高中化學(xué)必修二甲烷教學(xué)設(shè)計教案.docx

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1、甲烷一、教材分析《甲烷》內(nèi)容選自于人教版高中化學(xué)必修二第三章第一節(jié)。這一節(jié)是學(xué)生在中學(xué)階段第一次接觸有機物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的有關(guān)內(nèi)容，有機化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的重要分支，烴是一切有機物的主體，而甲烷作為烷烴的最簡單分子，學(xué)生通過對甲烷的學(xué)習(xí)能夠理解烷烴的通性。該章節(jié)對簡單有機物的學(xué)習(xí)也是在為選修五《有機化學(xué)基礎(chǔ)》做鋪墊，本節(jié)內(nèi)容對幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)有機物的學(xué)習(xí)方法有重要的作用。教材首先從甲烷分子的組成引入，逐步給出分子的結(jié)構(gòu)式，然后利用球棍模型和比例模型介紹空間結(jié)構(gòu)，使學(xué)生對甲烷的四面體結(jié)構(gòu)有一個比較清楚的認(rèn)識，在介紹完甲烷結(jié)構(gòu)之后再分析甲烷的性質(zhì)。二、學(xué)情分析學(xué)生在初中化學(xué)中已

2、經(jīng)了解了甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要的用途，在必修二第二章的學(xué)習(xí)中也掌握了化學(xué)鍵與物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的基本知識，所以學(xué)生可以在老師指導(dǎo)下，寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式。但學(xué)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(xué)鍵知識理解不夠透徹，因此要讓學(xué)生在三維空間中對有機物分子真正了解，進而學(xué)習(xí)其化學(xué)性質(zhì)，最終掌握有機化合物的學(xué)習(xí)方法。本節(jié)課將主要介紹以甲烷為代表的烴的分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和主要用途，以及它們的性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，讓學(xué)生掌握好甲烷這一節(jié)的知識，能為學(xué)生學(xué)習(xí)烴及烴的衍生物等有機內(nèi)容奠定良好的基礎(chǔ)。三、教學(xué)目標(biāo)（一）宏觀辨識與微觀辨析1、通過觀察辨識甲烷的形態(tài)及化學(xué)變化

3、的宏觀現(xiàn)象。2、能從甲烷的微觀層面理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的觀念3、能夠從宏觀和微觀兩個角度分析取代反應(yīng)的過程。（二）證據(jù)推理與模型認(rèn)知基于證據(jù)對甲烷的結(jié)構(gòu)進行分析推理，利用實物構(gòu)建模型（三）實驗探究與創(chuàng)新意識1、發(fā)現(xiàn)和提出有價值的化學(xué)問題，對觀察記錄的實驗信息進行加工得出結(jié)論。2、能和同學(xué)交流實驗探究的成果，提出進一步探究的設(shè)想。（四）科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任1、關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題，認(rèn)識資源開發(fā)的重要性，培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展意識2、深刻理解化學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境之間的相互關(guān)系四、教學(xué)重難點教學(xué)重點：甲烷的結(jié)構(gòu)探究，甲烷與氯氣的反

4、應(yīng)教學(xué)難點：甲烷的結(jié)構(gòu)探究五、教學(xué)方法實驗探究法、講述法、演示法六、教學(xué)準(zhǔn)備教學(xué)試劑：甲烷，高錳酸鉀溶液，溴水教師儀器：試管教學(xué)材料：牙簽，小番茄，毛豆，ppt七、教學(xué)過程教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖新課導(dǎo)入【多媒體播放“地獄之門”視頻】地獄之門之所以會持以自然科學(xué)引入課堂，吸引學(xué)生注意續(xù)不停的燃燒是因為其中含有大量的天然氣，那天然氣的主要成分是什么呢？【引入】那甲烷是一種什么樣的氣體呢，今天就讓我們一起來學(xué)習(xí)。觀察視頻，根據(jù)生活常識回答：甲烷力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。甲烷物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)探究【展示甲烷氣體】老師這里有一瓶甲烷，根據(jù)觀察以及聞它的氣味請同學(xué)們總結(jié)出甲烷的物理

5、性質(zhì)?！狙a充】在收集甲烷的時候可以采用向下排空氣法和排水法，這又說明甲烷還有什么物理性質(zhì)？【提問】生活中大家知道的甲烷主要存在于哪些地方呢？【板書】甲烷一、物理性質(zhì)和自然界的存在1、物理性質(zhì)：無色無味氣體，難溶于水2、存在：天然氣田、煤礦坑道、池沼等【提問】甲烷在標(biāo)況下的密度是0.717g/L，實驗已證實甲烷僅由碳、氫兩種元素組成，其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)C%=75%，H%=25%。請同學(xué)們推導(dǎo)出甲烷的化學(xué)式。根據(jù)甲烷的分子式寫出其電子式【板書】二、組成與結(jié)構(gòu)1、分子式：CH42、電子式：【引導(dǎo)】在化合物的結(jié)構(gòu)表示中，我們通常將用短線來表示一對共用電子的圖示叫做結(jié)構(gòu)式。請同學(xué)們書寫甲

6、烷的結(jié)構(gòu)式【板書】觀察甲烷的形態(tài)，扇聞甲烷氣味，總結(jié)甲烷物理性質(zhì)：無色無味氣體根據(jù)排水方法判斷甲烷不溶于水，密度小于空氣。小組討論回答：天然氣田、煤礦坑道、池沼等小組討論計算甲烷的分子式為：CH4書寫電子式：根據(jù)結(jié)構(gòu)式概念書寫甲烷結(jié)構(gòu)式：宏觀辨識甲烷的物理性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察總結(jié)能力依據(jù)生活經(jīng)驗回答問題，體現(xiàn)化學(xué)與生活的聯(lián)系。給出實際數(shù)據(jù)推導(dǎo)分子式，鍛煉學(xué)生的信息獲取能力和計算能力。利用化學(xué)鍵知識書寫分子的電子式，檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果，同時幫助學(xué)生復(fù)習(xí)舊知識。3、結(jié)構(gòu)式：【引導(dǎo)甲烷的空間結(jié)構(gòu)探究】甲烷分子中的C原子通過四個單鍵分別和四個H原子相連，那這五個原子的空間結(jié)構(gòu)是怎樣

7、的呢？早在1874年，荷蘭物理化學(xué)家范霍夫也在思考這個問題。他查閱資料發(fā)現(xiàn)在自然界中一切穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)都趨向于最小能量狀態(tài)。在這種情況下，只有當(dāng)H原子均勻的分布在碳原子周圍的空間時才能達(dá)到。如果你是范霍夫，你覺得甲烷有哪些結(jié)構(gòu)？用實物搭建出甲烷可能得空間結(jié)構(gòu)。（小番茄代表碳原子，毛豆代表氫原子，牙簽代表共用電子對）【總結(jié)學(xué)生搭建的模型】同學(xué)們搭建的模型大概有兩種：一種是平面型，一種是正四面體。那到底哪種才是正確的呢？老師給大家一點提示：實驗測得甲烷分子中4個C-H鍵完全相同，每兩個相鄰的C-H鍵之間的鍵角、鍵長、鍵能均相等。【板書