促进化学基本观念建构的化学教学实践研究(共8页)

1、PAGE PAGE 9促进化学基本观念建构的化学教学(jio xu)实践研究以醛为课例探讨(tnto)广州市第九十七中学(zhngxu) 劳月芬化学基本观念，是学生在化学学习过程中，通过对化学基础知识或化学学习过程进行反思所形成的能够反映化学本质特征的总观性认识。化学基本观念决定着学生对化学知识的深入理解和灵活应用，对提高学生的科学素养具有重要价值。1化学基本观念概括为“物质观”、“微粒观”、“元素观”、“运动观”、“分类观”、“结构观”、“实验观”、“科学价值观”等方面。在教学过程中促进学生的“观念建构”，可以在化学基本观念的引领下，使学生通过思维活动，深刻理解和掌握化学知识，并通过不断地反

2、思、概括、提升，增进学生对化学学科特征和本质规律的认识。在教学活动中，可采取“以化学基本观念统领具体知识教学，突出化学学科的思维方式，深入挖掘化学知识的内涵，设计具有思考价值的问题，引导学生进行探究、体验和反思”等教学策略，从而确保化学知识教学始终朝着增进学生理解力的方向推进，促进学生化学基本观念的形成。2 “观念建构”型教学旨在使学生的学习行为从被动地记忆知识、贮存知识向主动地理解知识、建构观念转变，这将从根本上改变以背诵记忆为特征的接受式学习方式，对学生以后的学习产生深远的影响。故本文将紧紧围绕着 “观念建构”思想，设计选修5第三章第二节醛的教学。学生在学习本节前已经掌握了乙醇的结构和性质

3、，掌握了羟基这一官能团的结构特点及其在化学反应中可能的变化，故在讨论乙醛的结构问题上结合微粒观的思想，利用分子结构模型，帮助学生对比羟基和醛基官能团结构的异同点。在此基础上，同时运用“结构决定性质”的观点，引导学生推测乙醛可能具有的化学性质，并在运动观、结构观等的引领下，帮助学生掌握醛基的加成和醛基发生氧化反应的反应机理及基本规律。一、以化学基本观念为主线的教学设计内涵化学基本观念教学设计内涵1.微粒观通过展示乙醛的分子模型，让学生从微观上形成直观表象，运用微粒观，通过微观分子反应过程中的衍变，。醛是由烃基与醛基相连而构成的化合物，醛的官能团是醛基，其中含一个碳氧双键和一个碳氢键。2.运动观醛

4、最主要的化学反应是氧化反应与加成反应，反应机理是碳氧双键断裂及碳氢键断裂，新键重新形成。运用运动观，通过分子模型的断键、成键演示让学生更好的了解化学反应实质，从而正确书写化学方程式。3.结构观物质的组成、结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构，从学习乙醛的化学性质迁移到资料中的肉桂醛和苯甲醛，让学生体会结构决定性质，从而得到知识的迁移。4.实验观通过乙醛的银镜反应和乙醛与新制氢氧化铜的实验培养学生建立实验观，培养全面地观察、记录实验现象，科学地分析、解释实验结果，将观察与思维紧密结合的能力。5.分类观通过乙醛的化学反应分析出在有机化学反应中，通常可以从加氢或去氢来分析，即去氢就是氧化反应

5、，加氢就是还原反应。让学生形成由认识和把握同类事物的本质进行分类，形成以分类观的思维方法去学习化学。二、教学(jio xu)目标1、通过观察乙醛样品及相关(xinggun)实验，能够有序说出乙醛的主要物理性质。2、知道乙醛(y qun)有两种不同化学环境中的H原子。3、通过分析乙醛的结构特点，预测乙醛在化学反应中可能的断键位置有C=O加成、醛基氧化，再通过实验及文字资料提供反应事实验证预测是否正确。4、能正确书写反应方程式，判断反应类型。5、能运用“结构决定性质、性质反映结构”的学科思想预测陌生醛类典型化学性质。6、能够独立操作醛基的检验实验。三、教学的重、难点教学重点：乙醛的结构特点，乙醛与

6、H2、银氨溶液、新制氢氧化铜反应中醛基的变化。教学难点：乙醛与银氨溶液、新制Cu(OH)2反应的化学方程式的正确书写，同时预测陌生醛类典型化学性质。四、教学过程环节教师活动学生活动设计意图引入复习回顾：我们学习了乙醇的性质，同学们想一下乙醇催化氧化的产物是什么？（乙醛），醛是重要的一类化合物，引发室内污染的罪魁祸首-甲醛及乙醛都是重要的醛。乙醇催化氧化的产物是乙醛创设情境，引入课堂。实验观构建板书一、乙醛的物理性质视频乙醛跟水、氯仿互溶的实验师：根据实验的现象，乙醛有哪些物理性质？乙醛是无色、有刺激性气味的液体，密度比水小，沸点是20.8，易挥发、能跟水、乙醇、乙醚、氯仿等互溶。培养学生全面地

7、观察、记录、描述实验现象的能力微粒观构建设问：我们要认识乙醛的化学性质应该从哪里入手？（分子结构。）让学生书写结构式和结构简式等。展示乙醛分子的结构模型及核磁共振氢谱球棍模型比例模型讲述分析CHO的结构。由于氧原子吸引电子的能力大于碳原子，使得C=O双键的电子云向氧原子偏移，CH键电子云向碳原子偏移，C=O双键是不饱和的极性键，CH键是极性键。因此，在化学反应中，C=O双键和CH键都可能断键。乙醛分子中的醛基对乙醛的主要化学性质起决定作用。 板书二、乙醛分子的组成和结构结构式（注意键的类型）： 结构简式： 。分子式： ，乙醛的官能团为 （称为： ）从乙醛的核磁共振氢谱图可以看出乙醛具有两种不同

8、化学环境中的H原子通过展示乙醛的分子模型，让学生从微观上形成直观表象，使学生形成微粒观。为学生以后观察判断断键部位的能力作初步的基础。运动观构建过渡 物质的组成、结构决定物质的性质，下面我们一起推断一下这样的分子结构会有怎样的化学性质。板书三、乙醛的化学性质加成反应讲述烯烃和醛都有不饱和双键，能发生加成反应，这是两者的共性。但是，C=O双键和C=C双键结构不同，产生的加成反应也不一样。醛基中的C=O双键只能与H2发生加成而不能与卤族元素发生加成。具有C=O双键，应该能发生加成反应。C=O双键中一条价键断后，两个H原子分别加成到断键的C原子上和O原子上。让学生建立运动观，并以此形成的运动观使学生

9、更好的了解化学反应实质，从而正确书写化学方程式。引导让学生从化学方程式判断断键位置及原子加成位置学生拼砌分子模型，判断断键、成键位置。（每一小组一套球棍模型）分类观构建2、如果从氧化还原反应的角度分析呢？讲述肯定学生分析得正确并引导在有机化学反应中，通常可以从加氢或去氢来分析，即去氢就是氧化反应，加氢就是还原反应。之前乙醇催化氧化成乙醛，是氧化反应；乙醛催化加氢可得回乙醇，是还原反应。联系前面所学知识学习分类观构建板书氧化还原反应：去氢就是氧化反应，加氢就是还原反应。得氧是氧化反应，失氧是还原反应适时提出有机物的氧化、还原反应，并跟初中化学中得氧、失氧相联系，使学生接受起来比较自然。结构观构建

10、拓展肉桂醛最多可以跟多少molH2加成？写出P57肉桂醛与氢气反应的化学反应方程式强调 C=O和C=C的区别：C=O只能与H2加成而不能像C=C既能与H2加成，又能与Cl2、Br2、HCl、H2O等加成。 + 5 H2 催化剂让学生体会结构决定性质，从而得到知识的迁移。结构观构建设问乙醛除了能发生加成反应外，这样的结构还能发生什么反应，哪个价键会发生断裂，被怎样的物质攻击才会发生断裂？易被氧化，在点燃的条件下，乙醛能在空气或氧气中燃烧。（学生写出化学方程式）。板书2、氧化反应讲述在一定温度和催化剂存在的条件下，乙醛能被空气中的氧气氧化成乙酸，工业上就是利用这个反应制取乙酸。引导学生观察化学方程

11、式，判断断键位置及原子加成位置。 C-H键断裂加氧原子成羧基让学生建立运动观，并以此形成的运动观使学生更好的了解化学反应实质，从而正确书写化学方程式。实验观构建讲述乙醛不仅能被氧气氧化，还能被弱氧化剂氧化。 演示实验在试管里加入10%的NaOH 的溶液2mL ,滴入2%的CuSO4溶液46滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL加热到沸腾，观察现象。板书CH3CHO+2Cu(OH)2 CH3COOH + Cu2O + 2H2O引导学生观察化学方程式，判断断键位置及原子加成位置。讲述乙醛与新制氢氧化铜的反应，可用于在实验里的检验醛基的存在，在医疗上检测尿糖。实验现象：溶液由蓝色逐渐变成棕黄色，最后变成红

12、色沉淀。C-H键断裂加氧原子成羧基，形成的羧酸再与碱结合成对应的盐。培养学生全面地观察、记录、描述实验现象的能力让学生建立运动观，并以此形成的运动观使学生更好的了解化学反应实质。实验观构建 演示实验在洁净的试管里加入1 mL 2的AgNO3 溶液，然后一边摇动试管，一边逐滴滴入2的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止(此时得到的溶液叫做银氨溶液)。再滴入3滴乙醛，振荡后把试管放在热水中温热。板书AgNO3 + NH3H2O = AgOH+ NH4NO3AgOH + 2NH3H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O （银氨溶液的配制） CH3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH

13、4+2Ag+3NH3 + H2O引导学生观察化学方程式，判断断键位置及原子加成位置。总结实验注意事项：1试管内壁应洁净。2必须用水浴加热，不能用酒精灯直接加热。3加热时不能振荡试管和摇动试管。4配制银氨溶液时，氨水不能过量（防止生成易爆物质）。实验现象：反应生成的银附着在试管壁上形成光亮的银镜。类似刚讨论的醛与新制氢氧化铜反应，C-H键断裂加氧原子成羧基，形成的羧酸再与碱结合成对应的盐。培养学生全面地观察、记录、描述实验现象的能力让学生建立运动观，并以此形成的运动观使学生更好的了解化学反应实质。结构观构建拓展让学生写出苯甲醛P57与银氨溶液及新制氢氧化铜反应的化学反应方程式CHO+ 2Ag(NH3)2OH COONH4+2Ag+3NH3 +H2O CHO+2Cu(OH)2+NaOH COONa + Cu2O + 3H2O让学生体会结构决定性质，从而得到知识的迁移。拓展 乙醛能被银氨溶液、新制氢氧化铜这样的弱氧化剂氧化，由此可知乙醛的还原性是很强的， 如遇酸性高锰酸钾溶液、溴水有何现象呢？易被酸性高锰酸钾溶液、溴水等氧化剂氧化，高锰酸钾、溴水因被还原而使溶液褪色。总结参考文献1 毕华林，杜明成 基于化学基本观念构建的教科书设计课程(kchng)与教材研讨J. 化学(huxu)教育，2007，（10）：11