第一篇：最簡單的有機化合物——甲烷(第二課時)教學設計

第三章有機化合物

第一節 最簡單的有機物——甲烷（第二課時）

烷烴

教學設計

教材分析：

《最簡單的有機化合物——甲烷》是在義務教育教科書（人教版）化學（九年級上冊）第七單元課題2《燃料的合理利用與開發》的基礎上，以典型化合物——甲烷為切入點，進一步學習烷烴的結構和性質，并介紹同系物、同分異構體等概念。

在第一課時，我們已經學習了甲烷的來源、結構、性質和用途，尤其是甲烷與氯氣在光照下的取代反應。烷烴的教學是已學內容的鞏固和擴展，通過對乙烷、丙烷和丁烷球棍模型的認識，加深理解烷烴的空間結構特點；通過“結構決定性質”思想的指導和有關數據表格的分析，推導烷烴物理性質的遞變性和化學性質的相似性，并初步了解同系物的概念。

本課時概念、規律較多，主要通過學生自主閱讀、教師巧妙引導來完成，從而培養學生的信息加工能力；同時可以增強學生發現規律、掌握規律的感受，激發深入學習有機化學的欲望。

學情分析：

我校是縣域薄弱學校，學生化學底子薄、基礎差。在第一課時，學生已經基本掌握了甲烷的來源、主要性質和用途。但還沒有在頭腦中形成“甲烷的正四面體” 立體結構思維，尤其是甲烷與氯氣的取代反應，對條件、反應特點理解不深刻，不能完整書寫反應方程式。在本課時教學過程中，必須注意空間立體結構思維的建立以及化學方程式的書寫。

教學目標： [知識與技能]

1、了解烷烴的組成、結構、習慣命名和通式，學會烷烴結構簡式的書寫方法；

2、知道同系物的概念，能根據結構式或結構簡式判斷它們是否為同系物；

3、掌握烷烴的物理性質的遞變規律和烷烴化學性質的相似性。[過程與方法]

1、通過一些烷烴的結構模型的演示和觀看動畫等實踐活動，增強結構的感性認識，從而提高空間想象能力和抽象思維能力；

2、通過課本圖表的討論分析，學會分析數據、提取信息的分析歸納能力。[情感態度與價值觀]

1、通過一些實踐活動增強學生主動參與學習的意識，激發學生的學習興趣；

2、初步滲透有機物“結構決定性質”的學科思想，培養學生的科學探究精神。教學重點：烷烴的結構特點和性質

教學難點：

1、烷烴的結構特點

2、同系物 教學方法：分析、討論、探究、歸納 教學用具：多媒體課件、球棍模型等

課時安排：一課時 教學過程：

【情景導入】展示北京奧運會主火炬的圖片,播放主火炬點燃儀式視頻，以激發學生學習興趣。

[師]：火炬燃料是什么？

[生]：猜測，回答：甲烷

[師]：請大家注意火焰的顏色？是黃色的，而甲烷燃燒火焰為藍色（淡藍色），所以燃料不是甲烷。那究竟燃料是什么呢？是純度為99%以上的丙烷。（副板書：丙烷。課件展示丙烷

作為燃料的優點:1）能在火炬傳遞路線范圍內，滿足環境溫度的要求；2）丙烷燃燒時火焰為橙色，具有較好的可視性；3）價格低廉，燃燒產物無污染。）

[師]：那么丙烷和甲烷有什么關系呢？這就是我們今天的研究對象：烷烴。（板書：烷烴）【知識回顧】復習甲烷的結構、物理性質和化學性質，溫故而知新，為本課做好知識儲備。[師]：接下來，我們先復習一下上節課的內容——甲烷的結構和性質，請大家完成學案上相關內容。巡視、檢查、引導，尋找學生板演甲烷氯代反應的化學方程式。

[生]：思考，書寫，板演。

[師]：批改方程式，板演并解釋取代反應特點。（課件展示：甲烷氯代反應的方程式。）[生]：完善，記憶。

【活動一】[圖文分析]觀察乙烷、丙烷、丁烷結構式及球棍模型，引導學生歸納這些有機物分子的結構特點，進而引出烷烴的結構簡式、命名、通式，培養學生的圖文分析能力。

[師]：巡視，引導，提問：“碳原子之間形成幾條鍵？其余價鍵與什么原子結合？每個碳原子形成幾條價鍵？碳原子是否連成了一條直線？”（板書：

1、結構特點和概念）

[生]：閱讀P62（學與問），觀察，分析，回答，得出烷烴結構特點（學案）。[師]：小結烷烴結構特點，并板演：“碳碳單鍵成鏈狀，其余價鍵結合氫。碳成四鍵達飽和，名為烷烴飽和烴。”。（板書：飽和烴）

[生]：做好筆記，體會烷烴的“結構特點”和概念，并閱讀課文P62最后一段，進行記憶。[師]：[模型展示]展示戊烷球棍模型，引導：這些原子在同一個平面上嗎？ [生]：沒有，是立體結構。

[師]：以每個碳原子為中心，連在碳上的四個原子形成四面體。轉動球棍模型，說明C-C鍵是可以旋轉的。

[師]：課件播放球棍模型三維影像。并展示：碳碳單鍵成鏈狀，其余價鍵結合氫。碳成四鍵達飽和，名為烷烴飽和烴。

[生]：觀看，體會并形成關于烷烴結構的立體化認識，進一步加深對烷烴結構的理解。

[師]：[知識過渡]分子式不能表示有機物的結構，而結構式書寫又很不方便，所以在有機化學中我們常使用結構簡式。（板書：

2、結構簡式）

[師]：利用代數式上的“合并同類項”思想，引導學生簡化烷烴結構式得到烷烴結構簡式和分子式，板演并歸納方法。

[生]：逐步完成烷烴結構簡式的書寫（學案），掌握有機物結構簡式書寫的基本技能，再次體驗烷烴的結構特點。

[師]：烷烴是如何命名的呢？請大家朗讀課文P63第五段。（板書：

3、命名）[生]：學生朗讀課文，歸納命名方法。

[師]：介紹十天干，復述命名方法并板演：1-10碳 “天干”+烷；11碳以上“漢子數字”+烷。

[生]：快速讀寫十天干，并進行烷烴的命名練習（學案練習1）。[師]：巡視，引導，糾錯。

[師]：引導學生根據甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等分子式：CH4、C2H6、C3H8、C4H10、C5H12??以及聯系1答案，分析H數與C數的規律，歸納烷烴通式。（板書：

4、通式）[生]：分析H數與C數的規律：4=2*1+2,6=2*2+2,8=2*3+2,10=2*4+2??歸納烷烴通式為CnH2n+2。

[師]：n=0時為C0H2，有沒有這樣的烷烴呢？ [生]：思考，回答：沒有。

[師]：通式必須標注n值的范圍：n為大于等于1的整數，所以烷烴通式為CnH2n+2（n≥1）。（板書：CnH2n+2（n≥1））

[生]：完成相關練習（學案練習2、3）。

[師]：總結通式的使用方法：無論知道C數還是H數，都能得到另外一項，并寫出分子式。【活動二】[表格分析]觀察課本P63表3-1幾種烷烴的物理性質，引導學生歸納同系物的概念；然后由“結構決定性質”分析歸納烷烴物理性質的遞變性和化學性質的相似性；培養學生的表格分析能力，初步形成“結構決定性質”的學科思想。

[師]：引出同系物概念，引導學生研究烷烴結構簡式的規律，歸納同系物特點。[生]：觀察表3-1前兩列，思考、同桌討論，歸納：結構相似，分子組成上相差1個或n個CH2原子團。

[師]：根據 “碳碳單鍵成鏈狀，其余價鍵結合氫。碳成四鍵達飽和，名為烷烴飽和烴。”解釋烷烴“結構相似”，得出結論：不同烷烴之間互稱為同系物。（板書：

5、同系物：結構相似，分子式不同（相差1個或n個CH2））

[生]：完成相關練習（學案練習4），運用烷烴的結構特點落實同系物概念。[師]：引導，強調首先判斷結構是否相似。

[師]：引入有機化學中重要指導思想：“結構決定性質”——物質結構的相似決定了物質性質的相似性，物質結構的變化決定了物質性質的遞變性。我們已經學習了甲烷的性質，那么烷烴的性質會怎樣呢？我們分別來學習烷烴的物理性質和化學性質。（板書：

6、物理性質）[師]：以“物質結構的變化決定了物質性質的遞變性。”為指導，引導學生分析課本P63表3-1，隨分子中碳原子數增加，烷烴物理性質的變化規律。

[生]：分析歸納，完成學案：隨著分子中C數遞增，常溫時狀態由氣態變為液態又變為固態，熔點升高，沸點升高，相對密度增大。

[師]：注意“相對密度”右上角的注釋。[生]：閱讀P63最下方注釋，理解

[師]：介紹相對密度的概念：D（相對密度）=ρ(烷烴)/ρ(水)

[師]：課件展示總結（板書：遞變性-C數↗，氣→液→固熔沸點↗，相對密度↗。）[師]：以“物質結構的相似決定了物質性質的相似性。”為指導，從同系物概念的特點——結構相似，引導學生由甲烷的化學性質得出烷烴的化學性質：穩定性、易燃燒、易取代。（課件展示）（板書：

7、化學性質：相似性）

[生]：完成學案。

[師]：引導學生完成乙烷燃燒方程式的書寫和配平，強調條件、箭頭和配平方法。[生]：完成學案。

[師]：強調乙烷氯代反應的條件，乙烷中有6個H，故能寫出6步反應方程式。[生]：完成學案。【課堂練習】（見學案）

【課堂小結】1.烷烴結構特點：碳原子間以單鍵連成鏈狀，碳的其余價鍵被氫原子飽和的烴，通式為CnH2n+2（n≥1）；2.同系物：結構相似，分子組成1個或n個CH2；3.烷烴物理性質的遞變性和化學性質的相似性。【課后作業】課本P65習題 4、6、9，預習同分異構現象和同分異構體。【板書設計】烷烴

1、結構特點：飽和烴

5、同系物：結構相似、分子式不同（相差1個或n個CH2）

2、結構簡式

6、物理性質：遞變性-C數↗，氣→液→固，熔沸點↗，相對密度↗

3、命名

7、化學性質：相似性

4、通式CnH2n+2（n≥1）【教學反思】（見教學反思）

第二篇：最簡單的有機化合物——甲烷教學設計

第三章第一節 最簡單的有機化合物——甲烷教學設計

第1課時

一、教學目標

知識與技能

1.使學生掌握甲烷的結構式、甲烷的電子式和甲烷分子的正四面體結構。2.掌握甲烷的化學性質，了解有關實驗結論，了解取代反應。3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。過程與方法

1.通過實踐活動（模型制作）、探究實驗、模型、甲烷的多媒體動畫等，培養學生關心科學、研究科學和探索科學的精神。

2.通過講授、討論、小組合作、學生制作等教學方法和實驗條件控制、比較、類比、模擬、抽象、模型等科學方法與邏輯方法，教給學生科學的方法。

3.培養學生用新概念理解知識的能力；培養學生設計實驗、動手實驗、觀察現象，并根據實驗現象得出可能的規律的能力。

情感、態度與價值觀

1.通過甲烷的分子結構的探究，解析其可能有的性質，并設計實驗來證明，激發學生學習化學的興趣，探索新知識的欲望，且在實驗研究中培養求實、進取的優良品質。

2.使學生初步掌握研究物質的方法——結構解析、推測可能的性質、設計實驗、觀察現象、解析現象、得出結論。

二、教學重點： 甲烷的結構和化學性質。

三、教學難點：甲烷的取代反應。

四、教學方法：講授法,討論法,科學探究,實驗法

五、教具準備：多媒體、紙板，U形管，漏斗，注射器、白熾燈、橡皮泥、小棒

六、教學過程：

[導入新課]

讓學生看利用沼氣生火，發電，照明的圖片

[提

問] 沼氣的主要成分是什么？今天我們來學習簡單的有機化合物——甲烷。

[板 書]：

一、甲烷的分子結構

[講述] 大家都知道甲烷的分子式為CH4，那么甲烷的電子式怎樣書寫呢？

[學生] 一位同學板演，其他的同學在下面練習。

[投影展示]：

甲烷的電子式：

[思考] 如果甲烷電子式中的每一對共用電子用一條短線替代后將變成什么樣子呢？

H

|

H?C|H?H

[學生] 在練習本上畫，得出結果.結構式：

[過渡]這種用短線表示一對共用電子的式子叫結構式。那么上述結構式表示甲烷分子的真實構型嗎？

[探究問題1]甲烷分子的空間構型是什么？ [學生實踐]用橡皮泥和牙簽組裝甲烷的球棍模型

[學生實踐]用球棍模型組裝甲烷的比例模型。

[講述] 經過科學實驗證明甲烷分子的結構是正四面體結構，碳原子位于正四面體的中心，4個氫原子分別位于正四面體的4個頂點上（鍵角是109°28′）。

[過渡] 一般來說，結構決定性質，那么甲烷的分子結構決定其具有怎樣的化學性質呢？

[板 書]：

二、甲烷的性質

1.甲烷的物理性質

[自主探究]甲烷有什么物理性質(讓學生閱讀教材P61完成導學案上相應的內容)

[學生] 閱讀教材P61并填空

[投影展示]甲烷,俗名為沼氣,坑氣,是無色、無臭的氣體，0.717 g/L，極難溶于水。它是天然氣、沼氣（坑氣）和石油氣的主要成分。

[板 書]：2.甲烷的化學性質：

[講

述]：通常情況下甲烷比較穩定與高錳酸鉀等強氧化劑不反應，與強酸強堿不反應，在特定條件下可以發生某些反應如：

(1)甲烷的氧化反應

（復習）點燃甲烷，燃燒，火焰呈淡藍色，放出熱量。

[板 書]：

CH4+2O2CO2+2H2O

[設疑] 請大家觀察這個化學反應方程式與我們以前學習的有什么不同？是什么原因呢？[學生思考回答]化學方程式中間用（箭頭）而不是用（等號），這主要因為有機物參加的化學反應往往比較復雜，多有副反應發生，故不用等號。

[過渡] 除了與氧氣反應，甲烷還能否與其他物質發生反應？

[板 書]：(2)甲烷的取代反應

[展

示]：一個改進后的裝置圖片并分析

[學生實踐]：以小組為單位按圖片連接裝置做實驗并觀察現象

[現 象]沒有光照的U形管無現象；光照后氣體顏色略微變淺，U形管壁上出現油滴，U形管右端的液面上升，出現白霧。（色變淺、出油滴、水上升、有白霧、）

[講 述]：為什么會出現這些現象呢，下面我們看一個動畫（動畫模擬）學生觀看甲烷與氯氣發生取代反應的教學動畫

上述反應沒有到此終止，CH3Cl與Cl2繼續依次反應。

[思考并練習] 讓學生寫出CH4和Cl2反應的化學方程式

[講解,點撥] 甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的，共生成五種物質，其中,四種有機物,量最多的是氯化氫。我們稱這種反應為取代反應。那么，什么是取代反應呢？（學生很有興趣地大膽猜測、估計，試探說出取代反應的含義）

[板 書]：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代反應。

[探究問題2]為什么U形管右端液面上升？白霧成分是什么？

[點撥] 一氯甲烷是氣體，二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳是油狀液體，氯化氫極易溶于水，所以氣體體積減小，在大氣壓下作用下，右面液面上升。白霧成分是氯化氫 [注

意]：條件是光照，必須是純鹵素單質，甲烷與氯水，溴水不反應

[課堂小結]：本節課我們認識到甲烷的正四面體立體結構和它的性質，學習中重點應對甲烷和Cl2的取代反應加以理解，當然也要樹立結構和性質緊密相連的觀點。[當堂檢測] 1.下列反應屬于取代反應的是（）

A、CH4+Br2 → CH3Br+HBr

B、Zn+H2SO4 =

ZnSO4+H

2C、CH4+2O2 →

CO2+2H2O D、NaOH+HF=NaF+H2O

3.將等物質的量的甲烷和氯氣混合，在光照射下充分反應，生成物中最多的是（）

A.HCl

B.CH3Cl

C.CH2ClD.CHCl

3E.CCl4 [布置作業]

課本64頁第1，2題, 65頁第3題

七、板書設計

第一節 最簡單的有機化合物——甲烷

一、甲烷的結構

正四面體結構

二、甲烷的性質 1.甲烷的物理性質 2.甲烷的化學性質：(1)甲烷的氧化反應

CH4+2O2CO2+2H2O

(2)甲烷的取代反應

有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代反應。

八、教學反思

第三篇：最簡單的有機化合物甲烷——教學設計

甲烷——教學設計

教學目標 1.知識與技能

（1）通過原子結構的分析和空間模型的展示，形成對甲烷組成和結構的正確認識。

（2）從探究實驗入手，正確歸納甲烷的物理性質和化學性質（重點是甲烷的取代反應）。

（3）了解甲烷的存在和用途。2.過程與方法

（1）聯系前后知識，通過解決環環相扣的問題，形成對甲烷結構和性質的全面認識。

（2）通過模型的觀摩與制作過程，親身體會有機物空間結構和取代反應的反應實質。3.情感態度與價值觀

（1）從甲烷的結構與性質的學習形成對有機化學學習的一般思路，體會結構決定性質的化學學習思想。

（2）從甲烷在生產生活中的存在和用途，形成化學與生活關系的正確認識。教學重難點

重點：甲烷的空間結構和取代反應 難點：甲烷的取代反應 教學準備

甲烷的剪紙模型﹑球棍模型﹑比例模型，多媒體課件

教學過程

【PPT投影】本節課需要解決的三個核心問題，教師對三個問題進行簡單的介紹。【激趣引題】我想問一下大家：“冰可不可以燃燒？” 【學生討論與交流】部分學生可能想到“可燃冰”

【教師引導】冰不可以燃燒，但在自然界卻存在一種叫“可燃冰”的物質，由此引出本節學習的主題——甲烷。根據我們的生活經驗和課前的預習，請大家歸納一下甲烷具有那些物理性質？我請一位同學歸納一下

生1：甲烷的物理性質主要有：

① 無色無味的氣體 ② 密度比空氣小 ③ 極難溶于水

師：根據甲烷的物理性質，我們可以用哪些方法對甲烷進行收集？ 生：向下排空氣法和排水集氣法

師：在了解了甲烷的物理性質之后，我們對甲烷已經有了一定的認識，但是要深入甲烷，我們就必須先來學習它的結構。首先請大家寫出甲烷的分子式﹑結構式和電子式。（并請一位學生到黑板上進行板書）生：書寫甲烷的三種組成式 【板書】

H??分子式：CH

4電子式：H:C:H??HH|結構式：H?C?H

|H

師：根據我們同學書寫的情況，我們一起分析一下。CH4只由氫和氧元素構成，由于碳原子最外層為4個電子，氫原子最外層1個電子，因此形成化合物時一個碳原子與4個氫原子結合，形成四對共用電子對，如果用短線代表一對共用電子的話我們就可以寫出CH4的結構式。

【設問】如果從甲烷的結構式來看，每兩個相鄰的C—H之間的夾角為90度，但實際上甲烷的空間結構是這樣的？ 生：不是

師：那么甲烷真實的空間結構應該是怎樣的？我們將甲烷的真是結構做成下面的模型，通過下面的模型我們能更直觀地認識甲烷的空間結構。【展示CH4的球棍模型和比例模型】

師：通過甲烷的球棍模型我們可以看出甲烷分子中碳原子與氫原子并不都在同一個平面上，每三個氫原子之間形成一個正三角形，這樣的正三角形總共有四個，因此甲烷在空間的構型我們稱之為正四面體結構。師：下面請大家拿出課前準備的關于實踐活動部分的剪紙模型，并與其它組的同學進行分享和交流。生：展示課前準備的模型

【CH4空間結構分析】在甲烷的正四面體結構中，碳原子處在四面體中心，而四個氫原子位于正四面體的四個頂點，相鄰化學鍵之間的鍵角為109度28分。該節相對來說較為穩定。

師：學習化學我們知道，結構往往決定性質，那么甲烷這樣的空間結構可能會有怎樣的化學性質？ 生：化學性質穩定。

師：為了搞清甲烷的化學性質如何，我們將甲烷分別通入高錳酸鉀，氫氧化鉀和硫酸溶液，但是我們發現甲烷不能與這些物質反應，你能從這里得出什么結論？ 生：甲烷化學性質不活潑，不能高錳酸鉀等強氧化劑反應，也不能與強酸和強堿發生反應。

師:甲烷不活潑，那么是不是與其他的物質都不反應？ 生：不是，甲烷可以在氧氣中燃燒

師：大家能否寫出這個方程式，注意書寫反應式時與我們以往的反應式進行比較，該反應有何不同之處？

【學生活動】書寫甲烷與氧氣的反應 生：該反應式沒有使用等號而是用箭頭表示

師：很好，這主要是由于大部分有機反應都具有較多的副反應，所以在表示的時候我們用箭頭代替等號。那么我們知道該反應的產物是CO2和H2O，你能否設計實驗驗證反應的產物呢？

生1:可以用一塊能玻璃片置于點燃的甲烷上方，觀察是否有水珠生成

生2：將一個內壁涂有澄清石灰水的小燒杯倒扣在點燃的甲烷上方，觀察石灰水是否變渾濁。

師：而且從這兩個實驗我們還可以證明甲烷的組成中含有碳和氫兩種元素。這里我們還需要注意一點，甲烷是一種易燃易爆的氣體，因此使用時必須注意防止泄漏。

【甲烷的取代反應】多媒體投影演示實驗 師：請大家閱讀課本61頁科學探究部分內容，認真觀察實驗現象，實驗結束后與大家分享你的結論。生：觀看視頻，并在小組內交流

師：下面請同學們和大家分享你們的結論 生：實驗中主要可以觀察到下面這些現象：

① 試管內氣體顏色逐漸變淺 ② 試管內壁出現油狀液滴 ③ 反應后試管中液面上升

結論：甲烷與氯氣發生反應生成了新物質，該反應過程中氣體體積減少，可能是生成液態的產物所致。

師：很好，大家觀察得很仔細，對現象的分析也比較到位。在甲烷與氯氣的反應中發生的反應是怎樣進行的呢？下面大家請看PPT 【投影】甲烷取代反應過程的模型圖

師：在該反應中，一個甲烷分子上的一個氫原子先被氯氣中的氯原子代替，形成一氯甲烷和氯化氫；產物一氯甲烷繼續與氯氣反應生成二氯甲烷和氯化氫，類似的得到三氯甲烷和四氯甲烷。上面的這幾個反應我們稱之為——取代反應，那么你能否歸納一下什么叫取代反應？

生：有機物分子中原子（原子團）被其他原子或原子團代替的反應叫做取代反應。師：下面請大家根據取代反應的原理寫出一氯甲烷，二氯甲烷和三氯甲烷與氯氣的取代反應。生：書寫化學方程式

師：在四種產物中，只有一氯甲烷是氣態，其他三種都是液體。認識了取代反應之后，我們會發現，它與我們以前學過的哪種反應比較類似？ 生：置換反應

師：那么取代反應與置換反應有何異同？

生：①反應物方面：置換反應的反應物一般為無機物主要是活潑金屬，而取代反應的反應物中部分為有機化合物。

②反應條件：置換反應一般在溶液中進行，而取代反應需要光照或者催化劑 師：最后，在學習了甲烷的結構與性質之后，你知道哪些地方有甲烷的存在？甲烷具有那些用途？

生：甲烷是天然氣﹑沼氣﹑油田氣和煤礦坑道氣的主要成分。甲烷是一種優良的氣體燃料，還是一種常見的化工材料。【課堂小結】

本節課我們主要學習了甲烷的結構和性質，其中我們重點學習了甲烷的空間結構，甲烷空間結構為正四面體；另外我們重點講解了甲烷的與氯氣的反應，認識了一種新的反應——取代反應；并通過甲烷的結構和性質，介紹甲烷在生活中的存在和用途。

板書設計

甲烷

一、甲烷的物理性質

無色、無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水

二、甲烷的結構

H??分子式：CH

4電子式：H:C:H??HH|結構式：H?C?H

|H

結構式 ：用短線來表示一對共用電子的圖式叫結構式

立體結構：正四面體型

三、甲烷的化學性質

1、化學性質穩定

2、氧化反應

CH4（g）+ 2O2（g）

CO2（g）+ 2H2O（l）

3、取代反應：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所替代的反應

四、甲烷的存在和用途

第四篇：《最簡單的有機化合物-甲烷》教學設計

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《最簡單的有機化合物-甲烷》教學設計

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《最簡單的有機化合物-甲烷》教學設計

一、教學目標 【知識與技能目標】

了解甲烷的分子式、電子式和空間結構;了解甲烷的物理性質、化學性質 【過程與方法目標】

通過觀察演示實驗，總結日常生活經驗，分析本質，體驗科學探究的過程，學習探究方法;初步形成科學探究的能力。

【情感態度與價值觀目標】

學生通過回憶日常生活經驗，引發探究化學反應的本質的好奇心，通過實驗的過程，學生逐步形成從實驗中獲得化學知識的能力。

二、教學重難點 【重點】

甲烷的結構式和甲烷的性質 【難點】 甲烷的化學性質

三、教學方法

教法：講授法、實驗法、多媒體教學法等;學法：自主探究法、小組討論法等

四、教學過程

第一環節：利用多媒體導入新課

教師：同學們首先觀看一段視頻，大家從這段視頻看到了什么呀? 學生：這是一段西氣東輸的視頻，就是將新疆等地的天然氣，通過管道東輸到長江三角洲，最終到達上海的一項巨大的工程。

教師：為什么要花費這么多人力物力這么做呢? 學生：因為天然氣是一種高效、清潔、污染小的能源 教師：天然氣在我們的化學中最主要的成分到底是什么呢? 學生：甲烷

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教師：學生都預習的很好，我們這節課就來學習一下最簡單的有機化合物-甲烷 第二環節：新課教學

教師：大家都知道我們在學習一種新的化學物質時，第一步是了解這個物質的結構式、電子式、分子式，對于甲烷也是一樣的，因此，現在給大家5分鐘時間討論一下甲烷的分子式、結構式、電子式

(3分鐘后)找小組代表起來回答

學生：碳為負四價，氫為正一價，可以知道甲烷的分子式為CH4 教師：通過分子式能不能寫出電子式和結構式呢?

教師：接下來老師再提出一個問題，甲烷中的原子在空間中到底是怎樣排布的呢?在我們的日常生活中，電化學的腐蝕的危害更大，因此，在本節課我們將主要介紹電化學分腐蝕的原理

教師：我們都知道結構決定性質，CH4 的這種結構決定了CH4 有哪些性質呢?首先來學習CH4 的物理性質，在這是我將展示一張池沼中的沼氣圖片，讓學生討論圖片中體現了CH4 的哪些物理性質? 3分鐘后

學生：甲烷的物理性質：無色、無味的氣體，不溶于水，比空氣輕

教師：那甲烷又有哪些化學性質呢?比如它和強氧化劑酸性高錳酸鉀反不反應呢?首先老師會放一個視頻，大家觀察一下，然后說出你們觀察后的結果。

【視頻實驗】甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液

學生：通過我們的觀察，發現甲烷不與高錳酸鉀反應

教師：是的，在通常情況下，甲烷性質比較穩定，一般不與強酸強堿強氧化劑反應，但在特定條件下甲烷也能發生某些反應，比如甲烷可以燃燒

利用視頻演示甲烷燃燒的實驗

教師：同學們觀察甲烷的實驗現象，并書寫甲烷燃燒的化學方程式

教師：有些同學這里用的等號，大家思考一下行不行呢? 教師：在甲烷的燃燒方程式中，不用等號而用箭頭，主要是因為有機反應往往教復雜，多有副反應，故不用等號

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教師：甲烷還有哪些化學反應呢? 將繼續利用視頻展示甲烷的取代反應，讓學生觀察實驗現

學生：混合氣體的黃綠色變淺，量筒壁上出現油滴，量筒內的液面上升。

教師：上述實驗中所觀察到的現象，說明了什么?你們小組討論3分鐘，之后老師找小組代表起來回答。

學生：

色變淺------說明量筒內的混合氣體在光照的條件下發生了化學反應。出油滴-------說明反應中生成了新的油狀物質，且不溶于水。

水上升，有白霧------說明隨著反應的進行，生成了一種極易溶于水的氣體，造成量筒內的氣壓減小

教師：對甲烷與氯氣反應的原理進行總結，并且給出化學反應方程式

教師：上述反應中，甲烷中的氫原子被氯原子，生成了取代產物一氯甲烷。像這種有機物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叫取代反應。

教師：那這個反應能不能繼續發生呢? 學生：生成的一氯甲烷還可以繼續和氯氣進一步反應，依次又生成二氯甲烷，三氯甲烷和四氯甲烷

教師：甲烷與氯氣能生成四種取代產物，均不溶于水，其中，在常溫下，一氯甲烷是氣體，其他三種都是液體，三氯甲烷和四氯甲烷是最重要的有機溶劑。

第三環節：鞏固提高

若1moL甲烷中的氫原子完全被氯原子取代，消耗氯氣的物質的量是多少呢? 讓學生對以上練習題進行思考，鞏固所學知識，并提升他們的綜合運用能力 第四環節：小結作業

通過本節課的講解、實驗探究得出本節課重要的結論，引導學生對本節課的重點和難點進行回顧，了解學生的學習情況以及對其進行適當的強調。最后布置相應的習題，來鞏固本節課新知識的學習。

五、板書設計

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六、教學反思

以上就是《最簡單的有機化合物-甲烷》教學設計，希望能對考生有所幫助。

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第五篇：最簡單的有機化合物——甲烷教學設計

最簡單的有機化合物——甲烷

【教學目標】

知識與技能

1.使學生掌握甲烷的結構式、甲烷的電子式和甲烷分子的正四面體結構。 2.掌握甲烷的化學性質，了解有關實驗結論，了解取代反應。 3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。

過程與方法

1.通過實踐活動（模型制作）、探究實驗、模型圖片、甲烷、烷烴的多媒體動畫等，培養學生關心科學、研究科學和探索科學的精神。

2.通過講授、討論、小組合作、學生制作等教學方法和實驗條件控制、比較、類比、模擬、抽象、模型等科學方法與邏輯方法，教給學生科學的方法。

3.培養學生用新概念理解知識的能力；培養學生設計實驗、動手實驗、觀察現象，并根據實驗現象得出可能的規律的能力。

情感、態度與價值觀

1.通過甲烷的分子結構的探究，解析其可能有的性質，并設計實驗來證明，激發學生學習化學的興趣，探索新知識的欲望，且在實驗研究中培養求實、進取的優良品質。

2.使學生初步掌握研究物質的方法——結構解析、推測可能的性質、設計實驗、觀察現象、解析現象、得出結論，再辯證地解析結論的適用范圍。

3.結合甲烷的組成、結構和性質關系的教學過程，對學生進行事物聯系和發展的普遍規律的觀點的教育；通過動手實驗，使其體會理論上的理解和親手實驗的不同，而且實驗不總是每次都能成功，解析教訓、總結經驗，培養學生科學研究的態度，認真仔細、實事求是的作風。 【教學重點】 甲烷的結構和化學性質。 【教學難點】甲烷的取代反應。

【教學方法】講授法,討論法,科學探究,實驗法 【學習方法】小組合作學習,實驗探究法,模擬.抽象法 【教具準備】 多媒體、各種素材、紙板、剪刀 【教學過程】

[導入新課]

有機化合物與人類的關系密切，對人們的衣食住行、醫療保健、工農業生產及能源、材料和科學技術領域都起著重要的作用。那么，什么是有機物？它們的組成元素是什么呢？ [板 書]：

定義：大部分含有碳元素的化合物為有機物。

（但碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等看作無機物。）組成元素：碳、氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等。

[講述]僅含碳和氫兩種元素的有機物，稱為碳氫化合物，也稱為烴。甲烷是最簡單的烴，今天我們就先來學習甲烷。[板 書]：

一、甲烷的分子結構

[講述] 大家都知道甲烷的分子式為CH4，那么甲烷的電子式怎樣書寫呢？ [學生] 一位同學板演，其他的同學在下面練習。[投影展示]：

甲烷的電子式：

[思考] 如果甲烷電子式中的每一對共用電子用一條短線替代后將變成什么樣子呢？

[學生] 在練習本上畫，得出結果.結構式：

H?H|C|H?H[過渡]這種用短線表示一對共用電子的式子叫結構式。那么上述結構式表示甲烷分子的真實構型嗎？

[探究問題1]甲烷分子的空間構型可能有哪幾種情況？（學生小組討論）

[學生交流討論] 討論結果是可能有兩種結構——平面正方形結構和正四面體結構。

[設疑] 究竟甲烷的空間結構是怎樣的呢？ [學生實踐]用球棍模型組裝甲烷的分子模型。（實物展示）甲烷分子的球棍模型和比例模型：

[學生] 相互傳看兩種模型，觀察、體會甲烷的空間結構中碳原子和氫原子之間的相對位置關系。

[講述] 經過科學實驗證明甲烷分子的結構是正四面體結構，碳原子位于正四面體的中心，4個氫原子分別位于正四面體的4個頂點上（鍵角是109°28′）。這樣看來甲烷的結構式并不能代表其真實的空間構型，其立體結構式可用下圖表示，但是為了簡便起見，一般只寫有機物的平面結構式。

[過渡] 一般來說，結構決定性質，那么甲烷的分子結構決定其具有怎樣的化學性質呢？

[板 書]：

二、甲烷的性質

1.甲烷的物理性質 [自主探究]甲烷有什么物理性質

(讓學生閱讀教材P61完成導學案上相應的內容) [學生] 閱讀教材P61并填空

[投影展示]甲烷,俗名為沼氣,坑氣,是沒有顏色、沒有氣味的氣體，密度是0.717

g/L(標準狀況)，極難溶于水。它是天然氣、沼氣（坑氣）和石油氣的主要成分。[過渡]甲烷除了具有物理性質之外，還具有化學性質，那么它又具有哪些化學性質呢？

[板 書]：2.甲烷的化學性質：

[過渡]在通常情況下, 甲烷比較穩定,與高錳酸鉀等強氧化劑不反應,與強酸強堿也不反應.但在特定的條件下,甲烷也會發生某些反應.(1)甲烷的氧化反應

（復習）點燃甲烷，燃燒，火焰呈淡藍色，放出熱量。[板 書]：

CH4+2O2CO2+2H2O

[設疑] 請大家觀察這個化學反應方程式與我們以前學習的有什么不同？是什么原因呢？

[學生思考回答]化學方程式中間用（箭頭）而不是用（等號），這主要因為有機物參加的化學反應往往比較復雜，多有副反應發生，故不用等號。[學生]閱讀P61資料卡片,回答點燃甲烷之前應注意什么? [過渡] 除了與氧氣反應，甲烷還能否與其他物質發生反應？ [板 書]：(2)甲烷的取代反應

[科學探究] 甲烷與氯氣的反應(P61).播放實驗視頻,觀察發生的現象。（學生觀看完后，由現象討論得出結論）

[現象]沒有光照的試管不變化；光照后的試管壁上出現油滴，試管內的液面上升，氣體顏色略微變淺。（色變淺、出油滴、水上升、有白霧、石蕊變紅）

[結論] 說明CH4和Cl2的混合氣體在光照下發生了化學反應；量筒壁上出現油滴，說明反應中生成了新的油狀物質；試管內液面上升，說明隨著反應的進行，試管內的氣壓在減小，即氣體總體積在減小。

（動畫模擬）學生觀看甲烷與氯氣發生取代反應的教學動畫

上述反應沒有到此終止，CH3Cl與Cl2繼續依次反應。

[探究問題2] CH4與Cl2反應后，產物有幾種？哪些是有機物？哪種產物最多？ [學生交流討論] 五種,一氯甲烷,二氯甲烷,三氯甲烷(氯仿),四氯化碳等4種是有機物;HCl 最多

[講解,點撥] 甲烷分子里的氫原子是被氯原子逐步取代的，共生成五種物質，其中,四種有機物,量最多的是氯化氫。我們稱這種反應為取代反應。那么，什么是取代反應呢？（學生很有興趣地大膽猜測、估計，試探說出取代反應的含義）[板 書]：有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代反應。

[思考并練習] 讓學生寫出CH4和Cl2反應的化學方程式 [用途]

①燃燒放熱，做氣體燃料

②甲烷取代反應的產物都是很好的有機溶劑

③天然氣的應用，西氣東輸工程 沼氣池的應用

④熱分解產物炭黑是橡膠工業的重要原料，也可用于制造顏料、油墨、和油漆等

[課堂小結]

本節課我們開始了對有機物的學習，認識到甲烷的正四面體立體結構和它的化學性質：氧化反應、取代反應，學習中重點應對甲烷和Cl2的取代反應加以理解，當然也要樹立結構和性質緊密相連的觀點。[當堂檢測] 1.下列反應屬于取代反應的是（）

A、CH4+Br2 → CH3Br+HBr

B、Zn+H2SO4 =

ZnSO4+H

2C、CH4+2O2 →

CO2+2H2O D、NaOH+HF=NaF+H2O

2.下列物質可與甲烷發生化學反應的是（）

A.氯氣 B.溴水 C.氧氣 D.高錳酸鉀溶液

3.將等物質的量的甲烷和氯氣混合，在漫射光照射下充分反應，生成物中最多的是（）

A.HCl

B.CH3Cl

C.CH2ClD.CHCl

3E.CCl

4[布置作業]

導學案中第5,6題, 并預習第二部分：有機化合物的結構特點

板書設計

第一節 最簡單的有機化合物——甲烷

一、甲烷的結構 甲烷的分子式：CH4

甲烷的電子式：

二、甲烷的性質 1.甲烷的物理性質 2.甲烷的化學性質：(1)甲烷的氧化反應 CH4+2O2CO2+2H2O

(2)甲烷的取代反應

有機物分子里的某些原子或原子團被其他原子或原子團所代替的反應叫做取代反應。 【教學反思】