2024-2025学年高中化学 第2章 第4节 分子间作用力与物质性质教案 鲁科版选修3

2024-2025学年高中化学第2章第4节分子间作用力与物质性质教案鲁科版选修3课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容为鲁科版选修3高中化学第2章第4节，围绕分子间作用力与物质性质展开。内容包括分子间作用力的种类及其对物质性质的影响，如氢键、范德华力等，并探讨这些作用力与物质的熔点、沸点、溶解性等之间的关系。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生已在之前的学习中掌握了分子结构和基本性质，理解了化学键的概念。在此基础上，本节课将帮助学生进一步理解分子间作用力与物质性质之间的关系，深化对物质微观结构和宏观性质联系的理解，提高学生运用化学知识解释和预测物质性质的能力。二、核心素养目标1.科学探究能力：使学生能够运用化学知识，设计实验方案，探究分子间作用力对物质性质的影响，提高实验操作与数据分析能力。

2.科学思维：培养学生运用化学原理，理解分子间作用力的本质，并能运用这些原理解释和预测物质的性质。

3.科学态度与责任：激发学生对化学学科的兴趣，认识到化学知识在实际生活中的应用价值，培养其严谨的科学态度和责任感。

4.跨学科整合能力：鼓励学生将化学知识与物理、生物等相关学科知识相结合，理解分子间作用力在不同领域的应用。三、教学难点与重点1.教学重点：

-理解分子间作用力的种类及其对物质性质的影响，包括氢键、范德华力等。

-掌握分子间作用力与物质熔点、沸点、溶解性等性质的关系。

-学会运用化学原理分析分子间作用力在物质性质中的作用。

举例：通过案例讲解，如水的熔点高于同主族其他元素的氢化物，是因为水分子间存在氢键，强化了对水的熔点性质的理解。

2.教学难点：

-分子间作用力的微观机制理解，特别是氢键的形成条件及其对物质性质的具体影响。

-实验设计与数据分析，如何从实验现象中抽象出分子间作用力的规律。

-将分子间作用力的理论知识应用于解释实际物质性质，如不同晶体类型的物质性质差异。

举例：难点在于理解氢键的强度介于范德华力和化学键之间，影响物质的物理性质而非化学性质，需通过具体实例和图示帮助学生形象理解。此外，通过对比不同晶体类型的物质性质，引导学生发现分子间作用力的差异。四、教学方法与策略1.选择教学方法：采用讲授与讨论相结合的方式，引导学生探究分子间作用力的本质及其对物质性质的影响。通过案例研究，加深学生对理论知识的应用理解。

2.设计教学活动：组织学生进行小组实验，观察不同物质在分子间作用力影响下的性质变化，培养学生的实验操作能力和团队协作精神。开展物质性质角色扮演活动，让学生从微观角度分析分子间作用力的作用机制。

3.教学媒体使用：利用多媒体课件、实物模型等教学资源，形象生动地展示分子间作用力的概念、种类及作用过程。结合网络平台，提供拓展学习资源，帮助学生深入理解和应用所学知识。五、教学过程首先，让我们一起来回顾一下上一节课的内容。我们学习了分子的基本结构和化学键，这些知识为我们今天的课程奠定了基础。现在，我们将深入探讨分子间作用力与物质性质之间的关系。请大家打开课本，翻到鲁科版选修3高中化学第2章第4节。

1.导入新课

（1）通过提问方式引导学生回顾旧知。

“同学们，谁能告诉我，什么是分子间作用力？它与化学键有什么区别？”

（2）根据学生的回答，总结分子间作用力的概念及其与化学键的区别。

2.理论知识讲解

（1）讲解分子间作用力的种类（如氢键、范德华力等）及其对物质性质的影响。

“氢键是一种特殊的分子间作用力，它的强度介于范德华力和化学键之间。氢键对物质的熔点、沸点、溶解性等性质有显著影响。”

（2）通过案例讲解，如水的熔点高于同主族其他元素的氢化物，是因为水分子间存在氢键。

3.实践探究

（1）组织学生进行小组实验，观察不同物质在分子间作用力影响下的性质变化。

实验一：比较不同晶体类型（如离子晶体、分子晶体）的熔点、沸点。

实验二：观察含有氢键的化合物（如水、氨）与不含氢键的化合物（如硫化氢、磷化氢）的溶解性差异。

（2）引导学生从实验现象中总结分子间作用力的规律。

4.分组讨论

（1）组织学生分组讨论实验结果，探讨分子间作用力与物质性质之间的关系。

（2）引导学生运用化学原理分析分子间作用力在物质性质中的作用。

5.知识巩固与应用

（1）通过物质性质角色扮演活动，让学生从微观角度分析分子间作用力的作用机制。

“现在，假设你是水分子，你能解释一下为什么水的熔点比硫化氢高吗？”

（2）布置课后作业，要求学生运用所学知识分析实际问题。

6.课堂小结

（1）总结本节课所学内容，强调分子间作用力与物质性质之间的关系。

（2）提醒学生注意区分分子间作用力与化学键，掌握不同晶体类型的物质性质差异。

7.课后拓展

（1）鼓励学生通过网络平台、课外读物等途径，了解分子间作用力在生活实际中的应用。

（2）组织学生进行项目导向学习，深入研究分子间作用力在材料科学、生物学等领域的应用。六、知识点梳理1.分子间作用力的概念与分类

-分子间作用力：分子之间的相互作用力，影响物质的物理性质。

-分类：氢键、范德华力、离子-偶极相互作用等。

2.氢键及其对物质性质的影响

-氢键的定义：氢原子与较电负的原子（如氧、氮）之间的作用力。

-氢键的特点：强度介于范德华力和化学键之间，影响物质的熔点、沸点、溶解性等。

-水的氢键：水分子间存在氢键，导致其熔点、沸点相对较高。

3.分子间作用力与物质性质的关系

-熔点、沸点：分子间作用力越强，熔点、沸点越高。

-溶解性：分子间作用力影响溶质与溶剂之间的相互作用，进而影响溶解性。

4.不同晶体类型的物质性质差异

-离子晶体：具有较高的熔点、沸点，溶解性受离子电荷、半径等因素影响。

-分子晶体：熔点、沸点较低，溶解性受分子间作用力影响。

5.实验设计与数据分析

-实验目的：探究分子间作用力与物质性质之间的关系。

-实验方法：通过比较不同晶体类型的熔点、沸点、溶解性等，分析分子间作用力的作用。

-数据分析：根据实验结果，总结分子间作用力的规律，解释物质性质差异。

6.分子间作用力的应用

-日常生活：如水的氢键导致其具有较高的比热容，有利于调节气温。

-材料科学：通过调控分子间作用力，设计新型材料，如氢键材料、纳米材料等。

-生物学：生物大分子（如蛋白质、DNA）的结构与功能受到分子间作用力的影响。

7.科学探究能力的培养

-实验操作：掌握基本实验技能，进行分子间作用力的相关实验。

-数据分析：学会从实验数据中提炼规律，提高科学思维能力。

-知识应用：将所学知识应用于实际问题，提高解决问题的能力。七、重点题型整理1.解释题：解释氢键对水性质的影响。

答案：氢键是水分子间的一种强分子间作用力，它使得水的熔点和沸点相对较高。氢键的存在也导致水具有较高的比热容和良好的溶解性，使得水在调节温度和作为溶剂方面具有重要作用。

2.分析题：分析分子间作用力与物质熔点、沸点的关系。

答案：分子间作用力越强，物质的熔点、沸点越高。例如，由于氢键的存在，水的熔点和沸点均高于同主族其他元素的氢化物。

3.应用题：举例说明分子间作用力在材料科学中的应用。

答案：分子间作用力在材料科学中有着广泛的应用。例如，通过调控分子间作用力，可以设计出具有特殊性能的氢键材料、纳米材料等。这些材料在新型传感器、催化剂等领域具有潜在应用价值。

4.设计题：设计实验方案，验证分子间作用力与物质溶解性的关系。

答案：

实验目的：验证分子间作用力与物质溶解性的关系。

实验材料：乙醇、水、碘、苯。

实验步骤：

（1）将碘溶解在乙醇中，观察溶解情况。

（2）将碘溶解在苯中，观察溶解情况。

（3）将碘溶解在水中，观察溶解情况。

实验现象：碘在乙醇和苯中溶解较好，而在水中溶解较差。

结论：分子间作用力影响物质的溶解性，碘在极性溶剂（如乙醇、水）中的溶解性较差，而在非极性溶剂（如苯）中的溶解性较好。

5.讨论题：讨论分子间作用力在生物大分子结构中的作用。

答案：分子间作用力在生物大分子结构中起着关键作用。例如，蛋白质的三级结构稳定性很大程度上依赖于氢键、范德华力等分子间作用力。此外，DNA的双螺旋结构也受到氢键的稳定作用，这些分子间作用力对于生物大分子的功能发挥具有重要作用。八、板书设计①重点知识点：

-分子间作用力分类：氢键、范德华力

-氢键特点：影响熔点、沸点、溶解性

-物质性质与分子间作用力关系

-实验探究：比较不同晶体类型的性质

②重点词句：

-"氢键＞范德华力＞化学键"

-"水的高熔点：氢键的作用"

-"分子间作用力：物理性质的决定因素"

-"离子晶体vs分子晶体：性质差异"

③艺术性与趣味性：

-使用不同颜色粉笔突出重点，如氢键用蓝色，范德华力用绿色。

-利用简笔画展示分子结构，如水分子间的氢键。

-设计“分子间作用力连连看”游戏，将不同晶体类型与相应的性质匹配。

-创造“分子间作用力”故事情景，让学生角色扮演分子，增强课堂趣味性。课堂1.课堂评价：

-通过课堂提问，了解学生对分子间作用力概念、分类、影响因素的理解程度。

-观察学生在实验探究活动中的表现，评估学生的实验操作能力和团队协作能力。

-在课堂讨论环节，评估学生的分析、推理、表达能力。

-定期进行课堂小测验，测试学生对分子间作用力与物质性质关系的掌握程度。

发现问题并及时解决：

-针对学生在概念理解上的误区，如氢键与化学键的区别，进行针对性讲解。

-对于实验操作中存在的问题，如操作不规