【名師課堂-備課包】2013-2020學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版必修2教案-第三章第1節(jié)2

第三章有機(jī)化合物第一節(jié)最簡潔的有機(jī)化合物－甲烷第一課時(shí)甲烷教學(xué)思路接受板塊教學(xué)，分為四個(gè)學(xué)習(xí)板塊。即：板塊一：甲烷的物理性質(zhì)；板塊二：甲烷的結(jié)構(gòu)探究；板塊三：甲烷的氧化反應(yīng)；板塊四：甲烷的取代反應(yīng)。在活動中相互溝通、相互評價(jià)，讓同學(xué)成為課堂的主體。并掛念同學(xué)形成“結(jié)構(gòu)打算性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)用途”的認(rèn)知關(guān)系。其流程圖如下：反思評價(jià)反思評價(jià)引入新課板塊一板塊二板塊三板塊四自主學(xué)習(xí)試驗(yàn)探究試驗(yàn)探究試驗(yàn)探究結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途教學(xué)環(huán)節(jié)板塊一：自主建構(gòu)物理性質(zhì)。通過呈現(xiàn)“可燃冰”的圖片，播放西氣東輸視頻來創(chuàng)設(shè)情境引入新課。再向同學(xué)敘述為了合理開發(fā)并利用這些新能源，就有必要爭辯自然?氣主要成分甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。呈現(xiàn)一瓶甲烷氣體，請同學(xué)通過觀看、閱讀教材，完成表格內(nèi)容，然后匯報(bào)。設(shè)計(jì)意圖：讓同學(xué)了解能源危機(jī)、通過對可燃冰貯量和開發(fā)介紹，增加同學(xué)的社會責(zé)任感、通過對西氣東輸工程的了解，增加同學(xué)的民族驕傲感和激發(fā)學(xué)習(xí)愛好，并引出《甲烷》課題。同時(shí)同學(xué)能從感性生疏上升到把握物理性質(zhì)學(xué)習(xí)的一般方法。板塊二：甲烷的結(jié)構(gòu)探究。同學(xué)自主學(xué)習(xí)并完成甲烷的分子式、電子式和結(jié)構(gòu)簡式的書寫。老師評價(jià)后提出問題甲烷到底有著怎樣的結(jié)構(gòu)，同學(xué)開頭猜想。然后老師供應(yīng)素材組織活動，同學(xué)們分小組進(jìn)行實(shí)踐活動，然后再收集并呈現(xiàn)大家的作品，進(jìn)行相互溝通。引導(dǎo)信息：1．甲烷分子中的4條C—H鍵完全等同。2．H與C之間的距離和每個(gè)夾角也完全相同。同學(xué)再重新思考自己作品的正誤，依據(jù)科學(xué)信息進(jìn)行溝通和爭辯后，主要認(rèn)為甲烷存在正四邊形或正四周體這兩種結(jié)構(gòu)。在同學(xué)產(chǎn)生懷疑時(shí)，老師再給出第三條信息：假如把甲烷中的兩個(gè)氫原子換成兩個(gè)氯原子后也只有一種結(jié)構(gòu)，同學(xué)分小組再次動手進(jìn)行實(shí)踐活動，再結(jié)合科學(xué)信息得出甲烷是正四周體的立體結(jié)構(gòu)。用電腦制作出正四周體的立體結(jié)構(gòu)，以便同學(xué)直觀的生疏。同時(shí)讓同學(xué)依據(jù)教材要求進(jìn)行手工制做，在實(shí)踐活動中再次建構(gòu)甲烷的正四周體結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)意圖：同學(xué)通過甲烷結(jié)構(gòu)的爭辯，學(xué)會科學(xué)的質(zhì)疑和能依據(jù)科學(xué)信息進(jìn)行有效的實(shí)踐活動，同時(shí)培育同學(xué)的空間想象力量和表象力量。通過對甲烷的模型觀看，正確生疏了甲烷的分子結(jié)構(gòu)，為甲烷的性質(zhì)學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。板塊三：甲烷的氧化反應(yīng)。創(chuàng)設(shè)情境，呈現(xiàn)甲烷的比例模型和球棍模型，同學(xué)依據(jù)結(jié)構(gòu)猜想其性質(zhì)。分別將甲烷分別通入酸性高錳酸鉀溶液和加有石蕊試液的強(qiáng)堿溶液中。同學(xué)分小組進(jìn)行試驗(yàn)探究，溝通和總結(jié)。得出結(jié)論：甲烷的性質(zhì)在通常狀況下穩(wěn)定，但在點(diǎn)燃條件下就會燃燒。呈現(xiàn)STS素材讓同學(xué)感知甲烷是一種清潔燃料。拓展學(xué)問：通過供應(yīng)資料卡片和礦難圖片進(jìn)行平安訓(xùn)練。引導(dǎo)同學(xué)用辯證的觀點(diǎn)看待化學(xué)物質(zhì)給我們生活帶來的利與弊。設(shè)計(jì)意圖：讓同學(xué)學(xué)會用試驗(yàn)方法爭辯甲烷的性質(zhì)，體驗(yàn)了結(jié)構(gòu)打算性質(zhì)這一有機(jī)思想。STS素材的呈現(xiàn)，提高了公民的基本素養(yǎng)，加深了同學(xué)對甲烷的生疏。板塊四：甲烷的取代反應(yīng)在兩支試管中都按比例收集好甲烷和氯氣，一支用紙包好避光，另外一支用點(diǎn)燃的鎂條照射進(jìn)行對比試驗(yàn)。同學(xué)觀看并思考以下兩個(gè)問題：①試驗(yàn)中得到哪些信息。②從所得信息中你能獲得哪些啟示。然后小組內(nèi)溝通和小組間匯報(bào)，得出結(jié)論甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生了反應(yīng)。組織同學(xué)，用球棍模型制作出其可能的產(chǎn)物。同學(xué)再次動手實(shí)踐運(yùn)用甲烷的結(jié)構(gòu)探究其性質(zhì)，呈現(xiàn)同學(xué)們的作品，用電腦模擬其反應(yīng)的微觀過程，掛念同學(xué)從化學(xué)鍵的角度了解取代反應(yīng)的本質(zhì)。完成方程式書寫，老師再分析和評價(jià)，并介紹取代產(chǎn)物的用途。設(shè)計(jì)意圖：使同學(xué)了解學(xué)習(xí)和爭辯有機(jī)物的一般思維方法，形成肯定的分析解決問題力量。從物質(zhì)的微粒觀來分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)過程，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，明白試驗(yàn)手段是檢驗(yàn)物質(zhì)性質(zhì)的基本方法，并從中體驗(yàn)探究性學(xué)習(xí)的過程。然后同學(xué)通過簡潔工整，學(xué)問層次清楚的板書設(shè)計(jì)，對本節(jié)課所學(xué)學(xué)問進(jìn)行回顧和總結(jié)。完成課堂反饋（設(shè)計(jì)這兩道試題的目的是從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)兩個(gè)角度檢驗(yàn)“教”和“學(xué)”的效果，有助于下節(jié)課的教學(xué)實(shí)施。），再將所學(xué)的化學(xué)學(xué)問聯(lián)系到生活中去，并上網(wǎng)了解沼氣的使用學(xué)問，然后給四周的農(nóng)戶推廣，做一名節(jié)能減排的提倡者。設(shè)計(jì)意圖：理論聯(lián)系實(shí)際，將所學(xué)學(xué)問進(jìn)行運(yùn)用并指導(dǎo)生活。教學(xué)評價(jià)對于本節(jié)課的重點(diǎn)甲烷的結(jié)構(gòu)和甲烷的性質(zhì)都是由老師提出了問題，然后同學(xué)的觀點(diǎn)發(fā)生碰撞，然后師生一起分析提升，老師再掛念同學(xué)拓展視野，以促成同學(xué)生疏的轉(zhuǎn)變和產(chǎn)生情感的共鳴，最終促進(jìn)同學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的進(jìn)展。本節(jié)課的教學(xué)貫穿了兩條線索，即：生活線和學(xué)問線。從自然?氣的利用到甲烷的氧化反應(yīng)體現(xiàn)其可做燃料，甲烷的取代產(chǎn)物在生活中的運(yùn)用，以及沼氣的推廣使用，西氣東輸工程等都體現(xiàn)了甲烷的社會價(jià)值。從物理性質(zhì)開頭了解甲烷，再從結(jié)構(gòu)去了解化學(xué)性質(zhì)，甲烷的氧化反應(yīng)和取代反應(yīng)，這些性質(zhì)也體現(xiàn)了甲烷的用途，是一種很好的化工原料，體現(xiàn)了甲烷的學(xué)科價(jià)值。也掛念同學(xué)建立了結(jié)構(gòu)打算性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)用途的生疏關(guān)系。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)讓同學(xué)學(xué)會了用生活的眼光看化學(xué)，用化學(xué)的學(xué)問走進(jìn)生活。附：板書設(shè)計(jì)最簡潔的有機(jī)化合物——甲烷一、物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水，比空氣輕二、分子結(jié)構(gòu)：1．分子式和電子式：CH4和2．結(jié)構(gòu)式：3．立體結(jié)構(gòu)：正四周體型三、化學(xué)性質(zhì)：1．氧化反應(yīng)：CH4+2O2CO2+2H2O2．取代反應(yīng)：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)小結(jié)：1．分子結(jié)構(gòu)2．化學(xué)性質(zhì)其次課時(shí)烷烴教學(xué)過程【引入】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了甲烷，請同學(xué)們回憶一下甲烷分子的結(jié)構(gòu)?！旧刻荚优c四個(gè)氫原子以共價(jià)鍵相連，鍵角為109°28′的正四周體結(jié)構(gòu)?！緩?fù)習(xí)】在上節(jié)課中我們講過，僅由碳?xì)鋬煞N元素組成的化合物叫做烴，甲烷是烴類里分子組成最簡潔的物質(zhì)，除甲烷外還有很多與甲烷結(jié)構(gòu)與性質(zhì)相像的物質(zhì)，如屏幕上顯示的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等【PPT呈現(xiàn)】乙烷、丙烷、丁烷、戊烷的結(jié)構(gòu)式?！緮⑹觥空埻瑢W(xué)們認(rèn)真觀看，找出甲烷與乙烷、丙烷、丁烷、戊烷在結(jié)構(gòu)上有那些相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。大家可以相互爭辯，待會我找同學(xué)起來回答?！景鍟俊綪PT呈現(xiàn)】三、烷烴1、烷烴的結(jié)構(gòu)1）烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相同點(diǎn)：只含C、H兩種元素，每個(gè)碳以四個(gè)單鍵與其它原子相結(jié)合。不同點(diǎn)：C、H原子數(shù)不同?！緮⑹觥亢芎?，我們將具有上述特點(diǎn)的烴歸為一類，稱之為烷烴。請同學(xué)們閱讀課本62頁最終一段烷烴的概念【PPT呈現(xiàn)】【板書】、烷烴的概念：P62【敘述】好，接下來我們一起來看另外一個(gè)概念——結(jié)構(gòu)簡式。大家想想，假如每一種烷烴我們都用結(jié)構(gòu)式把它表示出來的話是不是很麻煩，為了大家書寫便利，于是我們便提出了結(jié)構(gòu)簡式的概念?！景鍟拷Y(jié)構(gòu)簡式：把結(jié)構(gòu)式中的短線去掉，并將相鄰的相同原子或原子團(tuán)合并后的式子。如：甲烷CH4乙烷CH3CH3丙烷CH3CH2CH3 丁烷CH3(CH2)2CH3【敘述】有了結(jié)構(gòu)簡式，我們就不用鋪張?zhí)嗟臅r(shí)間去寫有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式了，由于從結(jié)構(gòu)簡式我們就可以精確?????推斷出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)?！具^渡】通過以上的學(xué)習(xí)我們知道，甲烷、乙烷、丙烷、丁烷它們都屬于烷烴，它們的名字是怎樣得來的呢，下面我們就來學(xué)習(xí)烷烴的簡潔命名法?！景鍟?、烷烴的簡潔命名：依據(jù)分子里所含碳原子的數(shù)目稱之為某烷。1）、若分子里的碳原子數(shù)在1-10：用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示。2）、十以上用中文數(shù)字表示：十一烷：CH3(CH2)9CH3、二十烷:CH3(CH2)18CH3、三十五烷:CH3(CH2)33CH3等。【過渡】了解了烷烴的結(jié)構(gòu)與命名，接下來我們一起來看一下烷烴的性質(zhì)【板書】3、烷烴的性質(zhì)1）、烷烴的物理性質(zhì)【敘述】觀看下列幾種烷烴的物理性質(zhì)，大家爭辯總結(jié)出其物理性質(zhì)一些隨碳原子數(shù)目變化的關(guān)系。【PPT呈現(xiàn)】名稱結(jié)構(gòu)簡式常溫時(shí)的狀態(tài)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃相對密度水溶性甲烷CH4氣-182-1640.466不溶乙烷CH3CH3氣-183.3-88.60.572不溶丙烷CH3CH2CH3氣-189.7-42.10.585不溶丁烷CH3(CH2)2CH3氣-138.4-0.50.5788不溶戊烷CH3(CH2)3CH3液-13036.10.6262不溶十七烷CH3(CH2)15CH3固22301.80.7780不溶【總結(jié)】遞變規(guī)律：隨碳原子數(shù)目的增加狀態(tài)：氣(1～4)→液→固；熔沸點(diǎn)依次上升；（緣由：烷烴的組成結(jié)構(gòu)相像，隨碳原子數(shù)目增加，相對分子質(zhì)量增大，分子間作用力增大，熔沸點(diǎn)上升。）密度：相對密度依次增大但都小于1比水輕；水溶性：均不溶于水【板書】2）、化學(xué)性質(zhì)【敘述】我們常說結(jié)構(gòu)打算性質(zhì)，烷烴具有與甲烷相像的結(jié)構(gòu)，那他們的性質(zhì)有沒有什么相像之處呢？事實(shí)上，烷烴的全部化學(xué)性質(zhì)均與甲烷相像，只要甲烷能發(fā)生的反應(yīng)，全部烷烴均能發(fā)生。由于烷烴由碳、氫兩種元素組成，所以他們在空氣中均能燃燒，其燃燒的通式為：；均不能使酸性KMnO4或溴水褪色，不與強(qiáng)酸，強(qiáng)堿反應(yīng)。光照條件下均能與氣態(tài)鹵素單質(zhì)發(fā)生取代反應(yīng)，只是產(chǎn)物比甲烷的更多和簡單。【板書】a、可燃性；燃燒的通式：b、穩(wěn)定性c、取代反應(yīng)【練習(xí)】1mol乙烷在光照條件下，最多可以與多少摩爾Cl2發(fā)生取代？（D）A、4molB、8molC、2molD、6mol【過渡】前面我們學(xué)習(xí)了烷烴的性質(zhì)，接下來我們來分析一下表3-1烷烴的結(jié)構(gòu)簡式，請寫出其對應(yīng)的分子式。認(rèn)真觀看碳原子與氫原子之間的數(shù)目關(guān)系，能否找出表示烷烴碳原子與氫原子數(shù)目關(guān)系的一個(gè)通式？【生】原子的烷烴的通式為CnH2n+2。【板書】4、烷烴的結(jié)構(gòu)通式：CnH2n+2（n≥1）【練習(xí)】寫出下列烷烴的分子式：（1）含有38個(gè)碳原子的烷烴的分子式（2）含有38個(gè)氫原子的烷烴的分子式（3）相對分子量為128的烷烴的分子式【過渡】接下來我們連續(xù)分析表3-1，相鄰兩個(gè)烷烴結(jié)構(gòu)和分子組成上有什么聯(lián)系？【生】他們之間相差一個(gè)CH2【敘述】很好，我們把這種結(jié)構(gòu)相像，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物?！緮⑹觥咳康耐闊N都屬于同系物，他們的結(jié)構(gòu)相像碳碳原子間都以單鍵結(jié)合；碳原子均飽合；且均為鏈狀。并且他們在分子組成上相差一個(gè)或n個(gè)CH2原子團(tuán)。【練習(xí)】1、下列哪組是同系物（B）A、CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)CH3B、CH3CH3CH3CH(CH3)CH3C、CH3－CH＝CH2CH2＝CH2【總結(jié)】同系物間的關(guān)系，同系物屬于同類物質(zhì)；通式相同；碳原子數(shù)目不同；相對分子質(zhì)量相差14n；物理性質(zhì)不同，化學(xué)性質(zhì)相像?！具^渡】接下來我們來看一組烷烴的空間結(jié)構(gòu)圖形，寫出其對應(yīng)的結(jié)構(gòu)簡式和分子式?！綪PT呈現(xiàn)】正丁烷與異丁烷的空間結(jié)構(gòu)圖形?！緮⑹觥客ㄟ^觀看，我們發(fā)覺兩種丁烷（C4H10）分子組成和相對分子質(zhì)量完全相同，但性質(zhì)卻有差異?！綪PT呈現(xiàn)】兩種丁烷（C4H10）物理性質(zhì)上的一些差異?！緮⑹觥窟@些性質(zhì)的差異呢均是由他們不同的結(jié)構(gòu)打算的。像這種化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)式的現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。我們又把具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。【板書】5、同分異構(gòu)現(xiàn)象與同分異構(gòu)體定義：【過渡】前面我們學(xué)習(xí)了同位素與同素異形體，今日我們有學(xué)習(xí)了同系物與同分異構(gòu)體，有的同學(xué)經(jīng)常會把他們搞混，今日我們就把他們四個(gè)一一列出來進(jìn)行一個(gè)簡潔的比較?！綪PT呈現(xiàn)】同位素、同素異形體、同系物、同分異構(gòu)體四概念的比較。概念內(nèi)涵比較對象實(shí)例同位素質(zhì)子數(shù)等，中子數(shù)不等，原子之間原子氕、氘、氚同素異形體同一元素形成的不同單質(zhì)單質(zhì)O2、O3同系物結(jié)構(gòu)相像，組成上差一個(gè)或n個(gè)CH2化合物C2H6、C4H10同分異構(gòu)體相同分子式，不同結(jié)構(gòu)的化合物化合物CH3(CH2)3CH3C(CH3)4【練習(xí)】下列物質(zhì)屬于同位素的是：3、5屬于同素異形體的是：1、4屬于同系物的是：2屬于同分異構(gòu)體的是：6①O2和O3②CH3CH3和CH3CH2CH2CH33517Cl和3717Cl④金剛石和石墨⑤氕、氘和氚⑥CH3CH2CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3和CH3CH2CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3【過渡】接下來我們來看另外一個(gè)概念——烴基【板書】6、烴基定義：烴失去一個(gè)或幾個(gè)氫原子后所剩余的原子團(tuán)。用“R—”表示。特點(diǎn)：呈電中性的原子團(tuán)，含有未成對的價(jià)電子。甲基：－CH3亞甲基：－CH2－次甲基：－CH－乙基：－CH2CH3丙基：－CH2CH2CH3【敘述】某烷失去一個(gè)氫原子以后就叫做某基【過渡】接下來我們來看一下同分異構(gòu)體的書寫，同分異構(gòu)體的書寫方法有多種，下面我們著重介紹其中的一種——“碳鏈縮短法”步驟：先寫最長的碳鏈，然后逐個(gè)削減碳原子，把削減的碳原子作為取代基在剩余的碳鏈上連接，可概括為“兩留意，四句話”：兩留意：①選擇最長的碳鏈為主鏈；②找出中心對稱線。四句話：①主鏈由長到短；②支鏈由整到散；③位置由心到邊；④排布由對到間?！揪毩?xí)】寫出C5H10C6H12全部的同分異構(gòu)體。（注：在你們資料的47頁還有一種書寫同分異構(gòu)體的方法-等效氫法，大家下去可以去好好看看，