化學(xué)：骨干教師培訓(xùn)課件《微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)多樣性》(浙江)

1、專題一 微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性 專題1 微觀結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的多樣性教學(xué)建議一、教材分析二、教學(xué)要求解讀三、教學(xué)建議杭州市教育局教研室 吳思杰一、教材分析一、教材分析本專題教學(xué)內(nèi)容具有下列三個特點本專題教學(xué)內(nèi)容具有下列三個特點2本專題的內(nèi)容起了承上啟下的作用3本專題內(nèi)容充滿了辯證唯物主義教育 的素材1三個單元的內(nèi)容具有明顯的層次遞進(jìn) 關(guān)系 一、教材分析一、教材分析本專題知識內(nèi)容的呈現(xiàn)方式具有下本專題知識內(nèi)容的呈現(xiàn)方式具有下列三個特點列三個特點2注重理論和實際的聯(lián)系 3充分運用圖、表、模型增強直觀性1重視科學(xué)研究方法的引導(dǎo)二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第一單元第一單元 核外電子排布與周期律核外電子排

2、布與周期律基本要求了解元素原子核外電子排布的基本規(guī)律，能用原子結(jié)構(gòu)示意圖表示118號元素原子的核外電子排布。解讀：原子核外電子排布的基本規(guī)律有以下內(nèi)容：原子核外的電子是分層排布的；電子總是先排滿內(nèi)層再依次向外層排布；各電子層電子的最大容量為2n2；最外層電子數(shù)不超過8；次外層電子數(shù)不超過18；外數(shù)第三層電子數(shù)不超過32。在正確書寫1-18號元素原子的結(jié)構(gòu)示意圖基礎(chǔ)上應(yīng)能說出其具體含義及各電子層的名稱。二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第一單元第一單元 核外電子排布與周期律核外電子排布與周期律基本要求了解元素原子核外電子排布、元素最高化合價和最低化合價、原子半徑、元素性質(zhì)的金屬性非金屬性等隨元素核

3、電荷數(shù)遞增而呈周期性變化的規(guī)律。解讀：元素的金屬性和非金屬性應(yīng)能說出相應(yīng)的實驗判據(jù)與實驗事實。二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第一單元第一單元 核外電子排布與周期律核外電子排布與周期律基本要求了解元素周期表的結(jié)構(gòu)，同主族、同周期元素原子核外電子排布、元素化學(xué)性質(zhì)的遞變規(guī)律；了解元素周期表中金屬元素、非金屬元素的分布；了解主族元素在元素周期表中的位置、原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)三者之間的關(guān)系。解讀：元素周期表的結(jié)構(gòu)除知道周期、族的位置外，還應(yīng)了解如下關(guān)系：元素所在的周期數(shù)=原子核外電子層數(shù)；主族元素所在的族序數(shù)=原子最外層電子數(shù)；主族元素的最高正化合價=主族族序數(shù)；IVAVIIA族元素的負(fù)化合價的絕對值

4、=8-主族數(shù)。 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第一單元第一單元 核外電子排布與周期律核外電子排布與周期律發(fā)展要求 原子序數(shù)大于18的部分典型主族元素的核外電子排布。 解讀：原子序數(shù)大于18的主族元素原子結(jié)構(gòu)示意圖的書寫，不應(yīng)放在元素周期表教學(xué)之前，應(yīng)和元素周期表的結(jié)構(gòu)結(jié)合起來，這既可使學(xué)生更為熟練地運用電子排布的基本規(guī)律，又可使學(xué)生更為熟悉元素周期表的結(jié)構(gòu)。二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第一單元第一單元 核外電子排布與周期律核外電子排布與周期律發(fā)展要求 利用教材中的“化學(xué)史話”查閱有關(guān)元素周期律發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用的史料，并從歷史和發(fā)展的觀點認(rèn)識元素周期表的各種形式。解讀：查閱元素周期表的發(fā)現(xiàn)史，了

5、解元素周期表的各種形式，只是從科學(xué)精神、科學(xué)方法上作引導(dǎo)，不作知識的要求。 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第二單元第二單元 微粒之間的相互作用力微粒之間的相互作用力基本要求知道構(gòu)成物質(zhì)的微粒之間存在不同的作用力，認(rèn)識化學(xué)鍵和分子間作用力的含義。從微粒間相互作用的復(fù)雜性、多樣性理解物質(zhì)的多樣性。解讀：不要求全面認(rèn)識化學(xué)鍵和分子間作用力的差異，只要知道兩者相比后者的作用力要小得多就可以了。 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第二單元第二單元 微粒之間的相互作用力微粒之間的相互作用力基本要求知道離子鍵的概念和成因，離子化合物的概念。知道共價鍵的概念及其成因，共價分子的特點，了解共價化合物熱穩(wěn)定性差異

6、的原因。解讀：離子鍵和離子化合物的判斷只要求含活潑金屬元素的化合物和銨鹽。共價分子的特點主要指和離子化合物相比兩者之間的差異。共價化合物熱穩(wěn)定性的可從成鍵原子間共用電子對數(shù)目、原子半徑大小的角度加以比較，不正面涉及共價鍵的鍵能大小。 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第二單元第二單元 微粒之間的相互作用力微粒之間的相互作用力基本要求用電子式表示簡單的離子化合物、共價分子，能將共價分子的電子式轉(zhuǎn)換成結(jié)構(gòu)式。了解分子間作用力對由分子構(gòu)成的物質(zhì)某些物理性質(zhì)的影響。解讀：離子化合物電子式的書寫僅限于由單原子形成的陰、陽離子化合物及強堿。共價分子電子式的書寫僅限于八電子（氫原子2電子）穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。了解分子間

7、力對物質(zhì)物理性質(zhì)的影響，主要是指物質(zhì)的硬度、熔、沸點。不要求解釋溶解性等其它物理性質(zhì)。 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第二單元第二單元 微粒之間的相互作用力微粒之間的相互作用力發(fā)展要求了解一些簡單共價分子的空間結(jié)構(gòu)，鍵能的概念。以水為例認(rèn)識一種特殊的分子間作用力氫鍵。 解讀：因教材中出現(xiàn)了水、氨、甲烷等分子的球棍模型和比例模型，可讓學(xué)生根據(jù)模型認(rèn)識這些簡單分子中原子在空間的排列情況。鍵能概念的了解只為后續(xù)課程作鋪墊，此處不作教學(xué)要求。了解水分子間存在的氫鍵對水的物理性質(zhì)的影響，不必講氫鍵是怎樣形成的。 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第三單元第三單元 從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)

8、的多樣性基本要求從微觀結(jié)構(gòu)了解物質(zhì)形態(tài)的多樣性。以碳、氧的同素異形體為例認(rèn)識同素異形現(xiàn)象。解讀： 主要從同素異形現(xiàn)象、同分異構(gòu)現(xiàn)象、晶體分類角度去認(rèn)識物質(zhì)的多樣性。 除碳、氧以外的同素異形體，可作一般了解，不講解分子組成和結(jié)構(gòu)。二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第三單元第三單元 從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性基本要求以C4H10和C2H6O為例認(rèn)識同分異構(gòu)現(xiàn)象。了解金剛石、石墨、足球烯、石英的微觀結(jié)構(gòu)，知道晶體可以分成原子晶體、分子晶體、離子晶體、金屬晶體。解讀： 對有機物同分異構(gòu)體的書寫不作更多的擴展。 只要求知道金屬晶體是晶體中的一類，不要求掌握構(gòu)成該類晶體的微粒和作用力。

9、 二、教學(xué)要求解讀二、教學(xué)要求解讀第三單元第三單元 從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性發(fā)展要求 知道四類晶體的主要特性。 解讀： 原子晶體的判斷僅限于金剛石、石英、單晶硅。晶體的特性主要是指硬度、熔、沸點等。金屬晶體的通性不要求從晶體的結(jié)構(gòu)去加以解釋。 單元名稱內(nèi)容建議課時第一單元、核外電子排布與周期律原子核外電子的排布1元素周期律1元素周期表及其應(yīng)用2第二單元、微粒之間的相互作用力離子鍵0.5共價鍵 分子間作用力1.5第三單元、從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性同素異形現(xiàn)象1同分異構(gòu)現(xiàn)象1不同類型的晶體1專題回顧和小結(jié)1合計10課時分配建議三、教學(xué)建議三、教學(xué)建議1.彰顯兩條主線彰顯兩條

10、主線微觀粒子相互間的作用力 物質(zhì)運動取能量最低方式 2靈活采用探究式教學(xué)和有意義講靈活采用探究式教學(xué)和有意義講解式教學(xué)方式解式教學(xué)方式表1-4 硅、磷、硫、氯元素的氣態(tài)氫化物元素14Si15P16S17Cl單質(zhì)與氫氣的反應(yīng)高溫下反應(yīng)磷蒸氣與氫氣能反應(yīng)加熱時反應(yīng)光照或點燃時發(fā)生爆炸氣態(tài)氫化物的化學(xué)式SiH4PH3H2SHCl最低化合價-4-3-2-1氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性不穩(wěn)定 不穩(wěn)定受熱分解穩(wěn)定表1-5 原子序數(shù)為11-17的元素最高價氧化物的水化物元素11Na12Mg12Al14Si15P16S17Cl原子結(jié)構(gòu)示意圖（略）最高價氧化物的水化物化學(xué)式（略）最高化合價+1+2+3+4+5+6+7酸堿

11、性強弱強堿中強堿兩性氫氧化物弱酸中強酸強酸 酸性更強“用查找文獻(xiàn)資料的方法，研究硅、磷、硫、氯四種元素的單質(zhì)和氫氣化合的難易及它們氫化物的穩(wěn)定性大小。” 無機化學(xué)反應(yīng)手冊（湖南科學(xué)出版社）P98：Si+H2=SiH4（加熱到硅的熔點以上才發(fā)生此反應(yīng)） 無機化學(xué)（下冊）（高等教育出版社）P574室溫下SiH4是穩(wěn)定的，“穩(wěn)定性比甲烷差”“SiH4在773K以上分解為Si和H2”“SiH4能與氧氣猛烈反應(yīng)，在空氣中可以自燃”無機化學(xué)反應(yīng)手冊（湖南科學(xué)出版社）P54 300以上“2P+3H2=2PH3+5千卡（PH3的產(chǎn)率不超過1%）” 第一，要求師生進(jìn)行大量的相互作用。教師在呈現(xiàn)教材的同時，必須引

12、起學(xué)生的思考反應(yīng)。第二，大量地運用例子。這種教學(xué)雖然強調(diào)有意義的言語材料學(xué)習(xí)，但也可以運用圖畫，圖解或圖片輔助教學(xué)。第三，這種教學(xué)是演繹式的。教學(xué)首先呈現(xiàn)最一般的包容廣的上位概念，而后從其中推測出較具體的下位概念。第四，這種教學(xué)具有一定的程序。教材的呈現(xiàn)必須遵循某些步驟，尤其是先要呈現(xiàn)一個先行組織者，然后再把下位的內(nèi)容逐一呈現(xiàn)出來。三、教學(xué)建議三、教學(xué)建議3.適當(dāng)強調(diào)同主族的元素的性質(zhì)相似性適當(dāng)強調(diào)同主族的元素的性質(zhì)相似性 4關(guān)于化學(xué)實驗的建議關(guān)于化學(xué)實驗的建議（1）鈉、鎂、鋁單質(zhì)的活動性強弱探究實驗 （1）鈉、鎂、鋁單質(zhì)的活動性強弱探究實驗 操作和觀察：將擦亮的鎂條放入水中，觀察到鎂帶表面僅有少量有很小的細(xì)密氣泡，且在鎂條的邊角處氣泡更多一些。提出問題：從觀察到現(xiàn)象似乎還不足以證明兩者是否發(fā)生了反應(yīng)。如何證實鎂與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？（1）鈉、鎂、鋁單質(zhì)的活動性強弱探究實驗 操作和觀察：從鈉和水的反應(yīng)得到啟示，在試管中滴入酚酞，觀察到鎂帶表面似有若隱若現(xiàn)的粉紅色。提出問題：如何加快反應(yīng)的速率？ 操作和觀察：通過加熱試管的方法，可看到紅色充滿整個溶液，并有較多的氣泡。 提出問題：鎂和水能反應(yīng)的主要證據(jù)是什么？反應(yīng)的劇烈程度如何？ 三、教學(xué)建議三、教學(xué)建議3.適當(dāng)強