结束语优质课教案

《最简单的有机化合物—甲烷》第一课时教学设计

一、

教材分析

《最简单的有机化合物—甲烷》选择于人教版高中化学（必修2）第三章第一节，这一节是学生第一次接触有机物化合物及其结构和性质。也是学生们接触的第一种烷烃。甲烷作为最简单的有机物，学生对甲烷的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解。通过这堂课的学习,能够激发学生学习有机化学的兴趣，帮助同学们树立正确的有机化学学习方法。

二、教学目标

知识与技能：

掌握甲烷的结构特点，理解取代反应的含义，掌握甲烷的化学性质

过程与方法：

1、通过自主实践活动、探究实验、模型、图片等，培养学生研究科学和探究科学的精神。

2、通过讲授、讨论、小组合作等教学方法和实验条件控制、比较、类比等科学方法，帮助学生形成有机化学的学习思想。

情感态度价值观：

通过能源危机及可燃冰开发情况的了解，让学生感受到化学科学与生产和会发展的密切联系，增强社会责任感，并体验科学探究的喜悦。

三、教学重难点

教学重点

1、甲烷的分子结构特点。

2、甲烷的化学性质、取代反应含义。

教学难点

1、对甲烷空间构型的理解。

2、甲烷与氯气发生取代反应的机理。

四、教学方法

讲授法、探究式教学、实验、学生相互合作的方式。

五、教学过程

【引入】用幻灯片展示可燃冰的图片，西气东输的视频以及开采与使用天然气

事故的照片来引入新课。

【教师提问】可燃冰和西气东输主体——天然气之间有什么联系？

【学生】分组讨论，根据已有的知识储备就可以答出他们的主要成分都是甲烷

【教师】天然气好比一把双刃剑，为了合理开发并利用这些能源，就有必要研

究其主要成分甲烷的结构和性质。

【过渡】本节的题目甲烷是最简单的有机化合物，那什么是有机化合物呢？

一、有机化合物

【讲授】1.定义：含碳元素的化合物称为有机化合物

注意：CO、CO2、H2CO3、碳酸盐、KSCN、SiC等虽含有碳元素，其性

质跟无机物很相似，把它们归为无机物。

2.组成元素:有机物除了含碳外，一般还含H、O、N、S、P、卤素等元素。

只含碳、氢元素的有机物叫烃。甲烷是最简单的烃

二、甲烷的结构

【师】初中我们就学习过甲烷的分子式CH4

，你能根据前面学习过的价键知

识，写出甲烷的电子式，结构式吗？

【学生活动】一学生在黑板上完成，其余同学在草稿纸上完成

【讲授】甲烷的分子结构

【师】从结构式中我们可以知道，C与4个H形成4个C-H共价键，且已知4个C-H的长度及夹角完全相等，据此，你能推测CH4分子中的原子在空

间是如何分布的呢？

【幻灯片放映】甲烷的球棍模型与比例模型

【师】甲烷是正四面体型的，其中C位于正四面体体心，四个氢分别位于正四面体的四个顶点，碳氢键的夹角为109°28´。

【师】引导同学们，阅读教材，观看图片，总结甲烷的物理性质。

三、甲烷的性质

【板书】甲烷的物理性质

物理性质：无色、无味的可燃气体，密度比水小，且极难溶于水

【过渡】结构决定性质，那甲烷又有哪些化学性质呢？

【板书】甲烷的化学性质

通常情况下，甲烷比较稳定，如与强酸、强碱不反应、与高锰酸钾等强氧化剂也不发生反应。甲烷不能使酸性高锰酸钾、氯水、溴水等褪色

但在特定条件下甲烷也能发生某些反应，比如甲烷可以燃烧

【师】播放甲烷燃烧视频，同学们仔细观察实验，引导同学们发现燃烧产物。

【学生活动】通过观察甲烷燃烧的实验，书写出甲烷燃烧的化学反应方程式。

2、氧化反应

CH4

+

2O2

点燃

CO2

+

2H2O

现象：甲烷在空气中容易燃烧生成二氧化碳和水，同时放出大量的热。火焰呈淡蓝色。（注意:点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸）

【评价】在甲烷的燃烧方程式中，不用等号而用箭头，主要是因为有机反应往往教复杂多有副反应，故不用等号。

【师】甲烷还有哪些化学反应呢？

【幻灯片投影实验视频】甲烷的取代反应

【学生活动】观察现象:混合气体的黄绿色变浅，量筒壁上出现油滴，量筒内的液面上升。 【追问】上述实验中所观察到的现象，说明了什么？ 【学生活动】讨论思考

色变浅------说明量筒内的混合气体在光照的条件下发生了化学反应。

出油滴-------说明反应中生成了新的油状物质，且不溶于水。

水上升，有白雾------说明随着反应的进行，生成了一种极易溶于水的气体，造成量筒内的气压减小 【讲解并板书】 CH4 + CI2

CH3CI + HCI 【过渡】上述反应中，甲烷中的氢原子被氯原子，生成了取代产物一氯甲烷。

【讲解并板书】取代反应

a定义：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。

b 特点：甲烷逐步取代，各步同时进行

每取代1molH，消耗1molCl2，生成1molHCl 【师】其实生成的一氯甲烷还可以继续和氯气进一步反应，依次又生成二氯甲烷，三氯甲烷和四氯甲烷 点燃

【幻灯片投影】用多媒体模拟出一氯甲烷与氯气进一步发生反应的微观反应历程。

【师】趁热打铁，让同学们书写出化学方程式

【学生活动】书写甲烷与氯气反应的化学方程式

【讲授与板书】进行评价

CH2CI2 + HCI

CH3CI + CI2

光

CH2CI2 + CI2

光

CHCI3 + HCI

CH2CI2 + CI2

光

CHCI3 + HCI 【幻灯片演示】氯代产物图片

【师】甲烷与氯气能生成四种取代产物，均不溶于水，其中，在常温下，一氯

甲烷是气体，其他三种都是液体，三氯甲烷和四氯甲烷是最重要的有机溶剂。

练习:下列有关甲烷的取代反应的叙述正确的是（

）

A .甲烷与氯气的物质的量之比为1：1，混合

发生取代反应只生成CH3Cl

B.甲烷与氯气的取代反应，生成的产物中CH3Cl最多

C.甲烷与氯气的取代反应生成的产物为混合物

D.1mol甲烷生成CCl4最多消耗2mol氯气

【教师小结】

1、甲烷的结构

2、甲烷的物理性质

甲烷的可燃性

3、甲烷的化学性质

甲烷的取代反应

练习

1、甲烷是一种_______、_______的气体，标准状况下的密度__________，其

分子__________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