高中化学-分子的立体构型教学设计学情分析教材分析课后反思

2.2.1分子的立体构型【教学目标】1．知识与技能：认识共价分子的多样性和复杂性；理解价层电子对互斥模型，能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构。2．过程与方法：通过模型、动画培养学生抽象思维能力，使学生掌握透过现象看本质的认识事物的方法。3.情感、态度、价值观：激发学生探索科学的兴趣，培养学生的探究精神，加深对微观世界的认识。【预习任务】阅读P35—P36，认识共价分子的多样性和复杂性。教学步骤、内容[复习]共价键的三个参数。[过渡]我们知道许多分子都具有一定的空间结构，如：……，是什么原因导致了分子的空间结构不同，与共价键的三个参数有什么关系？我们开始研究分子的立体结构。[板书]第二节分子的立体结构一、形形色色的分子[讲]大多数分子是由两个以上原子构成的，于是就有了分子中的原子的空间关系问题，这就是所谓“分子的立体结构”。例如，三原子分子的立体结构有直线形和V形两种。如C02分子呈直线形，而H20分子呈V形，两个H—O键的键角为105°。[PPT展示][讲]大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体结构。例如，甲醛(CH20)分子呈平面三角形，键角约120°；氨分子呈三角锥形，键角107°。乙炔呈呈直线型，白磷呈四面体型[引导]白磷正四面体与甲烷正四面体的区别（键角）[讲]五原子分子的可能立体结构更多，最常见的是正四面体形，如甲烷分子的立体结构是正四面体形，键角为109°28。[讲]分子世界是如此形形色色，异彩纷呈，美不胜收,常使人流连忘返.分子的立体结构与其稳定性有关。例如，S8分子像顶皇冠，如果把其中一个向上的硫原子倒转向下，尽管也可以存在，却不如皇冠式稳定；。[设问]分子的空间结构我们看不见，那么科学家是怎样测定的呢？[阅读]科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。[过渡]不借助仪器，如何推断分子的立体构型为了探究其原因，发展了许多结构理论。[板书]二、价层电子对互斥模型［讲］［讲］应用这种理论模型，分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)，由于相互排斥作用，而趋向尽可能彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间构型。[板书]2、价层电子对互斥理论：㈠理论要点：①中心原子的价层电子对数决定分子或离子的立体构型。②价层电子对尽可能彼此远离，使它们之间斥力最小。③价层电子对指的是形成σ键的电子对和孤电子对。④孤电子对的存在，增加了电子对间的排斥力，影响了分子中的键角，会改变分子构型的基本类型。[实验探究]价层电子对数为2、3、4、5、6的分子，其VSEPR模型如何？［PPT展示］㈡推测步骤：（对于ABn型分子或离子）⑴确定中心原子（A）的价层电子对数：中心原子的价层电子对数=σ键的电子对数+孤电子对数。①确定σ键的电子对数：A、B两原子以共价键结合时，不论是通过单键、双键还是三键相连接，都有σ键，所以σ键的电子对数就是与中心原子连接的原子数，即B原子的数目，所以σ键的电子对数=n.②确定中心原子的孤电子对数：利用电子式进行计算：[练习]H2O、CO2、NH3、CH4中价层电子对数的计算。中心原子A上的孤电子对数=12（a-xb）其中：a当为分子时a为____________________________当为阳离子时a为____________当为阴离子时a为________________________b指的是_____________________x指的是_____________________________。[练习]学生练习SO3、NH4+、CO32-中价层电子对数的计算。[讲]VSEPR模型与分子的立体构型孤电子对上没有原子，不参与空间构建。中心原子上有孤对电子：VSEPR模型=分子的立体构型中心原子上无孤对电子：VSEPR模型≠分子的立体构型[思考与交流]用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构。[总结]1.价层电子对互斥理论2.价层电子对互斥理论判断分子的空间构型的步骤[达标练习］1.用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体构型：SO2NH4＋BF3SO32−2．用价层电子对互斥理论判断CO32-的立体构型()A．正四面体形B．V形C．三角锥形D．平面三角形3.若ABn的中心原子上无孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是（）A．若n＝2，则分子的立体结构为V形B．若n＝3，则分子的立体结构为三角锥形C．若n＝4，则分子的立体结构为正四面体形D．以上说法都不正确4.下列分子中的立体结构模型正确的是（）A．CO2B．H2OC．NH3D．CH4学情分析本节内容涉及微观世界、抽象、理论性强，学习难度大。学生的空间想象能力较差，且相关知识的准确度不够，在教学中需要细致把握。另一方面本节知识属于化学理论教学，与已有知识联系较少，通过设计引导才能取得较好的教学效果。效果分析利用共价键键参数引入，增强学生学习新知识的信心。借助球棍模型让学生自己动手理解分子的VSEPR模型，以及分别对应的立体构型。课堂上给了学生充足的思考时间和活动空间，同时学生有了表现自我的机会和成功的体验，培养了学生的自我意识，发挥了学生的主体作用。重、难点的突破也比较顺利，整个教学过程，结构严谨，层次分明，符合学生的认知规律，发展了学生的思维能力，从学生的反应和达标的成绩来看，效果良好，时间把握也很到位。教材分析1.教材的内容、地位和作用本节选自新课标人教版化学必修3第二章第二节，由四部分内容组成，依次为形形色色的分子、价层电子对互斥理论、杂化轨道理论简介和配位化合物简介，重点介绍价层电子对互斥理论、杂化轨道理论和配位化合物。本课内容为第一课时。按照新课标要求，在必修2和选修3第二章第一节已介绍共价键知识基础上，本节介绍了分子的立体结构，并根据价层电子对互斥理论对简单分子结构的多样性和复杂性进行了解，并为学习杂化轨道理论奠定了基础，使学生能从分子结构的角度认识物质的性质，在教材中具有承上启下的作用。评测练习2.用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体构型：SO2NH4＋BF3SO32−2．用价层电子对互斥理论判断CO32-的立体构型()A．正四面体形B．V形C．三角锥形D．平面三角形3.若ABn的中心原子上无孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是（）A．若n＝2，则分子的立体结构为V形B．若n＝3，则分子的立体结构为三角锥形C．若n＝4，则分子的立体结构为正四面体形D．以上说法都不正确4.下列分子中的立体结构模型正确的是（）A．CO2B．H2OC．NH3D．CH4分子的立体构型---教学反思本节课主要内容是人教版选修三《物质结构与性质》第二章《分子结构与性质》的第二节《分子的立体构型》的第一课时的内容。这节课的重点内容是价层电子对互斥理论，难点内容是由价层电子对互斥理论推算分子的立体构型，在物质结构与性质的知识体系中，本节课占有非常重要的地位。对学生思维的培养以及知识体系的建立也起到了很重要的作用。本节课是纯理论的一节课，我借助球棍模型让学生自己动手理解分子的VSEPR模型，以及分别对应的立体构型。上课之前我首先通过查阅资料制定了详细的教案，在自主学习课上将事先准备好的学案下发给学生。整个教学过程下来，我严格按照教学设计进行教学，很好地完成了本节课的教学任务。重、难点的突破也比较顺利，从学生的反应和达标的成绩来看，效果良好，时间把握也很到位。但中间有一些小问题也还是应该值得重视的，主要有以下两个方面：1.学生对分子VSEPR理论学过的知识过于生疏，不熟练导致知识连贯性不理想，这可能是由于学习时间间隔过长学生遗忘所导致，而对于这样的问题，解决的办法就是将问题设置得更细、更巧，也就是说通过巧妙地问题设置更好地带动学生的思维进行教学，从而收到更好的教学效果。2.本节课需要计算，学生的计算能力还有待提高，这需要多设计些问题让学生多动手动脑，达到熟练掌握的目的，使学生从中获得成就感，从而达到最佳的教学效果。课标分析本节教科书从内容安排、编排体系到采用的教学方法和练习的设计等方面都努力体现《普通高中化学课程标准（实验）》规定的课程性质和理念：使学生在义务教育阶段学习的基础上，进一步明确学习目标，发展学生自主学习的能力和合作精神。注重发展学生获取信息、处理信息、分析问题和解决问题的能力。首先按照分子中所含原子个数引导学生认识三原子、四原子、五原子分子的立体构型，并利用球棍模型的引入使抽象、概念化的立体构型具象化，提高了学生对分子立体构型的认识。并且通过多种练习使学生获得了获取信息、处理信息、分析问题和解决问题的能力。注重学生化学核心素养的培养。