第一篇:教學(xué)案例-甲烷
《甲烷》教學(xué)案例
【案例背景】
蘇教版化學(xué)教材突出了對學(xué)生探究能力的培養(yǎng),滲透了“實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證與探究的重要手段,是化學(xué)研究的基礎(chǔ)”??茖W(xué)探究的具體設(shè)計(jì)力求突出科學(xué)素養(yǎng),體現(xiàn)學(xué)生的主題作用,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),從學(xué)生身邊熟悉的事物出發(fā),為學(xué)生所喜愛,并讓學(xué)生安于科學(xué)探究活動(dòng)的開發(fā)。怎樣在化學(xué)課堂中更好的處理好“知識點(diǎn)落實(shí)”充分運(yùn)用探究手段的關(guān)系是落實(shí)學(xué)生主體地位,實(shí)現(xiàn)化學(xué)總體教學(xué)目標(biāo)的基本前提。
甲烷是最簡單的有機(jī)物,也是學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)。在初中化學(xué)中已經(jīng)介紹了甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要的用途。在此基礎(chǔ)上,本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容將進(jìn)一步介紹甲烷的分子結(jié)構(gòu),主要的化學(xué)性質(zhì)(氧化反應(yīng),取代反應(yīng),受熱反應(yīng))等。教材在介紹這些知識時(shí),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(jìn)行理解。另外,教學(xué)過程還突出了從生活中來,到生活中去,通過對新能源儲(chǔ)量及優(yōu)勢介紹,讓學(xué)生了解并關(guān)注時(shí)事,理解構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)的必要性,珍惜、節(jié)約資源并讓部分有興趣的同學(xué)立志投身到燃料的研發(fā)事業(yè)中去,投身科學(xué)事業(yè)?!景咐枋觥?/p>
片斷一 我國的石油與天然氣資源
[閱讀] 我國的石油與天然氣資源的開發(fā)
師:化石燃料的組成元素和成分是什么?在生產(chǎn)和生活中有何重要作用? 生:學(xué)生查閱有關(guān)化石燃料資料,進(jìn)行課堂演示和討論。
師:展示“西氣東輸”相關(guān)資料,提問:我國人口眾多,人均占有的石油資源不多,你對解決能源危機(jī)有什么建議? 生:討論解決能源危機(jī)的建議。
師:總結(jié)歸納,提出節(jié)約能源的必要性,開發(fā)新能源的重要意義。
片斷二 甲烷分子組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
情景創(chuàng)設(shè):已知甲烷的密度在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是0.717g/L,含碳75%,含氫25%,請利用這些數(shù)據(jù)確定他的分子式。
師:甲烷的相對分子質(zhì)量是多少?1mol甲烷中含有碳、氫元素的物質(zhì)的量是多少 生:討論,回答。M=0.717 g/L×22.4L/mol=16 g/mol,n(H)=16 g/mol×25%/1 g/mol=4,n(c)=16 g/mol×75%/12 g/mol=1 師:從計(jì)算中可以得出1mol甲烷分子含有1mol碳原子,4mol氫原子,所以甲烷的分子式可以寫為CH4 學(xué)習(xí)反饋:掌握根據(jù)元素含量和相對分子質(zhì)量確定有機(jī)物分子式的方法。師:展示甲烷的球棍模型和比例模型,甲烷分子中四個(gè)氫原子和碳原子在不在同一平面上?把四個(gè)碳原子兩兩相連,呈什么樣的空間構(gòu)形 生:正四面體
師:投影甲烷分子的四面體結(jié)構(gòu)。在球棍模型上選取兩個(gè)氫原子換成兩個(gè)氯原子,有幾種選取方法? 生:一種
師:若是在同一平面上,有幾種? 生:兩種
師:反推,事實(shí)上二氯甲烷只有一種,證明甲烷的空間構(gòu)形不是平面型,而是正四面構(gòu)型。
片斷三 甲烷的取代反應(yīng)
情景創(chuàng)設(shè):甲烷與氯氣混合后在光照作用下的反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)探究:甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)
師:實(shí)驗(yàn)集氣瓶中氣體顏色如何變化?液面如何變化?集氣瓶內(nèi)壁如何變化 生:觀察并記錄現(xiàn)象:液面上升,氣體顏色由黃綠色變?yōu)闊o色,液面上有油狀物。
師:在室溫下,甲烷和氯氣的混合物可以在黑暗中長期保存而不起任何反應(yīng)。但把混合氣體放在光亮的地方就會(huì)發(fā)生反應(yīng),黃綠色的氯氣就會(huì)逐漸變淡,有水上升、有白霧、石蕊試液變紅,證明有HCl氣體生成,出油滴,證明有不溶于水的有機(jī)物生成。提出問題:一氯甲烷中氯元素以什么形式存在?如何證明? 生:可能為氯原子或氯離子,氯離子可以用AgNO3和稀HNO3檢驗(yàn)。師:展示給學(xué)生甲烷和氯氣的球棍模型
[學(xué)生活動(dòng)]請學(xué)生根據(jù)已有的知識,化學(xué)健的斷裂和形成,將甲烷與氯氣反應(yīng)過程用模型來演示出來
情景創(chuàng)設(shè):動(dòng)畫模擬一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的生成過程,(設(shè)計(jì)意圖:通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和學(xué)生已有的知識,讓學(xué)生對甲烷與氯氣反應(yīng)的機(jī)理充分理解,從而能理解取代反應(yīng)的含義)生:寫出一氯甲烷生成的化學(xué)方程式
光照
CH4+Cl2→CH3Cl+HCl 師:講解取代反應(yīng),甲烷中氫原子被氯原子所取代的反應(yīng),簡單理解為“一個(gè)”換“一個(gè)”原子或原子團(tuán)。繼續(xù)寫出生成其他氯代甲烷的化學(xué)方程式
[投影]取代反應(yīng)的概念及有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式
CH3Cl+ Cl2→CH2Cl2+HCl CH2Cl2+ Cl2→CHCl3+HCl CHCl3+ Cl2→CCl4+HCl 【案例反思】
有機(jī)化學(xué)是學(xué)生比較陌生的知識。從學(xué)生已學(xué)的甲烷的物理性質(zhì),已熟悉的甲烷的用途引入甲烷的學(xué)習(xí),能消除陌生感,減輕學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的心理負(fù)擔(dān)。由于學(xué)生真正開始接觸有機(jī)化學(xué),教學(xué)節(jié)奏要放緩,教學(xué)過程中要盡可能使學(xué)習(xí)內(nèi)容通俗易懂,運(yùn)用多媒體輔助,多留給學(xué)生思考的空間,對碳原子的空間成鍵有基本的認(rèn)知。甲烷是學(xué)生接觸的第一種有機(jī)物,在此之前還沒有學(xué)習(xí)過如何確定有機(jī)物的分子式和結(jié)構(gòu)式。在教學(xué)片斷二中的設(shè)計(jì)注重從已有知識出發(fā),設(shè)計(jì)問題,提出問題,解決問題,整個(gè)過程流暢,讓學(xué)生在不知不覺中初步認(rèn)識有機(jī)物分子式和結(jié)構(gòu)式的確定方法。【案例啟示】
模型展示在學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的初期是一種非常有效的方法。各種抽象的描述,動(dòng)畫的模擬都比不上模型的直觀,模型應(yīng)用更能降低學(xué)生的理解難度。針對學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),適時(shí)用模型加以引導(dǎo),讓碳的成鍵特點(diǎn)在學(xué)生腦海中留下根深蒂固的印象,可以起到事半功倍的效果。
第二篇:甲烷教學(xué)設(shè)計(jì)
《最簡單的有機(jī)化合物—甲烷》教學(xué)設(shè)計(jì)
執(zhí)教人:李琴
引入:以低碳經(jīng)濟(jì)作為切入點(diǎn),引出了在低碳經(jīng)濟(jì)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(shí)驗(yàn)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(jìn)行小組討論
師:組織同學(xué)們就討論結(jié)果進(jìn)行相關(guān)問題的展示,并給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)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(diǎn)進(jìn)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(dá)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(gè)氫原子在四個(gè)頂點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(huì)的關(guān)系,滲透環(huán)保、能源問題。關(guān)心社會(huì),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(bǔ)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(gè)難點(diǎn),也是學(xué)生第一次接觸有機(jī)反應(yīng)類型,對于實(shí)驗(yàn)的處理,由于教材上演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不利于后排學(xué)生觀察,播放實(shí)驗(yàn)錄像:(取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn):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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并完成導(dǎo)學(xué)案相關(guān)內(nèi)容,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,先使學(xué)生有一個(gè)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(gè)能夠被取代,而且全部可以被取代,進(jìn)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(shí)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(shí)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(jì)
第一節(jié) 最簡單的有機(jī)化合物——甲烷(第一課時(shí))
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(diǎn)燃????
CO2(g)+2H2O(l)
CH4(g)+2O2(g)
現(xiàn)象:火焰呈淡藍(lán)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(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)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(jì)
最簡單的有機(jī)化合物——甲烷 教學(xué)設(shè)計(jì) 第一課時(shí)
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(rèn)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(shí)驗(yàn)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(huì)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(jià)值觀:
①通過學(xué)生已有知識順利進(jìn)行初、高中知識的自然銜接,消除學(xué)生對高中有機(jī)化學(xué)的不適應(yīng)心理,并利用有機(jī)化學(xué)的入門學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)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(shí)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(diǎn)、難點(diǎn): 重點(diǎn):甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和甲烷的化學(xué)性質(zhì)。
難點(diǎn): 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(shí)驗(yàn)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(jī)化學(xué),從今天開始,我們將進(jìn)入化學(xué)另一個(gè)模塊——有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)。
【講述】有機(jī)化學(xué)主要是研究一些有機(jī)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(jī)化合物呢?其實(shí),有機(jī)化合物就是指含有碳元素的化合物,簡稱有機(jī)物。有機(jī)化合物有兩個(gè)基本特點(diǎn):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(jī)化合物的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)相似,所以把他們歸入了無機(jī)化合物之列。
【提問】有機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)化合物——甲烷 【板書】第一節(jié)最簡單的有機(jī)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(shí)施一項(xiàng)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(xiàng)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(dá)上海的一項(xiàng)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(yuǎn)的地方引過來。天然氣它的主要成分了就是甲烷,其實(shí)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(gè)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(shí)踐】下面我們就動(dòng)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(gè)問題: 【PPT展示】
1、如果我們用一個(gè)X原子替代甲烷分子其中的一個(gè)氫原子,有幾 種可能?
2、如果我們用兩個(gè)X原子替代甲烷分子其中的兩個(gè)氫原子,又有幾種可能? 找?guī)讉€(gè)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(shí)驗(yàn)測定發(fā)現(xiàn),如果我們用兩個(gè)X原子替代甲烷分子其中的兩個(gè)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(dòng)手做一下,用兩個(gè)X原子替代甲烷分子其中的兩個(gè)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(gè)X原子替代甲烷分子其中的兩個(gè)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(gè)平面正方形或者四棱錐的空間結(jié)構(gòu),那么用兩個(gè)X原子替代甲烷分子其中的兩個(gè)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(gè)X原子替代甲烷分子其中的兩個(gè)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(gè)C-H與C-H都是等價(jià)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(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑等一般不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
【板書】【PPT展示】與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)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(lán)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(gè)問題:
1)怎么檢驗(yàn)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(yàn)。(2)點(diǎn)燃甲烷前應(yīng)有什么操作? 2)【總結(jié)歸納】點(diǎn)燃甲烷前應(yīng)該驗(yàn)純,這就提醒我們,在使用任何可燃性氣體前一定要進(jìn)行驗(yàn)純,否則他們與空氣混合達(dá)到一定的比例的時(shí)候就會(huì)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(jìn)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(shí)關(guān)閉煤氣或天然氣的總閥門,并且要到戶外去打電話進(jìn)行求救,切勿觸動(dòng)任何電器開關(guān)(如開、關(guān)燈)、在室內(nèi)使用電話或手機(jī)、使用火柴或打火機(jī)、按動(dòng)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(yàn)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(gè)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(qiáng)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(gè)甲烷與氯氣反應(yīng)的視屏。9)【提問】在這個(gè)實(shí)驗(yàn)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(huì)出現(xiàn)這些現(xiàn)象呢,這是因?yàn)榧淄榕c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(gè)連鎖的反應(yīng),反應(yīng)中生成的一氯甲烷又可與氯氣進(jìn)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(jī)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(jìn)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?!局v述】在上述反應(yīng)中甲烷分子中的4個(gè)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(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。
【板書】取代反應(yīng):有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)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(yàn)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(diǎn);說明“甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)”最基本的實(shí)驗(yàn)事實(shí)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(jì)第一節(jié)最簡單的有機(jī)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(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所代替的反應(yīng)叫取代反應(yīng)。
第四篇:甲烷教學(xué)設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)思想
本節(jié)課的教材依據(jù)是蘇教版高一年級必修2模塊中的《天然氣的利用——甲烷》。 本節(jié)課遵循新課改的理念,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實(shí)例體會(huì)甲烷對人類生活的影響,采用“搜集相關(guān)材料—分析結(jié)構(gòu)—實(shí)驗(yàn)操作—分析討論—得出結(jié)論”的學(xué)習(xí)方法,在實(shí)驗(yàn)探究中學(xué)習(xí)甲烷的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。在學(xué)習(xí)過程中讓學(xué)生“動(dòng)手做、動(dòng)眼看、動(dòng)腦思、動(dòng)口議”, 手、眼、腦、口多種感官同時(shí)并用,使學(xué)生在“做化學(xué)”中“學(xué)化學(xué)”,深切體會(huì)知識的形成過程,真正理解和掌握知識,從而達(dá)到較好的教學(xué)效果。
二、教材分析
甲烷是學(xué)生進(jìn)入高中有機(jī)化學(xué)部分學(xué)習(xí)的大門,同時(shí)本節(jié)內(nèi)容也是在學(xué)生通過初中學(xué)習(xí),初步認(rèn)識甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要用途的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步從甲烷的分子結(jié)構(gòu)角度來認(rèn)識甲烷的化學(xué)性質(zhì),很好地體現(xiàn)了初高中教材的自然銜接。這樣編排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,從學(xué)生心理因素考慮,更易接受和認(rèn)識,而且有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
必修模塊的有機(jī)化學(xué)內(nèi)容,教材起點(diǎn)低,強(qiáng)調(diào)知識與應(yīng)用的融合。因此,在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要關(guān)注學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn),將學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)合生活中的實(shí)際問題創(chuàng)設(shè)情境,要以激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣為主,不盲目拓展加深。逐步引領(lǐng)學(xué)生在循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)中建立有機(jī)物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途”的認(rèn)識關(guān)系,為后續(xù)的有機(jī)化學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。
三、學(xué)情分析
學(xué)生在初中化學(xué)中已經(jīng)了解了甲烷的物理性質(zhì)、燃燒反應(yīng)和一些主要的用途,因此在介紹這些知識時(shí),要關(guān)注與已有知識的聯(lián)系,從不同的角度引導(dǎo)學(xué)生積極地思考,幫助學(xué)生理解掌握。
學(xué)生在必修2專題1的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了化學(xué)鍵與物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的基本知識,可以在老師指導(dǎo)下,寫出甲烷的電子式和結(jié)構(gòu)式。但學(xué)生的空間想象思維還相對較差,并且對比較抽象的原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵知識理解不夠透徹,因此要讓學(xué)生在三維空間中對有機(jī)物分子真正了解,進(jìn)而學(xué)習(xí)其化學(xué)性質(zhì),最終掌握有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)方法。
四、教學(xué)目標(biāo)
(一)、知識與技能:
1、了解甲烷在自然界中的存在和用途。
2、認(rèn)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)。
4、理解取代反應(yīng)的概念。
(二)、過程與方法:
1、通過動(dòng)手做模型,寫電子式、結(jié)構(gòu)式、化學(xué)方程式,探究實(shí)驗(yàn),積極地融入課堂,參與學(xué)習(xí)過程。
2、通過比較模型、觀察甲烷發(fā)生取代反應(yīng)的動(dòng)畫和實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)對抽象知識的理解。
3、在重點(diǎn)掌握甲烷化學(xué)性質(zhì)的過程中,建立有機(jī)物“結(jié)構(gòu)―性質(zhì)―用途”的關(guān)系,初步學(xué)會(huì)化學(xué)中對有機(jī)物進(jìn)行科學(xué)探究的基本思路和方法。
4、通過觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論來提高科學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察能力、思維能力。
(三)、情感態(tài)度價(jià)值觀:
1、通過學(xué)生自己動(dòng)手做模型,動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),讓他們真正感受其中的快樂,從而其激發(fā)濃厚的學(xué)習(xí)興趣以及探索新知的愿望。
2、培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、有序地分析問題、解決問題的科學(xué)態(tài)度及科學(xué)方法。
3、培養(yǎng)其環(huán)保意識及關(guān)心能源、社會(huì)問題的意識。
五、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):甲烷分子的空間立體結(jié)構(gòu)、主要的化學(xué)性質(zhì) 教學(xué)難點(diǎn):甲烷分子的空間立體結(jié)構(gòu)、甲烷的取代反應(yīng)
六、教學(xué)策略與手段
“以問題為索引,學(xué)生為主體”的學(xué)習(xí)小組探究,并與實(shí)驗(yàn)探究、多媒體有機(jī)的結(jié)合,營造出師生互動(dòng)和諧的課堂。
1、采用直觀道具和多媒體,激發(fā)興趣,層層推進(jìn)。
2、創(chuàng)設(shè)問題情境,吸引學(xué)生有意注意。
3.、通過演示實(shí)驗(yàn)組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、分析、歸納、對比、演繹。
七、課前準(zhǔn)備 學(xué)生準(zhǔn)備
分組調(diào)查生活中的灶具和燃?xì)鉄崴魉褂玫娜細(xì)夥N類。了解我國的天然氣資源,“西氣東輸”工程及其意義。
教師準(zhǔn)備
(1)研究課標(biāo)要求
(2)制作教案、學(xué)案、課件
(3)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需儀器和試劑
八、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 引題 多媒體展示 :“西氣東輸路線圖”,介紹神奇的可燃冰。 引入:從查找資料的過程中,大家都對天然氣有了一定的了解,它的主要成分就是甲烷,想了解其中的秘密嗎?那么請大家跟我一起進(jìn)入甲烷的學(xué)習(xí)。
板書:最簡單的有機(jī)物——甲烷 甲烷的物理性質(zhì)及其在自然界中的存在
第五篇:《甲烷》教學(xué)反思
《甲烷》教學(xué)反思
《甲烷》教學(xué)反思
本節(jié)課是化學(xué)必修2第三章第一節(jié)的內(nèi)容,本節(jié)課是有機(jī)物的開端,以最簡單的有機(jī)物甲烷,引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入有機(jī)化學(xué)的世界。
在引入課題時(shí),用了大量的圖片,使學(xué)生感到有機(jī)化學(xué)就在他們的實(shí)際生活中,體會(huì)到學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的重要意義,從而引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后,過渡到最簡單的有機(jī)物--甲烷。
本節(jié)課是按照甲烷的結(jié)構(gòu)、甲烷的物理性質(zhì)、甲烷的化學(xué)性質(zhì)這條主線進(jìn)行,由于學(xué)生是首次學(xué)習(xí)有機(jī)物的相關(guān)知識,所以正式進(jìn)入課題后,關(guān)鍵是幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的方法,以及培養(yǎng)其建立模型的空間思維能力,體現(xiàn)在本節(jié)課上便是注重對學(xué)生進(jìn)行學(xué)法指導(dǎo)、突出學(xué)生自主探究活動(dòng)。通過實(shí)踐活動(dòng)、探究實(shí)驗(yàn)、模型、圖片、多媒體視頻及動(dòng)畫等,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神;通過教師引導(dǎo)、學(xué)生探究討論、小組合作、學(xué)生實(shí)驗(yàn)等教學(xué)方法,通過比較、類比、模擬、抽象、模型等科學(xué)方法與邏輯方法,教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法;培養(yǎng)學(xué)生用新概念理解和解決問題的能力;培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出可能的規(guī)律的能力。
本節(jié)課在設(shè)計(jì)探究活動(dòng)時(shí)充分考慮了學(xué)生的實(shí)際情況,通過同學(xué)們親身參與到實(shí)驗(yàn)以及自主探究,幫助學(xué)生對甲烷的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及用途的掌握,這些活動(dòng)激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的興趣,及探索新知識的欲望,且在自主探究過程中培養(yǎng)求實(shí)、進(jìn)取的優(yōu)良品質(zhì)。使學(xué)生初步掌握研究物質(zhì)的方法——結(jié)構(gòu)解析、推測可能的性質(zhì)、觀察現(xiàn)象、解析現(xiàn)象、得出結(jié)論。
在學(xué)習(xí)甲烷的結(jié)構(gòu)時(shí)主要利用模型分析得出結(jié)論,在學(xué)習(xí)物理性質(zhì)是主要是學(xué)生自主探究得出結(jié)論,在學(xué)習(xí)化學(xué)性質(zhì)時(shí)利用實(shí)驗(yàn)探究和自主探究的方法完成。對于學(xué)生難以理解的取代反應(yīng)過程通過動(dòng)畫演示,讓學(xué)生感知。本節(jié)課的另一個(gè)重點(diǎn)及難點(diǎn)的內(nèi)容——取代反應(yīng),也以探究的方式進(jìn)行,由于取代反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是很明顯,所以在實(shí)際的教學(xué)實(shí)踐中,既用了視頻片段讓學(xué)生清楚地看到反應(yīng)的過程,也用真實(shí)的實(shí)驗(yàn)予以支撐,并設(shè)置了相關(guān)探究問題,學(xué)生能夠積極參與,很快就理解了知識。課堂氣氛輕松活潑,學(xué)習(xí)效果較好。
當(dāng)然本節(jié)課也存在一些問題,學(xué)生參與活動(dòng)多,但是留給學(xué)生思考的時(shí)間太少,課堂容量偏大,沒有進(jìn)行課堂練習(xí),由于教室條件所限,甲烷有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)未能現(xiàn)場演示等。