高中化学教案新人教版必修2 最简单的有机化合物——甲烷(1)_最新修正版

课堂教学设计表

章节名称 人民教育出版社 《化学》必修2

第三章 第一节 最简单的有机化合物—甲烷（第一课时）

学科 化学 授课班级 高一5班 授课时数 1

依据标准

课程标准：

1.通过制作甲烷的模型，了解甲烷的正四面体结构

2.通过观察实验，分析原因，最终得出结论。

3.能书写甲烷与氯气在光照条件下反应化学方程式，掌握取代反应的特点

教育技术标准：SETC·S

本节（课）教学内容分析

关于甲烷，在初中化学中已经介绍了甲烷的燃烧反应和一些主要用途。在此基础上，本节将进一步介绍甲烷的分子结构、主要的化学性质等内容。甲烷分子的空间结构和取代反应是本节的重点，对于甲烷分子的空间结构首先从分子的组成引入，逐步给出分子的结构式，然后利用球棍模型和比例模型，介绍空间结构，使学生对甲烷的四面体结构有一个比较清楚的认识。甲烷的取代反应也是本节的难点内容，本节在实验的基础上，使学生了解甲烷分子中的氢原子能被其他原子取代，然后给出反应的几步化学方程式，说明甲烷中的氢原子不仅一个能够被取代，而且全部都可被取代。

本节（课）教学目标

知识和技能：

1. 通过甲烷分子式的教学，使学生初步学会确定气态烃分子式的计算方法，培养学生在计算过程中的逻辑思维能力。

2. 复习碳原子结构和共价键的知识，掌握甲烷的电子式、结构式的写法以及甲烷的正四面体构型。认识物质结构本质，能透过现象看本质，培养学生的空间想象能力。

3. 掌握甲烷的重要化学性质，增强学生关心社会、能源等问题的意识。

过程和方法：

1. 通过制作甲烷模型培养学生的空间想象能力和探索科学的精神。

2. 培养学生用新概念理解知识的能力，培养学生设计实验、动手实验、观察现象，并根据实验现象得出可能规律的能力。

情感态度和价值观：

利用有机化学的入门学习，提高学生的学习兴趣，营造宽松热烈的学习环境。设置问题情境，辅以实验探究及课件的微观模拟，鼓励学生合作学习，尽可能让每个学生体验成功。通过对甲烷结构和性质的学习，使学生树立物质结构决定性质的科学观点。

第一节 最简单的有机化合物——甲烷

［第2课时］

教学目标：1、掌握烷烃、同系物、同分异构体、同分异构现象等概念

2、了解常温下常见烷烃的状态

3、通过探究了解烷烃与甲烷结构上的相似性和差异性

4、培养学生的探究精神及探究能力

重点、难点：同分异构体的写法

教学过程：

一：烷烃：结构特点和通式：

烃的分子里碳原子间都以单键互相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，达到饱和状态。所以这类型的烃又叫饱和烃。由于C-C连成链状，所以又叫饱和链烃，或叫烷烃。（若C-C连成环状，称为环烷烃。）

分别书写甲烷、乙烷、丙烷等烷烃的结构式。

同系物：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互相称为同系物。

甲烷、乙烷、丙烷等都是烷烃的同系物。

关于烷烃的知识，可以概括如下：

① 烷烃的分子中原子全部以单键相结合，它们的组成可以用通式CnH2n+2表示。

② 这一类物质成为一个系统，同系物之间彼此相差一个或若干个CH2原子团。

③ 同系物之间具有相似的分子结构，因此化学性质相似，物理性质则随分子量的增大而逐渐变化。

（烃基：烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫烃基，用“R-”表示；烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基，如-CH3叫甲基、-CH2CH3叫乙基；一价烷基通式为 CnH2n+1- ）

二：同分异构现象和同分异构体

定义：化合物具有相同的化学式，但具有不同结构的现象，叫做同分异构现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。如正丁烷与异丁烷就是丁烷的两种同分异构体，属于两种化合物。

正丁烷 异丁烷

熔点（℃） -138.4 -159.6

沸点（℃） -0.5 -11.7 我们以戊烷（C5H12）为例，看看烷烃的同分异构体的写法：

简单的有机物——甲烷

适用学科 高中化学 适用年级 高中一年级

适用区域

人教版新课标 课时时长（分钟）

2课时

知识点 1、甲烷的化学性质

2、烷烃的组成、分子结构和通式

教学目标 掌握烷烃、同系物、同分异构体、同分异构现象等概念

教学重点 甲烷跟氯气的取代反应；烷烃结构和通式，同系物、同分异构体。

教学难点 取代反应、烷烃结构和通式、同系物、同分异构体。

教学过程

一、课堂导入

天然气主要成分是甲烷，瓦斯主要成分也是甲烷，为了更好利用天然气，避免瓦斯爆炸事故再次发生，我们有必要进一步了解甲烷的性质特点。

二、复习预习

1、复习有机物的概念

2、复习正四面体构型

3、复习甲烷燃烧的化学方程式

三、知识讲解

知识点1 有机物与烃

1．有机化合物

(1)定义：含碳元素的化合物叫有机物。

(2)组成元素：除含碳元素外，常含有氢元素、氧元素，有些有机物还含有氮、硫、卤素、磷等。 2．烃

(1)定义：仅由碳和氢两种元素组成的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。

(2)典型代表物：最简单的烃是甲烷。

知识点2 甲烷及其性质

1、甲烷的分子结构

（1）甲烷的分子式：CH4 ，电子式：

，结构式： 。

（2）甲烷分子的结构特点为：正四面体 ， 常用的分子模型有球棍模型和比例模型 两种。

2、甲烷的物理性质

甲烷是无色、无臭的气体，密度是0.717g/L（标准状况），极难溶于水。

3、甲烷的化学性质

（1）氧化反应：

（2）取代反应：

知识点3 烷烃及其性质

4、烷烃的结构特点和通式：

（1）烷烃：仅含C—C键和C—H键的饱和链烃，又叫烷烃。（若C—C连成环状，称为环烷烃。）

烷烃的通式：CnH2n+2 (n≥1)

5、烷烃的化学性质

（1）氧化反应

CnH2n+2+(3n+1)O2 nCO2+(n+1)H2O

通常情况下，烷烃与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，不能与强酸和强碱溶液反应。

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。 《过程与方法》