2024-2025學年高中化學 第2章 第4節(jié) 分子間作用力與物質性質教案 魯科版選修3

2024-2025學年高中化學第2章第4節(jié)分子間作用力與物質性質教案魯科版選修3主備人備課成員教學內容分析本節(jié)課的主要教學內容是分子間作用力與物質性質的關系。教學內容與學生已有知識的聯系包括：學生在之前的學習中已經掌握了化學鍵的概念和類型，了解了一些基本的化學反應原理，這為本節(jié)課的學習打下了基礎。本節(jié)課將進一步引導學生深入理解分子間作用力對物質性質的影響，通過實例分析，使學生能夠將理論知識與實際物質性質聯系起來，提高學生的分析和解決問題的能力。

具體的教學內容包括：

1.分子間作用力的概念和類型：包括范德華力、氫鍵等。

2.分子間作用力與物質性質的關系：通過實例分析，探討分子間作用力對物質的熔點、沸點、溶解性等性質的影響。

3.實際應用：分析一些實際問題，如藥物設計、材料科學等，引導學生將分子間作用力的知識應用到實際問題中。教學目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括：科學探究、證據推理、模型建構和科學態(tài)度。

1.科學探究：通過觀察和分析實驗現象，學生能夠自主探究分子間作用力與物質性質之間的關系，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和問題解決能力。

2.證據推理：學生能夠運用已有的知識，結合實驗數據和理論分析，推理出分子間作用力對物質性質的影響，提高學生的邏輯思維能力。

3.模型建構：學生能夠根據實驗結果和理論知識，構建分子間作用力與物質性質關系的模型，培養(yǎng)學生的模型建構能力。

4.科學態(tài)度：在教學過程中，引導學生關注科學研究的嚴謹性和實證性，培養(yǎng)學生尊重事實、勇于探索的科學態(tài)度。學情分析本節(jié)課面向的是高中二年級的學生，他們已經掌握了化學鍵的概念和基本類型，對化學反應原理有了一定的了解。在學習過程中，他們表現出不同的層次，包括基礎層、提升層和優(yōu)秀層。

1.基礎層學生：這類學生對分子間作用力的基本概念和類型有所了解，但在運用理論知識分析實際問題方面存在困難。他們的知識體系尚不完善，對一些復雜概念的理解不夠深入。在實驗操作和數據分析方面，他們的能力相對較弱，需要教師的引導和幫助。

2.提升層學生：這類學生在分子間作用力的基本概念和類型方面有較好的掌握，能夠運用理論知識分析一些實際問題。但在面對復雜問題時，他們的邏輯推理能力和模型建構能力仍有待提高。此外，他們在實驗設計和操作方面也有一定的提升空間。

3.優(yōu)秀層學生：這類學生對分子間作用力的知識有較深入的理解，能夠獨立分析實際問題，并在實驗操作和數據分析方面表現出較強的能力。他們在邏輯推理、模型建構和科學探究方面有較高的素養(yǎng)，具備一定的創(chuàng)新意識。

在知識、能力和素質方面，學生們表現出的差異性對課程學習產生了一定的影響。為滿足不同層次學生的需求，教師在教學過程中需要關注學生的個體差異，采取針對性的教學策略。

針對基礎層學生，教師應注重基礎知識的教學，通過具體案例和實驗操作，幫助他們鞏固分子間作用力的基本概念和類型。同時，教師應鼓勵這部分學生積極參與課堂討論，提高他們的自信心和表達能力。

對于提升層學生，教師應在教學中引入一定的挑戰(zhàn)性任務，引導他們運用理論知識分析實際問題，提高他們的邏輯推理和模型建構能力。同時，教師還應關注這部分學生的學習進度，及時給予反饋和指導。

對于優(yōu)秀層學生，教師可以適當提高教學難度，引導他們深入探討分子間作用力的本質，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和科研能力。同時，教師還應鼓勵這部分學生發(fā)揮示范作用，幫助其他同學共同進步。

此外，學生在行為習慣方面也存在一定差異。有的學生學習積極性較高，課堂參與度較高；而有的學生則表現出一定的惰性，對課堂學習興趣不高。針對這一情況，教師應注重激發(fā)學生的學習興趣，創(chuàng)設生動活潑的課堂氛圍，鼓勵學生積極參與課堂討論和實驗操作。同時，教師還應加強對學生的監(jiān)督和指導，確保他們養(yǎng)成良好的學習習慣。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與策略本節(jié)課的教學方法主要包括講授、討論、案例研究和項目導向學習等，以滿足不同層次學生的需求。

1.講授法：在課堂上，教師以講解分子間作用力與物質性質的基本概念和原理為主，幫助學生建立知識體系。通過生動的案例和實際應用，使學生理解分子間作用力在現實生活中的重要性。

2.討論法：在講授過程中，教師組織學生進行小組討論，分享各自對分子間作用力與物質性質關系的理解。討論過程中，教師引導學生運用理論知識分析實際問題，提高他們的邏輯推理能力。

3.案例研究法：教師選取具有代表性的實際案例，讓學生分析分子間作用力在案例中的作用。通過案例研究，培養(yǎng)學生運用理論知識解決實際問題的能力。

4.項目導向學習：教師為學生設置項目任務，要求他們以小組形式完成。項目任務包括設計實驗、收集數據、分析結果等。學生在完成項目過程中，提高實踐操作能力和團隊協作能力。

具體的教學活動設計如下：

1.角色扮演：讓學生扮演科學家，介紹分子間作用力的發(fā)現和研究過程。通過角色扮演，激發(fā)學生的學習興趣，提高他們的表達能力和創(chuàng)新意識。

2.實驗操作：安排學生進行分子間作用力相關的實驗，如探究氫鍵對物質性質的影響等。實驗過程中，教師引導學生觀察現象、記錄數據，培養(yǎng)他們的實驗操作能力和觀察能力。

3.游戲設計：設計一款與分子間作用力相關的游戲，讓學生在游戲中鞏固知識，提高他們的實踐能力和團隊合作精神。

4.小組競賽：組織學生進行小組競賽，鼓勵他們相互學習、共同進步。競賽內容可以包括實驗設計、數據分析、模型建構等，以提高學生的綜合能力。

在教學媒體和資源的使用方面，教師可以采用PPT、視頻、在線工具等多種形式。PPT用于展示理論知識、實驗過程和案例分析；視頻用于播放實驗現象和實際應用場景，使學生更直觀地理解分子間作用力；在線工具則可用于學生自主學習、討論和提交項目成果。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：激發(fā)學生興趣，引出本節(jié)課主題。

過程：教師通過展示一個與分子間作用力相關的日常生活中的現象，如氫鍵對水分子性質的影響，引發(fā)學生的好奇心，進而引入本節(jié)課的主題——分子間作用力與物質性質。

2.理論知識講解（10分鐘）

目標：幫助學生建立分子間作用力的知識體系。

過程：教師使用PPT展示分子間作用力的基本概念和類型，結合生動的案例和實際應用，講解分子間作用力與物質性質的關系。

3.實驗操作與觀察（20分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的實驗操作能力和觀察能力。

過程：學生分組進行實驗，教師引導學生觀察實驗現象，記錄數據。實驗內容包括探究氫鍵對物質性質的影響等。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：提高學生運用理論知識分析實際問題的能力。

過程：教師給出幾個實際問題，學生以小組形式進行討論，運用分子間作用力的知識分析問題，分享討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的表達能力和邏輯思維能力。

過程：每組學生代表展示討論成果，其他學生和教師進行點評，教師對學生的表現給予肯定和指導。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：幫助學生鞏固本節(jié)課所學知識。

過程：教師對本節(jié)課的主要內容進行總結，強調分子間作用力與物質性質的關系，并提醒學生注意相關知識在實際中的應用。知識點梳理本節(jié)課的知識點主要包括分子間作用力的基本概念、類型及其與物質性質的關系。以下是詳細的梳理：

1.分子間作用力的基本概念：

-分子間作用力的定義：分子間作用力是分子之間的相互作用，它決定了物質的物理和化學性質。

-分子間作用力與化學鍵的區(qū)別：分子間作用力是分子之間的相互作用，而化學鍵是原子之間的強烈相互作用。

2.分子間作用力的類型：

-范德華力：是由于分子的瞬時偶極引起的分子間作用力，包括吸引力和排斥力。

-氫鍵：是分子間的一種特殊類型的相互作用，由于氫原子與電負性較強的原子（如氧、氮、氟）之間的吸引力產生。

-疏水作用：是由于水分子與非極性分子之間的相互作用，導致非極性分子在水中聚集形成疏水性。

3.分子間作用力與物質性質的關系：

-熔點：分子間作用力越強，熔點越高。因為分子間作用力越強，分子間的吸引力越大，需要更多的能量才能克服這種吸引力使物質熔化。

-沸點：分子間作用力越強，沸點越高。同樣，分子間作用力越強，分子間的吸引力越大，需要更多的能量才能使物質沸騰。

-溶解性：分子間作用力與溶解性有關。極性分子之間的分子間作用力與溶劑分子之間的分子間作用力相似，因此極性分子容易溶解在極性溶劑中；而非極性分子之間的分子間作用力與溶劑分子之間的分子間作用力相似，因此非極性分子容易溶解在非極性溶劑中。

4.實際應用：

-藥物設計：分子間作用力在藥物設計中起著重要作用。通過了解藥物分子與目標蛋白之間的分子間作用力，可以設計出更有效的藥物。

-材料科學：分子間作用力在材料科學中也起著重要作用。例如，通過改變分子間作用力，可以調控高分子材料的物理和化學性質，從而設計和制備出具有不同性能的材料。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

本節(jié)課我們學習了分子間作用力的基本概念、類型及其與物質性質的關系。通過實驗操作和小組討論，大家已經能夠運用理論知識分析實際問題，提高了實踐操作能力和團隊協作能力。

當堂檢測：

1.分子間作用力的定義是什么？請簡要描述其與化學鍵的區(qū)別。

2.分子間作用力有哪些類型？請舉例說明。

3.分子間作用力與物質的哪些性質有關聯？請舉例說明。

4.分子間作用力在實際應用中有什么重要性？請舉例說明。

5.設計一個實驗，探究氫鍵對物質性質的影響。

6.請結合本節(jié)課所學知識，分析下列實際問題：為什么水的沸點比液態(tài)氫高？

7.根據分子間作用力的知識，解釋為什么極性分子容易溶解在極性溶劑中，而非極性分子容易溶解在非極性溶劑中。

8.請運用分子間作用力的知識，分析下列材料科學問題：如何改變高分子材料的分子間作用力，以調控其物理和化學性質？

9.請總結本節(jié)課的主要知識點，并談談你對本節(jié)課內容的理解和體會。

10.你覺得本節(jié)課的教學方法和教學活動設計是否有助于你的學習？為什么？

請同學們認真完成當堂檢測，以便鞏固本節(jié)課所學知識。教師會在課后對大家的檢測情況進行批改和反饋，為大家提供進一步的指導和幫助。典型例題講解1.題目：下列哪種物質具有較高的沸點？

A.甲烷

B.乙烷

C.丙烷

D.丁烷

答案：D.丁烷

解釋：丁烷分子間存在氫鍵作用，導致分子間作用力更強，因此沸點更高。

2.題目：下列哪種物質在水中溶解性較好？

A.苯

B.乙醇

C.丙酮

D.四氯化碳

答案：B.乙醇

解釋：乙醇分子與水分子之間存在氫鍵作用，因此溶解性較好。

3.題目：下列哪種物質的熔點較高？

A.氫氧化鈉

B.碳酸鈉

C.硫酸鈉

D.氯化鈉

答案：A.氫氧化鈉

解釋：氫氧化鈉分子間存在氫鍵作用，導致分子間作用力更強，因此熔點更高。

4.題目：下列哪種物質的分子間作用力較強？

A.氨氣

B.氯氣

C.氧氣

D.二氧化碳

答案：A.氨氣

解釋：氨分子間存在氫鍵作用，導致分子間作用力較強。

5.題目：下列哪種物質在固體狀態(tài)下具有較高的分子間作用力？

A.氯化鈉

B.冰

C.石蠟

D.蔗糖

答案：B.冰

解釋：冰分子間存在氫鍵作用，導致分子間作用力較強，因此在固體狀態(tài)下具有較高的分子間作用力。板書設計1.分子間作用力與物質性質的關系

-分子間作用力的類型：范德華力、氫鍵等

-分子間作用力與物質性質的關系：熔點、沸點、溶解性等

-分子間作用力在實際應用中的重要性

2.分子間作用力的類型及其特點

-范德華力：瞬時偶極引起，包括吸引力和排斥力

-氫鍵：氫原子與電負性較強的原子之間的相互作用，導致分子間作用力較強

-疏水作用：水分子與非極性分子之間的相互作用，導致非極性分子在水中聚集形成疏水性

3.分子間作用力與物質性質的關系

-熔點：分子間作用力越強，熔點越高

-沸點：分子間作用力越強，沸點越高

-溶解性：分子間作用力與溶解性有關

4.分子間作用力在實際應用中的重要性

-藥物設計：通過了解藥物分子與目標蛋白之間的分子間作用力，設計出更有效的藥物

-材料科學：通過改變分子間作用力，調控高分子材料的物理和化學性質，制備出具有不同性能的材料

5.分子間作用力的類型及其特點

-范德華力：瞬時偶極引起，包括