2024-2025年高中化学 第2章 第2节 第1课时 一些典型分子的空间构型教学实录 鲁科版选修3

2024-2025年高中化学第2章第2节第1课时一些典型分子的空间构型教学实录鲁科版选修3学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：2024-2025年高中化学第2章第2节第1课时一些典型分子的空间构型教学实录

2.教学年级和班级：高一年级

3.授课时间：2024年9月20日上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标培养学生化学科学探究精神，提升化学思维方式，增强分析问题和解决问题的能力。通过学习典型分子的空间构型，引导学生理解化学键合与分子几何形状的关系，发展学生的模型建构和证据推理能力，同时提高学生的科学态度和社会责任意识。学情分析本节课针对高一年级学生，他们在初中阶段已经接触过基础的化学知识，对化学学科有一定的兴趣和认识。然而，由于高中化学知识的深度和广度增加，部分学生在理解和掌握化学概念上存在困难。以下是对学生层次、知识、能力、素质和行为习惯的分析：

1.学生层次：班级中学生的整体化学基础水平参差不齐，部分学生基础较好，能够快速掌握新知识；而部分学生基础薄弱，对化学概念的理解和记忆存在困难。

2.知识方面：学生对化学基本概念、基本原理和基本定律有一定了解，但对于分子的空间构型等较为复杂的化学知识，理解程度不一。

3.能力方面：学生在分析问题和解决问题的能力上存在差异，部分学生能够运用所学知识解决实际问题，而部分学生则缺乏这方面的能力。

4.素质方面：学生在科学探究精神、创新意识和合作能力等方面有待提高。在学习过程中，部分学生表现出较强的自主学习能力，而部分学生则依赖教师和同学的帮助。

5.行为习惯：学生在课堂上表现出一定的纪律性，但部分学生存在注意力不集中、课堂参与度不高的问题。此外，学生在课后复习和预习方面存在差异，影响了学习效果。教学方法与策略1.采用讲授法结合实例分析，帮助学生理解分子空间构型的基本原理。

2.设计小组讨论活动，让学生通过合作探究典型分子的构型，培养团队协作能力。

3.利用多媒体教学，展示分子模型和动态分子结构，增强直观感受。

4.安排实验操作环节，让学生通过实际操作体验分子构型的变化，加深理解。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放一段关于分子间作用力和分子运动的相关视频，引导学生思考分子的基本特性。

2.提出问题：结合视频内容，提问学生：“我们如何描述分子的空间构型？分子空间构型与分子的性质有什么关系？”

3.引导学生回顾已学知识，为新课的讲解做好铺垫。

二、讲授新课（20分钟）

1.教师讲解：介绍分子空间构型的基本概念、类型和特点，强调分子的几何形状与分子间作用力的关系。

2.分组讨论：将学生分成小组，每组选择一个典型分子，讨论其空间构型及其性质。

3.小组汇报：每组选派代表向全班汇报讨论结果，教师点评并总结。

三、巩固练习（10分钟）

1.实践操作：教师分发分子模型，让学生动手搭建典型分子的空间构型。

2.小组竞赛：以小组为单位，比赛搭建分子的空间构型，最快完成的小组获得奖励。

3.教师讲解：针对学生在搭建过程中遇到的问题，进行讲解和指导。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问：询问学生对分子空间构型的理解程度，检查学生对新知识的掌握情况。

2.学生回答：鼓励学生积极回答问题，教师进行点评和总结。

五、师生互动环节（5分钟）

1.教师提问：引导学生思考分子空间构型在实际生活中的应用，如药物分子设计、材料科学等。

2.学生讨论：学生分组讨论，分享自己在生活中遇到的与分子空间构型相关的问题。

3.教师总结：教师总结学生在讨论中的观点，强调分子空间构型在各个领域的应用价值。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.教师提问：引导学生思考如何运用所学知识解决实际问题，如设计新型材料等。

2.学生分享：鼓励学生分享自己设计的创新方案，教师进行点评和指导。

七、总结与作业布置（5分钟）

1.教师总结：回顾本节课所学内容，强调分子空间构型的重要性。

2.作业布置：布置课后作业，要求学生完成相关练习题，巩固所学知识。

教学过程用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-分子空间构型数据库：提供大量常见分子的空间构型信息，包括结构图、键长、键角等数据。

-分子模型制作教程：介绍如何使用常见材料制作分子模型，帮助学生直观理解分子的三维结构。

-化学实验视频：展示与分子空间构型相关的化学实验，如使用原子模型搭建分子结构、观察分子的动态变化等。

-分子结构解析软件：介绍可用于分子结构解析的软件，如MolecularOperatingEnvironment(MOE)、AVG/CHG等，帮助学生深入理解分子结构。

2.拓展建议：

-学生可以查阅分子空间构型数据库，选择感兴趣的分子进行深入学习，如水分子、二氧化碳分子等。

-学生可以尝试制作分子模型，通过动手操作加深对分子空间构型的理解。

-学生可以观看化学实验视频，了解分子结构的变化过程，以及实验操作技巧。

-学生可以利用分子结构解析软件，学习如何分析分子结构，提高数据分析能力。

-学生可以参与学校的化学社团活动，与其他同学交流分子结构的知识，拓宽视野。

-学生可以阅读相关科普书籍，如《化学的乐趣》、《分子的故事》等，了解化学领域的最新进展。

-学生可以尝试将分子空间构型知识应用于实际生活，如设计环保材料、研究药物分子等。

-学生可以参与科学竞赛，如化学奥林匹克竞赛、分子模型竞赛等，提升自己的实践能力和创新意识。

-学生可以关注化学领域的权威期刊，如《化学进展》、《化学通报》等，了解分子结构研究的前沿动态。典型例题讲解1.例题：

氨分子（NH3）的氮原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

氨分子中，氮原子有5个价电子，其中3个与氢原子形成σ键，剩下的2个电子形成一对孤对电子。为了形成3个σ键和1对孤对电子，氮原子采用sp3杂化轨道。

2.例题：

二氧化碳分子（CO2）的碳原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

二氧化碳分子中，碳原子有4个价电子，与两个氧原子分别形成两个双键（每个双键包含一个σ键和一个π键）。为了形成两个σ键和两个π键，碳原子采用sp杂化轨道。

3.例题：

乙烯分子（C2H4）中的碳碳双键是由哪种杂化轨道形成的？

解答：

乙烯分子中的每个碳原子都有3个σ键和一个π键。为了形成3个σ键和一个π键，每个碳原子采用sp2杂化轨道。

4.例题：

氯化氢分子（HCl）的氢原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

氯化氢分子中，氢原子与氯原子形成一个σ键。由于氢原子只有一个价电子，它不需要杂化，因此采用1s轨道形成化学键。

5.例题：

氟化氢分子（HF）的氢原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

类似于氯化氢分子，氟化氢分子中的氢原子与氟原子形成一个σ键。氢原子同样采用1s轨道形成化学键，因为它只有一个价电子。

6.例题：

乙烷分子（C2H6）中的碳原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

乙烷分子中的每个碳原子与3个氢原子和另一个碳原子形成σ键。为了形成4个σ键，每个碳原子采用sp3杂化轨道。

7.例题：

氧气分子（O2）的氧原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

氧气分子中的每个氧原子与另一个氧原子形成一个双键（包含一个σ键和一个π键）。为了形成这个双键，每个氧原子采用sp2杂化轨道。

8.例题：

硫化氢分子（H2S）的硫原子采用哪种杂化轨道形成化学键？

解答：

硫化氢分子中，硫原子有6个价电子，其中2个与氢原子形成σ键，剩下的4个电子形成两对孤对电子。为了形成2个σ键和2对孤对电子，硫原子采用sp3杂化轨道。

这些例题涵盖了不同类型分子的杂化轨道选择，帮助学生理解和应用杂化轨道理论来预测分子的空间构型。板书设计①本文重点知识点：

-分子空间构型

-化学键与分子几何形状的关系

-杂化轨道理论

-σ键与π键

-典型分子的空间构型实例

②关键词：

-σ键

-π键

-杂化轨道

-sp、sp2、sp3杂化

-空间构型

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