高中化學(xué)-最簡單的有機(jī)化合物-甲烷教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

課標(biāo)分析《最簡單的有機(jī)物——甲烷》是人教版化學(xué)必修二第三章《有機(jī)化合物》的第一節(jié)，同時也是高一學(xué)生高中階段學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的開端。新課標(biāo)對這部分的要求分別出現(xiàn)在化學(xué)2，主題1：了解有機(jī)化合物中碳的成鍵特點，學(xué)會制作簡單的有機(jī)化合物模型；主題3“化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展”中，要求認(rèn)識化石燃料綜合利用的意義，了解甲烷、乙烯、苯等的主要性質(zhì)，認(rèn)識乙烯、氯乙烯、苯的衍生物等在化工生產(chǎn)中的重要作用。本節(jié)課是在簡單了解了有機(jī)物和學(xué)習(xí)了化學(xué)鍵以及金屬和非金屬化合物之后，是氧化還原反應(yīng)的繼續(xù)應(yīng)用，也是學(xué)生開始認(rèn)識有機(jī)化合物的開端。通過甲烷的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生可以了解有機(jī)化合物在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，開始對有機(jī)化合物的相關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有了系統(tǒng)的認(rèn)識。對于學(xué)生第三章《有機(jī)化合物》和選修5《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。

學(xué)情分析學(xué)生在九年級化學(xué)學(xué)習(xí)中，已經(jīng)學(xué)習(xí)了甲烷的物理性質(zhì)和甲烷能燃燒的化學(xué)性質(zhì)，在學(xué)習(xí)這一章有機(jī)化合物之前，又較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了無機(jī)化合物，初步了解了學(xué)習(xí)元素化合物的一般方法，初步建立物質(zhì)性質(zhì)和用途間的關(guān)系，為學(xué)習(xí)有機(jī)化合物奠定了一定基礎(chǔ)。有機(jī)化合物學(xué)習(xí)和無機(jī)化合物學(xué)習(xí)的不同點是：有機(jī)化合物更強(qiáng)調(diào)從結(jié)構(gòu)角度認(rèn)識機(jī)化合物的性質(zhì)，建立有機(jī)物“（組成）結(jié)構(gòu)——性質(zhì)——用途”的認(rèn)識關(guān)系，使學(xué)生了解學(xué)習(xí)和研究有機(jī)物的一般方法，形成一定的分析和解決問題的能力。本課教學(xué)內(nèi)容起點低，強(qiáng)調(diào)知識與應(yīng)用的融合，讓學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上，一方面通過同學(xué)動手搭建甲烷結(jié)構(gòu)模型，進(jìn)一步深化認(rèn)識甲烷的立體結(jié)構(gòu)，促使學(xué)生積極地參與到課堂學(xué)習(xí)中來。另一方面從科學(xué)探究甲烷和氯氣的化學(xué)反應(yīng)入手，充分利用實驗研究物質(zhì)的性質(zhì)，并從結(jié)構(gòu)角度提升學(xué)生對取代反應(yīng)的認(rèn)識，符合學(xué)生認(rèn)知螺旋式上升的特點。對于甲烷結(jié)構(gòu)的認(rèn)識采用模型對比與實驗結(jié)合的方式不僅弱化了知識的難度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣而且調(diào)動學(xué)生的積極性鍛煉了學(xué)生的動手能力。甲烷的結(jié)構(gòu)特點和甲烷的取代反應(yīng)是本課教學(xué)的重點，通過甲烷和氯氣的科學(xué)探究實驗，認(rèn)識取代反應(yīng)，并通過甲烷立體結(jié)構(gòu)模型的搭建，使學(xué)生頭腦中的思維模型更加直觀化，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)鍵的層面認(rèn)識甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者、促進(jìn)者，要為學(xué)生設(shè)計好學(xué)習(xí)新知識的階梯，幫助他們順利地解決可能遇到的困難和問題，保護(hù)他們學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣和熱情。測評聯(lián)系1、甲烷是一種_______、_______的氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度_______，其分子呈_______結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)比較_______。2、與甲烷的分子結(jié)構(gòu)相同的物質(zhì)是（）A.NH3B.CCl4C.CH2Cl2D.H2O3、將下列氣體通入酸性高錳酸鉀，酸性高錳酸鉀褪色的是（）A.CH4B.CO2C.SO2D.H24、下列物質(zhì)中屬于有機(jī)物的是：（）A.二氧化碳B.尿素C.一氧化碳D.碳酸氫銨5、下列有關(guān)甲烷物理性質(zhì)的敘述正確的是（）A.甲烷是一種黃綠色氣體B.甲烷是一種有臭味的氣體C.收集甲烷時常用排水法，是因為甲烷的密度與空氣的密度相近。D.甲烷能用排水法收集是因為甲烷難溶于水6、下列物質(zhì)常溫下呈氣態(tài)的是（）A.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl47、光照下，甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)后，共得產(chǎn)物（）A.5種B.2種C.3種D.4種8、下列物質(zhì)中，不能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的是（）A.CH3ClB.CH2Cl2C.CHCl3D.CCl49、將1mol甲烷和4mol的氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，測得四種有機(jī)取代物的物質(zhì)的量相等，則消耗氯氣為()A.0.5molB.2molC.2.5molD.4mol10、有4mL甲烷和一氧化碳的混合氣體，完全燃燒時恰好用去了3mL的氧氣，則此混合氣體中甲烷和一氧化碳的體積比為（）A.１:１B.１:５C.５:１D.任意比觀課記錄學(xué)校淄博七中學(xué)科化學(xué)授課教師授課班級3授課時間2016.4.16課題最簡單的有機(jī)化合物——甲烷（第一課時）參加人員邢建智、孫永勝、王根平評課過程記錄:邢建智：由“火星上發(fā)現(xiàn)甲烷”的視頻引入教學(xué)，引課內(nèi)容新穎有趣，注意了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。語言干脆精煉，教態(tài)大方自然，課堂上能隨時體會到教師想教會學(xué)生的意愿及能教好學(xué)生的實力。今后要注意的是語速應(yīng)略減緩。孫永勝：由新穎有趣的新聞引課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，對某些內(nèi)容的布置獨(dú)具匠心，別有新意。教態(tài)自然，語言親和力強(qiáng)。整節(jié)課充滿教師教會學(xué)生的強(qiáng)烈意愿并一一付諸實施。希望今后注意在板書時注意速度。王根平：本課設(shè)計了“每課一題”環(huán)節(jié)，有利于學(xué)生對已有知識的快速回憶和應(yīng)用，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)新內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容充實。重點難點突出，講解條理，各個環(huán)節(jié)銜接自然。完成教學(xué)目標(biāo)，多媒體效果好，課堂效率高，能面向全體學(xué)生，師生配合默契，落實知識比較到位。希望今后聲音大一些，面向更多的同學(xué)。教材分析本節(jié)課選自高中化學(xué)必修二第三章第一節(jié)第一課時的內(nèi)容。學(xué)生在九年級下冊第十二單元——化學(xué)與生活中，曾學(xué)過一些有機(jī)物的知識，比較詳細(xì)地學(xué)習(xí)了蛋白質(zhì)、糖類、油脂和纖維素，但對甲烷的知識只是非常簡單地提到而已，并沒有深入地了解和學(xué)習(xí)，并且因為所學(xué)的知識比較簡單而且間隔時間比較長，因此本節(jié)課可以說是學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的開始。本節(jié)課分為兩個課時，本節(jié)課為第一課時。教材在此課時的設(shè)計上以“西氣東輸”和生活中甲烷的存在形式為切入點，具備知識性和典型性。但是學(xué)生對此部分知識有所了解，學(xué)習(xí)興趣不大，所以需要更加新奇的切入點。教材中設(shè)計了“實踐活動”來了解甲烷的結(jié)構(gòu)，在此部分利用學(xué)校提供的分子模型來代替。教材設(shè)計的資料卡片來了解甲烷的爆炸極限，深化甲烷的氧化還原反應(yīng)，學(xué)生養(yǎng)成安全意識。教材設(shè)計了“科學(xué)探究”研究甲烷的取代反應(yīng)，學(xué)生通過觀察、分析、小組討論等多種形式來攻克本節(jié)課的難點——取代反應(yīng)。本節(jié)課的重點:甲烷的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)；取代反應(yīng)的概念。本節(jié)課的難點：甲烷的取代反應(yīng)。試講內(nèi)容第三章有機(jī)化合物第一節(jié)《最簡單的有機(jī)化合物——甲烷》授課人學(xué)科高中化學(xué)時間2016.4.14教學(xué)目標(biāo)知識與技能1.學(xué)生了解有機(jī)物的概念、甲烷的存在及物理性質(zhì)。2.學(xué)生能夠掌握甲烷分子的化學(xué)式、電子式、結(jié)構(gòu)式、空間構(gòu)型。3.學(xué)生能夠掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì)（氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)）。4.學(xué)生理解取代反應(yīng)的概念。過程與方法1．寫甲烷化學(xué)式、電子式、結(jié)構(gòu)式，理解甲烷的分子構(gòu)型，學(xué)生的觀察能力、空間想象能力得到提升。2．引導(dǎo)學(xué)生觀察甲烷化學(xué)性質(zhì)的實驗，學(xué)生的觀察力、思維力得到鍛煉。3．通過甲烷分子結(jié)構(gòu)的教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)確觀察模型、利用模型幫助思維的方法。情感態(tài)度與價值觀1．甲烷化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)，學(xué)生養(yǎng)成學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣。2．通過對甲烷燃燒產(chǎn)物的分析，說明甲烷是清潔燃料，增加學(xué)生的環(huán)保意識。重點甲烷的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)；取代反應(yīng)的概念難點甲烷的取代反應(yīng)教學(xué)方法自學(xué)、討論、模型相結(jié)合教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖[每課一題]學(xué)生回憶第一章學(xué)習(xí)的化學(xué)鍵的相關(guān)知識完成：【每課一題】判斷Cl2、H2O中的化學(xué)鍵類型嘗試用電子式和結(jié)構(gòu)式來表示上述物質(zhì)從化學(xué)鍵的角度解釋化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么？教師對相應(yīng)知識進(jìn)行提示教師：在學(xué)習(xí)這節(jié)課之前我們先看一段新聞【播放火星上發(fā)現(xiàn)甲烷的新聞】教師：那么我們思考一下新聞中出現(xiàn)的兩個名詞：甲烷和生命，那么甲烷和生命之間有什么聯(lián)系呢？帶著這個問題我們來學(xué)習(xí)今天這節(jié)課——最簡單的有機(jī)物—甲烷首先我們要了解一個觀念——有機(jī)化合物，課本P60【提問】1.什么是有機(jī)化合物呢？組成元素有哪些?2.什么是烴？根據(jù)學(xué)生的回答，歸納。[交流與討論1]1.有機(jī)化合物——指含有碳元素的化合物。有機(jī)化合物的組成元素除碳之外，常有氫、氧，還含有氮、硫、鹵素、磷等。[強(qiáng)調(diào)]：個別簡單的化合物如：CO﹑CO2和碳酸鹽等雖含有碳元素,但它們的組成和性質(zhì)與無機(jī)物相近，一向把它們作為無機(jī)物。2.烴——僅含碳和氫兩種元素的有機(jī)物，稱為碳?xì)浠衔?。盡管有機(jī)物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但也有較為簡單的有機(jī)物。下面我們來學(xué)習(xí)最簡單的有機(jī)物——甲烷。閱讀課本60頁第一段【提問】甲烷存在在那些物質(zhì)中？甲烷存在——天然氣、沼氣、油田氣和煤礦坑道氣等。天然氣是一種高效、低耗、污染小的清潔能源，目前世界20%的能源需求有天然氣提供。此外，天然氣還是一種重要的化工原料。[過渡]初中時我們學(xué)習(xí)了甲烷的化學(xué)式，那么甲烷的結(jié)構(gòu)如何呢，請大家閱讀請大家閱讀課本60頁第二段。（有模型的話可以請學(xué)生觀察模型）一、甲烷分子的結(jié)構(gòu)[交流與討論2]寫出甲烷的分子式、電子式、結(jié)構(gòu)式及空間結(jié)構(gòu)，說明分子結(jié)構(gòu)特點分子式：CH4‥‥‥‥‥‥‥‥碳原子以最外層的4個電子分別與4個氫原子形成4個C-H共價鍵。結(jié)構(gòu)式：（短線是表示一對共用電子）那甲烷分子中的原子在空間是如何分布的呢？請大家看課本60頁圖3-1甲烷分子的結(jié)構(gòu)示意圖空間結(jié)構(gòu)：課本61頁圖3-2甲烷的分子模型（球棍模型和比例模型）[講述]甲烷分子具有正四面體結(jié)構(gòu)，其中，4個C-H鍵的長度和強(qiáng)度相同，夾角相等，均為109028’。[師生互動]請大家根據(jù)實踐活動用球和棒或者橡皮泥制作甲烷的分子模型。[過渡]結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)映證結(jié)構(gòu)。甲烷這樣的結(jié)構(gòu)決定它有怎樣的性質(zhì)呢？二、甲烷的性質(zhì)1．甲烷的物理性質(zhì)[提問]通過初中學(xué)習(xí)的知識我們已經(jīng)知道甲烷的物理性質(zhì)都有哪些？根據(jù)學(xué)生的回答，歸納、板書。[交流與討論3]物理性質(zhì)：沒有顏色、沒有氣味、密度比空氣小，極難溶于水。2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)（1）在通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定，與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)，與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也不反應(yīng)。（2）甲烷的氧化反應(yīng)[視頻2]甲烷可燃性實驗及產(chǎn)物的檢驗：點燃甲烷，將干冷燒杯罩在甲烷的火焰上，之后倒轉(zhuǎn)燒杯迅速倒入澄清石灰水。（提示需先驗純，并注意觀察火焰顏色）觀看指導(dǎo)：①點燃甲烷前應(yīng)有什么操作②甲烷燃燒火焰的顏色③干冷燒杯的變化④澄清石灰水的變化[交流與討論4]①驗純②淡藍(lán)色火焰③有水珠出現(xiàn)④變渾濁反應(yīng)方程式：[強(qiáng)調(diào)]因為有機(jī)反應(yīng)比較復(fù)雜，常伴有副反應(yīng)發(fā)生，所以在書寫有機(jī)反應(yīng)方程式時一般用箭頭而不用等號。[講述]甲烷燃燒放出大量的熱，因此甲烷是一種很好的氣體燃料，可以造福于人類。但必須注意，如果空氣中甲烷含量達(dá)到5%-15%時，遇到火花就會立即爆炸，所以煤礦礦井里必須采取安全措施，如通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火等，以防止甲烷與空氣混合物的爆炸事故發(fā)生。[過渡]甲烷除了在點燃條件下與氧氣反應(yīng)外，還可在光照條件下與氯氣發(fā)生反應(yīng)。（3）甲烷的取代反應(yīng)[視頻3]甲烷與氯氣的反應(yīng)（61頁科學(xué)探究-圖3-3甲烷與氯氣反應(yīng)）你從實驗中得到哪些信息？從所得的信息中你能獲得哪些啟示？[交流與討論5]1.室溫下，混合氣體無光照時，不發(fā)生反應(yīng)。2.光照時發(fā)生反應(yīng)?，F(xiàn)象：⑴試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺。⑵試管內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴。⑶試管內(nèi)有少量白霧。教師：演示甲烷和氯氣反應(yīng)的微觀動畫，并有學(xué)生進(jìn)行模擬反應(yīng)方程式：一氯甲烷（g）二氯甲烷（l）三氯甲烷（l）四氯甲烷（l）[講述]在這些反應(yīng)里甲烷分子中的H原子逐步被Cl原子所代替生成了四種取代物，象這種有機(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)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。[提問]那么取代反應(yīng)和置換反應(yīng)是不是相同的呢？取代反應(yīng)置換反應(yīng)概念有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原子或原子團(tuán)所取代一種單質(zhì)與一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物反應(yīng)物生物反應(yīng)物和生成物中不一定有單質(zhì)反應(yīng)物和生成物中一定有單質(zhì)舉例CH4+Cl2→CH3Cl+HCl2Na+2H2O=2NaOH+H2↑【討論與交流6】1：將CH4和Cl21:1光照下混合,得到的產(chǎn)物有什么?哪種產(chǎn)物最多?（提示：CH4中四個H是等同的）2.下列事實中能證明甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)的是()A、CH3Cl只代表一種物質(zhì)B、CH2Cl2只代表一種物質(zhì)C、CHCl3只代表一種物質(zhì)D、CCl4只代表一種物質(zhì)課堂小結(jié)知識方面、思想和方法方面[隨堂練習(xí)]1.2009年1月2日，新華社報道了俄羅斯指責(zé)烏克蘭方面截留俄方通過烏方輸往歐盟天然氣導(dǎo)致歐盟各國用氣緊張的事件，下列有關(guān)說法不正確的是：（）A.天然氣是一種混合物B.天然氣是一種清潔能源C.烏克蘭截留天然氣的目的是為了利用甲烷生產(chǎn)糧食D.天然氣的主要成分是一種只含碳、氫元素的化合物2、在光照條件下，將等體積的甲烷和氯氣混合，得到的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是()A、CH3Cl B、CH2Cl2 C、CCl4 D、HCl3、下列敘述正確的是()A、有機(jī)物一定來自有機(jī)體內(nèi)B、有機(jī)物與無機(jī)物可以相互轉(zhuǎn)化C、CO屬于有機(jī)物D、A-B+C-DA-C+B-D一定屬于復(fù)分解反應(yīng)學(xué)生回憶化學(xué)鍵相關(guān)知識，回答問題。觀看視頻，并思考學(xué)生思考并回答進(jìn)行筆記學(xué)生思考?；貞洉鴮懠淄榈幕瘜W(xué)式；考慮甲烷的結(jié)構(gòu)式領(lǐng)悟安全的重要性觀察顏色狀態(tài)學(xué)生討論，并回答問題提出問題→收集事實→提出假說→驗證假說→得出結(jié)論思考討論思考并討論從已有知識出發(fā)激發(fā)興趣讓學(xué)生體會科學(xué)成就通過一則新聞激發(fā)學(xué)生對甲烷以及有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力知識擴(kuò)展及科學(xué)態(tài)度培養(yǎng)使學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)又反映結(jié)構(gòu)的辨證關(guān)系培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析問題的能力培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析推理能力幫助學(xué)生整