高中化學(xué)必修二甲烷教學(xué)設(shè)計教案

1、甲烷一、教材分析甲烷 內(nèi)容選自于人教版高中化學(xué)必修二第三章第一節(jié)；這一節(jié)是同學(xué)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,而甲烷作為烷烴的最簡潔分子,同學(xué)通過對甲烷的學(xué)習(xí)能夠懂得烷烴的通性；該章節(jié)對簡潔有機(jī)物的學(xué)習(xí)也是在為選修五有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ) 做鋪墊, 本節(jié)內(nèi)容對幫忙同學(xué)樹立正確的學(xué)習(xí)有機(jī)物的學(xué)習(xí)方法有重要的作用；教材第一從甲烷分子的組成引入,逐步給出分子的結(jié)構(gòu)式, 然后利用球棍模型和比例模型介紹空間結(jié)構(gòu),使同學(xué)對甲烷的四周體結(jié)構(gòu)有一個比較清晰的熟悉,在介紹完甲烷結(jié)構(gòu)之后再分析甲烷的性質(zhì)；二、學(xué)情分析同學(xué)在中學(xué)化學(xué)中已經(jīng)明白了甲烷的燃燒反應(yīng)

2、和一些主要的用途,在必修二其次章的學(xué)習(xí)中也把握了化學(xué)鍵與物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的基本學(xué)問,所以同學(xué)可以在老師指導(dǎo)下,寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式； 但同學(xué)的空間想象思維仍相對較差,并且對比較抽象的原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵學(xué)問懂得不夠透徹,因此要讓同學(xué)在三維空間中對有機(jī)物分子真正明白,進(jìn)而學(xué)習(xí)其化學(xué)性質(zhì),最終把握有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)方法；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)的關(guān)系,讓同學(xué)把握好甲烷這一節(jié)的學(xué)問,能為同學(xué)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)；三、教學(xué)目標(biāo)（一）宏觀辨識與微觀辨析1、 通過觀看辨識甲烷的形狀及化學(xué)變化的宏觀現(xiàn)象；2、 能從甲烷的微觀層面懂

3、得其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系,形成“ 結(jié)構(gòu)打算性質(zhì),性質(zhì)打算應(yīng)用” 的觀念3、 能夠從宏觀和微觀兩個角度分析取代反應(yīng)的過程；（二）證據(jù)推理與模型認(rèn)知基于證據(jù)對甲烷的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析推理,利用實物構(gòu)建模型（三）試驗探究與創(chuàng)新意識1、 發(fā)覺和提出有價值的化學(xué)問題,對觀看記錄的試驗信息進(jìn)行加工得出結(jié)論；2、 能和同學(xué)溝通試驗探究的成果,提出進(jìn)一步探究的設(shè)想；（四）科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任1、 關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題,熟悉資源開發(fā)的重要性,培育同學(xué)可連續(xù)進(jìn)展意識2、 深刻懂得化學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境之間的相互關(guān)系四、教學(xué)重難點教學(xué)重點：甲烷的結(jié)構(gòu)探究,甲烷與氯氣的反應(yīng)教學(xué)難點：甲烷的結(jié)構(gòu)探究五、教學(xué)方法試驗探

4、究法、敘述法、演示法六、教學(xué)預(yù)備教學(xué)試劑：甲烷,高錳酸鉀溶液,溴水老師儀器：試管教學(xué)材料：牙簽,小番茄,毛豆,ppt七、教學(xué)過程教學(xué)過程老師活動同學(xué)活動設(shè)計意圖新課導(dǎo)入【多媒體播放“ 地獄之門”以自然科學(xué)引入課視頻】地獄之門之所以會持名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成堂,吸引同學(xué)留意第 1 頁,共 6 頁續(xù)不停的燃燒是由于其中觀看視頻,依據(jù)生活常力,激發(fā)同學(xué)學(xué)習(xí)興含有大量的自然氣,那自然識回答：甲烷趣；氣的主要成分是什么呢？【引入】那甲烷是一種什么 樣的氣體呢,今日就讓我們 一起來學(xué)習(xí)；甲烷物理性質(zhì)【展現(xiàn)甲烷氣體】老師這里觀看甲烷的形狀, 扇聞宏觀辨識甲烷的物和結(jié)構(gòu)探究有一瓶甲烷,

5、依據(jù)觀看以及聞它的氣味請同學(xué)們總結(jié)甲烷氣味,總結(jié)甲烷物理性質(zhì),培育同學(xué)的出甲烷的物理性質(zhì)；理性質(zhì)：無色無味氣體觀看總結(jié)才能【補(bǔ)充】在收集甲烷的時候可以采納向下排空氣法和依據(jù)排水方法判定甲依據(jù)生活體會回答排水法,這又說明甲烷仍有烷不溶于水, 密度小于什么物理性質(zhì)？空氣；【提問】生活中大家知道的甲烷主要存在于哪些地方小組爭論回答： 自然氣問題,表達(dá)化學(xué)與生呢？田、煤礦坑道、 池沼等活的聯(lián)系；【板書】甲烷 一、物 理性質(zhì) 和自然 界的 存在1、物理性質(zhì)：無色無味氣 體,難溶于水2、存在：自然氣田、煤礦 坑道、池沼等【提問】甲烷在標(biāo)況下的密小組爭論運算甲烷的給出實際數(shù)據(jù)推導(dǎo)度是 0.717g/L ,試

6、驗已證明分子式,錘煉同學(xué)的甲烷僅由碳、氫兩種元素組分子式為： CH4信息獵取才能和計成,其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)C%=75%,書寫電子式：算才能；H%=25%；請同學(xué)們推導(dǎo)出甲烷的化學(xué)式；依據(jù)甲烷的 分子式寫出其電子式【板書】二、組成與結(jié)構(gòu) 利用化學(xué)鍵學(xué)問書1、分子式： CH4 寫分子的電子式, 檢 驗同學(xué)學(xué)習(xí)成果, 同 時幫忙同學(xué)復(fù)習(xí)舊 2、電子式：學(xué)問；【引導(dǎo)】在化合物的結(jié)構(gòu)表 依據(jù)結(jié)構(gòu)式概念書寫 示中,我們通常將用短線來 表示一對共用電子的圖示 叫做結(jié)構(gòu)式；請同學(xué)們書寫 甲烷的結(jié)構(gòu)式 甲烷結(jié)構(gòu)式：【板書】名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 2 頁,共 6 頁3、結(jié)構(gòu)式：【引導(dǎo)甲烷的空間

7、結(jié)構(gòu)探究】甲烷分子中的C 原子通推測甲烷中碳原子和引入化學(xué)史, 吸引學(xué)過四個單鍵分別和四個H原氫原子的空間結(jié)構(gòu)；生的化學(xué)愛好, 有利子相連,那這五個原子的空于培育同學(xué)的化學(xué)間結(jié)構(gòu)是怎樣的呢？早在素養(yǎng)；1874 年,荷蘭物理化學(xué)家范 霍夫也在摸索這個問題；他 查閱資料發(fā)覺在自然界中 一切穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)都趨向于 最小能量狀態(tài)；在這種情形下,只有當(dāng) H 原子勻稱的分依據(jù)老師給出的信息,利用實物實際搭建布在碳原子四周的空間時小組爭論猜想甲烷的模型,培育同學(xué)的空才能達(dá)到；假如你是范霍空間結(jié)構(gòu)并利用實物間構(gòu)想才能, 將微觀夫,你覺得甲烷有哪些結(jié)搭建模型；的物質(zhì)宏觀化, 幫忙構(gòu)？用實物搭建出甲烷可同學(xué)懂得；能得

8、空間結(jié)構(gòu)； （小番茄代 表碳原子,毛豆代表氫原 子,牙簽代表共用電子對）【總結(jié)同學(xué)搭建的模型】同依據(jù)老師給出的信息賜予同學(xué)提示, 降低學(xué)們搭建的模型大致有兩修改模型,發(fā)覺甲烷的種：一種是平面型,一種是空間結(jié)構(gòu)是正四周體；正四周體；那究竟哪種才是 正確的呢？老師給大家一摸索難度, 幫忙同學(xué) 更好的判定甲烷的點提示：試驗測得甲烷分子 空間結(jié)構(gòu)；中 4 個 C-H 鍵完全相同,每 兩個相鄰的 C-H 鍵之間的鍵 角、鍵長、鍵能均相等；【板書】 4、空間構(gòu)型：正 觀看球棍模型和比例 四周體【ppt 展現(xiàn)甲烷的球棍模型 模型的不同；和比例模型】球棍模型表示 分子內(nèi)各原子在空間內(nèi)的 相對位置,比例模型表示

9、各 原子的相對大小和相對位 置；甲烷化學(xué)性質(zhì)【引入】都說結(jié)構(gòu)打算性學(xué)問層層遞進(jìn), 幫忙探究質(zhì),那甲烷具有什么樣的化學(xué)性質(zhì)呢？下面我們就一同學(xué)形成結(jié)構(gòu)打算起來探究性質(zhì)的思維路徑；【板書】三、化學(xué)性質(zhì)【引導(dǎo)】在課堂最開頭我們名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 3 頁,共 6 頁看到“ 地獄之門” 不停的燃 燒,這也就說明甲烷能夠燃 燒,下面我們來看甲烷燃燒觀看并記錄試驗現(xiàn)象：甲烷寂靜燃燒, 產(chǎn)生淡 藍(lán)色火焰,生成使澄清的試驗視頻,請同學(xué)們觀看石灰水變渾濁的氣體；觀看并總結(jié)試驗現(xiàn)并總結(jié)記錄試驗現(xiàn)象；依據(jù)現(xiàn)象判定甲烷燃象,培育同學(xué)的觀看【播放甲烷燃燒試驗視頻】才能和總結(jié)才能；甲烷的燃燒實

10、際上就是甲烷與氧氣的反應(yīng),即甲烷的燒產(chǎn)物中有二氧化碳；氧化反應(yīng)；請同學(xué)們試著寫書寫甲烷燃燒的化學(xué)出反應(yīng)方程式；反應(yīng)方程式；【板書】1、氧化反應(yīng) 點燃 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O【總結(jié)講解甲烷燃燒現(xiàn)象】在書寫有機(jī)反應(yīng)方程式時；對于試驗中的反常我們一般使用的是“ ”現(xiàn)象進(jìn)行說明, 引導(dǎo)甲烷在空氣中燃燒應(yīng)當(dāng)是同學(xué)形成求真務(wù)實淡藍(lán)色火焰,但由于我們使的科學(xué)態(tài)度；用的是玻璃導(dǎo)管,其中含有 鈉元素,所以我們看到火焰 是黃色；同時我們看到在點 燃甲烷之前有一個驗純的 操作；為什么會進(jìn)行這樣的 操作呢？我們來看一就新 聞（ ppt 投放新聞圖片）【敘述新聞】 2022 年 1 月浙 江某個施工現(xiàn)

11、場發(fā)生爆炸,爆炸的源頭是一個厭氧罐,那為什么厭氧罐會發(fā)生爆從生活中新聞引出 學(xué)問點,深刻體會化炸呢？調(diào)查發(fā)覺,在厭氧處通過沼氣爆炸的新聞學(xué)與社會生活之間理過程中會產(chǎn)生大量的沼懂得甲烷驗純的目的；的聯(lián)系；氣,沼氣中的甲烷是一種易 燃?xì)怏w,可燃性氣體混入空 氣和氧氣點燃都有可能發(fā)生爆炸；所以甲烷在點燃前 會進(jìn)行驗純；【提問】那既然甲烷能被氧氣氧化,它是否能與高錳酸推測甲烷與高錳酸鉀問題層層遞進(jìn), 引發(fā)鉀和溴水發(fā)生反應(yīng)呢？我和溴水會 （不會） 發(fā)生們用試驗來驗證一下；反應(yīng)；小組試驗： 將甲同學(xué)摸索, 通過試驗【總結(jié)】甲烷的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)烷通入高錳酸鉀和溴驗證猜想, 表達(dá)科學(xué)定,結(jié)構(gòu)打算性質(zhì),所以它水；依

12、據(jù)試驗現(xiàn)象判定探究的正確方法；與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)甲烷不與高錳酸鉀和酸、強(qiáng)堿都不會發(fā)生反應(yīng)；溴水反應(yīng)名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 4 頁,共 6 頁但是甲烷卻能在光照條件 下與鹵素單質(zhì)反應(yīng)；下面我 們一起來探究甲烷與氯氣 的反應(yīng)；請同學(xué)們觀看氯氣 總結(jié)試驗現(xiàn)象： 氯氣和 和甲烷反應(yīng)的試驗視頻,總 甲烷混合后放在光亮 處的量筒壁顯現(xiàn)液狀 結(jié)并記錄試驗現(xiàn)象；【過渡】這是宏觀上我們看 油滴,量筒內(nèi)液面上 到的試驗現(xiàn)象,下面我們從 升；套上黑色紙?zhí)椎牧?微觀角度分析甲烷與氯氣 筒無變化；的反應(yīng)；（播放甲烷與氯氣 微觀反應(yīng)動畫）【講解取代反應(yīng)】在反應(yīng)過 程中甲烷分子上的氫原子 被

13、氯原子逐一取代,產(chǎn)生了四種不同的取代產(chǎn)物；這種觀看甲烷與氯氣的反利用動畫動態(tài)模擬有機(jī)物分子里的某些原子微觀現(xiàn)象, 變微觀為或原子團(tuán)被其他原子或原應(yīng)模擬動畫, 懂得取代宏觀幫忙同學(xué)懂得子團(tuán)所替代的反應(yīng)叫取代反應(yīng)過程；取代反應(yīng)過程；反應(yīng)；請同學(xué)們仿照生成CH3Cl 的 化 學(xué) 方 程 式 寫 出 CH3Cl 與氯氣進(jìn)一步反應(yīng)的 化學(xué)方程式； （請一位同學(xué) 上臺書寫）依據(jù)取代反應(yīng)的概念【板書】書寫化學(xué)反應(yīng)方程式：2、取代反應(yīng) CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HClCH4+Cl2CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl CHCl3+Cl2CC

14、l4+HClCH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl CHCl3+Cl2CCl4+HCl【補(bǔ)充】常溫下產(chǎn)生的 CH3Cl是氣體, CH2Cl2,CHCl3,CCl4都是液體；其中 CHCl3,CCl4都是很重要的溶劑；甲烷的用途【過渡】結(jié)構(gòu)打算性質(zhì),性質(zhì)打算用途,那大家依據(jù)甲烷的性質(zhì)覺得甲烷有什么結(jié)合甲烷性質(zhì)小組討關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的用途呢？社會熱點問題, 熟悉【板書】四、甲烷的用途資源合理開發(fā)的重【補(bǔ)充】除作燃料和制備溶論甲烷的用途,回答：要性, 具有“ 綠色化劑外,甲烷仍可大量用于合燃料,制備溶劑；學(xué)” 觀念和連續(xù)進(jìn)展成氨、尿素和炭黑,生產(chǎn)甲意識；醇、氨、乙炔、乙烯、甲醛等物質(zhì)；自然界中有一種高效干凈的新能源：可燃冰,名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 5 頁,共 6 頁它的主要成分就是甲烷；由 于它的資源量廣,所以它被 人們稱為“ 將來正確替代能 源” ；課堂總結(jié)【總結(jié)】今日我們學(xué)習(xí)了甲 烷的物理性質(zhì),分子組成與結(jié)構(gòu),以及它的化學(xué)性質(zhì)和結(jié)合老師板書和筆記,總結(jié)課堂, 強(qiáng)調(diào)重難用途,重點是甲烷的結(jié)構(gòu)和回憶課堂所學(xué), 體會結(jié)甲烷的取代反應(yīng)；甲烷是最構(gòu)打算性質(zhì), 性質(zhì)打算點,升華課堂；簡潔的有機(jī)化合物,通過對用途的思維過程；甲烷的學(xué)習(xí)把握結(jié)構(gòu)打算性質(zhì),性質(zhì)打算用途的觀 念；八、板書設(shè)計 甲烷一、物理性質(zhì)