第一篇：人教版甲烷教學(xué)設(shè)計

人教版甲烷教學(xué)設(shè)計

《甲烷》內(nèi)容選擇于人教版高一化學(xué)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，而甲烷作為烷烴的第一個最簡單的分子，學(xué)生對他的理解將直接影響到今后對各種有機物的理解，因此本節(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。

初中化學(xué)就介紹了甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要的用途，高中化學(xué)必修2第二章也介紹了部分物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識，為學(xué)好本節(jié)內(nèi)容提供了前提條件。

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)。

教學(xué)重點：甲烷的分子組成、結(jié)構(gòu)特征、主要化學(xué)性質(zhì)；

教學(xué)難點：取代反應(yīng)的概念和實質(zhì)。

甲烷的分子結(jié)構(gòu)模型；甲烷氯代反應(yīng)的試劑和儀器一套、高錳酸鉀溶液；多媒體教學(xué)設(shè)備

實驗探究、多媒體輔助、討論、講解、練習(xí)

可燃冰、我國西氣東輸工程等圖片，并進行如下講解。

天然氣是一種高效、低耗、潔凈的新能源。我國已探明儲量居世界第19位。天然氣水合物，也就是可燃冰，是一種很有前途的能源物質(zhì)。據(jù)科學(xué)家估計，全球天然氣水合物的碳儲量是全球石油與天然氣儲量的兩倍。如果能開發(fā)利用，那將是人類莫大的福音。甲烷是天然氣，沼氣和煤礦坑道氣的主要成分。

但同時甲烷也是一種重要的溫室氣體。他的溫室效應(yīng)是二氧化碳的20倍，且在大氣中的濃度呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。我們知道事物都是有兩面性的。想要很好的利用甲烷的優(yōu)勢為我們的生活服務(wù)，首先，就必須對甲烷有一個完整的認識。

板書：最簡單的有機化合物-甲烷

一、甲烷的分子組成和分子結(jié)構(gòu)

1、分子組成：CH4

碳原子需要形成___對共用電子對才能達到八個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；氫原子欲形成兩個

甲烷分子結(jié)構(gòu)模型：球棍模型、比例模型

完成課本P60實踐活動并小結(jié)甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點

3、分子結(jié)構(gòu)特點：正四面體型結(jié)構(gòu)，呈高度對稱狀，而且C—H鍵比較牢固。

至此，我們對甲烷的結(jié)構(gòu)有了進一步的認識。甲烷的結(jié)構(gòu)決定了甲烷具有什么樣的性質(zhì)呢？這是本節(jié)課的重點。

二、甲烷的性質(zhì)

貯存甲烷氣體的裝置，并結(jié)合甲烷的式量，讓學(xué)生判斷甲烷的部分物理性質(zhì)。

1.對于一種并不是很了解的化學(xué)物質(zhì)，我們研究它的化學(xué)性質(zhì)一般從哪些方面分析？

2.甲烷能高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液、氧氣、氯氣等物質(zhì)反應(yīng)嗎？

3.如何設(shè)計上述實驗？

根據(jù)以上預(yù)測，分別設(shè)計甲烷能否與高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液、氧氣、氯氣反應(yīng)的探究性實驗。

小組討論后匯報討論結(jié)果

將氯氣通入高錳酸鉀溶液中

1.點燃甲烷前應(yīng)注意什么？

2.如何定性檢驗甲烷的產(chǎn)物？點燃上臺板演：CH4+2O2→CO2+2H2O

2、化學(xué)性質(zhì)

⑴甲烷較穩(wěn)定，不與水、高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液等物質(zhì)反應(yīng)。

⑵甲烷的氧化反應(yīng)：CH4+2O2點燃→CO2+2H2O

甲烷除了在點燃條件下跟氧氣反應(yīng)外，還會在光照情況下跟氯氣反應(yīng)。

甲烷與氯氣的取代反應(yīng)，邊引導(dǎo)學(xué)生觀看實驗現(xiàn)象，邊提示學(xué)生在觀察重點實驗現(xiàn)象時思考產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因。

取代反應(yīng)的概念及原理并引導(dǎo)學(xué)生分析概念部分的關(guān)鍵詞，電腦模擬的甲烷的球棍模型和氯氣的取代反應(yīng)的動畫

⑶取代反應(yīng)

取代反應(yīng)的概念：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取代的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。

光氯氣與甲烷的取代反應(yīng)方程式CH4+Cl2→CH3Cl+HCl

CH4與Cl2反應(yīng)后產(chǎn)物有幾種？哪些是有機化合物？哪種產(chǎn)物最多？

完成一氯甲烷與氯氣進一步反應(yīng)的方程式

隨堂鞏固練習(xí)

甲烷的三點利用及圖片

甲烷的化學(xué)性質(zhì)通常情況下比較穩(wěn)定，但在一定條件下可以發(fā)生燃燒反應(yīng)、取代反應(yīng)和熱解反應(yīng)。它主要取決于甲烷穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu)。取代反應(yīng)是甲烷的特征反應(yīng)。

1、完成課本P65課后習(xí)題1、2、3、5、6

2、查閱資料，從反應(yīng)形式、反應(yīng)條件、反應(yīng)的方向和可逆性等幾個方面比較取代反應(yīng)和我們學(xué)習(xí)過的置換反應(yīng)有什么區(qū)別？

光

本節(jié)課的引入通過介紹我國實施的“西氣東輸”工程以激發(fā)學(xué)生的民族自豪感，選材貼近學(xué)生生活實際和國民經(jīng)濟建設(shè)實際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣，讓學(xué)生體驗到學(xué)習(xí)有機化學(xué)“有趣、實用”的思想情感，讓學(xué)生能以比較興奮高昂的情緒開始本節(jié)課的學(xué)習(xí)。

在介紹甲烷的分子結(jié)構(gòu)時，首先從甲烷分子的組成引入學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識的回憶，然后再利用甲烷分子的球棍模型和比例模型，使學(xué)生在復(fù)習(xí)已有知識的基礎(chǔ)上，對甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)有一個比較清楚的認識。在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上開始學(xué)習(xí)甲烷的性質(zhì)，始終緊扣“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”這一條主線，幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)有機化合物的學(xué)習(xí)方法。

學(xué)習(xí)甲烷的性質(zhì)時，利用學(xué)生探究活動、演示實驗以及多媒體投影等多種教學(xué)手段，把微觀抽象的內(nèi)容具體化形象化，既有利于學(xué)生的理解，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點取代反應(yīng)的實質(zhì)也有比較深刻的理解。在實際教學(xué)的過程中，甲烷的性質(zhì)的探究活動這一塊要注意控制時間，否則很容易讓這一塊內(nèi)容占用了大部分時間，而沒有充分的時間來讓學(xué)生理解取代反應(yīng)的實質(zhì)。

本節(jié)課的學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的引導(dǎo)探究法，幫助學(xué)生運用已學(xué)過的知識與技能，去探索新的概念和規(guī)律，培養(yǎng)了學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度。教給學(xué)生一種思考問題的方法，通過創(chuàng)設(shè)問題、討論問題、從而解決問題，加深學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解，更重要的是有利于培養(yǎng)和發(fā)展他們的思維能力。

第二篇：甲烷教學(xué)設(shè)計

《最簡單的有機化合物—甲烷》教學(xué)設(shè)計

執(zhí)教人：李琴

引入：以低碳經(jīng)濟作為切入點，引出了在低碳經(jīng)濟背景下日益受到大家重視的能源物質(zhì)——甲烷。

師：安排同學(xué)們預(yù)習(xí)教材P60-62頁，完成導(dǎo)學(xué)案相關(guān)內(nèi)容（除“取代反應(yīng)中”第一小問“實驗現(xiàn)象”一欄和“遷移應(yīng)用”部分）生：完成導(dǎo)學(xué)案規(guī)定內(nèi)容并進行小組討論

師：組織同學(xué)們就討論結(jié)果進行相關(guān)問題的展示，并給予適當(dāng)?shù)狞c評。

作用：使學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，初步了解這節(jié)課即將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——甲烷的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)。師：就本節(jié)的重難點進行講解 1．甲烷的物理性質(zhì)及存在

師：除了天然氣，沼氣、石油氣、煤礦坑道氣（瓦斯、坑氣）、可燃冰等也都含有甲烷，那么日常生活中可以看到的天然氣是什么顏色，有什么味道？

分析問題：借助日常生活中天然氣的外觀，講解甲烷是無色無味的氣體，以及其密度和溶解性。

解決問題：無色無味，密度比水小，極難溶于水。師：據(jù)其物理性質(zhì)，思考甲烷如何收集？

作用：引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握甲烷的物理性質(zhì)。將理論化學(xué)和生活化學(xué)聯(lián)系起來的教學(xué)方法，讓學(xué)生對所學(xué)知識產(chǎn)生親切感，增加學(xué)習(xí)興趣。

2、甲烷的分子式與結(jié)構(gòu)式

提出問題：甲烷的化學(xué)表達式怎么寫，空間結(jié)構(gòu)？

引導(dǎo)思維：利用球棍模型將甲烷分子結(jié)構(gòu)形象化，引導(dǎo)學(xué)生思考并寫出甲烷的分子式與結(jié)構(gòu)式。

分析并解決問題：給出甲烷的分子式（CH4）與結(jié)構(gòu)式、電子式的圖片。根據(jù)圖示，分析甲烷的分子式以及電子式。甲烷是一碳原子為中心，四個氫原子在四個頂點上的正四面體。

作用：引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握甲烷的分子式與結(jié)構(gòu)式。

3、甲烷的化學(xué)性質(zhì)

在學(xué)生解甲烷物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，將重點放在甲烷的化學(xué)性質(zhì)上。回應(yīng)前面所講的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，接著引導(dǎo)學(xué)生通過結(jié)構(gòu)理解甲烷的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)：

（1）甲烷的可燃性決定了它有什么用途呢？有什么優(yōu)點呢？寫反應(yīng)方程式，介紹爆炸極限問題，以甲烷作能源為例講解科學(xué)與社會的關(guān)系，滲透環(huán)保、能源問題。關(guān)心社會，并讓學(xué)生思考礦井生產(chǎn)為了避免瓦斯爆炸應(yīng)該采取的安全措施是什么？補充演示甲烷通入高錳酸鉀溶液的反應(yīng)。

（2）甲烷的取代反應(yīng)是本節(jié)的一個難點，也是學(xué)生第一次接觸有機反應(yīng)類型，對于實驗的處理，由于教材上演示實驗現(xiàn)象不利于后排學(xué)生觀察，播放實驗錄像：（取代反應(yīng)實驗：用排飽和食鹽水法將甲烷和氯氣依次收集在100ml的量筒中，其中甲烷20ml，氯氣80ml，光照。)觀察實驗現(xiàn)象，并完成導(dǎo)學(xué)案相關(guān)內(nèi)容，在實驗的基礎(chǔ)上，先使學(xué)生有一個甲烷分子中氫原子能被其他原子取代的印象，然后再通過給出甲烷與氯氣反應(yīng)的幾步方程式，向?qū)W生說明甲烷分子中的氫原子不僅一個能夠被取代，而且全部可以被取代，進而講清取代反應(yīng)的確切涵義。結(jié)合球棍模型和電腦模擬，幫助學(xué)生理解取代反應(yīng)的實質(zhì)。通過電腦模擬，把抽象的內(nèi)容形象化，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大，對取代反應(yīng)的實質(zhì)的理解也更深刻，對學(xué)生不明白的地方還可以反復(fù)播放。

4、小結(jié)

1、甲烷的空間構(gòu)型：

2、甲烷的物理性質(zhì)和存在形

3、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：?可燃性

?甲烷的取代反應(yīng)

5、作業(yè)

課本64-65頁1.2.9.10

五、板書設(shè)計

第一節(jié) 最簡單的有機化合物——甲烷（第一課時）

一、甲烷的分子組成和結(jié)構(gòu)

1、分子式：CH4

2、電子式：

3、結(jié)構(gòu)式：

4、結(jié)構(gòu)簡式：CH4

5、甲烷分子結(jié)構(gòu)：對稱的正四面體結(jié)構(gòu)。

二、甲烷的性質(zhì)

（1）、物理性質(zhì)： 無色無味、密度比空氣小，極難溶于水的氣體。

（2）、甲烷的化學(xué)性質(zhì)

1、甲烷的氧化反應(yīng)—燃燒反應(yīng)

點燃????

CO2(g)+2H2O(l)

CH4(g)+2O2(g)

現(xiàn)象：火焰呈淡藍色、燒杯內(nèi)壁有水珠、澄清石灰水變混濁。

2、甲烷的取代反應(yīng)

取代反應(yīng)：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(yīng)叫取代反應(yīng)。取代反應(yīng)是烷烴的特征反應(yīng)，但反應(yīng)物必須是純鹵素，條件也較特別。

第三篇：甲烷教學(xué)設(shè)計

最簡單的有機化合物——甲烷 教學(xué)設(shè)計 第一課時

1、教學(xué)內(nèi)容：甲烷

2、教學(xué)目標(biāo)：（1）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(jié)構(gòu)； ③了解甲烷的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。（2）過程與方法：

①通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力，提高研究性學(xué)習(xí)的能力；

②讓學(xué)生體會由結(jié)構(gòu)推性質(zhì)和由性質(zhì)推結(jié)構(gòu)的過程與方法，形成嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。

（3）情感態(tài)度與價值觀：

①通過學(xué)生已有知識順利進行初、高中知識的自然銜接，消除學(xué)生對高中有機化學(xué)的不適應(yīng)心理，并利用有機化學(xué)的入門學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣；

②培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和積極的探索精神；③滲透實事求是和透過現(xiàn)象看本質(zhì)的辯證唯物主義思想。

3、教學(xué)重點、難點： 重點：甲烷的結(jié)構(gòu)特點和甲烷的化學(xué)性質(zhì)。

難點: 甲烷的結(jié)構(gòu)和甲烷的取代反應(yīng)

4、教學(xué)方法：講授、討論、實驗探究、小組合作、類比等教學(xué)方法。

5、教學(xué)過程：

【引入】在前面的學(xué)習(xí)中，我們學(xué)習(xí)了化學(xué)的一大模塊——無機化學(xué)，從今天開始，我們將進入化學(xué)另一個模塊——有機化學(xué)的學(xué)習(xí)。

【講述】有機化學(xué)主要是研究一些有機化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與制備的學(xué)科，那么什么又是有機化合物呢？其實，有機化合物就是指含有碳元素的化合物，簡稱有機物。有機化合物有兩個基本特點：數(shù)量眾多，分布極廣。但由于CO、CO2、H2CO3及其鹽、氫氰酸（HCN）及其鹽、硫氰酸（HSCN）及其鹽等與無機化合物的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)相似，所以把他們歸入了無機化合物之列。

【提問】有機化合物中是否只含有碳元素嗎？

【講述】答案是否定的，顧名思義，化合物自然是含有兩種或兩種以上元素的純凈物，有機化合物不只是含有碳元素，它還含有氫、氧、氮、硫、磷、鹵素等。其中僅含有碳、氫元素的有機化合物叫做烴。

【過渡】今天我們就一起來學(xué)習(xí)最簡單的烴，也是最簡單的有機化合物——甲烷 【板書】第一節(jié)最簡單的有機化合物——甲烷 【板書】

一、甲烷在自然界中的存在及其分子結(jié)構(gòu)

【引入】我們都知道我們國家正在實施一項重大的能源工程——“西氣東輸”工程。【提問】大家知道“西氣東輸”工程里面的氣指的是什么嗎？ 【學(xué)生回答】天然氣 【講述】很好，這項工程主要是將新疆、甘肅等地豐富的天然氣資源，通過管道東輸?shù)介L江三角洲，最終到達上海的一項巨大工程。由于天然氣是一種高效、低耗、污染小的清潔能源，所以我們國家才不惜重金把它從新疆那么遙遠的地方引過來。天然氣它的主要成分了就是甲烷，其實自然界中甲烷不只單單存在于天然氣中，在沼氣、油田氣和煤礦坑道氣中甲烷也是他們的主要成分。

【PPT展示】【板書】

1、甲烷在自然界中的存在 ①沼氣 ②天然氣 ③煤礦坑道氣（瓦斯）④油田氣 【板書】

2、分子結(jié)構(gòu)

【過渡】通過我們在初中的學(xué)習(xí)，我們知道甲烷的分子式為CH4，根據(jù)我們第一所學(xué)化學(xué)鍵的知識寫出甲烷的電子式 【PPT展示】【板書】1）、甲烷的電子式

如果我們將電子式中的一對共用電子用一條短線表示得到的式子叫結(jié)構(gòu)式。【板書】結(jié)構(gòu)式：將電子式中的一對共用電子用一條短線表示得到的式子。那么甲烷用結(jié)構(gòu)式來表示的話我們就可以把它表示成這個樣子 【PPT展示】【板書】2）、甲烷的結(jié)構(gòu)式

【提問】我們知道了甲烷的分子式和結(jié)構(gòu)式，那么甲烷分子的結(jié)構(gòu)到底是不是和它的結(jié)構(gòu)式一樣呢？

【實踐】下面我們就動起手來，利用我們手上的橡皮泥和牙簽，搭建出你想象中的甲烷的空間結(jié)構(gòu)。搭建出來后想一下以下兩個問題： 【PPT展示】

1、如果我們用一個X原子替代甲烷分子其中的一個氫原子，有幾 種可能？

2、如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子，又有幾種可能？ 找?guī)讉€同學(xué)問一下他們做出來的模型的空間幾何結(jié)構(gòu)。

【講述】通過我們科學(xué)家精確的實驗測定發(fā)現(xiàn)，如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子，其結(jié)果只有一種空間結(jié)構(gòu)，那現(xiàn)在甲烷它的空間結(jié)構(gòu)該是那一種呢？你們動手做一下，用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子，其結(jié)構(gòu)只有一種，看看應(yīng)該是哪一種結(jié)構(gòu)。

【學(xué)生回答】正四面體

【PPT展示】甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)、球棍模型及比例模型。

【講述】很好，如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子，其結(jié)果只有一種空間結(jié)構(gòu)的話，那么甲烷的空間結(jié)構(gòu)肯定就是正四面體了；如果它是一個平面正方形或者四棱錐的空間結(jié)構(gòu)，那么用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子相鄰和相對肯定是兩種不同的結(jié)構(gòu)，如果我們用兩個X原子替代甲烷分子其中的兩個氫原子，其結(jié)果只有一種空間結(jié)構(gòu)的話，那么甲烷的空間結(jié)構(gòu)肯定就是正四面體。在這種結(jié)構(gòu)中，每個C-H與C-H都是等價的，且他們之間的夾角也就是鍵角為109o28’。

【過渡】好，看完了甲烷的結(jié)構(gòu)，接下來我們來看一下甲烷的性質(zhì)。【板書】

二、甲烷的性質(zhì) 1）、物理性質(zhì) 【講述】【PPT展示】通常情況下，甲烷是一種無色、無味的氣體，密度比空氣密度小為0.717g/L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，極難溶于水。

【過渡】這些就是甲烷的一些物理性質(zhì)，接下來我們來看一下它的化學(xué)性質(zhì)。我們常說結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，那么甲烷穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu)決定了它有那些化學(xué)性質(zhì)呢？

【板書】

2、化學(xué)性質(zhì)

1)、穩(wěn)定性甲烷穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu)決定了甲烷通常情況下是比較穩(wěn)定的，如與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

【板書】【PPT展示】與強酸、強堿和強氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。【講述】甲烷的穩(wěn)定性是由它具有正四面體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)決定的。

【過渡】但任何物質(zhì)的穩(wěn)定性都是相對的，而它的變化是絕對的，內(nèi)因是變化的根據(jù)，外因是變化的條件，一旦外部條件發(fā)生變化，甲烷也能發(fā)生反應(yīng)。比如在 特定條件下甲烷能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如可以燃燒和發(fā)生取代反應(yīng)等。下面我們就一起來看一下甲烷的燃燒反應(yīng)。【板書】2）、甲烷的氧化反應(yīng)——燃燒反應(yīng)

【講述】甲烷是一種優(yōu)良的氣體燃料，通常情況下1mol甲烷在空氣中完全燃燒，生成水和 CO2,放出890kJ的熱量, 火焰呈淡藍色。【板書】CH4(g)+2O2(g)????2(g)+2H2O(l)下面請同學(xué)們閱讀課本P61資料卡片并思考以下兩個問題：

1）怎么檢驗甲烷燃燒生成的產(chǎn)物？甲烷燃燒產(chǎn)物是二氧化碳和水，可以通過將干燥燒杯罩在甲烷的火焰上，之后倒轉(zhuǎn)燒杯迅速倒入澄清石灰水來檢驗。（2）點燃甲烷前應(yīng)有什么操作？ 2）【總結(jié)歸納】點燃甲烷前應(yīng)該驗純，這就提醒我們，在使用任何可燃性氣體前一定要進行驗純，否則他們與空氣混合達到一定的比例的時候就會發(fā)生爆炸。

3）【提問】如果你發(fā)現(xiàn)你家里面使用的煤氣或天然氣發(fā)生泄漏的話，你將怎么進行查漏呢？

4）【講述】我們應(yīng)該先打開門窗，讓可燃性氣體在室內(nèi)的濃度，同時關(guān)閉煤氣或天然氣的總閥門，并且要到戶外去打電話進行求救，切勿觸動任何電器開關(guān)(如開、關(guān)燈)、在室內(nèi)使用電話或手機、使用火柴或打火機、按動鄰居的門鈴、開啟任何煤氣用具，直至漏氣情況得到控制。5）那么我們該怎么來檢驗這兩種物質(zhì)呢？

6）【過渡】接下來我們來看一下甲烷的另一個重要的化學(xué)性質(zhì) 7）【板書】3）、甲烷的取代反應(yīng)（特征反應(yīng)）

8）【講述】甲烷在通常情況下不與強氧化劑反應(yīng)，但在特定的條件下甲烷是可以與一些氧化劑發(fā)生反應(yīng)的。如在光照的條件下就可以與氯氣發(fā)生反應(yīng)。下面我們一起來看一個甲烷與氯氣反應(yīng)的視屏。9）【提問】在這個實驗視屏你看到了些什么現(xiàn)象 10）【總結(jié)】色變淺、水上升、出油滴。為什么會出現(xiàn)這些現(xiàn)象呢，這是因為甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)生成了能溶于水的氯化氫與不溶于水的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷等油狀液體。其生成一氯甲烷的化學(xué)方程式為： 11）12）【板書】氯氣 一取代

【講述】在上述反應(yīng)中生成的一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷不是直接一次性完成的，而它們是一個連鎖的反應(yīng)，反應(yīng)中生成的一氯甲烷又可與氯氣進一步反應(yīng)，依次生成難溶于水的油狀液體二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）、四氯甲烷（四氯化碳——是一種很好的滅火劑），注意：有機反應(yīng)方程式用“→”，不用“ = ”。

13）14）【講述】仿照生成一氯甲烷化學(xué)方程式，嘗試 寫出一氯甲烷與氯氣進一步反應(yīng)的化學(xué)方程式

【板書】二三四取代 【講述】在常溫下，一氯甲烷是氣體，二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液體。【講述】在上述反應(yīng)中甲烷分子中的4個H原子逐一被Cl原子所代替生成了4 種四種不同的取代物，像這種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(yīng)叫取代反應(yīng)。

【板書】取代反應(yīng)：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(yīng)叫取代反應(yīng)。

【講述】甲烷在光照下除與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)以外，還能與其它氣態(tài)．．鹵素單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，它與氟氣的反應(yīng)更容易，與溴蒸氣．．的反應(yīng)更困難，與碘蒸氣幾乎不反應(yīng)。但甲烷不能與氯水、溴水等反應(yīng)，使氯水、溴水等褪色。

【提問與思考】

1、在甲烷與氯氣的取代反應(yīng)中那種生成物最多？

2、如何驗證HCl的生成呢？

3、有什么物質(zhì)可以證明甲烷結(jié)構(gòu)是正四面體而不是正方形？

4、取代反應(yīng)與置換反應(yīng)有何區(qū)別？ 【PPT展示】【小結(jié)】

1、甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點；說明“甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)”最基本的實驗事實是什么？

2、甲烷主要存在于那些物質(zhì)中，有什么樣的物理性質(zhì)

3、甲烷的化學(xué)性質(zhì)有哪些？

4、什么是取代反應(yīng)？它與置換反應(yīng)有什么區(qū)別？

附：板書設(shè)計第一節(jié)最簡單的有機化合物——甲烷

一、甲烷在自然界中的存在及其分子結(jié)構(gòu)

1、甲烷在自然界中的存在2、甲烷的分子結(jié)構(gòu)

分子式：CH4電子式：

結(jié)構(gòu)式：將電子式中的一對共用電子用一條短線表示得到的式子結(jié)構(gòu)式：

3、空間結(jié)構(gòu)：正四面體，鍵角109°28′。

二、甲烷性質(zhì)：

1）、物理性質(zhì)：P61

三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)：通常情況下，甲烷穩(wěn)定

1、甲烷的氧化反應(yīng)（燃燒反應(yīng)）

2、甲烷的取代反應(yīng)（特征反應(yīng)）

3、取代反應(yīng)：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(yīng)叫取代反應(yīng)。

第四篇：高中化學(xué)《甲烷》教學(xué)設(shè)計

《甲烷》教學(xué)設(shè)計

指導(dǎo)思想與理論依據(jù)

甲烷在生活生產(chǎn)中有重要的用途。它作為重要的資源，能夠為社會生產(chǎn)生活提供能源保障和物質(zhì)保障，解決了社會發(fā)展的需求問題。人們研究甲烷參與化學(xué)變化的規(guī)律，從而控制變化實現(xiàn)資源的有效利用。學(xué)生在日常生活中也積累了對甲烷的一些感性認識，并且有興趣進一步了解甲烷的性質(zhì)與用途，有學(xué)習(xí)甲烷的內(nèi)驅(qū)力。

甲烷作為高中有機化學(xué)的起始課，學(xué)生通過對其結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的學(xué)習(xí)能夠遷移到認識有機物分子結(jié)構(gòu)的角度和研究有機物的方法。

結(jié)合不同的知識特點，組織不同形式的學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生在有效的學(xué)習(xí)活動中掌握基本的知識，體會遷移的方法，幫助學(xué)生形成與發(fā)展核心觀念。

例如，甲烷的學(xué)習(xí)過程中，需要研究其分子結(jié)構(gòu)，并用分子結(jié)構(gòu)認識氯代反應(yīng)的特點。這都是微觀層面的認識，具有抽象性。教師可以通過組織學(xué)生運用模型的方法，模擬微觀過程，幫助學(xué)生形象化地理解并最終形成上位的認識。

教學(xué)背景分析

教學(xué)內(nèi)容：甲烷是高中有機化學(xué)的起始課，主要內(nèi)容是其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途。其中甲烷的結(jié)構(gòu)和取代反應(yīng)及其特點都是重點。

在學(xué)習(xí)甲烷結(jié)構(gòu)時，學(xué)生第一次接觸到了空間結(jié)構(gòu)這一認識有機物分子結(jié)構(gòu)的角度。而空間結(jié)構(gòu)又是認識有機物分子結(jié)構(gòu)的重要方面。所以需要通過甲烷的學(xué)習(xí)幫助學(xué)生建立起這一認識角度。

同樣，甲烷的氯代反應(yīng)也是學(xué)生第一次接觸到典型的有機反應(yīng)。此反應(yīng)很好地體現(xiàn)出有機反應(yīng)的一般特點。學(xué)生學(xué)習(xí)甲烷的氯代反應(yīng)，從分子結(jié)構(gòu)上形成對氯代反應(yīng)的認識。

學(xué)生情況：在學(xué)習(xí)本課時，學(xué)生已經(jīng)具備了基本原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵的知識和研究物質(zhì)的過程與方法的經(jīng)驗，思維具有定獨立性和主動性。但還是以感性認識為主，理性認識還有待提高。

教學(xué)方式：問題解決式、綜合啟發(fā)式

教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：

能說出甲烷的空間結(jié)構(gòu)特點；能從宏觀、微觀、符號三個水平描述甲烷的取代反應(yīng)。

過程與方法：

通過甲烷穩(wěn)定性與其分子結(jié)構(gòu)關(guān)系的討論，發(fā)展對結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的認識。

情感·態(tài)度·價值觀：

認同研究甲烷的分子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)規(guī)律對指導(dǎo)其實際應(yīng)用的意義。

感受化學(xué)研究對人類生產(chǎn)生活的價值。

教學(xué)過程

教學(xué)

環(huán)節(jié)

教師

活動

學(xué)生

活動

設(shè)計意圖

環(huán)節(jié)一

提出問題：甲烷的應(yīng)用價值

【引入】從社會熱點問題——可燃冰的開發(fā)利用引出，展示甲烷的應(yīng)用價值——常見燃料和化工原料。

【講解】為了有效利用甲烷這種資源，人們研究甲烷的性質(zhì)與反應(yīng)規(guī)律，并應(yīng)用規(guī)律控制變化實現(xiàn)有效利用。

聽講，認同化學(xué)研究的意義

分析甲烷的學(xué)科價值。

感受化學(xué)研究對人類生產(chǎn)生活的價值

環(huán)節(jié)二

發(fā)展認識

認識有機物分子結(jié)構(gòu)的角度和研究有機物的方法

任務(wù)1：認識甲烷分子結(jié)構(gòu)

【組織學(xué)生討論】甲烷適合做燃料與它的哪些性質(zhì)相關(guān)？

【提出問題并引導(dǎo)學(xué)生思考】

如何用分子結(jié)構(gòu)解釋甲烷穩(wěn)定性？

①學(xué)生寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式并說明書寫的理由

②在①的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生思考與穩(wěn)定性相關(guān)的甲烷分子結(jié)構(gòu)特點。

【教師講解】肯定學(xué)生的疑問。

展示甲烷的比例模型和球棍模型。

【提出任務(wù)】總結(jié)出甲烷的結(jié)構(gòu)特點。

【小結(jié)】肯定學(xué)生的總結(jié)，說明這些結(jié)構(gòu)與甲烷穩(wěn)定性的關(guān)系，發(fā)展學(xué)生的物質(zhì)結(jié)構(gòu)觀。

【討論、回答】

學(xué)生能夠討論分析出與甲烷的可燃性、穩(wěn)定性等性質(zhì)有關(guān)

①學(xué)生通過書寫電子式和結(jié)構(gòu)式從原子結(jié)構(gòu)角度認識碳原子與氫原子的連接方式。

②學(xué)生能夠進一步分析出甲烷分子穩(wěn)定性可能與碳氫鍵的強弱有關(guān)。

還有學(xué)生提出問題甲烷分子中碳氫原子的空間排列方式會不會影響其穩(wěn)定性。

觀察體會甲烷的空間結(jié)構(gòu)特點

學(xué)生拼插甲烷的球棍模型并總結(jié)出其結(jié)構(gòu)特點：

（1）碳四價規(guī)則

（2）碳氫鍵較強

（3）正四面體結(jié)構(gòu)

認識甲烷的分子結(jié)構(gòu)特點以及其與甲烷穩(wěn)定性的關(guān)系。

發(fā)展學(xué)生的物質(zhì)結(jié)構(gòu)觀。

任務(wù)2：認識甲烷與氯氣的取代反應(yīng)

【過渡】甲烷能夠作為化工原料生產(chǎn)四氯化碳。

【演示實驗】甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)。

【講解】甲烷氯代反應(yīng)過程中的四步反應(yīng)及其特點。

【提出任務(wù)】從化學(xué)鍵角度分析氯代反應(yīng)過程中的斷鍵與成鍵。

【提出問題】通過觀察此模擬過程，分析甲烷氯代反應(yīng)過程中有機物分子結(jié)構(gòu)變化的特點。

【小結(jié)】總結(jié)甲烷氯代反應(yīng)的特點，定義取代反應(yīng)。

學(xué)生觀察實驗，描述現(xiàn)象：量筒內(nèi)液面上升；量筒中氣體顏色變淺，并出現(xiàn)少量白霧；內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴。

初步認識甲烷的氯代反應(yīng)，體會其過程的復(fù)雜性。

學(xué)生能夠運用結(jié)構(gòu)式表達他們的觀點。

學(xué)生思考回答

體會取代反應(yīng)及其特點

從宏觀、微觀和符號表達三個水平整體認識甲烷的氯代反應(yīng)。

分析氯代反應(yīng)，形成對有機反應(yīng)表現(xiàn)出的特點的認識；

任務(wù)3：

【提出問題】展示工業(yè)合成中常見的取代反應(yīng)，學(xué)生分析這些反應(yīng)中的取代關(guān)系。

分析反應(yīng)中的取代關(guān)系

感受化學(xué)研究對人類生產(chǎn)生活的價值。

板書設(shè)計

第五篇：完整版教學(xué)設(shè)計-甲烷

《最簡單的有機化合物—甲烷》

一、教材分析

1、地位

《甲烷》內(nèi)容選擇于人教版高一化學(xué)（必修2）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，而甲烷作為烷烴的第一個最簡單的分子，學(xué)生對他的理解將直接影響到今后對各種有機物的理解，因此本節(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。

2、教學(xué)目標(biāo)

（1）了解甲烷的電子式、結(jié)構(gòu)式的寫法，并掌握甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)及其對性質(zhì)的影響。

（2）掌握甲烷的重要化學(xué)性質(zhì)，著重強調(diào)取代反應(yīng)。

（3）通過對物質(zhì)立體構(gòu)形的理解使學(xué)生逐漸培養(yǎng)形象思維的能力，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心社會環(huán)境、能源等問題的意識。

3、教學(xué)重點、難點

重點：甲烷的結(jié)構(gòu)特點和甲烷的取代反應(yīng)。

難點：主要是學(xué)生有機物立體結(jié)構(gòu)模型的建立，具體體現(xiàn)在如何將甲烷和烷烴的結(jié)構(gòu)特點、有機物的成鍵特點從實物模型轉(zhuǎn)換為學(xué)生頭腦中的思維模型，幫助學(xué)生從化學(xué)鍵的層面認識甲烷的結(jié)構(gòu)和取代反應(yīng)。

二、學(xué)生分析

關(guān)于甲烷，學(xué)生在初中化學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要的用途。教材在介紹這些知識時，非常注重與學(xué)生已有知識的聯(lián)系，采取各種不同的方式引導(dǎo)學(xué)生積極地思維，幫助學(xué)生進行理解。另外，結(jié)構(gòu)式只表示出了甲烷分子中各原子的結(jié)構(gòu)方式，而不能真實地反映出甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)，學(xué)生將會產(chǎn)生甲烷分子是平面型分子的錯誤認識。而對分子的立體結(jié)構(gòu)的認識有直接影響著學(xué)生對有機分子結(jié)構(gòu)的了解，并最終影響他們對有機物分子化學(xué)性質(zhì)的了解和學(xué)習(xí)。因此，要培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，讓學(xué)生在三維空間中對有機物分子有個真正的了解，并在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)其化學(xué)性質(zhì)。

三、教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法

1、以學(xué)生為主體的引導(dǎo)探索法

使學(xué)生在教師指導(dǎo)下，不僅注意觀察，同時還啟發(fā)了學(xué)生積極思維，運用已學(xué)過的知識與技能，去探索新的概念和規(guī)律，培養(yǎng)了學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度。

2、多媒體教學(xué)法

由于甲烷分子的正四體結(jié)構(gòu)和甲烷的取代反應(yīng)機理很抽象，對初學(xué)有機物的學(xué)生來說很難理解，是本節(jié)課的難點。故用計算機的多媒體動畫進行直觀分析，輔以直觀教具（模型、折紙）克服了理解上的抽象性，化解了難點。實驗錄像的播放有助于全體學(xué)生觀看到實驗現(xiàn)象。

3、本節(jié)課教給學(xué)生一種思考問題的方法，通過創(chuàng)設(shè)問題、討論問題、從而解決問題，加深學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解，更重要的是有利于培養(yǎng)和發(fā)展他們的思維能力。

四、教學(xué)設(shè)計 ［板書］有機物：絕大多數(shù)的含碳化合物。烴：只含有碳、氫兩種元素的有機物。

［過渡］本章我們主要學(xué)習(xí)和討論幾種有代表性的烴的基本性質(zhì)，同時還將介紹一些石油和煤的有關(guān)知識。在烴的大家族中組成最簡單的要數(shù)甲烷了，所以我們就先從甲烷開始學(xué)起。

1．引入

通過一段生活甲烷燃燒的圖片以及一段瓦斯爆炸的錄像引入，從日常實際生活出發(fā)，使學(xué)生初步了解有機物，復(fù)習(xí)通過燃燒產(chǎn)物來確定所含元素的實驗，進入最簡單的烴——甲烷的學(xué)習(xí)

2．探索甲烷的結(jié)構(gòu)

[課堂探究練習(xí)1] 已知甲烷僅由碳、氫兩種元素組成，其中質(zhì)量分數(shù)C%=75%，H%=25%。請同學(xué)們推出甲烷的化學(xué)式。

【課堂活動】

［師］初中化學(xué)曾對甲烷作過簡單的介紹，現(xiàn)在請同學(xué)們回憶一下已學(xué)過的甲烷的性質(zhì)有哪些？

［生］回憶，討論并集體回答：甲烷是一種無色、無味，難溶于水，比空氣輕，能燃燒的氣體，天然氣、坑氣、沼氣等的主要成分均為甲烷。［師］除了可燃燒之外，其余就是甲烷主要的物理性質(zhì)。那么甲烷的分子式和電子式怎么樣寫呢？(向甲烷的分子結(jié)構(gòu)過渡)［生］一位同學(xué)在黑板上板演，其余同學(xué)在下邊練習(xí)。甲烷的分子式：CH4

電子式： ［師］如果將甲烷電子式中每一對共用電子對用一條短線替代后將變成什么樣子？

［生］在練習(xí)本上比畫，并得出結(jié)果

［師］這種用短線表示一對共用電子對的圖式叫結(jié)構(gòu)式。那么上述結(jié)構(gòu)式是不是就表明甲烷分子的真實構(gòu)型就是這樣以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的平面正方形呢？

［模型展示］甲烷分子的球棍模型和比例模型

［生］相互傳看兩種模型，觀察、體會、理解碳原子與氫原子的相對位置關(guān)系，并明確甲烷分子的真實構(gòu)型為：以碳原子為中心，四個氫原子為頂點的正四面體結(jié)構(gòu)。

［師］由此可見甲烷是極性分子還是非極性分子？ ［生］非極性分子。

［師］所以甲烷極難溶于水就是非常自然的事情了，這體現(xiàn)了什么樣的規(guī)律？

［生］相似相溶原理。

［師］看來甲烷的結(jié)構(gòu)式并不能代表其真實構(gòu)型，我們稱其為平面結(jié)構(gòu)式，但為了簡便其見，一般只寫有機物的平面結(jié)構(gòu)式。

【由于學(xué)生在有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面知識的局限性，因此在學(xué)習(xí)甲烷分子的結(jié)構(gòu)時，首先在課前布置學(xué)生認真預(yù)習(xí)教材，并要求學(xué)生做實踐活動，即自己動手制作甲烷分子的結(jié)構(gòu)模型，然后課堂上再拿出甲烷分子的球棍模型和比例模型，介紹甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)。使學(xué)生在對比之中，對甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)有一個比較清楚的認識。】 通過展示甲烷分子的球棍模型和比例模型，分析甲烷分子的結(jié)構(gòu)特點，使學(xué)生加深對甲烷結(jié)構(gòu)的感性認識；

【過渡】物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)，以上我們了解了甲烷的分子結(jié)構(gòu)，下面我們再來看看甲烷有哪些重要的化學(xué)性質(zhì)。

3．實驗探究化學(xué)性質(zhì)

在學(xué)生解甲烷物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，將重點放在甲烷的化學(xué)性質(zhì)上。回應(yīng)前面所講的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，接著引導(dǎo)學(xué)生通過結(jié)構(gòu)理解甲烷的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)：

1甲烷的可燃性決定了它有什么用途呢？有什么優(yōu)點呢？寫反應(yīng)方程式，并讓學(xué)生思考礦井生產(chǎn)為了避免瓦斯爆炸應(yīng)該采取的安全措施是什么？介紹新農(nóng)村沼氣池情況。

［師］作為一種可燃性的氣體，請大家回憶甲烷在空氣中燃燒有何現(xiàn)象？在點燃時應(yīng)注意什么問題？

［生］回憶并回答：火焰明亮并呈藍色，并有水滴和能使澄清石灰水變渾濁的CO2生成。點燃甲烷時一定要檢驗純度，否則會發(fā)生爆炸。［師］從燃燒生成二氧化碳和水的結(jié)果可以得到什么啟示？ ［生］可以證明甲烷中含有碳元素和氫元素。

［板書］1.甲烷的氧化反應(yīng) CH4+2O2 → CO2+2H2O ［師］請大家留意我所寫的化學(xué)方程式與以前大家所知道的在形式上有何不同？為什么會有這樣的區(qū)別？

［生］觀察、思考，并自學(xué)教材中的相關(guān)注解后回答：方程式的中間用的是“ ”(箭頭)而不是“ ”(等號)，這主要是因為有機物參加的反應(yīng)往往比較復(fù)雜，常有副反應(yīng)發(fā)生。

2、加成反應(yīng)：在兩只試管中同時滴加3ml 2%溴水，通入甲烷，觀察溶液是否褪色。

［師］我們知道酸性KMnO4具有很強的氧化性，若遇到一般的還原性物質(zhì)時常常會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且自身被還原而褪色，那么甲烷能否被酸性高錳酸鉀溶液氧化呢？我們通過下面的實驗來驗證。

3、氧化反應(yīng)：在兩只試管中分別滴3ml稀酸性高鉀錳酸溶液，通入甲烷，觀察溶液是否褪色。

甲烷通入溴水中 甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中 關(guān)鍵操作：

因為要觀察的是顏色變化，所以可以用對照法進行觀察； 溴水具有揮發(fā)性，所以通入時間不能太長，防止被氣流帶走，導(dǎo)致實驗結(jié)果受影響。

［生］觀察、記錄、思考實驗現(xiàn)象：經(jīng)過一段時間后，酸性KMnO4溶液的顏色無任何變化，即不褪色。［問］通過剛才的實驗可以得出什么樣的結(jié)論？ ［生］甲烷氣體不能被酸性KMnO4溶液氧化。

［師］在通常條件下，甲烷不僅與高錳酸鉀等強氧化劑不反應(yīng)，而且與強酸、強堿也不反應(yīng)，所以可以說甲烷的化學(xué)性質(zhì)是比較穩(wěn)定的。但穩(wěn)定是相對的，在一定條件下也可以與一些物質(zhì)如Cl2發(fā)生某些反應(yīng)。

取代反應(yīng)

［演示實驗]教師與兩名學(xué)生助手共同完成。

取一支100 ml的大量筒，通過排飽和食鹽水，生甲負責(zé)收集20 ml 的甲烷氣，生乙負責(zé)收集80 ml的Cl2，然后用220 V、250 W的高壓汞燈為光源，在距裝置10 cm～15 cm處照射。

［生］觀察記錄現(xiàn)象：量筒內(nèi)Cl2的黃綠色逐漸消失，幾分鐘之后，量筒內(nèi)壁出現(xiàn)了油狀液滴，量筒內(nèi)水面上升。

［設(shè)疑］分析上述實驗中所觀察到的現(xiàn)象，從中可以得到哪些實驗的信息？

［生］分析思考后回答：上述實驗現(xiàn)象說明在光照條件下，CH4與Cl2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，生成了易溶于水的氣體和難溶于水的油狀物質(zhì)。

［師］評價、肯定回答結(jié)果，下面將Cl2和甲烷的反應(yīng)過程視頻，以幫助大家理解該反應(yīng)的基本機理。［視頻動畫效果顯示］甲烷與氯氣的反應(yīng)過程

［說明］在反應(yīng)中CH4分子里的1個H原子被Cl2分子里的1個Cl原子所代替，但是反應(yīng)并沒有停止，生成的一氯甲烷仍繼續(xù)跟氯氣作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷(又叫氯仿)和四氯甲烷(又叫四氯化碳)，反應(yīng)如下：

(CH3Cl分子里1個氫原子被Cl2分子里1個Cl原子所代替)

(CH2Cl2分子里1個H原子被Cl2分子里1個Cl原子所代替)

(CHCl3分子里的1個氫原子被Cl2分子里1個Cl原子所代替)

［生］觀察、理解甲烷和氯氣反應(yīng)過程。

［師］在這些反應(yīng)里，甲烷分子里的氫原子逐步被氯原子所取代，生成四種取代產(chǎn)物。這就是甲烷的另一重要化學(xué)性質(zhì)——取代反應(yīng)。［師］要注意CH4和Cl2的反應(yīng)不能用日光或其他強光直射，否則會因為發(fā)生如下劇烈的反應(yīng)：CH4+2Cl2 → C+4HCl而爆炸，再則CH4和Cl2的體積比應(yīng)以1∶4為宜，無論是CH4還是Cl2過量，都會導(dǎo)致實驗現(xiàn)象不明顯。

思考討論：

(1)CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、Cl2、HCl等七種物質(zhì)，哪些是有機物？

(2)從CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4的分子組成上，分析說明CH4與Cl2的化學(xué)反應(yīng)具有什么特點？

［思路分析］(1)在本題中指出的七種物質(zhì)中，CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCL3和CCl4五種為有機物。

(2)從CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4分子組成上判斷，CH4和Cl2混合光照后所發(fā)生的一系列反應(yīng)其共同點是有機物分子里的氫原子被氯原子所替代。

［師］像這種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(yīng)就稱為取代反應(yīng)。

［師］大家回憶一下我們以前所學(xué)過的置換反應(yīng)的有關(guān)知識，然后和取代反應(yīng)相比較，看看有何異同。

［生］回憶置換反應(yīng)的定義，思考其反應(yīng)特點，并作出不是很完全的回答。

【比較學(xué)習(xí)】［PPT表格顯示］取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的區(qū)別 取代反應(yīng) 置換反應(yīng) CH4+Cl2→ CH3Cl+HCl Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑

［生］觀察、體會取代反應(yīng)與置換反應(yīng)的區(qū)別。

［師］CH4和Cl2的取代反應(yīng)的生成物一般有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4多種成分，它們均不溶于水。在常溫下，一氯甲烷為氣體，其他三種都是液體，三氯甲烷(氯仿)和四氯甲烷(四氯化碳)是工業(yè)重要的溶劑，后者還是實驗室里常用的溶劑、滅火劑，氯仿與四氯化碳常溫常壓下的密度均大于1 g?cm－3，即比水重。那么，除了氧化反應(yīng)和取代反應(yīng)，甲烷還有無其他性質(zhì)呢？

［生］自學(xué)、思考后回答：甲烷在隔絕空氣并加熱至1000℃的條件下，可分解生成炭黑和氫氣。

［追問］這么高的溫度才分解，說明甲烷的熱穩(wěn)定性如何？

［生］熱穩(wěn)定性很強。板書設(shè)計

有機物：絕大多數(shù)的含碳化合物 烴：只含有碳和氫兩種元素的有機物 第一節(jié) 甲烷

一、甲烷的物理性質(zhì)

二、甲烷的分子結(jié)構(gòu)

三、甲烷的化學(xué)性質(zhì) 1.甲烷的氧化反應(yīng) CH4+2O2 → CO2+2H2O 2.甲烷的取代反應(yīng)