最简单的有机化合物——甲烷

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1、最简单的有机化合物——甲烷化学组费德军教学内容最简单的有机化合物——甲烷教学目标知识与技能掌握甲烷分子的电子式、结构式和分子的空间结构（正四面体），通过实验能正确判断出甲烷的化学性质。初步掌握取代反应的概念，了解有机化学反应的自身特点。过程与方法通过对甲烷化学式的讨论和化学实验，掌握发现、总结、归纳或推断知识的方法。通过本节课的学习，逐渐熟悉和适应有机化学一些思维方法。情感态度和价值观应用辩证唯物主义的思维方法，抓住结构决定性质和性质能反映结构本质关系，可以共同参与讨论和发现问题，并通过实验探究，体会由实践认识再实践再认识的认知过程。同时，联系甲烷燃烧

2、放热，说明甲烷可作重要能源以及对农村发展的重要意义。引导学生关心社会、环境、能源等问题。通过古代对天然气、沼气的利用，对学生进行爱国主义教育。教学重点甲烷的分子结构和性质。教学难点甲烷的分子结构和取代反应教学用品①仪器设备：集气瓶、试管、烧杯、导气管、水槽、量筒、试管夹。(也可在课堂上现抽取甲烷)②药品：甲烷、石灰水、高锰酸钾溶液、氯气。③其它：投影仪、计算机、黑纸套、火柴。教学方法实验探究、讨论、分析、对比、设疑、讲解、练习教　师　活　动学　生　活　动设计意图[引入]播放新闻短片《西气东输全线胜利建成》，相信大家都知道“西气东输”是我国西部大开发四大

3、工程之一。[图片展示]这是西气东输的工程建设示意图，那你们知道它输送的是什么气体吗？[讲述]从同学们的讨论声中，看出大部分同学都有关注时事政治的，没错，西气东输的主角其实就是天然气，这是俗名，它的主要成分是甲烷。[过渡]能成为许多工程师注视的焦点，看来，甲烷实在不简单，那它究竟是什么呢？为何有如此大的魅力？带着疑问，进入我们这节课的学习。[板书]最简单的有机化合物——甲烷[提问]已知甲烷密度在标准状况下是0.717g猜想、讨论、回答带着对疑问的种种设想，进入新课学习。学生在自己的练习本上计算以国家重大事件引入，设问激发兴趣。引发学生学习新内容的兴趣。提

4、高学生计算能力4/L，含碳75％，含氢25％，利用这些数据怎样确定它的分子式？请同学们计算一下。[总结]相信同学们都能计算得到甲烷的分子组成是1个碳，4个氢。[板书]分子式：CH4[提问]那为什么一个C要结合4个H结合？而不是3个、5个或者更多呢？[回忆]前面我们讲了C是第几主族的元素？最外层有几个电子呢？+624[板书]C的原子结构示意图[讲述]C原子有4个价电子，而H原子有1个电子，C原子的1个价电子与H原子的1个电子形成1对共用电子对。所以，C原子欲形成八电子的稳定结构，则需形成四对共用电子对，所以1个C原子要结合4个H原子。由此，同学们便可以写

5、出甲烷的电子式。在我们以后的学习中，常用一根短线来代替一对共用电子对，从电子式便得到结构式，同学们写出甲烷的结构式。[板书]电子式：结构式：[过渡]结构式只能初步表明分子中各个原子的结合方式，并不能真实的体现各原子在空间的排布事实，下面，我们来探究一下甲烷的空间结构。[实践活动]甲烷的空间构型实验测得甲烷分子中4个C—H键长度和强度完全相同，且任意两个C—H键之间夹角均相等。[活动]同学们利用手中的材料，制作出你们认为甲烷可能的空间构形。[提问]请××同学来总结你们小组讨论的结果，并展示你们的作品。[小结]思考与回忆学过的知识：元素周期表根据教师的提示

6、，引发思路学生上黑板写甲烷的电子式和结构式。思考：分子的结构式不一定代表分子的真实构型以小组为单位讨论、并搭出甲烷的模型。对比、意见交流讨论结果：可能有两种结构——平面正方形结构和正四面体结构通过提问，引发学生回忆旧知识，引出新知识，自然过渡到甲烷的电子式培养学生的思维能力，引导其通过思考解决问题。培养学生的观察能力、分析推理能力引导学生应用几何知识分析物质空间结构，培养学生的推理能力、空间想象能力。在交流中进一步认识4经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角109028′）。

7、如下图所示：[实物展示]甲烷分子的球棍模型和比例模型[结论、板书]空间构型：对称的正四面体构型构型特点：4个C-H键是等价的[过渡]我们知道了甲烷分子的结构，而结构决定性质。甲烷这样的结构决定它有怎样的性质呢？下面，我们进入甲烷性质的学习。[板书]一、甲烷的性质[展示]装有甲烷气体的集气瓶简单介绍仪器名称。[提问]通过观察，甲烷的物理性质都有哪些啊？根据学生的回答，归纳总结。[板书]1.物理性质：无色、无味、密度比空气小，极难溶于水。[过渡]哪么，甲烷的化学性质如何呢？下面，我们将做两个实验，请大家仔细观察现象[边引导边演示]实验一、将甲烷通入酸性高锰

8、酸钾溶液中，观察现象。现象：溶液不褪色；结论：无反应发生。[小结]通常情况下，甲烷除了不与高锰