最简单的有机化合物——甲烷-导学稿

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第三章第一节最简单的有机化合物——甲烷（第1课时）
【学习目标】
1．知识与技能
（1）了解甲烷分子的空间结构特征，能够书写甲烷分子的结构式、电子式。

（2）了解甲烷的化学性质，了解取代反应的特征。

（3）了解甲烷的存在和甲烷的用途等。

2．过程与方法
初步体会有机物分子结构的特点及其对性质的影响。

通过甲烷取代反应的探究，初步学会化学中对有机物进行科学探究的基本思路和方法。

3、情感态度价值观
通过甲烷性质的学习，体会有机物跟无机物的区别和联系，初步形成对于有机化学领域的学习兴趣，体会有机物在生活、生产中的的重要研究价值。

【学习重点】
甲烷的化学性质及应用
【学习难点】
对甲烷和氯气的取代反应机理的理解
【学习过程】
【知识巩固】
1、与甲烷的分子结构相同的物质是（）
A、NH3
B、CCl4
C、CH2Cl2
D、H2O
2、将下列气体通入酸性高锰酸钾，酸性高锰酸钾褪色的是（）
A、CH4
B、CO2
C、SO2
D、H2
3、下列叙述正确的是( )
A、有机物一定来自有机体内
B、有机物与无机物可以相互转化
C、CO属于有机物
D、A-B + C-D A-C +B-D 一定属于复分解反应
4、在光照条件下，将等体积的甲烷和氯气混合，得到的产物中物质的量最多的是( )
A、CH3Cl
B、CH2Cl2
C、CCl4
D、HCl
5、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式。

第一节最简单的有机化合物——甲烷车琳第一课时教学内容：甲烷的性质教学目标1、知识技能（1）了解有机物数目众多和异构现象普遍存在的本质原因，碳原子彼此连接的可能形式。

（2）了解甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构。

（3）掌握甲烷的化学性质。

（4）了解取代反应。

2、过程与方法通过甲烷性质的实验，让学生获取并体验研究问题的方法3、情感态度与价值观培养学生观察实验和积极探究问题的习惯，从而增强探究科学知识的情感教学重点：甲烷的化学性质与分子结构教学难点：甲烷分子结构教学策略：阅读讨论、谈话交流、实验设计教学进程【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！）一、有机物1．有机物概述(1)有机物指的是含__元素的化合物。

其组成元素除碳外，通常还含有____等元素。

(2)________________简称为有机化学。

(3)有机物的结构特点：有机物分子中，碳原子间能以___________结合形成长的碳链或碳环，即使是分子式相同的有机物也会因同分异构而导致种类不同。

(4)有机物种类繁多的原因：______________2．有机物与无机物的比较二、烃烃的定义是______三、甲烷1．甲烷的分子结构甲烷的电子式是____结构式是____其分子在空间是____结构。

2．物理性质：___________________3．甲烷的存在：__________________4．甲烷的化学性质：甲烷通常比较稳定，如与____、____、____一般不反应，但甲烷与氯气在光照条件下可发生_____反应。

①氧化反应：②什么是取代反应？思考：能否用甲烷和氯气1：1(体积比)混合来制取纯净的一氯甲烷?写出甲烷与氯气反应的化学方程式：思考：怎样证明甲烷是正四面体结构?③分解反应：【课堂讨论】（争做课堂主人！）（一）、问题引入(5分钟)曾经的往事：1928年的夏天，军阀徐源泉部下有一名军长叫孙殿英，把贪婪的目光盯上了豪华富丽的东陵慈禧墓，趁时事混乱之机开墓盗宝，发笔横财，开幕的官兵打开慈禧墓室后，首先看到了一个装着上等鸦片的精致烟盒，旅长韩大宝顿时烟瘾发作，迫不及待地划着了一根火柴，突然“轰”的一声巨响，顿时墓室内火光冲天，可怜这些无知挖墓官兵转眼成了盗墓贼的替死鬼。

第三章有机化合物第一节最简单的有机物——甲烷学习目标1、掌握甲烷的结构，通过实践活动掌握甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构2、了解甲烷的化学性质，通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理学习重点甲烷的结构特点和取代反应学习难点甲烷的结构特点，帮助学生建立有机物立体结构模型学法指导1、通过实践活动、多媒体展示、科学研究培养学生重视科学、探究科学的科学素养2、通过课本资料、图片，小组讨论、分析，问题思考，实验、练习培养学生的自主学习的方法和积极思考的习惯。

课前预习1.组成有机物的元素除外，常有、_____，还含有、、、_ 等。

其中仅含和两种元素的有机物称为，也可称为，该类物质中组成最简单的是。

有机物种类繁多，迄今已发现种。

2.甲烷是、、和的主要成分。

课堂笔记甲烷的结构（实践活动）1.据课本P60制作一个正四面体。

2.利用球棍模型组装一个甲烷分子。

小结：甲烷分子的空间构型为，位于正四面体的中心，位于四面体的顶点，四个C－H键。

一、甲烷的性质1.物理性质甲烷是色、味、溶于水的气体，密度比空气密度（大或小）。

用或收集甲烷2.化学性质（1）甲烷的氧化反应（可燃性）有机方程式与无机方程式写法的区别：（2）甲烷的取代反应科学探究：甲烷与氯气的反应现象：请用结构式书写出相应的化学方程式，并解释反应过程。

取代反应：练习：1.请书写生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的化学反应。

2、历史上，科学家们在测定了甲烷分子组成为CH4后，对甲烷的分子结构曾提出了两种猜想：正四面体型与平面正方形，科学家如何判断出甲烷分子是哪种空间构型的？小结：甲烷取代反应条件：特点：课堂练习1、下列说法正确的是（）A、含碳的化合物都是有机化合物;B、有机化合物都是由C、H、O三种元素组成;C、有机化合物不但存在于动植物体内,而且还可以通过人工的方法合成;D、烃是指燃烧后只生成CO2和水的有机化合物.2、下列不属于有机物的有( )Ａ、甲烷：CH4Ｂ、碳酸钠：Na2CO3Ｃ、尿素：CO(NH2)2Ｄ、醋酸：CH3COOH3、化学工作者从甲烷与氯气的反应受到启发，提出在农药和有机合成工业可获得副产品盐酸。

第三章有机化合物课题第一节最简单的有机化合物——甲烷（第一课时）三维目标知识与技能1、了解自然界中甲烷的存在及分子式。

2、通过实践活动掌握甲烷的结构式和甲烷的正四面体结构3、通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理4、了解甲烷及其取代反应产物的主要用途过程与方法1 通过实践活动探究实验模型等，培养学生关心科学，研究科学的态度。

情感态度与价值观培养学生实事求是、严肃认真的科学态度，培养学生的实验操作能力教学重点甲烷的结构和甲烷的取代反应教学难点甲烷的结构和甲烷的取代反应教学方法实物展示、启发诱导、引导归纳、自学、讲述、实验探究教学媒体多媒体、实验教学内容师生活动修改建议通过简单计算确定甲烷的分子式画出碳原子的原子结构示意图，推测甲烷分子的结构。

一、甲烷的分子结构化学式：CH4电子式：HH:C:HH⋅⋅⋅⋅H|结构式： H- C— H|H二：甲烷的性质1：物理性质：无色、无味的气体，不溶于水，比空气轻，是天然气、沼气（坑气）和石油气的主要成分（天然气中按体积计，CH4占80%~97%）。

2：化学性质：甲烷性质稳定，不与高锰酸钾等强氧化剂反应,也不与强酸强碱反应，在一定条件下能发生以下反应：空间正四面体结构（1）可燃性（甲烷的氧化反应） CH 4 ﹢2O 2 →CO 2 ﹢ 2H 2O学生实验：①CH 4通入酸性KMnO 4溶液中观察实验现象：不褪色 证明甲烷不能使酸性高锰酸溶液褪色。

结论： 一般情况下，性质稳定,与强酸、强碱及强氧化剂等不起反应（2）取代反应： ② 取代反应实验观察现象：色变浅、出油滴、水上升、有白雾、石蕊变红。

在室温下，甲烷和氯气的混合物可以在黑暗中长期保存而不起任何反应。

但把混合气体放在光亮的地方就会发生反应，黄绿色的氯气就会逐渐变淡，有水上升、有白雾、石蕊试液变红，证明有HCl 气体生成，出油滴，证明有不溶于水的有机物生成。

定义——有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。

《最简单的有机化合物—---甲烷》说课尊敬的各位评委:你们好！今天我要说课的题目是《最简单的有机化合物—--甲烷》，下面我将从说教学背景、说教法学法、说教学过程、说板书设计、说教学反思五个方面对本节内容进行说明。

一、说教学背景1．教材的地位及其作用《最简单的有机化合物—甲烷》位于高中化学必修二第三章第一节,是必修教材的有机内容，教材的起点低，强调知识与应用的结合。

教材从学生已有的生活背景知识出发，介绍甲烷的结构、性质、生活生产中的应用，让学生明确学习有机化学的基本方法“结构——-性质-—-应用"，为后面的有机物学习打下基础,所以学好本节内容显得特别重要【过渡语】根据新课标的要求，教材的分析，确立了以下三维目标和重难点内容【过渡语】新课改强调“以人为本”强调“学生为中心”,学生学情不能忽视2、学情分析( 1)知识基础初中阶段学生对甲烷的存在、物理性质和燃烧实验已经有了解，在前面的章节也学习了电子式、结构式、从化学键的角度解释化学反应的本质，这些都为本节课的实施提供了可能（2）认知基础通过学习教育心理学，我们知道高中生思维敏锐，动手能力强,好奇心重，辩证思维发展迅速，但学生的抽象理解能力、空间想象能力较弱3. 教学目标（1）知识与技能知道甲烷的分子结构及特点，了解甲烷的来源，了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及主要用途。

（2)过程与方法①通过探讨甲烷的结构，初步学会有机物结构的表示方法②通过对甲烷结构和性质的学习，使学生初步建立从结构角度学习有机物性质（3)情感态度价值观①激发学生学习有机化学的兴趣②培养学生关心能源、环境等问题4。

教学重点和难点重点：甲烷分子结构;甲烷的化学性质；取代反应的概念；难点：甲烷的空间结构、甲烷与氯气的取代反应【过渡语】根据学情分析,为突出重点，突破难点,采用以下教法和学法三、说教法、学法1、说教法【过渡语】教学过程是教与学的双边活动，必须充分发挥“学生主体，教师主导”的作用,使之相互促进,协调发展根据这一原则我主要采用“模具结合多媒体教学”对甲烷的空间结构进行探究，再结合“实验探究法"引导学生用实验的方法分析、归纳CH4的化学性质,从而突破难点2、说学法自主学习、合作学习、实验探究学习,归纳总结学习【过渡语】教学有法,教无定法，根据新教材编写特点，结合实际情况,我将从四个环节展开教学三、说教学过程1、创设情境，引入新课(3min）展示“西气东输”引入新课（目的:通过学生熟悉的生活经验引入新课，增加学生学习本课的兴趣）2、实验探究，获得新知（30min）A、教师指导学生阅读教材,了解我国天然气的分布情况（目的：通过自主学习甲烷的存在和分布情况，培养学生自学，提取信息的能力）B、教师指导学生通过前面所学习的价键知识让学生写出甲烷的电子式和结构式,提出问题甲烷的空间结构如何分布,并结合模具展示,让学生了解甲烷是正四面体（目的:复习了前面所学的价键知识,同时借助模具帮助学生完成空间想象，突破第一个难点，让学生体会化学的空间美学）C、通过观察沼气让学生了解甲烷的物理性质,通过甲烷的结构了解到甲烷的性质稳定，引入甲烷的化学性质的学习-—-—-氧化反应和取代反应，在学习氧化反应的时候结合书中的资料卡片对学生进行安全教育(目的：让学生体验学习有机化学的基本思想--——-结构决定性质，并提高安全意识，学会用辩证的观点看待化学物质给我们生活带来的利与弊)D、在学习取代反应的时候组织学生观看甲烷的取代反应的实验视频，并观察现象,通过对现象的分析推断取代反应的产物，并及时投影甲烷与氯气反应的原理，帮助学生从化学键的角度了解取代反应的本质（目的:体验从物质的微观来分析化学反应的本质过程，透过现象看本质，明白实验室学习物质性质的基本方法)3、知识应用，加深理解（5min）根据本节课的重难点，设置随堂练习（目的：让学生及时巩固新知识，准确把握重难点，也可以检验出学生知识掌握情况）4、归纳整理，理性提升（2min）为强化认识,教师小结本节课的主要内容，强调本节课的重点内容四、板书设计为求板书简明扼要，突出重点，现将板书划分为两版：左板：CH4的物理性质右板：CH4的化学性质:氧化反应,取代反应五、教学反思本节课从学生已有的生活背景知识出发,介绍甲烷的结构、性质、生活生产中的应用，让学生明确学习有机化学的基本方法“结构—--性质—-—应用”,借助模具帮助学生完成空间想象，运用实验学习物质的性质，突破难点内容,本节课让学生用生活的眼光看化学，体验化学就在我们身边，增加学生学习化学科学的兴趣，当然本节课还存在很多不足，希望各位给予批评指正。

第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物甲烷（一）课前预习学案一、预习目标：甲烷的分子结构和基本性质，认识取代反应的特点。

二、预习内容1、有机物： ___________________________________________________ 。

其中，仅含_________ 和______ 两种元素的有机物称为________________ ，也称为 ______ 。

人们最熟知的_________ 是最简单的烃。

【随学随用】下列物质中属于烃的是_____________①C2H5OH ②C2H6 ③ Na2CO3 ④CH3COOH ⑤CH3CH2CH3 ⑥CH42、甲烷的用途：甲烷是___________ 、_________ 、_________ 和___________________ 的主要成分，是一种_________ 、_________ 、 _________ 的清洁能源。

此外，天然气还是一种重要的 __________________ 。

3、结构式： ___________________________________________________ 。

4、取代反应： _______________________________________________________________________________ 。

课内探究学案【学习目标】1、了解甲烷的存在和物理性质及其在化工生产中的应用；2、掌握甲烷的组成结构和主要化学性质（氧化反应、取代反应等）【学习重点】甲烷的结构特点和甲烷的取代反应。

【学习难点】建立有机物的立体结构模型，有机物的成键特点、结构特点，从化学键角度认识甲烷的结构和性质。

【学习过程】、甲烷的性质1、甲烷的存在及物理性质：甲烷是一种________ 色、_____________ 的气体，_________ 溶于水， __________ 燃烧，密度是__________ ，比空气 ______ ，用_____________ 方法收集。

《最简单的有机化合物--甲烷》导学案第1课时【学习目标】1、认识甲烷的组成、结构和物理性质，掌握甲烷的化学性质；2、初步掌握取代反应的原理；【自主学习】一、有机物概述1、什么是有机物？2、什么是烃？最简单的烃是什么？二、甲烷1、甲烷的存在甲烷是、、、的主要成分。

2、甲烷的分子结构分子式电子式结构式空间构型甲烷3、甲烷具有什么样的物理性质？思考：实验室在制取甲烷时应该选择什么方法收集？4、甲烷的化学性质在通常情况下，甲烷（填“稳定”或“不稳定”），与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱、盐也不反应。

但在特定的条件下，甲烷也会发生某些反应。

（1）氧化反应化学方程式：现象：（2）取代反应什么是取代反应？化学方程式：现象：【合作探究】1、怎样检验甲烷燃烧的生成产物？如何区别H2、CO、CH4、三种气体？2、每取代甲烷分子中1mol氢原子消耗氯气的物质的量是多少？如果1mol甲烷与1mol 氯气混合反应，产物有哪些？产物中谁的物质的量最多？3、写出甲烷与溴蒸气反应的化学方程式？4、取代反应和置换反应有何区别？【随堂检测】1、下列气体的主要成分不是甲烷的是：A 沼气B 天然气C 水煤气D 坑道所产生的气体2、用于制造隐形飞机的某种物质具有吸收微波的功能，其主要成分的结构如下图，它属于：A 无机物B 烃C 高分子化合物D 有机物3、有一种无色的混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl组成。

（1）将此混合气体通过浓硫酸，气体总体积基本不变。

（2）再通过过量澄清石灰水，未见浑浊，但气体总体积减小。

（3）把剩余气体在供氧的情况下引燃，燃烧产物不能使无水硫酸铜变色。

原混合气体中含有：A CO HClB CH4NH3C CH4HClD H2CO24、在下列反应中，光照对反应几乎没有影响的是：A 氯气与氢气的反应B 氯气跟甲烷的反应C 氧气跟甲烷的反应D 次氯酸的分解5、甲烷分子是以碳原子为中心的正四面结构，而不是正方形的平面结构，理由是：A CH3Cl只有一种结构B CH2Cl2只有一种结构C CHCl3只有一种结构D CH4中四个价键的键角和键长都相等《最简单的有机化合物--甲烷》导学案第2课时【学习目标】1、认识烷烃的结构特点，了解烷烃的简单命名法，初步认识同系物的概念；2、认识同分异构现象，初步掌握同分异构体的概念。