2024年高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 章末整合教學(xué)實錄 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)章末整合教學(xué)實錄新人教版選修3主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：2024年高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)章末整合教學(xué)實錄

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時間：2024年4月15日星期一第2節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，包括科學(xué)探究精神、科學(xué)思維能力和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過實驗探究分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，提高觀察、分析、推理和實驗操作能力。同時，引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)知識在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，形成對化學(xué)學(xué)科的興趣和熱愛。學(xué)情分析高一年級的學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)上正處于從基礎(chǔ)化學(xué)知識向更深入探究分子結(jié)構(gòu)過渡的階段。學(xué)生層次上，班級內(nèi)存在一定程度的差異，部分學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握較為扎實，具備一定的化學(xué)實驗操作技能；而部分學(xué)生對化學(xué)概念的理解和記憶相對薄弱，實驗操作能力有待提高。

知識方面，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)元素、化合物的基本概念和性質(zhì)，對化學(xué)基本原理有初步的了解。在分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)這一章節(jié)，學(xué)生需要掌握分子結(jié)構(gòu)的基本理論，理解原子間相互作用的本質(zhì)，以及這些相互作用如何影響分子的性質(zhì)。

能力方面，學(xué)生需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，提升以下能力：觀察和描述分子結(jié)構(gòu)的實驗現(xiàn)象，運用化學(xué)原理解釋實驗結(jié)果，分析并解決與分子結(jié)構(gòu)相關(guān)的實際問題。此外，學(xué)生的邏輯推理能力和批判性思維能力也將得到鍛煉。

素質(zhì)方面，學(xué)生應(yīng)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、勇于探索的科學(xué)精神以及團(tuán)隊合作意識。良好的行為習(xí)慣，如認(rèn)真記錄實驗數(shù)據(jù)、尊重實驗設(shè)備等，對于保證實驗順利進(jìn)行和獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)至關(guān)重要。

對課程學(xué)習(xí)的影響：由于學(xué)生對分子結(jié)構(gòu)的抽象概念理解存在困難，可能導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣不高，實驗操作失誤。因此，教師需采用多種教學(xué)手段，如多媒體輔助教學(xué)、小組討論、實際操作等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生建立正確的分子結(jié)構(gòu)觀念。同時，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個體差異，提供個性化指導(dǎo)，確保所有學(xué)生都能在課程學(xué)習(xí)中有所收獲。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：多媒體教學(xué)平臺、計算機(jī)、投影儀、實物顯微鏡、分子模型套件

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部化學(xué)教學(xué)資源庫、在線化學(xué)實驗操作視頻

-信息化資源：分子結(jié)構(gòu)動畫軟件、化學(xué)數(shù)據(jù)庫、在線化學(xué)實驗指導(dǎo)手冊

-教學(xué)手段：實驗演示、小組合作學(xué)習(xí)、討論式教學(xué)、多媒體課件展示教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：在課前一周，教師通過學(xué)校內(nèi)部化學(xué)教學(xué)資源庫發(fā)布PPT和視頻資料，明確預(yù)習(xí)《分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》章節(jié)中的原子軌道雜化和共價鍵理論，要求學(xué)生理解雜化軌道的概念和雜化類型。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：教師設(shè)計問題如“什么是雜化軌道？雜化軌道如何影響分子的空間結(jié)構(gòu)？”引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保所有學(xué)生都能在課前完成預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生閱讀相關(guān)資料，理解雜化軌道的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題進(jìn)行獨立思考，記錄疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生提交預(yù)習(xí)筆記和問題列表。

方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：通過自主閱讀和思考，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺進(jìn)行資料共享和進(jìn)度監(jiān)控。

作用與目的：

-學(xué)生在課前對分子結(jié)構(gòu)的基本理論有所了解，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和問題解決能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：教師通過展示分子模型，引出分子結(jié)構(gòu)的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細(xì)講解σ鍵、π鍵和雜化軌道的概念，結(jié)合實例說明。

-組織課堂活動：設(shè)計小組實驗，讓學(xué)生通過實際操作觀察雜化軌道對分子結(jié)構(gòu)的影響。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：學(xué)生積極參與實驗，觀察并記錄實驗結(jié)果。

-提問與討論：學(xué)生在實驗過程中遇到問題，及時提問并參與討論。

方法/手段/資源：

-講授法：通過講解，幫助學(xué)生理解抽象的化學(xué)理論。

-實踐活動法：通過實驗活動，讓學(xué)生在實踐中理解和應(yīng)用理論。

作用與目的：

-學(xué)生能夠深入理解分子結(jié)構(gòu)的基本理論，掌握雜化軌道的應(yīng)用。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力和科學(xué)探究精神。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置與雜化軌道相關(guān)的計算題和案例分析題，鞏固學(xué)生對理論的理解。

-提供拓展資源：推薦相關(guān)化學(xué)書籍和在線課程，供學(xué)生深入學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：學(xué)生完成作業(yè)，鞏固知識點。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用拓展資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，加深對分子結(jié)構(gòu)理論的理解。

方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：通過作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生反思和總結(jié)學(xué)習(xí)過程。

作用與目的：

-鞏固課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容，加深學(xué)生對分子結(jié)構(gòu)理論的理解。

-通過拓展學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的知識水平和自主學(xué)習(xí)能力。拓展與延伸六、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

《分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》這一章節(jié)涉及的知識點較為廣泛，以下是一些拓展閱讀材料，旨在幫助學(xué)生更深入地理解和應(yīng)用分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識：

（1）《化學(xué)原理》（Seitz,F.A.）：這本書詳細(xì)介紹了分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的基本原理，包括原子軌道、共價鍵、離子鍵等內(nèi)容，適合有一定化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生閱讀。

（2）《分子結(jié)構(gòu)與應(yīng)用》（Nelson,E.R.）：本書以分子結(jié)構(gòu)為核心，探討了分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，以及這些關(guān)系在材料科學(xué)、藥物設(shè)計等領(lǐng)域的應(yīng)用。

（3）《分子結(jié)構(gòu)導(dǎo)論》（Smith,M.B.）：該書以通俗易懂的語言介紹了分子結(jié)構(gòu)的基本概念，適合初學(xué)者閱讀，有助于建立分子結(jié)構(gòu)的基本框架。

2.鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究

（1）分子軌道理論：鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)分子軌道理論，了解σ鍵、π鍵的形成過程，以及分子軌道對稱性的概念。

（2）雜化軌道的應(yīng)用：引導(dǎo)學(xué)生探究雜化軌道在不同分子結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，如甲烷、氨、水等分子的結(jié)構(gòu)分析。

（3）分子間作用力：學(xué)生可以研究分子間作用力對分子性質(zhì)的影響，例如氫鍵、范德華力等。

（4）分子對稱性：鼓勵學(xué)生探究分子對稱性對分子性質(zhì)的影響，如分子的紅外光譜、拉曼光譜等。

（5）分子結(jié)構(gòu)預(yù)測：利用分子建模軟件，學(xué)生可以嘗試預(yù)測未知分子的結(jié)構(gòu)，并驗證其性質(zhì)。

（6）分子結(jié)構(gòu)與反應(yīng)活性：引導(dǎo)學(xué)生探討分子結(jié)構(gòu)對化學(xué)反應(yīng)活性的影響，如催化劑、反應(yīng)機(jī)理等。

（7）分子設(shè)計與合成：學(xué)生可以了解分子設(shè)計與合成的原理，以及其在材料科學(xué)、藥物開發(fā)等領(lǐng)域的應(yīng)用。課后作業(yè)1.實驗設(shè)計與分析

題目：設(shè)計一個實驗來驗證水分子的V型結(jié)構(gòu)。

解答：設(shè)計實驗如下：

-實驗材料：氯化氫氣體、氨氣體、水分子模型。

-實驗步驟：

1.將氯化氫氣體通入裝有氨氣的容器中，觀察產(chǎn)生的白煙。

2.將氯化氫氣體通入裝有水分子的模型容器中，觀察產(chǎn)生的白煙。

-預(yù)期結(jié)果：如果水分子為V型結(jié)構(gòu)，則在第二個實驗中應(yīng)該產(chǎn)生更多的白煙，因為水分子中的氫原子更接近氯原子，易于形成白煙。

-分析：通過比較兩個實驗中白煙的產(chǎn)生量，可以驗證水分子的V型結(jié)構(gòu)。

2.分子軌道雜化分析

題目：解釋為什么甲烷分子（CH4）是四面體結(jié)構(gòu)。

解答：甲烷分子中的碳原子采用sp3雜化，形成四個等價的sp3雜化軌道。每個雜化軌道與一個氫原子的1s軌道重疊，形成四個σ鍵。由于四個雜化軌道在空間上對稱分布，使得甲烷分子呈現(xiàn)四面體結(jié)構(gòu)。

3.離子鍵與共價鍵的對比

題目：比較并分析NaCl和HCl的熔點和沸點差異。

解答：NaCl是離子化合物，其熔點和沸點較高，因為離子鍵較強(qiáng)，需要較多的能量來克服離子間的靜電引力。HCl是共價化合物，其熔點和沸點較低，因為共價鍵相對較弱。具體分析如下：

-NaCl熔點：801°C，沸點：1465°C

-HCl熔點：-85.05°C，沸點：-85°C

熔點和沸點的差異反映了NaCl中離子鍵的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于HCl中共價鍵的強(qiáng)度。

4.分子結(jié)構(gòu)對稱性與光譜性質(zhì)

題目：為什么CH4的紅外光譜沒有強(qiáng)吸收峰？

解答：CH4分子具有高度對稱的四面體結(jié)構(gòu)，使得所有的鍵在同一對稱位置。因此，分子內(nèi)部沒有偶極矩的變化，導(dǎo)致紅外光譜中沒有明顯的強(qiáng)吸收峰。

5.雜化軌道在有機(jī)化學(xué)中的應(yīng)用

題目：解釋為什么苯（C6H6）分子中的碳原子采用sp2雜化。

解答：苯分子中的碳原子采用sp2雜化，形成三個sp2雜化軌道和一個未雜化的p軌道。三個sp2雜化軌道分別與相鄰的碳原子形成σ鍵，而未雜化的p軌道則與相鄰的碳原子的p軌道重疊，形成π鍵。這種雜化方式使得苯分子具有穩(wěn)定的平面結(jié)構(gòu)，有利于芳香性的形成。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.回顧與鞏固：

-完成課后練習(xí)題，包括選擇題、填空題和簡答題，以鞏固對分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的基本概念的理解。

-完成課本中的“思考與討論”部分，針對提出的問題進(jìn)行獨立思考，并嘗試用自己的語言進(jìn)行解答。

2.實踐與應(yīng)用：

-設(shè)計一個實驗方案，旨在驗證某一特定分子的空間結(jié)構(gòu)，如水分子的V型結(jié)構(gòu)或甲烷分子的四面體結(jié)構(gòu)。

-分析并解釋一個實際生活中的化學(xué)現(xiàn)象，如為什么冰會浮在水面上，或者為什么某些物質(zhì)的溶解度隨溫度變化。

3.拓展與探究：

-利用在線資源或圖書館資源，查找關(guān)于分子軌道理論的資料，并撰寫一份簡短的報告，介紹其基本原理和應(yīng)用。

-探究并比較不同類型雜化軌道（如sp3、sp2、sp）在有機(jī)分子中的影響，并舉例說明。

作業(yè)反饋：

1.及時批改：

-在學(xué)生提交作業(yè)后的第二天，教師應(yīng)完成作業(yè)的批改工作，確保學(xué)生能夠及時收到反饋。

2.反饋內(nèi)容：

-對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行評分，同時提供詳細(xì)的反饋，包括對正確答案的解釋和對錯誤答案的分析。

-指出學(xué)生在知識掌握、實驗設(shè)計、分析問題和解決問題等方面的優(yōu)點和不足。

3.改進(jìn)建議：

-針對學(xué)生在作業(yè)中表現(xiàn)出的不足，給出具體的改進(jìn)建議，如推薦額外的學(xué)習(xí)資源、提供額外的練習(xí)題等。

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