2023-2024學(xué)年高中化學(xué) 1.1 物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的內(nèi)容教案 蘇教版選擇性必修2

2023-2024學(xué)年高中化學(xué)1.1物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的內(nèi)容教案蘇教版選擇性必修2授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時間教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自蘇教版選擇性必修2《化學(xué)》的第一章“物質(zhì)結(jié)構(gòu)”，主要涉及以下幾個方面的內(nèi)容：

1.原子結(jié)構(gòu)：原子核外電子的排布、元素的電子排布規(guī)律、原子序數(shù)與元素周期表的關(guān)系等。

2.分子結(jié)構(gòu)：共價鍵的類型、分子的極性、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響等。

3.晶體結(jié)構(gòu)：晶體的類型、晶體的空間點(diǎn)陣、晶體的物理性質(zhì)等。

4.物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系、分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系等。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，通過物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究，提升學(xué)生的宏觀辨識與微觀探析能力。學(xué)生將能夠：

1.運(yùn)用原子結(jié)構(gòu)的知識，解釋元素周期表的構(gòu)成及元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。

2.分析分子結(jié)構(gòu)對物質(zhì)性質(zhì)的影響，提高模型認(rèn)知與科學(xué)解釋能力。

3.認(rèn)識晶體結(jié)構(gòu)的基本類型，理解晶體空間點(diǎn)陣的意義，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的認(rèn)識。

4.通過對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的探究，提升證據(jù)意識，發(fā)展科學(xué)論證的能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）原子結(jié)構(gòu)的理解與應(yīng)用：掌握原子核外電子的排布規(guī)律，了解元素周期表的構(gòu)成及原子序數(shù)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

（2）分子結(jié)構(gòu)的分析：能夠分析不同類型的共價鍵，判斷分子的極性，認(rèn)識氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

（3）晶體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識：掌握晶體的類型，了解晶體的空間點(diǎn)陣，認(rèn)識晶體物理性質(zhì)的差異。

（4）物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：能夠運(yùn)用結(jié)構(gòu)知識解釋物質(zhì)的性質(zhì)，理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）原子結(jié)構(gòu)的電子排布規(guī)律：學(xué)生難以理解電子在原子核外層的排布規(guī)律，尤其是能級、能層以及電子亞層的概念。

（2）分子結(jié)構(gòu)的極性判斷：學(xué)生難以掌握分子極性的判斷方法，特別是在復(fù)雜分子中，如何判斷分子極性成為一個難點(diǎn)。

（3）晶體結(jié)構(gòu)的spatial點(diǎn)陣：學(xué)生對于晶體空間點(diǎn)陣的理解較為困難，難以想象和理解不同點(diǎn)陣類型的晶體結(jié)構(gòu)。

（4）物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的探究：學(xué)生難以將物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性質(zhì)聯(lián)系起來，理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理。

在教學(xué)過程中，教師需要針對這些重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行有針對性的講解和強(qiáng)調(diào)，運(yùn)用合適的教學(xué)方法幫助學(xué)生突破難點(diǎn)，確保學(xué)生能夠透徹理解并掌握本節(jié)課的核心知識。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《蘇教版選擇性必修2化學(xué)》教材，以便于學(xué)生跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：收集和整理與原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)及物質(zhì)性質(zhì)相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，原子結(jié)構(gòu)模型圖片、分子極性判斷的動畫、不同晶體結(jié)構(gòu)示意圖等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容準(zhǔn)備相關(guān)實(shí)驗(yàn)所需的器材，如模型原子、分子結(jié)構(gòu)模型、晶體樣品等。同時，檢查實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，確保實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的人身安全。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，將教室布置成分組討論區(qū)和實(shí)驗(yàn)操作區(qū)。在分組討論區(qū)，安排學(xué)生進(jìn)行小組討論和合作學(xué)習(xí)；在實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，設(shè)置實(shí)驗(yàn)操作臺，供學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和觀察晶體結(jié)構(gòu)。

5.教學(xué)課件：制作與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的課件，包括原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等主題，以及相關(guān)的例題和練習(xí)題。課件應(yīng)簡潔明了，突出核心知識，便于學(xué)生理解和記憶。

6.教學(xué)反思與評估工具：準(zhǔn)備教學(xué)反思表和學(xué)生學(xué)習(xí)評估表，以便于教師及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對教學(xué)方法和策略進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。

7.學(xué)習(xí)指導(dǎo)資料：為學(xué)生提供相關(guān)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)資料，如學(xué)習(xí)指南、思考題、練習(xí)冊等，幫助學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。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)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道物質(zhì)結(jié)構(gòu)是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受物質(zhì)結(jié)構(gòu)的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的概念，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹原子、分子、晶體等組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.物質(zhì)結(jié)構(gòu)案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的物質(zhì)結(jié)構(gòu)案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際化學(xué)反應(yīng)或科學(xué)研究的影響，以及如何應(yīng)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識解決實(shí)際問題。

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，每組選擇一個與物質(zhì)結(jié)構(gòu)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，同時加深全班對物質(zhì)結(jié)構(gòu)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)物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)物質(zhì)結(jié)構(gòu)在化學(xué)反應(yīng)和科學(xué)研究中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識掌握：學(xué)生將掌握原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)的基本概念和原理，能夠理解不同類型的共價鍵、分子的極性、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響等。

2.分析能力：學(xué)生將能夠分析物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，運(yùn)用結(jié)構(gòu)知識解釋物質(zhì)的性質(zhì)，理解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的原理。

3.實(shí)驗(yàn)技能：學(xué)生將通過實(shí)驗(yàn)觀察和操作，加深對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，提高實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

4.科學(xué)思維：學(xué)生將能夠運(yùn)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識解決實(shí)際問題，培養(yǎng)科學(xué)思維和創(chuàng)新意識，提高科學(xué)解釋和論證能力。

5.合作能力：在小組討論和課堂展示過程中，學(xué)生將培養(yǎng)合作能力和團(tuán)隊(duì)精神，學(xué)會與他人交流和分享想法。

6.自主學(xué)習(xí)能力：學(xué)生將能夠自主學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)知識，通過課后作業(yè)鞏固學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力。

7.學(xué)習(xí)興趣：通過引入生動有趣的案例和實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教學(xué)反思與改進(jìn)在本次物質(zhì)結(jié)構(gòu)的教學(xué)中，我觀察到了學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況，并針對教學(xué)過程進(jìn)行了反思，以下是我對教學(xué)的一些思考和改進(jìn)措施。

首先，在導(dǎo)入新課時，我通過提問和展示圖片的方式引起了學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的興趣，但部分學(xué)生對于日常生活中物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識仍然有限，未來我可以考慮引入更多生活中的實(shí)例，幫助學(xué)生建立對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識。

其次，在基礎(chǔ)知識講解環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解原子結(jié)構(gòu)的電子排布規(guī)律時存在一定的困難，未來我可以在講解過程中更加注重引導(dǎo)學(xué)生通過繪圖等方式加深對電子排布的理解，同時提供更多的練習(xí)題讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí)，以鞏固知識。

在案例分析環(huán)節(jié)，我選擇了幾個典型的物質(zhì)結(jié)構(gòu)案例進(jìn)行分析，但部分學(xué)生對于將理論知識應(yīng)用到實(shí)際問題中仍有一定的障礙，未來我可以考慮在案例分析環(huán)節(jié)增加更多的互動環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和解決問題，提高他們的應(yīng)用能力。

在小組討論環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生們積極參與討論的態(tài)度，但同時也發(fā)現(xiàn)部分小組的討論成果呈現(xiàn)不夠深入，未來我可以在布置討論主題時提供更具體的方向和問題，以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深入的討論。

在課堂展示與點(diǎn)評環(huán)節(jié)，我鼓勵學(xué)生們上臺展示他們的討論成果，但同時也注意到部分學(xué)生表達(dá)能力的不足，未來我可以考慮在課堂展示前提供更多的練習(xí)和指導(dǎo)，以提高學(xué)生的表達(dá)能力。

最后，在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，我回顧了本節(jié)課的主要內(nèi)容，但部分學(xué)生對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要性和意義仍有一定的疑惑，未來我可以考慮在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)加入更多的實(shí)際應(yīng)用案例，以幫助學(xué)生更好地理解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的價值。課后作業(yè)1.請根據(jù)課本內(nèi)容，總結(jié)原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)的基本概念和原理。

2.請列舉三個例子，說明不同類型的共價鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

3.請分析一個生活中的實(shí)例，解釋物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。

4.請繪制一個氫鍵的示意圖，并簡要說明其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

5.請根據(jù)課本內(nèi)容，總結(jié)晶體空間點(diǎn)陣的基本類型及其物理性質(zhì)的差異。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

1.原子結(jié)構(gòu)：原子由原子核和核外電子組成，原子核由質(zhì)子和中子組成。電子圍繞原子核運(yùn)動，形成不同的電子層，每層電子的數(shù)量有限。原子序數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，決定元素的化學(xué)性質(zhì)。

2.分子結(jié)構(gòu)：分子由原子通過共價鍵連接而成，共價鍵分為離子鍵和共價鍵。離子鍵由正負(fù)離子通過靜電吸引形成，共價鍵由原子間共享電子對形成。分子的極性取決于分子中電荷分布的均勻性。

3.晶體結(jié)構(gòu)：晶體由有序排列的原子、分子或離子組成，具有固定的空間點(diǎn)陣。晶體的物理性質(zhì)取決于其空間點(diǎn)陣類型，如熔點(diǎn)、硬度等。

4.物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系：原子結(jié)構(gòu)決定元素的化學(xué)性質(zhì)，分子結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的物理性質(zhì)，晶體結(jié)構(gòu)決定晶體的物理性質(zhì)。

當(dāng)堂檢測：

1.請簡述原子結(jié)構(gòu)的基本組成和特點(diǎn)。

答案：原子由原子核和核外電子組成，原子核由質(zhì)子和中子組成。電子圍繞原子核運(yùn)動，形成不同的電子層，每層電子的數(shù)量有限。原子序數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)，決定元素的化學(xué)性質(zhì)。

2.請解釋分子極性的形成原因及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

答案：分子極性的形成原因在于分子中電荷分布的均勻性。極性分子中的電荷分布不均勻，導(dǎo)致分子內(nèi)部存在電荷的吸引和排斥力，從而影響物質(zhì)的溶解性、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等性質(zhì)。非極性分子中電荷分布均勻，分子內(nèi)部不存在電荷的吸引和排斥力，因此非極性分子的溶解性、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等性質(zhì)與極性分子不同。

3.請舉例說明不同類型的共價鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

答案：共價鍵分為離子鍵和共價鍵。離子鍵由正負(fù)離子通過靜電吸引形成，共價鍵由原子間共享電子對形成。離子鍵的鍵能較高，不易斷裂，因此形成的離子化合物較穩(wěn)定，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較高。共價鍵的鍵能較低，易斷裂，因此形成的共價化合物較不穩(wěn)定，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低。例如，NaCl中Na+和Cl-之間通過離子鍵連接，形成穩(wěn)定的離子化合物，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較高。而H2O中O原子與H原子之間通過共價鍵連接，形成不穩(wěn)定的共價化合物，熔點(diǎn)、沸點(diǎn)較低。

4.請分析一個生活中的實(shí)例，解釋物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。

答案：例如，鉆石和石墨都是碳元素組成的單質(zhì)，但它們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)截然不同。鉆石具有立方晶系晶體結(jié)構(gòu)，碳原子之間以共價鍵連接，形成穩(wěn)定的四面體結(jié)構(gòu)，因此鉆石硬度大、熔點(diǎn)高。而石墨具有六方晶系晶體結(jié)構(gòu)，碳原子之間以共價鍵連接，形成層狀結(jié)構(gòu)，因此石墨柔軟、熔點(diǎn)