实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点 教案

教学设计 课程名 实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点 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.通过经历有机化合物分子球棍模型的搭建过程，使学生能够正确表示、描述和理解典型有机化合物分子的结构模型； 2.通过认识、分析不同类型有机化合物分子结构特点，能够使学生从立体空间构型、同分异构现象、取代现象等角度加深对有机化合物分子结构的系统认识； 3.通过经历不同类别有机化合物分子结构特点的归纳梳理过程，使学生初步了解使用模型研究物质结构的方法。 教学重点、难点 重点：了解使用模型研究物质结构的方法。 难点：归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型，准确判断同分异构体及其种类的多少。 核心素养 1.初步了解使用模型研究物质结构的方法。 2.通过搭建球棍模型真正提高学生的思维能力，归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型。 3.对同分异构体及同分异构现象有一个整体的认识，能准确判断同分异构体及其种类的多少。 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 导入 新课 有机化合物分子的立体模型常用的有凯库勒模型和斯陶特模型。应用最广泛的是凯库勒模型。它用不同大小和不同颜色的圆球代表不同的原子或官能团，用木棍代表化学键，因此又称为球棍模型。 结合投影图片介绍化学品在生活中的使用情况，抛出主题让学生明白本节课的主题。 新课讲解 【讲解】有机物的分子都很微小，在化学上，我们经常通过搭建球棍模型的方法，来认识有机物的结构。 【PPT展示】【实验目的】 1.加深对有机化合物分子结构的认识。 2.初步了解使用模型研究物质结构的方法。 【实验用品】 分子结构模型(或用橡皮泥、黏土、泡沫塑料、牙签等代用品) 【实验步骤】 1.填写下表，并搭建甲烷分子的球棍模型。 甲烷的球棍模型 【学生】动手搭建模型，总结甲烷的结构特点。 【总结】正四面体结构，以碳原子为中心，四个氢原子为顶点的正四面体，键角：109°28′，4个C-H的键长和键能相等，键角相等。 2.填写下表，并搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者的立体结构。 【学生】认真思考，完成表中内容。 【PPT展示】 【问题讨论】 通过以上有机物分子球棍模型的搭建，归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型。 【学生】小组讨论交流，归纳总结。 【讲解】碳原子的成键特点：在有机化合物中，碳原子都是形成4个共价键，可以形成单键、双键或三键。 烃分子中化学键的类型： 【问题讨论】 2.根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体，并通过搭建球棍模型进行验证，体会结构式与分子立体结构之间的关系。 【学生】小组实验，搭建模型，通过模型进行验证，得出结论。 【讲解】 二氯甲烷可以看作甲烷分子中的2个氢原子被2个氯原子代替的产物，根据甲烷的分子结构，二氯甲烷的分子结构是以碳原子为中心，2个氢原子和2个氯原子为4个顶点的四面体结构，C—H键长小于 C—Cl键长，故分子结构不为正四面体，分子不存在同分异构体。 【PPT展示】根据甲烷是正四面体结构可以推测二氯甲烷没有同分异构体存在。 【问题讨论】 3.分子中含有4个碳原子的烃可能有多少种结构？尝试用球棍模型进行探究。 【学生】小组实验，动手搭建模型，小组展示交流。 【讲解】根据碳原子的成键特点，碳原子间可以形成单键、双键、三键，也可以形成碳链或碳环，故4个碳原子组成的烃有一下几种结构。 【PPT展示】 答：由4个C原子组成的烃有 ①烷烃：CH3CH2CH2CH3、 ②环烷烃：、 　 ③烯烃：CH2==CH—CH2—CH3、 、 CH3—CH==CH—CH3 ④二烯烃：CH2==CH—CH==CH2 ⑤炔烃：HC≡C—CH2—CH3、CH3—C≡C—CH3 ⑥其他结构：、CH≡C—C ... ...