7.3.2 乙酸教学设计-2024-2025学年高中化学人教版（2019）必修第二册

高中化学人教版（2019）必修第二册第七章 有机化合物 第三节 乙醇与乙酸 第二课时乙酸教学设计 一、教学基本信息 课题：7.3 乙醇与乙酸（第二课时：乙酸） 教材版本：人教版（2019）必修第二册第七章第三节 课时安排：1课时（45分钟） 授课对象：高一学生 设计理念：以“食醋的奥秘——从厨房到实验室”为情境主线，落实“教学评一体化”，通过实验探究、模型建构、问题链驱动，引导学生从“宏观现象→微观结构→性质应用”的逻辑链理解乙酸的核心知识，发展“结构决定性质”的学科观念，渗透科学态度与社会责任。 二、教学目标（基于核心素养） 核心素养维度 具体目标 宏观辨识与微观探析 1. 能从宏观（颜色、状态、气味、实验现象）描述乙酸的物理性质，从微观（羧基结构）解释其酸性及酯化反应的本质。2. 建立“羧基（-COOH）→酸性→酯化反应”的关联，理解“结构决定性质”的学科观念。 证据推理与模型认知 1. 通过乙酸与碳酸钠反应、除水垢等实验现象，推理乙酸的酸性强弱，形成“实验现象→证据→结论”的推理能力。2. 建立“官能团（-COOH）→性质（酸性、酯化）→用途（调味、除垢）”的有机物学习模型。 科学探究与创新意识 1. 设计并完成乙酸酸性强弱比较实验（与碳酸对比），培养实验设计、操作及分析能力。2. 通过“食醋除水垢”的家庭实验，发展用化学知识解决实际问题的创新意识。 科学态度与社会责任 1. 了解乙酸在生活中的应用（如调味、除垢），体会化学对改善生活的价值。2. 关注食品添加剂（醋酸）的合理使用，形成科学使用化学品的态度。 三、教学重难点 重点：乙酸的分子结构（羧基）、酸性及酯化反应的初步认识；“结构-性质-用途”模型的建构。 难点：从羧基结构角度解释乙酸的酸性强弱，以及酯化反应中“酸脱羟基醇脱氢”的机理（为第三课时铺垫）。 四、教学方法与资源 方法：任务驱动法、实验探究法、模型建构法、问题链引导法。 资源：无水乙酸（冰醋酸）、稀醋酸溶液、碳酸钠粉末、水垢（CaCO3）、镁条、石蕊试液、球棍模型、多媒体动画（羧基结构、断键过程）、生活素材（食醋、除垢剂标签）。 五、教学过程 【情境导入】厨房中的“酸味精灵”——乙酸（5分钟） 任务1：生活中的乙酸 展示生活场景：妈妈用食醋凉拌黄瓜（酸味）、用醋浸泡水壶除水垢（CaCO3）、醋溜土豆丝的香味。 提问：“食醋的主要成分是什么？为什么醋能除水垢？酸味从何而来？” 学生活动：结合生活经验，列举乙酸的用途（调味、除垢），明确学习主题——乙酸的结构与性质。 评价1：通过“乙酸用途列举”口头回答（如“调味”“除水垢”），诊断学生对乙酸的宏观认知水平（孤立/系统）。 【任务探究1】从宏观到微观——乙酸的物理性质与分子结构（8分钟） 子任务1：观察乙酸的物理性质 实验观察：展示无水乙酸（冰醋酸）样品（低温下为晶体，室温下为液体），学生观察颜色（无色）、状态（液态）、闻气味（刺激性酸味），总结物理性质： 颜色：无色；状态：液态（熔点16.6℃，低于此温度为晶体，故称“冰醋酸”）； 气味：强烈刺激性酸味；溶解性：易溶于水和乙醇（解释“食醋可与水任意比例混合”）。 子任务2：建构乙酸的分子结构模型 模型拼接：给出乙酸分子式C₂H₄O₂，提供球棍模型（C、H、O原子），学生分组拼接结构。 教师引导：结合“乙酸具有酸性”的事实，提示“羧基（-COOH）是酸性官能团”，展示乙酸结构式和结构简式（CH₃COOH），强调羧基由“羰基（-CO-）”和“羟基（-OH）”组成，二者相互影响使羧基具有酸性。 符号表征：书写乙酸的结构式、结构简式，标注官能团（-COOH）。 评价2：通过“模型拼接正确性”和“结构简式书写”，诊断学生“宏观-微观-符号”三重表征能力（水平1-2）。 【任务探究2】实验验证——乙酸的酸性（18分钟） 子任务1：预测乙酸的酸性 问题链引导：“乙酸是酸，根据酸的通性，它可能与哪些物质反应？”（活泼金属、金属氧化物、碱、某些盐） 学生预测：与Mg反应生成H₂，与Na₂CO3反应生成CO₂，使石蕊试液变红。 子任务2：实验探究乙酸的酸性 实验1：乙酸与指示剂反应 操作：向2mL稀醋酸中滴加2滴石蕊试液，观察现象（溶液变红）。 结论：乙酸具有酸性（CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺）。 实验2：乙酸与活泼金属反应 操作：向2mL稀醋酸中加入一小段镁条，观察现象（镁条表面产生气泡，反应较缓慢）。 方程式：Mg + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Mg + H₂↑。 实验3：乙酸与碳酸盐反应（对比碳酸酸性） 操作：向试管中加入少量碳酸钠粉末，滴加稀醋酸，将产生的气体通入澄清石灰水（如图）。 [实验装置图：醋酸→碳酸钠→澄清石灰水] 现象：碳酸钠粉末溶解，产生大量气泡；澄清石灰水变浑浊。 结论：乙酸酸性＞碳酸（2CH₃COOH + Na₂CO3 → 2CH₃COONa + CO₂↑ + H₂O）。 实验4：家庭小实验——食醋除水垢 视频展示：取带水垢（CaCO3）的水壶，加入食醋浸泡，观察水垢溶解。 方程式：2CH₃COOH + CaCO3 → (CH₃COO)₂Ca + CO₂↑ + H₂O（解释“醋除水垢”的原理）。 问题拓展：“如何比较乙酸与盐酸的酸性强弱？”（设计实验：等浓度的醋酸和盐酸，测pH或与Mg反应速率） 评价3：通过“实验现象记录单”和“酸性强弱推理”，评价学生实验观察、推理能力（水平2-3）。 【任务探究3】初步认识酯化反应（为第三课时铺垫，8分钟） 子任务1：生活情境引发思考 展示糖醋鱼图片，提问：“糖醋鱼的香味从何而来？”（乙酸与乙醇反应生成有香味的乙酸乙酯）。 子任务2：实验感知酯化反应 教师演示：向试管中加入3mL乙醇、2mL浓硫酸、2mL冰醋酸，加入碎瓷片，加热后将蒸气通入饱和碳酸钠溶液（装置图见教材）。 现象：饱和碳酸钠溶液液面上方出现无色油状液体，闻到果香味。 结论：乙酸与乙醇在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯（CH₃COOCH₂CH₃）和水。 子任务3：初步理解反应机理 动画演示：乙酸（-COOH）与乙醇（-OH）的断键过程（酸脱羟基，醇脱氢）。 方程式：CH₃COOH + C₂H₅OHCH₃COOC₂H₅ + H₂O（强调可逆反应）。 评价4：通过“实验现象描述”和“方程式书写”，诊断学生对酯化反应的初步理解（水平1-2）。 【总结建模】乙酸的“结构-性质-用途”（3分钟） 学生总结：乙酸的官能团（-COOH）决定其酸性（与Mg、Na₂CO3反应）和酯化反应（与乙醇生成乙酸乙酯）。 模型建构：展示“羧基（-COOH）→酸性（除垢、调味）→酯化反应（香味物质）”思维导图。 【当堂检测】（3分钟） 乙酸的官能团是？（羧基-COOH） 乙酸与碳酸钠反应的离子方程式是？（2CH₃COOH + CO2- 3 → 2CH₃COO⁻ + CO₂↑ + H₂O） 结合生活，解释“用醋凉拌黄瓜更入味”的原理。（乙酸易溶于水，能破坏细胞结构，加速风味物质溶出） 评价5：通过当堂练习正确率（≥85%），诊断学生对核心知识的掌握情况。 六、作业设计 基础作业：整理“乙酸性质对比表”（与乙醇对比官能团、化学性质），完成教材P114习题3、4。 实践作业：在家用食醋和鸡蛋壳（主要成分为CaCO3）设计实验，验证乙酸酸性＞碳酸，录制实验视频（30秒）。 拓展作业：查阅资料，了解“醋酸在食品工业中的应用”（如防腐剂、酸味剂），撰写100字小短文（关注安全性）。 七、板书设计 7.3 乙醇与乙酸（第二课时：乙酸） 一、乙酸的物理性质 无色、刺激性酸味液体（冰醋酸：低温下为晶体）；易溶于水和乙醇。 二、乙酸的分子结构 分子式：C₂H₄O₂　　结构简式：CH₃COOH　　官能团：羧基（-COOH） 三、乙酸的化学性质 1. 酸性（弱酸性，＞H₂CO₃）： ① 与指示剂：使石蕊变红； ② 与活泼金属（Mg）：Mg + 2CH₃COOH → (CH₃COO)₂Mg + H₂↑； ③ 与碳酸盐（Na₂CO3）：2CH₃COOH + Na₂CO3 → 2CH₃COONa + CO₂↑ + H₂O。 2. 酯化反应（与乙醇）： CH₃COOH + C₂H₅OH CH₃COOC₂H₅ + H₂O（酸脱羟基，醇脱氢） 四、用途 调味、除水垢、化工原料（合成乙酸乙酯等） 八、教学反思（预设） 通过“厨房情境”激发学生兴趣，实验探究环节学生参与度高，但需注意浓硫酸的安全使用（本课时酯化反应为演示实验，第三课时学生分组操作）。 部分学生对“羧基中羟基与醇羟基的酸性差异”理解不深，需通过对比乙醇与乙酸的O-H键极性（羧基中O-H键因羰基吸电子更易断裂）强化微观解释。 家庭实验“食醋除水垢”可作为跨学科实践，培养学生用化学知识解决生活问题的能力。 本设计紧扣教材与新课程标准，以“生活情境”驱动探究，通过实验、模型、问题链落实“教学评一体化”，有效发展学生核心素养。 学科网（北京）股份有限公司 $$