視頻標(biāo)簽：最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物,甲烷

所屬欄目：高中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：人教版高中化學(xué)必修二第三章第一節(jié)《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物------甲烷》黑龍江省優(yōu)課

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人教版高中化學(xué)必修二第三章第一節(jié)《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物------甲烷》黑龍江省優(yōu)課

第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)物——甲烷 
                             第一課時(shí) 
                        
 一、教材分析 
 《最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物-甲烷》選自人教版《化學(xué)必修 2》第三章第一節(jié)。這是學(xué)生在高中階段第一次接觸有機(jī)物及其結(jié)構(gòu)性質(zhì)。有機(jī)化學(xué)是一個(gè)龐大復(fù)雜的知識(shí)體系，而必修課程是在義務(wù)教育化學(xué)課程基礎(chǔ)上為全體高中生開設(shè)的課程，其目的是提高學(xué)生未來發(fā)展所需的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)學(xué)科課程和其他化學(xué)課程模塊提供基礎(chǔ)。故而必修模塊的教材不能完全考慮有機(jī)化學(xué)本身的內(nèi)在邏輯體系，而應(yīng)該關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。 
    本節(jié)以最簡(jiǎn)單的有機(jī)物甲烷為切入點(diǎn)，從學(xué)生已有的生活背景知識(shí)出發(fā)，介紹甲烷的結(jié)構(gòu)、主要性質(zhì)以及在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，建立有機(jī)物“結(jié)構(gòu)- 性質(zhì)- 用途”的認(rèn)識(shí)關(guān)系。本節(jié)課敲開了有機(jī)化學(xué)的大門，是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)嶄新的篇章。 二、三維目標(biāo) 【知識(shí)與技能】 
1.使學(xué)生掌握甲烷的結(jié)構(gòu)式、甲烷的電子式和甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)； 2.掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì)，了解有關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，了解取代反應(yīng)； 3.了解甲烷的存在和甲烷的用途等。 【過程與方法】 
1.通過實(shí)踐活動(dòng)（模型制作）、探究實(shí)驗(yàn)、模型、圖片、甲烷、多媒體動(dòng)畫等，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。 
2培養(yǎng)學(xué)生用新概念理解知識(shí)的能力；培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出可能的規(guī)律的能力。 【情感態(tài)度與價(jià)值觀】 
1.通過甲烷的分子結(jié)構(gòu)的探究，解析其可能有的性質(zhì)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，探索新知識(shí)的欲望，且在實(shí)驗(yàn)研究中培養(yǎng)求實(shí)、進(jìn)取的優(yōu)良品質(zhì)。 
2.使學(xué)生初步掌握研究物質(zhì)的方法——結(jié)構(gòu)解析、推測(cè)可能的性質(zhì)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、
 
                    
             
                    
                            觀察現(xiàn)象、解析現(xiàn)象、得出結(jié)論，再辯證地解析結(jié)論的適用范圍。 三、教學(xué)重難點(diǎn) 
重點(diǎn)：甲烷的結(jié)構(gòu)和甲烷的化學(xué)性質(zhì) 
難點(diǎn)：甲烷的結(jié)構(gòu)、研究某物質(zhì)的程序和方法。 四、教學(xué)過程 
【新課導(dǎo)入】 [圖片導(dǎo)課]展示圖片中國(guó)成功試采可燃冰的圖片，及相關(guān)信息，引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。 
【師】同學(xué)們?cè)诔踔幸呀?jīng)接觸過甲烷，了解甲烷的一些零散的物理性質(zhì)、用途、化學(xué)性質(zhì)、用途等。 
【生】同學(xué)們積極踴躍的回憶甲烷的相關(guān)知識(shí)。 【師】總結(jié)甲烷的性質(zhì) 
一、甲烷的存在，甲烷在自然界中的存在：池沼的底部(沼氣)，油田氣和煤礦坑道(坑氣、瓦斯)，天然氣(一般含CH4 80﹪－97﹪)，可燃冰等。 
二、甲烷的物理性質(zhì)：  甲烷是無色、無臭的氣體，比空氣輕，極難溶于水。 三、甲烷的燃燒反應(yīng)： 
【動(dòng)腦想一想】你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CH4燃燒的產(chǎn)物是什么嗎？  【生】同學(xué)們積極提出檢驗(yàn)方案，從中找到最佳方案。 
【師】化學(xué)方程式為： CH4+2O2      CO2+2H2O請(qǐng)大家觀察這個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式與我們以前的學(xué)習(xí)有什么不同呢？什么原因呢？ 
【生】方程式中間用“→”（箭頭）而不是用“＝”（等號(hào)），這主要因?yàn)橛袡C(jī)物參加的化學(xué)反應(yīng)往往比較復(fù)雜，多有副反應(yīng)發(fā)生，故不用等號(hào)。 
【師】同學(xué)們我們?cè)诟咧幸�系統(tǒng)地再一次學(xué)習(xí)甲烷，我沿用結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思路進(jìn)行研究。 
一、甲烷的結(jié)構(gòu)：   甲烷的分子式：CH4          
[實(shí)物展示]：甲烷分子的球棍模型和比例模型：  
  
 
 
                    
             
                    
                             
【過渡】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，甲烷的分子結(jié)構(gòu)決定其具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)呢？ 二、甲烷的性質(zhì)  2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)： 
師：由甲烷的化學(xué)式中各原子的連接方式和成鍵情況解析，你能否預(yù)測(cè)甲烷的化學(xué)性質(zhì)如何呢？ 
[實(shí)驗(yàn)1]把甲烷通入盛有酸性高錳酸鉀溶液中，觀察紫色的高錳酸鉀溶液是否褪色？ 
 
⑵．甲烷的取代反應(yīng) 
【演示實(shí)驗(yàn)】：甲烷與氯氣科學(xué)探究，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。[由現(xiàn)象討論后得出結(jié)論] 
【生觀察】：沒有光照的試管不變化；光照后的試管壁上出現(xiàn)油滴，試管內(nèi)的液面上升，氣體顏色略微變淺。（色變淺、出油滴、水上升、有白霧、石蕊變紅。） 師：說明CH4和Cl2的混合氣體在光照下發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；量筒壁上出現(xiàn)油滴，說明反應(yīng)中生成了新的油狀物質(zhì)；試管內(nèi)液面上升，說明隨著反應(yīng)的進(jìn)行，試管內(nèi)的氣壓在減小，即氣體總體積在減小。 【思考討論】 
1、為什么氣體顏色會(huì)變淺甚至褪去并有油滴出現(xiàn)？ 2 、為什么量筒中的液面上升？水槽中有晶體析出的原因？ 3 、甲烷和氯氣反應(yīng)會(huì)有哪些鍵發(fā)生斷裂和形成？ 4、CH4與Cl2反應(yīng)后，產(chǎn)物有幾種？哪種產(chǎn)物最多？ 5、如何證明CH4與Cl2反應(yīng)生成氯化氫？ 
【師】小組討論，合作交流，搶答得分，評(píng)優(yōu)小組 【動(dòng)畫模擬】學(xué)生觀看甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的教學(xué)動(dòng)畫 【師】總結(jié)反應(yīng)過程和方程式，引出有機(jī)反應(yīng)重要類型—取代反應(yīng)    
 
                    
             
                    
                               【思考】 
二氯甲烷的兩種結(jié)構(gòu)式是否相同？       
【師】通過二氯甲烷的結(jié)構(gòu)只有一種，從而可以證明甲烷是正四面體而不是平面正方形。 【知識(shí)拓展】 
3．甲烷的受熱分解：在隔絕空氣的情況下，加熱至10000C，甲烷分解生成炭黑和氫氣。 
            CH4          C + 2H2 
氫氣是合成氨和合成汽油等工業(yè)的原料；炭黑是橡膠和染料的工業(yè)原料。 【師】根據(jù)甲烷的性質(zhì)，總結(jié)甲烷的用途。 ①燃燒放熱，做氣體燃料 
②甲烷取代反應(yīng)的產(chǎn)物都是很好的有機(jī)溶劑 ③天然氣的應(yīng)用,西氣東輸工程沼氣池的應(yīng)用 
④熱分解產(chǎn)物炭黑是橡膠工業(yè)的重要原料，也可用于制造顏料、油墨、和油漆等 【課堂小結(jié)】本節(jié)課我們開始了對(duì)有機(jī)物的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到甲烷的正四面體立體結(jié)構(gòu)和它的幾個(gè)重要化學(xué)性質(zhì)：氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、受熱分解反應(yīng)，學(xué)習(xí)中重點(diǎn)應(yīng)對(duì)甲烷和Cl2的取代反應(yīng)加以理解，當(dāng)然也要樹立結(jié)構(gòu)和性質(zhì)緊密相關(guān)的觀點(diǎn)。 【針對(duì)習(xí)題】 
1.以下關(guān)于甲烷的說法中錯(cuò)誤的是(  ) 
A．甲烷分子是由極性鍵構(gòu)成的分子      B．甲烷分子具有正四面體結(jié)構(gòu) C．甲烷分子中四個(gè)C—H是完全等同的鍵 D．甲烷分子中具有非極性鍵 
 C  
H 
 
C
 C
 
H  C  
C 
C
 H 
 
H 
                    
             
                    
                            2、下列物質(zhì)中具有正四面體結(jié)構(gòu)的是（    ） A. CH4     B. CH3Cl     C .CH2Cl2    D .CCl4 3．下列有關(guān)甲烷的取代反應(yīng)的敘述正確的是(  ) 
A．甲烷與氯氣的物質(zhì)的量之比為1∶1，混合發(fā)生取代反應(yīng)只生成CH3Cl B．甲烷與氯氣的取代反應(yīng)，生成的產(chǎn)物中CH3Cl最多 C．甲烷與氯氣的取代反應(yīng)生成的產(chǎn)物為混合物 D．1 mol甲烷生成CCl4最多消耗2 mol氯氣                              【板書設(shè)計(jì)】 
第一節(jié) 最簡(jiǎn)單的有機(jī)物——甲烷 
一、甲烷的結(jié)構(gòu)： 正四面體形 二、甲烷的性質(zhì) 1.甲烷的物理性質(zhì) 2.甲烷的化學(xué)性質(zhì)： （1）甲烷的氧化反應(yīng) （2）甲烷的取代反應(yīng) （3) 甲烷的分解反應(yīng) 【課后自主探究】 
1、查找有關(guān)“可燃冰”的資料，了解它的開發(fā)前景。 2、2、查找有關(guān)資料，探討推廣使用天然氣的價(jià)值。

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