甲烷教学设计

PAGEPAGE7教学设计最简单的有机化合物——甲烷学校舞阳县第一高级中学执教边华然学科化学最简单的有机化合物——甲烷（第一课时）舞阳一高边华然教学目标知识与技能掌握甲烷分子的电子式、结构式和分子的空间结构（正四面体），通过实验能正确判断出甲烷的化学性质。初步掌握取代反应的概念，了解有机化学反应的自身特点。过程与方法通过对甲烷化学式的讨论和化学实验，掌握发现、总结、归纳或推断知识的方法。通过本节课的学习，逐渐熟悉和适应有机化学一些思维方法。情感、态度和价值观应用辩证唯物主义的思维方法，抓住结构决定性质和性质能反映结构本质关系，可以共同参与讨论和发现问题，并通过实验探究，体会由实践认识再实践再认识的认知过程。教材分析初中化学就介绍了甲烷的燃烧反应和一些主要的用途，高中化学必修二第一章也介绍了部分物质结构的知识，为学好本章打好了条件。而烃是一切有机物的母体，本节课将主要介绍了甲烷为代表烷烃的分子结构、性质、制法和主要用途，以及它们的性质与分子结构的关系，让学生掌握好甲烷这一节知识，能为学习烃的衍生物及往后学习的有机内容奠定了基础。教学重点甲烷的化学性质，取代反应。教学难点甲烷的分子结构，甲烷的取代反应教学方法实验探究、讨论、分析、对比、设疑、讲解、练习教具准备课件、投影仪、微机、大屏幕课时安排共两课时，第一课时：介绍了甲烷为代表烷烃的分子结构、性质、制法和主要用途，以及它们的性质与分子结构的关系。第二课时：类推烷烃的结构和性质。强调同系物和同分异构体的概念。教学设计导入从今天起，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。初中学过的甲烷就是一种最简单的有机物。甲烷是天然气，沼气和煤矿坑道气的主要成分。天然气是一种高效、低耗、洁净的新能源。我国已探明储量居世界第19位。而沼气则是21世纪农村的最主要能源。另外，天然气水合物，也就是可燃冰，是一种很有前途的能源物质。据科学家估计，全球天然气水合物的碳储量是全球石油与天然气储量的两倍。如果能开发利用，那将是人类莫大的福音。但是，甲烷也是一种重要的温室气体。他的温室效应是二氧化碳的20倍，且在大气中的浓度呈现出快速增长的趋势。[板书]最简单的有机化合物—甲烷图片展示：甲烷的用途和影响。引导学生认识事物的两面性。观看图片、回忆初中对甲烷的认识。过渡及知识重温从刚才的图片，我们知道事物都有两面性。想要很好的利用甲烷的优势为我们的生活服务，首先，就必须对甲烷有一个完整的认识。现在请大家一起快速回答下列问题。[快速答题]1．甲烷分子的化学式；2．碳原子和氢原子最外层电子个数3．碳原子需要形成___对共用电子对才能达到八个电子的稳定结构；氢原子欲形成两个电子的稳定结构，需要形成___对共用电子对。4．甲烷___色、___的气体5．甲烷燃烧火焰___颜色？产物_____另用快速提问的方法让学生重温关于甲烷的部分知识。思考并回答问题新课教学分析学生的回答，做出总结:1.甲烷分子式CH4电子式：结构式：2.甲烷可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构。经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角是109°28/）[板书]一、甲烷的结构正四面体[图片展示]甲烷的空间结构[演示]用模型装拼甲烷模型引导学生联系物质结构的知识解决问题，学生观察记录、加深记忆。逐步认识甲烷的实际空间结构。掌握甲烷分子式、电子式和结构式的写法。过渡至此，我们对甲烷的结构有了进一步的认识。甲烷的结构决定了甲烷具有什么样的性质呢？这是本节课的重点。[板书]二甲烷的性质甲烷是一种无色、无味的气体，密度是0.717g/L（标准状况），极难溶于水。甲烷是一种优良的燃料，点燃甲烷，我们可以观察到淡蓝色的火焰。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上，可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成，沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。说明甲烷燃烧生成二氧化碳和水，放出热量。CH4+2O2＝CO2+2H2O[板书]1、物理性质2、化学性质①甲烷的氧化反应[视频播放]甲烷燃烧的现象学生观察试验现象，并作记录过渡通常情况下，甲烷比较稳定，不与高锰酸钾等强氧化剂反应，与强酸强碱也不放应。但在特定条件下能与某些物质发生化学反应。[板书]科学探究：甲烷与氯气的反应实验探究按小组学习的分组安排，参考课本53页的科学探究的内容，利用大家桌面上的药品和仪器，自己设计并完成实验。（提供的实验仪器包括：试管、注射器、黑纸；实验药品包括：甲烷气体、氯气、高锰酸钾固体、浓盐酸等）要求：画出实验装置简图；记录实验步骤和实验现象。时间10分钟。教师强调小组学习最重要的是分工合作。学生进行实验探究[实验探究]甲烷与氯气的反应学生上台分析实验方案：1、仪器、药品的选用2、实验步骤3、实验结论教师对实验过程出现问题作出指导和综合评价。学生上台分析实验方案实验原理分析：flash边演示边讲解反应条件：甲烷与卤素单质的气体在光照下作用。甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步取代的，共生成五种物质，四种取代产物。产物：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，及HCl在常温下，一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液体，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业上重要的溶剂。取代反应：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做取代反应。[板书]②甲烷的取代反应学生纪录并作自我评价。练习1、若CH4与氯气以物质的量之比1:3混合，光照下反应产物是()。①CH3Cl②CH2Cl2③CHCl3④CCl4A．只有①B．只有②C．①②③的混合物D．①②③④的混合物2、1molCH4与Cl2发生取代反应，待反应完成后测得四种取代物物质的量相等，则消耗Cl2为()。A．0.5molB.2molC.2.5molD.4mol小结本节课我们联系物质结构的知识，知道了甲烷一种是正四面体结构的分子，并掌握了甲烷的分子式、电子式以及结构式的写法。重点学习了甲烷的性质。包括燃烧和取代2各方面。通过大家自己动手实验，了解了一种重要的有机反应类型，取代反应。通过flash的演示，我们也