人教版高一必修二甲烷教案

1、甲烷教學(xué)方案(設(shè)計(jì))l 教學(xué)目標(biāo)知識與技能：1、了解自然界中甲烷的存在及儲量情況；2、掌握甲烷的電子式、結(jié)構(gòu)式和甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)；3、掌握甲烷的重要化學(xué)性質(zhì)，并理解取代反應(yīng)的含義；4、了解甲烷對人類生產(chǎn)和生活的意義。過程與方法：1、在探究甲烷結(jié)構(gòu)的過程中，提高空間思維的能力；2、掌握甲烷性質(zhì)的過程中，逐漸理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”并學(xué)會運(yùn)用；3、初步學(xué)會化學(xué)中對有機(jī)物進(jìn)行科學(xué)探究的基本思路和方法。情感態(tài)度價(jià)值觀：1、初步形成對有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣；2、認(rèn)識化學(xué)微觀世界分子結(jié)構(gòu)的立體美；3、初步認(rèn)識“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”、“內(nèi)因、外因辨證關(guān)系”等哲學(xué)思想；4、關(guān)心社會、環(huán)境、能源等問題，提

2、高學(xué)生的環(huán)護(hù)意識。l 教學(xué)重點(diǎn)甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)l 教學(xué)難點(diǎn)甲烷與鹵素的取代反應(yīng)l 課時(shí)安排 一課時(shí)l 教學(xué)方法以課堂演示實(shí)驗(yàn)以及計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)和學(xué)生探究為主，教師串聯(lián)講解為輔的啟發(fā)式教學(xué)。1. 采用直觀道具和多媒體，激發(fā)興趣，層層推進(jìn)；2. 創(chuàng)設(shè)問題情境，吸引學(xué)生有意注意；3. 通過演示實(shí)驗(yàn)組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、分析、歸納、對比、演繹。l 教學(xué)媒體 教具：甲烷的球棍模型，比例模型。 設(shè)備：多媒體l 教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖時(shí)間分配一、有機(jī)物，有機(jī)化學(xué)的概念導(dǎo)入從本節(jié)課就讓我?guī)ьI(lǐng)大家進(jìn)入到一個新的化學(xué)世界有機(jī)化學(xué)。我們已經(jīng)學(xué)過了無機(jī)化學(xué)，知道無機(jī)化學(xué)的概念及什么是無機(jī)化合物。過渡大家環(huán)顧

3、一下四周，都有哪些是無機(jī)物，那么剩下的那些又是什么呢？有機(jī)化合物概念，有機(jī)化學(xué)概念。板書有機(jī)化學(xué)：是研究有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備的學(xué)科。有機(jī)化合物: 有機(jī)物通常指含碳元素的化合物，包括碳?xì)浠衔锛捌溲苌锟偡Q為有機(jī)物。注意含碳的無機(jī)物：一氧化碳，二氧化碳，碳酸，碳酸鹽等。過渡有機(jī)在生活中隨處可見，這主要與有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)有關(guān)。相信大家都知道“西氣東輸”是我國西部大開發(fā)四大工程之一。圖片展示這是西氣東輸?shù)墓こ探ㄔO(shè)示意圖，那你們知道它輸送的是什么氣體嗎？講述從同學(xué)們的討論聲中，看出大部分同學(xué)都有關(guān)注時(shí)事政治的，沒錯，西氣東輸?shù)闹鹘瞧鋵?shí)就是天然氣，這是俗名，它的主要成分是甲烷。過渡能成為許多工程

4、師注視的焦點(diǎn)，看來，甲烷實(shí)在不簡單，那它究竟是什么呢？為何有如此大的魅力？帶著疑題，進(jìn)入我們這節(jié)課的學(xué)習(xí)。板書最簡單的有機(jī)物甲烷二、甲烷在自然界中的存在講述甲烷不僅是天然氣的主要成分也是沼氣，油田氣，煤礦坑道氣的主要成分板書二、自然界中的存在三、甲烷的分子結(jié)構(gòu)和組成導(dǎo)入我們剛才提過，有機(jī)物種類繁多與它的結(jié)構(gòu)有關(guān)，那么甲烷的結(jié)構(gòu)又是什么呢？回憶前面我們講了C是第幾主族的元素？最外層有幾個電子呢？板書C的原子結(jié)構(gòu)示意圖講述C原子有4個價(jià)電子，而H原子有1個電子，C原子的1個價(jià)電子與H原子的1個電子形成1對共用電子對。所以，C原子欲形成八電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則需形成四對共用電子對，所以1個C原子要結(jié)合4

5、個H原子。由此，同學(xué)們便可以寫出甲烷的電子式。在我們以后的學(xué)習(xí)中，常用一根短線來表示一對共用電子對，從電子式便得到結(jié)構(gòu)式，同學(xué)們寫出甲烷的結(jié)構(gòu)式。板書 電子式： 結(jié)構(gòu)式： 過渡結(jié)構(gòu)式只能初步表明分子中各個原子的結(jié)合方式，并不能真實(shí)的體現(xiàn)各原子在空間的排布事實(shí)，下面，我們來探究一下甲烷的空間結(jié)構(gòu)。探究活動甲烷的空間構(gòu)型實(shí)驗(yàn)測得甲烷分子中4個CH鍵完全相同，每相鄰的兩個CH鍵之間的鍵角、鍵長、鍵能均相等?；顒油瑢W(xué)們利用手中的筆和橡皮，同桌之間模擬制作出你們認(rèn)為甲烷可能的空間構(gòu)形。提問請××同學(xué)來總結(jié)你們小組討論的結(jié)果，并展示你們的作品。 過渡同學(xué)們的想象力都非常豐富啊，以上只是

6、我們對甲烷結(jié)構(gòu)提出的設(shè)想，如何進(jìn)行驗(yàn)證？結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)映證結(jié)構(gòu)，因此唯一方法是從性質(zhì)實(shí)驗(yàn)出發(fā)尋找證實(shí)結(jié)構(gòu)的依據(jù)。講述 科學(xué)家通過測定，得到了甲烷的各種參數(shù)：鍵角：109028鍵能：413KJ/mol提問根據(jù)這些參數(shù)，同學(xué)們可以否定你們的哪些構(gòu)象呢？實(shí)物展示甲烷分子的球棍模型和比例模型結(jié)論、板書空間構(gòu)型：對稱的正四面體構(gòu)型構(gòu)形特點(diǎn)：4個C-H鍵是等價(jià)的講述C位于正四面體的中心，4個H分別位于正四面體的4個頂點(diǎn)上。過渡我們知道了甲烷分子的結(jié)構(gòu)，而結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。甲烷這樣的結(jié)構(gòu)決定它有怎樣的性質(zhì)呢？下面，我們進(jìn)入甲烷性質(zhì)的學(xué)習(xí)。四、甲烷的物理性質(zhì)回顧我們之前已經(jīng)接觸過甲烷了，那么他的物理性質(zhì)是什么

7、：咱們來回顧一下板書1.物理性質(zhì)：無色、無味、密度比空氣小，極難溶于水。講述植物在隔絕空氣情況下分解能夠產(chǎn)生甲烷，在油田和煤礦附近往往有天然氣，它們都是“清潔”的燃料，無毒并且熱能高。很多城市由燒煤改燒天然氣后，酸雨的危害明顯減弱。（沼氣是一些有機(jī)物質(zhì).在一定條件下，隔絕空氣，經(jīng)微生物作用而產(chǎn)生的可燃性氣體。是氣體的混合物，其中含甲烷6070。）五、甲烷的化學(xué)性質(zhì)板書二、甲烷的化學(xué)性質(zhì)講述下面，我們看兩個視頻，請大家仔細(xì)觀察現(xiàn)象。邊引導(dǎo)邊演示實(shí)驗(yàn)一、甲烷通入酸性高錳酸鉀和溴水現(xiàn)象：兩種溶液均不褪色；結(jié)論：無發(fā)生反應(yīng)。提問由實(shí)驗(yàn)可以推出甲烷比較穩(wěn)定，與強(qiáng)酸強(qiáng)堿也不反應(yīng)。這是什么原因呢？你能從結(jié)構(gòu)

8、上予以解釋嗎？主要因?yàn)榧淄橹械腃-H鍵鍵能大，其次是甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性很強(qiáng)。板書（1）穩(wěn)定性過渡但任何物質(zhì)的穩(wěn)定性都是相對的，而它的變化是絕對的，一旦外部條件發(fā)生變化，甲烷也能發(fā)生反應(yīng)。演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二、點(diǎn)燃甲烷引導(dǎo)a、理論火焰顏色和實(shí)際火焰顏色的區(qū)別（實(shí)際可能偏綠，因?yàn)榧淄槿紵貌Ａ?dǎo)管，玻璃在制作時(shí)含有鈉元素，鈉的火焰是黃色，所以混起來時(shí)綠的。）b、提醒點(diǎn)燃之前必須驗(yàn)純，并與實(shí)際生活相聯(lián)系講述甲烷與氧氣反應(yīng),也就是天然氣和沼氣燃燒的道理所在.但和氫氣一樣,它也要驗(yàn)純,當(dāng)甲烷與空氣混合到一定比例時(shí)就會發(fā)生爆炸,這也就是各種礦難中最主要的一點(diǎn)“瓦斯”爆炸,大家看一下瓦斯爆炸造

9、成的危害.(展示圖片)板書（2）可燃性 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O探究實(shí)驗(yàn)大家看到，甲烷與氧氣反應(yīng)要點(diǎn)燃，那么與比O2氧化能力更強(qiáng)的Cl2反應(yīng)時(shí)是怎樣的呢？在與氯氣反應(yīng)時(shí)只要光照就行了。是不是就這么簡單的反應(yīng)呢？同學(xué)們對各種推測可能產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測與分析。接著，用動畫演示展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果，對比之下自然可以知道哪一個推理才是符合實(shí)際情況的。動畫演示甲烷與氯氣的反應(yīng)提問看完了這段動畫，同學(xué)們再來總結(jié)一下，你看到了什么？總結(jié) 氯氣的黃綠色逐漸變淺，瓶壁上有無色油狀液滴生成。并且有白霧生成。講述原來甲烷和氯氣的反應(yīng)有個新的名稱取代反應(yīng)板書取代反應(yīng)：有機(jī)分子里的某些原子或原子團(tuán)被其它原

10、子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)。一氯取代：講述從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象我們知道，取代反應(yīng)過程中甲烷分子的H原子是逐步被Cl原子所代替生成了四種取代物。同學(xué)們在課本寫出二氯、三氯、四氯取代的反應(yīng)方程式。過渡我們知道，性質(zhì)決定了用途，同學(xué)們學(xué)完了甲烷的性質(zhì)，可以猜測它的用途嗎？六、甲烷的用途板書用途小結(jié)今天我們認(rèn)識了最簡單的有機(jī)物甲烷，同學(xué)們重點(diǎn)掌握甲烷的分子組成與結(jié)構(gòu)，還有它的化學(xué)性質(zhì)，尤其是取代反應(yīng)。以一首小詩總結(jié)甲烷的相關(guān)性質(zhì)（見附1）猜想、討論、回答帶著對疑問的種種設(shè)想，進(jìn)入新課學(xué)習(xí)。知道沼氣、坑氣、天然氣的主要成分均是甲烷思考與回憶學(xué)過的知識：元素周期表根據(jù)教師的提示，引發(fā)思路同學(xué)上來寫甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式。

11、思考：分子的結(jié)構(gòu)式不一定代表分子的真實(shí)構(gòu)型以小組為單位討論、并搭出甲烷的球棍模型、比例模型等。對比、意見交流討論結(jié)果：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)進(jìn)一步思考，討論、判斷觀察，對比自己制作的模型記錄重點(diǎn)內(nèi)容觀察現(xiàn)象；得出結(jié)論聯(lián)系剛剛學(xué)過的內(nèi)容，思考回答：甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，比較穩(wěn)定觀測實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析原因領(lǐng)悟安全的重要性學(xué)生推測甲烷與氯氣反應(yīng)的各種可能性討論、分析仔細(xì)觀看多媒體演示實(shí)驗(yàn)總結(jié)并解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行記錄書寫反應(yīng)方程式思考、討論、總結(jié)總結(jié)閱讀、自己提取重要信息以國家重大事件引入，設(shè)問激發(fā)興趣。引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新內(nèi)容的興趣。對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育通過提問，引發(fā)學(xué)生回憶舊知識，引出

12、新知識，自然過渡到甲烷的電子式培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，引導(dǎo)其通過思考解決問題。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析推理能力引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用幾何知識分析物質(zhì)空間結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生推理能力、空間想象能力。在交流中進(jìn)一步認(rèn)識使學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)映證結(jié)構(gòu)的辨證關(guān)系層層推進(jìn)，得出探究結(jié)果。引導(dǎo)學(xué)生形成層層深入的思維結(jié)構(gòu)，解決問題。通過甲烷構(gòu)型的探究，培養(yǎng)學(xué)生探究思維的能力，歸納總結(jié)的能力。順應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)物的基本思路：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)讓學(xué)生領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)是檢驗(yàn)事實(shí)的客觀標(biāo)準(zhǔn)映證有機(jī)物的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的結(jié)論對學(xué)生進(jìn)行辨證教育，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)從不同角度看待問題借此說明有機(jī)反應(yīng)的復(fù)雜性對學(xué)生進(jìn)行安全教育充分調(diào)動學(xué)生的想象力借助多媒體直觀

13、展示實(shí)驗(yàn)，節(jié)省復(fù)雜實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間。訓(xùn)練學(xué)生總結(jié)歸納的能力，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題。對重難點(diǎn)內(nèi)容詳細(xì)分析，引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出正確理解。通過書寫重要方程式，加深對新概念的理解。遵循性質(zhì)決定用途的思路明確本節(jié)課的重、難點(diǎn)培養(yǎng)其自學(xué)能力；生動的結(jié)束本節(jié)課。1min1min1min2min1min1min2min2min1min2min1min1min2min2min1min4min2min2min2min1min2min作業(yè)：1、 思考：如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)？查閱相關(guān)資料，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案下節(jié)課繼續(xù)探討。2、 世紀(jì)金榜同步寫。查閱資料、小組討論培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力1m

14、in板書設(shè)計(jì)有機(jī)化學(xué)概念：是研究有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備的學(xué)科。有機(jī)化合物概念：有機(jī)物通常指含碳元素的化合物，包括碳?xì)浠衔锛捌溲苌锟偡Q為有機(jī)物。第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物甲烷一、甲烷在自然界中的存在：天然氣田、煤礦坑道、池沼等二、甲烷的分子組成和結(jié)構(gòu)化學(xué)式：CH4電子式： 結(jié)構(gòu)式： 空間結(jié)構(gòu)：對稱的正四面體結(jié)構(gòu) 構(gòu)形特點(diǎn)：4個C-H鍵是等價(jià)的三、甲烷的物理性質(zhì) 無色、無味、密度比空氣小，極難溶于水。四、甲烷的化學(xué)性質(zhì)1、 1.穩(wěn)定性2.可燃性 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 3.取代反應(yīng)：有機(jī)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)。一氯取代：五、甲烷的用途l 課后反思本節(jié)課是有機(jī)物的開端，以最簡