有机物与无机物

有机物与无机物 第五章 4 日常生活中的有機物 教學範例 ◎ 5-1 有機物與無機物 1學生能觀察生活中各種物質的差異,並予以分類。 2學生能分辨有機物與無機物的差別。 3學生能了解有機物的定義。 4學生能經由實驗,木筷隔絕空氣加熱,,證明有機物中含有碳元素。 備註 引起動機 配合簡 1為什麼食物烤焦了會變成黑色,為什麼食鹽加熱之後卻不會變色,報.5-1 請全班學生自由陳述意見,教師適時提出看法,請學生自由討論,最 後請學生歸納結論。 2為什麼木塊、紙張燃燒之後也會變成黑色,黑色物質可能是哪一種元 素,讓學生陳述自己的看法。 1 翰林八下自然 3經由實驗,木筷隔絕空氣加熱,引起學生的興趣。 教學步驟 1本節從「食物烤焦了會變成黑色」開始,讓學生了解有機物的共通性 質是含有碳元素。 2藉助科學史的呈現讓學生了解有機物並非一定要由有機體中獲得,有 機物也可以從無機物中合成製造。 3說明現代科學家對有機物的定義是含碳的化合物,但一氧化碳、碳酸 鹽類等例外。 4經由實驗,木筷隔絕空氣加熱,證明有機物中含有碳元素。 注意事項 1木筷隔絕空氣加熱實驗中,要注意酒精燈的使用。 2加熱後的鋁箔要靜置冷卻之後才可以打開,避免燙傷。 重點歸納 1有機物是指含碳的化合物。不含碳的物質,則是無機物。但是一氧化 碳、二氧化碳及碳酸鹽等化合物,雖然含有碳元素,卻被科學家歸類 為無機物。 2使物質在隔絕空氣的情況下加熱而分解的過程,稱為乾餾。 2 翰林八下自然教案 ◎ 5-2有機物的來源 1學生能認識有機化合物的結構。 2學生能了解石油分餾後的組成成分與應用。 3學生能認識天然氣的來源、成分與應用。 4學生能了解煤乾餾後的產物及應用。 引起動機 配合簡 1請學生討論現在社會上普遍使用的燃料,例如,汽車使用汽油做為燃報.5-2 料、家庭燃料以液化石油氣為主,並探討其來源與差異。 2請學生對汽油價格不斷上揚的全球現象提出看法,並進行討論。 教學步驟 1本節先介紹有機物的主要來源,讓學生能了解石油、天然氣、煤是由 有機物所組成的混合物。 2說明石油的組成成分中以碳氫化合物為主,其次介紹鏈狀烴與環狀烴 的結構差別,以及有機物中碳原子的數目越多,沸點越高。 3說明天然氣是一種伴隨石油與煤的開採所得到的易燃氣體,主要成分 是甲烷,可作為家庭燃料以及發電使用,是化石燃料中最乾淨的能源。 3 翰林八下自然教案 4說明煤是古代植物分解而成的黑色物質、主要成分是碳元素與以及煤 乾餾後的三種產物。 注意事項 1汽油有高度的揮發性,若要接觸時,須戴口罩以隔離油氣中的有害 物質。 2液化石油氣及天然氣皆容易起火,須小心使用以策安全。 重點歸納 1石油是埋在地層底下的動、植物遺骸,在高溫、高壓下經過分解及轉 化所形成的複雜混合物,主要成分為含有碳和氫兩種元素的有機物, 稱為烴,也稱為碳氫化合物。 2一般而言,烴類分子的碳原子數目越多,熔點和沸點會越高。 3石油氣主要是丙烷與丁烷為主的氣體混合物,加壓後會液化,稱為液 化石油氣。 4汽油是從原油中分餾得到的液態碳氫化合物的混合物,為飛機、汽 車、機車的燃料。 5天然氣是一種伴隨石油、煤所產生的氣體,主要成分是甲烷以及少量 的其他氣體。 4 翰林八下自然教案 6煤是埋於地下的植物殘骸,長期受到地熱與地壓的作用,逐漸分解而 成的黑色物質,主要成分為碳,並含有氫、氧、氮及硫等元素。 ◎ 5-3 常見的有機物醇、酸、酯、聚合物 1學生能認識醇的結構與性質。 2學生能認識酸的結構與性質。 3學生能經由實驗,酯的製造和性質,,了解酯化反應。 4學生能了解聚合物的定義及應用。 引起動機 配合簡 1教師利用生活中常見的例子引起學生的注意及興趣,例如,酒的成分報.5-3 到底是什麼,真酒與假酒有什麼不同,為何假酒會使人失明甚至喪 命, 2在野外被蜜蜂叮咬時,為何可以暫時用尿液塗抹傷處減緩傷勢呢,請 學生討論並回答。 3經由實驗,酯的製造與性質,讓學生對酯化反應有深一層的認識。 5 翰林八下自然教案 教學步驟 1醇類的共通特性是擁有 ,OH 原子團,並介紹甲醇是變性酒精與酒 類中含有乙醇。 2有機酸的共通特性是擁有 ,COOH 原子團,並說明螞蟻與蜜蜂會分 泌甲酸以及實用醋的成分。 3經由酯的實驗說明酯的特性以及介紹生活中的指甲油、水果、花卉中 都含有酯類。 4解釋聚合物的定義,依來源可區分為天然聚合物與合成聚合物。 5聚合物依性質的不同,區分為可回收的熱塑性聚合物與不可回收的熱 固性聚合物。 注意事項 1「酯的製造與性質」實驗中要注意酒精燈的使用。 2使用醋酸的過程要避免口鼻太靠近醋酸,避免吸入大量刺激性氣體。 3實驗過程中以滴管吸取 2 , 4 滴濃硫酸時,因為濃硫酸具有腐蝕 性,要特別注意安全。 重點歸納 1當烴類分子中的氫原子被 ,OH 原子團取代時,稱為醇類。 2當烴類分子中的氫原子被 ,COOH 原子團取代時,稱為有機酸。 3大部分的花卉、水果都帶有芳香的氣味,乃因為其中存在一種容易揮 6 翰林八下自然教案 發的液體,稱為酯。 4含有數千到數十萬個原子的巨大分子稱為聚合物。聚合物可以區分為 天然聚合物與合成聚合物。 5天然聚合物包括纖維素、澱粉、蛋白質、天然橡膠等,合成聚合物包 括合成纖維、合成塑膠、合成橡膠等。 6聚合物是由許多小分子為單元重複連成。 7長鏈狀聚合物又稱熱塑性聚合物,在室溫下是固態,加熱會軟化,可 以塑造成各種形狀的東西。 8網狀聚合物不易變形,加熱不會軟化,稱為熱固性聚合物。 ◎ 5-4 食物、清潔劑與衣料 1學生能認識各種食物成分。 2學生能經由實驗,肥皂的製作,,了解油脂的皂化反應。 3學生能了解肥皂與合成清潔劑的不同。 4學生能認識生活上常見的衣料纖維。 引起動機 配合簡 7 翰林八下自然教案 1請全班學生思考食物中的營養素可以分成幾大類,由學生發意報.5-4 見,自由討論,最後請學生歸納結論。 2為什麼油膩的雙手無法使用清水沖洗乾淨,為什麼清潔劑或肥皂有 去除油汙的功效,請學生思考並提出看法。 3經由實驗,肥皂的製作,引起學生的興趣。 4請學生觀察自己衣服上的標籤,是何種材質所製作而成,請學生整理 並歸納。 教學步驟 1首先介紹食物中最普遍的營養素醣類、蛋白質、油脂。 2醣類又稱為碳水化合物,當醣類組合成聚合物時,依其連結方式的不 同可以形成澱粉或纖維素,其中纖維素不為人體所消化吸收。 3蛋白質由胺基酸聚合而成,一般分成植物性蛋白質與動物性蛋白質。 4油脂是食品,也是製造肥皂、蠟燭、化妝品的原料。 5經由實驗,肥皂的製作,讓學生了解製作肥皂原料的原理,並且以自 製的肥皂打破油與水的界線,驗證肥皂同時具有親油端與親水端的特 殊性質。 6衣料可依來源分為天然纖維與人造纖維,其中人造纖維有可分為再生 纖維以及合成纖維兩類。 注意事項 8 翰林八下自然教案 1醣類與蛋白質是聚合物,但是油脂是小分子,要提醒學生避免混淆。 2製作肥皂的過程中,蒸發皿中有易燃的酒精,加熱時要特別小心,如 果蒸發皿中的酒精燃燒時,要冷靜的以濕抹布覆蓋滅火,切勿慌張。 重點歸納 1醣類是由碳、氫、氧三種元素組成的物質,又稱為碳水化合物,當醣 類分子聚合成為巨大分子,則形成澱粉與纖維素。 2蛋白質是由許多胺基酸聚合形成的高分子,包含碳、氫、氧、氮、硫 等元素。 3油脂可以分為動物性油脂與植物性油脂。 4油脂和氫氧化鈉水溶液均勻混合後,經由加熱使其反應產生肥皂與甘 油,此過程稱為皂化作用。 5肥皂是一個長鏈的分子,長鏈的部分稱為親油端,另一端為親水端。 6纖維分為天然纖維與人造纖維兩大類。 7人造纖維可再分為再生纖維與合成纖維。再生纖維是由植物纖維經化 學藥品處理加工而得,合成纖維則是石油化學製品。 9 翰林八下自然教案