高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

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高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿(精选7篇)

篇1:高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

2015云南特岗教师招聘考试:高中化学说课稿《最简单的有机物——甲烷》

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各位老师: 大家好!我说课的内容是人教版高中化学必修2第三章第一节《最简单的有机物—甲烷》,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学方法及学法策略、教学过程等几个方面来谈谈我的设计,敬请各位老师指导。

一、教材分析

《最简单的有机物——甲烷》是学生第一次接触有机化学知识的内容。教材没有完全考虑有机化学本身的内在逻辑体系。起点低,强调知识与应用的融合。以典型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。不盲目扩充代表物的性质和内容,不涉及类物质的性质,从结构的角度适当加以阐释,初步建立有机物“结构—性质”的认识关系

二、学情分析

有机化学是化学中的重要分支,对学生而言,一切都是新的,学生没有任何框架。但是,学生在初中化学已经知道甲烷是一种化石燃料,可以燃烧,能从甲烷的组成上认识燃烧反应的产物。而甲烷是最简单的有机物,以甲烷为基础,带领学生进入有机化学的领域。

三、教学目标(一)知识与技能目标 1.了解自然界中甲烷的存在;2.掌握甲烷的电子式、结构式和甲烷的正四面体结构;3.掌握甲烷的重要化学性质,并理解取代反应的含义;4.了解甲烷对人类生产和生活的意义。(二)过程与方法目标

1.在探讨甲烷结构的过程中,初步学会有机物结构的表示方法;2.掌握甲烷性质的过程中,逐渐形成“结构决定性质,性质反映结构”的观点;3.运用微观动画体验甲烷空间结构和取代反应历程。(三)情感态度与价值观目标

1.初步形成对有机化学领域的学习兴趣;2.认识化学微观世界分子结构的立体美;3.能够关心环境、能源、安全等问题。

篇2:高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

今天我的说课题目是高中化学必修二第三章第一节《最简单的有机化合物——甲烷》,我的说课由下面六点:说教材、说教学目的、说教法与学法、说教学思路、说教学环节和说板书设计来展开。

一、说教材

1.教材的地位及其作用

《最简单的有机化合物—甲烷》选择于人教版高中化学(必修2)第三章第一节,这一节是学生第一次接触有机物结构和性质。烃作为一切有机物的母体,而甲烷又是最简单的有机物,学生对甲烷的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解

2..教材的功能与价值

提高公民的基本素养,帮助学生树立正确的有机物学习方法。学会用生活的眼光看化学,再用化学知识服务于生活。

3.教学重点和难点

重点:甲烷的结构特点和取代反应。

难点:建立甲烷的立体结构模型,从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。

二、教学目标

1.知识与技能

了解甲烷的结构特点和取代反应,掌握甲烷的化学性质。以甲烷的结构为例,认识有机物分子的立体结构,初步培养学生的空间想象能力;建立有机物“结构性质用途”的认识关系

2.过程与方法

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。

3.情感态度与价值观

通过能源危机及可燃冰开发情况的了解,让学生受到化学科学与生产和社会发展的密切联系,增强社会责任感和使命感,并体验科学探究的喜悦。

三、教法与学法

1.教学方法

“以问题为索引,学生为主体”的科学探究,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。

2.学习方法

学生积极动脑、动手、动口,充分的进行探究和讨论、交流。体现以学生为主体,教师为主导的教学特点

四:教学思路

采用板块教学,分为四个学习板块。即:板块一:甲烷的物理性质;板块二:甲烷的结构探究;板块三:甲烷的氧化反应;板块四:甲烷的取代反应。在活动中相互交流、相互评价,让学生成为课堂的主体。并帮助学生形成“结构决定性质,性质体现用途”的认知关系

五、教学环节

引入新课:通过展示“可燃冰”的图片,分析“可燃冰”的结构,揭示“可燃冰”燃烧的秘密引入新课。再向学生讲述为了合理开发并利用这些新能源,就有必要研究天然气主要成分甲烷的结构和性质。

板块一:展示一瓶甲烷气体,请学生通过观察、阅读教材,完成表格内容,然后汇报。

设计意图:让学生了解能源危机、通过对可燃冰贮量和开发介绍,增强学生的社会责任感,并引出《甲烷》课题。同时学生能从感性认识上升到掌握物理性质学习的一般方法。

板块二:甲烷的结构探究。学生自主学习并完成甲烷的分子式、电子式和结构简式的书写。老师评价后提出问题甲烷究竟有着怎样的结构,学生开始猜想。然后老师提供素材组织活动,同学们分小组进行实践活动,然后再收集并展示大家的作品,进行相互交流。

引导信息:1.甲烷分子中的4条C—H键完全等同。2.H与C之间的距离和每个夹角也完全相同。学生再重新思考自己作品的正误,根据科学信息进行交流和讨论后,主要认为甲烷存在正四边形或正四面体这两种结构。在学生产生疑惑时,老师再给出第三条信息:如果把甲烷中的两个氢原子换成两个氯原子后也只有一种结构,学生分小组再次动手进行实践活动,再结合科学信息得出甲烷是正四面体的立体结构。用电脑制作出正四面体的立体结构,以便学生直观的认识。同时让学生按照教材要求进行手工制做,在实践活动中再次建构甲烷的正四面体结构。

设计意图:学生通过甲烷结构的研究,学会科学的质疑和能根据科学信息进行有效的实践活动,同时培养学生的空间想象能力和表象能力。通过对甲烷的模型观察,正确认识了甲烷的分子结构,为甲烷的性质学习打下了基础。

板块三:甲烷的氧化反应。学生根据结构猜想其性质。将甲烷分别通入酸性高锰酸钾溶液和加有石蕊试液的强碱溶液中。学生分小组进行实验探究,交流和总结。得出结论:甲烷的性质在通常情况下稳定,但在点燃条件下就会燃烧,燃烧产物是水和二氧化碳。

拓展知识:通过提供资料卡片和矿难图片进行安全教育。引导学生用辩证的观点看待化学物质给我们生活带来的利与弊。

设计意图:让学生学会用实验方法研究甲烷的性质,体验了结构决定性质这一有机思想。加深了学生对甲烷的认识。

板块四:甲烷的取代反应

通过播放氯气与甲烷的取代反应实验视频,学生观察并思考以下两个问题:①实验中得到哪些信息。②从所得信息中你能获得哪些启示。然后小组内交流和小组间汇报,得出结论甲烷与氯气在光照条件下发生了反应。

组织学生,用球棍模型制作出其可能的产物。学生再次动手实践运用甲烷的结构探究其性质,展示同学们的作品,播放动画视频模拟其反应的微观过程,帮助学生从化学键的角度了解取代反应的本质。完成方程式书写,老师再分析和评价,并介绍取代产物的用途。

设计意图:使学生了解学习和研究有机物的一般思维方法,形成一定的分析解决问题能力。从物质的微粒观来分析化学反应的本质过程,透过现象看本质,明白实验手段是检验物质性质的基本方法,并从中体验探究性学习的过程。

然后学生通过简洁工整,知识层次清晰的板书设计,对本节课所学知识进行回顾和总结。完成课堂反馈(设计这两道试题的目的是从结构和性质两个角度检验“教”和“学”的效果,有助于下节课的教学实施。),再将所学的化学知识联系到生活中去,并上网了解沼气的使用知识,然后给周围的农户推广,做一名节能减排的倡导者。

设计意图:理论联系实际,将所学知识进行运用并指导生活。

六、板书设计

七、巩固学习

1、下列气体的主要成分不是甲烷的是()A、沼气 B、天然气 C、煤气 D、坑道气

篇3:高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

《最简单的有机化合物———甲烷》选自《化学必修2》第三章第一节。必修模块的有机化学内容, 没有完全考虑有机化学本身的内在逻辑体系, 教材的起点低。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。从结构的角度适当加以深化, 建立有机物“结构———性质———用途”的认识关系。本节课是有机化学的入门, 也是学生化学学习一个新的开始。

二、学情分析

知识储备: 学生在初中化学已经知道甲烷是一种化石燃料, 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。

学习方式: 喜欢从熟悉事物入手学习新知识, 对图片、实物感兴趣, 喜欢自己动手实践。

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

知识与技能: 了解自然界中甲烷的存在及储量情况; 通过实践活动使学生深刻认识甲烷的结构特点; 通过实验探究理解并掌握甲烷的取代反应原理。

过程与方法: 通过探究实验、模型、图片、动画等, 培养学生关心科学, 研究科学和探索科学的精神; 通过讲授、讨论、自学、小组合作等教学方法和比较、类比等科学方法与逻辑方法, 教给学生科学的学习方法; 培养学生设计实验、观察实验, 并根据实验现象得出可能的规律的能力。

情感态度与价值观: 引导学生关注人类面临与化学相关的社会问题, 培养学生的社会责任感和参与意识; 通过甲烷的结构和性质的探索, 激发学生学习化学的兴趣。

四、教学重点和难点

教学重点: 甲烷的结构特点、甲烷的化学性质。

教学难点: 甲烷分子的空间结构模型的建立、理解甲烷和氯气取代反应的机理。

五、教学方法

教学方法: 情景创设、问题探究、小组合作交流等。

六、教学过程

( 设问) 请同学们说一说, 你对有机物有哪些了解?

学生1: 初中我们学过的甲烷、乙烯、乙炔、乙醇等物质都是有机物。

学生2: 我们生活中吃的米、面、油、肉都含有机物。

学生3: 我们穿的棉布、丝绸、各种化纤面料都含有有机物。

学生4: 我们生活中用的中型笔、饮料瓶等塑料制品、橡皮、汽车轮胎等橡胶制品, 都含有有机物。

( 图片展示) 多媒体展示常见的有机化合物的图片, 让学生欣赏图片。

( 引言) 我们的吃、穿、用等都离不开有机物, 那么从今天开始我们学习有机物。

( 板书) 第三章有机物

( 学生) 阅读课本第三章引言。

练习1. 下列物质属于有机物的是

讲解: 除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外, 绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。也就是说有机物一定含碳元素, 但含碳元素的物质不一定是有机物。

练习2. 下列有机物属于烃的是

探究活动一: 探究甲烷的组成及分子式。

提出问题: 英国科学家道尔顿在1804年在沼泽中收集到甲烷并测得甲烷的组成。其途径是: 电炉加热→生成气体通入浓硫酸→碱液吸收。取16g甲烷燃烧完全后, 产物中有44gCO 2 和36gH 2 O。又测得甲烷的相对分子质量为16, 请推断:

甲烷的元素组成? 如何确定甲烷的分子式? 请表示出甲烷的电子式和结构式?

( 学生) 由题给数据推测甲烷的组成元素; 通过计算确定甲烷的分子式; 根据分子式写出甲烷的电子式和结构式。

( 过渡) 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?

探究活动二: 探究甲烷分子的结构。

已知: 实验测得甲烷分子中4个C - H键完全相同, 每相邻的两个C - H键之间的键角、键长、键能都相等。

( 活动) 同学们利用手中的硬纸板、橡皮泥、小番茄、牙签等, 制作出你们认为甲烷可能的空间构型。

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。

( 实践活动) 依据课本P60, 制作正四面体模型。

( 展示) 甲烷的分子模型 ( 球棍模型和比例模型) 。

( 讲解) 结构式实际是分子球棍模型在平面上的投影, 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。

( 学生) 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。

( 讲解) 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C - H键强度相同。

( 投影) 拓展资料: 甲烷分子结构的参数———键角、键长、键能。

( 知识拓展) 在甲烷分子里, 虽然C - H键都是极性键, 但CH 4 分子是一种高度对称的正四面体结构, 四个C - H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。

探究活动三: 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。

学生活动: 请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。

探究活动四: 探究甲烷的化学性质。

( 教学情境) 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。

( 交流讨论) 小组讨论后回答。

( 答案) 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。

( 学生实验) 将CH 4 分别通入酸性KMnO 4 、溴水、含酚酞的NaOH溶液、含石蕊的H 2 SO 4 溶液中

( 学生活动) 请汇报上述实验结果; 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, 也证明了上面猜想是正确的。

探究活动五: 探究甲烷与氧气的反应。

( 演示) 点燃甲烷。

( 学生) 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。

( 问题探究) 甲烷是一种优良的气体燃料, 通常情况下1mol甲烷在空气中完全燃烧, 放出890kJ的热量, 火焰呈淡蓝色。请同学们设计一套检验甲烷燃烧产物的装置同时思考以下问题: ( 1) 点燃甲烷前应有什么操作? ( 2) 有几种产物? 怎么检验?

( 学生) 点燃甲烷前应验纯, 燃烧产物是二氧化碳和水, 可以通过将干燥烧杯罩在甲烷的火焰上, 之后倒转烧杯迅速倒入澄清石灰水来检验。

( 板书) 1、甲烷的氧化反应———燃烧反应

( 注意) 在这里化学方程式尽管已经配平, 但不用等号用箭头表示。这是因为有机化合物参加的化学反应往往比较复杂, 常有副反应发生, 同时用结构简式代替分子式。

( 教学情境) 目前, 大部分城市正在进行燃气改造工程, 即将管道煤气改造为天然气。

第一, 根据煤气和天然气的燃烧反应方程式, 判断燃烧相同体积的管道煤气与天然气, 消耗空气的体积较大的是哪种气体?

第二, 燃烧管道煤气的灶具如需要改为天然气, 灶具将如何改进? 若不改进可能会产生哪些不良后果?

( 学生) 分组交流讨论后, 展示讨论结果。

( 资料卡片) 第一, 阅读课本P61资料卡片。

第二, 我国煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中, 绝大多数是由于瓦斯爆炸, 约占特大事故总数的70%左右。我国目前国有重点煤矿大多数属于瓦斯矿井, 其中高瓦斯矿井和突出矿井占全国矿井总数的44%。

第三, 2005年2月14日, 辽宁省孙家湾煤矿发生一起特别重大瓦斯爆炸事故, 造成214人死亡。事故的原因是由于岩爆造成大量瓦斯异常涌出, 局部停风造成瓦斯积聚, 工人违章带电检修, 产生电火花引起瓦斯爆炸。

( 问题探究) 根据以上资料, 瓦斯爆炸的条件及预防措施是什么?

( 归纳总结) 瓦斯爆炸的条件: 一定浓度的瓦斯、高温火源的存在和充足的氧气。

防止瓦斯积聚的措施: 加强通风, 杜绝火源。

探究活动六: 探究甲烷与氯气的反应。 ( 过渡) 大家看到, 甲烷与氧气反应要点

( 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Cl 2反应时是怎样的呢?

( 播放视频) 甲烷与氯气的反应。

( 提问) 看完了这段动画, 同学们再来总结一下, 你看到了什么?

( 总结) 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。

( 动画演示) 甲烷与氯气的反应。

( 问题探究) 为什么气体颜色会变浅甚至褪去、有油滴出现? 为什么量筒中的液面上升、有白雾产生, 石蕊会变红? 甲烷和氯气反应会有哪些键发生断裂和形成?

( 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, 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。

教师书写甲烷一氯取代反应方程式, 学生仿写一氯甲烷与氯气进一步反应的化学方程式。

( 教师) 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。请大家由刚才的动画思考, 什么是取代反应呢? ( 学生很有兴趣的大胆猜测、估计, 试探说出取代反应的涵义。)

( 比较) 对甲烷的四种取代产物从状态、俗名、溶解性、用途四个方面进行比较。

( 强调) CH 4 的四种氯的取代产物都不溶于水。在常温下, CH 3 Cl是气体, 其他三种都是液体, CHCl 3和CCl 4是重要的有机溶剂。这些产物都属于卤代烃。

教师: 我们以前学习过置换反应, 置换反应与取代反应有什么区别和联系呢? 请思考讨论后填写下表?

( 比较) 将取代反应与置换反应从生成物中是否一定有单质、影响反应进行的因素、反应是否可逆等方面进行比较。

( 知识拓展) 甲烷的受热分解。

在隔绝空气的情况下, 加热至1000℃, 甲烷分解生成炭黑和氢气。

氢气是合成氨和合成汽油等工业的原料; 炭黑是橡胶和染料的工业原料。

( 学生) 阅读课本第一节P60第一段, 归纳出甲烷的存在和用途。

( 投影)

1. 甲烷的存在和用途

( 1) 甲烷是天然气、沼气、油田气和煤矿坑道气的主要成分。

( 2) 天然气是高效、低耗、污染小的清洁能源。中国是最早利用天然气作燃料的国家。

( 3) 甲烷是一种重要的化工原料。

( 4) “西气东送”工程是我国开发西部的一项重大举措, 可以改善我国东部能源结构。

( 知识拓展) 可燃冰———未来的新能源。

练习1. 甲烷分子是以C原子为中心的正四面体结构, 而不是正方形的平面结构, 理由是 ()

A. CH 3 Cl只代表一种物质B. CH 2 Cl 2只代表一种物质

C. CHCl 3只代表一种物质D. CCl 4是非极性分子

练习2. 若要使0. 500molCH 4 完全和Cl 2发生取代反应, 且生成的四种氯代物的物质的量相同, 试求所需Cl 2的物质的量。

( 课堂小结) 本节课我们开始了有机物的学习, 认识到甲烷的正四面体立体结构和重要化学性质: 氧化反应、取代反应、受热分解反应, 学习中重点应对甲烷分子的结构和Cl 2的取代反应加以理解, 要树立结构决定性质的观点。

( 课后活动与探究) 查阅资料了解西气东输的有关知识, 认识甲烷在工农业生产和人民生活中的重要作用; 调查沼气在农业生产中的作用, 了解我国沼气的使用历史和现状。

七、反思

首先, 本节课的核心问题是甲烷的结构特点及取代反应。本节课由于探究过程较多, 要注意教学的重点和难点的把握, 语言要精炼。在教学过程中教师要控制好节奏, 要根据时间适当调节教学内容。

其次, 甲烷实验室制取不容易, 可用天然气代替, 没有天然气的农村学校, 如果学生家中有沼气池, 可以在课前给学生布置一个家庭实验: 观察沼气的颜色、状态、气味; 观察沼气燃烧时火焰的颜色; 在沼气火焰上扣一只玻璃杯, 观察玻璃杯内壁有何现象; 用澄清石灰水润湿玻璃杯的内壁, 然后再将玻璃杯倒扣在沼气火焰上, 观察玻璃杯内壁有何现象?

再次, 甲烷与氯气反应需要时间较长, 可以带领部分学生在课外做实验, 并录成视频在课堂上播放, 将视频中实验现象做放大处理, 便于学生观察。甲烷的取代反应使学生接触到的第一个化学反应, 很多学生对有机反应不熟。所以要抓住有机反应的特点对甲烷的取代反应来理解, 如有机反应是分步进行的, 所以无论氯气与甲烷以何比例混合, 最终都有4种卤代烃生成。写好有机反应方程式一定要了解反应物如何断键, 才能理解生成物如何成键。并本着在哪里断就在哪里接的原则, 更好地写出方程式。

摘要:以《最简单的有机化合物——甲烷》教学设计为例, 以情景创设为先导, 以科学探究为方法, 通过改变教师教的方式和学生学的方式, 帮助学生自主构建知识, 从而实现高效课堂。

关键词:有机化合物,课堂教学,中学化学

参考文献

篇4:高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

关键词:甲烷;教学实录;教学反思

文章编号:1005–6629(2015)3–0032–06 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 课标要求与学情基础

1.1 课程标准的要求和教科书的编排

关于《化学2》中的“甲烷”,《普通高中化学课程标准》(实验)的要求是“了解甲烷的……主要性质”[1]。《江苏省普通高中化学课程标准教学要求》将其细化为“知道甲烷的分子结构,了解甲烷的来源,了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及主要用途”[2]。

人教版教科书以“最简单的有机化合物——甲烷”为题,将其安排在《化学2》第3章“有机化合物”的第一节[3]。教科书以甲烷在自然界中的存在、我国使用天然气的历史以及“西气东输”的现状、天然气作为能源的特点等导入新课,然后介绍了甲烷的分子式、电子式和结构式,并设计了制作正四面体和甲烷球棍模型的“实践活动”帮助学生认识甲烷分子的结构特征。关于甲烷的性质,在回忆初中已知的物理性质的基础上,首先介绍“在通常情况下,甲烷比较稳定”,不能与酸性高锰酸钾溶液、强酸、强碱等反应,然后依次介绍了甲烷的氧化反应和取代反应。在取代反应中,教科书通过“科学探究”栏目采用“减法原理”设计了一个对比实验,将“一支试管用黑纸包好”,人为地去除了“光”的因素,并与没有包裹黑纸的试管进行比较,让学生获得“光”是甲烷取代反应必备条件的事实材料[4]。

综上可知,课程标准和教科书主要是让学生从生活实际和已有知识出发,学习甲烷的结构和性质,重点认识甲烷的正四面体结构和取代反应的特点,使学生在初中知识的基础上有所提高。同时,使学生进一步加深对物质结构决定性质、性质决定存在和用途的认识,并了解学习有机化合物的基本思路和方法,激发学生对有机化学领域的学习兴趣。

1.2 学情基础

学生在九年级化学学习中,已经学习了甲烷的物理性质和甲烷能够燃烧的化学性质,在《化学1》中又较系统地学习了无机化合物的性质,了解了认识元素化合物性质的一般方法,初步建立了物质性质和用途之间的联系,这都为学习有机化合物奠定了一定的基础。但是由于受《课程标准》的限制,现行高中化学教科书对于无机化合物的知识,“主要介绍了一些基本的或典型的化学事实,如物质的物理或化学性质、物质的用途及物质与生活、社会的联系等,并不追求知识的系统性和连贯性,而是注重知识的实用性和有效性”[5]。所以,学生对“结构决定性质”的认识不是非常的深刻。而对于有机化合物的学习,更需要从结构的角度认识其反应的机理,所以,逐步建立起有机物“(组成)结构——性质——用途”的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,并形成相应的分析和解决问题的能力,是开启有机化合物的学习时亟需解决的问题。

2 教学目标

通过道尔顿等科学家研究甲烷等有机物结构的化学史实、对甲烷分子结构模型的搭建,以及二氯甲烷只有一种结构的事实,认识甲烷分子的正四面体结构特征。

通过天然气、可燃冰、页岩气等图片的介绍,了解甲烷的来源。

在回忆初中所学甲烷知识的基础上巩固甲烷的可燃性,进一步体会甲烷是一种重要的能源。

通过对实验现象的观察和分析认识甲烷的取代反应等性质,知道卤代烃在有机合成中具有重要的作用。

结合对甲烷组成、结构、性质、用途的学习,进一步加深对物质结构决定性质、性质决定存在和用途的认识,并激发起对有机化学领域的学习兴趣。

3 教学实录

3.1 播放新闻,引入新课

[师]我们知道,有机化合物是指含有碳元素的化合物。它在我们身边随处可见,也与我们的生活息息相关。下面请大家看一个新闻视频。

[视频] 2014年5月21日中俄两国签署了30年天然气“供气框架协议”。

[师] 4000亿美元(约合2.5万亿元人民币)的协议总额,这份“世纪大单”足以震惊世界。天然气的主要成分是——

[生]甲烷。

[师]它是最简单的有机化合物。今天,我们就一起来进一步学习这种最简单的有机化合物——甲烷。

设计意图:通过新闻视频让学生切实体会到甲烷在我们日常生活中的重要用途,激发学生学习甲烷的热情,并将燃料作为甲烷学习的情景线索贯穿本课教学的始终。

3.2 分析图片,回顾旧知

[师]除了天然气以外,你知道甲烷在自然界中的其他存在形式吗?

[生]沼气、油田气、煤矿坑道气、可燃冰等。

[投影]图片展示:“西气东输”工程建设示意图、农村沼气池、煤矿坑道气、油田气、可燃冰、深海机器人潜入海底探寻可燃冰。

[师]新华网报道,德国已成功制造深海机器人,能潜入6000m深的海底探寻可燃冰。我们在初中时已经学习过甲烷,你对甲烷有哪些了解呢?

[生]甲烷的分子式是CH4,通常情况是无色无味的气体,有可燃性,可做燃料。

[投影]这些是甲烷在自然界中的存在、分子组成、主要性质和主要用途。

设计意图:让学生回顾对甲烷已有的认识,教师再从4个方面进行总结,主要是为了让学生通过本节课的学习能获得新的认识,体现课堂的前后呼应。这也符合学生的新知识生长在旧知识之上的一般规律。

3.3 分析史料,认识结构

[师]下面请大家写出甲烷的电子式。

[生]一位学生上黑板书写甲烷的电子式。

[师]在化学上,常用一根短线表示一对共用电子,这种形式叫做结构式。请写出甲烷的结构式。

[生]一位学生上黑板书写甲烷的结构式。

[师]甲烷分子的空间结构到底是怎样的呢?早在1804年,“近代化学之父”道尔顿就开始甲烷分子结构的研究。随后,在德国凯库勒、俄国布特列洛夫等一批科学巨匠的努力下,有机化合物的经典结构理论基本建立,人们提出了一些甲烷分子结构的猜想。1874年,第一位诺贝尔化学奖的获得者——范特霍夫提出了碳原子具有四面体结构的假说。下面请同学们搭出历史上科学家猜想的甲烷分子结构。

[生]两人一组,合作完成甲烷分子结构模型的搭建。

[师]请一组代表来和大家分享一下。告诉大家你们搭了几种结构?你们觉得哪一种是合理的?为什么?

[生]我们一共搭了3种结构,有平面正方形、四棱锥形和正四面体形。我们认为正四面体形是合理的,因为甲烷分子中的4对共用电子对在碳原子的核外应该是均等分布的,平面正方形和四棱锥形的共用电子对在碳原子的四周都不是完全均等分布的。

[师]回答得非常好!我这里有4个气球,现在用皮筋把它们扎在一起,请大家看一看它们将怎样分布?(四面体分布)我现在把这4个气球在黑板上压在一个平面中,现在是什么形状?(平面正方形),用力往上抛(将4个气球用一个手指弹离黑板),再看!!是什么形状?4个气球又呈正四面体的分布,这说明四面体才是它的自然状态。如果将这4个气球看成碳原子周围的4个共用电子对,这个中心就是碳原子的核,甲烷分子结构的自然取向应该是正四面体。近代,科学家通过X-射线和电子衍射等科学实验都证实了这一假说。在甲烷分子中4个C-H键的长度和强度相同,夹角相等。

[投影] X-射线衍射仪和电子衍射试验仪;甲烷分子的键长、键能、键角。

设计意图:甲烷分子的立体结构是本课的难点和重点,也是贯穿本课的一条主线。通过介绍历史上科学家对甲烷立体结构的探索历程,并让学生自己搭建模型进行对比分析,促进学生对甲烷立体结构的认识。借助气球演示,引导学生从粒子之间作用的层面认识甲烷的立体结构,突破难点,进一步强化学生对甲烷正四面体结构的认识。

3.4 操作实验,探究性质

[师]刚才大家搭建的甲烷分子模型是球棍模型,这是甲烷分子的比例模型(呈现模型)。我们知道天然气是一种重要的高效清洁能源,请大家写出甲烷燃烧的化学方程式。

[生]一位学生上黑板书写甲烷燃烧的化学方程式。

[师] 25℃、1.01×105Pa时,1mol CH4在空气中完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水,能放出890kJ的热量。天然气能作为燃料正是利用该反应放出的能量。在这个氧化还原反应中,甲烷被氧气——氧化,甲烷发生了——氧化反应,体现了甲烷的——还原性。我们在讨论有机物的性质时,经常从有机物的角度判断反应的类型,也就是说在这个反应中甲烷发生了氧化反应,该反应的类型通常简称为氧化反应。

[师]实验室可以用哪些物质来制取氧气?

[生]氯酸钾和二氧化锰;高锰酸钾;双氧水。

[师]我们知道高锰酸钾也是一种强氧化剂,甲烷具有还原性,那么甲烷是否能与高锰酸钾溶液反应呢?我们来做个实验,看看甲烷是否能与高锰酸钾溶液反应?

[投影]实验试剂:甲烷气体(小针筒内)、酸性高锰酸钾溶液。实验仪器:白色点滴板。实验操作:(1)将2~3滴酸性高锰酸钾溶液滴在白色点滴板上;(2)将点滴板上的试剂抽入针筒,并塞上塞子,轻轻晃动;(3)实验结束时,将针筒内试液保留,等课后处理。

[师]请一位同学来读一下实验操作要点,其他同学听清楚了再开始实验。

[生]分组进行实验探究。

[师]请一组代表来汇报交流一下。

[生]实验现象:酸性高锰酸钾溶液没有褪色。

[师]这说明在通常情况下,甲烷还是比较稳定的,它不能与酸性高锰酸钾溶液反应。另外,甲烷也不能与强酸或强碱反应。

[师]在实验室里,可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气。氯气也是一种具有强氧化性的物质。甲烷能与氯气反应吗?课前老师利用一组装置进行了相应的实验,下面请大家来看实验的录像视频。

[投影]甲烷与氯气反应实验的录像视频。

[师]在3只U型管中均装满饱和食盐水,然后在U型管1的右侧充入25mL甲烷和25mL氯气,在U型管2的右侧充入50mL氯气,在U型管3的右侧充入25mL甲烷和25mL氯气。U型管1和U型管2用白色冷光源节能灯进行光照,U型管3用黑纸包裹。思考,这样的实验设计意图是什么?

[生]用两个字概括——对比。其中,有反应条件光照和不光照的对比,还有单独氯气光照和混合气体光照的对比。

[师]我们来看看实验结果是怎样的?U型管1液面明显上升,U型管2和U型管3液面无明显变化。U型管1内液面上方形成白雾,管壁出现少量油状液滴,黄绿色褪去。取U型管1内少量液体,滴加紫色石蕊试液,试液变红色。由此我们能得出怎样的结论?

[生]说明在光照条件下,氯气和甲烷发生了化学反应。

[师]请大家判断反应的生成物。

[生]石蕊试液变红,说明反应有酸性物质生成;管内出现白雾,说明有液态小滴生成。

[师]非常好!其中酸性物质应该是——氯化氢,氯化氢分子中的氢原子来自哪里?氯原子来自哪里?

[生]氢原子来自甲烷分子,氯原子来自氯气分子。

[师]那么,除了氯化氢以外,还有什么物质生成?请大家完成化学方程式。

[生]一位学生上黑板板书:甲烷与氯气光照条件下反应生成一氯甲烷和氯化氢。

[师]我们把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替代的反应叫取代反应,这是有机化学中一种重要的反应类型。已知一氯甲烷是无色气体,那么还有什么实验现象没有得到解释?

[生]管壁还有油状小液滴。

[师]说明甲烷与氯气反应除了有一氯甲烷生成以外,还有其他产物生成。你们认为生成物还有怎样的可能?为什么?

[生]甲烷分子中的4个氢原子完全相同,除了生成一氯甲烷外,应该还能进一步发生取代反应,生成二氯甲烷、三氯甲烷或四氯甲烷。

[师]分析的有理有据。请大家写出其他几个反应的化学方程式。

[投影]一氯甲烷与氯气反应生成二氯甲烷和氯化氢;二氯甲烷与氯气反应生成三氯甲烷和氯化氢;三氯甲烷与氯气反应生成四氯甲烷和氯化氢。

[师]甲烷氯代的产物可能有4种,其中只有一氯甲烷是气体,其他都是不溶于水的油状液体。三氯甲烷又名氯仿,它和四氯化碳都是重要的有机溶剂。虽然氯气和氧气都是氧化剂,但甲烷与氧气和甲烷与氯气反应的原理有所不同。甲烷与氧气反应能放出大量的热,这就决定了甲烷是一种重要的能源;甲烷以及后面要学习的其他烷烃与氯气反应所生成的一系列氯代烃是有机合成的重要中间体,这在有机合成中具有重要的意义。

设计意图:甲烷与氯气的取代反应是本课的重点,通过氧气、高锰酸钾到氯气的演绎,将甲烷的化学性质进行有机联系并加以对比,可以帮助学生形成条理化和结构化的知识;通过实验装置的优化和对比实验的设计,又能使学生体会甲烷与氯气反应的条件,同时体验科学探究的有关思路和一般方法。

3.5 搭建模型,深化认识

[师]请通过模型搭建来检验下列推理:因为二氯甲烷只有一种结构,所以甲烷分子的结构是正四面体形而不是平面正方形。

[生]小组合作完成。

[师]请一组同学通过你们搭建的模型来阐述一下自己的理解

[生]如果甲烷分子是平面正方形,两个氯原子可以处于邻位或者对位,那么二氯甲烷就有两种结构。而如果甲烷分子是正四面体形,怎么替换都只有一种结构。

设计意图:有机物学习与无机物的显著不同就是分子结构的重要性。通过二氯甲烷分子结构模型的搭建,可以进一步加深学生对甲烷分子正四面体结构的认识。

3.6 再播视频,拓展认识

[视频]能源与军事

[投影]甲烷的广泛应用:汽车行业,化工行业,电力行业,陶瓷行业。

[师]甲烷的应用十分广泛,在军事、汽车等行业的运用主要是通过多种不同形式利用甲烷发生氧化反应时所放出的能量;工业上还经常通过直接转化法或间接转化法,将甲烷用于制取甲醇、甲醛,以及氨气、二甲醚等化工产品。

[师]大家听说过页岩气吗?

[投影]页岩气图片。

[师]目前一些国家从页岩层中开采出来了一种重要的非常规天然气资源,人们称其为页岩气。打个比方,岩石就像是人的肌肉,而页岩气就是渗透在肌肉中的血液,开发常规的天然气是在静脉中采血,而开发页岩气就如同直接从毛细血管中采血。美国是最早开发利用页岩气的国家。在2000年,页岩气产量不足美国天然气供应的1%,而今天已经占到30%。日前从在上海举行的“2014ECF亚洲页岩气峰会”传来消息,中国已经成为继美国、加拿大之后,第三个能够使用自主技术进行页岩气商用开采的国家。有专家预测,它将极大地改变世界能源格局。我想人类孜孜不倦地对甲烷的存在进行探索,这恰恰说明——探索来自需求。

设计意图:丰富学生对甲烷用途和自然界存在的了解,打开资源利用和能源发现的新视角

3.7归纳总结,结束新课

[师]今天我们对甲烷又有了新的认识,谁能总结一下!

[生]我们学习了甲烷分子的正四面体结构、甲烷和氯气的取代反应以及甲烷的广泛用途,了解了页岩气等甲烷的存在情况。

[师]今天我们对甲烷又有了新的认识,我们用4个关键词来对应:结构、性质、存在、用途。

[投影]甲烷分子呈正四面体结构,碳原子对应甲烷,4个氢原子分别对应结构、性质、存在和用途(图略)。

[师]本课从甲烷立体结构的分析,到甲烷化学性质的探究,借助模型的搭建,学习了甲烷的空间结构和化学性质,还学习了一种重要的有机反应类型——取代反应。这其实就是我们学习有机物的一般思路和方法。

[投影]有机化学杂志《tetrahedron》的封面。

[师]这是国际上一本权威的有机化学杂志,有没有同学知道这本杂志的名称

[生]四面体。

[师]四面体是有机化合物的一种基本结构,正是它的发现揭开了其他复杂有机物结构的神奇面纱!我想以这几句话来结束今天的课:探索来自需求,神奇出自平凡,创新源于思考。今天我们打开了有机化学学习的大门,让我们慢慢体会有机化学的无穷魅力!

4 教学反思

4.1 利用已有知识

关于甲烷,九年级化学课程标准中有“了解使用天然气(或沼气)等燃料对环境的影响、知道天然气等化石燃料是人类社会重要的自然资源”等教学要求。也就是说,学生已经了解了甲烷的主要物理性质以及甲烷的可燃性。奥苏伯尔有一个著名的命题:“如果我不得不将所有的教育心理学原理还原为一句话的话,我将会说,影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么。根据学生的原有知识状况进行教学”[6]。所以,本课教学过程中注意从学生的已有知识出发,对甲烷的物理性质在回忆的基础上进行了直接利用,关于甲烷的可燃性没有再通过有关实验探究其燃烧产物,而是直接书写燃烧的反应方程式,在分析甲烷发生了氧化反应的基础上,着重介绍了有机物反应类型的判断角度,说明甲烷的燃烧虽然是氧化还原反应,但在有机化学中通常是以有机物发生的反应为叙说主体,把该反应称为“甲烷的氧化反应”或简称为“氧化反应”。这样既避免了对学生已有知识的重复讲解,也为突出重点和突破难点留下宝贵的时间。

4.2 注重结构主线

通过结构理解性质是化学学习的重要策略,这在学习有机化合物的过程中显得尤为突出。甲烷的正四面体是有机物结构中的一种典型代表,为了帮助学生认识甲烷的正四面体结构,教科书安排了制作正四面体和甲烷球棍模型的“实践活动”。为了使学生认识到结构对性质的意义以及正四面体是甲烷分子的必然结构,本课教学中贯穿了一条结构主线,主要包括以下几个教学活动。(1)介绍了道尔顿、凯库勒、布特列洛夫、范特霍夫等科学家对甲烷或有机物结构的探索历程;(2)组织学生根据科学家的猜想搭建甲烷分子的可能结构;(3)用气球模拟4对共用电子对的自然取向;(4)结合二氯甲烷只有一种结构的事实进一步体会甲烷的正四面体结构;(5)借用甲烷的正四面体结构总结甲烷的结构、性质、存在和用途;(6)以《四面体》杂志的封面说明四面体是有机化合物的一种基本结构。这样不仅可以帮助学生建立起甲烷的立体结构,而且可以强化学生在有机化学学习过程中的结构意识。

4.3 突出实验探究

实验是化学学习活动中实施科学探究的重要途径。关于甲烷的化学性质,本课主要涉及到了甲烷与氧气、酸性高锰酸钾溶液、氯气等三种氧化剂的作用,其中甲烷的可燃性是学生的已有知识,因此本课只剩两个化学实验。其中,甲烷与酸性高锰酸钾溶液的作用,教科书没有安排实验,但是由于操作简单,于是就增设了相应学生实验。关于甲烷的取代反应,教科书的对比实验,是用“减法原理”将一支试管用黑纸包好,以避免光照,但是实验中发现不包黑纸的试管中反应也比较慢,于是又用“加法原理”改进实验,用光源照射不包黑纸的试管。这样,不仅“加”光和“减”光形成了鲜明的对比,而且加快了反应的速率,在较短时间内观察到了明显的现象,为分析甲烷的取代反应提供了足够的感性材料,保证了教学活动的顺利进行。同时,这对于强化学生的实验观,提升他们的实验素养也具有积极的意义。

4.4 紧密联系实际

甲烷作为一种清洁能源,自从“西气东输”工程实施以来,几乎惠及到了每一个家庭。所以,教科书以甲烷在自然界中的存在、我国使用天然气的历史以及“西气东输”的现状、天然气作为能源的特点等导入新课,完全是必要的也是可行的。为了充分展示甲烷的能源意义,本课又搜集并介绍了中俄两国天然气“供气框架协议”的签订、页岩气的开采等有关甲烷作为能源的最新动态。但是仅强调甲烷是一种重要的能源,学生对甲烷社会价值的认识就只能停留在初中水平。为此,本课在比较甲烷与氧气、氯气两种氧化剂反应情况后指出,甲烷燃烧放热决定了甲烷是一种重要的能源,而甲烷以及后面要学习的其他烷烃与氯气反应所生成一系列氯代烃是有机合成的重要中间体,对于有机合成具有重要的意义。这样不仅能使学生理解学习甲烷取代反应的意义,而且能提升学生的学科价值观,激起学生进一步学习有机化学的兴趣和热情。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003:13.

[2]江苏省教育科学研究院课程教材研究中心,江苏省中小学教学研究室.普通高中课程标准教学要求(物理·化学·生物)[S].南京:江苏教育出版社,2007:38.

[3]宋心琦主编.普通高中课程标准实验教科书化学2(第3版)[M].北京:人民教育出版社,2007:60~62.

[4]陆军.新课程高中化学必修教科书中的科学方法体系[J].中学化学教学参考,2007,(7):8~11.

[5]陆军.新课程下高中元素化合物知识体系的构建[J].化学教育,2007,28(12):17~19,24.

篇5:高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

---观李炜老师高一化学课《最简单的有机物---甲烷》有感

观课时间:2017年5月12日 观课地点:琼海市华侨中学 2017年5月12日星期五下午海南省中学优秀教师成长助力项目在琼海市华侨中学开展初高中化学课例研修帮扶活动,当日下午15:20分在琼海市华侨中学多媒体教室聆听一节李炜老师执教的高一化学课《最简单的有机物---甲烷》。李炜老师为我们上了一节非常精彩的优质课,受益匪浅。现将听课感受总结如下:

一、引入新颖,激发学习兴趣

托尔斯泰曾说过:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的学习兴趣。”兴趣是学习的最好老师,是求知欲的源泉,是推动学生学习的内部动力。本节课以外星存在生命吗?而提出问题,你是根据什么来预测外星存在生命?当学生预测为水、阳光等,此时教师引入一段视频:甲烷与生命之间的关系?带着这样的问题观看视频,制造学生的认知冲突,引起了学生的兴趣与思考,唤醒了学生强烈的求知欲,也体现出化学与科学之间的关系,从而拉近了我们与科学之间的距离感。其实,科学离我们并不远,而是我们要善于学习,才能真正感受到科学的魅力。这样的引入新颖,激发了学生的求知欲。

二、渗透结构观,提高学科素养

中学化学教学的目标应使学生具备较系统的化学知识体系和较强的化学学习能力,并在此基础上培养学生科学的化学思想,这应是整个中学化学教学的最高追求,也是培养学生化学素养的最高目标。本节课李老师运用物质结构决定性质的核心思想来引导学生学习和掌握有机化合物甲烷的化学性质,渗透结构观,加深对物质性质的理解,认识物质的用途,从而提高学生分析问题和解决问题的能力。

如:在学习甲烷的取代反应之前,先来学习甲烷的结构,学生先书写甲烷的电子式,再来认识甲烷的球棍模型,学生通过动手组装加深理解甲烷的正四面体结构,从而模拟甲烷和氯气的取代反应,从而理解化学键的断裂和形成,水到渠成,妙哉。

三、渗透“授人以鱼不如授人以渔”的化学思想

教育家陶行知曾说过:“我认为好的先生不是教书、不是教学生,而是教学生如何学.”有句俗话也说得好:“授人以鱼不如授人以渔“,授人以鱼,只供一时之需,而授人以渔,则其终生受益.”所以教学不仅要让学生学习知识、掌握知识,更重要的是让学生学会知识、学会运用知识,掌握学习的方法和技巧。本节课李老师的教学就充分体现了“授人以鱼不如授人以渔”的重要化学思想。

如:本节课李老师执教的是《最简单的有机物--甲烷》,这是认识有机物的第一门课,通过研究有机物甲烷的理论知识,提升到研究其他有机物的方法。研究有机物的结构就从三个角度:碳四价、化学键、空间构型等认识,因结构决定性质,根据结构认识有机物的化学性质,从而体现出渗透结构观的重要思想。学生学习了甲烷的结构、性质和用途,对今后学习其他有机物的认识埋下伏笔。

四、教学语言精炼,过渡衔接自然

过渡语是指在课堂教学中由一个问题向另一个问题过渡时所使用的语言。过渡语是课堂教学语言的重要部分,也是教师的一项重要基本功。教师的过渡语不但能使课堂环环相扣,层层递进,连接成一个完整的整体,还直接影响学生的学习积极性,而且培养学生的语言能力和思维方式具有潜移默化的作用。李老师在这方面做了很好的示范,他的教学语言精炼,过渡衔接自然、得体,且恰到好处,值得我们学习。

五、凸显学生主体,教师有效指导

《课程标准》修订稿中指出:“学生是学习的主体,教师是学习的组织者、引导者和合作者。”本节课李老师的教学凸显学生主体地位,并进行有效地指导。体现在以下的活动中,如下:活动1:(1)学生写出甲烷的电子式并上台展示,(2)通过合作学习,组装甲烷的球棍模型并上台展示;活动2:(1)学生用球棍模型模拟甲烷和氯气的有机反应化学键的断裂和形成过程,并上台展示其过程;(2)从认识有机物的三个角度来认识甲烷与氯气反应;活动3:从认识有机物的三个角度来认真分析甲烷的结构和乙酸的结构,从而推测出A的结构;通过以上活动过程可以看出学生是学习的主人学生以教师设计的活动为载体而获取知识的过程,积极自主地探究有机物甲烷的电子式,球棍模型,用球棍模型来模拟甲烷与氯气的取代反应的过程,从而加深理解甲烷的取代反应,为后面推测A物质的结构埋下伏笔。这一切源于学生主动获取知识的结果。

六、善于启发引导,打造高效课堂

教育家叶圣陶说:“教师之为教,不在全盘授予,而在相机诱导”。此话的意思是教学过程中要启发和引导学生,使他们能够自己学,自己去获取知识的过程,而不是教师传授,学生被动地接受。如:本节课李炜老师展示水分子模型启发学生组装甲烷的球棍模型;通过球棍模型模拟甲烷和氯气的有机反应,让学生体验这类反应发生的特点,启发学生认识甲烷与氯气反应的取代反应,学生自然而然地理解取代反应是碳四价和空间构型都不变,唯一变的是化学键的局部断裂---碳氢键断裂,从而加深理解取代反应的概念。又如:乙酸与氯气的取代反应中推出产物A的结构简式,李老师启发引导学生甲烷与氯气的取代反应是什么化学键断裂?学生都能说出是碳氢键断裂,那么乙酸与氯气的取代反应的产物是什么?从而让学生更加明了清晰。

七、巧借直观动画,易于学生理解

形象直观的教学能使学生感到形象、清晰、鲜明、生动有趣,能提高学生的学习兴趣,从而提高学习效率。

八、增加课堂趣味性,活跃课堂气氛

九、教学机智灵敏,做到随机应变

十、激励评价教学,鼓舞学生信心

十一、个人的一些思考

1、渗透化学方程式不够

2、生成性资源利用不够

3、实验视频代替实验探究

篇6:高一化学《最简单的有机化合物—甲烷》说课稿

第一节 最简单的有机化合物——甲烷 课时作业

一、选择题(包括8小题。1~6题每题只有一个选项符合题意,7~8题有两个选项符合题意。)1.下列气体中,主要成分不是甲烷的是()A.沼气 B.天然气 C.水煤气 D.坑气

2.甲烷在空气中的爆炸极限为5%~16%。爆炸最剧烈时空气中含甲烷的体积分数(空气中含氧气的体积分数为21%)为()A.86% B.95% C.105% D.333%

3.立方烷(C8H8)、棱晶烷(C6H6)和盆烯(C6H6)是近年来运用有机合成的方法制备的具有如下所示立体结构的环状有机物。萜类化合物是广泛存在于动、植物界中的一类有机物(如月桂烯、柠檬烯),是由若干个含5个碳原子的异戊二烯单位组成的。对上述有机物有如下说法:①盆烯、月桂烯、柠檬烯都能使溴水褪色;②棱晶烷、盆烯与苯互为同分异构体。③月桂烯、柠檬烯互为同分异构体。④立方烷、棱晶烷是烷烃的同系物。其中正确的是()

A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④

用心

爱心

专心 4.有四种烷烃:①3,3,一二甲基戊烷、②正庚烷、③2一甲基己烷、④正丁烷。它们的沸点由高到低的顺序是()A.②③①④ B.③①②④ C.②③④① D.②①③④

5.有一种无色的混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl组成。为确定其组成,进行了以下实验:①将此混合气体通过浓硫酸,气体总体积基本不变。②再通过过量的澄清石灰水,未见浑浊,但气体体积减少。③把剩余气体在供氧的情况下燃烧,燃烧产物不能使无水硫酸铜变色。原混合气体含有()A.CO和HCl B.CH4和NH3 C.CH4和HCl D.H2和CO2

6.将04 mol 丁烷完全燃烧后生成的气体全部缓慢通入1 L 2 mol/L NaOH溶液中,生成的Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为()A.3∶2 B.2∶3 C.2∶1 D.1∶3

7.两种气态烃组成的混合气体01 mol,完全燃烧得到704 g CO2和36 g H2O,下列说法正确的是()A.一定有甲烷 B.一定是甲烷和乙烯 C.一定没有乙烷 D.一定有乙炔

用心

爱心

专心

8.有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷,它的分子组成与烷烃相似。下列有关说法错误的是()

A.硅烷的分子通式可表示为SinH2n+2 B.甲硅烷燃烧生成SiO2和H2O C.甲硅烷的密度小于甲烷 D.甲硅烷的热稳定性强于甲烷

二、非选择题

9.把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中,将此试管倒立在盛饱和NaCl溶液的水槽里,放在光亮处。片刻后发现试管中气体颜色____________,试管中的液面____________,试管壁上有____________出现,水槽中还观察到-。

10.重氮甲烷(CH2—N≡N)在有机合成中有着重要应用,它的分子中碳原子和氮原子之间以配位键(共用电子对由单方面提供)相连接。(1)重氮甲烷的电子式是____________。

(2)重氮甲烷在受热或光照时,容易分解放出N2,同时生成一个极活泼的缺电子基团碳烯,碳烯的电子式为____________。

(3)碳烯很容易以它的一对未成键电子对与不饱和的烯、炔发生加成形成三元环状化合物,它与丙烯发生加成反应后所得产物的结构简式为____________。

(4)重氮甲烷的CCl4溶液用紫外线照射时发生反应,生成一种分子量为210的有机物和N2,写出反应的化学方程式____________ ____________。

11.分子中含有34个氢原子的烷烃是____________,化学式为____________;通常情况下为液态的分子中含碳原子数最少的烷烃的俗名分别是____________、____________、____________,其中沸点最低的物质的结构简式是____________。

12.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组通过在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如图所示: 根据要求填空:

用心

爱心

专心

(1)B装置有三种功能:①控制气流速度;②均匀混合气体;③____________。(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应____________。(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是____________。(4)E装置的作用是____________(填编号)A.收集气体 B.吸收氯气 C.防止倒吸 D.吸收氯化氢

(5)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为____________。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为____________(填编号)。A.CH4 B.CH3Cl C.CH4Cl2 D.CHCl3 E.CCl4

参考答案:

第一节最简单的有机化合物——甲烷

1.解析:A、B、D三项中的主要成分都是甲烷只有C项水煤气的成分为CO和H2。

答案:C

2.解析:爆炸最剧烈时,即是CH4与O2恰好按体积比1∶2完全反应生成CO2和H2O。设参加反应的CH4体积为V,则O2的体积应为2V,O2由空气提供,所需空气的体积即为 2V/21%,所以CH4的体积分数即为V/(V+2V/21%)×100%=9.5%。

用心

爱心

专心 答案:B

3.解析:盆烯、月桂烯、柠檬烯都有碳碳双键,所以都能使溴水褪色,①对;棱晶烷,盆烯、苯分子式相同,而结构不同,②对;月桂烯、柠檬烯分子式同,而结构不同,③对;立方烷,棱晶烷与烷烃的通式不同,结构也不相似,④错。

答案:A

4.解析:据烷烃的沸点与相对分子质量的关系可知,①、②、③的沸点都高于④,①②③又是同分异构体,支链越多,沸点越低,所以②>③>①。

答案:A

5.解析:由操作①可知混合气体无NH3,由②可知,混合气体中一定有HCl,才能有未见浑浊,气体体积减少。由③可知燃烧产物无H2O生成,所以一定含有CO、综上可知混合气体中一定有CO和HCl。

答案:A

6.解析:0.4 mol 丁烷燃烧生成0.4 mol×4=1.6 mol 的CO2,n(NaOH)=2 mol,n(CO2)∶n(NaOH)=1.6 mol/2 mol=4/5,所以溶液既有Na2CO3又有NaHCO3,设Na2CO3的物质的量为4,NaHCO3的为y,由碳、钠元素守恒可知

x=0.4 mol

y=1.2 mol 答案:D

7.解析:n(CO2)=7.04 g/44 g·mol-1=0.16 mol;n(H2O)=3.6 g/18 g·mol-1=0.2 mol,n(C)=0.16 mol,n(H)=0.4 mol,所以混合气体的平均分子组成为C1.6H4。因此一定含有CH4,另一种烃可以为C2H4或C3H4、C4H4,一定没有乙烷。

答案:AC

用心

爱心

专心 8.解析:碳、硅同主族,结构相似,硅烷的通式跟烷烃的相似,所以A对,结构相似的物质,相对分子质量越大,密度越大,碳比硅活泼,所以甲烷更稳定。

答案:CD

9.解析:CH4与Cl2在光照下反应,所以颜色变浅,总体积减少,又生成易溶于水的HCl,所以液面上升,Cl2易溶于有机溶剂,所以试管壁上有黄色油珠,NaCl溶液又是饱和的,Cl浓度增大,所以有固体析出。答案:变浅上升黄色油珠白色沉淀

10.(1)

(2)(3)

(4)

11.解析:由烷烃的通式为CnH2n+2可推出n=16,因此该烷烃为十六烷,化学式为C16H34。含碳原子最少的液态烷烃应为戊烷,它有三种同分异构体,沸点最低的就是含支链最多的。

答案:十六烷C16H34正戊烷异戊烷新戊烷 C(CH3)4

12.解析:(1)浓H2SO4吸水,可干燥混合气体;(2)CH4和Cl2在漫射光条件下发生如下反应:

用心

爱心

专心 CH4+Cl2CH4+3Cl2 CH3Cl+HCl;CH4+2Cl2 CHCl3+3HCl;CH4+4Cl2

CH2Cl2HCl;

CCl4+4HCl。所以V(Cl2)/V(CH4)≥4时生成2+氯化氢最多,故x≥4。(3)过量的氯气进入D装置,发生反应:Cl2+2KI=2KCl+I2,所以D装置可以吸收过量的Cl2。(4)E为防倒吸装置,烧杯中含H2O,可吸收HCl。(5)盐酸与有机物不互溶,故可用分液法,尾气为气体,故尾气成分是多余的CH4和产物CH3Cl。答案:(1)干燥混合气体(2)大于或等于4(3)吸收过量的氯气(4)CD(5)分液AB

用心

爱心

篇7:最简单的有机化合物甲烷教案设计

〖教学目标〗

1.认识甲烷的分子式、结构式、甲烷的电子式以及甲烷分子的正四面体结构 2.知道甲烷的化学性质稳定,了解有关实验的结论,掌握取代反应和氧化反应 〖教学重点〗

甲烷的结构和甲烷的化学性质。〖教学难点〗

甲烷的结构和甲烷的化学性质。〖教学过程〗

一.认识有机物和甲烷

1.请同学们阅读《化学必修二(人教版)》P50的介绍,和P52第一段,了解有机化合物,认识甲烷。并且告诉同学们:

1)因二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐等具有无机化合物的性质,除二氧化碳、一氧化碳、碳酸盐及碳酸氢盐外,绝大多数含碳的化合物都是有机化合物。(板书,同学记笔记)

2)仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。而甲烷是烃中最简单的有机物。(教材P50原话)2.通过课堂练习推出甲烷化学式。『课堂练习』

已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成,其中质量分数C%=75%,H%=25%。请同学们推出甲烷的化学式。(思考,计算2分钟)『解题过程』

解:因为: C摩尔质量是12g/mol,H摩尔质量是1g/mol。

所以:设取甲烷100g,则C的质量是100×75%=75g,H的质量是100× 25%=25g 则

则甲烷的化学式是CH4。(黑板上写下过程)3.分析甲烷分子结构式。

碳原子有四个价电子,大家知道,要形成八个电子的稳定结构,就需要形成四对共用电子对;氢原子核外只有一个电子,欲形成两个电子的稳定结构,需要形成一对共用电子对才能达到两个电子的稳定结构。(带领大家一起叙述,然后请同学们在草稿纸上写下甲烷的电子式、结构式)如下:

(教材P52,第二段)

『课堂讨论』

请同学们讨论甲烷的空间结构。

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 叙述:经过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。

(教材P53.图3-2,在黑板上简要画图分析,引导同学们联想数学立体几何中正四面体,强调: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。)

二. 甲烷的性质

1.甲烷的物理性

甲烷是无色、无臭的气体,密度是0.717g/L(标准状况),极难溶于水。(教材P53原文)2.甲烷的化学性质

通常情况下,甲烷稳定,与强酸、强碱和强氧化剂等一般不发生化学反应。在特定条件下甲烷能与某些物质发生化学反应,如可以燃烧和发生取代反应:1)甲烷的氧化反应

[实验]点燃甲烷,燃烧,火焰呈淡蓝色。分别用干燥的小烧杯和沾有澄清石灰水的小烧杯罩在火焰上,可以发现干燥的小烧杯内有无色液体生成,沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊。(由于没有器材,且实验本身较简单,所以直接描述实验过程和现象。)

[思考]请同学们根据实验现象,分析燃烧产物,并写出化学方程式(分析加写方程式花三分钟): [讲解]①干燥的小烧杯内有无色液体生成,说明有水生成。

②沾有澄清石灰水的小烧杯罩石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。则:

请同学们写完后参看书上的方程式,看有什么不同。(并在黑板上板书)。然后在黑板上写好的方程式上强调书写格式(板书):

a.正确书写化学式,标明物质状态(g)、(l)、(s)。

b.有机化学的方程式改用——→,并在箭头上写明反应条件。c.配平方程式。

2)甲烷的取代反应

[实验]教材P53科学探究。

[实验现象]无光照时,不发生反应。有光照时,量筒壁上出现油滴,量筒内的液面上升,气体颜色略微变浅。

[实验说明]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。

(过程板书在黑板)[知识引入]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做取代反应。(P54正文第三段)

[知识拓展]在常温下,一氯甲烷是气体,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷是液体,其中四氯甲烷又叫四氯化碳,三氯甲烷又叫氯仿,三氯甲烷和四氯甲烷是工业上重要的溶剂。(请同学们记住,今后解题需要。)[课堂练习]请同学们仿照生成一氯甲烷的化学方程式,写下其它几个方程式,填写在P54方框内:

[提问口答]Q: 若1mol甲烷和足量的氯气反应,请问会生成几种产物,几

取代产物?

A: 五种产物,四种取代产物。(强调:HCl是产物,但不是取

代产物。)

Q:如果氯气量不够,生成产物情况又怎样?

A: 五种产物,四种取代产物。(强调:在有光照情况,这些反

应都会发生。)〖课堂小结〗请同学们认真阅读课文、笔记,结合书上图片,整理所学知识。重点记住甲烷的结构式,甲烷的取代反应,能够正确书写方程式。注意:取代反应的反应条件是光照。

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