第三章 第一节 —甲烷(第1课时)
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课堂教学设计表4掌握 视频、模拟动画甲烷的取代反应C 、FH甲烷在光照条件下可以与氯气发生取代反应,得到的取代产物有四种。
10分钟自制①媒体在教学中的作用分为:A.提供事实,建立经验;B.创设情境,引发动机;C.举例验证,建立概念;D.提供示范,正确操作;E.呈现过程,形成表象;F.演绎原理,启发思维;G .设难置疑,引起思辨;H.展示事例,开阔视野;I.欣赏审美,陶冶情操;J.归纳总结,复习巩固;K.自定义。
②媒体的使用方式包括:A.设疑—播放—讲解;B.设疑—播放—讨论;C.讲解—播放—概括;D.讲解—播放—举例;E.播放—提问—讲解;F.播放—讨论—总结;G .边播放、边讲解;H. 边播放、边议论;I.学习者自己操作媒体进行学习;J.自定义。
板书设计有机化合物—绝大多数含碳元素的化合物。
烃—仅含碳、氢两种元素的有机物。
一、 甲烷 1. 存在和用途(1) 存在:甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。
(2) 用途:高效、低耗、污染小的清洁能源;重要的化工原料。
2. 物理性质:无色无味的气体,密度比空气小,极难溶于水。
3. 分子组成和结构分子式:CH 4 电子式:H ∶C ····HH ∶H 结构式:空间构型:正四面体结构4.化学性质:(1)氧化反应: CH 4+2O 2CO 2+2H 2O(2)取代反应—有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。
CH 4+Cl 2CH 3Cl+HCl CH 3Cl+Cl 2CH 2Cl 2+HCl CH 2Cl 2+Cl 2CHCl 3+HCl CHCl 3+Cl 2CCl 4+HCl 关于教学策略选择的阐述和教学环境设计通过“情境导入→提出问题→探究问题→得出结论→指导实践”的主要教学过程,落实新课程倡导的教育理念,通过生活中的事例 ,引导学生思考、提出问题,进而学习新知识,找到解决问题的办法,采用现象分析、实验探究、讲授法等相结合的教学方法。
第一节最简单的有机化合物——甲烷课时1甲烷学习目标:1.了解有机化合物的概念。
2.掌握甲烷的分子结构,了解甲烷的物理性质及存在、用途。
3.掌握甲烷的化学性质,认识取代反应的特点。
(重点)[自主预习·探新知]1.有机化合物和烃及其包含关系【提醒】含碳化合物不一定都是有机物。
如CO、CO2、碳酸盐、氰化物等为无机物。
2.甲烷的存在组成与结构(1)甲烷的存在和用途(2)组成和结构(3)空间结构甲烷分子以碳原子为中心,四个氢原子为顶点形成正四面体形,4个C —H 键的长度和强度相同,夹角相等。
【提醒】 可利用CH 4分子中共价键的夹角为109°28′且相同,说明CH 4为正四面体形而不是正方形。
3.甲烷的性质(1)物理性质颜色 状态 气味 密度(与空气相比)水溶性 无色 气体 无味比空气小 极难溶于水(2)化学性质①稳定性通常状况下,CH 4性质稳定,与强酸、强碱、强氧化剂均不反应。
②氧化反应(燃烧)点燃条件下,CH 4能在空气中燃烧,化学方程式为CH 4+2O 2――→点燃CO 2+2H 2O ,燃烧火焰呈淡蓝色。
③与Cl 2的取代反应a .CH 4与Cl 2在光照条件下,反应生成一氯甲烷的化学方程式(用结构式表示物质) 。
b .甲烷的4种氯代产物都不溶于水,常温下CH 3Cl 为气体,其他三种为液体。
(3)有机物取代反应概念:有机物分子中的某些原子或原子团被其他的原子或原子团所替代的反应。
[基础自测]1.判断对错(对的打“√”,错的打“×”)。
(1)含碳化合物一定为有机物,含碳、氢的化合物一定是烃( )(2)沼气、坑道气、天然气的主要成分均为甲烷( )(3)甲烷的结构式为,空间构型为正方形()(4)CH4易燃易爆,是一种还原性气体,能使酸性KMnO4溶液褪色()(5)CH4、H2、CO的燃烧火焰相似,均为淡蓝色火焰()2.写出下列反应的化学方程式(1)甲烷与氧气的反应:_______________________________________。
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(第1课时)【教学设计思路】甲烷〔《化学·必修2》(人教版普通高中课程标准实验教课书)第三章第一节〕的学习是学生较为系统学习有机物的开始。
本章教学先呈现甲烷内容,首先考虑甲烷是最简单的有机物,便于学生从结构角度认识甲烷的性质,类推烷烃的结构和性质,建立从结构角度学习有机物性质的有机化学学习模式;其次充分体现有机化学对国民经济发展和人们生活水平提高的重要作用,以及对自然资源的合理开发、综合应用及可持续发展的观点。
所以甲烷作为系统学习有机物的起始章的第一节内容,就显得其地位的特别突出和重要。
本节教学的设计,要在学生初中知识的基础上,体现认识的渐进发展性原则;同时,考虑到学生前面已经具有了一些有关物质结构的概念,在有机化合物的学习中紧紧抓住结构与性质的关系,在学生的头脑中逐步建立有机物的立体结构模型,帮助学生打好进一步学习的方法论基础。
本节内容是在学生通过初中学习,初步认识甲烷的燃烧反应和一些主要用途的基础上,进一步从甲烷的分子结构角度来认识甲烷的化学性质(氧化反应,取代反应)等。
学生在学习中需要初步应用已有的原子结构、化学键等基础知识,从宏观、微观的角度来全面认识甲烷。
但由于学生对教材的内容比较陌生,基本没有形成有机物的学习方法,空间想象思维较弱,所以在学习中应用辩证的的观点从结构理解性质有一定的困难。
因而在教学中通过模型制作来培养逻辑思维和空间想象力。
本节教材内容较少,学生对CH4又有一定的了解,若按教材内容简单设计和施教,只让学生了解CH4的分子结构和主要的性质,就难以激发学生的学习兴趣。
为了更好的激发学生的求知欲望,又能体现新课程的三维目标。
本课采用信息加工模式,充分体现化学和生活的紧密联系。
通过讲解甲烷的存在、用途、性质、结构,让学生以甲烷作载体去体会有机化学学习的内容和特点。
【教学目标】《知识与技能》知道甲烷的结构式,理解甲烷的空间结构和取代反应,掌握甲烷的化学性质。
第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物----甲烷(第1课时)【学习目标】1、了解甲烷在自然界的存在和用途。
2、掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构。
3、掌握甲烷的重要化学性质,并理解取代反应的涵义。
【本课新知识】一、有机物1、有机物的定义:,但为无机物。
2、大多数有机物的特点:(1)结构复杂(2)熔沸点低(3)难溶于水、易溶于有机溶剂( 4)易燃烧、不易导电、导热( 5)绝大多数有机物为非电解质,如乙醇、蔗糖等。
3、烃是指的有机物。
其中是最简单的有机物。
二、甲烷的结构与性质1、甲烷的存在:。
2、甲烷的分子式:,电子式:,结构式:。
甲烷的分子分子结构及分子模型:甲烷分子的结构特点为:①CH4是非极性分子②空间结构,碳原子位于氢原子位于,键角③碳氢单键【思考】(Ⅰ)下列物质的结构CH3Cl、CH2Cl2 、CHCl3 、CCl4(Ⅱ)如果甲烷是平面结构,则CH2Cl2有几种结构?3、甲烷的物理性质:色,味的气体,溶于水,密度空气。
4、甲烷的化学性质在通常情况下,甲烷稳定,与、、不反应。
但在特定条件下也能发生某些反应。
(1)甲烷的氧化反应甲烷是一种优良的气体燃料,甲烷燃烧时,火焰呈_______________,生成___________和__________,燃烧的化学方程式为________________。
甲烷气体在点燃前需______________。
【思考】甲烷燃烧时,若在火焰上方罩一干燥的烧杯,会有何现象?如何证明反应中有二氧化碳生成?(2)甲烷的取代反应阅读教材P61【科学探究】,思考下列问题?①实验原理:②实验现象(从试管内的液面、试管壁上的物质、试管中气体的颜色等方面描述)【说明】(Ⅰ)有机反应比较复杂,常伴有副反应发生,所以在书写有机反应方程式时一般用符号而不用等号。
(Ⅱ)认识四种物质:CH3Cl、CH2Cl2 、CHCl3 、CCl4 (名称和状态)(Ⅲ)甲烷的取代反应是逐步进行的,故反应后的生成物成分有、、、四种有机物,其中最多。
教学设计方案教学内容:甲烷教材:人教版高中化学必修2所在章节:第三章第一节课时:1第一节甲烷教学重点:①使学生掌握甲烷的结构式、甲烷的电子式和甲烷分子的正四面体结构;②掌握甲烷的化学性质,了解有关实验的结论,了解取代反应;③培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。
教学难点:甲烷的结构和甲烷的化学性质。
教学过程:【引言】从今天起,我们将学习有机化合物的知识。
有机化合物与人类的生活有密切的关系,在衣、食、住、行、医疗、能源、材料、科学技术及工农业生产等领域中都起着重要作用。
在有机化学中我们将学习烃、烃的衍生物、糖类、油脂、蛋白质及合成材料等。
最早,人类只能从动植物体中取得一些有机物。
后来,人类能通过非动植物体制取有机物。
如今,人类不但可以合成自然界里已有的许多有机物,而且还能合成出自然界里原来没有的多种多样性能良好的有机物。
因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质,除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外,绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。
目前,人类从自然界发现和人工合成的有机物已经超过二千万种,这个数字已远远超过无机化合物。
有机化合物种类和数目繁多的主要原因是碳原子的结构所决定的。
【新课】:§5-1 甲烷一、甲烷的结构通过全体学生的探究练习引入甲烷的结构。
[课堂探究练习1]碳原子和氢原子的结构示意图。
答案:[课堂探究练习2]已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成,其中质量分数C%=75%,H%=25%。
请同学们推出甲烷的化学式。
解题过程:因为C摩尔质量是12g/mol,H摩尔质量是1g/mol。
设取甲烷100g,则C的质量是100×75%=75g,H的质量是100×25%=25g所以又因为碳原子有四个价电子,欲形成八个电子的稳定结构,需要形成四对共用电子对才能达到八个电子的稳定结构;氢原子核外有一个电子,欲形成两个电子的稳定结构,需要形成一对共用电子对才能达到两个电子的稳定结构。