最简单的有机物-甲烷 教学设计

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷一、教学三维目标1．知识与技能目标〔1〕会写甲烷的分子式、结构式、电子式，知道甲烷的结构特点。〔2〕知道甲烷能发生氧化反响和取代反响，会写化学方程式。〔3〕知道取代反响的概念和甲烷发生取代反响时的断键和成键情况。〔4〕了解烷烃的组成、结构和通式，类推烷烃的主要性质〔物理性质和化学性质〕。〔5〕知道同系物、同分异构体的概念，能根据结构式或结构简式判断它们是否为同分异构体和同系物〔6〕了解有机物种类繁多的原因。2．过程与方法目标〔1〕从熟悉的有机物入手，从生活实际出发，从实验开始，了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法。形成一定的分析和解决问题的能力。〔2〕利用学生动手做模型，写结构式、电子式、化学方程式，探究实验，生活实际经验，促使学生积极地参与到学习过程中。〔3〕充分利用结构模型、化学实验、电脑课件、实物图片，丰富教材内容，提高教材的可读性和趣味性。〔4〕从结构的角度，渗透结构分析的观点，建立有机物“结构―性质―用途〞的关系。3．情感态度与价值观目标

〔1〕结合生活实际，了解有机物对于人类日常生活、身体健康的重要性。

〔2〕积极参与，激发学习兴趣和深入学习的欲望。

〔3〕增强环境保护意识。

二、教学重点、难点

1．教学重点：甲烷的结构特点和甲烷的取代反响；同分异构体和同系物。

2．教学难点：有机物结构模型的建立。

三、教学方法和教学手段

1．教学方法：〔1〕课时划分：甲烷的性质1课时、烷烃1课时。〔2〕问题创设：复习、“西气东输〞资料〔3〕内容呈现：实践活动〔模型制作〕、探究实验、模型、图表、图片、甲烷、烷烃的多媒体动画。

2．教学手段：讲授、讨论、小组合作、学生制作等教学方法和实验条件控制、比拟、类比、模拟、抽象、模型等科学方法与逻辑方法。

四、教学流程：第一课时第二课时启发启发讨论1讨论2讨论3复习引入实践活动烷烃的结构同系物同分异构现象小结作业

五、教学过程

第一课时[引入]1.学生展示课外制作的甲烷分子模型和正四面体模型，学生之间交流。2.练习：〔1〕关于甲烷结构的表达，错误的选项是A、甲烷分子中所有H原子的位置是等同的B、甲烷的分子为正四面体结构C、甲烷的四个化学键都是完全一样的键D、甲烷中具有非极性共价健〔2〕写出甲烷的分子式、电子式和结构式〔3〕以下物质属于有机化合物的是。A、葡萄糖B、小苏打C、酒精D、醋酸E、淀粉F、干冰G、天然气H、蛋白质[学习新课]〖板书〗1、有机化合物：含碳元素的化合物。烃：仅含碳、氢两种元素的有机化合物。也称为碳、氢化合物。甲烷是最简单的烃〖学生活动〗将碳氢合在一起书写，观察“烃〞字的来源。2、甲烷的分子结构：参“课件—甲烷的组成和结构〞〖学生活动〗用量角器测量任意两个C—H键的夹角，总结规律。〖板书〗归纳：甲烷分子是一种对称的正四面体结构，四个C—H键强度相同。3、甲烷在自然界的存在及其用途〖阅读〗课本60页内容〖观看课件〗甲烷在自然界的存在4、甲烷的物理性质：〖思考与交流〗根据已有知识小组讨论甲烷的物理性质〖观看课件〗甲烷的物理性质5、甲烷的化学性质〖观看课件〗甲烷气体通入酸性高锰酸钾溶液中〔1〕甲烷的氧化反响〖观看课件〗甲烷的燃烧实验及生成物的检验〖学生书写〗甲烷燃烧的化学方程式〖阅读〗课本61页“资料卡片〞〖指出〗=1\*GB3①甲烷是一种优良的气体燃料，通常情况下，1mol甲烷完全燃烧，放出890KJ热量。=2\*GB3②有机化学反响用“→〞表示及其原因。〔2〕甲烷的取代反响〖思考与交流〗在下面的实验后，有有毒气体氯气残留和有害气体氯化氢生成，这些尾气如何处理？讨论后统一处理方法：将试管去掉橡皮塞后，倒放入装有稀氢氧化钠溶液的烧杯中。〖学生探究实验〗甲烷与氯气的取代反响〖学生〗表达反响现象〖板书〗甲烷与氯气反响生成一氯甲烷的化学方程式〖观看课件〗甲烷与氯气反响的机理〖学生〗仿照生成一氯甲烷的化学方程式，写出一氯甲烷与氯气进一步反响的化学方程式。〖板书〗取代反响：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反响。〖指出〗各卤代烃的状态和溶解性〖课堂小结〗参照课件〖课堂达标练习〗1、以下有关甲烷的性质的说法中，错误的选项是A、甲烷化学性质稳定，不跟强酸、强碱和高锰酸钾溶液反响B、它能跟卤素单质起取代反响C、甲烷是有机物，是一种无色、无味易溶于水的气体。实验室收集甲烷可采用向下排空气法D、甲烷和氧气的总能量大于二氧化碳和水的总能量2、在人类的化合物中，种类最多的是A、过渡元素的化合物 B、第IIA族的化合物C、第ⅢB族的化合物 D、第IV族的化合物3、以下表达中，错误的选项是A、点燃甲烷不必象点燃氢气那样事先验纯B、甲烷燃烧能放出大量的热，所以是一种很好的气体燃料C、煤矿的矿井要注意通风和严禁烟火，以防爆炸事故的发生D、甲烷的性质很稳定，这主要是由其高度对称的空间结构决定的4、在光照条件下，将体积相同的甲烷气体和Cl2〔常温、常压下〕混和，得到物质的量最多的是A、CH3Cl B、CH2Cl2C、CHCl3D、HCl E、 CCl5、如何鉴别甲烷、一氧化碳、氢气三种无色气体？6、甲烷在空气中的爆炸极限是6%∽12%，当甲烷和空气的体积比为多少时，爆炸最为剧烈？第二课时[引入]前面我们学习了最简单的有机物——甲烷[提问]请同学们以两人为一组合作制作甲烷的模型，并写出甲烷的分子式、电子式、结构式、结构简式，说出甲烷的空间构型和碳氢键之间的键角。〔投影〕[学习新课]〖学生活动〗如果在分子中增加一个碳原子如何？再增加…………烷烃的名称的规律〔按天干的排列顺序〕碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸〖思考与交流〗1.当碳原子数增加到4个时发现什么问题？〔1〕碳链弯曲现象〖观看课件〗碳原子的连接方式不同〔出现支链〕2.当碳原子数增加到5个时又有什么情况？〖观看课件〗有三种不同结构的可能性3.如果碳原子数继续增加呢？〖观看课件〗投影直链的烷烃并启发还有其他结构吗？〖思考与交流〗刚刚我们搭建了一些烷烃的模型，你认为在搭的时候要注意什么？〔1〕烷烃中所有的碳原子都有4根共价键，除了连接碳其余都连接氢〔2〕碳原子连接方式可以不同〔直链和支链〕〖小结〗根据烷烃的结构特点，你能否对烷烃下一个定义吗？什么叫烷烃？让学生归纳烷烃的概念，总结，烷烃的结构特点〖观看课件〗三、烷烃a.分子里碳原子都以单键结合成链状；b.碳原子剩余的价键全部跟氢原子结合。〖思考与交流〗那么如何快速简便地表示出烷烃的结构呢？什么式子最能表示出烷烃的结构？[问题]同一碳原子上的氢的一样吗？碳碳键除了单键外还有其他键吗？〖观看课件〗幻灯投影演示〖板书〗2.烷烃的结构式和结构简式甲烷乙烷丙烷丁烷结构式：结构简式：CH4CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3/CH3(CH2)2CH3这种式子，书写起来是比拟方便的，我们称之为有机物的结构简式。由于结构简式书写方便，且仍能表示出分子结构的简况，所以更多情况下常使用结构简式。〖学生〗戊烷的三种结构的结构简式。〖学生活动〗烷烃分子结构非常复杂，那么我们能否很快了解它们的化学式吗？〖小结〗观察、分析、讨论烷烃的分子式〔通式〕〖板书〗3.烷烃的通式：CnH2n+2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12……假设烷烃分子的碳原子数为n，那么氢原子的数目就可表示为2n+2，这样烷烃的分子式就可以表示为CnH2n+2。〖学生活动〗大家再比拟一下相邻碳原子数的烷烃在分子组成上有何特点，当然也可以用通式来推算。〔可以通过观察结构简式，也可以用通式推算，用CnH2n+2减去Cn－1H2(n－1)+2，都可以得到相同的结论〕：在分子组成上相差n个CH2原子团。〖板书〗4.同系物:结构相似、分子组成上相差n个CH2原子团的物质互相称为同系物。结构相似：化学键种类相同，分子的形状相似〖小结〗结构相似、通式相同、分子组成〔相差n个CH2〕〖思考与交流〗正丁烷与异丁烷；正戊烷、异戊烷、新戊烷的分子式如何？它们是同一种物质吗？正丁烷与异丁烷；正戊烷、异戊烷、新戊烷是否属于同系物？补充n可等于零。〖观看课件〗判断同系物〖思考与交流〗分子式相同的物质是否一定是同一种物质吗？〖板书〗5.同分异构现象及同分异构体：同分：分子式相同异构：结构〔分子中原子排列形式〕不同化合物具有相同的分子式，而具有不同结构式的现象叫同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。〖学生探究实验〗同分异构体的书写研究例：写出C5H12的同分异构体。步骤：①写出碳原子依次相连〔最长碳链〕的分子结构简式。CH3-CH2-CH2-CH2-CH3②逐一缩短碳链〔支链数依次增加〕支链位置由里向外变化。书写规那么：主链由长到短，支链由简到繁；支链位置由里向外。〖课堂小结〗今天我们学到了什么？〖课堂达标练习〗1、四同概念的比拟2、四同概念实例3、写出有5个碳原子烷烃的分子式;有20个氢原子烷烃的分子式.4、计算有5个碳原子烷烃的共价键数目;有20个氢原子烷烃的共价键数目.〖小结〗方法1:(n-1)+(2n+2)=3n+1方法2:[(4×n)+(2n+2)]÷2=3n+1〖思考延续〗对烷烃我们还有什么要研究？〔性质与名称〕六、板书设计

最简单的有机化合物—甲烷〔第一课时〕一、甲烷的分子结构化学式：CH4 电子式：结构式：二：甲烷的性质1：物理性质：无色、无味的气体，不溶于水，比空气轻，2：化学性质：〔1〕可燃性〔甲烷的氧化反响〕CH4﹢2O2→CO2﹢2H2O①CH4通入酸性KMnO4溶液中不褪色证明甲烷不能使酸性高锰酸溶液褪色。结论：一般情况下，性质稳定,与强酸、强碱及强氧化剂等不起反响〔2〕取代反响：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响叫取代反响。3、用途：甲烷是一种很好的气体燃料，可用于生产种类繁多的化工产品。第一节 最简单的有机化合物——甲烷〔第二课时〕一：烷烃：烃的分子里碳原子间都以单键互相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，到达饱和状态。所以这类型的烃又叫饱和烃或叫烷烃。同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或假设干个CH2原子团的物质互相称为同系物。二：同分异构现象和同分异构体同分异构现象：化合物具有相同的化学式，但具有不同结构的现象具有同分异构体：具有同分异