2024-2025学年高中化学 第二章 第三节 分子的性质 第2课时 较强的分子间作用力-氢键教学设计 新人教版选修3

2024-2025学年高中化学第二章第三节分子的性质第2课时较强的分子间作用力——氢键教学设计新人教版选修3授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计思路同学们，大家好！今天我们要一起探索分子间作用力中的“氢键”这一神秘现象。这节课，我们将以实际生活中的实例为切入点，层层递进，带领大家领略氢键的独特魅力。课堂上，我会用丰富的表情和生动的故事，激发你们的兴趣，让你们在轻松愉快的氛围中掌握知识。让我们一起开启这场化学之旅吧！🚀💫核心素养目标1.培养学生的科学探究精神，通过实验探究氢键的形成条件和特性。

2.提升学生的科学思维，学会运用结构决定性质的观点分析氢键对分子性质的影响。

3.强化学生的科学态度与责任，认识到氢键在生物大分子结构中的重要作用，激发对化学科学的好奇心和求知欲。教学难点与重点1.教学重点，

①理解氢键的形成条件，包括氢键的形成原因、氢键的成键原子以及氢键的方向性。

②掌握氢键对分子性质的影响，如沸点、溶解度、粘度等的变化规律。

2.教学难点，

①分析氢键与分子间其他作用力的区别，如范德华力、离子键等，理解氢键的特殊性。

②应用氢键理论解释实际生活中的现象，如生物大分子中的氢键作用、蛋白质的结构稳定性等。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的新人教版选修3教材。

2.辅助材料：准备与氢键相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以增强学生对氢键形成和特性的直观理解。

3.实验器材：准备用于展示氢键形成条件的模型或简单的实验装置，确保实验器材的完整性和安全性。

4.教室布置：布置教室环境，包括分组讨论区，以便学生进行小组合作学习和实验操作。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对氢键的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们有没有注意到有些物质在水中溶解得特别快？比如，糖和盐。这是为什么呢？”

展示一些关于水分子与糖分子、盐分子相互作用的图片或视频片段，让学生初步感受分子间作用力的奇妙。

简短介绍氢键的基本概念和它在自然界中的重要角色，为接下来的学习打下基础。

2.氢键基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解氢键的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解氢键的定义，包括其主要组成元素——氢、氧、氮或氟。

使用图表或示意图展示氢键的形成过程，强调氢键的形成需要满足的条件。

3.氢键案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解氢键的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的氢键案例，如DNA双螺旋结构、蛋白质的二级结构等进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解氢键在生物大分子中的作用。

引导学生思考这些案例对生物学研究的影响，以及氢键在药物设计中的应用。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与氢键相关的主题进行深入讨论，如“氢键在食品工业中的应用”或“氢键对药物活性的影响”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对氢键的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调氢键的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括氢键的基本概念、形成条件、案例分析等。

强调氢键在自然界和生物科学中的重要作用，鼓励学生进一步探索和应用氢键理论。

7.布置作业（5分钟）

目标：巩固学习效果，拓展学生的知识面。

过程：

布置课后作业：让学生选择一个与氢键相关的课题，进行调研和撰写报告，如“氢键在环境科学中的应用”或“氢键与材料科学的关系”。

提醒学生注意收集资料的方法和报告的结构，鼓励他们运用所学知识解决实际问题。教学资源拓展1.拓展资源：

-氢键在生物大分子中的作用：介绍氢键在DNA、RNA、蛋白质等生物大分子中的作用，包括结构稳定性和功能性的影响。

-氢键与药物设计：探讨氢键在药物分子与受体之间相互作用中的作用，以及如何利用氢键设计更有效的药物。

-氢键在材料科学中的应用：介绍氢键在聚合物、液晶材料、纳米材料等中的应用，以及如何通过调控氢键来改善材料的性能。

-氢键与水分子：研究水分子中的氢键特性，包括氢键的动态性质和水的独特性质。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读相关书籍，如《生物大分子的结构》、《药物化学》等，以深入了解氢键在生物和药物领域的应用。

-引导学生参与科研项目或实验室工作，通过实际操作和实验来探究氢键的性质和应用。

-组织学生参加学术讲座或研讨会，邀请相关领域的专家分享氢键研究的最新进展和挑战。

-鼓励学生进行自主研究，通过查阅文献、分析数据等方式，探索氢键在不同领域中的应用和潜在价值。

-鼓励学生参与学术竞赛或创新项目，将氢键知识应用于实际问题解决，如设计新型药物、优化材料性能等。

-引导学生关注氢键在环境科学中的应用，如研究氢键在气候变化和环境保护中的作用。

-鼓励学生进行跨学科学习，将氢键知识与物理学、化学、生物学、材料科学等领域的知识相结合，拓宽知识视野。

-提供在线资源和数据库，如化学数据库、生物信息学数据库等，帮助学生获取更多氢键相关的信息和数据。

-鼓励学生参与国际学术交流，了解氢键研究的前沿动态，拓展国际视野。板书设计1.氢键的定义

①氢键是一种特殊的分子间作用力

②形成于氢原子与高电负性原子（N、O、F）之间

③方向性、饱和性

2.氢键的形成条件

①氢原子连接于高电负性原子

②存在高电负性原子上的孤对电子

③氢键方向与氢原子连接的高电负性原子上的孤对电子方向一致

3.氢键的影响

①提高物质的沸点

②影响物质的溶解度

③影响物质的粘度

④对生物大分子结构的影响

4.氢键的实例

①DNA双螺旋结构

②蛋白质二级结构

③水分子中的氢键

5.氢键与范德华力、离子键的比较

①形成原因

②作用范围

③影响性质

6.氢键在材料科学中的应用

①聚合物

②液晶材料

③纳米材料

7.氢键在药物设计中的应用

①药物分子与受体之间的相互作用

②设计更有效的药物反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.互动式教学：在讲解氢键的性质和应用时，我尝试采用互动式教学，通过提问、小组讨论等方式，让学生积极参与课堂，提高他们的学习兴趣和主动性。

2.案例教学：结合实际案例，如DNA结构和蛋白质功能，让学生更直观地理解氢键的重要性，增强知识的实用性。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.教学深度不足：在讲解氢键的形成条件和特性时，可能过于简单，未能深入挖掘其背后的科学原理，导致学生对氢键的理解不够深入。

2.实验教学缺失：由于课时限制，未能安排氢键相关的实验操作，学生缺乏直观感受和动手能力培养。

3.评价方式单一：主要依赖课堂表现和作业完成情况来评价学生的学习效果，缺乏多元化的评价方式，不能全面反映学生的学习情况。

反思改进措施（三）改进措施

1.深化教学内容：在讲解氢键时，我将更加注重科学原理的阐述，通过引入更多的科学概念和实验现象，帮助学生建立完整的知识体系。

2.增加实验教学：在条件允许的情况下，我将尝试设计氢键相关的实验，让学生通过实验操作来加深对氢键性质的理解，提高他们的实践能力。

3.多元化评价方式：我将采用多种评价方式，如课堂表现、实验报告、小组讨论、项目作业等，全面评估学生的学习成果，激发学生的学