【VR教學(xué)目標(biāo)】

知識(shí)目標(biāo)：

1.使學(xué)生了解甲烷分子的結(jié)構(gòu)式和及其正四面體結(jié)構(gòu)。

2.掌握甲烷的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，引入兩個(gè)新概念：結(jié)構(gòu)式、取代反應(yīng)。

技能目標(biāo)：在甲烷分子結(jié)構(gòu)的探究過程中，學(xué)習(xí)準(zhǔn)確觀察模型、利用模型幫助思維的方法。

情感態(tài)度：在揭示甲烷性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途的關(guān)系的過程中感受化學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)生活中的作用和價(jià)值。

【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】

重點(diǎn)：甲烷的分子組成、結(jié)構(gòu)特征、主要化學(xué)性質(zhì)（氧化反應(yīng)和取代反應(yīng)）。

難點(diǎn)：取代反應(yīng)的概念和實(shí)質(zhì)。

【教學(xué)用具】

甲烷的分子結(jié)構(gòu)模型（球棍模型和比例模型）；VR 教學(xué)資源（高中化學(xué)——有機(jī)化學(xué)—— 甲烷）

【VR教學(xué)過程】

1.  課堂導(dǎo)入

[投影]可燃冰、我國西氣東輸工程等圖片，并進(jìn)行如下講解。

[小結(jié)]天然氣是一種高效、低耗、潔凈的新能源。我國已探明儲(chǔ)量居世界第19位。天然氣水合物，也就是可燃冰，是一種很有前途的能源物質(zhì)。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，全球天然氣水合物的碳儲(chǔ)量是全球石油與天然氣儲(chǔ)量的兩倍。如果能開發(fā)利用，那將是人類莫大的福音。甲烷是天然氣，沼氣和煤礦坑道氣的主要成分。但同時(shí)甲烷也是一種重要的溫室氣體。他的溫室效應(yīng)是二氧化碳的 20 倍，且在大氣中的濃度呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。我們知道事物都是有兩面性的。想要很好的利用甲烷的優(yōu)勢為我們的生活服務(wù)，首先，就必須對甲烷有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。

2. 新課教學(xué)

（1）甲烷的分子組成和分子結(jié)構(gòu)

[提問]  碳原子需要形成   對共用電子對才能達(dá)到八個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；氫原子欲形成兩個(gè) 電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，需要形成                               對共用電子對。

[展示]  甲烷分子結(jié)構(gòu)模型：球棍模型、比例模型

[師生互動(dòng)]  打開 VR 教學(xué)資源練習(xí)部分（高中化學(xué)——有機(jī)化學(xué)——甲烷）

步驟 1：拖動(dòng)價(jià)鍵，使其角度與高亮顯示的角度重合。

步驟 2：拖動(dòng)滾動(dòng)條，將價(jià)鍵放置至合適角度。

通過 VR 課件互動(dòng)向學(xué)生立體呈現(xiàn)甲烷分子結(jié)構(gòu)，甲烷呈正四面體型結(jié)構(gòu)，呈高度對稱狀，而且 C—H 鍵比較牢固，每個(gè)價(jià)鍵間的角度為 109.5 度。

[過渡]至此，我們對甲烷的結(jié)構(gòu)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。甲烷的結(jié)構(gòu)決定了甲烷具有什么樣 的性質(zhì)呢？這是本節(jié)課的重點(diǎn)。

（2）甲烷的性質(zhì)

A.甲烷的物理性質(zhì)

 [展示]貯存甲烷氣體的裝置，并結(jié)合甲烷的式量，讓學(xué)生判斷甲烷的部分物理性質(zhì)。 [學(xué)生活動(dòng)]預(yù)期回答：顏色、狀態(tài)、水溶性及密度（比空氣輕）等。

 [小結(jié)]甲烷的物理性質(zhì)：無色、無味的氣體、難溶于水、密度比空氣小。

B.甲烷的化學(xué)性質(zhì)

a.甲烷較穩(wěn)定，不與水、高錳酸鉀溶液、溴水、鹽酸、氫氧化鈉溶液等物質(zhì)反應(yīng)。

b.在特定條件下，甲烷會(huì)發(fā)生某些反應(yīng)，播放 VR 教學(xué)視頻，留意甲烷的氧化反應(yīng)與取代反應(yīng)。

                                            點(diǎn)燃

甲烷的氧化反應(yīng)： CH4+ 2 O2  →  CO2+2H2O

                                                                       光

氯氣與甲烷的取代反應(yīng)方程式 CH4+Cl2  →  CH3Cl+HCl

[提問]CH4 與 Cl2 反應(yīng)后產(chǎn)物有幾種？哪些是有機(jī)化合物？哪種產(chǎn)物最多？

[學(xué)生活動(dòng)]完成一氯甲烷與氯氣進(jìn)一步反應(yīng)的方程式 。

[課堂小結(jié)]甲烷的化學(xué)性質(zhì)通常情況下比較穩(wěn)定，但在一定條件下可以發(fā)生燃燒反應(yīng)、

取代反應(yīng)和熱解反應(yīng)。它主要取決于甲烷穩(wěn)定的正四面體結(jié)構(gòu)。取代反應(yīng)是甲烷的特征反應(yīng)。

3、布置作業(yè)：

1、完成課本課后習(xí)題 1、2、3、5、6。

2、查閱資料，從反應(yīng)形式、反應(yīng)條件、反應(yīng)的方向和可逆性等幾個(gè)方面比較取代反應(yīng) 和我們學(xué)習(xí)過的置換反應(yīng)有什么區(qū)別？