7.1.1 碳原子的成键特点 烷烃的结构 教学设计 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.docx

7.1.1碳原子的成键特点烷烃的结构教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

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教材分析

“7.1.1碳原子的成键特点烷烃的结构教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册”

本节课主要介绍碳原子的成键特点以及烷烃的结构。教材通过生动的例子和清晰的图示，使学生理解碳原子形成四个共价键的规律，以及烷烃分子中碳原子之间的连接方式。本节课内容与生活实际紧密联系，有助于培养学生对化学的兴趣，提高学生的实践能力。

核心素养目标

1.科学素养：通过探究碳原子的成键特点，培养学生观察、分析、推理的科学思维方法，提高其解决实际化学问题的能力。

2.创新与实践：通过烷烃结构的分析，激发学生的创新意识，鼓励学生运用所学知识进行实际问题的探究和解决。

3.科学态度与价值观：培养学生严谨的科学态度，理解化学知识在生活中的应用，形成正确的科学价值观。

教学难点与重点

1.教学重点

-碳原子的成键特点：理解碳原子可以形成四个共价键，包括单键、双键和三键，以及这些键在烷烃中的表现。

-例如，通过展示甲烷（CH4）的结构模型，强调碳原子与四个氢原子形成的四个单键，让学生直观理解碳的成键能力。

-烷烃的结构：掌握烷烃的命名规则和分子结构，包括直链烷烃和支链烷烃。

-例如，通过解析丙烷（C3H8）和异丁烷（C4H10）的结构，让学生掌握如何根据碳链长度和支链位置进行命名。

2.教学难点

-碳原子的杂化轨道理论：理解sp3杂化轨道的形成及其在烷烃中的应用。

-例如，通过动画演示sp3杂化过程，帮助学生形象地理解杂化轨道的形成和其在烷烃分子中的空间排布。

-烷烃的同分异构体：识别和区分同分异构体的概念及其在烷烃中的应用。

-例如，通过比较正丁烷和异丁烷的分子结构，让学生理解同分异构体的概念，并学会如何判断和命名不同的同分异构体。

教学资源

-软硬件资源：多媒体教学设备、互动式电子白板、计算机

-课程平台：学校教学管理系统、在线学习平台

-信息化资源：教学PPT、化学结构模型软件、烷烃结构动画演示

-教学手段：实物模型、小组讨论、问题驱动学习、实验演示

教学过程

1.导入新课

-（教师）同学们，上一节课我们学习了化学键的概念和类型，今天我们将进一步探讨碳原子的成键特点以及一种特殊的有机化合物——烷烃。请大家回顾一下，碳原子可以形成几种类型的共价键？

-（学生）碳原子可以形成单键、双键和三键。

2.碳原子的成键特点

-（教师）很好。那么我们先来学习碳原子的成键特点。请大家翻开课本第XX页，我们来看甲烷的例子。甲烷分子中，碳原子与四个氢原子形成了四个单键。请大家思考一下，为什么碳原子可以形成四个单键？

-（学生）因为碳原子有四个价电子，可以与四个氢原子的电子配对形成共价键。

-（教师）正确。碳原子的这种成键特点，使得它能够形成多种有机化合物。接下来，我们通过模型和动画来观察碳原子的成键过程。

3.烷烃的结构

-（教师）现在，让我们来学习烷烃的结构。烷烃是一类由碳和氢组成的饱和烃，它们的分子中只含有碳-碳单键和碳-氢键。请大家看课本上的图示，我们可以看到烷烃的碳链可以是直链，也可以是支链。我们先来看直链烷烃的命名规则。

-（学生）直链烷烃的命名是根据碳原子的数量来命名的，比如甲烷、乙烷、丙烷等。

-（教师）很好。那么支链烷烃呢？请大家看异丁烷的例子，它的命名规则与直链烷烃有什么不同？

-（学生）异丁烷比直链丁烷多了一个支链，所以它的命名要在主链的名称前加上“异”字。

4.烷烃命名练习

-（教师）现在，我们来做一个练习。请大家根据屏幕上给出的烷烃结构，尝试为它们命名。我会给每个小组一个结构模型，你们需要讨论并确定它的名称。

-（学生）开始讨论，并尝试命名。

5.同分异构体的概念

-（教师）同学们，你们做得很好。接下来，我们来学习同分异构体的概念。同分异构体是指具有相同分子式但结构不同的化合物。请大家看正丁烷和异丁烷的例子，它们具有相同的分子式C4H10，但结构不同。你们能找出它们之间的区别吗？

-（学生）正丁烷是直链结构，而异丁烷有一个支链。

6.同分异构体的识别

-（教师）很棒。现在，请大家尝试在课本的练习题中找出其他同分异构体的例子，并描述它们的结构差异。

-（学生）开始查找并描述。

7.实验演示

-（教师）同学们，我们现在来做一个小实验。我将演示如何通过实验来区分直链烷烃和支链烷烃。请大家仔细观察实验过程，并注意实验现象。

-（学生）观察实验，记录实验现象。

8.总结与反馈

-（教师）好的，实验结束了。请大家根据观察到的实验现象，思考一下我们今天学到的