甲烷的教學(xué)設(shè)計(jì)

1、最簡(jiǎn)單的有機(jī)物-甲烷教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)背景（一）教材分析甲烷內(nèi)容選擇于人教版高一化學(xué)（必修2）第三章第一節(jié)， 這一節(jié)是學(xué)生在中學(xué)階段第一次接觸有機(jī)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的有關(guān)內(nèi)容，有機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的重要分支，烴是一切有機(jī)物的主體，而甲烷作為烷烴的第一個(gè)最簡(jiǎn)單的分子，學(xué)生對(duì)他的理解將直接影響到今后對(duì)各種有機(jī)物的理解，因此本節(jié)內(nèi)容對(duì)幫助學(xué)生樹(shù)立正確的學(xué)習(xí)有機(jī)物的學(xué)習(xí)方法有重要的作用。 （二）學(xué)情分析初中化學(xué)就介紹了甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要的用途，高中化學(xué)必修2第二章也介紹了部分物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，為學(xué)好本節(jié)內(nèi)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(jié)構(gòu)、性質(zhì)和主要用途，以及它們的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的

2、關(guān)系，讓學(xué)生掌握好甲烷這一節(jié)的知識(shí)，能為學(xué)生學(xué)習(xí)烴及烴的衍生物等有機(jī)內(nèi)容奠定良好的基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能目標(biāo)：1、知道化石燃料的主要成分，認(rèn)識(shí)綜合利用甲烷對(duì)于充分利用自然資源、環(huán)境保護(hù)及保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等方面的意義；2、認(rèn)識(shí)甲烷的分子組成、結(jié)構(gòu)特征、主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用，初步認(rèn)識(shí)取代反應(yīng)的概念；3、知道可燃性氣體在保存、點(diǎn)燃中的安全問(wèn)題。（二）過(guò)程與方法目標(biāo)：4、通過(guò)觀察分析、合作討論等開(kāi)放的問(wèn)題情境，從中體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，形成探究、合作的學(xué)習(xí)方式；5、通過(guò)甲烷的取代反應(yīng)的教學(xué)，掌握從具體到一般的抽象概括方法。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：6、通過(guò)結(jié)合貼近學(xué)生生活實(shí)際和國(guó)民經(jīng)

3、濟(jì)建設(shè)實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣，讓學(xué)生體驗(yàn)到學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)“有趣、實(shí)用”的思想情感；7、通過(guò)從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)出發(fā)，讓學(xué)生從身邊及生活中常見(jiàn)的有機(jī)物入手學(xué)習(xí)最基本的有機(jī)化學(xué)知識(shí)，了解學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的價(jià)值。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：（一）教學(xué)重點(diǎn)：甲烷的分子組成、結(jié)構(gòu)特征、主要化學(xué)性質(zhì)（燃燒反應(yīng)和取代反應(yīng)）；（二）教學(xué)難點(diǎn)：取代反應(yīng)的概念和實(shí)質(zhì)。四、教學(xué)用具：PPT課件，課本P61“科學(xué)探究”中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器及藥品五、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究、多媒體輔助、討論、講解、練習(xí)六、教學(xué)過(guò)程：投影可燃冰、我國(guó)西氣東輸工程等圖片，并進(jìn)行如下講解。小結(jié)天然氣是一種高效、低耗、潔凈的新能源。我國(guó)已探明儲(chǔ)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(zhì)。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，全球天然氣水合物的碳儲(chǔ)量是全球石油與天然氣儲(chǔ)量的兩倍。如果能開(kāi)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(shí)甲烷也是一種重要的溫室氣體。他的溫室效應(yīng)是二氧化碳的20倍，且在大氣中的濃度呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。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(shì)為我們的生活服務(wù)，首先，就必須對(duì)甲烷有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。揭題板書：最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物-甲烷板書一、甲烷的分子組成和分子結(jié)構(gòu)1、分子組成：CH4提問(wèn) 碳原子需要形成_對(duì)共用電子對(duì)才能達(dá)到八個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；氫原子欲形成兩個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，需

5、要形成_對(duì)共用電子對(duì)。板書2、分子結(jié)構(gòu)：電子式：（略） 結(jié)構(gòu)式：（略）展示 甲烷分子結(jié)構(gòu)模型：球棍模型、比例模型學(xué)生活動(dòng)完成課本P60實(shí)踐活動(dòng)并小結(jié)甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)板書3、分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：正四面體型結(jié)構(gòu)，呈高度對(duì)稱狀，而且CH鍵比較牢固。過(guò)渡至此，我們對(duì)甲烷的結(jié)構(gòu)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。甲烷的結(jié)構(gòu)決定了甲烷具有什么樣的性質(zhì)呢？這是本節(jié)課的重點(diǎn)。板書二、甲烷的性質(zhì)展示貯存甲烷氣體的裝置，并結(jié)合甲烷的式量，讓學(xué)生判斷甲烷的部分物理性質(zhì)。學(xué)生活動(dòng)預(yù)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(zhì)甲烷是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度是0.717 g/L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），極難溶于水。投影設(shè)置情景問(wèn)題：

6、1. 對(duì)于一種并不是很了解的化學(xué)物質(zhì)，我們研究它的化學(xué)性質(zhì)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(zhì)反應(yīng)嗎？3. 如何設(shè)計(jì)上述實(shí)驗(yàn)？探究活動(dòng)根據(jù)以上預(yù)測(cè)，分別設(shè)計(jì)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(yīng)的探究性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生活動(dòng)小組討論后匯報(bào)討論結(jié)果演示實(shí)驗(yàn)將氯氣通入高錳酸鉀溶液中設(shè)問(wèn)1.點(diǎn)燃甲烷前應(yīng)注意什么？點(diǎn)燃 2.如何定性檢驗(yàn)甲烷的產(chǎn)物？學(xué)生活動(dòng)上臺(tái)板演：CH4 + 2O2CO2+2H2O板書2、化學(xué)性質(zhì)點(diǎn)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(zhì)反應(yīng)。 甲烷的氧化反應(yīng)： CH4+ 2 O2 CO2

7、+2H2O過(guò)渡甲烷除了在點(diǎn)燃條件下跟氧氣反應(yīng)外，還會(huì)在光照情況下跟氯氣反應(yīng)。演示實(shí)驗(yàn)甲烷與氯氣的取代反應(yīng)，邊引導(dǎo)學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，邊提示學(xué)生在觀察重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)思考產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因。講授取代反應(yīng)的概念及原理并引導(dǎo)學(xué)生分析概念部分的關(guān)鍵詞，投影電腦模擬的甲烷的球棍模型和氯氣的取代反應(yīng)的動(dòng)畫板書取代反應(yīng)光取代反應(yīng)的概念：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所取代的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。氯氣與甲烷的取代反應(yīng)方程式CH4+Cl2 CH3Cl+HCl提問(wèn)CH4與Cl2反應(yīng)后產(chǎn)物有幾種？哪些是有機(jī)化合物？哪種產(chǎn)物最多？學(xué)生活動(dòng)完成一氯甲烷與氯氣進(jìn)一步反應(yīng)的方程式投影隨堂鞏固練習(xí)投影甲烷的三點(diǎn)利用及

8、圖片課堂小結(jié)甲烷的化學(xué)性質(zhì)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(yīng)、取代反應(yīng)和熱解反應(yīng)。它主要取決于甲烷穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu)。取代反應(yīng)是甲烷的特征反應(yīng)。 七、布置作業(yè)：1、完成課本P65課后習(xí)題1、2、3、5、62、查閱資料，從反應(yīng)形式、反應(yīng)條件、反應(yīng)的方向和可逆性等幾個(gè)方面比較取代反應(yīng)和我們學(xué)習(xí)過(guò)的置換反應(yīng)有什么區(qū)別？八、板書設(shè)計(jì)：最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物-甲烷一、甲烷的分子組成和分子結(jié)構(gòu)1、分子組成：CH42、分子結(jié)構(gòu)：電子式： 結(jié)構(gòu)式：3、分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：正四面體型結(jié)構(gòu)，呈高度對(duì)稱狀，而且CH鍵比較牢固。二、甲烷的性質(zhì)1、物理性質(zhì)甲烷是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度是0.717 g/L（標(biāo)準(zhǔn)

9、狀況），極難溶于水。2、化學(xué)性質(zhì)點(diǎn)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(zhì)反應(yīng)。 甲烷的氧化反應(yīng)： CH4+ 2O2CO2+2H2O取代反應(yīng)光取代反應(yīng)的概念：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所取代的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。光氯氣與甲烷的取代反應(yīng)方程式CH4+Cl2 CH3Cl+HCl光CH3Cl +Cl2 CH2Cl2+HCl光CH2Cl2+ Cl2 CHCl3+HClCHCl3+ Cl2 CCl4+HCl九、教學(xué)反思：本節(jié)課的引入通過(guò)介紹我國(guó)實(shí)施的“西氣東輸”工程以激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，選材貼近學(xué)生生活實(shí)際和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣，讓學(xué)

10、生體驗(yàn)到學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)“有趣、實(shí)用”的思想情感，讓學(xué)生能以比較興奮高昂的情緒開(kāi)始本節(jié)課的學(xué)習(xí)。在介紹甲烷的分子結(jié)構(gòu)時(shí)，首先從甲烷分子的組成引入學(xué)生對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)的回憶，然后再利用甲烷分子的球棍模型和比例模型，使學(xué)生在復(fù)習(xí)已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)。在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上開(kāi)始學(xué)習(xí)甲烷的性質(zhì)，始終緊扣“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”這一條主線，幫助學(xué)生樹(shù)立正確的學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)方法。學(xué)習(xí)甲烷的性質(zhì)時(shí)，利用學(xué)生探究活動(dòng)、演示實(shí)驗(yàn)以及多媒體投影等多種教學(xué)手段，把微觀抽象的內(nèi)容具體化形象化，既有利于學(xué)生的理解，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)取代反應(yīng)的實(shí)質(zhì)也有比較深刻的理解。在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中，甲烷的性質(zhì)的探究活動(dòng)這一塊要注意控制時(shí)間，否則很容易讓這一塊內(nèi)容占用