2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第2章 第3節(jié) 第1課時 鍵的極性和分子的極性 范德華力和氫鍵教學(xué)實錄 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第2章第3節(jié)第1課時鍵的極性和分子的極性范德華力和氫鍵教學(xué)實錄新人教版選修3課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設(shè)計意圖本節(jié)課旨在幫助學(xué)生理解鍵的極性和分子的極性，以及范德華力和氫鍵的概念。通過實際案例分析和實驗操作，讓學(xué)生掌握這些化學(xué)鍵的性質(zhì)及其在物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)中的應(yīng)用，提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)和實驗操作能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)思維，提升分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的認(rèn)識，強(qiáng)化實驗操作技能，增強(qiáng)探究意識，發(fā)展科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)良好的化學(xué)實驗習(xí)慣和合作能力。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-理解鍵的極性和分子極性的概念，例如，通過比較HCl和CH4分子的極性，學(xué)生需掌握電負(fù)性差異對分子極性的影響。

-掌握范德華力和氫鍵的形成條件和作用，如通過實驗觀察不同物質(zhì)的熔沸點，理解范德華力和氫鍵在分子間作用力中的作用。

2.教學(xué)難點：

-區(qū)分鍵的極性和分子極性，難點在于理解不同原子間電負(fù)性的差異如何導(dǎo)致分子極性的存在，例如，在講解H2O分子時，需明確O-H鍵的極性和分子的整體極性。

-理解氫鍵的形成機(jī)制，難點在于理解氫鍵的形成條件，包括氫鍵的形成與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，例如，為何NH3、H2O和HF可以形成氫鍵而CH4不能。四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合多媒體展示分子結(jié)構(gòu)圖，講解鍵的極性和分子極性的概念。

2.討論法：分組討論HCl、CH4等分子的極性差異，激發(fā)學(xué)生思考。

3.實驗法：通過實驗演示范德華力和氫鍵的形成，讓學(xué)生直觀感受。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示分子結(jié)構(gòu)圖和實驗現(xiàn)象，增強(qiáng)可視化教學(xué)。

2.教學(xué)軟件：使用化學(xué)模擬軟件輔助學(xué)生理解鍵的極性和分子極性。

3.實驗器材：準(zhǔn)備不同物質(zhì)的樣品，讓學(xué)生親自操作實驗，加深理解。五、教學(xué)過程設(shè)計**用時：45分鐘**

**一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）**

1.**情境創(chuàng)設(shè)**：展示不同種類的分子模型，如H2O、NH3、CH4等，提問學(xué)生：“這些分子模型看起來有何不同？它們之間可能存在哪些相互作用？”

2.**問題提出**：引導(dǎo)學(xué)生思考：“為什么有的分子模型看起來比較對稱，而有的則不對稱？這可能與什么因素有關(guān)？”

3.**學(xué)生回答**：讓學(xué)生自由發(fā)言，教師總結(jié)并引入本節(jié)課的主題——鍵的極性和分子的極性。

**二、講授新課（20分鐘）**

1.**鍵的極性**：

-**定義講解**：介紹鍵的極性概念，以HCl分子為例，說明電負(fù)性差異如何導(dǎo)致鍵的極性。

-**實驗演示**：展示HCl分子的電子云分布圖，解釋鍵的極性對分子性質(zhì)的影響。

-**學(xué)生互動**：提問學(xué)生：“如果將HCl分子的一個氯原子替換為氟原子，會發(fā)生什么變化？”引導(dǎo)學(xué)生思考并回答。

2.**分子的極性**：

-**理論講解**：講解分子極性的概念，以CH4分子為例，說明分子對稱性如何影響分子的極性。

-**案例分析**：分析H2O和NH3分子的極性，討論分子極性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

-**學(xué)生討論**：分組討論CH4、H2O和NH3分子的極性差異，總結(jié)分子極性的判斷方法。

3.**范德華力和氫鍵**：

-**概念介紹**：介紹范德華力和氫鍵的概念，解釋它們在分子間作用力中的作用。

-**實驗演示**：通過實驗展示范德華力和氫鍵的形成，如不同物質(zhì)的熔沸點比較。

-**學(xué)生觀察**：引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，總結(jié)范德華力和氫鍵的特點。

**三、鞏固練習(xí)（10分鐘）**

1.**課堂練習(xí)**：發(fā)放練習(xí)題，要求學(xué)生獨立完成，包括判斷分子的極性、比較范德華力和氫鍵的強(qiáng)度等。

2.**小組討論**：學(xué)生分組討論練習(xí)題，互相解答疑問，教師巡視指導(dǎo)。

3.**展示答案**：各小組展示練習(xí)答案，教師點評并糾正錯誤。

**四、課堂提問（5分鐘）**

1.**提問環(huán)節(jié)**：教師針對本節(jié)課的重點內(nèi)容進(jìn)行提問，如：“什么是鍵的極性？分子極性與分子結(jié)構(gòu)有何關(guān)系？”

2.**學(xué)生回答**：學(xué)生回答問題，教師給予評價和反饋。

3.**總結(jié)歸納**：教師總結(jié)本節(jié)課的關(guān)鍵知識點，強(qiáng)調(diào)重點和難點。

**五、課堂小結(jié)（5分鐘）**

1.**回顧重點**：教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課的重點內(nèi)容，包括鍵的極性、分子的極性、范德華力和氫鍵。

2.**提出問題**：鼓勵學(xué)生提出疑問，教師解答并拓展相關(guān)知識點。

3.**布置作業(yè)**：布置課后作業(yè)，鞏固學(xué)生對本節(jié)課知識的掌握。六、拓展與延伸1.**提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料**：

-《化學(xué)鍵與分子間作用力》專題文章，介紹不同類型的化學(xué)鍵及其在物質(zhì)性質(zhì)中的作用。

-《氫鍵及其在生命科學(xué)中的應(yīng)用》科普文章，探討氫鍵在生物分子中的作用，如蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

-《范德華力在材料科學(xué)中的應(yīng)用》研究報告，分析范德華力在新型材料合成和納米技術(shù)中的應(yīng)用。

2.**鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究**：

-學(xué)生可以查閱有關(guān)分子極性如何影響物質(zhì)溶解性的資料，探究極性分子和非極性分子在水中的溶解性差異。

-通過實驗探究不同溫度下范德華力和氫鍵強(qiáng)度的變化，分析溫度對分子間作用力的影響。

-結(jié)合教材內(nèi)容，學(xué)生可以嘗試設(shè)計實驗，驗證分子極性對物質(zhì)沸點的影響，并討論實驗結(jié)果的可靠性。

-學(xué)生可以研究不同類型的分子間作用力在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，如藥物分子與靶標(biāo)蛋白的結(jié)合、材料設(shè)計等。

-鼓勵學(xué)生探索分子極性與化學(xué)反應(yīng)活性的關(guān)系，分析極性分子在有機(jī)合成反應(yīng)中的行為。

-通過在線化學(xué)數(shù)據(jù)庫或圖書館資源，學(xué)生可以查找有關(guān)特定化合物的鍵的極性和分子極性的詳細(xì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行比較分析。

-學(xué)生可以參與小組項目，研究氫鍵在生物分子中的作用，如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

-通過模擬軟件，學(xué)生可以模擬不同分子間的相互作用，觀察分子極性對相互作用的影響。七、教學(xué)反思與改進(jìn)這節(jié)課結(jié)束后，我進(jìn)行了深入的反思，以下是我的一些思考和建議。

首先，我覺得導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計挺成功的。通過展示分子模型和提出問題，我觀察到學(xué)生們的好奇心被激發(fā)起來了，他們積極參與討論，這讓我感到很欣慰。但是，我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于分子的極性概念理解得不夠深入，這說明我在講解時可能需要更加細(xì)致和耐心。

其次，我在講授新課的過程中，盡量結(jié)合了實際案例和實驗演示，但感覺時間分配上有些緊張。比如，在講解范德華力和氫鍵時，我本想多花一些時間讓學(xué)生通過實驗觀察和討論來理解，但時間不夠，導(dǎo)致這部分內(nèi)容講解得不夠透徹。未來，我計劃在課前準(zhǔn)備更充分的實驗材料和演示視頻，確保有足夠的時間讓學(xué)生親自操作和觀察。

再者，課堂練習(xí)環(huán)節(jié)我安排了一些基礎(chǔ)題目，但感覺題目類型單一，可能沒有很好地覆蓋到所有學(xué)生。有些學(xué)生做得很快，而有些學(xué)生則顯得有些吃力。我意識到需要根據(jù)學(xué)生的不同水平設(shè)計更具挑戰(zhàn)性的題目，或者提供更多的選擇，讓學(xué)生可以根據(jù)自己的能力選擇合適的題目。

在課堂提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生回答問題時的表達(dá)不夠清晰，這可能是因為他們對知識點的理解還不夠扎實。因此，我計劃在今后的教學(xué)中，更多地鼓勵學(xué)生用自己語言來表達(dá)，這樣不僅能檢驗他們的理解程度，還能提高他們的語言表達(dá)能力。

最后，對于拓展與延伸部分，我注意到雖然提供了拓展閱讀材料，但學(xué)生們的參與度并不高。這可能是由于課后作業(yè)量較大，或者學(xué)生對拓展內(nèi)容不夠重視。我打算在未來的教學(xué)中，結(jié)合學(xué)生的興趣和實際需求，提供更具吸引力的拓展活動，比如組織小組研究項目，讓學(xué)生在課后也能保持學(xué)習(xí)的熱情。

-優(yōu)化時間分配，確保每個環(huán)節(jié)都能得到充分的時間。

-設(shè)計更具層次性的練習(xí)題，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

-加強(qiáng)課堂提問的引導(dǎo)，幫助學(xué)生更好地表達(dá)和理解。

-提供更具吸引力的拓展活動，激發(fā)學(xué)生的探索興趣。

我相信，通過不斷地反思和改進(jìn)，我的教學(xué)水平會逐步提高，學(xué)生們的學(xué)習(xí)效果也會更加顯著。八、課后作業(yè)1.**分子極性判斷題**：

-題目：判斷以下分子是否具有極性，并說明理由。

-H2O

-CH4

-CO2

-Cl2

-NH3

-答案：

-H2O：具有極性，因為氧原子比氫原子電負(fù)性大，導(dǎo)致O-H鍵具有極性，且分子結(jié)構(gòu)不對稱。

-CH4：不具有極性，因為碳原子與氫原子電負(fù)性相近，C-H鍵非極性，且分子結(jié)構(gòu)對稱。

-CO2：不具有極性，盡管C=O鍵是極性鍵，但分子結(jié)構(gòu)線性對稱，導(dǎo)致整體分子無極性。

-Cl2：不具有極性，因為兩個氯原子電負(fù)性相同，Cl-Cl鍵非極性。

-NH3：具有極性，因為氮原子比氫原子電負(fù)性大，N-H鍵具有極性，且分子結(jié)構(gòu)三角錐形不對稱。

2.**范德華力比較題**：

-題目：比較以下分子之間的范德華力大小，并解釋原因。

-I2vs.Br2

-CH4vs.C2H6

-H2Ovs.H2S

-答案：

-I2vs.Br2：I2的范德華力大于Br2，因為I2的分子量更大，分子間作用力更強(qiáng)。

-CH4vs.C2H6：C2H6的范德華力大于CH4，因為C2H6的分子量更大，分子間作用力更強(qiáng)。

-H2Ovs.H2S：H2O的范德華力大于H2S，因為H2O分子間存在氫鍵，而H2S分子間沒有氫鍵。

3.**氫鍵形成判斷題**：

-題目：判斷以下分子之間是否可能形成氫鍵，并說明理由。

-HFvs.HCl

-NH3vs.PH3

-CH3OHvs.CH3F

-答案：

-HFvs.HCl：HF可能形成氫鍵，因為氟原子電負(fù)性大，H-F鍵具有極性。HCl則不易形成氫鍵。

-NH3vs.PH3：NH3可能形成氫鍵，因為氮原子電負(fù)性大，N-H鍵具有極性。PH3不易形成氫鍵。

-CH3OHvs.CH3F：CH3OH可能形成氫鍵，因為氧原子電負(fù)性大，O-H鍵具有極性。CH3F不易形成氫鍵。

4.**分子間作用力與熔沸點關(guān)系題**：

-題目：比較以下物質(zhì)的熔沸點，并解釋原因。

-H2Ovs.H2S

-CH4vs.SiH4

-NH3vs.PH3

-答案：

-H2Ovs.H2S：H2O的熔沸點高于H2S，因為H2O分子間存在氫鍵，而H2S分子間只有范德華力。

-CH4vs.SiH4：SiH4的熔沸點高于CH4，因為SiH4的分子量更大，范德華力更強(qiáng)。

-NH3vs.PH3：NH3的熔沸點高于PH3，因為NH3分子間存在氫鍵，而PH3分子間只有范德華力。

5.**實驗設(shè)計題**：

-題目：設(shè)計一個實驗，驗證分子極性對物質(zhì)溶解性的影響。

-答案：

-實驗?zāi)康模候炞C分子極性對物質(zhì)溶解性的影響。

-實驗材料：乙醇、水、乙醚、碘、蒸餾水、試管、滴管。

-實驗步驟：

1.將少量碘分別加入裝有乙醇和乙醚的試管中，觀察溶解情況。

2.將少量碘分別加入裝有水和蒸餾水的試管中，觀察溶解情況。

3.記錄不同溶劑中碘的溶解情況，分析分子極性對溶解性的影響。

-實驗預(yù)期結(jié)果：乙醇和乙醚中碘溶解較好，因為它們是非極性溶劑，而水和蒸餾水中碘溶解較差，因為它們是極性溶劑。課堂1.課堂評價：

-提問：通過課堂提問，我能夠?qū)崟r了解學(xué)生對關(guān)鍵概念的理解程度。例如，在講解分子極性時，我會提問學(xué)生：“如果一個分子的所有鍵都是非極性的，那么這個分子是否一定是非極性的？”通過觀察學(xué)生的回答，我可以判斷他們是否理解了分子對稱性對極性的影響。

-觀察：在實驗操作環(huán)節(jié)，我會仔細(xì)觀察學(xué)生的實驗技能和實驗態(tài)度。例如，在演示范德華力和氫鍵的實驗中，我會注意學(xué)生是否能夠正確使用實驗器材，是否能夠按照實驗步驟進(jìn)行操作。

-測試：為了評估學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況，我會設(shè)計一些隨堂測試題。這些測試題包括選擇題、填空題和簡答題，旨在考察學(xué)生對基本概念的理解和運用能力。

-反饋：在課堂教學(xué)中，我會及時給予學(xué)生反饋，無論是正面的鼓勵還是指正錯誤，都是為了幫助他們更好地理解和掌握知識。

2.教學(xué)效果評估：

-學(xué)生參與度：通過觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言和參與程度，我可以評估他們對學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣和參與度。例如，在討論環(huán)節(jié)，我會注意是否有更多的學(xué)生愿意分享他們的想法。

-學(xué)生表現(xiàn)：通過學(xué)生的課堂練習(xí)和隨堂測試，我可以評估他們對知識的掌握程度。例如，在分子極性判斷題中，我會查看學(xué)生是否能夠