第一篇:(公開課)甲烷教學(xué)設(shè)計
第三章 第一節(jié)
最簡單的有機化合物——甲烷
大慶四中
王秀丹
【引入】并【課件配圖】有機物種類多,分布廣,在生活中隨處可見,例如,同學(xué)們穿的衣服是有機物,食物中的營養(yǎng)素糖類、油脂、蛋白質(zhì)是有機物,家里裝修用到的木材、涂料、油漆是有機物,汽車的燃料汽油、柴油是有機物,日用品中有塑料袋,洗滌劑是有機物,人們的衣食住行都離不開有機物,有機物與我們的生活息息相關(guān)?;瘜W(xué)從生活中來,有服務(wù)于生活,要想更好地利用有機物,就要先了解它。今天我們就從最簡單的有機物甲烷開始,走進有機化合物的世界。
【板書】§3-1 甲烷
一、物性及存在1.物性: 【展示】一瓶甲烷氣體
【學(xué)生活動】觀察并小心聞氣體(提示聞氣體的方法)【引導(dǎo)】這是老師課前用排水集氣法收集的,可推知什么? 【答】難溶于水。
【引導(dǎo)】密度比空氣大還是小?如何判斷的?
【分析】密度比空氣的小。甲烷相對分子質(zhì)量是16,空氣29。相同條件下,相對分子量和氣體密度成正比?!緦W(xué)生總結(jié)】并【板書】無色無味的氣體,難溶于水,密度比空氣小。
2.存在:
【講】甲烷在自然界分布很廣油田和煤礦附近往往有天然氣田,天然氣主要成分是甲烷。動植物的殘體在池沼中隔絕空氣情況下分解,也能產(chǎn)生甲烷。【板書】天然氣田,煤礦坑道,池沼等。
【講】由于池沼中、煤礦坑道中常有甲烷氣體,所以甲烷俗稱沼氣、坑氣。我國是最早發(fā)現(xiàn)和利用天然氣的國家,比西方要早一千三百年。
【過渡】物質(zhì)的性質(zhì)是由結(jié)構(gòu)決定的,甲烷分子有怎樣的結(jié)構(gòu)呢?
同學(xué)們動筆寫出甲烷的分子式、電子式、結(jié)構(gòu)式。(請一位同學(xué)到黑板上寫)
【板書】
二、結(jié)構(gòu)
1.分子式:CH4
2.電子式:
3.結(jié)構(gòu)式:
【過渡】能不能通過結(jié)構(gòu)式得出甲烷的分子構(gòu)型就是平面正方形呢?
【講】不能。分子的結(jié)構(gòu)式代表不了分子的真實構(gòu)型,不能表示原子在空間的排布情況。研究發(fā)現(xiàn),甲烷分子中4個C—H鍵的鍵長、鍵能都是相等的,且每兩個C—H鍵之間的夾角,即鍵角都是109°28′,也相等?!疽龑?dǎo)】甲烷分子還有可能是平面正方形嗎?
【分析】不能,如果是平面正方形結(jié)構(gòu),C—H鍵之間的夾角是90°和180°,不符合客觀事實。
【講】所以要想滿足每兩個C—H鍵之間的夾角都是109°28′,就得是空間立體結(jié)構(gòu)。同學(xué)們自己動手用桌面上的球棍來制作出甲烷的空間構(gòu)型。
【講】塑料球表示原子,金屬棍代表化學(xué)鍵,球棍模型能表示出原子的空間位置?!景鍟?.分子構(gòu)型: 【展示】學(xué)生制作的球棍模型
【講】每三個H原子構(gòu)成一個正三角形,一共是四個正三角形,四個氫原子構(gòu)成了一個正四面體,碳位于正四面體的中心。
昨天作業(yè)讓大家制作正四面體,完成了嗎?舉起來,讓老師看看,同學(xué)們完成的非常好。
同學(xué)們看老師手中或你們自己手里的正四面體,四個氫原子在正四面體的四個頂點,碳原子在正四面體的中心,無論哪個面在下,正四面體都是一樣的,所以對于碳來說,這四個氫的位置是相同的。同學(xué)們看圖,幫助大家理解甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。【課件】甲烷的正四面體的結(jié)構(gòu)。
【講】這是甲烷的比例模型,能體現(xiàn)出氫原子和碳原子的大小比例;球棍模型側(cè)重表示原子的空間位置;把球棍模型中的四個氫用虛線連接,就構(gòu)成了正四面體結(jié)構(gòu)。我們再用動畫演示一下甲烷的分子構(gòu)型,來加深印象?!緞赢嫛垦菔炯淄檎拿骟w結(jié)構(gòu)。
【講】一個碳原子,四個氫原子構(gòu)成一個正四面體,碳原子位于正四面體的中心,氫原子位于正四面體的四個頂點,四個C—H鍵的鍵長都是相等的,′鍵角都是109°28′。【過渡】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),甲烷有哪些性質(zhì)呢? 【板書】
三、化性
【分析】甲烷中的氫是+1價,碳是-4價,碳處于最低價態(tài)應(yīng)該具有還原性。把甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中,看會有什么現(xiàn)象發(fā)生。
【實驗視頻】甲烷通入酸性高錳酸鉀溶液中
【講】不僅僅是高錳酸鉀,把甲烷通入溴水中,溴水也不褪色,不發(fā)生反應(yīng)。我們再把甲烷分別通入鹽酸和氫氧化鈉中,看是否發(fā)生反應(yīng)。
【實驗視頻】甲烷分別通入滴有指示劑的鹽酸和氫氧化鈉溶液中
【引導(dǎo)】我們知道,化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。甲烷與強酸強堿強氧化劑不發(fā)生反應(yīng),說明什么?
【分析】甲烷分子中的C—H鍵比較牢固,不易斷裂,所以通常條件下,甲烷性質(zhì)穩(wěn)定。【板】1.通常條件下,性質(zhì)穩(wěn)定,不與“三強”反應(yīng) 【解釋】三強指的是強酸強堿強氧化劑。
【過渡】物質(zhì)的穩(wěn)定性是相對的,當(dāng)外界條件發(fā)生變化,甲烷也能發(fā)生反應(yīng)。
【引導(dǎo)】很多同學(xué)家里做飯燒的是天然氣吧,甲烷是天然氣的主要成分,所以甲烷的一個重要性質(zhì)就是可以燃燒。甲烷在空氣中燃燒,就是被空氣中的氧氣氧化。
【板書】2.氧化反應(yīng)
CH4?2O2?點燃???CO2?2H2O
【講】有機物反應(yīng)比較復(fù)雜,常伴有副反應(yīng)發(fā)生。所以書寫有機反應(yīng)方程式時,一般用“→”而不用“=”。
甲烷燃燒產(chǎn)物是CO2和H2O,無污染,且放出大量熱,是很好的氣體燃料,現(xiàn)在有很多出租車用的就是天然氣做燃料,經(jīng)濟又環(huán)保。但使用甲烷時要注意,當(dāng)甲烷中混有空氣或氧氣時,點燃易發(fā)生爆炸。同學(xué)們通過視頻實驗來了解一下?!緦嶒炓曨l】混有空氣的甲烷點燃爆炸。
【講】當(dāng)空氣中甲烷體積達到5%—15.4%時,遇到明火就會發(fā)生爆炸。煤礦礦井常發(fā)生瓦斯爆炸,多數(shù)與甲烷氣體爆炸有關(guān)。所以礦井工作人員必須采取安全措施防止爆炸事故發(fā)生,比如嚴(yán)禁煙火,注意通風(fēng)等。
甲烷燃燒爆炸實驗,也說明,對一個反應(yīng)應(yīng)有充分,全面的認識,這樣才能更好的利用它、控制它,防止其有害一面的發(fā)生。
【過渡】甲烷除了能在點燃條件下與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)外,還能在光照條件下,與氯氣發(fā)生反應(yīng)。同學(xué)們在看實驗時要注意觀察現(xiàn)象,并思考產(chǎn)生現(xiàn)象的原因。
【實驗視頻】甲烷與氯氣的混合氣體,黑暗處和光照條件下對比反應(yīng)。【問】你看到了哪些現(xiàn)象? 【學(xué)生歸納】1.量筒內(nèi)氣體顏色逐漸變淺。
2.量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴。
3.量筒內(nèi)液面上升。
【承接】實驗現(xiàn)象說明,在光照條件下,甲烷與氯氣反應(yīng)生成了新物質(zhì)。生成的油狀液滴是什么呢?
第二篇:(公開課)甲烷教學(xué)設(shè)計
主題:第三章 第一節(jié)
最簡單的有機化合物——甲烷
第一課時——甲烷的化學(xué)性 化學(xué)組 王英
一、教學(xué)目標(biāo): ? 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)。? 過程與方法:
1.通過觀察甲烷分子的空間構(gòu)型模型、觀看甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的多媒體模擬反應(yīng)歷程,增強學(xué)生對甲烷分子空間構(gòu)型這類抽象的知識的理解,提高空間思維能力;
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(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。? 情感態(tài)度與價值觀:
1.使學(xué)生初步掌握研究物質(zhì)的方法—結(jié)構(gòu)解析、推測物質(zhì)可能的性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和積極的探索精神;
2.與日常生活緊密結(jié)合,了解甲烷對于人類日常生活及身體健康的重要性,形成環(huán)保意識及關(guān)心能源、社會問題的意識。
二、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)
三、教學(xué)方法:
講授、討論、實驗探究、多媒體輔助、小組合作、類比等教學(xué)方法。
四、教學(xué)用具:
PPT課件,課本P61“科學(xué)探究”中的相關(guān)實驗儀器及藥品
五、教學(xué)過程:
? 環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課(1分鐘)
【新聞導(dǎo)入新課】有關(guān)2014年7月8日新疆“大黃山”瓦斯爆炸新聞導(dǎo)入課題。
【過渡】新聞中的“氣”指什么氣體?主要成分是什么?為了合理開發(fā)并利用這些新能源,我們今天要來研
究天然氣的利用以及它的主要成分甲烷的性質(zhì).?!景鍟俊?-1 最簡單的有機物——甲烷
【介紹】本節(jié)課學(xué)習(xí)目標(biāo) 及本節(jié)課重難點。
? 環(huán)節(jié)二:自主學(xué)習(xí)檢測
【講】現(xiàn)在我們以抽簽題號答題方式進行。并講述答題規(guī)則。
【課件】展示7個數(shù)字,讓點到名字的學(xué)生任意選擇題號準(zhǔn)確答題。(4分鐘)
1、甲烷的存在(C層次學(xué)生回答)
2、甲烷的物理性質(zhì)
3、甲烷的組成與結(jié)構(gòu)(C、B層次學(xué)生上黑板寫)
化學(xué)式:____________ 電子式:____________ 結(jié)構(gòu)式:____________空間結(jié)構(gòu):___________
4、甲烷的穩(wěn)定性
5、是一道空題,給學(xué)生驚喜,且能加上1分
6、甲烷的氧化性
7、取代反應(yīng)概念的理解
【學(xué)生板書】1.分子式:CH4
2.電子式:
3.結(jié)構(gòu)式:
CH4(g)+ 2O2(g)
【評價】教師點評并用課件展示答案。? 環(huán)節(jié)三:重點、難點探究 ?
1、甲烷的分子構(gòu)型
【過渡】能不能通過結(jié)構(gòu)式得出甲烷的分子構(gòu)型就是平面正方形呢?
【合作探究1】探究問題:能不能通過結(jié)構(gòu)式得出甲烷的分子構(gòu)型就是平面正方形呢?為什么?如果不是,那甲烷分子中的原子在空間是如何分布的?要求:小組討論2分鐘,展示答案不超過2分鐘?!拘〗M討論】(2分鐘)
【A層次學(xué)生展示答案】不能,如果是平面正方形結(jié)構(gòu),C—H鍵之間的夾角是90°和180°,再有,甲烷分子中4個C—H鍵的長度和強度都是相等的,且每兩個C—H鍵之間的夾角,都是109°28′,也相等。不符合客觀事實。甲烷應(yīng)該是正四面體結(jié)構(gòu),其中碳原子位于正四面體的中心,四個氫原子分別位于正四面體的頂點?!窘處燑c評】分析得很好,本組可以加上3分。
【補充】這樣看來甲烷的結(jié)構(gòu)式并不能代表其真實的空間構(gòu)型,但是為了簡便起見,一般只寫有機物的平面結(jié)構(gòu)式。 【展示】為了加深同學(xué)們理解和記憶,我們再一起來觀察甲烷分子的球棍模型和比例模型。(實物展示)甲烷分子的球棍模型和比例模型:【動畫】演示甲烷正四面體結(jié)構(gòu)。
CO2(g)+ 2H2O(l)
【小結(jié)】甲烷的結(jié)構(gòu)特點:甲烷分子是以碳原子為中心,四個氫原子為頂點的正四面體結(jié)構(gòu),其中四個C—H鍵 的鍵長都是相等的、鍵角都是109°28′?!菊n件】展示甲烷的結(jié)構(gòu)特點。? 小試牛刀
【課堂練習(xí)】能夠證明甲烷分子空間結(jié)構(gòu)為正四面體的事實是(D)
A.甲烷的四個碳氫鍵的鍵能相等 B.甲烷的四個碳氫鍵的鍵長相等 C.甲烷的一氯代物(CH3Cl)只有一種 D.甲烷的二氯代物(CH2Cl2)只有一種
?
2、甲烷的性質(zhì)
【過渡】我們知道,物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì),那么甲烷的正四面體型結(jié)構(gòu)決定其具有哪些化學(xué)性質(zhì)? 【板書】性質(zhì)
1.甲烷的物理性質(zhì)略(自學(xué)測試環(huán)節(jié)已經(jīng)講述不再重復(fù))
2、甲烷化學(xué)性質(zhì) 【板書】
【過渡】同學(xué)們都知道酸性高錳酸鉀溶液氧化性很強,那甲烷能否也一樣能使酸性高錳酸鉀溶液褪色?現(xiàn)在我們就一起來觀看這個實驗現(xiàn)象。
【實驗視頻】把甲烷通入盛有酸性高錳酸鉀溶液中,觀察紫色的高錳酸鉀溶液是否褪色。
【實驗現(xiàn)象】酸性高錳酸鉀溶液沒有褪色。
【結(jié)論】不僅僅是酸性高錳酸鉀,把甲烷通入溴水中、強酸強堿也都不發(fā)生反應(yīng)。
【引導(dǎo)】我們知道,化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。甲烷與強酸強堿強氧化劑不發(fā)生反應(yīng),說明什么?
【學(xué)生答】甲烷分子中的C—H鍵比較牢固,不易斷裂,所以通常條件下,甲烷性質(zhì)穩(wěn)定?!景鍟浚?).通常條件下,性質(zhì)穩(wěn)定。
【過渡】我們都知道一般有機物都可以燃燒生成CO2和H2O,同樣最簡單的有機物——甲烷也可以與氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成CO2和H2O。
【板書】(2).氧化反應(yīng)
CH4?2O2?點燃???CO2?2H2O
【引導(dǎo)】現(xiàn)在請同學(xué)們注意觀察甲烷氣體燃燒時的想象,并思考如何檢驗其燃燒產(chǎn)物?!緦嶒炓曨l】甲烷的燃燒。
【合作探究2】如何驗證甲烷的燃燒產(chǎn)物?(1分鐘)
【學(xué)生展示】在火焰的正上方罩一冷而干燥的燒杯,看到燒杯內(nèi)壁上有水滴生產(chǎn),將燒杯快速倒過來,往燒杯中加入澄清石灰水,振蕩,石灰水變渾濁。說明產(chǎn)物有水、二氧化碳?!緦W(xué)生點評】說出該學(xué)生的觀點。
【師點評】兩個小組同學(xué)都很認真,回答正確,給他們都加上3分?!局v】甲烷燃燒產(chǎn)物是CO2和H2O,無污染,且放出大量熱,是很好的氣體燃料,現(xiàn)在有很多出租車用的就是
天然氣,經(jīng)濟又環(huán)保??梢栽旄S谌祟?。但必須注意,如果空氣中甲烷含量達到5%-15%時,遇到火花就會立即爆炸,所以煤礦礦井里必須采取安全措施,如通風(fēng)、嚴(yán)禁煙火等,以防止甲烷與空氣混合物的爆炸事故發(fā)生。因此,甲烷氣體在點燃前需要驗純。
【設(shè)疑]】請大家觀察這個化學(xué)反應(yīng)方程式與我們以前學(xué)習(xí)的有什么不同?是什么原因呢?
【學(xué)生回答】化學(xué)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(xué)反應(yīng)往往比較復(fù)雜,副反應(yīng)比較多,我們寫出來的是其主要反應(yīng)。
【過渡】甲烷除了能在點燃條件下與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)外,還能在光照條件下,與氯氣發(fā)生反應(yīng)?!景鍟?.甲烷的取代反應(yīng)
【講】在看這個實驗視頻前,交給同學(xué)們兩個任務(wù):
一、觀察并描述實驗現(xiàn)象;
二、思考產(chǎn)生現(xiàn)象的原因?!緦嶒炓曨l】甲烷和氯氣在光照條件下的取代反應(yīng)。
【描述】現(xiàn)象: 氯氣的黃綠色逐漸變淺;量筒內(nèi)壁產(chǎn)生油狀液滴
;量筒內(nèi)液面上升 ; 量筒內(nèi)有少量白霧?!菊n件】展示實驗條件:光照;
實驗現(xiàn)象:1.氯氣的黃綠色逐漸變淺;2.量筒內(nèi)壁產(chǎn)生油狀液滴
;3.量筒內(nèi)液面上升 ;4量筒內(nèi)有少量白霧。【合作探究3】分析產(chǎn)生這些實驗現(xiàn)象的原因。(2分鐘)
【展示答案】顏色變淺,說明CH4和Cl2的混合氣體在光照下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng);量筒壁上出現(xiàn)油滴,說明反應(yīng)中 生成了新油狀物質(zhì);試管內(nèi)液面上升,說明隨著反應(yīng)的進行,試管內(nèi)的壓強在減小,即氣體總體積在減小;
量筒內(nèi)有少量白霧,說明有HCl生成?!緦W(xué)生點評】說出該學(xué)生的觀點。
【師點評】兩個小組同學(xué)都很認真,回答正確,給他們都加上3分。
(動畫模擬)學(xué)生觀看甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的教學(xué)動畫,教師一邊解釋反應(yīng)原理。
【講】上述反應(yīng)沒有到此終止,CH3Cl與Cl2繼續(xù)依次反應(yīng)。現(xiàn)在請同學(xué)們試寫出其余方程式。
光
光
光
【學(xué)生板書】 CH3Cl+Cl2――→CH2Cl2+HCl;CH2Cl2+Cl2――→CHCl3+HCl;CHCl3+Cl2――→CCl4+HCl
止,那甲烷與氯氣的產(chǎn)物應(yīng)該有幾種?哪一種物質(zhì)最多?
【答】五種,生成了四種有機物,一種無機物氯化氫,氯化氫最多。
【講】這四種取代產(chǎn)物都難溶于水,常溫下,一氯甲烷是氣體,另外三種都是油狀液體?!局v】甲烷與氯氣的取代反應(yīng)是一種連瑣反應(yīng),第一步反應(yīng)一開始,后續(xù)反應(yīng)立即進行,且前面的反應(yīng)也沒有停【過渡】剛才我們用方程式分析了甲烷與氯氣的取代反應(yīng),再通過動畫來模擬這個反應(yīng),請同學(xué)們歸納取代反應(yīng)的概念。
【動畫演示】甲烷與氯氣的四步取代反應(yīng)
【學(xué)生】像這樣,有機物分子里的原子或原子團被其它原子或原子團替代的反應(yīng),被稱為——取代反應(yīng)?!菊n件】判斷下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是()高溫A.CH4――→C+2H2 B.2HI+Cl2===2HCl+I2 點燃C.CH4+2O2――→CO2+2H2O 光D.CH4+Cl2――→CH3Cl+HCl 【小結(jié)】從以上幾個取代反應(yīng),我們可以看出,取代反應(yīng)的反應(yīng)物可以有單質(zhì),也可以沒有單質(zhì),生成物一般沒有單質(zhì),而置換反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物都有單質(zhì),取代反應(yīng)和置換反應(yīng)是不同的。
【強調(diào)】甲烷發(fā)生取代反應(yīng)常注意的問題。
【課件】甲烷取代反應(yīng)注意:反應(yīng)條件是光照,暗處不發(fā)生反應(yīng),日光直射會爆炸;反應(yīng)物是純鹵素;取代產(chǎn)物是4中鹵代物的混合物。
【過渡】性質(zhì)決定用途,甲烷燃燒放出大量熱,可以做燃料,甲烷的取代反應(yīng)有什么應(yīng)用嗎? 【講】反應(yīng)生成的一氯甲烷可做局部麻醉劑,三氯甲烷,四氯甲烷都是重要的有機溶劑,四氯化碳還可做滅火劑。所以說甲烷是化工生產(chǎn)的重要原料。
【合作探究4】學(xué)生總結(jié)本節(jié)主要內(nèi)容?!景鍟?/p>
四、用途
1.清潔能源
2.化工原料
【講】甲烷的用途還不止這些,同學(xué)們有興趣的話,可以在網(wǎng)上收集整理甲烷的更多用途?!究偨Y(jié)】總結(jié)本節(jié)課所講的相關(guān)內(nèi)容。【布置作業(yè)】《化學(xué)固學(xué)案》P129相應(yīng)習(xí)題?!景鍟O(shè)計】
第一節(jié):最簡單的有機化合物——甲烷
一、甲烷的結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)式 :用短線來表示一對共用電子的圖式叫結(jié)構(gòu)式
立體結(jié)構(gòu):正四面體型
二、甲烷的物理性質(zhì)
無色、無味,密度比空氣小,極難溶于水,容易燃燒的氣體。
三、甲烷的化學(xué)性質(zhì)
1、氧化反應(yīng)
CH4(g)+ 2O2(g)
CO2(g)+ 2H2O(l)
2、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替代的反應(yīng)
四、甲烷的用途
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
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?;貞?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。
第四篇: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(yán)謹(jǐn)?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(yán)謹(jǐn)?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?!咎釂枴看蠹抑馈拔鳉鈻|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?!景鍟拷Y(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)?!景鍟?/p>
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)?!局v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)?!景鍟?)、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?!景鍟緾H4(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)。
第五篇: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