人教版必修2 第3章第1节 最简单的有机化合物——甲烷（第1课时） 教案.doc

第一节 最简单的有机化合物甲烷（第一课时）教材分析：甲烷内容选择于人教版高一化学（必修2）第三章第一节， 这一节是学生在中学阶段第一次接触有机物结构和性质的有关内容，有机化学是化学学科的重要分支，烃是一切有机物的主体，而甲烷作为烷烃的第一个最简单的分子，学生对他的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解，因此本节内容对帮助学生树立正确的学习有机物的学习方法有重要的作用。学情分析：本章教材作为高中有机化学的第一章,起着连接初中有机化学和高中有机化学的“纽带”作用。对于学生而言，一切都是新的，兴趣是最好的老师。学习有机化学时，学生没有任何框架，因此我们可以在开始时不断提高学生的学习兴趣，而不要一味追求难度，当学生慢慢进入状态时，再增加不迟。 知识与技能：1、掌握甲烷分子的空间结构特征，能够书写甲烷分子的结构式、电子式。2、掌握甲烷的化学性质，了解取代反应的特征。3、了解甲烷的存在和甲烷的用途等。过程与方法：1、通过甲烷分子模型分析，学会根据比例模型、球棍模型分析分子结构的方法。2、通过对甲烷的正四面体结构的认识，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三氯甲烷分析结构的方法。情感与价值观：以甲烷的存在和用途等为素材，增强化学在人类重要作用的认识。教学重点：甲烷的结构特点和甲烷的取代反应教学难点：甲烷的结构特点，具体体现在如何将甲烷的结构特点从实物模型转换为学生头脑中的思维模型，帮助学生从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。教学方法：讲授法、讨论法、学生制作、比较法、模型、类比法等。教学过程【引入】从今天起，我们将学习有机化合物的知识。有机化合物与人类的生活有密切的关系，在衣、食、住、行、医疗、能源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用。指导阅读：阅读课文第58页的彩图学生讨论并回答下列问题1、什么是有机物？举例常见的有机物？世界上绝大多数含碳的化合物。糖、醋、酒精、食油、塑料、橡胶、纤维、动植物的有机体等等（因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质，除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外，绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。）2、什么是烃？烃是仅含碳和氢的有机物典型例题:1、下列物质属于烃的是 （ be ） a、h2s b、c2h2 c、ch3cl d、c2h5oh e、ch4 f、h2 h、ch3cooh j、co导入新课:今天我们来学习最简单的有机化合物也是最简单的烃甲烷板 书： 第一节 最简单的有机化合物甲烷指导阅读：阅读课本60页，了解西气东输工程。 归纳小结：甲烷是天然气、沼气、油田气和煤道坑气的主要成分过 渡： 学习一种有机物应该知道这种物质的三种式子，即分子式、电子式和结构式。还要有一定的空间结构思维。下面我们就来研究甲烷的结构.【典型例题】 例1、已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成，其中质量分数c%=75%，h%=25%。请同学们推出甲烷的化学式。（提示：可以根据共价键理论和c、h原子比例判断甲烷分子式。）教师根据学生的回答，总结、归纳，进行板书。【板书】甲烷的化学式：ch4 提 问：碳原子最外层有几个电子？通常情况与别的原子形成什么化学键？请写出甲烷的电子式。学生回答：有4个电子，四个共价键。归纳小结：1、甲烷的电子式 2、结构式（用“”代表一对共用电子）：教师精讲：结构式仅用来表示分子中原子的连结顺序,不能表示分子中原子在空间的分布实践活动：按课本60页要求动手实验：引导观察图31所示的c与h的相对位置关系。结 论：4、甲烷的分子结构和分子模型：正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，顶点都是氢原子，键角都是109028展 示： 球棍模型及比例模型：借助球棍子模型讲解人们是如何确定甲烷是正四面体空间结构，而不是平面正方形结构。强 调：结构式实际是分子球棍模型在平面上的投影 板 书：一、甲烷的性质复 习：初中所学甲烷的物理性质。归纳小结：（一）、物理性质：无色无味气体，比空气轻，难溶于水，是天然气、沼气（坑气）和石油气的主要成分实验探究：将甲烷分别通入加了酸碱指示剂的盐酸、氢氧化钠、高猛酸钾溶液中。学生回答：溶液颜色均无变化。归纳小结：（二）、化学性质：一般情况下性质稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂等不反应。教师精讲：甲烷的稳定性是相对的，在特定的条件下，也会发生某些反应，咱们都知道甲烷是一种重要的燃料，请同学们写出甲烷燃烧的化学方程式。板 书：、可燃性（甲烷的氧化反应）ch4(g)2(g) co2(g)+2h2o(l)设 问：这个化学方程式和我们以前学过的方程式比较有何不同？学生回答：（1）用结构式代替分子式；（2）用箭号（）代替等号（=）。教师精讲： 这是因为有机化合物参加的化学反应往往比较复杂，常有副反应发生等。因此，这类反应的化学方程式通常不用等号，而是用箭号（）表示，且常常用结构式代替分子式。问题探究：、点燃甲烷前要进行什么操作?验纯、火焰的颜色是什么?淡蓝色、燃烧时火焰是淡蓝色的气体还有哪些?co、h2、h2s、(ch4)、燃烧后的产物如何检验?用冷烧杯罩住火焰,再向烧杯中加入澄清石灰水讲 述： 甲烷是一种很好的气体燃料。但是必须注意，如点燃甲烷跟氧气或空气的混合物，会立即发生爆炸。在煤矿的矿井里，如果空气中甲烷的含量达到一定比例时，遇到火花就会发生爆炸，所以必须采取安全措施，如严禁烟火、注意通风等，以防止爆炸事故发生。过 渡：甲烷在常温下稳定，但当条件改变时，是否可以同其他物质发生反应？板 书：2、甲烷的取代反应科学探究：:实验条件控制1：将收集有甲烷和氯气的试管用黑纸包好。 实验条件控制2：将收集有甲烷和氯气的试管放在光亮处。设 问：结合课本p61从两个对比实验得到什么信息？获得哪些启示？通过学生讨论对反应原理探究：光是反应发生的主要原因。黄绿色逐渐褪去，瓶壁出现油状液滴，说明产生了不溶于水的物质。瓶口有白雾，使试纸变红，推断有氯化氢生成。结 论：甲烷与氯气在光照条件下可以反应。即： 设 问： 实验现象说明甲烷跟氯气在光照下直接起反应生成了新物质，这一反应发生的过程是怎样的呢？这个反应是什么类型的反应呢？教师精讲： 从反应过程可以看出，在光照的条件下甲烷分子中的氢原子可被氯气中的氯原子所取代而生成一氯甲烷和氯化氢，但是反应并没有终止，生成的一氯甲烷仍继续跟氯气作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷， 设 问：同学们能否将生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的化学方程式表示出来？讲解分析： 在这些反应里，甲烷分子里的氢原子逐步被氯原子所代替而生成了四种取代产物，有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。归纳小结：取代反应： 定义：有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应 取代反应与置换反应区别： 类 别区 别取代反应置换反应定义反应物、生成物可与化合物发生取代，生成物中不一定有单质反应物生成物中一定有单质反应中电子得失反应是否可逆分步取代，很多反应是可逆的反应一般单向进行设 问：那么甲烷的四种氯的取代产物的都有什么性质和用途呢？化学式ch3clch2cl2chcl3ccl4名称（俗名）溶解性常温状态用途典型例题：下列反应不属于取代反应的是（ b ） a. c2h4+cl2c2h4cl2b. 2c2h5ohc2h5oc2h5+h2oc. c2h5cl+h2oc2h5oh+hcld. ch4+4cl2ccl4+4hcl 讲 述： 在隔绝空气的条件下加热到1000左右，甲烷就开始分解；当温度再升高时，分解比较完全，生成炭和氢气。板 书：3、热解反应：ch4 c+2h2课堂小结： 这节课我们学习了甲烷的性质，要求重点掌握甲烷的性质、特别是化学性质，理解有机物取代反应含义，注意将所学知识运用于生产生活实际。板书设计：第三章 有机化合物第一节 最简单的有机化合物甲烷一、甲烷的分子组成和结构1、分子组成ch42、结构 电子