第一单元 化石燃料与有机化合物优质课教案推荐

天然气的利用

甲烷

教学设计

一、教学目标

1、懂甲烷分子结构；

2、背甲烷的存在及物理性质；

3、会写甲烷相关化学方程式（氧化、取代反应）。

二、教学重点

甲烷分子的空间构型、甲烷的取代反应。

三、教学难点

甲烷的取代反应。

四、设计思路

本节是有机化学入门，甲烷是有机化学中接触到的第一种物质，可使用直观教学道具以及多媒体增强学生的空问想象能力。通过创设问题情境，激发学生学习的强烈愿望，采用实验视频演示，带给学生深刻的感性体验，打开有机学***门。

五、教学过程

【课前检测】检测期中考试前的内容（见学案）。

【课堂导入】西气东输是我国目前一项巨大工程的示意图,输送的气体就是天然气,天然气的主要成分是甲烷。目前，农村普遍使用的沼气的主要成分也是甲烷,而且,科学家从海底发现了一种新能源—“可燃冰”,实际上是甲烷的水合物,据估计,可燃冰的贮存量能提供人类社会1000年的能源使用。所以,为了合理开发并利用这些新能源,我们今天要来研究天然气的利用以及它的主要成分甲烷的性质。

【板书】天然气的利用

甲烷

【讲述】今天共同探讨这个最简单的有机物—甲烷。首先了解本节课的学习目标。【ppt】目标展示。

【板书】一、甲烷的存在

天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气

【ppt】展示甲烷的球棍模型和比例模型。

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【观察与思考】学生书写甲烷的分子式、电子式、结构式和空间构型；

教师讲评学生答案。

【讲述】甲烷的物理性质：甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体。

【学生活动】思考甲烷可以用什么方法收集？（排水法或向下排空气法）

【过渡】我们已经学习了甲烷的结构和物理性质，接下来我们重点学习甲烷的化学性质，首先我们看一个实验视频：

【学生活动】观察甲烷在空气中点燃的现象：

【ppt】总结实验现象及结论：

现象：淡蓝色火焰；

结论：氧化反应：CH4 + 2O2――→

CO2 + 2H2O

点燃【思考】点燃甲烷前要进行什么操作?（验纯）

【讲述】2005年煤矿爆炸事故从发生的事故类型看,主要是瓦斯爆炸事故,瓦斯爆炸事故665起，死亡2439人。

【板书】四、甲烷的化学性质

1.氧化反应：CH4 + 2O2――→

CO2 + 2H2O

点燃【设问】甲烷还有什么化学性质呢？

【观察与思考】2、甲烷与氯气反应

【提醒】重点观察部位：量筒内气体颜色的变化，量筒水面上升情况，量筒内壁的变化。

【回答】量筒内气体黄绿色褪去、有白雾，水位不断上升、内壁有油状物质生成。

【讲述】这说明甲烷与氯气发生了反应。

【多媒体动画、板书、讲述】述反应中生成的一氯甲烷可与氯气继续进一步反应，依次有生成了难溶于水的油状液体：二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷（四氯化碳）

【学生练习】学生书写二氯甲烷、三氯甲烷与氯气反应的化学方程式。

【讲述】甲烷与氯气发生了反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷

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和氯化氢。由于氯化氢极易溶于水，产物中只有一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷都是不溶于水的液体，所以量筒内气体黄绿色褪去、有白雾，水位不断上升、内壁有油状物质生成。

【讲述】这种反应类型叫取代反应。

【板书】2．取代反应：

【强调】该反应的历程并归纳反应特点。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做取代反应。

【讲述】甲烷是一种重要的化工原料，利用甲烷可以制取许多化工原料。

【阅读】60页甲烷的利用

【小结】甲烷是我们接触有机化学的第一种物质。学习有机化学首先要掌握有机物中碳原子呈四价(即构成四个共价键)，再理解有机物的结构和性质。甲烷的分子结构是正四面体，它的主要化学性质是能发生取代反应。对甲烷的学习是我们打开有机化学的金钥匙，请大家体会这节课的探究方法。

【课堂练习】

1、下列气体的主要成分不是甲烷的是（

）

A．天然气

B．沼气

C．水煤气

D．煤矿坑道气

2、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是（

）

A．氯气与氢气反应

B．氯气与甲烷反应

C．次氯酸分解

D．石灰石分解

3、下列物质之间的反应，属于取代反应的是（

）

A．甲烷和氧气

C．金属钠和水

六、板书设计

天然气的利用

甲烷

一、存在

二、结构

分子式：CH4

电子式：

结构式：

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B．甲烷和氯气

C．碘化钾和氯水

空间构型：正四面体

三、物理性质

无色无味气体，难溶于水，密度比空气小

四、化学性质

1．氧化反应：CH4 + 2O2――→

CO2 + 2H2O

点燃2．取代反应：CH4 +Cl2光照CH3Cl+HCl

CH3Cl+Cl2光照CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2光照CHCl3+HCl

CHCl3+Cl2光照CCl4+HCl 七、教学反思

1.对于学生难以理解的取代反应过程通过实验和动画演示的方法，让学生更能直观、清晰地理解其反应原理；

2.本节课存在的问题：课堂容量偏大，留给学生思考的时间太少，而且由于条件所限，甲烷有关化学实验未能现场演示。

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