“最简单的有机化合物——甲烷”教学设计
1.教学目标
1.1知识与技能:掌握甲烷的结构和性质
1.2过程与方法: 通过图片、表格、模型、多媒体动画等多种方法呈现教学内容,通过讲授、讨论、小组合作、实践活动(模型制作)、实验探究等教学方法训练学生比较、模拟、抽象、模型等科学方法与逻辑方法
1.3情感态度与价值观:激发学习兴趣,体验探究的过程,增强团队合作意识
2.教学的内容、重点、难点
2.1内容:甲烷的结构和性质
2.2重点:甲烷的结构特点和甲烷的取代反应
2.3难点:学生有机物立体结构模型的建立(具体体现在如何将甲烷的结构特点、成键特点从实物模型转换为学生头脑中的思维模型,帮助学生从化学键的层面认识甲烷的结构和性质)
3.教学方法
讲授、讨论、小组合作、实践活动(模型制作)、实验探究等
4.辅助教学手段
模型、多媒体等
5.教学过程
[动画导课]播放我国“西气东输线路图”动画,简单介绍相关内容。
[师]问题1:这里的西气东输的“气”指的是天然气,那么天然气的主要成分是什么?它的化学式是什么?
[生]甲烷;CH4
[板书] 最简单的有机化合物——甲烷
[师]问题2:我们知道C、H元素均为非金属元素,那么C、H应以共用电子对结合,请根据C、H原子的最外层电子结构,试画出CH4分子中的共用电子对。(一学生上前板演,其余学生在下面试画)
[板书]一、甲烷的结构
[师]纠错并讲解:碳原子最外层有4个电子,欲形成8个电子的稳定结构,需要形成4对共用电子对才能达到8个电子的稳定结构;而氢原子核外有1个电子,欲形成2个电子的稳定结构,需要形成1对共用电子对才能达到2个电子的稳定结构,因此CH4分子中的共用电子对情况如下:
[师]我们通常将用一根短线来表示一对共用电子对,那么
甲烷的结构式
[板书]结构式:用短线来表示一对共用电子的图式叫结构式
[师]问题3: CH4结构式中,五个原子位于同一个平面吗?
[动画]“甲烷分子的三维结构模型”
[师]问题4:C原子到每个H原子的距离是否相等?C—H与C—H之间的夹角是否相等?
[投影]“ 甲烷分子正四面体结构示意图”
[生]距离相等;夹角也相等。
[师]讲解:C—H与C—H之间的夹角均为109°28′
[板书]立体结构:正四面体型
[展示]甲烷分子球棍、比例实物模型
[师]问题5:甲烷分子球棍、比例模型有何不同?
[生]讨论后发言
[师]分子球棍模型侧重表示原子间的空间位置,而分子比例模型重表示原子间的大小比例。
[生]实践活动:每四人(一小盒分子球棍模型的相关零件)一小组拼装甲烷分子球棍模型。
[师]集中展示、评点并总结甲烷分子的结构特点。
[师]结构特点:正四面体型,且四个C—H键的强度相同。
[过渡]我们知道,物质的结构决定其性质,那么甲烷的正四面体型结构决定其具有什么性质呢?
[生]阅读:课本“1、甲烷的性质”前两段,并思考通常情况下化学性质为什么比较稳定?(从结构中C—H键的强度考虑)
[板书]二、甲烷的物理性质(略)