背景材料：
材料一《普通高中化学课程标准（实验）》关于甲烷的内容标准是：认识化学燃料综合利用的意义，了解甲烷的主要性质。
材料二某版本高中实验教科书《化学2》"最简单的有机化合物--甲烷"的部分内容：
2．甲烷的取代反应
【科学探究】
取两支硬质大试管，通过排饱和食盐水的方法先后各收集半试管甲烷和半试管氯气，分别用铁架台固定好（如图3-3所示），其中1支试管用预先准备好的黑色纸套套上，另1支试管放在光亮处（不要放在直射的地方，以免引起爆炸）。片刻后，比较两支试管中的物质，二者是否出现了区别？

问题： （1）回答材料二"科学探究"中的问题1和问题2。 （2）完成"甲烷的取代反应"的教学设计片段，内容包括教学目标、教学方法和教学过程（不少于300字）。