1、教学设计教学主题最简单的有机化合物甲烷一、教材分析最简单的有机化合物-甲烷选自人教版化学必修2第三章第一节。高中化学课程标准对本节课的内容标准要求是：了解甲烷的主要性质。这是学生在高中阶段第一次接触有机物及其结构性质。有机化学是一个庞大复杂的知识体系，而必修课程是在义务教育化学课程基础上为全体高中生开设的课程，其目的是提高学生未来发展所需的科学素养，为学生学习相关学科课程和其他化学课程模块提供基础。故而必修模块的教材不能完全考虑有机化学本身的内在逻辑体系，而应该关注学生的认知结构。本节以最简单的有机物甲烷为切入点，从学生已有的生活背景知识出发，介绍甲烷的结构、主要性质以及在生产、生活中的应用，
2、建立有机物“结构-性质-用途”的认识关系。本节课敲开了有机化学的大门，是学生学习化学的一个崭新的篇章。二、学生分析1.知识基础:学生在初中阶段已经知道甲烷是天然气的主要成分，可以燃烧，能从甲烷的组成上认识燃烧反应的产物，但不能从结构角度认识其性质；掌握了物质结构和化学键理论，具备学习本节内容的理论基础。2.认知方式缺乏对知识进行主动探究和建构的能力。三、教学目标1.知识与技能：能举例说出自然界中甲烷的存在及储量情况；能解释甲烷的物理化学性质；能说明甲烷的结构特点、电子式、结构式；通过探究甲烷的性质锻炼实验操作能力。2.过程与方法：通过合作讨论、实验探究，构建科学的逻辑思维方法；通过探究甲烷的稳
3、定性获得交流合作能力；初步学会根据实验现象得出可能的规律的能力。3.情感态度与价值观：感受有机化合物的重要性；经历实验探究的过程，体验化学是一门以实验为基础的科学;通过对甲烷的结构和性质的探索，体会学习化学的乐趣；形成可持续发展的能源观、环保观。四、教学环境简易多媒体教学环境交互式多媒体教学环境网络多媒体环境教学环境移动学习其他五、信息技术应用思路本节课集声音、图像、视频、动画和文字等媒体为一体的教学课件，能产生生动活泼的效果。课堂上运用多媒体技术手段，可更好地解决知识重难点。在传统的教学活动中，对于重点的突出、难点的突破，教师是通过板书分析、提问探讨的办法来解决。用多媒体手段后，可以把知识的
4、重难点设计成问题场景，在直观形象的演示中，调动了学生各种感官的协同作用，解决了老师难以讲清、学生难以听懂的问题。教学内容从抽象转为具体，从复杂转化为简单，从不可见转化为可见，从平淡转化为生动，这样既缩短了教学时间，充分发挥学生的主体作用，解决了教学的重难点，有利于学生对重难点的理解和掌握。六、教学流程设计教学环节教师活动学生活动信息技术支持（资源、方法、手段等）导入：教学情境建构通过观看有关西气东输的新闻，了解天然气，引入甲烷。让学生思考甲烷属于哪类物质有机物。ppt展示有机物种类繁多的主要原因。生活中形形色色的有机物图片。讲述有机物种类繁多，其中只含有C、H两种元素的有机物叫做烃。今天我们就
5、一起来探究烃类中的最简单的有机物甲烷。ppt展示西气东输工程视频1.看视频；2.回顾已有的有机物相关知识；4、产生学习兴趣；5、进入学习状态。1、PPT课件2、视频：西气东输工程、讨论与探究甲烷空间结构讲解从甲烷的分子式CH4，我们来看它的电子式。碳原子最外层的4个电子分别与4个氢原子组成4个共用电子对，形成共价键。用短线来表示一对共用电子，成为了结构式。提出问题结构式仅用来表示分子中原子的连结顺序，不能表示分子中原子在空间的分布。我们知道了甲烷的分子式和结构式，那么甲烷分子的结构是什么样的呢?探究活动已知:实验测得甲烷分子中4个CH键完全相同，每相邻的两个CH键之间的键角、键长、键能都相等。
6、且测得以2个氯原子替换甲烷中的2个氢原子，所得的二氯代甲烷只有一种构型。活动同学们利用手中的橡皮泥、牙签，制作出你们小组认为甲烷分子可能的空间构型。尝试制作二氯代甲烷分子的构型1、PPT课件2、三维动画：展示甲烷模型动画展示甲烷分子的球棍模型和比例模型。结构式只能表示分子内各原子的成键情况。球棍模型能表示分子内各原子在空间的相对位置和立体构型。比例模型能表示分子内各成键原子的相对大小和在空间的相对位置。总结经过科学实验证明甲烷分子的结构是对称的正四面体结构，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，四个CH键强度相同。根据甲烷分子模型结合实践活动，说出甲烷分子的结构特点
7、。阅读材料知识拓展：在甲烷分子里，虽然CH键都是极性键，但CH4分子是一种高度对称的正四面体结构，四个CH键的极性相互抵消，整个分子没有极性，所以甲烷是非极性分子。实验：探究甲烷的性质引导结构决定性质，通过刚才的学习我们知道，甲烷分子是一种对称的正四面体结构，请猜想甲烷的结构是否稳定?试说明你推测的理由。帮助指导学生完成实验。演示实验三甲烷与氧气的反应。点燃甲烷。过渡大家看到，甲烷与氧气反应要点燃，那么与比O2氧化能力更强的Cl2反应时是怎样的呢?甲烷与氯气的反应。提问看完了这段视频，同学们再来总结一下，你看到了什么实验现象?结论甲烷与氯气发生了化学反应;生成氯化氢极易溶于水，气体总体积减少，
8、导致试管内压强减少，氯化氢溶于空气中的水蒸气形成白色酸雾，氯化氢溶于水显酸性;碳氢键断裂、氯氯键断裂。甲烷分子里的氢原子是被氯原子逐步取代的，共生成五种物质，四种取代产物。我们称这种反应为取代反应。强调CH4的四种氯的取代产物都不溶于水。在常温下，CH3Cl是气体，其他三种都是液体，CHCl3和CCl4是重要的有机溶剂。这些产物都属于卤代烃。探究实验一探究甲烷的物理性质。学生实验:观察集气瓶中的甲烷气体并闻气味;将集气瓶倒置于水槽中，观察现象。总结出甲烷的物理性质;根据物理性质推测出甲烷的收集方法。举手回答甲烷的结构很稳定。可能原因是:第一，天然气在地壳中贮藏比较丰富;第二，天然气能长途输送。
9、探究实验二将CH4分别通入酸性KMnO4、溴水、含酚酞的NaOH溶液、含石蕊的H2SO4溶液中。汇报上述实验结果;根据实验现象推测出甲烷的化学性质。【结论】在通常情况下，甲烷比较稳定，与高锰酸钾等强氧化剂不反应，与强酸、强碱也不反应，也证明了上面的猜想是正确的。描述甲烷燃烧时的现象(火焰为淡蓝色)并写出甲烷燃烧的化学方程式。氯气的黄绿色逐渐消失，瓶壁上有无色油状液滴生成，水面上升、试管中有白雾产生，石蕊变红。教师书写甲烷一氯取代反应方程式，学生上黑板仿写一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式。1、ppt课件2、视频：甲烷的取代反应知识拓展ppt展示可燃冰未来的新能源。观看图片和资料，体会可燃冰的
10、价值。1、PPT2、图片可燃冰课堂小结展示本节课内容体会本节课学习内容1、PPT七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右运用模型制作、实验探究、观察、交流讨论等手段，结合多媒体提高学生的知识迁移能力，运用能力和形成有机化学的学习思想。引入图片让学生兴趣更浓，动画让学生认识更为清晰，视频展示难以操作的实验，思维导图让学生觉得更为新颖，使得本节课更有效率。为了研究甲烷结构，展开了学生活动：让学生动手插甲烷的球棍模型，用所准备长方形纸折正四面体，学生通过活动认识甲烷的正四面体。由于学生对几何图形不太熟悉，花了预留时间后有个别学生没有折出标准的正四面体。见此情况，我让操作成功的小组展示了自己的成果，让学生联系思考，进一步理解甲烷的正四面体结构。最后明确为了好书写才投影到平面上。经过一系列的活动和讲解学生对甲烷的真实结构和书写有了全面的认识。