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1、WtuWgifWtuWgif1第第三三章章第第一一节节最最简简单单的的有有机机化化合合物物 甲甲烷烷（第三课时第三课时）广广西西师师范范大大学学附附属属外外国国语语学学校校【教学目标教学目标】知识与技能知识与技能1 1知道甲烷分子的空间结构特征。知道甲烷分子的空间结构特征。2 2掌握甲烷的化学性质，了解取代反应的特征。掌握甲烷的化学性质，了解取代反应的特征。3 3了解甲烷的存在和甲烷的用途等。了解甲烷的存在和甲烷的用途等。过程与方法过程与方法1 1通通过过甲甲烷烷分分子子模模型型分分析析，学学会会根根据据比比例例模模型型、球球棍棍模模型型分分析析分分子子结结构构的的方方法法。2 2通过对甲烷的
2、正四面体结构的认识，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三氯甲烷结构通过对甲烷的正四面体结构的认识，掌握分析四氯化碳、一氯甲烷、二氯甲烷和三氯甲烷结构的方法。的方法。情感态度与价值观情感态度与价值观以甲烷的存在和用途等为素材，增强化学在人类重要作用的认识。以甲烷的存在和用途等为素材，增强化学在人类重要作用的认识。【教学重点教学重点】甲烷的化学性质甲烷的化学性质【教学难点教学难点】甲烷的结构特点和取代反应的原理甲烷的结构特点和取代反应的原理【课型课型】新授课新授课【教学模式教学模式】问题探究、实验探究问题探究、实验探究【教学手段教学手段】多媒体、演示实验、学生分组探究多媒体、演示实验、学生分组
3、探究【教学用品教学用品】饱和食盐水、高锰酸钾溶液、球棍模型、水槽、试管、火柴等。饱和食盐水、高锰酸钾溶液、球棍模型、水槽、试管、火柴等。WtuWgifWtuWgif2【教学过程教学过程】教师活动教师活动学生活动学生活动设计意图设计意图【引入引入】展示生活中常见的有机物。阅读课文第展示生活中常见的有机物。阅读课文第5858 页的彩图学生讨论并回答下列问题：页的彩图学生讨论并回答下列问题：1.1. 什么是有机物？什么是有机物？2.2. 其组成元素有哪些？其组成元素有哪些？【典型例题典型例题】下列物质属于有机化合物的是下列物质属于有机化合物的是AH2SBC2H2CCCl4D酒精酒精ECH4FH2G金
4、刚石金刚石 H醋酸醋酸ICO2JC2H4【导入新课导入新课】展示图片，引入学习最简单的有机展示图片，引入学习最简单的有机化合物也是最简单的烃化合物也是最简单的烃甲烷甲烷【板书板书】第一节第一节最简单的有机化合物最简单的有机化合物甲烷甲烷【板书板书】一、甲烷的物理性质一、甲烷的物理性质【过渡过渡】学习一种有机物应该知道这种物质的三学习一种有机物应该知道这种物质的三种式子，即分子式、电子式和结构式。还要有一种式子，即分子式、电子式和结构式。还要有一定的空间结构思维。下面我们就来研究甲烷的结定的空间结构思维。下面我们就来研究甲烷的结构构. .【板书板书】甲烷的分子式：甲烷的分子式：CH4【聆听、思考
5、聆听、思考】【总结总结】观察，总结观察，总结分子组成上的特点，分子组成上的特点，得出烃的定义。得出烃的定义。【归纳小结归纳小结】甲烷的甲烷的物理性质物理性质【回顾、小结回顾、小结】甲烷甲烷的结构的结构【动手操作动手操作】60】60 页页得出结论：得出结论：正正四四面面体体结结构构，碳碳原原子子位位于于正正四四面面体体的的中中心心，顶顶点点都都是是氢氢原原子子，键键角角都都是是1091090 02828【聆听、思考聆听、思考】【方程式表达方程式表达】CH4(g)2(g)CO2(g)+2H2O(l)【讨论、回答讨论、回答】用箭用箭号（号（）代替等号）代替等号情境来源于情境来源于生活，引起生活，引起
6、学生的好奇，学生的好奇，激发学生对激发学生对甲烷的学习甲烷的学习产生浓厚的产生浓厚的兴趣。兴趣。培养学生语培养学生语言概括能力。言概括能力。培养学生的培养学生的动手能力和动手能力和语言表达能语言表达能力。力。复习从化合复习从化合价的角度去价的角度去分析物质的分析物质的性质。性质。培养学生知培养学生知识类比能力。识类比能力。培养学生合培养学生合作学习的能作学习的能力。力。WtuWgifWtuWgif7【提问提问】碳原子最外层有几个电子，通常与别的碳原子最外层有几个电子，通常与别的原子形成几个共价键原子形成几个共价键? ?【学生回答学生回答】4 4 个价电子，四个共价键。个价电子，四个共价键。【板
7、书板书】二、甲烷的结构二、甲烷的结构1 1甲烷的电子式甲烷的电子式2 2结构式（用结构式（用“”代表一对共用电子）代表一对共用电子）：【教师精讲教师精讲】结构式仅用来表示分子中原子的连结构式仅用来表示分子中原子的连结顺序结顺序, ,不能表示分子中原子在空间的分布。不能表示分子中原子在空间的分布。【实践活动实践活动】按课本要求动手实验并引导观察图按课本要求动手实验并引导观察图3 31 1 所示的所示的 C C 与与 H H 的相对位置关系。的相对位置关系。【结论结论】3.3.甲烷的分子结构和分子模型：甲烷的分子结构和分子模型：【展示展示】球棍模型及比例模型：借助球棍模型讲球棍模型及比例模型：借助
8、球棍模型讲解是如何确定甲烷是正四面体空间结构，而不是解是如何确定甲烷是正四面体空间结构，而不是平面正方形结构。平面正方形结构。【强调强调】结构式实际是分子球棍模型在平面上的结构式实际是分子球棍模型在平面上的投影投影【过渡过渡】从元素的价态上预测它有什么样的化学从元素的价态上预测它有什么样的化学性质性质? ?【板书板书】三、化学性质：三、化学性质：一般情况下性质稳定，一般情况下性质稳定，跟强酸、强碱或强氧化剂等不反应。跟强酸、强碱或强氧化剂等不反应。【教师精讲教师精讲】甲烷的稳定性是相对的，在特定甲烷的稳定性是相对的，在特定的条件下，也会发生某些反应，的条件下，也会发生某些反应，咱们都知道甲烷是
9、一种重要的燃咱们都知道甲烷是一种重要的燃（= =）【小组小组讨论、代表回讨论、代表回答答】验纯验纯 淡蓝色淡蓝色 COCO、H H2 2、H H2 2S S、(CH(CH4 4)用冷烧杯罩住火用冷烧杯罩住火焰焰, ,再向烧杯中加入再向烧杯中加入澄清石灰水澄清石灰水 【实验探究实验探究】实验实验- -记录现象并获记录现象并获得结论得结论【观察、讨论、回答观察、讨论、回答】通过学生讨论对反应通过学生讨论对反应原理探究：原理探究：光光是反应发生的主是反应发生的主要原因。要原因。黄绿色逐渐褪去，黄绿色逐渐褪去，瓶壁出现油状液滴，瓶壁出现油状液滴，说明产生了不溶于水说明产生了不溶于水的物质。的物质。瓶口
10、有白雾，使试瓶口有白雾，使试做好每一个做好每一个实验，充分实验，充分发挥实验的发挥实验的功能功能充分利用实充分利用实验的直观性验的直观性使学生学会使学生学会观察、描述、观察、描述、记录实验现记录实验现象，并进行象，并进行现象与本质，现象与本质，感性与理性感性与理性的综合分析。的综合分析。通过书写加通过书写加深对反应本深对反应本质的理解。质的理解。培养学生的培养学生的自主学习能自主学习能力。力。适当的练习适当的练习有利于学生有利于学生整合知识结整合知识结构，并能促构，并能促进学生进行进学生进行必要的反思。必要的反思。WtuWgifWtuWgif8料，请同学们写出甲烷燃烧的化料，请同学们写出甲烷燃
11、烧的化学方程式。学方程式。【板书板书】. .甲烷的氧化反应甲烷的氧化反应【设问设问】这个化学方程式和我们以前学过的方程这个化学方程式和我们以前学过的方程式比较有何不同？式比较有何不同？【教师精讲教师精讲】这是因为有机化合物参加的化学这是因为有机化合物参加的化学反应往往比较复杂，常有副反应反应往往比较复杂，常有副反应发生等。因此，这类反应的化学发生等。因此，这类反应的化学方程式通常不用等号，而是用箭方程式通常不用等号，而是用箭号（号（）表示，且常常用结构式）表示，且常常用结构式代替分子式。代替分子式。【问题探究问题探究】点燃甲烷前要进行什么操作点燃甲烷前要进行什么操作? ?火焰的颜色是什么火焰的
12、颜色是什么? ?燃烧时火焰是淡蓝色的气体还有燃烧时火焰是淡蓝色的气体还有哪些哪些? ?燃烧后的产物如何检验燃烧后的产物如何检验? ?【讲述讲述】甲烷是一种很好的气体燃料。但是必甲烷是一种很好的气体燃料。但是必须注意，如点燃甲烷跟氧气或空须注意，如点燃甲烷跟氧气或空气的混合物，会立即发生爆炸。气的混合物，会立即发生爆炸。在煤矿的矿井里，如果空气中甲在煤矿的矿井里，如果空气中甲烷的含量达到一定比例时，遇到烷的含量达到一定比例时，遇到火花就会发生爆炸，所以必须采火花就会发生爆炸，所以必须采取安全措施，如严禁烟火、注意取安全措施，如严禁烟火、注意通风等，以防止爆炸事故发生。通风等，以防止爆炸事故发生。
13、【提问提问】甲烷在点燃的条件下能被氧气氧化，甲烷在点燃的条件下能被氧气氧化，在通常情况下，在通常情况下，KMnO4(H+)溶液溶液纸变红。纸变红。【方程式表达方程式表达】【回答回答】定义：定义：有有机机物物分分子子里里的的某某些些原原子子或或原原子子团团被被其其它它原原子子或或原原子子团团所所代代替替的的反反应应【填写表格填写表格】【反思与自我评价反思与自我评价】【小组交流小组交流】在设问中引在设问中引导学生进行导学生进行反思与自我反思与自我评价，有利评价，有利于学生整合于学生整合知识、增强知识、增强记忆。记忆。WtuWgifWtuWgif9等强氧化剂能不能将甲烷氧化？等强氧化剂能不能将甲烷氧
14、化？【过渡过渡】甲烷在常温下稳定，但当条件改变时，甲烷在常温下稳定，但当条件改变时，是否可以同其他物质发生反应？是否可以同其他物质发生反应？【板书板书】2.2.甲烷的取代反应甲烷的取代反应【科学探究科学探究】6161 页实验页实验【设问设问】结合课本结合课本 P61P61 从两个对比实验得到什么从两个对比实验得到什么信息？获得哪些启示？信息？获得哪些启示？【结论结论】甲烷与氯气在光照条件下可以反应。甲烷与氯气在光照条件下可以反应。【设问设问】实验现象说明甲烷跟氯气在光照下直接实验现象说明甲烷跟氯气在光照下直接起反应生成了新物质，这一反应发生的过程是怎起反应生成了新物质，这一反应发生的过程是怎样
15、的呢？这个反应是什么类型的反应呢？样的呢？这个反应是什么类型的反应呢？【教师精讲教师精讲】从反应过程可以看出，在光照的从反应过程可以看出，在光照的条件下甲烷分子中的氢原子可被条件下甲烷分子中的氢原子可被氯气中的氯原子所取代而生成一氯气中的氯原子所取代而生成一氯甲烷和氯化氢，但是反应并没氯甲烷和氯化氢，但是反应并没有终止，生成的一氯甲烷仍继续有终止，生成的一氯甲烷仍继续跟氯气作用，依次生成二氯甲烷、跟氯气作用，依次生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷，三氯甲烷和四氯甲烷，【设问设问】同学们能否将生成二氯甲烷、三氯甲烷同学们能否将生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的化学方程式表示出来？和四氯甲烷的化学方程式表示出来？【讲解分析讲解分析】在这些反应里，甲烷分子里的氢原在这些反应里，甲烷分子里的氢原子逐步被氯原子所代替而生成了四种取代产物，子逐步被氯原子所代替而生成了四种取代产物，有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应叫取代反应。原子团所代替的反应叫取代反应。【归纳小结归纳小结】取代反应：取代反应：WtuWgifWtuWgif1化学式化学式CH3ClCH2Cl2CHCl3CCl4名称名称（俗名）（俗名）溶解性溶解性常温状常温状态态【练习练习】1将等体积的甲烷与氯气混合
