第一单元 化石燃料与有机化合物优秀教学设计范文

必修2第三章第一节最简单的有机化合物——甲烷

成都市华阳中学

张步苗

《最简单的有机化合物——甲烷》第1课时

教学设计

课型

教材分析

新授

授课人

张步苗

教材内容主要分为三个部分具体呈现课标的要求：第一部分是介绍甲烷的存在和用途；第二部分是介绍甲烷的组成、成键特征和空间结构；第三部分介绍甲烷的稳定性、可燃性和取代反应。我们可以看到这三部分知识的内在联系是：第一，甲烷的组成使它具有可燃性，从而成为一种重要的燃料；第二，它的空间结构解释了它的稳定性，因此在通常情况下可以稳定存在；第三，甲烷的成键特征解释了它的取代反应，并使其成为一种重要的化工原料。通过以上分析可以看出教材就是要引导学生在回忆旧知的基础上，初步了解结构决定性质，深刻体会性质决定用途和存在的自然科学思想。

能力水平：所教班级为华阳中学平行班，学生具有一定的自主学习、合作学习和互动探究的能力。

知识储备：知道甲烷的物理性质、可燃性。能正确书写甲烷的电子式、结构式，能从化学键的角度解释化学反应的本质。

认知瓶颈：由于立体几何知识的欠缺，学生对于甲烷空间立体结构的理解有一定难度。同时，学生分析能力较差，学习甲烷取代反应时，思维上也会存在一定的障碍。在这里需要教师详细分析，为学生搭建合适的脚手架，让其自主完成知识的建构。

甲烷的空间结构为难点；甲烷的取代反应为重点。

1、通过学生自主实践活动，搭建模型，深入了解甲烷的空间结构。

2、通过实验探究，体会感悟对比的实验方法；分析实验现象，从而了解甲烷的取代反应。 3、通过了解“西气东输”、甲烷的开采利用、能源危机及可燃冰的利用瓶颈，感受化学与社会的联系，增强社会责任感。

多媒体、投影仪、电子白板、实验用品、甲烷分子模型、橡皮泥、火柴、气球、细绳

针对本节内容设计了以下五个活动。感受甲烷的稳定性、实验验证甲烷的稳定性、从结构角度解释甲烷的稳定性、甲烷的取代反应、甲烷的开发利用。第1个活动主要在课前完成，以学案形式呈现，温习旧知，第5个活动主要是在课下完成，布置为课后作业。

整节课的设计思路是由感性认识上升到理性认识，从宏观现象到微观结构的认识。

教学过程

教学环节

导入新课：

感受甲烷的稳定性

教师活动

以图片引入；设置问题：

1：天然气作为燃料，利用了甲烷的哪些性质？

2：天然气通过几千公里的管道从西部运送到东部，体现了甲烷的哪些性质？

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学情分析

教学重难点

教学目标

教学用品

设计思路

学生活动

看图；思考问题；温故甲烷具有可燃性，猜测甲烷具有稳定性。

设计意图

从生活实际和学生已有知识经验出发，激发学生学习的积极性

必修2第三章第一节最简单的有机化合物——甲烷

成都市华阳中学

张步苗

活动1：

课前自主学习完成学案中【活动1】的内容，课上分析较对

活动2：

实验验证甲烷的稳定性

展示甲烷样品；投影学生学案，如有出错或问题，给出正确答案及分析（可使用电子白板增加副板书）。

问题：如何用实验验证甲烷的稳定性呢？选择什么样的化学试剂？ 学生观察；自主较对；听分析与讲解。

对简单知识进行自主建构；从感性认识上升到掌握物质性质学习的一般方法。

思考；小组讨论交流，1、学会用实验方设计实验；动手操作。

法研究甲烷性质。

观察并记录实验现象；得出结论。

1、各小组拼装模型

2、各小组展示模型

思考；

3、观看，用气球模型验证；得出结论甲烷为正四面体结构。

4、观看、分析、对比、总结特点。

通过结构研究,学会科学的质疑和能根据科学信息进行有效的实践活动。培养空间想象能力；为性质学习打下基础

活动3：

结构角度解释甲烷的稳定性（甲烷的空间结构）

1、课前准备：按小组发给学生橡皮泥、火柴、气球（4个）及细绳。

2、问题：甲烷的四个碳氢键是以何种方式分布在碳原子周围空间的呢？

布置任务：小组成员合作学习，用橡皮泥和火柴制作出甲烷的分子模型。

3、问题：究竟哪一种是甲烷的空间结构？

【引导提示】：甲烷结构中4个碳氢键的夹角均相等。

演示：用气球模型验证。

4、呈现甲烷的纸叠模型、球棍模型、比例模型，分析甲烷空间结构特点。

设计对比实验：甲烷与氯气的反应（无光照条件和有光照条件） 做实验

活动4：

甲烷的取代反应（分析甲烷与氯气的反应现象）

观察实验现象并记1、渗透对比的科录；小组讨论，总结学研究方法

所看到的实验现象。

2、培养学生的观察能力和分析能力

问题：

1、遮光组与对照组实验对个人思考、小组讨论3、让学生初步认比可得到什么结论？ 与交流、小组代表汇识取代反应

4、培养学生推理2、白雾成分是什么？要形报

演绎的能力；初步成白雾应该怎样断键？

体验有机反应的

复杂性。

师生共同讨论交流，教师引

导从甲烷空间结构特点，分

析断键

动画模拟一氯甲烷的形成。

吸收、理解、记忆、

告知，一氯甲烷为气体。

书写化学方程式

2

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张步苗

3、油状液滴是什么？如何思考、讨论、交流，断键才会产生油状液滴？ 用自己组装的模型推理演绎

仿照生成一氯甲烷的化学方程式，你能尝试写出生成其他产生的化学方程式吗？

4、试管内液面为什么会上升？ 归纳总结：取代反应的定义及特点

活动5：

兴趣作业（甲烷的开采利用）

小组形式查阅资料，以《可燃冰的应用前景》、《可燃冰的开采方法》、《可燃冰的开采瓶颈》等为题，撰写调查报告，下节课汇报交流

书写相关的化学方程式

思考；记忆；记录笔记

理解；记忆；记录笔记

第一节最简单的有机化合

物——甲烷

第1课时

一、甲烷的稳定性：

二、实验验证甲烷的稳定性：

一般不与强酸、强碱、强氧化剂（如酸性高锰酸钾、溴水等）反应

三、甲烷的空间结构角度解释甲烷的稳定性：

四、甲烷的取代反应

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张步苗

第一节最简单的有机化合物—甲烷（学案）

第1课时

【教学目标】

1、通过学生自主实践活动，搭建模型，深入了解甲烷的空间结构。

2、通过实验探究，体会感悟对比的实验方法；分析实验现象，从而了解甲烷的取代反应。 3、通过了解“西气东输”、甲烷的开采利用、能源危机及可燃冰的利用瓶颈，感受化学与社会的联系，增强社会责任感。

【教学重难点】

甲烷的取代反应是教学重点；甲烷的空间结构是教学维难点。

【活动1】完成记忆知识清单（自主学习任务，课前完成）

1、甲烷的存在：

甲烷是__________、__________、__________和__________的主要成分。

2、甲烷的组成与结构：

用你熟悉的化学用语表示甲烷的组成与结构

名称

甲烷

分子式

电子式

结构式

3、甲烷的物理性质：

（1）甲烷是一种_____色、_____味、密度比空气______（甲烷气体收集方法：____________________________）、__________溶于水（甲烷的收集方法：____________________________）的_______体。

（2）甲烷在标准状况下的密度（写出计算过程）：___________________ （提示：密度=m/V=M/Vm）

（3）甲烷与空气密度之比为____________（提示：密度=m/V=M/Vm）

4、甲烷的化学性质：

（1）通常情况下，甲烷的化学性质_______，不与________、_______、__________反应。

（2）甲烷燃烧的实验现象：

______________________________________________________________ （3）写出甲烷与氧气反应的方程式及反应类型：

______________________________________________________________ （4）有机反应方程式书写注意事项：

______________________________________________________________ ______________________________________________________________ 5、甲烷的应用：

（1）甲烷是一处高效、低耗、污染小的_______________，还是一种重要的_____________。

（2）我国的“西气东输”工程是将四川、重庆、新疆等地的__________，通过管道东输到长江三角洲，最终到达上海。

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张步苗

【活动2】实验验证甲烷的稳定性

实验小组成员

实验目的

实验原理

实验日期

实验温度

实验用品

实验操作

实验现象

实验结论

【活动3】

甲烷的分子模型，更真实的反应甲烷的空间结构。

根据甲烷的模型，总结甲烷的结构特点如下：

______________________________________________________________

【活动4】甲烷的取代反应

1、甲烷与氯反应的条件：_______________________________________ 2、甲烷与氯气反应的实验现象：

______________________________________________________________ 3、甲烷与氯气反应生成二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的方程式：

____________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ 4、取代反应的特点：___________________________________________

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张步苗

【训练内化】

1、甲烷是一种_______、_______的气体，标准状况下的密度_______，其分子呈_______结构，化学性质比较_______。

2、与甲烷的分子结构相同的物质是（ ）

A.NH3 B.CCl4 C.CH2Cl2 D.H2O 3、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（ ）

A.CH4 B.CO2 C.SO2 D.H2

4、下列物质中属于有机物的是：（ ）

A. 二氧化碳 B. 尿素 C. 一氧化碳 D. 碳酸氢铵

5、下列有关甲烷物理性质的叙述正确的是 （ ）

A.甲烷是一种黄绿色气体

B.甲烷是一种有臭味的气体

C.收集甲烷时常用排水法，是因为甲烷的密度与空气的密度相近。

D.甲烷能用排水法收集是因为甲烷难溶于水

6、下列物质常温下呈气态的是

（ ）

A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CHCl3 D.CCl4

7、光照下，甲烷与氯气发生取代反应后，共得产物（ ）

A.5种 B.2种 C.3种 D. 4种

8、下列物质中，不能与氯气发生取代反应的是（ ）

A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CHCl3 D.CCl4 9、将1mol甲烷和4mol的氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种有机取代物的物质的量相等，则消耗氯气为( ) A. 0.5 mol B. 2 mol C. 2.5 mol D. 4 mol 10、有4mL甲烷和一氧化碳的混合气体，完全燃烧时恰好用去了3mL的氧气，则此混合气体中甲烷和一氧化碳的体积比为（

）

A.1：1

B.1：5 C.5：1 D.任意比

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