甲烷的教學設計

1、最簡單的有機物-甲烷教學設計一、教學背景（一）教材分析甲烷內容選擇于人教版高一化學（必修2）第三章第一節(jié)， 這一節(jié)是學生在中學階段第一次接觸有機物結構和性質的有關內容，有機化學是化學學科的重要分支，烴是一切有機物的主體，而甲烷作為烷烴的第一個最簡單的分子，學生對他的理解將直接影響到今后對各種有機物的理解，因此本節(jié)內容對幫助學生樹立正確的學習有機物的學習方法有重要的作用。 （二）學情分析初中化學就介紹了甲烷的燃燒反應和一些主要的用途，高中化學必修2第二章也介紹了部分物質結構的知識，為學好本節(jié)內容提供了前提條件。本節(jié)課將主要介紹以甲烷為代表的烴的分子結構、性質和主要用途，以及它們的性質與分子結構的

2、關系，讓學生掌握好甲烷這一節(jié)的知識，能為學生學習烴及烴的衍生物等有機內容奠定良好的基礎。二、教學目標：（一）知識與技能目標：1、知道化石燃料的主要成分，認識綜合利用甲烷對于充分利用自然資源、環(huán)境保護及保障國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展等方面的意義；2、認識甲烷的分子組成、結構特征、主要化學性質及應用，初步認識取代反應的概念；3、知道可燃性氣體在保存、點燃中的安全問題。（二）過程與方法目標：4、通過觀察分析、合作討論等開放的問題情境，從中體驗科學探究的樂趣，形成探究、合作的學習方式；5、通過甲烷的取代反應的教學，掌握從具體到一般的抽象概括方法。（三）情感態(tài)度與價值觀目標：6、通過結合貼近學生生活實際和國民經(jīng)

3、濟建設實際，激發(fā)學生學習有機化學的興趣，讓學生體驗到學習有機化學“有趣、實用”的思想情感；7、通過從學生已有的經(jīng)驗和知識出發(fā)，讓學生從身邊及生活中常見的有機物入手學習最基本的有機化學知識，了解學習有機化學的價值。三、教學重點難點：（一）教學重點：甲烷的分子組成、結構特征、主要化學性質（燃燒反應和取代反應）；（二）教學難點：取代反應的概念和實質。四、教學用具：PPT課件，課本P61“科學探究”中的相關實驗儀器及藥品五、教學方法：實驗探究、多媒體輔助、討論、講解、練習六、教學過程：投影可燃冰、我國西氣東輸工程等圖片，并進行如下講解。小結天然氣是一種高效、低耗、潔凈的新能源。我國已探明儲量居世界第1

4、9位。天然氣水合物，也就是可燃冰，是一種很有前途的能源物質。據(jù)科學家估計，全球天然氣水合物的碳儲量是全球石油與天然氣儲量的兩倍。如果能開發(fā)利用，那將是人類莫大的福音。甲烷是天然氣，沼氣和煤礦坑道氣的主要成分。但同時甲烷也是一種重要的溫室氣體。他的溫室效應是二氧化碳的20倍，且在大氣中的濃度呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。我們知道事物都是有兩面性的。想要很好的利用甲烷的優(yōu)勢為我們的生活服務，首先，就必須對甲烷有一個完整的認識。揭題板書：最簡單的有機化合物-甲烷板書一、甲烷的分子組成和分子結構1、分子組成：CH4提問 碳原子需要形成_對共用電子對才能達到八個電子的穩(wěn)定結構；氫原子欲形成兩個電子的穩(wěn)定結構，需

5、要形成_對共用電子對。板書2、分子結構：電子式：（略） 結構式：（略）展示 甲烷分子結構模型：球棍模型、比例模型學生活動完成課本P60實踐活動并小結甲烷分子的結構特點板書3、分子結構特點：正四面體型結構，呈高度對稱狀，而且CH鍵比較牢固。過渡至此，我們對甲烷的結構有了進一步的認識。甲烷的結構決定了甲烷具有什么樣的性質呢？這是本節(jié)課的重點。板書二、甲烷的性質展示貯存甲烷氣體的裝置，并結合甲烷的式量，讓學生判斷甲烷的部分物理性質。學生活動預期回答：顏色、狀態(tài)、水溶性及密度（比空氣輕）等。板書1、物理性質甲烷是一種無色、無味的氣體，密度是0.717 g/L（標準狀況），極難溶于水。投影設置情景問題：

6、1. 對于一種并不是很了解的化學物質，我們研究它的化學性質一般從哪些方面分析？2. 甲烷能高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液、氧氣、氯氣等物質反應嗎？3. 如何設計上述實驗？探究活動根據(jù)以上預測，分別設計甲烷能否與高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液、氧氣、氯氣反應的探究性實驗。學生活動小組討論后匯報討論結果演示實驗將氯氣通入高錳酸鉀溶液中設問1.點燃甲烷前應注意什么？點燃 2.如何定性檢驗甲烷的產物？學生活動上臺板演：CH4 + 2O2CO2+2H2O板書2、化學性質點燃甲烷較穩(wěn)定，不與水、高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液等物質反應。 甲烷的氧化反應： CH4+ 2 O2 CO2

7、+2H2O過渡甲烷除了在點燃條件下跟氧氣反應外，還會在光照情況下跟氯氣反應。演示實驗甲烷與氯氣的取代反應，邊引導學生觀看實驗現(xiàn)象，邊提示學生在觀察重點實驗現(xiàn)象時思考產生這些現(xiàn)象的原因。講授取代反應的概念及原理并引導學生分析概念部分的關鍵詞，投影電腦模擬的甲烷的球棍模型和氯氣的取代反應的動畫板書取代反應光取代反應的概念：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所取代的反應叫取代反應。氯氣與甲烷的取代反應方程式CH4+Cl2 CH3Cl+HCl提問CH4與Cl2反應后產物有幾種？哪些是有機化合物？哪種產物最多？學生活動完成一氯甲烷與氯氣進一步反應的方程式投影隨堂鞏固練習投影甲烷的三點利用及

8、圖片課堂小結甲烷的化學性質通常情況下比較穩(wěn)定，但在一定條件下可以發(fā)生燃燒反應、取代反應和熱解反應。它主要取決于甲烷穩(wěn)定的正四面體結構。取代反應是甲烷的特征反應。 七、布置作業(yè)：1、完成課本P65課后習題1、2、3、5、62、查閱資料，從反應形式、反應條件、反應的方向和可逆性等幾個方面比較取代反應和我們學習過的置換反應有什么區(qū)別？八、板書設計：最簡單的有機化合物-甲烷一、甲烷的分子組成和分子結構1、分子組成：CH42、分子結構：電子式： 結構式：3、分子結構特點：正四面體型結構，呈高度對稱狀，而且CH鍵比較牢固。二、甲烷的性質1、物理性質甲烷是一種無色、無味的氣體，密度是0.717 g/L（標準

9、狀況），極難溶于水。2、化學性質點燃甲烷較穩(wěn)定，不與水、高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液等物質反應。 甲烷的氧化反應： CH4+ 2O2CO2+2H2O取代反應光取代反應的概念：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所取代的反應叫取代反應。光氯氣與甲烷的取代反應方程式CH4+Cl2 CH3Cl+HCl光CH3Cl +Cl2 CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+ Cl2 CHCl3+HClCHCl3+ Cl2 CCl4+HCl九、教學反思：本節(jié)課的引入通過介紹我國實施的“西氣東輸”工程以激發(fā)學生的民族自豪感，選材貼近學生生活實際和國民經(jīng)濟建設實際，激發(fā)學生學習有機化學的興趣，讓學

10、生體驗到學習有機化學“有趣、實用”的思想情感，讓學生能以比較興奮高昂的情緒開始本節(jié)課的學習。在介紹甲烷的分子結構時，首先從甲烷分子的組成引入學生對物質結構知識的回憶，然后再利用甲烷分子的球棍模型和比例模型，使學生在復習已有知識的基礎上，對甲烷的正四面體結構有一個比較清楚的認識。在學習結構的基礎上開始學習甲烷的性質，始終緊扣“結構決定性質，性質決定用途”這一條主線，幫助學生樹立正確的學習有機化合物的學習方法。學習甲烷的性質時，利用學生探究活動、演示實驗以及多媒體投影等多種教學手段，把微觀抽象的內容具體化形象化，既有利于學生的理解，又激發(fā)了學生的學習興趣，對本節(jié)課的學習重點取代反應的實質也有比較深刻的理解。在實際教學的過程中，甲烷的性質的探究活動這一塊要注意控制時間，否則很容易讓這一塊內容占