师：已知甲烷是仅由碳、氢两种元素组成，且甲烷是最简单的烃。你能否从碳氢原子的结构分析并推出甲烷的分子式吗？（学生积极思考问题，教师找一个学生总结讨论结果。）

生：因为碳原子最外层有4个电子，欲形成8个电子的稳定结构，需要形成4对共用电子对才能达到8个电子的稳定结构；氢原子核外有1个电子，欲形成2个电子的稳定结构，需要形成1对共用电子对才能达到2个电子的稳定结构，所以甲烷的分子式为CH₄。

师：那么甲烷的电子式怎样书写？

（由1个学生板演，其余学生在下面练习。）

【板书】甲烷的分子式CH₄

甲烷的电子式：

师：如果甲烷电子式中的每一对共用电子对用一条短线替代将变成什么样子？

【板书】甲烷的结构式：

师：这种用短线来表示一对共用电子的图式叫结构式。

【问题】那么甲烷分子中的原子在空间是如何分布的呢？（学生讨论）

生：讨论结果是可能有两种结构──平面正方形结构和正四面体结构。

师：究竟甲烷的空间结构是怎样的呢？

（实物展示：甲烷分子的球棍模型和比例模型。）

（学生相互传看两种模型，同时相互之间对自己课前制作的甲烷模型〔参照教材上的“实践活动”栏目或用橡皮泥、木棒等代用品制作的简易模型〕进行评价，在活动中加深对甲烷空间结构的认识。）

师：经过科学实验证明甲烷分子的结构是正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于正四面体的4个顶点上（键角109°28′）。如下图所示：

【过渡】我们知道，结构决定性质，甲烷的分子结构决定其具有怎样的性质呢？

【板书】二、甲烷的性质

1.甲烷的物理性质。

（播放动画“池沼中有沼气”〔主要成分是甲烷〕。）

师：看动画思考甲烷有哪些物理性质？

生：甲烷是无色无味的气体，比空气轻，极难溶于水。

【板书】2.甲烷的存在。

师：甲烷是池沼底部产生的沼气和煤矿的坑道所产生的坑气气体的主要成份。这些气体中的甲烷都是在隔绝空气的条件下，由植物残体经过某些微生物发酵的作用而生成的，此外在有地方的地下深处蕴藏大量叫做天然气的可燃性气体，它的主要成分是甲烷。在我国的南海、东海海底已发现天然气（甲烷等）的水合物，它易燃烧，外形似冰，被称为“可燃冰”

【思考】为什么煤矿坑道中要严禁烟火？

师：从甲烷的结构你能否推测甲烷的化学性质？

【实验1】把甲烷通入盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中，观察紫色的高锰酸钾是否褪色？

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