2024-2025学年高中化学 第2章 第1节 共价键模型 第2课时 共价键的键参数教案 鲁科版选修3

2024-2025学年高中化学第2章第1节共价键模型第2课时共价键的键参数教案鲁科版选修3主备人备课成员教学内容本节课的教学内容来源于鲁科版选修3《化学》第2章第1节，主要涉及共价键模型的概念和共价键的键参数。本节课是第2课时，重点讲解共价键的键参数，包括键长、键角和键能等。

教学目标：

1.让学生理解共价键模型的基本概念；

2.让学生掌握共价键的键参数及其含义；

3.培养学生运用共价键模型分析和解决化学问题的能力。

教学重点：共价键的键参数及其含义。

教学难点：共价键模型在实际问题中的应用。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要包括科学探究、证据意识、模型认知和科学思维等方面。

1.科学探究：培养学生通过观察、实验和分析等方法，探究共价键模型的特点和共价键的键参数，提高学生的实验操作能力和问题解决能力。

2.证据意识：培养学生运用事实和证据来支持自己的观点，学会从化学实验和文献中获取相关信息，增强学生的信息处理能力。

3.模型认知：通过学习共价键模型，使学生能够理解化学键的形成和性质，培养学生建立和运用模型来解释化学现象和问题。

4.科学思维：培养学生运用逻辑思维、批判性思维和创新思维等方法，分析和解决化学问题，提高学生的思维能力和科学素养。学情分析本节课的对象是高中二年级的学生，他们已经掌握了基本的化学知识，对化学键有一定的了解。在学习本节课之前，学生已经学习了原子结构和化学键的基本概念，对化学键的形成和性质有一定的认识。他们具备一定的实验操作能力和观察能力，能够进行简单的实验操作和观察实验现象。

在知识层面，学生已经学习了原子结构、电子排布和化学键的基本概念，对共价键的形成和性质有一定的了解。但是，他们对于共价键模型的具体内容和共价键的键参数的理解还不够深入，需要通过本节课的学习来进一步深化他们的认识。

在能力层面，学生具备一定的实验操作能力和观察能力，能够进行简单的实验操作和观察实验现象。他们还能够进行一定的思维操作，如分析、推理和创新等。但是，他们在运用共价键模型分析和解决化学问题方面还有一定的困难，需要通过本节课的学习来提高他们的能力。

在素质方面，学生具备一定的科学素养和思维品质，如逻辑思维、批判性思维和创新思维等。他们还能够进行一定的自主学习和合作学习，具备一定的探究能力和团队合作能力。这些素质将为他们在本节课的学习中进行科学探究和解决问题提供一定的支持。

在行为习惯方面，学生可能存在一些问题。一些学生可能对化学学习缺乏兴趣，导致学习积极性不高；一些学生可能在学习过程中容易分心，无法集中精力进行学习；还有一些学生可能在学习中存在拖延的习惯，导致学习效果不佳。这些行为习惯将对他们在本节课的学习产生负面影响，需要教师在教学过程中加以引导和纠正。

针对学生的学情分析，教师在教学过程中需要注重启发式教学，引导学生主动参与学习，激发他们的学习兴趣。同时，教师还需要关注学生的学习习惯，引导他们养成良好的学习习惯，提高学习效果。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源1.软硬件资源：多媒体投影仪、计算机、实验室设备（如显微镜、模型等）、教学黑板、粉笔等。

2.课程平台：学校提供的教学平台，如学习管理系统（LMS）、在线课程平台等。

3.信息化资源：与本节课相关的电子教材、教学PPT、在线学习资源、化学实验视频、科学文章等。

4.教学手段：讲授法、案例分析法、小组讨论法、实验法、问题解决法等。

5.教学辅助工具：图表、图片、动画、模拟软件等，用于辅助教学和增强学生理解。

6.学习材料：学生用的教材、练习册、实验指导书等。

7.互动工具：在线讨论区、问卷调查、小组合作工具等，用于促进学生之间的交流和合作。

8.评估工具：练习题、测试题、实验报告、小组项目等，用于评估学生的学习效果。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《共价键模型》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们知道共价键在化学反应中扮演着什么样的角色吗？”这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索共价键模型的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解共价键模型的基本概念。共价键模型是描述共价键形成和性质的模型。它帮助我们理解化学键的形成过程以及键的参数对化合物性质的影响。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了共价键模型在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调键长、键角和键能这三个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与共价键模型相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示共价键形成的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“共价键模型在化学反应中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了共价键模型的基本概念、重要性和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对共价键模型的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。知识点梳理本节课的主要知识点包括共价键模型的基本概念、共价键的键参数及其含义。下面是对这些知识点的详细梳理：

1.共价键模型的基本概念：

-共价键的形成：共价键是由两个非金属原子通过共享电子而形成的化学键。

-共价键的类型：σ键和π键是共价键的两种基本类型，其中σ键是由两个原子的轴向重叠形成的，而π键是由两个原子的侧向重叠形成的。

-共价键的方向性：共价键具有一定的方向性，表现为键轴和键角。

-共价键的饱和性：共价键的饱和性指的是一个原子能够形成的共价键数目是有限的。

2.共价键的键参数及其含义：

-键长：键长是指两个原子核之间的距离，它反映了共价键的强度和稳定性。

-键角：键角是指共价键之间的夹角，它决定了分子的空间构型和分子的性质。

-键能：键能是指形成或断裂一个共价键所需的能量，它与共价键的稳定性和反应能量有关。教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的积极性、以及对课堂讨论的贡献程度。评估学生在课堂上的专注度和对学习内容的理解程度。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的参与度、合作能力和问题解决能力。观察学生能否明确表达自己的观点，以及能否倾听和理解他人的意见。

3.随堂测试：通过随堂测试来评估学生对课堂所学知识的掌握程度。测试内容应涵盖本节课的主要知识点，如共价键模型的基本概念和共价键的键参数等。

4.实验操作：评估学生在实验操作中的准确性和对实验结果的观察能力。观察学生是否能正确进行实验操作，以及对实验现象的描述和分析能力。

5.作业完成情况：评估学生对作业的完成质量和对作业中问题的解决能力。观察学生是否能独立完成作业，以及是否能正确运用所学知识来解答问题。

6.学生自我评价与反思：鼓励学生进行自我评价，让学生反思自己在学习过程中的优点和不足之处，并提出改进的措施。

7.教师评价与反馈：针对学生的表现和成果，教师应及时给予评价和反馈。评价应具体、明确，指出学生的优点和需要改进的地方，并提供相应的指导和建议。教师应鼓励学生的努力和进步，激发学生的学习动力和自信心。典型例题讲解例题1：

题目：已知甲烷(CH4)分子中碳原子和氢原子的键长分别为1.0Å和0.7Å，求甲烷分子中碳原子和氢原子之间的键长。

解答：

甲烷分子中碳原子和氢原子之间的键长可以通过键长之差来计算。键长之差=碳原子的键长-氢原子的键长=1.0Å-0.7Å=0.3Å。因此，甲烷分子中碳原子和氢原子之间的键长为0.3Å。

例题2：

题目：解释为什么氧原子比氮原子更容易形成π键？

解答：

氧原子比氮原子更容易形成π键的原因在于它们的电子排布。氧原子的外层电子排布为2s²2p⁴，而氮原子的外层电子排布为2s²2p³。氧原子的2p轨道上有更多的未占据电子，这使得氧原子更容易与其他原子形成π键。因此，氧原子比氮原子更容易形成π键。

例题3：

题目：已知水分子(H₂O)的键角为104.5°，求水分子中氧原子和氢原子之间的键角。

解答：

水分子中氧原子和氢原子之间的键角可以通过分子的VSEPR模型来确定。根据VSEPR模型，水分子中心氧原子的价层电子对数为4，其中两个氢原子贡献了两个电子对，两个孤对电子贡献了两个电子对。根据VSEPR理论，四个电子对将尽量分布在四面体的四个顶点上，因此水分子中氧原子和氢原子之间的键角为104.5°。

例题4：

题目：已知甲醇(CH₃OH)分子中碳原子和氧原子的键能为300kJ/mol，碳原子和氢原子的键能为400kJ/mol，氧原子和氢原子的键能为350kJ/mol，求甲醇分子的总键能。

解答：

甲醇分子中的总键能可以通过将每个键能相加来计算。总键能=(碳原子和氧原子的键能)