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視頻標簽：最簡單的有機化合物,甲烷
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：人教版高一化學（必修2）第三章第一節《最簡單的有機化合物--甲烷》建設兵團
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人教版高一化學（必修2）第三章第一節《最簡單的有機化合物--甲烷》建設兵團
《最簡單的有機物-甲烷》教學設計
一、教學背景
（一）教材分析
《甲烷》內容選擇于人教版高一化學（必修2）第三章第一節，是學生進入高中有機化學部分學習的大門,同時本節內容也是在學生通過初中學習，初步認識甲烷的燃燒反應和一些主要用途的基礎上，進一步從甲烷的分子結構角度來認識甲烷的化學性質,很好地體現了初高中教材的自然銜接。這樣編排符合學生的認知規律，從學生心理因素考慮，更易接受和認識，而且有利于激發學生的學習興趣和積極性。
必修模塊的有機化學內容，教材起點低，強調知識與應用的融合。因此，在教學設計時要關注學生生活經驗，將學習內容結合生活中的實際問題創設情境，要以激發和培養學生學習有機化學的興趣為主，不盲目拓展加深。逐步引領學生在循序漸進的學習中建立有機物“結構—性質—用途”的認識關系，通過甲烷的學習，建立學習有機化學的方法，為后續的有機化學奠定良好的基礎。 （二）學情分析
學生在初中化學中已經了解了甲烷的物理性質、燃燒反應和一些主要的用途，因此在介紹這些知識時，要關注與已有知識的聯系，從不同的角度引導學生積極地思考，幫助學生理解掌握。
學生在必修2專題1的學習中已經掌握了化學鍵與物質結構理論的基本知識，可以在老師指導下，寫出甲烷的電子式和結構式。但學生的空間想象思維還相對較差，并且對比較抽象的原子結構和化學鍵知識理解不夠透徹，因此要讓學生在三維空間中對有機物分子真正了解，進而學習其化學性質，最終掌握有機化合物的學習方法。 二、教學目標：
（一）、知識與技能：
1、了解甲烷在自然界中的存在和用途。 2、認識甲烷的正四面體結構。
3、了解甲烷的物理性質和化學性質。
2
4、理解取代反應的概念。 （二）、過程與方法：
1、通過課堂引入視頻，激發學生探索有機化學，學習有機化學的積極性。
2、通過動手做模型，寫電子式、結構式、化學方程式，探究實驗，積極地融入課堂，參與學習過程。
3、通過比較模型、觀察甲烷發生取代反應的動畫和實驗，增強對抽象知識的理解。
4、在重點掌握甲烷化學性質的過程中，建立有機物“結構―性質―用途”的關系，初步學會化學中對有機物進行科學探究的基本思路和方法。
5、通過觀察記錄實驗現象和總結實驗結論來提高科學實驗的觀察能力、思維能力。
（三）、情感態度價值觀：
1、通過學生自己動手做模型，動手做實驗，讓他們真正感受其中的快樂，從而其激發濃厚的學習興趣以及探索新知的愿望。
2、培養學生嚴謹、有序地分析問題、解決問題的科學態度及科學方法。
3、培養其環保意識及關心能源、社會問題的意識。 三、教學重點難點：
教學重點：甲烷分子的空間立體結構、主要的化學性質 教學難點：甲烷分子的空間立體結構、甲烷的取代反應 四、教學用具：
PPT課件，課本P61“科學探究”中的相關實驗儀器及藥品、視頻、學生自制模型、教師自制氣球模型
五、教學策略與手段
“以問題為索引，學生為主體”的學習小組探究，并與實驗探究、多媒體有機的結合，營造出師生互動和諧的課堂。
1. 采用直觀道具和多媒體，激發興趣，層層推進。 2. 創設問題情境，吸引學生有意注意。
3. 通過演示實驗組織學生進行實驗探究、分析、歸納、對比、演繹。
六、課前準備
3
學生準備
分組用葡萄干、紅棗、牙簽、棒棒糖等生活中常見物品拼插甲烷的球棍模型，分組調查生活中的灶具和燃氣熱水器所使用的燃氣種類。了解我國的天然氣資源，“西氣東輸”工程及其意義。
教師準備
（1）研究課標要求
（2）制作教案、學案、課件 （3）準備實驗所需儀器和試劑
六、教學過程： 教學環節 教師活動
學生活動
設計意圖
引題
多媒體展示 ：科學家尋找地球之外的生命，通過采訪路人以及校友，“你們相信有外星生命嗎？”引發大家的思考。通過新聞播報，在火星上沒有發現甲烷，從而火星上存在生命的概率又小了些。
觀看，引起學
生對甲烷=生命？的疑惑，從而引起他尋找答案，學習本節課的濃厚興趣。
創設教學情境，吸引學生
的注意力。
引入：甲烷通過一系列復雜的變化，合成了氨基酸，即蛋白質的最基本單元，即構成生命的最基本單元。
傾聽并聯系已有知識 明確主要學習內容。
板書：最簡單的有機
4
物——甲烷
構
型探究 活動1 寫出甲烷的電子式，并拼插甲烷分子的球棍模型。 聯系已有的價鍵理論和結構理論書寫。 加深學生對甲烷空間結構的理解和記憶。
引導：下面，請開動腦筋，把手中的紙團、橡皮泥、小番茄、牙簽等，制作出你們認為甲烷可能的空間構形。 思考、設計甲烷構型，并動手搭建可能的設計方案： 1、四邊形模型
2、四面體模型
用身邊的物品就可以做實驗，能激發學生積極參與的興趣，培養創造思維能力。
展示：挑出幾個有代
表性的模型向學生展
觀察、比較
5
示。
觀察4個氣球在空間的排列，體會
甲烷分子中4個C－H鍵的空間分布。
思考，可能答案:碳為中心，與四個氫原子位于四角，與其形成共價鍵，鍵長相等
通過甲烷構型的探究，培養學生探究思維的能力，歸納總結的能力。
幫助構建學習有機物的基本方法 通過碳四價、化學鍵、空間構型三個方面入手。
通過教師的引
導，建立學習
有機物的基本
方法。
構建學習有機
物的基本思維
方法
多媒體展示：播放甲烷與氯氣反應視頻。 觀看視頻，記錄實驗現象 借助多媒體直
觀展示實驗，便于學生觀
察。
指導觀察：觀察實驗現象，分析可以得出哪些與實驗有關的信息？
分析顏色變淺：說明氯氣參與了反應
水位上升：說明氣體體積減小 有油滴出現：說明新的有機化合物的生成
訓練學生觀察、分析、歸納總結能力。
設疑：化學反應的實質是舊鍵的斷裂，新鍵的形成，那么甲烷與氯氣的反應是如何進行的，這些反應是屬于什么類型的反應？
思考，討論
指引學生思考的方向。
6
多媒體展示：播放甲烷與氯氣反應FLASH動畫，引導學生觀察結構的變化，寫出化學方程式. 觀看動畫，分析思考方程式 給學生一種直
觀的感覺，提示其寫出方程
式。
板書：
CH4+Cl2
CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl
CHCl3+ Cl2 CCl4+HCl 對比，糾正自己的方程式 讓學生對甲烷
與氯氣反應的機理充分理
解。
過渡：根據甲烷的反應基理，總結取代反應的概念。 思考，概括
讓學生透過現象看本質。
小結：取代反應與置換反應的區別于聯系
歸納、比較 讓學生進一步了解取代反
應，學會聯系
與比較的分析方法。
鞏固：學生拿著球棍模型，一邊嘴里念著反應機理，一邊將甲烷與氯氣反應過程用模型來演示出來
動腦、動口、
動手
通過動手模擬，讓抽象的反應具體化；手、眼、腦、口多種感官同
時并用，使學
生在“做化學”中“學化學”，真正經歷化學知識的形式和運用過
光
光
光 光
7
。 程。
甲烷以及氯代物的性質和應用
聯系生活常識，閱讀課本，看老師的展示
鍛煉學生學習的整體性、持續性；并滲透環保、能源問題，使學生關注社會。
多媒體展示：PPT
展示甲烷的熱解反應 觀看，并分析可能的產物及
反應類型
展示甲烷的另一反應類型，使學生對甲烷的認識更全面。
習題鞏固：
完成練習
鞏固知識
探究穩定性
設計實驗方案
講述：下面，我們將做兩個實驗，請大家仔細觀察現象。 邊引導邊演示：甲烷
通入酸性高錳酸鉀和
溴水
觀察現象并討論分析原因，得出結論：通常情況下，甲烷穩定，如與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發生化學反應。 突出甲烷化學性質的相對穩定性。同時為下一節課與乙
烯的化學性質對比
埋下伏筆，有助于
學生更形象地理解
乙烯和甲烷的性質差別原因在于分子
結構不同。
過渡：但是，在特定條件下，甲烷也可以與某
些物質發生反應，甚至爆炸。
傾聽，思考
引出新問題，激發學生求知欲。
。
七、布置作業：
1、完成課本P65課后習題1、2、3、5、6
8
光
2、查閱資料，從反應形式、反應條件、反應的方向和可逆性等幾個方面比較取代反應和我們學習過的置換反應有什么區別？ 板書設計
第一節 最簡單的有機化合物——甲烷
一、甲烷的物理性質及其在自然界中的存在
1.物理性質：無色、無味、密度比空氣小，極難溶于水。 2.存在：天然氣田、煤礦坑道、池沼等 二、甲烷的分子組成和結構
化學式：CH4 電子式： 結構式：
空間結構：對稱的正四面體結構 構形特點：4個C-H鍵是等價的 三、甲烷的化學性質
1.取代反應：有機分子里的某些原子或原子團被其它原子或原子團所代替的反應。 一氯取代：
CH3Cl+Cl2 CH2Cl2+HCl
CH2Cl2+Cl2 CHCl3+HCl CHCl3+ Cl2 CCl4+HCl
2.穩定性
3.可燃性 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
4.熱分解： CH4 C + 2H2
四、甲烷的用途
課后反思
本節課是學生進入高中有機化學部分學習的大門，關鍵是幫助學生建立學習有機化學的方法，以及培養其建立模型的空間思維能力，體現在本節課上便是甲烷空間構型的建立。本教案將其設計成探究活
光 光
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動，既體現了教師為輔，學生為主體的新理念，又讓學生通過自主探索，尋找問題，解決問題，品嘗到自主解決問題的樂趣，很好地融入到課堂中來，營造出師生互動和諧的氣氛。本節課的另一個重點及難點的內容——取代反應，也以探究的方式進行，通過學生動手模擬，讓抽象的反應具體化；手、眼、腦、口多種感官同時并用，使學生在“做化學”中“學化學”，真正經歷化學知識的形式和運用過程。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
