高一化学必修二 教学设计 第八周
1 第三章 有机化合物
第一节 最简单的有机物－－甲烷
课时：3课时
主备教师： 辅备教师：
一、 内容及其解析：
本节课要学的内容甲烷指的是有机物，其核心是甲烷的结构特点和取代反应；同分异构体和同系物；理解它的关键是要从甲烷的组成上认识燃烧反应的产物。
学生已经知道甲烷是一种化石燃料，可以燃烧，能从甲烷的组成上认识燃烧反应的产物。本章教学再次选择甲烷，主要是考虑甲烷是最简单的有机物。由于它还与今后学习有机物知识有所联系，所以在本学科有着重要的地位，并用学好烷烃知识技巧便于学生从结构角度学习有机物性质的作用，是本学科额核心内容。教学重点是甲烷的结构特点和取代反应；同分异构体和同系物；解决这一重点的关键是利用有机物立体结构模型体现出甲烷的结构特点，从结构推出性质。
二、目标及其解析：
1、目标定位：
（1）、掌握甲烷的结构；
（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）、使学生认识烷烃、同系物在组成、结构式、的共同点以及物理性质随着分子里碳原子数目的递增而变化的规律性。
（4）、使学生掌握饱和链烃、烃基的概念和烷烃的同分异构体的写法及其命名法。
（5）、使学生掌握烷烃的化学性质。
2、目标解析：
（1）、甲烷的结构是正四面体结构
（2）、甲烷的性质是1. 甲烷的物理性质 2.甲烷的化学性质：⑴甲烷的氧化反应 ⑵．甲烷的取代反应 ⑶．甲烷的受热分解
（3）、烷烃是烃的分子里碳原子间都以单键互相相连接成链状，碳原子的其余的价键全部跟氢原子结合，达到饱和状态。
同系物是结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质。
(4)、同分异构现象是具有同分异构现象的化合物
（5）、烷烃的燃烧反应以及取代反应。
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索
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最简单的有机物——甲烷
一、有机物
1、定义：含有碳元素的化合物为有机物。
（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、碳的金属化合物等看作无机物。）
2、组成元素：
C、 H、 O、 N、 S、 P、 X（卤素）等
主要元素 其他元素
3、有机物的特点：
（1）数量庞大，种类繁多
1999年12月，美国化学文摘（CA）收录的从自然界中得到的和人工合成的有机化合物达到约2000万个。
（2）原因：结构复杂
A. 碳原子最外层有四个电子，通过与H、C、O、N、S、P、X等原子共用四对电子形成四个共价键
B. 碳原子之间不仅可以形成C－C，还可以形成C=C或，形成多种链状或环状的化合物，普遍存在同分异构现象。
（3）可燃性
绝大多数有机物可以燃烧，且燃烧后不留残渣（含金属的有机物除外），因此灼烧试验可以用来区别有机物与无机物。
（4）熔点低
有机物的挥发性大，在常温下通常以气体、液体或低熔点固体的形式存在。大多数有机物的熔点在室温和300℃之间，一般不高于400℃。
（5）溶解性
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22 一般，难溶于水，易溶于有机溶剂
（6）电离性
一般为非电解质，难电离
（7）有机反应的特点：一般情况
A. 反应速率较慢
乙酸与乙醇间的酯化反应，在室温放置十年才能达到平衡。为提高有机化学反应速度，通常可以采用加热、搅拌、加催化剂等措施。
B. 反应比较复杂: 副反应多，产物复杂
C. 产率低
二、如何学好有机化学
1、重视结构与性质的关系
2、抓住有机反应的特点（键的断裂和形成）
3、认知 个别 —— 一般
一般 —— 个别
4、能力：空间想象，逻辑思维和推理能力等
最简单的有机物――甲烷
三、甲烷的存在
1、沼气：甲烷俗称沼气，是在隔绝空气情况下，主要由植物残体分解而成的。
《甲烷》教学设计
《最简单的有机化合物——甲烷》选自人教版高中化学必修2第三章第一节。
一、 教学设计思路分析
1、 教材分析
本节课的地位和作用：以典型有机物甲烷为切入点，从结构的角度适当加以深化，建立有机物“结构—性质—用途”的认识关系。学生通过初中的化学学习，已经对甲烷的分子式、存在和应用有了一定的了解。但是本节课是学生在高中阶段首次接触有机物结构与性质方面的内容。本节课的内容目的是使学生从结构的角度认识甲烷的性质，为以后的有机教学打下一个基础。本节课的内容既有一定的理性思维和空间想象又有实验的感性认识，同时引入了一个新的反应类型——取代反应。
教材重点：甲烷的结构和取代反应。
教材难点：甲烷分子的空间构型和取代反应发生的实质。
2、 学情分析
所面向的学生是胜利油田所在地东营市高中的学生，几乎每家都是用天然气作燃料。学生在初中已经了解了甲烷是天然气、沼气、煤矿坑道气等的主要成分。在元素周期律这一章中，学生已经有了一些有关物质结构的上位概念，应当在有机化合物的学习中抓住结构与性质的关系，在学生头脑中逐步建立起有机物的立体结构模型，为学生以后进一步学习有机化学打好基础。
二、教学方案设计
1、 教学目标
②_x0001_ 通过情境教学，了解确定有机物分子式的研究思路；
②通过理论假设、实物西红柿桔子模拟模型、动画展示，掌握甲烷的正四面体构型，能初步构建有机物的空间结构；
③通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理，体会有机反应与无机反应的区别，并树立实事求是的科学态度。
2、 教法与学
(1)．教学方法
“以问题为索引，学生为主体”的科学探究，并与实验探究、多媒体有机的结合，营造出师生互动和谐的课堂。
(2)．学习方法
学生积极动脑、动手、动口，充分的进行探究和讨论、交流。体现以学生为主体，教师为主导的教学特点。
3、教学思路
采用板块教学，分为四个学习板块。即：板块一：甲烷的物理性质；板块二：甲烷的结构探究；板块三：甲烷的氧化反应；板块四：甲烷的取代反应。在活动中相互交流、相互评价，让学生成为课堂的主体。并帮助学生形成“结构决定性质，性质体现用途”的认知关系。其流程图如下： 3、
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精品文档 §3.1 最简单的有机化合物-----甲烷
有机化合物: （有机物）
含碳元素的化合物(碳的氧化物、碳酸及其盐等除外)。
组成元素除碳外，常含有氢、氧，还含有氮、硫、卤素、磷等。
碳氢化合物：
仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物，也称为烃。
一、甲烷的物性及存在
1、存在：甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气（坑气）的主要成分。
2、分子组成和结构
⑴分子式：CH4
⑵电子式：
⑶结构式：
⑷结构简式：CH4
⑸空间构型: 具有正四面体形结构。
3.物理性质
无色、无味、密度比空气小，极难溶于水的气体。
4.化学性质
在通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不发生反应，与强酸、强碱也不发生反应。
但是，在一定的条件下，甲烷也会发生某些反应。
⑴氧化反应
甲烷可以在空气（或氧气）中安静燃烧，产生淡蓝色火焰，同时放出大量的热。
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 注意有机物化学反应方程式的书写。用“→”不用“=”
点燃甲烷和空气（或氧气）的混合气体，可能会发生爆炸，因此在进行甲烷燃烧实验时，必须先检验其纯度。
⑵取代反应
【实验】取一个100 mL的大量筒，用排饱和食盐水的方法先后收集20 mLCH4和80mLCl2（如图），放在光亮的地方（注意：不要放在日光直射的地方，以免引起爆炸），等待片刻，观察发生的现象。 精品文档
精品文档 现象：量筒壁上出现油滴；量筒内的液面上升，气体颜色略微变浅。
结论：反应中生成了新的油状物质；随着反应的进行，量筒内的气体总体积在逐渐减小。
往水槽中滴入石蕊，石蕊会明显变红色，又说明什么？
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叫做取代反应。
注意：(甲烷的取代反应)
①反应条件——光照（室温下在暗处不发生反应）。
②反应物质——纯卤素单质，例如甲烷与氯水、溴水不反应，与氯气、溴蒸气光照条件下发生取代反应。
