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教学设计

最简单的有机化合物——甲烷

学校舞阳县第一高级中学

执教边华然

学科化学

最简单的有机化合物——甲烷

（第一课时）

舞阳一高边华然

教学目标

知识与技能

掌握甲烷分子的电子式、结构式和分子的空间结构（正四面体），通过实验能正确判断出甲烷的化学性质。初步掌握取代反应的概念，了解有机化学反应的自身特点。

过程与方法

通过对甲烷化学式的讨论和化学实验，掌握发现、总结、归纳或推断知识的方法。通过本节课的学习，逐渐熟悉和适应有机化学一些思维方法。

情感、态度和价值观

应用辩证唯物主义的思维方法，抓住结构决定性质和性质能反映结构本质关系，可以共同参与讨论和发现问题，并通过实验探究，体会由实践认识再实践再认识的认知过程。

教材分析

初中化学就介绍了甲烷的燃烧反应和一些主要的用途，高中化学必修二第一章也介绍了部分物质结构的知识，为学好本章打好了条件。而烃是一切有机物的母体，本节课将主要介绍了甲烷为代表烷烃的分子结构、性质、制法和主要用途，以及它们的性质与分子结构的关系，让学生掌握好甲烷这一节知识，能为学习烃的衍生物及往后学习的有机内容奠定了基础。

教学重点

甲烷的化学性质，取代反应。

教学难点

甲烷的分子结构，甲烷的取代反应

教学方法

实验探究、讨论、分析、对比、设疑、讲解、练习

教具准备

课件、投影仪、微机、大屏幕

课时安排

共两课时，第一课时：介绍了甲烷为代表烷烃的分子结构、性质、制法和主要用途，以及它们的性质与分子结构的关系。第二课时：类推烷烃的结构和性质。强调同系物和同分异构体的概念。

教学设计

导入

从今天起，我们将学习有机化合物的知识。有机化合物与人类的生活有密切的关系，在衣、食、住、行、医疗、能源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用。初中学过的甲烷就是一种最简单的有机物。

甲烷是天然气，沼气和煤矿坑道气的主要成分。天然气是一种高效、低耗、洁净的新能源。我国已探明储量居世界第19位。

而沼气则是21世纪农村的最主要能源。

另外，天然气水合物，也就是可燃冰，是一种很有前途的能源物质。据科学家估计，全球天然气水合物的碳储量是全球石油与天然气储量的两倍。如果能开发利用，那将是人类莫大的福音。

但是，甲烷也是一种重要的温室气体。他的温室效应是二氧化碳的20倍，且在大气中的浓度呈现出快速增长的趋势。

[板书]最简单的有机化合物—甲烷

图片展示：甲烷的用途和影响。引导学生认识事物的两面性。观看图片、回忆初中对甲烷的认识。

过渡及知识重温

从刚才的图片，我们知道事物都有两面性。想要很好的利用甲烷的优势为我们的生活服务，首先，就必须对甲烷有一个完整的认识。

现在请大家一起快速回答下列问题。

[快速答题]

1．甲烷分子的化学式；

2．碳原子和氢原子最外层电子个数

3．碳原子需要形成___对共用电子对才能达到八个电子的稳定结构；氢原子欲形成两个电子的稳定结构，需要形成___对共用电子对。

4．甲烷___色、___的气体

5．甲烷燃烧火焰___颜色？产物_____

另用快速提问的方法让学生重温关于甲烷的部分知识。

思考并回答问题

新课教学

分析学生的回答，做出总结:

1.甲烷分子式CH4电子式：结构式：

2.甲烷可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构。

经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角是109°28/）

[板书]

一、甲烷的结构正四面体

[图片展示]甲烷的空间结构

[演示]用模型装拼甲烷模型

引导学生联系物质结构的知识解决问题，学生观察记录、加深记忆。逐步认识甲烷的实际空间结构。掌握甲烷分子式、电子式和结构式的写法。

过渡

至此，我们对甲烷的结构有了进一步的认识。甲烷的结构决定了甲烷具有什么样的性质呢？这是本节课的重点。

[板书]

二甲烷的性质

甲烷是一种无色、无味的气体，密度是0.717g/L（标准状况），极难溶于水。

甲烷是一种优良的燃料，点燃甲烷，我们可以观察到淡蓝色的火焰。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上，可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成，沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。说明甲烷燃烧生成二氧化碳和水，放出热量。

CH4+2O2＝CO2+2H2O

[板书]

1、物理性质

2、化学性质①甲烷的氧化反应

[视频播放]甲烷燃烧的现象

学生观察试验现象，并作记录

过渡

通常情况下，甲烷比较稳定，不与高锰酸钾等强氧化剂