2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第2章 第4節(jié) 分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)教案 魯科版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第2章第4節(jié)分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)教案魯科版選修3課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為魯科版選修3高中化學(xué)第2章第4節(jié)，圍繞分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)展開。內(nèi)容包括分子間作用力的種類及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響，如氫鍵、范德華力等，并探討這些作用力與物質(zhì)的熔點、沸點、溶解性等之間的關(guān)系。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系在于，學(xué)生已在之前的學(xué)習(xí)中掌握了分子結(jié)構(gòu)和基本性質(zhì)，理解了化學(xué)鍵的概念。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將幫助學(xué)生進一步理解分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系，深化對物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)聯(lián)系的理解，提高學(xué)生運用化學(xué)知識解釋和預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)的能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究能力：使學(xué)生能夠運用化學(xué)知識，設(shè)計實驗方案，探究分子間作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響，提高實驗操作與數(shù)據(jù)分析能力。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運用化學(xué)原理，理解分子間作用力的本質(zhì)，并能運用這些原理解釋和預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣，認(rèn)識到化學(xué)知識在實際生活中的應(yīng)用價值，培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和責(zé)任感。

4.跨學(xué)科整合能力：鼓勵學(xué)生將化學(xué)知識與物理、生物等相關(guān)學(xué)科知識相結(jié)合，理解分子間作用力在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-理解分子間作用力的種類及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響，包括氫鍵、范德華力等。

-掌握分子間作用力與物質(zhì)熔點、沸點、溶解性等性質(zhì)的關(guān)系。

-學(xué)會運用化學(xué)原理分析分子間作用力在物質(zhì)性質(zhì)中的作用。

舉例：通過案例講解，如水的熔點高于同主族其他元素的氫化物，是因為水分子間存在氫鍵，強化了對水的熔點性質(zhì)的理解。

2.教學(xué)難點：

-分子間作用力的微觀機制理解，特別是氫鍵的形成條件及其對物質(zhì)性質(zhì)的具體影響。

-實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析，如何從實驗現(xiàn)象中抽象出分子間作用力的規(guī)律。

-將分子間作用力的理論知識應(yīng)用于解釋實際物質(zhì)性質(zhì)，如不同晶體類型的物質(zhì)性質(zhì)差異。

舉例：難點在于理解氫鍵的強度介于范德華力和化學(xué)鍵之間，影響物質(zhì)的物理性質(zhì)而非化學(xué)性質(zhì)，需通過具體實例和圖示幫助學(xué)生形象理解。此外，通過對比不同晶體類型的物質(zhì)性質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)分子間作用力的差異。四、教學(xué)方法與策略1.選擇教學(xué)方法：采用講授與討論相結(jié)合的方式，引導(dǎo)學(xué)生探究分子間作用力的本質(zhì)及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。通過案例研究，加深學(xué)生對理論知識的應(yīng)用理解。

2.設(shè)計教學(xué)活動：組織學(xué)生進行小組實驗，觀察不同物質(zhì)在分子間作用力影響下的性質(zhì)變化，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和團隊協(xié)作精神。開展物質(zhì)性質(zhì)角色扮演活動，讓學(xué)生從微觀角度分析分子間作用力的作用機制。

3.教學(xué)媒體使用：利用多媒體課件、實物模型等教學(xué)資源，形象生動地展示分子間作用力的概念、種類及作用過程。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)平臺，提供拓展學(xué)習(xí)資源，幫助學(xué)生深入理解和應(yīng)用所學(xué)知識。五、教學(xué)過程首先，讓我們一起來回顧一下上一節(jié)課的內(nèi)容。我們學(xué)習(xí)了分子的基本結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，這些知識為我們今天的課程奠定了基礎(chǔ)。現(xiàn)在，我們將深入探討分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系。請大家打開課本，翻到魯科版選修3高中化學(xué)第2章第4節(jié)。

1.導(dǎo)入新課

（1）通過提問方式引導(dǎo)學(xué)生回顧舊知。

“同學(xué)們，誰能告訴我，什么是分子間作用力？它與化學(xué)鍵有什么區(qū)別？”

（2）根據(jù)學(xué)生的回答，總結(jié)分子間作用力的概念及其與化學(xué)鍵的區(qū)別。

2.理論知識講解

（1）講解分子間作用力的種類（如氫鍵、范德華力等）及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

“氫鍵是一種特殊的分子間作用力，它的強度介于范德華力和化學(xué)鍵之間。氫鍵對物質(zhì)的熔點、沸點、溶解性等性質(zhì)有顯著影響?！?/p>

（2）通過案例講解，如水的熔點高于同主族其他元素的氫化物，是因為水分子間存在氫鍵。

3.實踐探究

（1）組織學(xué)生進行小組實驗，觀察不同物質(zhì)在分子間作用力影響下的性質(zhì)變化。

實驗一：比較不同晶體類型（如離子晶體、分子晶體）的熔點、沸點。

實驗二：觀察含有氫鍵的化合物（如水、氨）與不含氫鍵的化合物（如硫化氫、磷化氫）的溶解性差異。

（2）引導(dǎo)學(xué)生從實驗現(xiàn)象中總結(jié)分子間作用力的規(guī)律。

4.分組討論

（1）組織學(xué)生分組討論實驗結(jié)果，探討分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系。

（2）引導(dǎo)學(xué)生運用化學(xué)原理分析分子間作用力在物質(zhì)性質(zhì)中的作用。

5.知識鞏固與應(yīng)用

（1）通過物質(zhì)性質(zhì)角色扮演活動，讓學(xué)生從微觀角度分析分子間作用力的作用機制。

“現(xiàn)在，假設(shè)你是水分子，你能解釋一下為什么水的熔點比硫化氫高嗎？”

（2）布置課后作業(yè)，要求學(xué)生運用所學(xué)知識分析實際問題。

6.課堂小結(jié)

（1）總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系。

（2）提醒學(xué)生注意區(qū)分分子間作用力與化學(xué)鍵，掌握不同晶體類型的物質(zhì)性質(zhì)差異。

7.課后拓展

（1）鼓勵學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)平臺、課外讀物等途徑，了解分子間作用力在生活實際中的應(yīng)用。

（2）組織學(xué)生進行項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，深入研究分子間作用力在材料科學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。六、知識點梳理1.分子間作用力的概念與分類

-分子間作用力：分子之間的相互作用力，影響物質(zhì)的物理性質(zhì)。

-分類：氫鍵、范德華力、離子-偶極相互作用等。

2.氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響

-氫鍵的定義：氫原子與較電負(fù)的原子（如氧、氮）之間的作用力。

-氫鍵的特點：強度介于范德華力和化學(xué)鍵之間，影響物質(zhì)的熔點、沸點、溶解性等。

-水的氫鍵：水分子間存在氫鍵，導(dǎo)致其熔點、沸點相對較高。

3.分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系

-熔點、沸點：分子間作用力越強，熔點、沸點越高。

-溶解性：分子間作用力影響溶質(zhì)與溶劑之間的相互作用，進而影響溶解性。

4.不同晶體類型的物質(zhì)性質(zhì)差異

-離子晶體：具有較高的熔點、沸點，溶解性受離子電荷、半徑等因素影響。

-分子晶體：熔點、沸點較低，溶解性受分子間作用力影響。

5.實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析

-實驗?zāi)康模禾骄糠肿娱g作用力與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系。

-實驗方法：通過比較不同晶體類型的熔點、沸點、溶解性等，分析分子間作用力的作用。

-數(shù)據(jù)分析：根據(jù)實驗結(jié)果，總結(jié)分子間作用力的規(guī)律，解釋物質(zhì)性質(zhì)差異。

6.分子間作用力的應(yīng)用

-日常生活：如水的氫鍵導(dǎo)致其具有較高的比熱容，有利于調(diào)節(jié)氣溫。

-材料科學(xué)：通過調(diào)控分子間作用力，設(shè)計新型材料，如氫鍵材料、納米材料等。

-生物學(xué)：生物大分子（如蛋白質(zhì)、DNA）的結(jié)構(gòu)與功能受到分子間作用力的影響。

7.科學(xué)探究能力的培養(yǎng)

-實驗操作：掌握基本實驗技能，進行分子間作用力的相關(guān)實驗。

-數(shù)據(jù)分析：學(xué)會從實驗數(shù)據(jù)中提煉規(guī)律，提高科學(xué)思維能力。

-知識應(yīng)用：將所學(xué)知識應(yīng)用于實際問題，提高解決問題的能力。七、重點題型整理1.解釋題：解釋氫鍵對水性質(zhì)的影響。

答案：氫鍵是水分子間的一種強分子間作用力，它使得水的熔點和沸點相對較高。氫鍵的存在也導(dǎo)致水具有較高的比熱容和良好的溶解性，使得水在調(diào)節(jié)溫度和作為溶劑方面具有重要作用。

2.分析題：分析分子間作用力與物質(zhì)熔點、沸點的關(guān)系。

答案：分子間作用力越強，物質(zhì)的熔點、沸點越高。例如，由于氫鍵的存在，水的熔點和沸點均高于同主族其他元素的氫化物。

3.應(yīng)用題：舉例說明分子間作用力在材料科學(xué)中的應(yīng)用。

答案：分子間作用力在材料科學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。例如，通過調(diào)控分子間作用力，可以設(shè)計出具有特殊性能的氫鍵材料、納米材料等。這些材料在新型傳感器、催化劑等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價值。

4.設(shè)計題：設(shè)計實驗方案，驗證分子間作用力與物質(zhì)溶解性的關(guān)系。

答案：

實驗?zāi)康模候炞C分子間作用力與物質(zhì)溶解性的關(guān)系。

實驗材料：乙醇、水、碘、苯。

實驗步驟：

（1）將碘溶解在乙醇中，觀察溶解情況。

（2）將碘溶解在苯中，觀察溶解情況。

（3）將碘溶解在水中，觀察溶解情況。

實驗現(xiàn)象：碘在乙醇和苯中溶解較好，而在水中溶解較差。

結(jié)論：分子間作用力影響物質(zhì)的溶解性，碘在極性溶劑（如乙醇、水）中的溶解性較差，而在非極性溶劑（如苯）中的溶解性較好。

5.討論題：討論分子間作用力在生物大分子結(jié)構(gòu)中的作用。

答案：分子間作用力在生物大分子結(jié)構(gòu)中起著關(guān)鍵作用。例如，蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性很大程度上依賴于氫鍵、范德華力等分子間作用力。此外，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)也受到氫鍵的穩(wěn)定作用，這些分子間作用力對于生物大分子的功能發(fā)揮具有重要作用。八、板書設(shè)計①重點知識點：

-分子間作用力分類：氫鍵、范德華力

-氫鍵特點：影響熔點、沸點、溶解性

-物質(zhì)性質(zhì)與分子間作用力關(guān)系

-實驗探究：比較不同晶體類型的性質(zhì)

②重點詞句：

-"氫鍵＞范德華力＞化學(xué)鍵"

-"水的高熔點：氫鍵的作用"

-"分子間作用力：物理性質(zhì)的決定因素"

-"離子晶體vs分子晶體：性質(zhì)差異"

③藝術(shù)性與趣味性：

-使用不同顏色粉筆突出重點，如氫鍵用藍(lán)色，范德華力用綠色。

-利用簡筆畫展示分子結(jié)構(gòu)，如水分子間的氫鍵。

-設(shè)計“分子間作用力連連看”游戲，將不同晶體類型與相應(yīng)的性質(zhì)匹配。

-創(chuàng)造“分子間作用力”故事情景，讓學(xué)生角色扮演分子，增強課堂趣味性。課堂1.課堂評價：

-通過課堂提問，了解學(xué)生對分子間作用力概念、分類、影響因素的理解程度。

-觀察學(xué)生在實驗探究活動中的表現(xiàn)，評估學(xué)生的實驗操作能力和團隊協(xié)作能力。

-在課堂討論環(huán)節(jié)，評估學(xué)生的分析、推理、表達(dá)能力。

-定期進行課堂小測驗，測試學(xué)生對分子間作用力與物質(zhì)性質(zhì)關(guān)系的掌握程度。

發(fā)現(xiàn)問題并及時解決：

-針對學(xué)生在概念理解上的誤區(qū)，如氫鍵與化學(xué)鍵的區(qū)別，進行針對性講解。

-對于實驗操作中存在的問題，如操作不規(guī)