1、教学内容 甲烷 教学目标 知识常识性介绍有机化合物的初步概念及性质上的一些共同特点。 了解甲烷在自然界的存在和用途，初步认识甲烷分子的空间结构。使学生掌握 甲烷电子式、结构式的正确写法；掌握甲烷的重要化学性质，并理解取代反应 的涵义。使学生明确实验室制取甲烷的反应原理，学会实验室制备和收集甲烷 气体的方法。 能力 通过甲烷的燃烧实验，培养学生的实验能力和 思维能力 德育 联系甲烷燃烧放热，说明甲烷可作重要能源以及对农村发展的重要意义。 引导学 生关心社会、环境、能源等问题。通过古代对天然气、沼气的利用，对 学生进行爱国主义教育 教学重点 甲烷的分子结构和性质。 教学难点 甲烷的元素组成的推断方
2、法；气态烃分子式的确定方法和步骤；取 代反应 教学用品 仪器设备：储气瓶、烧杯、试管、水槽、导气管。 药品：石灰水、甲烷、醋酸钠、碱石灰。 其它：投影仪、投影片、火柴。 创新课堂教学模式 自学、讨论、实验相结合。 第一课时 引入给学生展示与生活相关或新奇的化学材料制品。如：不粘锅、化纤衣料、 防水材料等物品。 这些物品所使用的材料是否在自然界中存在？又是怎样制作出来的呢？ 结论这些物品都是用特殊材料做的,这些材料是人类利用有机化合物创造出来 的。 设疑1 .什么叫有机化合物 ?2.它们有哪些共同性质 ?阅读课本 P110-111 页，明确： 有机物的概念有机物和无机物数量比较有机物的特点。 一
3、、有机化合物 以前我们学习的物质都属于无机物。有机物是一类化合物的简称，它指的 是含碳的化合物，但不包括 CO、CO2 和碳酸盐等物质。 教师根据学生的回答，总结、归纳，进行板书。 板书1.概念：含碳的化合物(除了 CO、CO2、H2CO3 和碳酸盐外)叫有机化合 物，简称有机物。 2.有机物特点： (1)种类繁多 碳元素是形成物质最多的元素 (2)结构复杂 (3)难溶于水 (4)易分解、易燃烧、不易导电 讲述有机物名称的来历。 尽管有机物结构复杂，但也有较为简单的有机物下面我们来学习最简单的有机 物甲烷。 二、甲烷的物理性质及其在自然界中的存在 实验展示装有甲烷气体的储气瓶(瓶中留有少量水)
4、，简单介绍仪器名称。 提问通过观察，甲烷的物理性质都有哪些？ 根据学生的回答，归纳、板书。 板书1.物理性质：无颜色、无气味、密度比空气小，极难溶于水。 讲述植物在隔绝空气情况下分解能够产生甲烷，我国是世界上最早发现和利 用天然气的国家，比西方要早一千三百年。现在我国天然气利用发展很快，常 与石油和煤炭伴生，在油田和煤矿附近往往有天然气，它们都是“清洁”的燃 料，无毒并且热能高。很多城市由烧煤改烧天然气后，酸雨的危害明显减弱。 板书2.存在：天然气田、煤矿坑道、池沼等 介绍俗名来源，说明事物的联系性。 三、甲烷分子的组成和结构 演示实验 甲烷可燃性实验及产物的检验：点燃储气瓶中的甲烷，将干燥烧
5、杯 罩在甲烷的火焰上，之后倒转烧杯迅速倒入澄清石灰水。（提示需先验纯，并 注意观察火焰颜色） 观察指导：点燃甲烷前应有什么操作甲烷燃烧火焰的颜色烧杯内壁的变 化澄清石灰水的变化能量变化。 提问(1)为什么要用干冷的烧杯？ (2)澄清石灰水的作用是什么？ 讨论通过上述实验能够得出什么结论？ 思考题 如何测定甲烷分子中碳、氢元素组成？ 总结归纳 以上实验说明甲烷具有可燃性，甲烷分子组成中含有碳元素和氢元 素，但不知是否含有氧元素。经科学家精确测定，甲烷分子式为 CH4。 （巡视并指导） 过渡我们知道了甲烷的分子式为 CH4，那么碳与氢之间是如何结合的呢？ 讲述 这只能表示甲烷分子中碳、氢原子的结合
6、方式，但不能表示甲烷分子中 原子在空间的排布情况。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、键能均相等。给出各种参数：键长： 1.0910-10m 键角：109028 键能：413KJ/mol 提问请同学们根据这一事实，大胆地想象甲烷分子中各原子在空间的排布情 况可能有几种？ 过渡以上只是我们对甲烷结构提出的设想，如何进行验证？ 结构决定性质，性质映证结构，因此唯一方法是从性质实验出发寻找证实结构 的依据。 提问 1事实：甲烷极难溶于水。 根据“相似相溶”原理，判断上述结构哪个不合理？ 2事实：实验测出 CH2Cl2 只有一种结构。 CH2Cl2
7、 就是甲烷分子中的两个 H 原子被两个 Cl 原子代替，判断上述结构哪个 不合理？ 提示如果甲烷是正四面体结构，对应的 CH2Cl2 有几种结构？ 实物展示甲 烷分子的球棍模型和比例模 型 小结甲烷分子为正四面体构型 四、甲烷的实验室制法 过渡甲烷分子键能较大，因此可断定甲烷分子比较稳定，我们知道了甲烷分 子的结构，而结构决定性质。在研究性质之前我们先来看一下甲烷的制备方法。 板书四.甲烷的实验室制法： 讲述所用药品为无水醋酸钠和碱石灰（NaOH 与 CaO 的混合物）。 展示药品：结晶醋酸钠、无水醋酸钠和碱石灰 板书 设问为什么一定要在无水条件下进行呢？CaO 参与反应吗？仅使用 NaOH
8、可 以吗？ CaO 的作用：稀释混合物浓度，使生成的甲烷易于外逸；可吸湿；减少 固体 NaOH 在高温时与玻璃作用，防止试管破裂。 强调因为有机反应比较复杂，常伴有副反应发生，所以在书写有机反应方程 式时一般用箭头而不用等号。 提问应使用哪套制气装置？ 展示制气装置并强调重点 小结 1. 研究有机物结构的一般方法和步骤是什么？ 2. 甲烷分子的结构特点；说明“甲烷分子是正四面体结构”最基本的实验事实 是什么？ 3. 甲烷的实验室制法 板书设计 一、有机化合物 1.概念：含碳的化合物(除了 CO、CO2、H2CO3 和碳酸盐外)叫有机化合物，简 称有机物。 2.有机物特点： (1)种类繁多 碳元
9、素是形成物质最多的元素 (2)结构复杂 (3)难溶于水 (4)易分解、易燃烧、不易导电 二、甲烷的物理性质及其在自然界中的存在 1.物理性质：无颜色、无气味、密度比空气小，极难溶于水。 2.存在 ：天然气田、煤矿坑道、池沼等 三、甲烷分子的组成和结构 事实：甲烷极难溶于水。 事实：实验测出 CH2Cl2 只有一种结构。 小结甲烷分子为正四面体构型 四、甲烷的实验室制法 所用药品： 无水醋酸钠和碱石灰 小结 1. 研究有机物结构的一般方法和步骤是什么？ 2. 甲烷分子的结构特点；说明“甲烷分子是正四面体结构”最基本的实验事实 是什么？ 3. 甲烷的实验室制法 评论 本课从有机物的概念到甲烷的结构到制取，可以 让学生从中认知研究、探索有 机物的结构的方法之一，利用模型帮助学生建立甲烷空间构型，为学生严 谨的 科学态度的养成打下一定的基础。学会探究、养成自主学习的习惯。为自主学 习提供范例。
