2023-2024學年高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修2物質結構與性質模塊教學的思考教學設計

2023-2024學年高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修2物質結構與性質模塊教學的思考教學設計主備人備課成員教材分析《2023-2024學年高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修2》物質結構與性質模塊，旨在幫助學生深入理解物質的微觀結構對其宏觀性質的影響。本章節(jié)內(nèi)容緊密圍繞晶體結構與性質、化學鍵理論與實踐以及分子空間構型等核心概念展開，與教材前三章內(nèi)容相呼應，鞏固學生的基礎知識。課程設計將引導學生在掌握理論知識的基礎上，通過實例分析，探究物質結構與性質的關系，強調知識的實用性和探究性，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，符合高二年級學生的知識水平和認知發(fā)展需求。核心素養(yǎng)目標分析本課程設計圍繞化學核心素養(yǎng)，特別是科學探究與模型認知能力，緊密結合《2023-2024學年高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修2》教材內(nèi)容，旨在提升學生的綜合素養(yǎng)。通過深入探討物質結構與性質的關系，學生將發(fā)展以下核心素養(yǎng)：

1.科學探究：培養(yǎng)學生提出問題、設計實驗、收集證據(jù)、解釋現(xiàn)象、反思評價的科學探究能力，使其在探究物質結構與性質的過程中，學會運用化學知識解決實際問題。

2.模型認知：學生能運用化學模型描述和解釋物質的微觀結構，理解化學鍵、晶體類型及分子空間構型等概念，并能運用這些模型預測物質性質。

3.實踐與創(chuàng)新：通過案例分析，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)其在實際問題中運用所學知識，進行物質結構與性質相關實驗設計和方案優(yōu)化。

4.科學態(tài)度與責任：培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度，使其在研究物質結構與性質的過程中，認識到化學對生活、社會和環(huán)境保護的重要性，形成積極的社會責任感。

5.情感態(tài)度與價值觀：激發(fā)學生對化學學科的興趣，培養(yǎng)其合作精神，引導學生在探索物質世界的奧妙中，形成正確的價值觀和審美觀。

本課程設計注重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，緊密聯(lián)系教材內(nèi)容，旨在幫助學生在掌握化學知識的同時，提升其科學素養(yǎng)和綜合能力，為未來學習和社會發(fā)展奠定基礎。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了相關知識：在高二上學期的化學學習中，學生已經(jīng)接觸并掌握了原子結構、元素周期律、化學鍵類型等基礎知識，為本章節(jié)的學習提供了必要的預備知識。此外，學生在選擇性必修1中學習了物質的量、化學反應速率等概念，具備了初步的定量分析能力。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：高二學生通常對化學學科有一定的興趣，特別是對微觀世界的探索和實驗操作表現(xiàn)出較高的熱情。他們具備一定的邏輯思維能力和抽象思維能力，能夠理解并運用化學概念。在學習風格上，學生傾向于通過實驗、討論和問題解決等方式進行主動學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在物質結構與性質的學習過程中，學生可能面臨以下困難和挑戰(zhàn)：(a)晶體結構、化學鍵理論等抽象概念的理解；(b)將理論知識應用于具體問題解決，如分析物質性質與結構關系；(c)在實驗操作中，對實驗現(xiàn)象的觀察和解釋能力不足；(d)對分子空間構型的理解，尤其是復雜分子結構的認知。

針對以上分析，教學過程中應注重以下幾點：(a)強化理論知識與實際應用的結合；(b)設計豐富的實驗活動，提高學生的觀察和操作能力；(c)采用生動的教學手段，如模型、動畫等，幫助學生形象地理解抽象概念；(d)引導學生通過討論、合作等方式，共同克服困難，提高解決問題的能力。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材：

-確保每位學生都備有《2023-2024學年高二下學期化學人教版（2019）選擇性必修2》教材，以便學生能夠跟隨課堂進度，及時查閱相關理論知識。

-提供課堂講義或學習指南，其中包括本節(jié)課的主要學習目標、重點難點、思考問題和課后作業(yè)，幫助學生有針對性地進行預習和復習。

2.輔助材料：

-準備與教學內(nèi)容相關的圖片、圖表、動畫和視頻等多媒體資源，以便在課堂上直觀展示晶體結構、化學鍵形成過程、分子空間構型等抽象概念。

-收集并整理科學家研究物質結構與性質的案例，通過真實的研究故事激發(fā)學生的學習興趣，增強其對科學探究的理解。

-設計并打印分子模型教具，如球棍模型、比例模型等，幫助學生通過動手操作，更直觀地理解分子結構。

3.實驗器材：

-根據(jù)教學需求，準備相應的實驗器材和試劑，如顯微鏡、試管、燒杯、電子天平等，確保實驗教學的順利進行。

-確保實驗器材的安全性和可靠性，進行預實驗，檢查實驗裝置的完整性和實驗步驟的可行性。

-配備實驗安全防護用品，如安全眼鏡、手套、護目鏡等，確保學生在實驗過程中的安全。

4.教室布置：

-根據(jù)教學需要，將教室劃分為講授區(qū)、實驗操作臺和分組討論區(qū)，以適應不同的教學活動。

-在講授區(qū)，設置多媒體教學設備，如投影儀、電腦等，方便展示多媒體資源和教學演示。

-實驗操作臺應靠近水源和電源，并配備實驗用桌、試劑架等，以便學生能夠安全、便捷地進行實驗操作。

-分組討論區(qū)應布置成便于學生交流的形式，如圓桌、可移動椅子等，鼓勵學生互動討論，提高合作能力。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對物質結構與性質關系的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道物質的微觀結構是如何影響其宏觀性質的嗎？它們在我們的生活中有何應用？”

展示一些日常生活中的物質圖片，如鉆石、石墨、合金等，讓學生初步感受物質結構與性質的關聯(lián)。

簡短介紹物質結構的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.物質結構與性質基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解物質結構的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解晶體結構、化學鍵類型等基本概念，包括其主要組成元素或結構。

使用圖表或示意圖詳細介紹晶體類型、化學鍵的組成部分或功能，幫助學生理解。

通過實例或案例，如金屬的導電性與晶體結構的關系，讓學生更好地理解物質結構與性質的實際應用。

3.物質結構與性質案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解物質結構與性質的關系和重要性。

過程：

選擇幾個典型的案例，如金剛石與石墨的對比、分子結構與物質性質的關聯(lián)等進行分析。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解物質結構與性質的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或學習的影響，以及如何應用物質結構知識解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論物質結構與性質的進一步研究或應用方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與物質結構與性質相關的主題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對物質結構與性質的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調物質結構與性質的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括物質結構的基本概念、案例分析等。

強調物質結構與性質在現(xiàn)實生活或學習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用相關知識。

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關于物質結構與性質關系的短文或報告，以鞏固學習效果。學生學習效果1.知識掌握：

-學生深入理解了晶體結構與性質的關系，掌握了晶體的基本類型、空間結構和性質特點。

-學生掌握了化學鍵的定義、分類和形成原理，能夠運用化學鍵理論解釋物質的性質。

-學生能夠描述分子空間構型，并解釋其對物質性質的影響，如極性、溶解性等。

-學生通過案例分析，學會了如何將理論知識應用于實際問題解決，提高了知識運用能力。

2.科學探究能力：

-學生通過課堂討論、實驗操作等環(huán)節(jié)，提高了科學探究的技能，如提出假設、設計實驗、分析數(shù)據(jù)等。

-學生能夠運用科學方法，對物質結構與性質的關系進行探索，形成批判性思維。

3.實踐技能：

-學生在實驗中掌握了基本的化學實驗操作技能，如合成、分析、數(shù)據(jù)處理等，增強了實踐能力。

-學生能夠獨立或合作完成實驗任務，通過觀察實驗現(xiàn)象，提出問題并尋找解決方案。

4.創(chuàng)新思維與解決問題能力：

-學生在案例分析中學會了從不同角度思考問題，提出創(chuàng)新性的觀點和解決方案。

-學生在小組討論中，通過團隊合作，鍛煉了溝通協(xié)調能力，學會了共同解決問題。

5.情感態(tài)度與價值觀：

-學生對化學學科產(chǎn)生了更濃厚的興趣，提升了學習的積極性和主動性。

-學生認識到物質結構與性質研究在科學發(fā)展和現(xiàn)實生活中的重要性，形成了正確的科學態(tài)度和價值觀。

6.自主學習能力：

-學生通過課后作業(yè)、短文撰寫等任務，提高了自主學習的能力，形成了良好的學習習慣。

-學生能夠利用網(wǎng)絡資源、圖書館等渠道，主動拓展知識面，提高自身綜合素質。

7.評價與反思能力：

-學生在課堂展示、小組討論等環(huán)節(jié)，學會了自我評價和相互評價，提高了解決問題的能力。

-學生通過反思學習過程，認識到自身的不足，形成了持續(xù)改進、追求卓越的意識。重點題型整理2.舉例題型1：分子空間構型對物質性質的影響

題目：已知分子A和B具有相同的分子式，但具有不同的空間構型。A為直線型分子，B為三角錐型分子。請分析這兩種分子的極性性質，并解釋原因。

答案：A為直線型分子，結構對稱，正負電荷中心重疊，因此A為非極性分子；B為三角錐型分子，結構不對稱，正負電荷中心不重疊，因此B為極性分子。

3.舉例題型2：化學鍵類型與物質性質的關系

題目：金屬銅具有良好的導電性，而石墨具有優(yōu)良的導電性。請從化學鍵的角度解釋這兩種物質的導電性。

答案：金屬銅中的金屬原子之間形成金屬鍵，電子可以自由移動，因此具有良好的導電性；石墨中的碳原子之間形成共價鍵，電子在層與層之間可以自由移動，因此也具有優(yōu)良的導電性。

4.舉例題型3：晶體結構與物質性質的關系

題目：金剛石和石墨都是由碳原子組成的晶體，但它們的物理性質差異很大。請從晶體結構的角度解釋這兩種物質的物理性質差異。

答案：金剛石中的碳原子以四面體結構排列，形成空間網(wǎng)狀結構，因此具有很高的硬度和熔點；石墨中的碳原子以六邊形層狀結構排列，層與層之間以弱的范德華力結合，因此具有較低的硬度和熔點。

5.舉例題型4：物質結構與化學反應的關系

題目：已知物質A和B發(fā)生化學反應，生成物質C。請從物質結構的角度分析化學反應的機理。

答案：物質A和B在反應過程中，發(fā)生了化學鍵的斷裂和形成，原子重新組合形成了物質C。具體反應機理需要根據(jù)反應物的結構、反應條件等因素進行分析。

6.舉例題型5：物質結構與物質鑒別的關系

題目：已知物質X和Y具有相同的分子式，但具有不同的空間構型。請設計實驗方案，區(qū)分這兩種物質。

答案：可以通過紅外光譜、核磁共振等手段，分析物質X和Y的分子結構，從而區(qū)分它們。例如，通過紅外光譜分析，可以觀察到兩種物質在特定波數(shù)處的吸收峰差異，從而確定它們的結構差異。板書設計①重點知識點：

-物質結構與性質的關系

-晶體類型及其性質特點

-化學鍵類型與物質性質

-分子空間構型與極性

-物質結構與化學反應機理

②關鍵詞：

-晶體

-化學鍵

-分子構型

-導電性

-硬度

-熔點

-極性

-反應機理

③重點句：

-"晶體的結構決定了其物理性質。"

-"化學鍵是連接原子的紐帶，影響物質的化學性質。"

-"分子空間構型影響分子的極性和化學反應性。"

-"物質的結構與性質關系密切，研究它們有助于解決實際問題。"

板書設計示例：

```

物質結構與性質

├──晶體

│├──類型：離子晶體、共價晶體、金屬晶體、分子晶體

│└──性質：硬度和熔點、導電性、溶解性

├──化學鍵

│├──類型：離子鍵、共價鍵、金屬鍵

│└──性質：影響化學反應、決定物質性質

├──分子構型

│├──構型：直線型、三角錐型、四面體型

│└──性質：極性、鍵角、分子形狀

└──反應機理

├──結構與反應性

└──化學鍵的斷裂與形成

```

板書設計要求簡潔明了，通過結構化的方式呈現(xiàn)重點知識點，使學生能夠直觀地理解并記憶。同時，板書中的關鍵詞和重點句突出，有助于學生把握核心概念。藝術性和趣味性可以通過圖表、顏色、箭頭等元素增強，激發(fā)學生的學習興趣和主動性。教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學生積極參與課堂討論，提出問題和觀點，展示出對物質結構與性質關系的濃厚興趣。

-學生在小組討論中表現(xiàn)出良好的合作精神，能夠互相傾聽、尊重和借鑒不同意見。

-學生在課堂展示環(huán)節(jié)，能夠清晰表達自己的觀點，展示出較好的表達能力和邏輯思維。

2.小組討論成果展示：

-學生小組討論的成果展示中，能夠結合理論知識與實際問題，提出具有創(chuàng)新性的想法和解決方案。

-學生在展示中能夠運用圖表、模型等輔助工具，直觀地展示物質結構與性質的關系。

-學生在展示過程中，能夠與其他學生互動交流，回答問題并接受評價，展現(xiàn)出較好的溝通能力和應變能力。

3.隨堂測試：

-學生在隨堂測試中，能夠正確回答與物質結構與性質相關的概念和原理問題，展現(xiàn)出較好的知識掌握能力。

-學生能夠運用所學知識解決實際問題，展示出較好的應用能力和解決問題的能力。

-學生在測試中表現(xiàn)出較好的思考和分析能力，能夠從多個角度思考問題，并提出合理的解釋和解決方案。

4.課后作業(yè)與報告：

-學生在課后作業(yè)和報告中，能夠準確運用所學知識，對物質結構與性質關系進行深入分析和闡述。

-學生能夠結合實例，解釋物質結構與性質關系的實際應用，并給出具體的案例分析和解釋。

-學生在作業(yè)和報告中展現(xiàn)出較好的寫作能力和表達能力，能夠清晰地表達自己的觀點和思考。

5.教師評價與反饋：

-教師根據(jù)學生的課堂表現(xiàn)、小組討論成果展示、隨堂測試和課后作業(yè)與報告，對學生進行全面評價。

-教師針對學生的優(yōu)點和不足，給予積極的反饋和指導，幫助學生進一步提高和改進。

-教師鼓勵學生積極參與課堂活動，提出問題和觀點，培養(yǎng)他們的思考和創(chuàng)新