甲烷教学设计

一、设计思想

本节课的教材依据是苏教版高一年级必修2模块中的《天然气的利用——甲烷》。 本节课遵循新课改的理念，引导学生结合生活实例体会甲烷对人类生活的影响，采用“搜集相关材料—分析结构—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法，在实验探究中学习甲烷的结构和化学性质。在学习过程中让学生“动手做、动眼看、动脑思、动口议”， 手、眼、脑、口多种感官同时并用，使学生在“做化学”中“学化学”，深切体会知识的形成过程，真正理解和掌握知识，从而达到较好的教学效果。

二、教材分析

甲烷是学生进入高中有机化学部分学习的大门,同时本节内容也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,很好地体现了初高中教材的自然衔接。这样编排符合学生的认知规律，从学生心理因素考虑，更易接受和认识，而且有利于激发学生的学习兴趣和积极性。

必修模块的有机化学内容，教材起点低，强调知识与应用的融合。因此，在教学设计时要关注学生生活经验，将学习内容结合生活中的实际问题创设情境，要以激发和培养学生学习有机化学的兴趣为主，不盲目拓展加深。逐步引领学生在循序渐进的学习中建立有机物“结构—性质—用途”的认识关系，为后续的有机化学奠定良好的基础。

三、学情分析

学生在初中化学中已经了解了甲烷的物理性质、燃烧反应和一些主要的用途，因此在介绍这些知识时，要关注与已有知识的联系，从不同的角度引导学生积极地思考，帮助学生理解掌握。

学生在必修2专题1的学习中已经掌握了化学键与物质结构理论的基本知识，可以在老师指导下，写出甲烷的电子式和结构式。但学生的空间想象思维还相对较差，并且对比较抽象的原子结构和化学键知识理解不够透彻，因此要让学生在三维空间中对有机物分子真正了解，进而学习其化学性质，最终掌握有机化合物的学习方法。

四、教学目标

（一）、知识与技能：

1、了解甲烷在自然界中的存在和用途。

2、认识甲烷的正四面体结构。

3、了解甲烷的物理性质和化学性质。

4、理解取代反应的概念。

（二）、过程与方法：

1、通过动手做模型，写电子式、结构式、化学方程式，探究实验，积极地融入课堂，参与学习过程。

2、通过比较模型、观察甲烷发生取代反应的动画和实验，增强对抽象知识的理解。

3、在重点掌握甲烷化学性质的过程中，建立有机物“结构―性质―用途”的关系，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。

4、通过观察记录实验现象和总结实验结论来提高科学实验的观察能力、思维能力。

（三）、情感态度价值观：

1、通过学生自己动手做模型，动手做实验，让他们真正感受其中的快乐，从而其激发浓厚的学习兴趣以及探索新知的愿望。

2、培养学生严谨、有序地分析问题、解决问题的科学态度及科学方法。

3、培养其环保意识及关心能源、社会问题的意识。

五、教学重点难点：

教学重点：甲烷分子的空间立体结构、主要的化学性质 教学难点：甲烷分子的空间立体结构、甲烷的取代反应

六、教学策略与手段

“以问题为索引，学生为主体”的学习小组探究，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。

1、采用直观道具和多媒体，激发兴趣，层层推进。

2、创设问题情境，吸引学生有意注意。

3.、通过演示实验组织学生进行实验探究、分析、归纳、对比、演绎。

七、课前准备 学生准备

分组调查生活中的灶具和燃气热水器所使用的燃气种类。了解我国的天然气资源，“西气东输”工程及其意义。

教师准备

（1）研究课标要求

（2）制作教案、学案、课件

（3）准备实验所需仪器和试剂

八、教学过程

教学环节 教师活动 引题 多媒体展示 ：“西气东输路线图”，介绍神奇的可燃冰。 引入：从查找资料的过程中，大家都对天然气有了一定的了解，它的主要成分就是甲烷，想了解其中的秘密吗?那么请大家跟我一起进入甲烷的学习。

板书：最简单的有机物——甲烷 甲烷的物理性质及其在自然界中的存在

《最简单的有机化合物—甲烷》教学设计

执教人：李琴

引入：以低碳经济作为切入点，引出了在低碳经济背景下日益受到大家重视的能源物质——甲烷。

师：安排同学们预习教材P60-62页，完成导学案相关内容（除“取代反应中”第一小问“实验现象”一栏和“迁移应用”部分）生：完成导学案规定内容并进行小组讨论

师：组织同学们就讨论结果进行相关问题的展示，并给予适当的点评。

作用：使学生通过自主学习，初步了解这节课即将要学习的内容——甲烷的结构及性质。师：就本节的重难点进行讲解 1．甲烷的物理性质及存在

师：除了天然气，沼气、石油气、煤矿坑道气（瓦斯、坑气）、可燃冰等也都含有甲烷，那么日常生活中可以看到的天然气是什么颜色，有什么味道？

分析问题：借助日常生活中天然气的外观，讲解甲烷是无色无味的气体，以及其密度和溶解性。

解决问题：无色无味，密度比水小，极难溶于水。师：据其物理性质，思考甲烷如何收集？

作用：引导学生学习、掌握甲烷的物理性质。将理论化学和生活化学联系起来的教学方法，让学生对所学知识产生亲切感，增加学习兴趣。

2、甲烷的分子式与结构式

提出问题：甲烷的化学表达式怎么写，空间结构？

引导思维：利用球棍模型将甲烷分子结构形象化，引导学生思考并写出甲烷的分子式与结构式。

分析并解决问题：给出甲烷的分子式（CH4）与结构式、电子式的图片。根据图示，分析甲烷的分子式以及电子式。甲烷是一碳原子为中心，四个氢原子在四个顶点上的正四面体。

作用：引导学生学习并掌握甲烷的分子式与结构式。

3、甲烷的化学性质

在学生解甲烷物理性质的基础上，将重点放在甲烷的化学性质上。回应前面所讲的“结构决定性质”，接着引导学生通过结构理解甲烷的有关化学性质：

（1）甲烷的可燃性决定了它有什么用途呢？有什么优点呢？写反应方程式，介绍爆炸极限问题，以甲烷作能源为例讲解科学与社会的关系，渗透环保、能源问题。关心社会，并让学生思考矿井生产为了避免瓦斯爆炸应该采取的安全措施是什么？补充演示甲烷通入高锰酸钾溶液的反应。

（2）甲烷的取代反应是本节的一个难点，也是学生第一次接触有机反应类型，对于实验的处理，由于教材上演示实验现象不利于后排学生观察，播放实验录像：（取代反应实验：用排饱和食盐水法将甲烷和氯气依次收集在100ml的量筒中，其中甲烷20ml，氯气80ml，光照。)观察实验现象，并完成导学案相关内容，在实验的基础上，先使学生有一个甲烷分子中氢原子能被其他原子取代的印象，然后再通过给出甲烷与氯气反应的几步方程式，向学生说明甲烷分子中的氢原子不仅一个能够被取代，而且全部可以被取代，进而讲清取代反应的确切涵义。结合球棍模型和电脑模拟，帮助学生理解取代反应的实质。通过电脑模拟，把抽象的内容形象化，学生学习兴趣大，对取代反应的实质的理解也更深刻，对学生不明白的地方还可以反复播放。

4、小结

1、甲烷的空间构型：

2、甲烷的物理性质和存在形

3、甲烷的化学性质：可燃性

甲烷的取代反应

5、作业

课本64-65页1.2.9.10

五、板书设计

第一节 最简单的有机化合物——甲烷（第一课时）

一、甲烷的分子组成和结构

1、分子式：CH4

2、电子式：

3、结构式：

4、结构简式：CH4

5、甲烷分子结构：对称的正四面体结构。

二、甲烷的性质

（1）、物理性质： 无色无味、密度比空气小，极难溶于水的气体。

（2）、甲烷的化学性质

1、甲烷的氧化反应—燃烧反应

点燃

CO2(g)+2H2O(l)

CH4(g)+2O2(g)

现象：火焰呈淡蓝色、烧杯内壁有水珠、澄清石灰水变混浊。

2、甲烷的取代反应

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代替的反应叫取代反应。取代反应是烷烃的特征反应，但反应物必须是纯卤素，条件也较特别。