甲烷教學(xué)設(shè)計(jì)

PAGEPAGE7教學(xué)設(shè)計(jì)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷學(xué)校舞陽縣第一高級(jí)中學(xué)執(zhí)教邊華然學(xué)科化學(xué)最簡單的有機(jī)化合物——甲烷（第一課時(shí)）舞陽一高邊華然教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能掌握甲烷分子的電子式、結(jié)構(gòu)式和分子的空間結(jié)構(gòu)（正四面體），通過實(shí)驗(yàn)?zāi)苷_判斷出甲烷的化學(xué)性質(zhì)。初步掌握取代反應(yīng)的概念，了解有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的自身特點(diǎn)。過程與方法通過對(duì)甲烷化學(xué)式的討論和化學(xué)實(shí)驗(yàn)，掌握發(fā)現(xiàn)、總結(jié)、歸納或推斷知識(shí)的方法。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，逐漸熟悉和適應(yīng)有機(jī)化學(xué)一些思維方法。情感、態(tài)度和價(jià)值觀應(yīng)用辯證唯物主義的思維方法，抓住結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)和性質(zhì)能反映結(jié)構(gòu)本質(zhì)關(guān)系，可以共同參與討論和發(fā)現(xiàn)問題，并通過實(shí)驗(yàn)探究，體會(huì)由實(shí)踐認(rèn)識(shí)再實(shí)踐再認(rèn)識(shí)的認(rèn)知過程。教材分析初中化學(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)必修二第一章也介紹了部分物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，為學(xué)好本章打好了條件。而烴是一切有機(jī)物的母體，本節(jié)課將主要介紹了甲烷為代表烷烴的分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法和主要用途，以及它們的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，讓學(xué)生掌握好甲烷這一節(jié)知識(shí)，能為學(xué)習(xí)烴的衍生物及往后學(xué)習(xí)的有機(jī)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。教學(xué)重點(diǎn)甲烷的化學(xué)性質(zhì)，取代反應(yīng)。教學(xué)難點(diǎn)甲烷的分子結(jié)構(gòu)，甲烷的取代反應(yīng)教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究、討論、分析、對(duì)比、設(shè)疑、講解、練習(xí)教具準(zhǔn)備課件、投影儀、微機(jī)、大屏幕課時(shí)安排共兩課時(shí)，第一課時(shí)：介紹了甲烷為代表烷烴的分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法和主要用途，以及它們的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。第二課時(shí)：類推烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。強(qiáng)調(diào)同系物和同分異構(gòu)體的概念。教學(xué)設(shè)計(jì)導(dǎo)入從今天起，我們將學(xué)習(xí)有機(jī)化合物的知識(shí)。有機(jī)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。初中學(xué)過的甲烷就是一種最簡單的有機(jī)物。甲烷是天然氣，沼氣和煤礦坑道氣的主要成分。天然氣是一種高效、低耗、潔凈的新能源。我國已探明儲(chǔ)量居世界第19位。而沼氣則是21世紀(jì)農(nóng)村的最主要能源。另外，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。如果能開發(fā)利用，那將是人類莫大的福音。但是，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)出快速增長的趨勢。[板書]最簡單的有機(jī)化合物—甲烷圖片展示：甲烷的用途和影響。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的兩面性。觀看圖片、回憶初中對(duì)甲烷的認(rèn)識(shí)。過渡及知識(shí)重溫從剛才的圖片，我們知道事物都有兩面性。想要很好的利用甲烷的優(yōu)勢為我們的生活服務(wù)，首先，就必須對(duì)甲烷有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)?，F(xiàn)在請(qǐng)大家一起快速回答下列問題。[快速答題]1．甲烷分子的化學(xué)式；2．碳原子和氫原子最外層電子個(gè)數(shù)3．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)，需要形成___對(duì)共用電子對(duì)。4．甲烷___色、___的氣體5．甲烷燃燒火焰___顏色？產(chǎn)物_____另用快速提問的方法讓學(xué)生重溫關(guān)于甲烷的部分知識(shí)。思考并回答問題新課教學(xué)分析學(xué)生的回答，做出總結(jié):1.甲烷分子式CH4電子式：結(jié)構(gòu)式：2.甲烷可能有兩種結(jié)構(gòu)——平面正方形結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié)構(gòu)。經(jīng)過科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明甲烷分子的結(jié)構(gòu)是正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，4個(gè)氫原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)上（鍵角是109°28/）[板書]一、甲烷的結(jié)構(gòu)正四面體[圖片展示]甲烷的空間結(jié)構(gòu)[演示]用模型裝拼甲烷模型引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)解決問題，學(xué)生觀察記錄、加深記憶。逐步認(rèn)識(shí)甲烷的實(shí)際空間結(jié)構(gòu)。掌握甲烷分子式、電子式和結(jié)構(gòu)式的寫法。過渡至此，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)甲烷是一種無色、無味的氣體，密度是0.717g/L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），極難溶于水。甲烷是一種優(yōu)良的燃料，點(diǎn)燃甲烷，我們可以觀察到淡藍(lán)色的火焰。分別用干燥的小燒杯和沾有澄清石灰水的小燒杯罩在火焰上，可以發(fā)現(xiàn)干燥的小燒杯內(nèi)有無色液體生成，沾有澄清石灰水的小燒杯罩石灰水變渾濁。說明甲烷燃燒生成二氧化碳和水，放出熱量。CH4+2O2＝CO2+2H2O[板書]1、物理性質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)①甲烷的氧化反應(yīng)[視頻播放]甲烷燃燒的現(xiàn)象學(xué)生觀察試驗(yàn)現(xiàn)象，并作記錄過渡通常情況下，甲烷比較穩(wěn)定，不與高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，與強(qiáng)酸強(qiáng)堿也不放應(yīng)。但在特定條件下能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。[板書]科學(xué)探究：甲烷與氯氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究按小組學(xué)習(xí)的分組安排，參考課本53頁的科學(xué)探究的內(nèi)容，利用大家桌面上的藥品和儀器，自己設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。（提供的實(shí)驗(yàn)儀器包括：試管、注射器、黑紙；實(shí)驗(yàn)藥品包括：甲烷氣體、氯氣、高錳酸鉀固體、濃鹽酸等）要求：畫出實(shí)驗(yàn)裝置簡圖；記錄實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。時(shí)間10分鐘。教師強(qiáng)調(diào)小組學(xué)習(xí)最重要的是分工合作。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究[實(shí)驗(yàn)探究]甲烷與氯氣的反應(yīng)學(xué)生上臺(tái)分析實(shí)驗(yàn)方案：1、儀器、藥品的選用2、實(shí)驗(yàn)步驟3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論教師對(duì)實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)問題作出指導(dǎo)和綜合評(píng)價(jià)。學(xué)生上臺(tái)分析實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)原理分析：flash邊演示邊講解反應(yīng)條件：甲烷與鹵素單質(zhì)的氣體在光照下作用。甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的，共生成五種物質(zhì)，四種取代產(chǎn)物。產(chǎn)物：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，及HCl在常溫下，一氯甲烷是氣體，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液體，其中四氯甲烷又叫四氯化碳，三氯甲烷又叫氯仿，三氯甲烷和四氯甲烷是工業(yè)上重要的溶劑。取代反應(yīng)：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)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。[板書]②甲烷的取代反應(yīng)學(xué)生紀(jì)錄并作自我評(píng)價(jià)。練習(xí)1、若CH4與氯氣以物質(zhì)的量之比1:3混合，光照下反應(yīng)產(chǎn)物是()。①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A．只有①B．只有②C．①②③的混合物D．①②③④的混合物2、1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，待反應(yīng)完成后測得四種取代物物質(zhì)的量相等，則消耗Cl2為()。A．0.5molB.2molC.2.5molD.4mol小結(jié)本節(jié)課我們聯(lián)系物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，知道了甲烷一種是正四面體結(jié)構(gòu)的分子，并掌握了甲烷的分子式、電子式以及結(jié)構(gòu)式的寫法。重點(diǎn)學(xué)習(xí)了甲烷的性質(zhì)。包括燃燒和取代2各方面。通過大家自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，了解了一種重要的有機(jī)反應(yīng)類型，取代反應(yīng)。通過flash的演示，我們也