甲烷的性質(zhì)教學(xué)設(shè)計(jì)?一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能目標(biāo)了解甲烷的存在、用途及物理性質(zhì)。掌握甲烷的化學(xué)性質(zhì)，理解取代反應(yīng)的概念。能夠書寫甲烷燃燒及與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.過程與方法目標(biāo)通過觀察、實(shí)驗(yàn)、分析等方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。運(yùn)用模型、多媒體等教學(xué)手段，幫助學(xué)生理解甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力和抽象思維能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)通過介紹甲烷在生活中的應(yīng)用，感受化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。通過探究甲烷的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神。二、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和化學(xué)性質(zhì)。取代反應(yīng)的概念和實(shí)質(zhì)。2.教學(xué)難點(diǎn)甲烷的空間結(jié)構(gòu)。取代反應(yīng)的理解。三、教學(xué)方法講授法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、多媒體輔助教學(xué)法四、教學(xué)過程（一）課程導(dǎo)入（3分鐘）【展示】一些含有甲烷的物質(zhì)圖片，如天然氣、沼氣、瓦斯等?！咎釂枴客瑢W(xué)們，在我們的生活中，經(jīng)常會(huì)聽到甲烷這個(gè)詞，你們知道甲烷在哪些地方存在嗎？它有什么用途呢？【學(xué)生回答】略【教師總結(jié)】甲烷是天然氣、沼氣、油田氣和煤礦坑道氣的主要成分。天然氣是一種高效、低耗、污染小的清潔能源，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、居民生活等領(lǐng)域。沼氣是由植物殘?bào)w在隔絕空氣的條件下發(fā)酵而成的，可用于農(nóng)村的能源供應(yīng)。瓦斯是煤礦井下有害氣體的總稱，主要成分是甲烷，當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到一定范圍時(shí)，遇到明火會(huì)發(fā)生爆炸，所以煤礦開采時(shí)要特別注意瓦斯的排放和安全。今天我們就來深入學(xué)習(xí)甲烷的性質(zhì)。（二）甲烷的物理性質(zhì)（5分鐘）【展示】一瓶收集好的甲烷氣體，讓學(xué)生觀察其顏色、狀態(tài)，并聞氣味。【提問】請(qǐng)同學(xué)們描述一下甲烷的物理性質(zhì)?！緦W(xué)生回答】無色、無味的氣體?！窘處熝a(bǔ)充】甲烷的密度比空氣小，極難溶于水。【講解】我們可以通過排水法收集甲烷氣體，因?yàn)樗y溶于水；也可以用向下排空氣法收集，因?yàn)樗芏缺瓤諝庑?。（三）甲烷的分子結(jié)構(gòu)（10分鐘）【講解】甲烷的分子式為CH?，那么它的分子結(jié)構(gòu)是怎樣的呢？科學(xué)家們通過大量的實(shí)驗(yàn)和研究，確定了甲烷的分子結(jié)構(gòu)?！菊故尽考淄榉肿拥那蚬髂Ｐ秃捅壤Ｐ?。【講解】從模型中可以看出，甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，碳原子位于正四面體的中心，四個(gè)氫原子分別位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)，四個(gè)碳?xì)滏I的長度和強(qiáng)度都相等，鍵角為109°28′?！咎釂枴咳绾巫C明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)而不是平面正方形結(jié)構(gòu)呢？【學(xué)生思考】略【教師提示】如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)，其二氯代物應(yīng)該有兩種，而實(shí)際上甲烷的二氯代物只有一種?！菊故尽考淄槎却锏慕Y(jié)構(gòu)示意圖，幫助學(xué)生理解。（四）甲烷的化學(xué)性質(zhì)（20分鐘）1.甲烷的氧化反應(yīng)燃燒【實(shí)驗(yàn)】點(diǎn)燃甲烷氣體，觀察燃燒現(xiàn)象?！粳F(xiàn)象】甲烷安靜地燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，放出大量的熱。在火焰上方罩一個(gè)干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠生成；迅速將燒杯倒轉(zhuǎn)過來，加入少量澄清石灰水，振蕩，石灰水變渾濁?！局v解】甲烷燃燒生成二氧化碳和水，化學(xué)方程式為：CH?+2O?→CO?+2H?O【提問】根據(jù)甲烷燃燒的現(xiàn)象，如何鑒別甲烷和氫氣？【學(xué)生回答】略【教師總結(jié)】甲烷燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水，氫氣燃燒只產(chǎn)生水，所以可以通過檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物來鑒別甲烷和氫氣?！局v解】甲烷是一種優(yōu)良的氣體燃料，但在點(diǎn)燃甲烷之前，一定要檢驗(yàn)其純度，防止發(fā)生爆炸。【演示】甲烷驗(yàn)純的操作過程。2.甲烷的取代反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)】將一瓶甲烷和一瓶氯氣混合，倒置在盛有飽和食鹽水的水槽中，用強(qiáng)光照射?！粳F(xiàn)象】氣體顏色逐漸變淺，瓶壁上有油狀液滴生成，同時(shí)水槽中有少量固體析出。【講解】甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生了反應(yīng)，生成了一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷（氯仿）、四氯化碳和氯化氫?！景鍟緾H?+Cl?→CH?Cl+HClCH?Cl+Cl?→CH?Cl?+HClCH?Cl?+Cl?→CHCl?+HClCHCl?+Cl?→CCl?+HCl【講解】在這些反應(yīng)中，甲烷分子中的氫原子逐步被氯原子取代，這種反應(yīng)叫做取代反應(yīng)。取代反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)中的一種重要反應(yīng)類型?！咎釂枴空?qǐng)同學(xué)們思考一下，取代反應(yīng)與置換反應(yīng)有什么區(qū)別？【學(xué)生討論】略【教師總結(jié)】取代反應(yīng)是有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物不一定有單質(zhì)；置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，反應(yīng)物和生成物一定有單質(zhì)。（五）課堂小結(jié)（5分鐘）【提問】本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了甲烷的哪些知識(shí)？【學(xué)生回答】略【教師總結(jié)】本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了甲烷的存在、用途、物理性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。甲烷是一種重要的化石燃料，具有無色、無味、密度比空氣小、極難溶于水的物理性質(zhì)。其分子結(jié)構(gòu)是正四面體?；瘜W(xué)性質(zhì)主要包括氧化反應(yīng)（燃燒）和取代反應(yīng)。甲烷燃燒生成二氧化碳和水，取代反應(yīng)是甲烷分子中的氫原子被氯原子逐步取代的過程。希望同學(xué)們能夠掌握這些知識(shí)，并能運(yùn)用到實(shí)際問題的解決中。（六）課堂練習(xí)（10分鐘）1.下列關(guān)于甲烷的說法正確的是（）A.甲烷是一種無色、無味、易溶于水的氣體B.甲烷分子具有正四面體結(jié)構(gòu)C.甲烷能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生的反應(yīng)是加成反應(yīng)【答案】B2.甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成的產(chǎn)物中物質(zhì)的量最多的是（）A.CH?ClB.CH?Cl?C.CCl?D.HCl【答案】D3.寫出甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式，并計(jì)算燃燒16g甲烷需要消耗多少克氧氣？【答案】CH?+2O?→CO?+2H?O；64g（七）布置作業(yè)（2分鐘）1.課本課后習(xí)題第1、2、3題。2.查閱資料，了解甲烷在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，并寫一篇簡短的報(bào)告。五、教學(xué)反思通過本節(jié)課的教學(xué)，學(xué)生對(duì)甲烷的性質(zhì)有了較為系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。在教學(xué)過程中，運(yùn)用多種教學(xué)方法，如實(shí)驗(yàn)演示、模型展示、多媒體輔助等，幫助學(xué)生理解抽象的知識(shí)，取得了較好的教學(xué)效果。但在教學(xué)中也發(fā)