人教版化学必修2第三章《第一节 最简单的有机化合物—甲烷》教学设计(9页).doc

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1、-人教版化学必修2第三章第一节 最简单的有机化合物甲烷教学设计-第 9 页 第三章 有机化合物 第一节 最简单的有机化合物甲烷（第1课时）教学设计 教学设计思路人教版化学必修2第三章“有机化合物”是学生在高中阶段第一次接触有机物及其结构和性质。甲烷是最简单的有机化合物，本节课内容将帮助学生学习甲烷的结构和性质。本节的主要教学思路是：在设计本节教学时，要在学生初中化学知识的基础上体现认识的渐进性发展的原则，在学生已有的一些有关物质结构概念的基础上，紧紧抓住结构和性质的关系，让学生在头脑中逐步建立有机物的立体结构模型，帮助学生打好进一步学习的方法论基础。采用学生探究、教师引导、师生共同总结归纳的教

2、学方式，尽可能地让学生动起来。同时充分利用动手拼插模型、视频、图片等多种教学手段，利用多种方法、采用多种角度，加深学生对知识的理解和应用能力。教学过程中，尽可能地将甲烷的结构、性质做到层层递进、由浅入深，最后形成知识体系。课前准备：1、 学生准备：课前预习学案2、 教师准备：（1）三案导学（课前预习案、课堂探究案、课后提升案） （2）准备用品（球棍模型、比例模型、纸、剪刀、米尺、气球等）课题第一节 最简单的有机化合物甲烷（第1课时）课型新授课授课教师徐广如 教学目标知识与技能（1）使学生掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构；（2）掌握甲烷的化学性质，了解有关实验的结论，了解取

3、代反应；（3）了解甲烷的存在和甲烷的用途等。过程与方法（1）通过动手制作甲烷可能的空间构型（球棍模型），推导甲烷的空间结构；通过数据计算甲烷分子组成，结构特点，分析讨论等学习过程，体会模型法、归纳法等科学方法在化学学习和研究中的应用。（2）通过学习甲烷的取代反应，了解取代反应的条件和实质。情感、态度与价值观（1）使学生初步掌握研究物质的方法结构分析、推测性质、设计实验、观察现象、分析现象、得出结论。激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的愿望。（2）通过生产、生活中有机化合物的学习，认识有机化合物的重要性，体会学习有机化合物的重要意义。教学重点甲烷的结构和化学性质。教学难点甲烷的取代反应教学方法实

4、验探究、观察比较、讲练结合法、交流讨论、动画演示、比较归纳等教具球棍模型、比例模型、纸、剪刀、米尺、气球等。教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课【展示】甲烷的发展史及“西气东输”工程图片，引入：人们认识和研究甲烷经历了大约5000年的历史，现在，为了改变我国东部能源结构，又不远万里把甲烷从新疆等地东输到上海。观看图片及史料从甲烷的发展史及“西气东输”工程图片入手，激发学生学习兴趣。 （甲烷的结构） 合作探究一】【学生板演】甲烷的分子式、电子式、结构式【探究活动】甲烷分子的真实空间构型可能有哪几种结构？先预测，然后进行探究。通过探究、实践活动、拼插模型和图片等教学手段，培养学生分析问题的能力

5、和勇于探索的科学态度。【实践活动】学生动手制作甲烷的模型通过观察和分析，了解甲烷的空间构型。【实物展示】甲烷的球棍模型及比例模型观看【讨论】1碳的共价键几条？氢、氯、氮、氧呢？2尝试写出乙烷、HCN的结构式。 3CH2Cl2空间结构是？学生先独立思考，然后交流讨论。【小结】 甲烷是最简单的烃，是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。甲烷分子具有正四面体结构，4个碳氢单键的长度和强度相同，夹角相等。共同总结归纳得出甲烷的空间构型。【学以致用】1. 与甲烷的分子结构相同的物质是（ ） A.NH3 B.CCl4 C.CH2Cl2 D.H2O2.下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真

6、实存在状况（ ）A.甲烷分子结构示意图 B.甲烷分子电子式 C.球棍模型 D.比例模型解答 巩固所学知识，并为引出性质做铺垫。（甲烷的物理性质）合作探究二【思考交流】1.甲烷有哪些物理性质？2.根据甲烷的物理性质，利用下图所示装置收集甲烷，则 （1）若烧瓶是干燥的，甲烷气体由_进入（写序号）； （2）若烧瓶充满水，甲烷气体由_进入（写序号）。学生思考，交流讨论。培养学生应用迁移能力。（甲烷的化学性质）合作探究三【观看视频】把甲烷依次通入盛有高锰酸钾酸性溶液、强酸、强碱溶液的试管中，观察是否褪色？观看实验视频使学生直观感受甲烷的稳定性【思考讨论】如何用分子结构解设甲烷的性质稳定呢？分析资料，小组

7、讨论培养学生自学、归纳能力【点拨】在自然界中一切稳定的结构都趋向于最小能量状态，在这种情况下，只有当H原子均匀的分布在碳原子周围的空间时才能达到。甲烷的正四面体使得甲烷的能量最低，碳氢键的键能最大，甲烷的性质才稳定。思考、总结【过渡】虽然甲烷稳定，但在特定条件下，可以发生某些反应。例如初中学过的甲烷的燃烧。【回忆燃烧并思考】1.燃烧的现象？结论？并写出方程式？燃烧后的产物如何检验?2. 根据化合价分析此反应的类型？3. 点燃甲烷前要进行什么操作?为什么?思考交流培养学生的安全意识【学以致用】3.下列叙述错误的是（ ） A点燃甲烷前需先进行验纯 B甲烷燃烧能放出大量的热，所以它是一种很好的气体燃

8、料 C煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生 D.甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，证明甲烷是由碳和氢两种元素组成解答巩固所学知识【观看视频并思考】甲烷的取代反应1.你从实验中得到哪些信息？2.从所得的实验信息中你能得到哪些启示？学生观看视频思考，交流讨论。使学生直观感受甲烷的光照取代，印象深刻。【结论】1.说明试管内的混合气体在光照的条件下发了化学反应。2.试管壁上出现液滴，说明反应中生成了新的油状物质，且不溶与水。3. 试管内液面上升，说明随着反应的进行，试管内的气压强减小，即气体总体积在减小。【设问】甲烷与氯气到底如何反应的呢？【flsh】动画模拟甲烷的一氯取代。通过动画模拟，学

9、生板演甲烷的取代反应，并讲解取代的过程。培养学生严谨的学习态度。【设问】一氯甲烷中的氢原子是否可继续被取代，如能，尝试用结构式表示一氯甲烷与氯气的进一步反应。【思考】1.这四个反应的共同特点？2.氯水与甲烷在光照条件下能否发生取代反应？3.甲烷与氯气反应的产物有几种？4.甲烷与氯气反应时的油状液滴是什么物质？5.取代甲烷分子中1mol氢原子需要几mol氯气？6.甲烷的二氯取代物有几种？分析方程式，找出它们的共同点，讨论，总结得出取代反应的定义。从不同的角度加深学生对取代反应的理解。培养学生归纳概括的能力。【小结】通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸强碱也不反应。在一定条

10、件可以发生氧化反应和取代反应。 总结感悟【学以致用】 4.下列说法正确的是（ ） A只要氯气足量，则甲烷与氯气的取代产物只有CCl4 B.将等物质的量的甲烷和氯气混合，光照充分反应，所得产物中物质的量最大的是CH3Cl C.取代反应就是无机化学中的置换反应 D.比例模型比球棍模型更能代表有机物的真实结构 5.如右图所示的装置是某次实验最初的情况(夹持装置省略)，烧瓶内盛有等物质的量的甲烷和Cl2，用光照射烧瓶一段时间后，下列有关情况的描述中正确的是（ ）A 只能生成CH3Cl一种有机物 B烧瓶内液面不可能上升C烧瓶内的液体可能会分层 D向水中加入石蕊试液后无变化 巩固所学知识加深知识的理解、应

11、用。【归纳整理】1甲烷与氯气反应的条件、反应物、产物 2.甲烷的用途：燃烧作为重要的能源；取代反应作为重要的化工原料。学生总结通过总结，使学生形成知识体系 当堂评测 课后习题64页 1.2.3.5.6当堂检测，限时训练巩固所学 课堂总结 【课堂小结】本节课我们开始了对有机物的学习，认识到甲烷的正四面体结构和它的几个重要化学反应，如：氧化反应、取代反应。学习中要重点对甲烷和氯气的取代反应加以理解，更要树立结构和性质紧密相关的观点。通过本节课的学习，我们可以类推与甲烷结构相似的烷烃，这就是我们下一节课将要学习的内容。回顾本节课所学，归纳总结。引起学生对下节课的兴趣。布置作业课后提升学案，预习教材P

12、62烷烃部分。巩固提升、预习新知板书设计第一节 最简单的有机化合物-甲烷一、甲烷的结构二、甲烷的性质1.物理性质：2.化学性质：稳定性 氧化反应 取代反应 3.用途附学案 第一节 最简单的有机化合物甲烷（第1课时） 临沂第二十四中学 徐广如课前预习【学习目标】 1.使学生掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构； 2.掌握甲烷的化学性质，了解有关实验的结论，了解取代反应； 3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。【自主预习】一、甲烷的组成和结构 化学式为 电子式为 结构式为 空间结构为 ， 位于中心， 位于顶点，其中四个碳氢键的长度和强度 ，C-H间的夹角为10928。二、甲烷的性质

13、1.物理性质： 甲烷是 的气体， 溶于水，密度比空气密度 ，是 、 和 的主要成分（天然气中按体积计，CH4占80%97%）。 2.甲烷的化学性质： （1）稳定性：与 、 和 等一般不发生化学反应。 （2）燃烧反应的化学反应方程式 。 （3）取代反应：在光照条件下与Cl2反应生成一氯甲烷的化学方程式为 ， 进一步取代又生成了二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。 （4）取代反应的概念：指有机物分子里的原子或原子团被其他 所代替的反应。 【预习检测】 1.下列说法不正确的是（ ） A绝大多数含碳化合物都是有机物 B有机物是从有机生命体中取得的化合物 C组成中仅有C、H两种元素的有机物叫烃 D有机物参加的

14、反应往往比较复杂 2.下列有关甲烷的说法中错误的是 （ ） A采煤矿井中的甲烷气体是植物残体经微生物发酵而来的 B天然气的主要成分是甲烷 C甲烷是没有颜色、没有气味的气体，极易溶于水 D甲烷与氯气发生取代反应所生成的产物四氯甲烷是一种效率较高的灭火剂 3.下列物质在氧气中充分燃烧后 ，其产物既可使无水硫酸铜变蓝，又可使澄清石灰水变浑浊的是（ ） AS BCH4 CH2 DCO 课内探究 【合作探究】 探究活动一：甲烷的结构 完成教材第60页“实践活动”。 【思考交流】 甲烷分子的真实空间构型可能有哪几种结构？ 【归纳整理】甲烷是最简单的烃，是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。甲烷分子

15、具有正四面体结构，4个碳氢单键的长度和强度相同，夹角相等。 【学以致用】 1. 与甲烷的分子结构相同的物质是（ ） A.NH3 B.CCl4 C.CH2Cl2 D.H2O 2.下列各图均能表示甲烷的分子结构，哪一种更能反映其真实存在状况（ ） A.甲烷分子结构示意图 B.甲烷分子电子式 C.球棍模型 D.比例模型 探究活动二：甲烷的物理性质 【思考交流】 根据甲烷的物理性质，利用下图所示装置收集甲烷，则 （1）若烧瓶是干燥的，甲烷气体由_进入（写序号）； （2）若烧瓶充满水，甲烷气体由_进入（写序号）。 探究活动三：甲烷的化学性质 （一）甲烷的氧化反应 A.可燃性：化学方程式 ； 现象： 。【

16、思考交流】 点燃甲烷前要进行什么操作?为什么? 燃烧后的产物如何检验? B.酸性KMnO4：把甲烷通入盛有酸性高锰酸钾溶液中，观察紫色的高锰酸钾溶液是否褪色？【学以致用】 3.下列叙述错误的是（ ） A点燃甲烷前需先进行验纯 B甲烷燃烧能放出大量的热，所以它是一种很好的气体燃料 C煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生 D.甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，证明甲烷是由碳和氢两种元素组成（二）甲烷的取代反应 完成教材第61页“科学探究”部分，思考下列问题：反应条件现象结论化学方程式 1. 2. 从观察到的现象中你能获得哪些信息？从所得信息中获得哪些启示？【归纳整理】 1.通常情况下，甲

17、烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸强碱也不反应。在一定条件可以发生氧化反应和取代反应。 2.取代反应与置换反应的比较取代反应置换反应可与化合物发生取代，生成物中不一定有 反应物生成物中一定有 反应能否进行受催化剂、温度、光照等外界条件的影响较大在水溶液中进行的置换反应遵循金属或非金属活动顺序。分步取代，很多反应是 的反应一般 【学以致用】 4.下列说法正确的是（ ） A只要氯气足量，则甲烷与氯气的取代产物只有CCl4 B.将等物质的量的甲烷和氯气混合，光照充分反应，所得产物中物质的量最大的是CH3Cl C.取代反应就是无机化学中的置换反应 D.比例模型比球棍模型更能代表有机物的真实结构 5.如右图所示的装置是某次实验最初的情况(夹持装置省略)，烧瓶内盛有等物质的量的甲烷和Cl2，用光照射烧瓶一段时间后，下列有关情况的描述中正确的是（ ） A只能生成CH3Cl一种有机物 B烧瓶内液面不可能上升 C烧瓶内的液体可能会分层 D向水中加入石蕊试液后无变化 【随堂检测】见课本64页1.2.3.5.6