第三章有機(jī)化合物[化學(xué)教案].doc

第三章 有機(jī)化合物第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)物甲烷（第1課時(shí)）一、教學(xué)背景（一）教材分析甲烷內(nèi)容選擇于人教版高一化學(xué)（必修2）第三章第一節(jié)， 這一節(jié)是學(xué)生在中學(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，而甲烷作為烷烴的第一個(gè)最簡(jiǎn)單的分子，學(xué)生對(duì)他的理解將直接影響到今后對(duì)各種有機(jī)物的理解，因此本節(jié)內(nèi)容對(duì)幫助學(xué)生樹(shù)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。 （二）學(xué)情分析初中化學(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2第二章也介紹了部分物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，為學(xué)好本節(jié)內(nèi)容提供了前提條件。本節(jié)課將主要介紹以甲烷分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，以及它們的性質(zhì)讓學(xué)生掌握好甲烷這一節(jié)的知識(shí)，能為學(xué)生學(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)。二、教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)1.使學(xué)生了解甲烷分子的結(jié)構(gòu)式和及其正四面體結(jié)構(gòu)2.掌握甲烷的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，引入兩個(gè)新概念：結(jié)構(gòu)式、取代反應(yīng)技能目標(biāo)在甲烷分子結(jié)構(gòu)的探究過(guò)程中，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)度在揭示甲烷性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途的關(guān)系的過(guò)程中感受化學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)生活中的作用和價(jià)值。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：（一）教學(xué)重點(diǎn)：甲烷的分子組成、結(jié)構(gòu)特征、主要化學(xué)性質(zhì)（燃燒反應(yīng)和取代反應(yīng)）；（二）教學(xué)難點(diǎn)：取代反應(yīng)的概念和實(shí)質(zhì)。四、教學(xué)用具：甲烷的分子結(jié)構(gòu)模型（球棍模型和比例模型）；多媒體教學(xué)設(shè)備五、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究、多媒體輔助、討論、講解、練習(xí)六、教學(xué)過(guò)程：【引入】隨著“西氣東輸”工程的順利實(shí)施，越來(lái)越多的家庭使用上了天然氣，請(qǐng)問(wèn)天然氣的成分是什么？主要分布在哪些地方？它作為能源有什么優(yōu)點(diǎn)？請(qǐng)同學(xué)們快速閱讀教材60頁(yè)第一段并思考以上問(wèn)題?！緦W(xué)生活動(dòng)】學(xué)生閱讀教材并回答問(wèn)題?！就队啊俊拔鳉鈻|輸”工程全線分布圖，“西氣東輸”工程給人們生活帶來(lái)了便利；開(kāi)采和使用天然氣造成的事故圖片?！具^(guò)渡】天然氣好比一把雙刃劍，一方面是一種很好的能源，另一方面在開(kāi)采和使用的同時(shí)上演了一幕幕人間悲劇，為了防止悲劇再次上演，為了更好地利用天然氣，我們有必要進(jìn)一步了解天然氣的主要成分甲烷的相關(guān)知識(shí)，這節(jié)課我們就共同探討和學(xué)習(xí)最簡(jiǎn)單的有機(jī)物-甲烷。【教師提問(wèn)】首先我們來(lái)討論甲烷的分子組成與結(jié)構(gòu)。初中我們就已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)甲烷的分子式是ch4，你能根據(jù)前面學(xué)過(guò)的價(jià)鍵知識(shí)寫(xiě)出甲烷的電子式嗎？【學(xué)生活動(dòng)】一學(xué)生演板，其余學(xué)生草稿紙上完成。【講授并板書(shū)】一、甲烷的分子組成與結(jié)構(gòu)：分子式：ch4 電子式： 結(jié)構(gòu)式： 【探究問(wèn)題】從結(jié)構(gòu)式中我們可以看到，c與4個(gè)h形成4個(gè)c-h共價(jià)鍵，且已知4個(gè)c-h鍵的長(zhǎng)度及夾角完全相等，你能推測(cè)甲烷分子的真實(shí)空間構(gòu)型可能有哪幾種結(jié)構(gòu)呢？【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生討論結(jié)果是可能有兩種結(jié)構(gòu)平面正方形結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié) 構(gòu)。【實(shí)物展示】甲烷分子的球棍模型和比例模型：【教師講解】經(jīng)過(guò)科學(xué)研究證明，ch4是正四面體型，其中c位于正四面體的中心，4個(gè)h分別位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)，c-h鍵的夾角是10928【過(guò)渡】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，甲烷的分子結(jié)構(gòu)決定其具有怎樣的性質(zhì)呢？我們首先學(xué)習(xí)甲烷的物理性質(zhì)。二、甲烷的性質(zhì)1. 甲烷的物理性質(zhì)【展示圖片】池沼中的沼氣圖片【板書(shū)】甲烷是無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣輕，極難溶于水?！具^(guò)渡】甲烷又有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？它和強(qiáng)氧化劑高錳酸鉀反應(yīng)不反應(yīng)呢？2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)：（較穩(wěn)定性）【教師講解】在通常情況下，甲烷性質(zhì)比較穩(wěn)定，不與強(qiáng)酸強(qiáng)堿強(qiáng)氧化劑反應(yīng)， 但在特定條件下甲烷也能發(fā)生某些反應(yīng)，比如可以燃燒。1 氧化反應(yīng) ch4 2o2 co2 2h2o 現(xiàn)象：淡藍(lán)色火焰?！军c(diǎn)評(píng)】在甲烷的燃燒方程式中，不用等號(hào)而用箭頭，主要是因?yàn)橛袡C(jī)反應(yīng)較復(fù)雜，多有副反應(yīng)，故不用等號(hào)?！具^(guò)渡】如果點(diǎn)燃甲烷與空氣的混合物，它立即就會(huì)發(fā)生爆炸，為什么呢？閱讀課本p61資料卡片?！緦W(xué)生活動(dòng)】自主閱讀。【教師講解】空氣中的甲烷含量在5%-15.4% 時(shí)，遇火花立即發(fā)生爆炸，煤礦中的瓦斯爆炸多數(shù)都是甲烷氣體爆炸引發(fā)的，假如你是一名煤礦工人，為了防止礦井爆炸，你會(huì)采取哪些措施？【學(xué)生回答】通風(fēng)，嚴(yán)禁煙火。【教師講解】所以在進(jìn)行甲烷的燃燒反應(yīng)時(shí)，一定要檢驗(yàn)其純度。 【過(guò)渡】甲烷還有哪些化學(xué)性質(zhì)呢?【實(shí)驗(yàn)視頻】（2）甲烷的取代反應(yīng)【觀察現(xiàn)象】沒(méi)有光照的試管不變化；光照后的試管壁上出現(xiàn)油滴，試管內(nèi)的液面上升，氣體顏色略微變淺。（色變淺、出油滴、水上升、有白霧）光【教師講解】說(shuō)明ch4和cl2的混合氣體在光照下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；量筒壁上出現(xiàn)油滴，說(shuō)明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì)；試管內(nèi)液面上升，說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行，試管內(nèi)的氣壓在減小，即氣體總體積在減小?！局v解板書(shū)】ch4 + cl2 ch3cl + hcl 一氯甲烷【教師講解】上述反應(yīng)中甲烷中的h原子被cl原子所取代，生成了取代產(chǎn)物一氯甲烷，像這種有機(jī)物里有些原子或者原子團(tuán)被其他原子或者原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。 這個(gè)反應(yīng)并沒(méi)有停止，生成的一氯甲烷繼續(xù)和氯氣反應(yīng)依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳。光 ch3cl + cl2 ch2cl2 + hcl光 二氯甲烷ch2cl2 + cl2 chcl3 + hcl光 三氯甲烷（氯仿）chcl3 + cl2 ccl4 + hcl 四氯化碳 取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的比較表取代反應(yīng)置換反應(yīng)可與化合物發(fā)生取代，生成物中不一定有單質(zhì)反應(yīng)物生成物中一定有單質(zhì)反應(yīng)能否進(jìn)行受催化劑、溫度、光照等外界條件的影響較大在水溶液中進(jìn)行的置換反應(yīng)遵循金屬或非金屬活動(dòng)順序。分步取代，很多反應(yīng)是可逆的反應(yīng)一般單向進(jìn)行（3）甲烷的受熱分解：在隔絕空氣的情況下，加熱至10000c，甲烷分解生成炭黑和氫氣。 ch4 c + 2h2【課堂小結(jié)】本節(jié)課我們開(kāi)始了對(duì)有機(jī)物的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的幾個(gè)重要化學(xué)性質(zhì)：氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、受熱分解反應(yīng)，學(xué)習(xí)中重點(diǎn)應(yīng)對(duì)甲烷和cl2的取代反應(yīng)加以理解，當(dāng)然也要樹(shù)立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相關(guān)的觀點(diǎn)?！景鍟?shū)設(shè)計(jì)】一、甲烷的分子結(jié)構(gòu)分子式 電子式 結(jié)構(gòu)式ch4 二、1.甲烷的物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的氣體、難溶于水、密度比空氣小2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)：（1）氧化反應(yīng)燃燒ch4+2o2 co2+2h2o光 （2）取代反應(yīng)的概念：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)所取代的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。光 與氯氣發(fā)生取代反應(yīng) ch4 + cl2 ch3