖直纸面上描画光线的径迹时,没有依靠,画的线的歪斜,影响到角度的测量,误差会大一些,同时需要多人配合操作,浪费实验时间。
改进方法:将竖直平面的实验操作改成在水平桌面上进行(上图中)。
改进意义:实验操作难度小,学生都可以单独进行;操作方便、快捷、准确、误差小,提高课堂实验的效率,学生能够体会到成功感。
实验器材(改进后):白纸、铅笔、量角器、直尺、激光笔、平面镜、平面镜竖直支架; 实验步骤:①在白纸上用铅笔和直尺画出平面镜、法线的位置(上图中);
②在法线一侧,向入射点画任意三条入射光线,并标为1、2、3;
③用平面镜竖直支架将平面镜支好,放在纸上所画的平面镜的位置;再让激光笔沿所画的1、2、3入射光线照到镜面的入射点上,此时用铅笔在反射光线的径迹上描出一个点1,同理,描出2、3(上图左);
④移开平面镜、激光笔,用直尺和铅笔作出反射光线1、2、3,并用量角器量出各自的反射角和入射角,填入实验表格;、、、、、、2、实验目的(乙图):探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面。
实验不足之处:此实验需要多人配合操作,实验过程中要始终保持硬纸板与镜面垂直、激光光束始终沿硬纸面照射都有一定的困难,增加操作难度,影响实验进度与效果。
改进方法:用硬纸盒子以法线轴,在其右边纸面上开一个“小门”,实验时“小门”可以向里或向外推,使之与左边纸面不在同一平面。教学时可将此实验改为演示实验,为了增加演示真实、直观的效果,将硬纸表面进行“粗糙”处理(上图中、右)。
改进意义:能直观、形象的显示“小门”打开后与原来纸面不在同一平面,且在任何位置总是能与镜面垂直,表面的“粗糙”处理为演示实验带来逼真、清楚的效果。同时也给学生利用身边的器材动手、动脑进行小实验作出示范和榜样。
实验器材(改进后):自制教具(带“小门”硬纸盒、)、平面镜、高亮激光笔; 实验步骤:①将平面镜放在水平桌面上,将“小门”关闭的自制教具放在平面镜上;
②将高亮激光笔的光束沿纸面射向入射点,观察“小门”上的反射光线(上图右);
③保持纸面左半部分上的入射光线、入射点位置不动,将右边纸面上的“小门”向里摊,观察“小门”是否还有反射光线;
3、学生用光的反射实验器(上图左)
学生实验器材存在的缺陷:由于卡槽设计太大、平面镜受重力作用,会向没有卡槽的一边下垂,造成镜面与光具盘不垂直(上图左),实验时反射光线不能显示在光具盘上,同时平面镜与光具盘结合处有缝隙,出现漏光,使反射光线亮度变暗变弱。
改进方法:沿平面镜位置线挖一个宽与平面镜厚相同、长与平面镜略长的长方形的孔槽,实验时将平面镜一半插入到孔槽中,可消除平面镜因重力作用造成不垂直的影响,同时也避免了平面镜与光具盘结合不紧密造成的漏光现象(上图中、右)。
改进意义:平面镜插入卡槽,镜面与光具盘紧密结合且相互垂直,避免入射光从缝隙泄漏,同时让入射光全部被反射,反射光线的径迹能在光具盘上清晰、明亮的显示出来。
4、实验室配备的学生用激光笔与专业激光笔(上图左)
实验室配备的学生用激光笔不足:光线暗、光束窄,要让反射光线、入射光线同时显示在显示板上,操作起来很困难(或者光线暗淡,或者只显示反射光线,或者只显示入射光线),严重影响实验效果及进度。
改进方法:用高亮度的专业激光器替代学生用激光笔,并将激光笔的头部进行改造,让高亮激光束通过一根粗细适当的玻璃柱(上图中),并适当调整距离,就可以得到又亮又宽的光束(上图右)。
改进意义:实验时亮度好,效果极佳,使用方便,极大提高了实验的效率,极大吸引了学生的兴趣,深受学生喜爱。
5、对于镜面反射与漫反射这一难点的突破,我采取播放多媒体动画课件:画面出现两种不同的反射面,再依次播放出每一条光线的反射过程。播放完毕后,让学生比较镜面反射和漫反射的异同点,并回扣上面的实验,让学生解释其中的原因。
五、评价反馈