资源简介

教学设计
课程名 第一节 认识有机化合物 第1课时 有机化合物中碳原子的成键特点 烷烃的结构 授课类型 新授课
授课对象 授课时间 课时 1课时
教材 必修第二册（人教版）
教学目标
1.通过认识有机化合物中碳原子的成键特点，从微观的化学键视角探析有机化合物的分子结构; 2.通过认识有机化合物中碳原子的同分异构现象，从分子结构的多样性角度探析有机化合物性质的多样性。 3.通过认识烷烃的命名法和同系物的概念，从分类的角度辨识各种有机化合物的结构和性质特点。
教学重点、难点
重点：从物质分类、化学键、有机分子结构的多样性角度辨识和探析有机化合物的结构和性质。 难点：认识同系物和同分异构现象和同分异构体。
核心素养
1.通过有机化合物中碳原子的成键特点，能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念。 2.能依据物质及其变化的信息建构模型，建立解决复杂化学问题的思维框架。
教学方法和手段
PPT 演示、
教学过程(表格描述)
教学环节 主要教学活动 设置意图
引入 新课 【PPT展示】生活中的常见有机化合物 由生产生活实际引入，设置悬念，引起学生学习兴趣。
讲授 新课 【过渡】同学们生病的时候可能吃过一些药物，在很多药物的说 明书上会出现一些奇奇怪怪的结构式（举例：感冒药——“盐酸伪麻黄碱”，青霉素等），其实这些就是有机化合物。还有我们穿的衣服材料“涤纶”“腈纶”等面料、用的各类塑料制品，饮食中的“柴米油盐酱醋茶”、汽车的橡胶轮胎等等，处处都是有机物。本节课，我们就来学习有机物。 【PPT展示】 一、有机化合物 1.定义：大多数含碳的化合物，简称有机物。 注意：CO2、CO、碳酸及其盐、硫氰化物、氰化物、碳化物(SiC)等属于无机物。 2.组成：除C外，还含有H、O、N、S、X(卤素)等 【思考】人类目前发现和合成的物质已经超过1亿种，其中绝大多数都是有机物，为什么有机物的种类会如此繁多？ 【过渡】要解答这一问题，我们就需要回顾碳原子的结构特点。首先请大家写出碳原子和甲烷的电子式，思考碳原子如何能实现稳定的结构呢？ 【学生】书写碳原子和甲烷的电子式，并回答：碳原子最外层有 4 个电子，既不容易失去电子，也不容易得到电子，可以通过和原子共用电子形成共价键从而达到 8 电子的稳定结构。因此在甲烷分子中，碳原子与四个氢原子形成了 4 个碳氢键。 【PPT展示】二、有机物中碳原子的成键特点 最外层有4个电子，既不易得电子也不易失电子，通常与H、O、S、N等非金属原子通过共用电子对的方式形成共价键。 1.C的成键数目 每个C原子形成___4_个共价键 【提问】这4个共价键可以如何组合呢？ 【PPT展示】 2.C的成键种类 C原子间可形成单键、双键、叁键 3.碳骨架形式 C原子间可形成 碳链或碳环 【思考与讨论】 请结合下图显示的 4 个碳原子相互结合的几种方式，分析以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。 C 原子成键特点： 成键个数：4个 成键类型：单键、双键、三键 碳骨架形式：链状 (直链、支链)、环状 【练习】 下列关于有机物的说法正确的是(C) A．有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成 B．有机物只含有碳、氢两种元素 C．含碳元素的化合物不一定属于有机物 D．烃是指燃烧后只生成CO2和H2O的有机物 【过渡】与甲烷结构相似的有机化合物还有很多，随着分子中碳原子数的增加，还有乙烷、丙烷、丁烷等一系列有机化合物。 【学生】阅读教材图 7-6 中的分子结构模型，总结这类有机化合物的组成和分子结构特点。 【PPT展示】三、烷烃 烃:（碳氢化合物）只含有碳、氢两种元素的有机物。 1.烷烃的结构 甲烷的结构： 甲烷分子中，5个原子不在同一平面内，形成正四面体的空间构型。 碳原子位于体心，四个氢原子位于顶点。 四根C-H键键长、键能均相等，键角均为109°28′ 烷烃： ① 元素组成上只含碳、氢两种元素 ② 分子中的碳原子之间都以碳碳单键结合 ③ 碳原子的剩余价键均与氢原子结合，化合价达到“饱和” 这样一类的有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。 规律：如果链状烷烃中碳原子数目为 n，氢原子数就是 2n+2 链状烷烃的通式：CnH2n+2 【过渡】通过对甲乙丙丁烷等有机物结构的学习，它们在组成上有什么联系呢 【学生】讨论后得出符合同一通式、结构相似、相差至少一个 CH2原子团，得出同系物的概念。 【PPT展示】 2.同系物 (1)定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。 (2) 同系物的特点：通式相同、结构相似、化学性质相似，分子式不同、组成上相差一个或若干CH2原子团。 同系物的判断标准 说明　①同系物所含元素种类一定相同，除C、H外其他种类元素原子数必须相同。 ②同系物一定具有不同的碳、氢原子数和分子式。 ③同系物一定具有不同的相对分子质量(相差14n)。 【过渡】请同学用桌面上的橡皮泥、乒乓球、牙签等，来组装丁烷（C4H10）的比例模型，并比较大家拼出的丁烷结构是否相同，思考产生这种现象的可能原因是什么？ 【学生】动手拼装丁烷的结构。 【教师】展示学生拼装的球棍模型。 【过渡】像这种化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象称为同分异构现象。 【PPT展示】3.同分异构现象 同分异构体 (1) 同分异构现象： 化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构现象。 (2) 同分异构体： 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 如：正戊烷、异戊烷、新戊烷互称为同分异构体。 理解： 三同：分子式相同、分子组成相同、分子量相同 两不同：结构不同、性质不同 正丁烷和异丁烷的某些物理性质 (3) 同分异构体性质: 物理性质：支链越多，熔沸点 ↓ 密度 ↓ 化学性质：不一定相似 4.烷烃同分异构体的书写 （1）两注意： ①选择最长的碳链为主链； ②找出中心对称线。 （2）四原则： ①主链由长到短；②支链由整到散；③位置由心到边；④排布对邻间。 最后用氢原子补足碳原子的四个价键 【PPT展示】5.烷烃的命名——习惯命名法 (1) 1-10 个 C 原子的直链烷烃: 称为 甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸 烷 (2) 11 个 C 原子及以上的直链烷烃：如: C11H24 称为 十一烷 (3) 带支链的烷烃：用正、异、新表示 烷烃的命名——系统命名法 选定分子中最长的碳链做主链，并按主链上碳原子的数目称为“某烷”。 (2)把主链里离支链最近的一端作为起点，用1、2、3等阿拉伯数字给主链的各碳原子依次编号定位以确定支链的位置。 (3)把支链的名称写在主链名称的前面，在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开。 如果主链上有相同的支链，可以将支链合并起来，用二、三等数字表示支链的个数，两个表示支链位置的阿拉伯数字之间要用“，”隔开。 书写碳原子的结构示意图从最外层电子数分析碳原子成键特点 归纳有机物种类繁多的原因。 利用证据及物质之间的联系，发现烷烃组成的内在规律，形成 科学结论。 能认识化学现象与模型之间的联系，能运用多种模型来描述和解释化学现象，依据物质及其变化的信息建构模型，建立解决复杂化学问题的思 维框架。
课堂 练习 1.下列说法正确的是(　　) A．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃 B．分子组成符合CnH2n＋2的烃一定是烷烃 C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上 D．碳、氢原子个数比为1∶3的烷烃有两种 【答案】　B 【解析】　A项中环烷烃也符合要求，但它不是链烃，属于环烃；C项中由碳原子的成键方式和键角特征知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直线上；D项中n(C)∶n(H)＝1∶3时必为C2H6，一定是乙烷。 2.有关烷烃的叙述：①都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个甲基，其中正确的是(　　) A．①和③ B．②和③ C只有① D．①和② 【答案】　D 【解析】相邻烷烃在分子组成上相差一个—CH2—，而不是—CH3。 3.下列关于同系物的说法中，错误的是(　　) A．同系物具有相同的最简式 B．同系物能符合同一通式 C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团 D．同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化 【答案】　A 【解析】　结构相似，必属同一类物质，因此有同一通式，但不一定有相同的最简式，A项错误，B项正确；相邻同系物组成上相差一个CH2原子团，C项正确；因结构相似，所以化学性质基本相似，但组成上的差异使得物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化，D项正确。 4.下列关于烷烃的叙述，不正确的是(　　) A．在烷烃分子中，只有单键 B．烷烃的通式为CnH2n＋2，符合该通式的烃不一定是烷烃 C．烷烃在一定条件下都能与Cl2发生取代反应 D．随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高 【答案】　B 【解析】　烷烃中的碳碳键、碳氢键均为单键；烷烃在一定条件下都能与Cl2发生取代反应，取代反应是烷烃的典型性质；随着碳原子数的增加，烷烃的分子间作用力增大，使其熔、沸点逐渐升高；因烷烃分子中的氢原子已达饱和，故符合CnH2n＋2的有机物只能是烷烃。 巩固学生对所学知识的理解和掌握，并帮助他们将所学知识熟练运用。
课堂 小结 同系物、同分异构体、同素异形体、同位素的区别
板书设计
有机化合物 定义 组成 有机物中碳原子的成键特点 烷烃 烷烃的结构 同系物 同分异构现象 同分异构体 烷烃同分异构体的书写 烷烃的命名
教学设计反思
本节教材中出现的新概念较多，为了让学生顺利地接受这些内容，教学主要 是通过学生自主整理、教师评价的方式来完成的。

展开更多......

收起↑