一、教材分析
1、地位
《甲烷》内容选择于人教版高一化学（必修2）第三章第一节，这一节是学生在中学阶段第一次接触有机物结构和性质的有关内容，有机化学是化学学科的重要分支，烃是一切有机物的主体，而甲烷作为烷烃的第一个最简单的分子，学生对他的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解，因此本节内容对帮助学生树立正确的学习有机物的学习方法有重要的作用。
2、教学目标
（1）了解甲烷的电子式、结构式的写法，并掌握甲烷分子的正四面体结构及其对性质的影响。
（2）掌握甲烷的重要化学性质，着重强调取代反应。
（3）通过对物质立体构形的理解使学生逐渐培养形象思维的能力，培养学生关心社会环境、能源等问题的意识。
3、教学重点、难点
重点：甲烷的结构特点和甲烷的取代反应。
难点：主要是学生有机物立体结构模型的建立，具体体现在如何将甲烷和烷烃的结构特点、有机物的成键特点从实物模型转换为学生头脑中的思维模型，帮助学生从化学键的层面认识甲烷的结构和取代反应。
二、学生分析
关于甲烷，学生在初中化学中已经学习了甲烷的燃烧反应和一些主要的用途。教材在介绍这些知识时，非常注重与学生已有知识的联系，采取各种不同的方式引导学生积极地思维，帮助学生进行理解。另外，结构式只表示出了甲烷分子中各原子的结构方式，而不能真实地反映出甲烷分子的立体结构，学生将会产生甲烷分子是平面型分子的错误认识。而对分子的立体结构的认识有直接影响着学生对有机分子结构的了解，并最终影响他们对有机物分子化学性质的了解和学习。因此，要培养学生的空间思维能力，让学生在三维空间中对有机物分子有个真正的了解，并在此基础上学习其化学性质。
三、教学方法和学习方法
1、以学生为主体的引导探索法
使学生在教师指导下，不仅注意观察，同时还启发了学生积极思维，运用已学过的知识与技能，去探索新的概念和规律，培养了学生良好的科学态度。
2、多媒体教学法
由于甲烷分子的正四体结构和甲烷的取代反应机理很抽象，对初学有机物的学生来说很难理解，是本节课的难点。故用计算机的多媒体动画进行直观分析，辅以直观教具（模型、折纸）克服了理解上的抽象性，化解了难点。实验录像的播放有助于全体学生观看到实验现象。
3、本节课教给学生一种思考问题的方法，通过创设问题、讨论问题、从而解决问题，加深学生对教学内容的理解，更重要的是有利于培养和发展他们的思维能力。
四、教学设计
1．引入
通过一段生活录像引入，从日常实际生活出发，使学生初步了解有机物，复习通过燃烧产物来确定所含元素的实验，进入最简单的烃——甲烷的学习
2．探索甲烷的结构
[课堂探究练习1]已知甲烷仅由碳、氢两种元素组成，其中质量分数C%=75%，H%=25%。请同学们推出甲烷的化学式。
[课堂探究练习2]画出碳原子的原子结构示意图，推测甲烷分子的结构，空间构型又可能有哪几种情况？
由于学生在有关物质结构方面知识的局限性，因此在学习甲烷分子的结构时，首先在课前布置学生认真预习教材，并要求学生做实践活动，即自己动手制作甲烷分子的结构模型，然后课堂上再拿出甲烷分子的球棍模型和比例模型，介绍甲烷分子的立体结构。使学生在对比之中，对甲烷的正四面体结构有一个比较清楚的认识。
3．实验探究化学性质
在学生解甲烷物理性质的基础上，将重点放在甲烷的化学性质上。回应前面所讲的“结构决定性质”，接着引导学生通过结构理解甲烷的有关化学性质：
（1）甲烷的可燃性决定了它有什么用途呢？有什么优点呢？写反应方程式，介绍爆炸极限问题，以甲烷作能源为例讲解科学与社会的关系，渗透环保、能源问题。关心社会，并让学生思考矿井生产为了避免瓦斯爆炸应该采取的安全措施是什么？介绍新农村沼气池情况。可以补充演示甲烷通入高锰酸钾溶液的反应。
（2）甲烷的取代反应是本节的一个难点，也是学生第一次接触有机反应类型，对于实验的处理，由于教材上演示实验现象不利于后排学生观察，播放实验录像：（]取代反应实验：用排饱和食盐水法将甲烷和氯气依次收集在100ml的量筒中，其中甲烷20ml，氯气80ml，光照。)在实验的基础上，先使学生有一个甲烷分子中氢原子能被其他原子取代的印象，然后再通过给出甲烷与氯气反应的几步方程式，向学生说明甲烷分子中的氢原子不仅一个能够被取代，而且全部可以被取代，进而讲清取代反应的确切涵义。结合球棍模型和电脑模拟，帮助学生理解取代反应的实质。通过电脑模拟，把抽象的内容形象化，学生学习兴趣大，对取代反应的实质的理解也更深刻，对学生不明白的地方还可以反复播放。明确取代反应和置换反应的区别。
（3）简介甲烷的热分解反应，结合性质总结甲烷的用途。
4．练习巩固
利用多媒体投影练习内容，让学生当堂练习，根据学生反馈的信息，教师及时进行点评。