2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第2章 第2節(jié) 第1課時 價層電子對互斥理論教案 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第2章第2節(jié)第1課時價層電子對互斥理論教案新人教版選修3授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教材分析本節(jié)課為人教版選修3高中化學(xué)第2章第2節(jié)第1課時，主題是“價層電子對互斥理論”。該章節(jié)緊接著第1章原子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，進(jìn)一步深入探討原子核外電子的排布規(guī)律，為后續(xù)有機化學(xué)和反應(yīng)機理的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容涉及VSEPR模型及其在分子幾何判斷中的應(yīng)用，是理解更復(fù)雜有機分子結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。

教學(xué)目標(biāo)：

1.學(xué)生能理解價層電子對的互斥概念。

2.學(xué)生能夠運用VSEPR模型預(yù)測簡單分子的立體構(gòu)型。

3.學(xué)生能夠分析分子幾何與鍵角關(guān)系。

重點難點：

1.掌握價層電子對互斥理論的基本原理。

2.正確運用VSEPR模型。

教學(xué)方法：

采用問題驅(qū)動的教學(xué)法，通過案例分析和小組討論，引導(dǎo)學(xué)生主動探究和發(fā)現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)規(guī)律。

教學(xué)準(zhǔn)備：

1.教學(xué)PPT和多媒體動畫。

2.分子模型或3D分子結(jié)構(gòu)圖。

3.練習(xí)題和案例分析資料。

教學(xué)過程設(shè)計：

1.導(dǎo)入新課：通過回顧原子結(jié)構(gòu)和提出問題引入電子對的排布問題。

2.理論講解：簡述互斥理論的基本概念，講解VSEPR模型的構(gòu)建。

3.案例分析：分析一些簡單分子的VSEPR模型和實際分子結(jié)構(gòu)。

4.互動提問：學(xué)生匯報案例分析結(jié)果，教師點評并引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律。

5.應(yīng)用練習(xí)：學(xué)生獨立完成一些分子幾何判斷的練習(xí)題。

6.總結(jié)提升：歸納本節(jié)課的主要內(nèi)容和應(yīng)用范圍，強調(diào)實際應(yīng)用時的注意事項。

7.布置作業(yè)：設(shè)計一些延伸閱讀和思考題，鞏固所學(xué)知識。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，強化科學(xué)思維方法，提升學(xué)生應(yīng)用化學(xué)知識解決實際問題的能力，符合新教程對核心素養(yǎng)的要求。

1.科學(xué)探究：通過案例分析和小組討論，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、收集證據(jù)、形成解釋、評估和完善結(jié)論的能力。學(xué)生將學(xué)會如何運用VSEPR模型預(yù)測分子立體構(gòu)型，并通過實驗或練習(xí)題驗證預(yù)測結(jié)果。

2.創(chuàng)新意識：鼓勵學(xué)生在分析分子結(jié)構(gòu)時，嘗試提出新的觀點或解決方案。例如，在解決分子立體構(gòu)型問題時，學(xué)生可以嘗試不同的方法或思路，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

3.科學(xué)思維：本節(jié)課將鍛煉學(xué)生的邏輯思維、批判性思維和系統(tǒng)思維。學(xué)生需要運用邏輯思維理解互斥理論，運用批判性思維評價不同案例分析的優(yōu)缺點，運用系統(tǒng)思維整合所學(xué)知識，形成完整的知識體系。

4.應(yīng)用化學(xué)知識解決實際問題：學(xué)生將學(xué)會如何將VSEPR模型應(yīng)用于實際問題，如判斷有機分子的結(jié)構(gòu)、解釋化學(xué)反應(yīng)機理等。通過練習(xí)題和案例分析，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。

5.強化情感態(tài)度與價值觀：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將認(rèn)識到化學(xué)在解釋自然界和解決實際問題中的重要性，增強對化學(xué)學(xué)科的興趣和熱情，形成積極的情感態(tài)度。同時，學(xué)生將學(xué)會尊重科學(xué)事實，遵循科學(xué)方法，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度。重點難點及解決辦法重點：

1.掌握價層電子對互斥理論的基本原理。

2.能夠運用VSEPR模型預(yù)測簡單分子的立體構(gòu)型。

難點：

1.理解并應(yīng)用價層電子對互斥理論解釋分子立體構(gòu)型的判斷。

2.正確運用VSEPR模型，并能夠靈活運用到實際分子結(jié)構(gòu)的判斷中。

解決辦法：

1.通過多媒體動畫演示電子對的排布過程，讓學(xué)生直觀理解互斥原理。

2.提供豐富的練習(xí)題和案例分析，讓學(xué)生在實踐中掌握VSEPR模型的應(yīng)用。

3.組織小組討論和匯報，鼓勵學(xué)生提問和解答疑惑，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作。

4.教師引導(dǎo)學(xué)生通過邏輯推理和實驗驗證，深入探究分子立體構(gòu)型的判斷方法。

5.在教學(xué)過程中，教師應(yīng)及時給予反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生克服難點，確保學(xué)生能夠正確理解和運用VSEPR模型。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法

本節(jié)課采用多種教學(xué)方法，包括講授、討論、案例研究和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)等，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和教學(xué)目標(biāo)。

講授法：用于向?qū)W生傳授價層電子對互斥理論和VSEPR模型的基本原理，通過講解和示例使學(xué)生了解分子立體構(gòu)型的判斷方法。

討論法：鼓勵學(xué)生在小組內(nèi)就案例分析和練習(xí)題展開討論，促進(jìn)學(xué)生之間的思維碰撞，提高學(xué)生的表達(dá)和溝通能力。

案例研究：通過分析具體分子的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生運用VSEPR模型進(jìn)行預(yù)測和判斷，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。

項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：學(xué)生可以分組進(jìn)行項目研究，如設(shè)計一個實驗來驗證某個分子的立體構(gòu)型，培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考和團(tuán)隊合作能力。

2.教學(xué)活動設(shè)計

為提高學(xué)生的參與度和互動性，設(shè)計了以下教學(xué)活動：

角色扮演：學(xué)生分組扮演分子，通過模擬分子中原子間的相互作用，直觀展示VSEPR模型在預(yù)測分子立體構(gòu)型中的應(yīng)用。

實驗：安排一些簡單的實驗，如通過觀察晶體形狀來判斷分子立體構(gòu)型，讓學(xué)生親身體驗化學(xué)實驗的樂趣，提高學(xué)生的實踐能力。

游戲：設(shè)計一個關(guān)于分子立體構(gòu)型的游戲，如拼圖游戲，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中鞏固所學(xué)知識。

3.教學(xué)媒體和資源

為了提高教學(xué)效果，將采用以下教學(xué)媒體和資源：

PPT：制作精美的PPT，通過圖文并茂的方式呈現(xiàn)知識點，便于學(xué)生理解和記憶。

視頻：播放相關(guān)分子結(jié)構(gòu)動畫和實驗視頻，讓學(xué)生更直觀地了解分子立體構(gòu)型的判斷過程。

在線工具：利用在線化學(xué)模擬軟件，讓學(xué)生實時構(gòu)建分子模型，預(yù)測分子立體構(gòu)型，增強學(xué)生的實踐操作能力。

虛擬現(xiàn)實（VR）：若條件允許，可以使用VR技術(shù)讓學(xué)生沉浸式體驗分子結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對價層電子對互斥理論的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道什么是分子立體構(gòu)型嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于分子立體構(gòu)型的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受分子的魅力或特點。

簡短介紹價層電子對互斥理論的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.價層電子對互斥理論基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解價層電子對互斥理論的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解價層電子對互斥理論的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹價層電子對互斥理論的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.價層電子對互斥理論案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解價層電子對互斥理論的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的分子案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解價層電子對互斥理論的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用價層電子對互斥理論解決實際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論價層電子對互斥理論的未來發(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，每組選擇一個與價層電子對互斥理論相關(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，同時加深全班對價層電子對互斥理論的認(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)行提問和點評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，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，強調(diào)價層電子對互斥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，包括價層電子對互斥理論的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)價層電子對互斥理論在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用價層電子對互斥理論。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于價層電子對互斥理論的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源

為了幫助學(xué)生更深入地理解價層電子對互斥理論和VSEPR模型，提供了以下拓展資源：

-分子模型軟件：如Gaussian、Spartan等，學(xué)生可以通過這些軟件自己進(jìn)行分子構(gòu)型的計算和預(yù)測。

-在線化學(xué)實驗數(shù)據(jù)庫：如PubChem、ChemSpider等，學(xué)生可以在這些數(shù)據(jù)庫中查找分子的實驗數(shù)據(jù)和性質(zhì)，進(jìn)一步理解VSEPR模型的應(yīng)用。

-科學(xué)論文和書籍：推薦學(xué)生閱讀一些關(guān)于VSEPR模型的經(jīng)典論文和書籍，如《MolecularGeometry》等，以提高學(xué)生的科研素養(yǎng)。

2.拓展建議

為了讓學(xué)生更好地利用拓展資源，提出以下建議：

-學(xué)生可以利用分子模型軟件自己設(shè)計分子，并預(yù)測其立體構(gòu)型，從而加深對VSEPR模型的理解。

-學(xué)生可以選取一些感興趣的分子，在在線化學(xué)實驗數(shù)據(jù)庫中查找其實驗數(shù)據(jù)和性質(zhì)，并結(jié)合VSEPR模型進(jìn)行分析，以提高學(xué)生的實踐能力。

-學(xué)生可以通過閱讀科學(xué)論文和書籍，了解VSEPR模型的最新研究進(jìn)展和應(yīng)用領(lǐng)域，從而提高學(xué)生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①價層電子對互斥理論的基本概念

-重點詞匯：價層電子對、互斥、原子核外電子排布

-重點句子：價層電子對互斥理論是解釋分子立體構(gòu)型的基本原理，它認(rèn)為分子中的價層電子對會盡量遠(yuǎn)離彼此，以減少相互之間的斥力。

②VSEPR模型的構(gòu)建與應(yīng)用

-重點詞匯：VSEPR模型、分子幾何、鍵角

-重點句子：VSEPR模型是基于價層電子對互斥理論的一種簡化的預(yù)測模型，它可以通過預(yù)測分子幾何來判斷分子的立體構(gòu)型。

③分子立體構(gòu)型的判斷方法

-重點詞匯：分子立體構(gòu)型、實驗驗證、案例分析

-重點句子：分子立體構(gòu)型可以通過實驗驗證和案例分析來判斷，例如通過X射線晶體學(xué)實驗確定分子的實際構(gòu)型，或者通過VSEPR模型預(yù)測分子的立體構(gòu)型并進(jìn)行實驗驗證。

板書設(shè)計：

1.價層電子對互斥理論的基本概念

-定義：分子中的價層電子對會盡量遠(yuǎn)離彼此，以減少相互之間的斥力。

-應(yīng)用：解釋分子立體構(gòu)型。

2.VSEPR模型的構(gòu)建與應(yīng)用

-定義：基于價層電子對互斥理論的簡化預(yù)測模型。

-目的：預(yù)測分子幾何。

3.分子立體構(gòu)型的判斷方法

-實驗驗證：通過X射線晶體學(xué)實驗確定分子的實際構(gòu)型。

-案例分析：通過VSEPR模型預(yù)測分子的立體構(gòu)型并進(jìn)行實驗驗證。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：通過觀察學(xué)生的參與度、提問和回答問題的積極性，了解學(xué)生對價層電子對互斥理論和VSEPR模型的理解和掌握程度。

2.小組討論成果展示：評價學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，包括學(xué)生的表達(dá)、思考和解決問題的能力。同時，評價學(xué)生對案例分析的深入程度和理解程度。

3.隨堂測試：通過設(shè)計一些相關(guān)的練習(xí)題，測試學(xué)生對價層電子對互斥理論和VSEPR模型的理解和應(yīng)用能力。測試題型可以包括選擇題、判斷題和簡答題。

4.課后作業(yè)：通過學(xué)生的課后作業(yè)，了解學(xué)生對課堂所學(xué)內(nèi)容的鞏固和應(yīng)用能力。同時，通過學(xué)生的作業(yè)反饋，了解學(xué)生對課堂所學(xué)內(nèi)容的疑問和困惑。

5.教師評價與反饋：教師需要及時給予學(xué)生評價和反饋，包括對學(xué)生的課堂表現(xiàn)、小組討論成果、隨堂測試和課后作業(yè)的評價和反饋。同時，教師需要針對學(xué)生的疑問和困惑進(jìn)行解答和指導(dǎo)，幫助學(xué)生更好地理解和掌握課堂所學(xué)內(nèi)容。教學(xué)反思與總結(jié)在教學(xué)過程中，我采用了多種教學(xué)方法和策略，包括講授、討論、案例研究和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)等，以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和教學(xué)目標(biāo)。通過角色扮演、實驗和游戲等教學(xué)活動，提高了學(xué)生的參與度和互動性。同時，我使用了PPT、視頻和在線工具等教學(xué)媒體和資源，以提高教學(xué)效果。

在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生對價層電子對互斥理論和VSEPR模型的理解和掌握程度不同。有些學(xué)生能夠快速理解和應(yīng)用這些概念，而有些學(xué)生則需要更多的指導(dǎo)和練習(xí)。為了提高學(xué)生的理解程度，我需要在課堂上提供更多的案例分析和練習(xí)題，幫助學(xué)生將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。同時，我還需要鼓勵學(xué)生積極參與討論和提問，以提高他們的思考和解決問題的能力。

在小組討論中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的表達(dá)