人教版（中職）化學(xué)類 7.1 清潔燃料-天然氣 教案（2課時表格式）

（第一課時）一、三維教學(xué)目標1.知識與技能通過甲烷分子式的教學(xué)，使學(xué)生初步學(xué)會確定氣態(tài)烴分子式；通過練習(xí)讓學(xué)生掌握甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式的寫法和甲烷的正四面體構(gòu)型；掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì)；了解烷烴的概念、結(jié)構(gòu)特點和組成通式。2.過程與方法使學(xué)生通過實驗方案的設(shè)計，充分體驗探究學(xué)習(xí)的過程和方法，培養(yǎng)學(xué)生微觀空間想象能力；使學(xué)生進一步加強對“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”化學(xué)學(xué)習(xí)主線的理解；培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計、實驗觀察能力、根據(jù)現(xiàn)象進行分析化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的能力。3.情感態(tài)度和價值觀通過學(xué)生合作進行模型制作明確甲烷分子的空間構(gòu)型，欣賞天然氣應(yīng)用的圖片，觀賞甲烷和氯氣反應(yīng)機理以及聯(lián)系生產(chǎn)生活實際等設(shè)計內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，力求形成長久穩(wěn)定的化學(xué)學(xué)習(xí)動機以及探究新知的欲望；結(jié)合甲烷的化學(xué)性質(zhì)和用途，使學(xué)生樹立“生活中處處有化學(xué)”的學(xué)習(xí)理念。二、教學(xué)重點和難點教學(xué)重點：甲烷組成元素的實驗探究；甲烷分子空間結(jié)構(gòu)的推斷；甲烷的化學(xué)性質(zhì)（取代反應(yīng)）.教學(xué)難點：學(xué)生對甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)模型的建立和對甲烷和氯氣的取代反應(yīng)機理的理解.三、教學(xué)方法

設(shè)置情景－引導(dǎo)探究四、課時安排

2課時五、教學(xué)過程設(shè)計教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【引言】有機化合物與人類的生活有密切的關(guān)系，在衣、食、住、行、醫(yī)療、能源、材料、科學(xué)技術(shù)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域中都起著重要作用。特別是清潔燃料的使用，給人們帶來了很多方便，如天然氣、沼氣等都為清潔燃料?！就队啊康谄邌卧獊碜曰茉吹幕净ぴ?-------烴課題1

清潔原料--------天然氣【設(shè)問】2000多萬種有機物是由哪些元素組成的呢？聽

思考

【閱讀】“西氣”主要是指\o"中國"中國\o"新疆"新疆、\o"青海"青海、\o"四川"川\o"重慶"渝和\o"鄂爾多斯"鄂爾多斯四大氣區(qū)生產(chǎn)的\o"天然氣"天然氣；“東輸”主要是指將上述地區(qū)的天然氣輸往\o"長江三角洲地區(qū)"長江三角洲地區(qū)。\o"2002年"2002年7月4日正式動工建設(shè)，\o"2004年"2004年12月31日正式向\o"上海"上海等地輸氣。將促進我國能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，帶動鋼鐵、建材、石油化工、電力等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展?！净卮稹繗洹⒀?、氮、硫、鹵素、磷等，了解甲烷的用途，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

了解有機物的基本常識【講述】：化學(xué)上把只含有碳氫兩種元素的有機物，叫做烴。烴可分為烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴?！締l(fā)】為什么烷、烯、炔、烴等都有“火”字旁呢？“烷”字是新造字，音同完（\o"漢語拼音"wán），左邊的火取自“\o"碳"碳”字，表示可以燃燒；右邊的完表示分子中的氫原子數(shù)和碳原子的\o"化合價"化合價完整無缺，碳原子的各鍵完全被氫原子占據(jù)，是飽和烴?！緩娬{(diào)]】有機物的一大特點，都可以燃燒。天然氣、沼氣的主要成分是甲烷?！就队啊恳?、甲烷思考：試述下列氣體的主要成份：①水煤氣②高爐煤氣③煉鋼時的棕色煙氣④焦爐氣【投影】1.甲烷的存在和物理性質(zhì)沼氣、坑氣、天然氣。無色無味氣體，密度比空氣小，極難溶于水。【回答】

①水煤氣的主要成份是一氧化碳、氫氣②高爐煤氣主要成分是氫、一氧化碳、二氧化碳、氮氣、氧及少量其它物質(zhì)。③氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐在煉鋼過程中會產(chǎn)生大量棕色煙氣,它的主要成分是氧化鐵塵粒和高濃度的一氧化碳氣體等。④焦爐煤氣的主要成分是H2、CH4、CO、SO2等。

記憶：沼氣、坑氣、天然氣。無色無味氣體，密度比空氣小，極難溶于水。使學(xué)生初步學(xué)會確定氣態(tài)烴分子式2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)（1）甲烷燃燒

甲烷的性質(zhì)穩(wěn)定，不與強氧化劑反應(yīng)，不與酸或堿反應(yīng)。但可以燃燒，具有可燃性。

CH4+2O2CO2+2H2O在空氣中燃燒出現(xiàn)淡藍色的火焰，放出大量的熱?！緩娬{(diào)】若點燃甲烷與空氣的混合物，就會發(fā)生爆炸。應(yīng)杜絕火源、火星，以防發(fā)生爆炸。大家舉例：礦井里的瓦斯爆炸。培養(yǎng)學(xué)生微觀空間想象能力【投影】思考思考：某居民的家用燃料從液化石油氣(主要成分可用C3H8表示)改為天然氣，試寫出液化石油氣燃燒時的化學(xué)方程式：

。該居民家庭的灶具若進行相應(yīng)的調(diào)整，正確的方法應(yīng)是：增大

的進入量或減小

的進入量。若是以煤氣(主要成分為CO、H2)為燃料的灶具改為天然氣呢?

結(jié)合甲烷的化學(xué)性質(zhì)和用途，使學(xué)生樹立“生活中處處有化學(xué)”的學(xué)習(xí)理念。（2）.取代反應(yīng)【投影實驗】甲烷與氯氣的取代反應(yīng)。用飽和食鹽水方法，先后收集20mLCH4和80mLCl2，放在光亮的地方，觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象：氣體的顏色變淺,筒內(nèi)液面上升，出現(xiàn)油滴。

【提問］通過以上以上現(xiàn)象的觀察，你能得到哪些啟示？［投影］教師把學(xué)生觀察到的現(xiàn)象和解釋投影到大屏幕上?！具^渡】甲烷和氯氣在光照的條件下，到底發(fā)生了怎樣的反應(yīng)呢？【強調(diào)】甲烷與氯氣發(fā)生了反應(yīng)，新物質(zhì)為油狀物，反應(yīng)條件是光照。甲烷與氯氣的反應(yīng)是分步進行的，共分四步完成。第一步：CH4+Cl2

CH3Cl+HCl第二步：CH3Cl+Cl2

CH2Cl2+HCl第三步：CH2Cl2+Cl2

CHCl3+HCl第四步：CHCl3+Cl2

CCl4+HCl【指出】產(chǎn)物只有一氯甲烷是氣體，其余三種產(chǎn)物均為不溶于水的油狀物?！局赋觥肯裆厦娴乃膫€化學(xué)化學(xué)方程式表示的是一種有機反應(yīng)中的重要反應(yīng)類型――取代反應(yīng)。請你根據(jù)上面的四個化學(xué)方程式試著總結(jié)出取代反應(yīng)的定義。經(jīng)過光照后，黃綠色氣體逐漸褪色，量筒內(nèi)壁上有油狀液體出現(xiàn)，量筒內(nèi)液面上升?！净卮稹奎S綠色氣體消失說明氯氣發(fā)生反應(yīng)，大試管內(nèi)液面上升說明氣體的物質(zhì)的量減少，壓強下降，同時生成物中有不溶于水的液態(tài)物質(zhì)。

請同學(xué)們根據(jù)動畫，寫出甲烷與氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。

【討論回答】黃綠色氣體消失是因為氯氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；油狀物應(yīng)該是二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳的混合物；液面上升的主要原因是生成的氯化氫氣體溶于水，導(dǎo)致量筒內(nèi)壓強降低，液面上升。

根據(jù)化學(xué)方程式，請你進一步的對甲烷和氯氣的反應(yīng)現(xiàn)象進行解釋。

引導(dǎo)學(xué)生觀察反應(yīng)特點。新課的延伸：取代反應(yīng)與置換反應(yīng)相區(qū)別。

學(xué)生對甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)模型的建立和對甲烷和氯氣的取代反應(yīng)機理的理解［指出］甲烷雖然在光的照射下可以發(fā)生取代反應(yīng)，但是，甲烷在常溫下性質(zhì)很穩(wěn)定，在15000C高溫下，才能發(fā)生分解生成炭黑和氫氣。【觀察討論回答】在教師引導(dǎo)下，學(xué)生總結(jié)出取代反應(yīng)的定義：有機物分子里的某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。

【結(jié)論]】有機物分子中的某些原子或原子團，被其它的原子或原子團所代替的反應(yīng)，叫做取代反應(yīng)。練習(xí)：p160

1,3,4

【板書設(shè)計】

第七單元來自化石能源的基本化工原料——烴課題1

清潔原料——天然氣（一）一、甲烷1.甲烷的存在和物理性質(zhì)2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)（1）甲烷燃燒

CH4+2O2CO2+2H2O（2）.取代反應(yīng)第一步：CH4+Cl2

CH3Cl+HCl第二步：CH3Cl+Cl2

CH2Cl2+HCl第三步：CH2Cl2+Cl2

CHCl3+HCl第四步：CHCl3+Cl2

CCl4+HCl有機物分子中的某些原子或原子團，被其它的原子或原子團所代替的反應(yīng)，叫做取代反應(yīng)?！窘虒W(xué)反思】1、教學(xué)中要創(chuàng)造條件讓學(xué)生親自進行實驗探究。學(xué)生實驗不但能培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作技能，更重要的是能夠使學(xué)生在實驗中發(fā)展學(xué)習(xí)的興趣，體驗科學(xué)研究的過程。2、要精心設(shè)計教學(xué)過程和學(xué)生的學(xué)習(xí)活動。探究性學(xué)習(xí)是學(xué)生的主動學(xué)習(xí)活動，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，但學(xué)生在學(xué)習(xí)中教師的引導(dǎo)和啟發(fā)作用是不可忽視的。在教學(xué)設(shè)計時，教師要根據(jù)學(xué)生的認知特點，結(jié)合教學(xué)的具體內(nèi)容精心設(shè)計教與學(xué)的方案，以提高課堂學(xué)習(xí)效率，減輕學(xué)生的課后學(xué)習(xí)負擔。3、給每一個學(xué)生發(fā)言交流和探究實驗的機會，對學(xué)生設(shè)計的方案，特別是富有新意的方案，要充分給予肯定和鼓勵；對于有困難的學(xué)生，要給予幫助、引導(dǎo)和鼓勵。

課題1

清潔原料——天然氣

教學(xué)設(shè)計

（第二課時）

【教學(xué)目標】1、知識目標：使學(xué)生在了解烷烴的概念、組成、結(jié)構(gòu)、通式和命名，認識同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體（碳原子數(shù)在6以內(nèi)），了解同分異構(gòu)體的書寫方法。2、能力目標：培養(yǎng)學(xué)生空間想象的能力、聯(lián)想對比的能力、合作探究的能力。3、情感目標：感受化學(xué)美?！窘虒W(xué)重點】烷烴的命名、同分異構(gòu)體的書寫【教學(xué)難點】烷烴的命名、同分異構(gòu)體的書寫方法【教學(xué)方法】本節(jié)課采用模型引導(dǎo)、活動探究方法進行教學(xué)，通過模型引導(dǎo)，幫助學(xué)生了解分子的立體結(jié)構(gòu)和原子間的相對位置，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。首先，組織學(xué)生用球棍模型，任意組合含有5個碳原子的烷烴的結(jié)構(gòu)模型。為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。在活動過程中，及時找出學(xué)生制作中的重復(fù)模型，引導(dǎo)學(xué)生分析產(chǎn)生這種錯誤的原因。接著，讓學(xué)生之間互相探討、交流，展示成果，暢談學(xué)習(xí)體會，感受化學(xué)的美。在此活動的基礎(chǔ)上，提出問題，如何完整地書寫出一種碳原子數(shù)較多的烷烴分子的所有同分異構(gòu)體，讓學(xué)生動筆書寫，旨在培養(yǎng)學(xué)生由具體到抽象的思維能力?！窘虒W(xué)過程】教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖二、烷烴[投影]

1.烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)烷烴是只有\(zhòng)o"碳"碳-碳\o"單鍵"單\o"化學(xué)鍵"鍵和碳-\o"氫"氫單鍵的\o"碳氫化合物"碳氫化合物，是最簡單的一類\o"有機化合物"有機化合物。它分為鏈狀和\o"環(huán)狀化合物"環(huán)狀兩類，分別稱為鏈狀烷烴和\o"環(huán)烷烴"環(huán)烷烴。鏈狀烷烴\o"分子"分子中，\o"氫"氫原子的數(shù)目達到最大值，它的通式為CnH2n+2，其中n為正整數(shù)。最簡單的烷烴是\o"甲烷"甲烷?！巴椤弊质切略熳?，音同完（\o"漢語拼音"wán），左邊的火取自“\o"碳"碳”字，表示可以燃燒；右邊的完表示分子中的氫原子數(shù)和碳原子的\o"化合價"化合價完整無缺，碳原子的各鍵完全被氫原子占據(jù)，是飽和烴。[模型展示]乙烷、丙烷、丁烷分子的球棍模型?！就队啊浚杭淄椤⒁彝?、丙烷等烷烴的結(jié)構(gòu)。甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，與白磷不同，碳氫鍵的夾角為109°28′。[歸納小結(jié)]這些化合物都是碳氫化合物，稱為烴。這些分子中，碳原子之間、碳原子和氫原子之間都以碳碳單鍵相連而形成鏈狀，這一系列化合物稱為烷烴。【投影】幾種烷烴的物理性質(zhì)。分析烷烴的物理性質(zhì)?！就队啊客闊N的物理性質(zhì)【板書】（1）常溫時的狀態(tài)（2）熔點（3）沸點（4）相對密度2.烷烴的命名【投影】（1）烷烴的命名：①選主鏈，選擇最長碳鏈為主鏈（母體）；若最長碳鏈不只一個時，則選擇取代基較多者為主鏈。②排編號，從靠近取代基一端開始，若有幾種可能時，遵循“最低序列”原則。③定名稱，按先取代基后母體順序命名，取代基出現(xiàn)次序則遵循優(yōu)先基團后出現(xiàn)的原則。其它各類有機化合物的命名都是以烷烴的命名為基礎(chǔ)。（2）單環(huán)烷烴的命名：①以碳環(huán)為母體，側(cè)鏈為取代基；②編號時滿足取代基位次最??；③如環(huán)上連有多個不同基團時，則遵循“次序規(guī)則”并標記其順反構(gòu)型。教師展示甲烷的球棍模型。設(shè)疑：如何根據(jù)甲烷分子的結(jié)構(gòu)式制作乙烷分子的球棍模型？評價：肯定學(xué)生的見解，強調(diào)：用一個甲基可以取代甲烷上的任意一個氫原子。讓學(xué)生動手制作乙烷、丙烷、丁烷的球棍模型?，F(xiàn)在給每個學(xué)習(xí)小組發(fā)一些小球和小棍，要求按照分子的結(jié)構(gòu)特點，制作含有5個碳原子的分子的可能結(jié)構(gòu)的球棍模型，并根據(jù)自己所制作的模型寫出對應(yīng)的結(jié)構(gòu)式，看看哪個小組又快又準確。請寫出結(jié)構(gòu)式、電子式。

引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、歸納出這一類化合物的分子中碳原子的成鍵特點、碳原子與氫原子的數(shù)量關(guān)系。

[動腦思考]分析烷烴的分子組成，得出烷烴的通式CnH2n＋2。

[回答]：常溫時的狀態(tài)，熔點，沸點，相對密度。

隨著碳原子數(shù)的遞增，烷烴的狀態(tài)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)再變?yōu)楣虘B(tài)。氣——液——固學(xué)生回憶甲烷的空間結(jié)構(gòu)特點及與碳相連的氫原子在作用上是等效的。討論：1.用一個甲基取代甲烷上的一個氫原子。

2.先連一個碳碳單鍵，再連上氫原子，使每個碳原子的價鍵都達到“飽和”。制作乙烷、丙烷、丁烷的分子模型，書寫乙烷、丙烷、丁烷的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式。學(xué)生展示：丁烷的兩種結(jié)構(gòu)模型，并說明是怎么想到它有兩種結(jié)構(gòu)的。

以小組為單位進行討論和制作，綜合各組結(jié)果得到三種結(jié)構(gòu)，讓一位學(xué)生板演戊烷的結(jié)構(gòu)簡式。

了解分子的立體結(jié)構(gòu)和原子間的相對位置，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。

發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維

培養(yǎng)學(xué)生空間想象的能力、聯(lián)想對比的能力、合作探究的能力。

了解烷烴的概念、組成、結(jié)構(gòu)、通式和命名提問：從剛才的活動中，大家能得到什么結(jié)論？有什么體會？【總結(jié)】像這種現(xiàn)象在有機化合物中非常普遍，我們把這種化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。

雖然它們的分子式相同，但是卻有幾種不同的結(jié)構(gòu)。

【投影】3.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象，具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。教師強調(diào)：大家在理解同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體概念時應(yīng)該注意把握兩點：一是分子式相同，二是分子結(jié)構(gòu)不同。分子結(jié)構(gòu)不同是碳原子或排列方式不同引起的。聯(lián)想到在烷烴分子里，若含碳原子數(shù)越多，碳原子的結(jié)合方式就越多，同分異構(gòu)體的數(shù)目就越多。在此，學(xué)生體會有機物種類繁多的原因。通過分子模型的制作發(fā)現(xiàn)有機物空間結(jié)構(gòu)的美。其中新戊烷最美，它的結(jié)構(gòu)很對稱，12氫原子都是等效的。

感受化學(xué)美設(shè)疑：如何完整地書寫出一種碳原子數(shù)較多的烷烴分子的所有同分異構(gòu)體？講解：分析評價學(xué)生書寫正誤，引導(dǎo)認識主鏈和支鏈以及給碳原子編號確認支鏈的位置。

以碳架表示，練習(xí)書寫己烷的同分異構(gòu)體。請一位寫得較完整的學(xué)生到黑板上板演。總結(jié)書寫不重復(fù)的方法，教師歸納：（1）將分子中全部碳原子連成直鏈作為母鏈：C—C—C—C—C—C（2）從母鏈的一端取下一個C原子，依次連接在母鏈中心對稱線一側(cè)的各個C原子上：（3）再從母鏈的一端取下兩個C原子，將這兩個C原子相連或分開：了解同分異構(gòu)體的書寫方法板書：同分異構(gòu)體的書寫方法：“減鏈法”，：主鏈由長到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排布由對到鄰。

【板書設(shè)計】

第七單元來自化石能源的基本化工原料——烴課題1

清潔原料——天然氣（第二課時）二、烷烴1.烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（1）常溫時的狀態(tài)

隨著碳原子數(shù)的遞增，烷烴的狀態(tài)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)再變?yōu)楣虘B(tài)。（2）熔點

隨著碳原子數(shù)的遞增，熔點由低————高。

（3）沸點