高中化學(xué)《《選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》》教材

1、高中化學(xué) <<選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) >>教材分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論是現(xiàn)代化學(xué)的重要組成部分，也是醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)，材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、能源科學(xué)、信息科學(xué)的重要基礎(chǔ)。它揭示了物質(zhì)構(gòu)成的奧秘。物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，有助于人們理解物質(zhì)變化的本質(zhì)，預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)，為分子設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)在本課程模塊中，我們將從原子、分子水平上認(rèn)識(shí)物質(zhì)構(gòu)成的規(guī)律，以微粒之間不同的作用力為線索，側(cè)重研究不同類型物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)，幫助高中學(xué)生進(jìn)一步豐富物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，提高分析問題和解決問題的能力。一、模塊的功能高中化學(xué)選修3是在在必修課程基礎(chǔ)上為滿足學(xué)生的不同需要而設(shè)置的。我省理工方向的學(xué)生必須選修本模塊，它是

2、學(xué)業(yè)水平考試和高考的內(nèi)容。本模塊選修課程旨在讓學(xué)生了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要意義和基本方法，研究物質(zhì)構(gòu)成的奧秘，認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，提高分析問題和解決問題的能力。   二、模塊的課程目標(biāo)通過本課程模塊的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)主要在以下幾個(gè)方面得到發(fā)展：1從科學(xué)家探索物質(zhì)構(gòu)成奧秘的史實(shí)中體會(huì)科學(xué)探究的過程和方法，增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；2進(jìn)一步形成有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本觀念，初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系；3能從物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的視角解釋一些化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測物質(zhì)的有關(guān)性質(zhì)；4在理論分析和實(shí)驗(yàn)探究過程中學(xué)習(xí)辯證唯物主義的方法論，逐步形成科學(xué)的價(jià)值觀。三、模塊的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)及學(xué)習(xí)

3、要求學(xué)習(xí)要求分為基本要求和發(fā)展要求：基本要求：全體學(xué)生應(yīng)在本節(jié)學(xué)習(xí)時(shí)掌握。發(fā)展要求：有條件的學(xué)生可在選修3結(jié)束時(shí)掌握。引 言節(jié)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求教學(xué)建議基本要求發(fā)展要求引言1了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的價(jià)值，認(rèn)同“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是無止境的”觀點(diǎn)，認(rèn)識(shí)在分子等層次研究物質(zhì)的意義。1.1了解人類在探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的過程中已經(jīng)取得的重要成果。解讀章頭圖。引導(dǎo)學(xué)生收集有關(guān)20世紀(jì)科學(xué)家（如盧瑟福）在物質(zhì)結(jié)構(gòu)探索方面的資料，并進(jìn)行討論與交流。1.2了解人類探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的價(jià)值，認(rèn)同“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是無止境的”觀點(diǎn)。2初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，知道物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究有助于發(fā)現(xiàn)具有預(yù)期性質(zhì)的新物質(zhì)。2.1初步認(rèn)識(shí)物

4、質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，認(rèn)同“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”等觀點(diǎn)。2.2知道物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究有助于發(fā)現(xiàn)具有預(yù)期性質(zhì)的新物質(zhì)。第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)節(jié)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求教學(xué)建議基本要求發(fā)展要求第一節(jié) 原子結(jié)構(gòu)1了解原子核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。1.1知道在多電子原子中，核外電子分不同的能層，同一能層又分成能級(jí)。只要求學(xué)生學(xué)會(huì)用能層、能級(jí)理解原子核外電子是分層排布的，不要求引入四個(gè)量子數(shù)來描述核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?？蛇\(yùn)用圖形、模型或電教手段等來說明核外電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和電子云。2了解原子結(jié)構(gòu)的構(gòu)造原理，知道原子核外電子的能級(jí)分布，能用電子排布式表示常見元素（136號(hào)）原子核外電子的排布。2.1能用電子排布

5、式表示常見元素（1-36號(hào)）原子核外電子的排布。熟練書寫1-36號(hào)元素的簡化電子排布式和外圍電子層排布2.2知道電子云、原子軌道、電子自旋的涵義。2.3知道不同原子軌道的形狀、伸展方向、能量高低順序和表示形式。2.4了解多電子原子中核外電子分層排布所遵循的原理（能量最低原理、泡利不相容原理、洪特規(guī)則）。會(huì)書寫常見元素（1-36號(hào)）的電子排布圖3知道原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷，了解其簡單應(yīng)用。3.1知道原子核外電子在一定條件下會(huì)發(fā)生躍遷。參觀、觀看影像或資料：原子吸收和發(fā)射光譜分析。3.2了解電子躍遷在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究中的簡單應(yīng)用。知道焰火、激光、光譜分析的原理第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素

6、的性質(zhì)4能說出元素電離能、電負(fù)性的涵義，能應(yīng)用元素的電離能說明元素的某些性質(zhì)。4.1知道元素的原子外圍電子排布式的涵義，能說出根據(jù)元素原子外圍電子排布的特征對(duì)元素周期表進(jìn)行分區(qū)的情況。準(zhǔn)確畫出元素周期表的方格(不包括鑭系和錒系)討論：元素周期表中各區(qū)、周期、 族元素的原子核外電子排布的規(guī)律。可引導(dǎo)學(xué)生利用有關(guān)圖表，討論主族元素電離能的變化與核外電子排布的關(guān)系。查閱有關(guān)元素的電負(fù)性資料，解釋元素的“對(duì)角線規(guī)則”，列舉實(shí)例予以說明。4.2理解原子半徑與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系4.3 知道元素電離能的涵義。4.4認(rèn)識(shí)同一周期、同一主族中元素電離能的變化規(guī)律，了解元素電離能與原子核外電子排布的關(guān)系。4

7、.5能用元素電離能說明原子或離子失去電子的難易、元素主要化合價(jià)等的周期性變化。4.6知道元素電負(fù)性的涵義。4.7了解元素電負(fù)性和元素在化合物中吸引電子能力的關(guān)系，認(rèn)識(shí)同一周期、同一主族中元素電負(fù)性的變化規(guī)律。4.8能根據(jù)元素電負(fù)性大小說出主族元素的金屬性和非金屬性的強(qiáng)弱。5認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的關(guān)系，了解元素周期系的應(yīng)用價(jià)值。5.1認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的關(guān)系，了解元素周期律的實(shí)質(zhì)和元素周期系中元素的“位、構(gòu)、性”之間的關(guān)系?？梢龑?dǎo)學(xué)生收集元素周期表的發(fā)現(xiàn)以及元素周期系在化學(xué)學(xué)習(xí)、科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的資料，以板報(bào)、討論、小論文或ppt文稿等形式展示、交流。5.2了解元素周期系的在化

8、學(xué)學(xué)習(xí)、科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值。第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)節(jié)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求教學(xué)建議基本要求發(fā)展要求第一節(jié) 共價(jià)鍵1知道共價(jià)鍵的主要類型鍵和鍵，能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)。1.1知道共價(jià)鍵的形成原因、本質(zhì)和特征。注意運(yùn)用生動(dòng)的語言、比喻或模型等來說明有關(guān)問題。1.2知道共價(jià)鍵的主要類型鍵和鍵形成的原理及強(qiáng)度大小。判斷常見分子中的鍵和鍵1.3知道共價(jià)鍵的鍵能、鍵長、鍵角等的涵義。能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)。2結(jié)合實(shí)例說明“等電子原理”的應(yīng)用。2.1結(jié)合實(shí)例理解“等電子原理”的涵義?？梢龑?dǎo)學(xué)生查閱N2、CO的有關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較。2.2結(jié)合實(shí)例說明“等電子

9、物質(zhì)”具有相似的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。2.3結(jié)合實(shí)例說明“等電子原理”的應(yīng)用第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型3認(rèn)識(shí)共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性，能根據(jù)有關(guān)理論判斷簡單分子或離子的構(gòu)型，能說明簡單配合物的成鍵情況。3.1認(rèn)識(shí)共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性?？蛇\(yùn)用模型研究P4、P4O6、P4O10等共價(jià)分子的結(jié)構(gòu)及相互聯(lián)系，并預(yù)測其化學(xué)性質(zhì)。閱讀與交流：配位化學(xué)的發(fā)展及其對(duì)現(xiàn)代化學(xué)的貢獻(xiàn)。3.2能根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論和雜化軌道理論判斷簡單分子或離子的空間構(gòu)型。能書寫一些分子、離子的電子式和結(jié)構(gòu)式3.3理解配位鍵的形成和表示方式。3.4了解配合物的概念，能說明簡單配合物的成鍵情況。第三節(jié) 分子的性質(zhì)4結(jié)合實(shí)例說明化學(xué)鍵

10、和分子間作用力的區(qū)別。4.1了解極性分子和非極性分子判斷常見的極性分子和非極性分子可結(jié)合水的熔沸點(diǎn)及其分解溫度，說明化學(xué)鍵與分子間作用力的區(qū)別。4.1知道分子間作用力的涵義，知道影響分子間作用力大小的因素。4.3結(jié)合實(shí)例說明化學(xué)鍵與分子間作用力的區(qū)別。5舉例說明分子間作用力對(duì)物質(zhì)的狀態(tài)等方面的影響。5.1舉例說明分子間作用力對(duì)物質(zhì)的狀態(tài)等方面的影響。5.2知道“相似相溶”規(guī)律。6列舉含有氫鍵的物質(zhì)，知道氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。6.1列舉含有氫鍵的物質(zhì)，結(jié)合實(shí)例說明氫鍵的涵義。判斷存在氫鍵的物質(zhì)6.2結(jié)合實(shí)例說明化學(xué)鍵與氫鍵的區(qū)別。6.3知道氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響。7了解“手性分子”在生

11、命科學(xué)等方面的應(yīng)用。7.1知道手性分子、手性異構(gòu)體的涵義。能找出簡單有機(jī)物中的手性碳原子。引導(dǎo)學(xué)生查閱和收集有關(guān)“手性分子”的合成及應(yīng)用的資料，展示交流。7.2了解手性分子在生命科學(xué)和醫(yī)藥等方面的應(yīng)用。8知道物質(zhì)是由微粒構(gòu)成的，了解研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本方法和實(shí)驗(yàn)手段。8.1知道物質(zhì)是由粒子構(gòu)成的。這部分內(nèi)容需要老師復(fù)習(xí)時(shí)歸納、拓展。8.2了解研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本方法和實(shí)驗(yàn)手段。知道質(zhì)譜、紅外光譜可用于測定分子結(jié)構(gòu)第三章 晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)節(jié)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)要求教學(xué)建議基本要求發(fā)展要求第一節(jié)晶體的常識(shí)知道晶體與非晶體的區(qū)別。能識(shí)別一些常見晶胞，計(jì)算這些晶胞中的微粒數(shù)。補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)探究：明礬或鉻鉀礬晶體的生長條件

12、。知道晶胞的涵義。第二節(jié) 分子晶體與原子晶體1知道分子晶體與原子晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別1.1知道分子晶體的涵義、特征?？墒褂糜嘘P(guān)模型、數(shù)據(jù)，以及結(jié)合多媒體進(jìn)行教學(xué)。利用模型等分析金剛石晶體與石墨晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，討論兩者性 質(zhì)的差異。1.2結(jié)合實(shí)例說出分子晶體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)的特點(diǎn)。2了解原子晶體的特征，能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。2.1了解原子晶體的涵義和特征。能根據(jù)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)識(shí)別一些原子晶體。2.2能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。第三節(jié) 金屬晶體3知道金屬鍵的涵義，能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。3.1知道金屬鍵的涵義，知道

13、決定金屬鍵強(qiáng)弱的主要因素。討論：為什么金屬晶體具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性？3.2能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質(zhì)。4能列舉金屬晶體的基本堆積模型。4.1能列舉金屬晶體的基本堆積模型。能根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)計(jì)算簡單晶體的密度。晶體內(nèi)部空隙的識(shí)別不作要求；不要求與晶胞的邊長等晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)相關(guān)的復(fù)雜計(jì)算。4.2知道金屬晶體的基本堆積模型對(duì)應(yīng)的晶胞中金屬原子的數(shù)目。第四節(jié)離子晶體5能說明離子鍵的形成，能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。5.1會(huì)根據(jù)元素電負(fù)性差值大小判斷原子間是否形成離子鍵。復(fù)習(xí)離子鍵的本質(zhì)和特征和用電子式表示離子鍵的形成過程。制作典型的離子晶體結(jié)構(gòu)模型。    比較氯化鈉、氯化銫等離子晶體的結(jié)構(gòu)特征。5.2識(shí)別離子晶體的晶胞，了解離子晶體中離子的配位數(shù)與離子半徑的關(guān)系。能根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)判斷離子晶體中離子的配位數(shù)5.3能根據(jù)離子化合物的結(jié)構(gòu)特征解釋其物理性質(zhì)。6了解晶格能的應(yīng)用，知道晶格能的大小可以衡量離子晶體中離子鍵的強(qiáng)弱。6.1了解晶格能的涵義。查閱資料：晶格能與