江苏专用2023-2024学年新教材高中化学专题1揭示物质结构的奥秘第二单元物质结构研究的范式与方法课件苏教版选择性必修2

专题1

揭示物质结构的奥秘第二单元

物质结构研究的范式与方法1教材预习·必备知识全过关2核心要点·能力素养全提升素养目标1.认识物质结构研究的两种范式及其相互关系，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。2.能举例说明科学假设和论证、实验方法、模型方法等在物质结构研究中起的重要作用，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学核心素养。3.能描述现代仪器和手段为测定物质结构、建立相关理论作出的重要贡献，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。01教材预习·必备知识全过关一、物质结构研究的范式1.归纳范式（1）含义：根据事实进行__________,抽象出________，上升为__________。概括归纳共同点本质规律（2）例证个别性质一般规律归纳出饱和烷烃的通式为_

________归纳出元素核外__________的规律，并从结构上解释同族元素______相似的原因通过研究含有双键和三键的不饱和烃，发现这类物质容易发生______反应和______反应，不饱和键具有________的性质根据结构与性质的关系归纳出这类有机物的______

原子核外电子排布原子结构的不同电子排布性质加成氧化不稳定通性2.演绎范式（1）含义：是从某个__________出发，向从属于这一结论的__________________的过程。（2）例证一般规律个别性质门捷列夫建立了____________人们发现了“类铝”（____），“类硼”（____），“类硅”（____）根据钠原子最外电子层上

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个电子________________________的特点推出同族半径更大的____________元素具有更强的还原性的结论一般结论多个要素进行推理元素周期表镓铊锗极易失去表现出强还原性钾、铷、铯一般规律个别性质水是____性较强的分子，水分子之间存在较强的______,水分子既可为生成氢键_______，又有孤电子对_______3.归纳与演绎的关系（1）化学研究的途径一般为先______、后______。（2）演绎是从一般到个别，从理论到新的事实；演绎需要归纳提供前提，归纳需要演绎作为指导。（3）在演绎的指导下归纳，在归纳的基础上演绎。极氢键

氢键溶解度极氢键小

相似相溶规则归纳演绎续表二、物质结构研究的方法1.科学假设和论证（1）研究问题的步骤（2）建立理论①理论：______________________________________________。②建立原则：建立在科学家一次又一次的____________的基础之上。建立在大量的观察基础之上并为实验所证实的解释观察和实验2.实验方法（1）含义：化学是一门以实验为基础的学科，人们往往需要借助实验观测的事实对假设的正确与否进行检验。（2）例证实验方法意义卢瑟福的_

___________实验启迪人们用轰击和对撞的实验来研究物质的__________,提供了一种研究物质__________的思想方法使原子和分子的微观世界不断被揭示

内部结构微观结构3.模型方法（1）含义：科学家运用一定____________________对实验结果进行处理。（2）方法：模型既可以是对原型的________________________________，也可以是结合某种理论形态下建立的。（3）分类分类实物模型微观结构模型含义可观察到的物体的宏观模型物质的微观层次结构，难以直接观察到，需要通过思维加工使______的微观世界以________的形式展现出来实例如______________________________如原子结构模型、离子键模型、共价键模型和氢键模型，有机化合物的分子结构模型等逻辑推理与模型思维简化和纯化、抽象和近似思维模型抽象可视化

汽车模型、飞机模型和建筑模型（4）作用①对沟通科学现象与其本质的认识过程，起到重要的桥梁作用。②利用模型深刻地认识物质的微观结构特点，揭示结构与性质的关系，是模型研究的重要功能。02核心要点·能力素养全提升要点一

归纳范式与演绎范式的关系1.归纳与演绎的不同点2.归纳与演绎的联系（1）从科学研究的途径来看归纳和演绎的使用，一般为先归纳、后演绎。“实验—假说—理论—新实验”的过程，本质上就是从个别到一般，再到个别的过程。（2）归纳需要演绎作指导，以解决归纳研究的目的性、方向性和结果的正确性问题；而演绎需要归纳提供前提。在演绎的指导下归纳，在归纳的基础上演绎，两者互相联系、互为前提。

AA.根据一般规律的预测结果都是正确的B.由周期表推断元素是利用了演绎范式C.由硅的结构可以通过科学假设和论证方法研究“类硅”的结构D.可以通过实验方法研究硅及“类硅”结构的区别[解析]

预测可能是正确的，也可能是错误的，要经不断的重复实验进行论证。

D

[解析]

“类硅”元素和硅元素同为第ⅣA族元素，根据元素周期律，同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，对应简单氢化物的稳定性逐渐减弱，故D项错误。要点二

物质结构研究的方法1.物质结构研究方法的分类2.物质结构研究的方法（1）科学假设和论证①研究过程流程图

（2）实验方法

②扫描隧道显微镜、原子力显微镜用于研究分子结构。（3）模型方法①模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式。模型舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系，以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系，是连接理论和应用的桥梁。②模型实际上是假设的一种特殊形式，也可以说是科学性和假定性的辩证统一。它不仅要在时间中接受检验，而且还要在实践中扩展、补充和修正。例2

[2023淮安一中高二检测]科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设或猜想引导下的探究肯定没有意义的是(

)

B

对点演练2

[2023盐城中学高二检测]吃大闸蟹是一种季节性享受，李白曾作诗：“蟹螯即金液，糟丘是蓬莱。且须饮美酒，乘月醉高台。”大闸蟹清蒸时由青色变成红色，一同学认为这种红色物质可能像酸碱指示剂一