高中化學-甲烷教學設計學情分析教材分析課后反思

《最簡單的有機化合物一一甲烷》教學設計

一、教材分析

本節(jié)主要學習甲烷的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，烷煌的概念、性質(zhì)，同系物、同分異構(gòu)體的概念，

用2課時完成。甲烷是最簡單的有機物，利用甲烷的球棍模型和比例模型認識甲烷

的分子結(jié)構(gòu)，通過實驗了解甲烷的取代反應，并進一步了解甲烷的物理性質(zhì)和化學

性質(zhì)，為后面學習烷燒及燃的衍生物的知識奠定基礎。

二、學情分析

學生在初中化學中已經(jīng)了解了甲烷的物理性質(zhì)、燃燒反應和一些主要的用途，因此

在介紹這些知識時，要關注與已有知識的聯(lián)系，從不同的角度引導學生積極地思考，

幫助學生理解掌握。

學生在必修2第一章第三節(jié)的學習中已經(jīng)掌握了化學鍵與物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的基本知識,

可以在老師指導下，寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式。但學生的空間想象思維還相對較

差，并且對比較抽象的原子結(jié)構(gòu)和化學鍵知識理解不夠透徹，因此要讓學生在三維

空間中對有機物分子真正了解，進而學習其化學性質(zhì)，最終掌握有機化合物的學習

方法。

三、教學目標

（一）、知識與技能：

1、了解甲烷在自然界中的存在和用途。

2、認識甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。

3、了解甲烷的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。

4、理解取代反應的概念。

（二）、過程與方法：

1、通過動手做模型，寫電子式、結(jié)構(gòu)式、化學方程式，積極地融入課堂，參與學習過程。

2、通過比較模型、分析、表演甲烷發(fā)生取代反應的過程，增強對抽象知識的理解。

3、在重點掌握甲烷化學性質(zhì)的過程中，建立有機物“結(jié)構(gòu)一性質(zhì)一用途”的關系，初步學

會化學中對有機物進行科學探究的基本思路和方法。

4、通過觀察記錄實驗現(xiàn)象和總結(jié)實驗結(jié)論來提高科學實驗的觀察能力、思維能力。

（三）、情感態(tài)度價值觀：

1、通過學生自己動手做模型，現(xiàn)場表演反應歷程，讓他們真正感受其中的快樂，從而其激

發(fā)濃厚的學習興趣以及探索新知的愿望。

2、培養(yǎng)學生嚴謹、有序地分析問題、解決問題的科學態(tài)度及科學方法。

3、培養(yǎng)其環(huán)保意識及關心能源、社會問題的意識。

四、教學重點難點：

教學重點：甲烷分子的空間立體結(jié)構(gòu)、主要的化學性質(zhì)

教學難點：甲烷分子的空間立體結(jié)構(gòu)、甲烷的取代反應

教學設計

教師活動學生活動

環(huán)節(jié)意圖

觀看視頻了解神奇的可

新課［情境導入］:情景

燃冰——甲烷的水合物（籠

導入觀看視頻我國在南海北部探明大量可燃冰。設置

狀）。

—一、甲烷的物理性質(zhì)及其在自然界里的存在［師生總結(jié)］:甲烷是天然氣、

思考

提問：可燃冰是冰嗎？它為什么能燃燒？沼氣（坑氣）和石油氣的主

物理

介紹甲烷的存在形式，煌的概念。要成分。學生記憶甲烷的物記憶

性質(zhì)

甲烷的物理性質(zhì)。理性質(zhì)。

甲烷是最簡單的燒，也是最簡單的有機物。甲烷雖然簡單但它很有特點，我們

過渡

首先從它的結(jié)構(gòu)入手。

二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)［思考問題］:

1、用電子式表示甲烷分子的形成過程，并寫出甲烷的碳原子有幾個價電子？

化學式、電子式、結(jié)構(gòu)式：通常能形成幾個共價鍵？

二、

化學式：CH4寫出甲烷的化學式、電子

甲烷

式、結(jié)構(gòu)式。

H引導

電子式：叫尹結(jié)構(gòu)式：H?H

分子HH

啟發(fā)

結(jié)構(gòu)［實驗證明］:觀看甲烷分子中原子空間位置關系，利用

原子結(jié)構(gòu)模型動手拼插甲烷分子模型。

動手實踐，了解甲烷分子結(jié)

甲烷分子里4個氫原子并不在同一個平面上，整個

構(gòu)。

分子是一種對稱的正四面體結(jié)構(gòu)，4個氫原子分別位于

正四面體的4個頂點上，4個C-H鍵強度相同，夾

角（109°28'）相同。

甲烷下圖為甲烷的球棍模型、比例模型和分子結(jié)構(gòu)示意圖：［學生動手制作］課前完成

CH

分子模型

/\\

AQ/貝、

空間n//展示

OHN--------

結(jié)構(gòu)（正四面體結(jié)構(gòu)）

甲烷的球棍模型甲烷的比例模型甲烷的分子結(jié)構(gòu)示意圖

內(nèi)容從碳四價、化學鍵、空間構(gòu)型三方面分析甲烷結(jié)構(gòu)特點學生總結(jié)整理

小結(jié)

［過渡］結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途,我們一起來看看甲烷具有哪些化學性質(zhì)？過渡

三、甲烷的化學性質(zhì)：［燃燒現(xiàn)象］:

通常情況下，甲烷比較

1、甲烷的氧化（可燃性）觀看視頻

穩(wěn)定，但它很容易在空氣中

［講解］:甲烷可以作為很好的燃料，在空氣中燃燒放出

燃燒，產(chǎn)生大量熱。

大量的熱，用方程式表示為：

三、燃燒時火焰呈淡藍色。

CH川氣）+2。2（氣）,':>CC）2（氣）+凡。（氣）T

注：燃燒前要驗純！

化學實驗

［強調(diào)］:［理解］：這是由于有機物參

性質(zhì)探究

方程式中“一”代替“=”。加的化學反應往往比較復

有關有機物反應的化學方程式通常不用等號而用箭號。雜，常有副反應發(fā)生。

出方程式中“一”代替結(jié)構(gòu)

1、

-O

燃燒決定

［過渡］:既然甲烷很容易被氧氣氧化，它是否可以［學生］:觀看視頻，記錄

反應被其他強氧化劑氧化呢？實驗現(xiàn)象，總結(jié)結(jié)論。性質(zhì)

［觀看視頻］:甲烷氣體通過酸性高鎰酸鉀溶液、稀

硫酸、氫氧化鈉。

［總結(jié)］:證明甲烷不跟強酸、強堿或強氧化劑等反

應。

過渡但甲烷的穩(wěn)定性是相對的，在特殊條件下，也會發(fā)生特定的反應。

2、取代反應［引導學生觀察］:

視頻展示(1)量筒中氣體顏色是否

<>

有變化。

:風和外

(2)量筒內(nèi)壁是否新物質(zhì)

_

［三--\飽和食鹽水生成。

2、(3)量筒內(nèi)液面發(fā)生了怎

［微機演示］:

樣的變化。

HH

取代

H—C4-H+C14-C1H—C-C1+1i-C1

1u—JI［提出問題］：

HH

反應一氯甲烷這些現(xiàn)象說明甲烷和

氯氣在光照條件下生成了

油狀的新物質(zhì)和另外一種

酸性物質(zhì)，這種新物質(zhì)是什

么？

過渡甲烷與氯氣的一系列反應屬于那種反龍Z類型呢？

概念演示反應機理同時講解：(學生對演示實驗很感興

理解這些反應都是氯氣取走甲烷中E自氫原子用氯原子來趣，做好演示實驗有利于培

代替，像這樣有機物分子里的原子或指:子團被其他原子養(yǎng)學生認真觀察，積極思考

或原子團所代替的反應叫取代反應O的能力)

有機

劇目：甲烷與氯氣的反應學生表演取代反應歷程。

書寫相應反應方程式反應

角色：甲烷——同學甲類型

氯氣——同學乙

初學

光源——同學丙

導演——同學丁

道具：甲烷分子模型、氯氣分弓2模J

生成的一氯甲烷仍然繼續(xù)跟氯氣作用依次生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷。

CH3cl+Ch^^CHiCh+HCI

CH2CI2+Ch^^CHCh+HCI

CHCh+ChCC/4+HCI

［總結(jié)］：通過本節(jié)課的學習大家應該掌握有機物甲烷的空間構(gòu)型。甲烷的化學性質(zhì)很

本課學生

簡單，歸納一下，主要有三點：在空氣中燃燒，取代反應和受熱分解，其中取代反

小結(jié)總結(jié)

應是我們接觸到的一類新的反應，應重點掌握。

課堂獨立

見課件

檢測完成

學生在初中化學中已經(jīng)了解了甲烷的物理性質(zhì)、燃燒反應和一些主要的用途,

因此在介紹這些知識時，要關注與已有知識的聯(lián)系，從不同的角度引導學生積極

地思考，幫助學生理解掌握。

學生在必修2第一章第三節(jié)的學習中已經(jīng)掌握了化學鍵與物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的

基本知識，可以在老師指導下，寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式。但學生的空間想象

思維還相對較差，并且對比較抽象的原子結(jié)構(gòu)和化學鍵知識理解不夠透徹，因此

要讓學生在三維空間中對有機物分子真正了解，進而學習其化學性質(zhì)，最終掌握

有機化合物的學習方法。

甲烷空間構(gòu)型的建立。將其設計成探究活動，既體現(xiàn)了教師為輔，學生為主體的新理念，又

讓學生通過自主探索，尋找問題，解決問題，品嘗到自主解決問題的樂趣，很好地融入到課

堂中來，營造出師生互動和諧的氣氛。本節(jié)課的另一個重點及難點的內(nèi)容一一取代反應，也

以探究的方式進行，通過學生動手模擬，現(xiàn)場表演，讓抽象的反應具體化；手、眼、腦、口

多種感官同時并用，使學生在“做化學”中“學化學”，真正經(jīng)歷化學知識的形式和運用過

程。

本節(jié)主要學習甲烷的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，烷煌的概念、性質(zhì)，同系物、同分異構(gòu)體的概念，

用2課時完成。甲烷是最簡單的有機物，利用甲烷的球棍模型和比例模型認識甲烷

的分子結(jié)構(gòu)，通過實驗了解甲烷的取代反應，并進一步了解甲烷的物理性質(zhì)和化學

性質(zhì)，為后面學習烷燃及燃的衍生物的知識奠定基礎。

評測練習

()1下列物質(zhì)中屬于有機物的是

①乙醇②食鹽③石墨④甲烷⑤蔗糖Cl2H22012⑥水⑦一氧化碳

⑧碳酸鈣⑨乙酸.

A.①②@?⑨B.①④⑤⑨C.①③④⑤⑦⑧⑨D.①④⑤⑥

()2.把一氧化碳、二氧化碳、碳酸等含碳元素的化合物視作無機物的理由是

A.不能從有機物中分離出來B.不是共價化合物

C.它們的組成和性質(zhì)跟無機物相似D.都是碳的簡單化合物

()3.如圖是CH，、CCL,、CH￡1的分子球棍模型圖.下列說法正確的是()

A.CH,、CCL和CH3cl都是正四面體結(jié)構(gòu)

B.CH“、CCL都是正四面體結(jié)構(gòu)t1,

c.CH”和cc"中的化學鍵完全相同onro

D.5、CCL的結(jié)構(gòu)相同，性質(zhì)也相同°?

()3.下列物質(zhì)在一定條件下可與甲烷發(fā)生化學反應的是甲烷四氧化碳一氯甲烷

A.氯氣B.漠水C.氧氣D.酸性高鈦酸鉀溶液

()4.下列有關甲烷的取代反應的敘述正確的是

A.甲烷與氯氣混合發(fā)生取代反應只生成CH3cl

B.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應,生成的產(chǎn)物中CH3cl最多

C.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應，生成的產(chǎn)物為混合物，共五種，且只有CH3cl和HCI為氣體.

D.1mol甲烷全部轉(zhuǎn)化為CCI4消耗2mol氯氣

()5.下列反應中，光照對反應幾乎沒有影響的是。

A.氯氣與氫氣的反應B.氯氣與甲烷的反應

C.氧氣與甲烷的反應D.次氯酸的分解

()7.下列關于取代反應和置換反應的說法正確的是

A.取代反應和置換