一、教材分析
1、地位
《甲烷》內(nèi)容選擇于人教版高一化學(xué)（必修2）第三章第一節(jié)，這一節(jié)是學(xué)生在中學(xué)階段第一次接觸有機(jī)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的有關(guān)內(nèi)容，有機(jī)化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的重要分支，烴是一切有機(jī)物的主體，而甲烷作為烷烴的第一個(gè)最簡(jiǎn)單的分子，學(xué)生對(duì)他的理解將直接影響到今后對(duì)各種有機(jī)物的理解，因此本節(jié)內(nèi)容對(duì)幫助學(xué)生樹(shù)立正確的學(xué)習(xí)有機(jī)物的學(xué)習(xí)方法有重要的作用。
2、教學(xué)目標(biāo)
（1）了解甲烷的電子式、結(jié)構(gòu)式的寫(xiě)法，并掌握甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)及其對(duì)性質(zhì)的影響。
（2）掌握甲烷的重要化學(xué)性質(zhì)，著重強(qiáng)調(diào)取代反應(yīng)。
（3）通過(guò)對(duì)物質(zhì)立體構(gòu)形的理解使學(xué)生逐漸培養(yǎng)形象思維的能力，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心社會(huì)環(huán)境、能源等問(wèn)題的意識(shí)。
3、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn)：甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和甲烷的取代反應(yīng)。
難點(diǎn)：主要是學(xué)生有機(jī)物立體結(jié)構(gòu)模型的建立，具體體現(xiàn)在如何將甲烷和烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、有機(jī)物的成鍵特點(diǎn)從實(shí)物模型轉(zhuǎn)換為學(xué)生頭腦中的思維模型，幫助學(xué)生從化學(xué)鍵的層面認(rèn)識(shí)甲烷的結(jié)構(gòu)和取代反應(yīng)。
二、學(xué)生分析
關(guān)于甲烷，學(xué)生在初中化學(xué)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了甲烷的燃燒反應(yīng)和一些主要的用途。教材在介紹這些知識(shí)時(shí)，非常注重與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系，采取各種不同的方式引導(dǎo)學(xué)生積極地思維，幫助學(xué)生進(jìn)行理解。另外，結(jié)構(gòu)式只表示出了甲烷分子中各原子的結(jié)構(gòu)方式，而不能真實(shí)地反映出甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)，學(xué)生將會(huì)產(chǎn)生甲烷分子是平面型分子的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。而對(duì)分子的立體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)有直接影響著學(xué)生對(duì)有機(jī)分子結(jié)構(gòu)的了解，并最終影響他們對(duì)有機(jī)物分子化學(xué)性質(zhì)的了解和學(xué)習(xí)。因此，要培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，讓學(xué)生在三維空間中對(duì)有機(jī)物分子有個(gè)真正的了解，并在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)其化學(xué)性質(zhì)。
三、教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法
1、以學(xué)生為主體的引導(dǎo)探索法
使學(xué)生在教師指導(dǎo)下，不僅注意觀察，同時(shí)還啟發(fā)了學(xué)生積極思維，運(yùn)用已學(xué)過(guò)的知識(shí)與技能，去探索新的概念和規(guī)律，培養(yǎng)了學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度。
2、多媒體教學(xué)法
由于甲烷分子的正四體結(jié)構(gòu)和甲烷的取代反應(yīng)機(jī)理很抽象，對(duì)初學(xué)有機(jī)物的學(xué)生來(lái)說(shuō)很難理解，是本節(jié)課的難點(diǎn)。故用計(jì)算機(jī)的多媒體動(dòng)畫(huà)進(jìn)行直觀分析，輔以直觀教具（模型、折紙）克服了理解上的抽象性，化解了難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)錄像的播放有助于全體學(xué)生觀看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
3、本節(jié)課教給學(xué)生一種思考問(wèn)題的方法，通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題、討論問(wèn)題、從而解決問(wèn)題，加深學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解，更重要的是有利于培養(yǎng)和發(fā)展他們的思維能力。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)
1．引入
通過(guò)一段生活錄像引入，從日常實(shí)際生活出發(fā)，使學(xué)生初步了解有機(jī)物，復(fù)習(xí)通過(guò)燃燒產(chǎn)物來(lái)確定所含元素的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)入最簡(jiǎn)單的烴——甲烷的學(xué)習(xí)
2．探索甲烷的結(jié)構(gòu)
[課堂探究練習(xí)1]已知甲烷僅由碳、氫兩種元素組成，其中質(zhì)量分?jǐn)?shù)C%=75%，H%=25%。請(qǐng)同學(xué)們推出甲烷的化學(xué)式。
[課堂探究練習(xí)2]畫(huà)出碳原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖，推測(cè)甲烷分子的結(jié)構(gòu)，空間構(gòu)型又可能有哪幾種情況？
由于學(xué)生在有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面知識(shí)的局限性，因此在學(xué)習(xí)甲烷分子的結(jié)構(gòu)時(shí)，首先在課前布置學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)教材，并要求學(xué)生做實(shí)踐活動(dòng)，即自己動(dòng)手制作甲烷分子的結(jié)構(gòu)模型，然后課堂上再拿出甲烷分子的球棍模型和比例模型，介紹甲烷分子的立體結(jié)構(gòu)。使學(xué)生在對(duì)比之中，對(duì)甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)。
3．實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)性質(zhì)
在學(xué)生解甲烷物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，將重點(diǎn)放在甲烷的化學(xué)性質(zhì)上。回應(yīng)前面所講的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，接著引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)結(jié)構(gòu)理解甲烷的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)：
（1）甲烷的可燃性決定了它有什么用途呢？有什么優(yōu)點(diǎn)呢？寫(xiě)反應(yīng)方程式，介紹爆炸極限問(wèn)題，以甲烷作能源為例講解科學(xué)與社會(huì)的關(guān)系，滲透環(huán)保、能源問(wèn)題。關(guān)心社會(huì)，并讓學(xué)生思考礦井生產(chǎn)為了避免瓦斯爆炸應(yīng)該采取的安全措施是什么？介紹新農(nóng)村沼氣池情況�？梢匝a(bǔ)充演示甲烷通入高錳酸鉀溶液的反應(yīng)。
（2）甲烷的取代反應(yīng)是本節(jié)的一個(gè)難點(diǎn)，也是學(xué)生第一次接觸有機(jī)反應(yīng)類型，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的處理，由于教材上演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不利于后排學(xué)生觀察，播放實(shí)驗(yàn)錄像：（]取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)：用排飽和食鹽水法將甲烷和氯氣依次收集在100ml的量筒中，其中甲烷20ml，氯氣80ml，光照。)在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，先使學(xué)生有一個(gè)甲烷分子中氫原子能被其他原子取代的印象，然后再通過(guò)給出甲烷與氯氣反應(yīng)的幾步方程式，向?qū)W生說(shuō)明甲烷分子中的氫原子不僅一個(gè)能夠被取代，而且全部可以被取代，進(jìn)而講清取代反應(yīng)的確切涵義。結(jié)合球棍模型和電腦模擬，幫助學(xué)生理解取代反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。通過(guò)電腦模擬，把抽象的內(nèi)容形象化，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣大，對(duì)取代反應(yīng)的實(shí)質(zhì)的理解也更深刻，對(duì)學(xué)生不明白的地方還可以反復(fù)播放。明確取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的區(qū)別。
（3）簡(jiǎn)介甲烷的熱分解反應(yīng)，結(jié)合性質(zhì)總結(jié)甲烷的用途。
4．練習(xí)鞏固
利用多媒體投影練習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生當(dāng)堂練習(xí)，根據(jù)學(xué)生反饋的信息，教師及時(shí)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。