2024年高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第二節(jié) 第2課時 雜化軌道理論 配合物理論教案 新人教版選修3

2024年高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)第2課時雜化軌道理論配合物理論教案新人教版選修3學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點(diǎn)教具教材分析《2024年高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第二節(jié)第2課時“雜化軌道理論配合物理論”，新人教版選修3，緊承前一部分的分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，深入探討原子軌道雜化現(xiàn)象及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。本節(jié)內(nèi)容涉及雜化軌道理論的基本概念、雜化類型及其對應(yīng)的分子幾何結(jié)構(gòu)，同時引入配合物理論，闡釋配合物的成鍵特征及其應(yīng)用。課程設(shè)計(jì)將緊密結(jié)合課本知識，通過實(shí)例分析，使學(xué)生在理解雜化軌道理論的基礎(chǔ)上，掌握配合物的基本性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力及解決實(shí)際問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：雜化軌道理論的理解與應(yīng)用，配合物成鍵特征的識別。

難點(diǎn)：雜化類型的判斷，配合物空間結(jié)構(gòu)的構(gòu)建與性質(zhì)分析。

解決辦法：通過多媒體動畫演示不同雜化類型（如sp3、sp2、sp等）的軌道重疊過程，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受，幫助學(xué)生理解雜化軌道的形成。結(jié)合實(shí)際分子模型，讓學(xué)生動手操作，模擬構(gòu)建分子幾何結(jié)構(gòu)，加深對雜化理論的理解。對于配合物，采用案例分析法，挑選具有代表性的配合物實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生分析其成鍵特征及空間結(jié)構(gòu)，總結(jié)規(guī)律。同時，設(shè)計(jì)課堂討論環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生提出問題，同伴互助解決，教師適時引導(dǎo)，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合課本理論，通過生動的語言和案例，講解雜化軌道和配合物理論，激發(fā)學(xué)生思考。

2.討論法：組織學(xué)生針對特定分子和配合物案例進(jìn)行小組討論，促進(jìn)學(xué)生主動探索和交流。

3.實(shí)驗(yàn)法：設(shè)計(jì)簡單的模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)雜化軌道和配合物的形成過程，增強(qiáng)實(shí)踐操作能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用動畫和圖片展示雜化軌道形成過程，配合物空間結(jié)構(gòu)，直觀呈現(xiàn)抽象概念。

2.教學(xué)軟件應(yīng)用：使用化學(xué)軟件模擬分子構(gòu)建，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中操作，加深對理論的理解。

3.實(shí)物模型展示：提供分子模型，讓學(xué)生通過實(shí)物操作，構(gòu)建分子結(jié)構(gòu)，提高空間想象力。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對雜化軌道理論的興趣，激發(fā)其探索分子結(jié)構(gòu)的欲望。

過程：

開場提問：“你們聽說過雜化軌道嗎？它在化學(xué)分子結(jié)構(gòu)中起著什么樣的作用？”

展示一些日常生活中常見的分子結(jié)構(gòu)圖片，如甲烷、乙烯等，讓學(xué)生初步感受雜化軌道在分子結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

簡短介紹雜化軌道的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.雜化軌道基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解雜化軌道的基本概念、類型和原理。

過程：

講解雜化軌道的定義，包括sp3、sp2、sp等雜化類型的形成及特點(diǎn)。

通過實(shí)例（如甲烷、乙烯、乙炔等分子結(jié)構(gòu)），讓學(xué)生更好地理解雜化軌道在實(shí)際分子中的應(yīng)用。

3.配合物案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解配合物的成鍵特征和性質(zhì)。

過程：

選擇幾個典型的配合物案例進(jìn)行分析，如[Fe(CN)?]??、[Cu(H?O)?]2?等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、成鍵特征和意義，讓學(xué)生全面了解配合物的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例在現(xiàn)實(shí)生活和科學(xué)研究中的應(yīng)用，以及如何運(yùn)用配合物解決實(shí)際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論配合物的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與雜化軌道或配合物相關(guān)的主題進(jìn)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(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對雜化軌道和配合物的認(rèn)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(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)雜化軌道和配合物理論的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括雜化軌道的基本概念、類型、配合物案例分析等。

強(qiáng)調(diào)雜化軌道和配合物在現(xiàn)實(shí)生活、科學(xué)研究中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于雜化軌道和配合物理論在實(shí)際分子中的應(yīng)用短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.理解并掌握雜化軌道理論的基本概念，包括sp3、sp2、sp等雜化類型的形成原理及其對應(yīng)的分子幾何結(jié)構(gòu)。

2.識別并分析常見分子的雜化類型，如甲烷、乙烯、乙炔等，能夠?qū)㈦s化軌道理論與實(shí)際分子結(jié)構(gòu)相結(jié)合，解釋分子的性質(zhì)。

3.掌握配合物的基本成鍵特征，能夠解釋配合物中金屬離子與配體之間的相互作用，理解配合物的空間結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

4.通過案例分析，學(xué)會運(yùn)用雜化軌道理論和配合物理論解決實(shí)際問題，如物質(zhì)的合成、性質(zhì)分析等。

5.通過小組討論和課堂展示，提高合作能力、表達(dá)能力和批判性思維能力，能夠在討論中提出自己的觀點(diǎn)和見解。

6.意識到雜化軌道理論和配合物理論在化學(xué)研究、材料科學(xué)、生物科學(xué)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，激發(fā)對化學(xué)學(xué)科的興趣和探索欲望。

7.能夠運(yùn)用所學(xué)知識，撰寫相關(guān)的短文或報告，展示對雜化軌道和配合物理論的理解和應(yīng)用能力。

8.形成科學(xué)的思維方式，培養(yǎng)解決問題的策略，為后續(xù)學(xué)習(xí)更深入的化學(xué)知識打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。板書設(shè)計(jì)①雜化軌道理論

-雜化類型：sp3、sp2、sp

-對應(yīng)分子結(jié)構(gòu)：甲烷、乙烯、乙炔

-雜化軌道的形成與分子性質(zhì)

②配合物理論

-成鍵特征：配位鍵、配位數(shù)

-空間結(jié)構(gòu)：[Fe(CN)?]??、[Cu(H?O)?]2?

-配合物的性質(zhì)與應(yīng)用

③教學(xué)總結(jié)與拓展

-雜化軌道與配合物在現(xiàn)代科學(xué)中的應(yīng)用

-學(xué)生小組討論的創(chuàng)新觀點(diǎn)與建議

-課后作業(yè)：短文或報告主題

板書設(shè)計(jì)采用圖文結(jié)合的方式，通過清晰的圖表和簡潔的句子，突出重點(diǎn)知識點(diǎn)，便于學(xué)生理解和記憶。同時，適當(dāng)添加相關(guān)分子結(jié)構(gòu)圖和配合物模型，增強(qiáng)板書的藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.多媒體與實(shí)物模型結(jié)合：通過動畫和實(shí)物模型的雙重展示，提高了學(xué)生對雜化軌道和配合物理論的空間感知能力。

2.案例驅(qū)動教學(xué)：選取與學(xué)生生活貼近的案例，增強(qiáng)了理論知識與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）存在主要問題

1.學(xué)生參與度有待提高：雖然設(shè)計(jì)了小組討論和課堂展示，但在實(shí)際操作中，部分學(xué)生的參與度不高，需要進(jìn)一步調(diào)動。

2.教學(xué)評價方式單一：目前的評價主要依賴課后作業(yè)和課堂展示，缺乏多元化的評價方式，不能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

（三）改進(jìn)措施

1.增加互動環(huán)節(jié)：在小組討論和課堂展示時，通過提問、互評等方式，鼓勵更多學(xué)生參與，提高課堂活躍度。

2.多元化評價體系：結(jié)合課堂表現(xiàn)、小組討論、課后作業(yè)等多種形式，建立更全面的評價體系，更準(zhǔn)確地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力。

3.拓展教學(xué)內(nèi)容：引入更多實(shí)際案例，包括最新的科研成果，使教學(xué)內(nèi)容與時代發(fā)展同步，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

4.強(qiáng)化校企合作：與企業(yè)合作，定期組織學(xué)生實(shí)地參觀，了解雜化軌道和配合物理論在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。課堂1.課堂評價：

-通過課堂提問，觀察學(xué)生對雜化軌道理論和配合物概念的理解程度，及時糾正錯誤概念，鞏固知識要點(diǎn)。

-在小組討論和課堂展示環(huán)節(jié)，評估學(xué)生的合作能力、表達(dá)能力和批判性思維能力，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，提高問題解決能力。

-設(shè)計(jì)隨堂小測驗(yàn)，測試學(xué)生對雜化類型判斷、配合物成鍵特征識別等知識點(diǎn)的掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行針對性輔導(dǎo)。

2.作業(yè)評價：

-對學(xué)生的課后作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，針對雜化軌道和配合物理論的應(yīng)用題，檢查學(xué)生的理解深度和運(yùn)用能力。

-給出具體的點(diǎn)評和建議，幫助學(xué)生認(rèn)識到自己的不足，鼓勵他們在理解上更加深入，應(yīng)用上更加靈活。

-定期收集學(xué)生作業(yè)反饋，調(diào)整教學(xué)方法和節(jié)奏，確保教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的實(shí)際需求相匹配，提高教學(xué)效果。重點(diǎn)題型整理1.判斷下列分子的雜化類型：

-甲烷（CH?）

-乙烯（C?H?）

-乙炔（C?H?）

-苯（C?H?）

2.解釋下列配合物的成鍵特征：

-[Fe(CN)?]??

-[Cu(H?O)?]2?

-[Co(NH?)?]3?

3.分析下列分子的幾何結(jié)構(gòu)：

-甲醇（CH?OH）

-乙醇（C?H?OH）

-丙酮（CH?COCH?）

4.運(yùn)用雜化軌道理論解釋下列分子的性質(zhì)：

-甲醛（HCHO）

-乙醛（CH?CHO）

5.討論下列配合物的應(yīng)用：

-[Fe(CN)?]??在電鍍工業(yè)中的應(yīng)用

-[Cu(H?O)?]2?在催化反應(yīng)中的應(yīng)用

-[Co(NH?)?]3?在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用

答案：

1.甲烷（CH?）的雜化類型為sp3；乙烯（C?H?）的雜化類型為sp2；乙炔（C?H?）的雜化類型為sp；苯（C?H?）的雜化類型為sp2。

2.[Fe(CN)?]??的成鍵特征是鐵離子與氰根離子形成的配位鍵；[Cu(H?O)?]2?的成鍵特征是銅離子與水分子形成的配位鍵；[Co(NH?)?]3?的成鍵特征是鈷離子與氨分子形成的配位鍵。

3.甲醇（CH?OH）的幾何結(jié)構(gòu)為