苏教版微观结构与物质的多样性专题教材分析与教学

1苏教版《微观结构与物质的多样性》专题教材分析与教学建议徐州高级中学吕锡扬一、教材分析(一).编写思路：本专题“微观结构与物质的多样性”安排在《化学2》的第一专题，是为了使学生在学习了《化学1》和初中的一些元素化合物知识的基础上对物质的性质有更深刻的了解，也是为后续的学习《化学反应与能量变化》、《有机化合物的获得与应用》和选修教材《物质结构与性质》等内容的学习打基础，对以往所学的物质结构知识的小结和提高。本专题从学生所熟悉的1-18号元素的原子结构入手,在原子、分子、离子层次探究物质性质及其变化的规律和本质原因，通过探究原子结构与元素性质的关系及其规律，从而得出元素周期律元素周期表；以此为线索，进一步研究微粒间的相互作用力、同素异形现象和同分异构现象、常见几种晶体的结构和基本特点，把微观结构与物质的多样性联系起来。使学生认识到：物质的多样性与组成的多样性和微观结构的多样性有关，要研究物质的多样性，必须具有微观结构的知识。从而达到激发学习兴趣、引导学生探究、掌握科学道理、培养学习能力、提高科学素养的目的。(二)．教学要求：化学课程标准是新教材编写的根据，也是对当前新的课程改革中教师的课堂教学方式、学生的学习方式和教学效果进行评价的根本性、权威性的文件。由于长期以来，大家都已习惯了以化学教学大纲为依据，对新教材和化学课程标准的认识往往会有偏差，为了实现化学课程标准的要求，更加有效地教学，现将化学教学大纲与化学课程标准和江苏省课程教学要求中有关本专题内容比较如下：1、“原子结构”内容要求的比较比较分析：（1）“大纲”、“教学要求”中对知识点要求基本差不多，“大纲”中对“核素”这部分内容列为选学，而“课标”和“教学要求”为“知道”这一层次。（2）对“原子序数”“原子核外电子的排布规律”，“大纲”要求知道，“课标”没有要求，“教学要求”为了解层次，范围更为具体。（3）“活动与探究建议”中注意了课外资源的开发与利用，注重化学知识在生产和生活中的应用，扩展了学生的视野，比原来大纲中的“实验与活动”内容丰富了。2、“元素周期律和元素周期表”的内容要求比较教学大纲课程标准课程教学要求教学内容要求实验与活动内容标准活动与探究建议教学要求教学建议L．知道原子序数2．核素(选学)3．同位素(了解)4．知道核外电子排布规律的初步知识，能画出l—18号元素的原子结构示意图。观看录像：①同位素及其应用；②原子结构模型的演变。L．知道元素、核素的涵义。2．了解原子核外电子的排布。查阅资料并讨论；放射性元素、放射性同位素在能源、农业、医疗、考古等方面的应用。1．知道元素、核素、同位素、质量数的涵义。2．了解原子核外电子的排布。核外电子的运动状态、电子排布式暂不作要求。3．能画出1～18号元素的原子结构示意图。1．在初中有关原子结构知识的基础上，学习元素原子核外电子排布。2．核外电子的运动状态、电子排布式等内容在相关选修模块学习（见《物质结构与性质》主题1）。2教学大纲课程标准课程教学要求教学内容要求实验与活动内容标准活动与探究建议教学要求教学建议1.元素周期律(理解)2.元素周期律的发现(选学)3.元素周期表(知道)4.周期和族(知道)5.元素周期表的应用(有大致的印象)演示实验同周期元素化学活动性的比较；卤素化学活动性的比较。1.能结合有关数据和实验事实认识元素周期律。了解原子结构与元素性质的关系。2.能描述元素周期表的结构。知道金属、非金属在元素周期中的位置及其性质的递变规律。1.实验：几种金属盐的焰色反应。2.查阅资料并讨论：第三周期元素及其化合物的性质变化的规律。3.讨论或实验探究：碱金属、卤族元素的性质递变规律。4.查阅元素周期律的发现史料，讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。1．能结合有关数据和实验事实（原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、元素的金属性与非金属性等）认识元素周期律。元素的电负性、电离能的概念及变化规律等暂不作要求。2．了解原子结构与元素性质的关系。3．知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构。认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系。4．知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。5．感受元素周期律与周期表在化学学习、科学研究和生产实践中的重要作用与价值。元素的电负性、电离能的概念及变化规律等内容在相关选修模块学习（见《物质结构与性质》主题1）。比较分析：（1）“大纲”、“教学要求”中要求的知识点有5个，“课标”中没有明确强调具体的知识点，“教学要求”中对每一个知识点的要求比较具体。（2）“课标”、“教学要求”要求了解“原子结构与元素性质的关系”，而“大纲”中没有要求。（3）“大纲”对“元素周期律”的要求是理解层次，即要求学生不仅要能够领会概念和原理的基本涵义，还要能够解释一些简单的化学问题，“课标”、“教学要求”对“元素周期律”的要求是结合实验数据和实验事实来认识元素周期律，这样，认知的角度发生了转变，使学生更容易接受的同时，培养了学生的科学探究品质。（4）“活动与探究建议”要求学生通过查阅资料讨论等学习形式，体验和感悟科学原理，比较重视对学生进行科学史和知识的实际应用的教育，扩大了学习范围，激发了学习的兴趣，从而提高科学素养，充分体现了科学探究这一主线。3.“微粒之间的相互作用力及物质的多样性”的内容要求比较教学大纲课程标准课程教学要求教学内容要求实验与活动内容标准活动与探究建议学习要求教学建议1.化学键(知道)。2.懂得离子键和离子化合物、共价键和共价化合物。(能用电子式表示简单的离子化合物和共价化合物)。1.演示实验：钠在氯气中燃烧；氢气在氯气中燃烧。2.观看录像：分子的形成。1.认识化学键的涵义．知道离子键和共价键的形成。1.交流讨论：离子化合物和共价化合物的区别。1．认识化学键的涵义。2．知道离子键和共价键的形成。共价键的主要类型（σ键和π键）、键长、键角以及金属键、分子极性等暂不作要求。3．了解离子化合物、共价化合物的概念，能识别典型的离子共价键的主要类型（σ键和π键）、键长、键角以及33.懂得极性键和非报性键4.知道分子间的作用力。5.大致了解H2O、NH3、HF中的氢键。6.知道离子晶体(以NaCl为例)、原子晶体(以金刚石、为例)。7.了解同素异形体的概念。8.了解有机化合物数目众多和异构现象普遍存在的本质原因。3.制作简单的分子模型4.展示几种晶体模型和实物。5.观看录像：晶体世界。6、制作几种晶体模型。2.了解有机化合物中碳的成键特征。3.举例说明有机化合物的同分异构现象。2.制作简单有机分子的结构模型。化合物和共价化合物。4．能写出结构简单的常见原子、离子、分子、离子化合物的电子式，能够用电子式表示结构简单的常见离子化合物、共价分子的形成过程。5．能从化学键变化的角度认识化学反应的实质。6．了解有机化合物中碳的成键特征。7．举例说明有机化合物（限于含5个碳原子以下的烷烃）的同分异构现象。金属键、分子极性等内容在相关选修模块学习（见《物质结构与性质》主题2）。比较分析：（1）“大纲”中要求“懂得极性键和非极性键”而“课标”、“教学要求”中没有要求。（2）对于“化学键、离子键和共价键的形成”这部分内容基本没有改变。“课标”、“教学要求”中将“氢键”这部分内容放在选修教材。（3）“大纲”中的“实验与活动”与“课标”“活动与探究建议”要求“制作简单有机分子的结构模型”显得更为具体，体现了科学探究的思想。（4）“大纲”中要求了解同素异形体的概念，“课标”、“教学要求”中没有提到。总之，“课标”、“教学要求”与“大纲”相比较对教学内容的要求更加明确，学习的难度降低了，内容丰富了，学习的趣味性增强了，学习的方式更加灵活了，化学知识与生产生活的联系更加广泛了。(三)、教学内容本专题的教学内容完全遵循课程标准。在编排顺序上体现了知识的内在逻辑顺序、学生的认知规律和心理发展的特征，重视回归基础和化学知识体系的构建，较好地容纳了课程标准规定的“内容标准”和“活动与探究建议”的具体内容。本专题共由三个单元组成：第一单元核外电子排布与周期律；第二单元微粒间的相互作用力；第三单元从微观结构看物质的多样性。仔细分析，不难看出本专题的主要内容是由知识结构线和情感思维线这两条线串起来的：有关微观结构相互作用及其规律,（1）知识结构线如下图所示：原子核外电子排布微粒间的相互作用同分异构现象化学键微粒的异构现象元素周期律、元素周期表同素异形现象分子间作用力氢键物质的多样性共价键离子键微观结构4（2）情感思维线如下图所示：知识结构线是明线，情感思维线是暗线，这两条线一明一暗,互相交织在一起，贯穿整个专题的始终，知识结构线,层次分明,目标明确,情感思维线严谨,灵活,需要我们挖掘开发。以第一单元核外电子排布与周期律为例：①在学生已有的知识基础上，提出元素的性质与原子结构关系的问题，引起了学生的重视和继续探究的兴趣；②引导学生画出1—18号元素的原子结构示意图，并对这些原子结构示意图进行分析处理，认识到核外电子排布有规律可循；③利用描绘原子最外层电子数和原子半径的曲线图，培养学生探究问题的科学方法；④通过实验和对1—18号元素的性质列表进行分析、对比、交流、讨论、综合、整理后总结得出元素周期律和元素周期表；⑤最后把元素周期表作为工具推测元素性质和相应元素的原子结构。帮助学生了解用已有知识去研究微观结构的方法和程序；建立结构决定性质、性质决定用途的学科观念。使学生在原有的基础上，进一步在知识与技能、过程与方法以及情感态度与价值观等方面都有所提高的作用。二、教学建议(一)要切实转变教学理念。前苏联教育家赞科夫认为，教学工作不仅要以深刻而又系统的科学文化知识武装学生，而且要促使学生智力、情感、意志、个性、才能得到和谐发展。要改变过去那种只重视知识传授、技能训练而忽视能力发展的片面性教学，提倡发展性教学。《化学课程标准》确定的化学课程目标要使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面得到统一和谐的发展，极大地拓宽了我们的教学视野，对我们的课堂教学提出很高的要求，新教材为我们提供了新的教学内容和素材。但是目前，我们实际的课堂教学也只是由传统的教学向课改要求的方向转变，而且大多可能更靠近于传统教学。这并不是说广大教师对课程改革的理念不理解、不接受，而更多的是由于大家都处于认识探索阶段，对课堂如何有效落实课程改革的精神感到茫然，特别是在教育评价的方式方法还不能适应课改要求的情况下更是如此。但我认为，每一位教师都要有紧迫感、使命感和责任感，时不我待,要抓住时机,加强新的教学理念的学习,用现代教学理念指导教学，承担起时代赋予的使命，面对目前的教育现实，围绕新课程目标，在实践中主动探索，大胆实践，不断积累经验，增长教育智慧，跟上时代的步伐。决不能等待或我行我素以不变应万变，这不仅影响了个人的教学能力的提高，更耽误了许多学生的终生发展和教育事业的发展。(二)采用有效的教学方法。教学方法是教师和学生为达到教学目标，在教学原则的指导下，借助一定的教学手段(工具、环境)，而进行的师生相互作用的途径和方法等。既有教师的行为又有学生的行为，这两者是相辅相成的。教学方法的选择不是为了赶时髦,也不是为了自己省事,方便,应该讲究有效。什么样的教学方法是有效的呢？这就要根据课程标准、教学内容的特点、学生的需要及学生认知能力等诸方面因素，对各种教学方法进行比较，并在此基础上进行选择和组合，以使教学过程达到最优化。减而言之，就是适合学生的教法就是有效的。本专题各单元内容基本都是以“你知道吗?”“活动探究”“交流与讨论”“观察与思考”“问题解决”“拓展视野”“信息提示”等栏目呈现。学习的内容比较适合于问题探究法教学。在教学中可设计一份自学提纲或学案，在提纲或学案的引导下让学生自主学习教师及时地给予点拨、帮助、指导。如第二单元的教学中可设计一份自学提纲，让学生通过回忆、阅读、实验、收集资料、讨论、观察模型等形式,去发现氯化钠和氯化氢的形成过程有什么不同（包括成键的方式、成键的元素、成键的实质、