4.3 化学键 教案 2026-2027学年高中化学人教版(2019)必修一

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  1. 二一教育资源

4.3 化学键 教案 2026-2027学年高中化学人教版(2019)必修一

资源简介

基础信息
(一)核心基础信息
项目 内容
课题 人教版(2019)高中化学必修第一册 第四章 第三节 化学键
课时 1课时(45分钟)
授课年级 高一年级
课型 新授课
授课教师
授课时间
(二)课标要求
认识构成物质的粒子间存在相互作用,理解离子键、共价键的形成过程与本质,能准确区分离子化合物与共价化合物;
掌握电子式、结构式的书写规则,能用电子式表示常见原子、离子、化合物及其形成过程;
理解化学键的概念,认识化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程;
了解分子间作用力(范德华力、氢键)的含义及其对物质物理性质的影响,能辨析化学键与分子间作用力的区别。
二、教学设计依据
(一)教材分析
本节是高中化学物质结构理论的重要组成部分,是学生在掌握原子结构、元素周期律的基础上,从“原子构成物质”的微观视角深入认识粒子间的相互作用,既是对“结构决定性质”化学观念的深化,也为后续学习化学反应与能量、有机化合物结构奠定理论基础,起到承上启下的关键作用。
教材内容遵循“从典型到一般、从本质到应用”的认知逻辑,分为三大核心板块:
离子键:以NaCl的形成为典型,从原子结构角度分析电子转移与静电作用,讲解离子键的概念、离子化合物的判断与性质,引入电子式这一化学用语;
共价键:以HCl的形成为典型,讲解共价键的概念、极性键与非极性键的分类,介绍共价化合物的特征与结构式表示方法;
化学键与分子间作用力:提炼化学键的定义与分类,揭示化学反应的微观本质,补充分子间作用力与氢键的概念,辨析化学键与分子间作用力的差异。
(二)学情分析
知识基础:学生已掌握原子结构、核外电子排布规律,知道物质由分子、原子、离子等粒子构成,具备元素分类的基础认知,但对粒子间的相互作用缺乏本质理解,对电子式、结构式等新化学用语较为陌生。
能力特点:学生的抽象思维与微观想象能力仍在发展中,对“静电作用”“共用电子对”等抽象概念理解存在困难,易混淆离子键与共价键、离子化合物与共价化合物的判断标准。
认知规律:学生更易通过动画演示、实例对比理解微观过程,教学中需借助直观的微观动画、典型案例辨析,配合针对性练习,帮助学生突破抽象概念的学习难点。
三、教学目标与重难点
(一)教学目标
1.知识与技能
理解离子键、共价键的概念与形成本质,能准确判断离子化合物与共价化合物;
掌握电子式、结构式的书写规则,能正确书写常见原子、离子、化合物的电子式,能用电子式表示物质的形成过程;
理解化学键的概念与化学反应的本质,了解分子间作用力、氢键对物质物理性质的影响。
2.过程与方法
通过NaCl、HCl形成过程的微观分析,提升微观想象与抽象思维能力;
通过离子键与共价键、离子化合物与共价化合物的对比辨析,掌握对比归纳的学习方法。
(二)核心素养落实
宏观辨识与微观探析:从物质的宏观性质差异入手,关联微观粒子间的相互作用,理解离子键、共价键的形成本质,建立“宏观性质—微观作用力”的关联。
变化观念与平衡思想:认识原子通过电子转移或共用电子对形成化学键的动态过程,理解化学反应的本质是旧键断裂、新键形成的变化规律。
科学态度与社会责任:通过化学键的微观探究,培养严谨的微观探析与证据推理能力,认识化学知识对解释生活中物质特性的价值,增强对化学实用性的认知。
(三)教学重难点
教学重点
1.离子键、共价键的概念及形成过程;
2.离子化合物与共价化合物的判断;
3.电子式、结构式的书写规则。
教学难点
1.区分离子键与共价键的本质差异,准确判断化合物类型;
2.理解化学反应的本质是化学键的断裂与形成;
3.辨析化学键与分子间作用力的区别与联系。
四、教学准备
多媒体资源:本节同步PPT课件、NaCl形成过程微观动画、HCl形成过程微观动画、化学键断裂与形成的化学反应微观动画、分子间作用力示意图;
学习资料:电子式书写专项练习单、离子键与共价键对比任务单、随堂练习题单;
教具:原子结构示意图卡片、球棍模型(H 、HCl、H O)。
五、教学过程设计
(一)新课导入(5分钟)
教师活动:
1.展示生活素材:呈现食盐(NaCl)晶体与水的对比图片,提出问题:“食盐是坚硬的固体,熔点高达801℃,而水常温下是液体,100℃就会沸腾。同样由元素化合形成的物质,为什么物理性质差异这么大?”
2.引导学生自由猜想后,点明核心:性质差异的根源在于构成物质的粒子间的作用力不同。氯化钠中钠离子和氯离子依靠离子键结合,水分子内氢氧原子依靠共价键结合,分子间还有特殊作用力。
3.由此导入本节课主题:本节课我们就从微观角度探究粒子间的相互作用——化学键。
学生活动:观察素材,结合生活经验思考问题,猜想性质差异的原因,明确本节课学习主题。
(二)探究一:离子键与离子化合物(12分钟)
1.离子键的形成与概念
教师活动:
播放NaCl形成过程的微观动画,结合原子结构示意图引导分析:钠原子最外层1个电子,氯原子最外层7个电子,都不稳定;钠原子失去1个电子形成Na ,氯原子得到1个电子形成Cl ,两种带相反电荷的离子通过静电作用结合在一起,形成氯化钠。
总结离子键的定义:带相反电荷离子之间的相互作用叫做离子键;明确成键微粒是阴、阳离子,成键本质是静电作用(包含静电吸引与静电排斥的平衡)。
归纳成键元素:一般是活泼金属(第ⅠA、ⅡA族)与活泼非金属(第ⅥA、ⅦA族),特殊的如铵根离子与酸根离子之间也形成离子键。
2.离子化合物
教师活动:
给出离子化合物的定义:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
梳理离子化合物的性质与类别:
性质:熔沸点较高,熔融态能导电,属于电解质;
常见类别:强碱、绝大多数盐、活泼金属氧化物。
强调易错辨析:三个“一定”和两个“不一定”
三个一定:离子化合物一定含离子键;含离子键的物质一定是离子化合物;离子化合物一定含阴、阳离子。
两个不一定:离子化合物不一定含金属元素(如NH Cl);含金属元素的化合物不一定是离子化合物(如AlCl )。
3.电子式及其书写
教师活动:
讲解电子式定义:在元素符号周围用“ ”或“×”表示原子最外层电子的式子。
分类讲解书写规则,结合实例演示:
原子的电子式:直接标注最外层电子,如0;
离子的电子式:简单阳离子直接用离子符号,简单阴离子加中括号并标注电荷,如[∶Cl∶] ;复杂阴、阳离子均加中括号。
离子化合物的电子式:阴阳离子电子式组合,相同离子不能合并,如Na [∶Cl∶] 。
演示用电子式表示离子化合物的形成过程,强调“→”连接、箭头标注电子转移,完成1~2个实例练习。
学生活动:观看微观动画,理解离子键形成过程;记录离子键与离子化合物的核心要点;跟随教师学习电子式书写,完成课堂小练习。
(三)探究二:共价键与共价化合物(12分钟)
1.共价键的形成与概念
教师活动:
提出问题:“非金属原子之间都通过得失电子形成离子键吗?比如氢原子和氯原子,都需要得到1个电子达到稳定结构,它们如何结合?”
播放HCl形成过程的微观动画,讲解:氢原子和氯原子通过共用一对电子,使双方最外层都达到稳定结构,原子间通过共用电子对形成的相互作用就是共价键。
明确共价键的成键微粒是原子,成键本质是共用电子对的静电作用,成键元素一般是非金属元素之间。
2.共价键的分类与共价化合物
教师活动:
对比H 和HCl中的共价键,讲解极性键与非极性键:
非极性共价键:同种原子形成,共用电子对不偏移,如H 、O 中的共价键;
极性共价键:不同种原子形成,共用电子对偏向吸引电子能力强的原子,如HCl、CO 中的共价键。
讲解共价化合物:以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物;梳理常见类别:非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、大多数有机物、少数盐(如AlCl )。
对比辨析:共价化合物中只含共价键,一定不含离子键;含有共价键的物质不一定是共价化合物,也可能是单质或离子化合物(如NaOH)。
3.共价分子的表示方法
教师活动:
讲解共价分子的电子式书写规则:共用电子对写在两原子之间,标注孤电子对,不加中括号,如H∶Cl∶、H∶O∶H。
介绍结构式:用一根短线“—”表示一对共用电子,省略孤电子对,如H—Cl、H—O—H。
演示用电子式表示共价分子的形成过程,与离子化合物形成过程做对比,强调无电子转移、不加弯箭头。
学生活动:思考问题,观看动画理解共价键本质;区分极性键与非极性键;掌握电子式、结构式的书写,完成对比练习。
(四)探究三:化学键与分子间作用力(10分钟)
1.化学键与化学反应的本质
教师活动:
总结化学键的概念:相邻的原子之间强烈的相互作用叫做化学键;强调“相邻”“强烈”两个关键词,指出稀有气体为单原子分子,不存在化学键。
以氢气与氯气反应生成氯化氢为例,播放微观动画,讲解化学反应的本质:旧化学键的断裂和新化学键的形成。反应物中旧键断裂吸收能量,生成物中新键形成释放能量。
2.分子间作用力
教师活动:
提出问题:“水由液态变成气态,只是状态变化,没有生成新物质,这个过程中化学键断裂了吗?为什么需要加热?”
讲解分子间作用力:分子间存在的把分子聚集在一起的作用力,又叫范德华力,比化学键弱得多。
对比范德华力与氢键:
范德华力:所有分子间都存在,一般相对分子质量越大,范德华力越强,物质熔沸点越高;
氢键:部分含H—O、H—N、H—F的分子间存在,比范德华力强、比化学键弱,会使物质的熔沸点升高、溶解度增大(如水的沸点反常、氨气极易溶于水)。
辨析总结:化学键影响物质的化学性质与部分物理性质(如熔点),分子间作用力只影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质;物质三态变化破坏的是分子间作用力,不是化学键。
学生活动:思考问题,理解化学反应的微观本质;区分化学键与分子间作用力,记录范德华力、氢键对物质性质的影响。
(五)课堂小结与随堂检测(5分钟)
教师活动:
1.课堂小结:带领学生梳理本节课知识框架,对比总结离子键与共价键、离子化合物与共价化合物的差异,强化“化学键是原子间强烈相互作用,分子间作用力是分子间弱相互作用”的认知。
2.随堂检测:完成课件中的4道随堂练习题,核对答案后针对易错点(如化合物与化学键的关系、电子式书写误区、熔融态导电的本质)进行讲解。
学生活动:跟随教师梳理知识体系,完成随堂练习,订正错题,明确易错点。
(六)作业布置
1.基础作业:整理离子键与共价键的对比表格,完成课后配套习题,熟练书写常见物质的电子式;
2.拓展作业:查阅资料,解释为什么水的沸点比硫化氢高很多,结合本节课知识撰写简要说明。
六、板书设计
化学键
一、离子键
1.形成:电子转移→阴阳离子→静电作用
2.概念:带相反电荷离子间的相互作用
3.离子化合物:由离子键构成(强碱、大多数盐、活泼金属氧化物)
三个“一定”,两个“不一定”
4.电子式:元素符号周围标注最外层电子
二、共价键
1.形成:共用电子对
2.分类:非极性键(同种原子)、极性键(不同原子)
3.共价化合物:只含共价键
4.表示方法:电子式、结构式(—表示一对共用电子)
三、化学键与分子间作用力
1.化学键:相邻原子间强烈的相互作用
2.化学反应本质:旧键断裂,新键形成
3.分子间作用力
范德华力:相对分子质量越大,熔沸点越高
氢键:使熔沸点升高(H O、NH 、HF)
七、教学评价与反思
(一)教学评价
1.过程性评价
课堂表现:通过提问、对比辨析、小组讨论等环节,评价学生对离子键、共价键本质的理解程度,以及课堂参与的积极性;
化学用语掌握:通过课堂电子式、结构式书写练习,评价学生对化学用语的规范掌握情况;
概念辨析:通过易混概念的判断练习,评价学生对离子化合物、共价化合物、化学键、分子间作用力的辨析能力。
2.终结性评价
通过随堂练习与课后作业的正确率,检测学生对核心概念、化学用语、规律应用的掌握情况,诊断知识漏洞,为后续巩固练习提供依据。
(二)教学反思
成功之处
以生活中物质的性质差异导入,从宏观现象切入微观本质,符合学生的认知规律,有效激发了学生的探究兴趣;
借助微观动画将抽象的化学键形成过程具象化,结合实例对比辨析易混概念,有效突破了教学难点;
讲练结合,针对电子式、化合物判断等重点内容设置即时练习,及时巩固知识,落实了化学用语的规范书写。
不足之处
电子式的书写规则较多,部分学生对复杂离子(如铵根、氢氧根)、含共价键的离子化合物的电子式书写仍不熟练,容易漏写孤电子对或错加中括号;
对化学反应本质的讲解较浅,学生对“化学键断裂与形成”和“物理变化、化学变化”的关联理解不够深入;
氢键的拓展内容容易让学生混淆其与化学键的本质区别,部分学生误以为氢键是化学键。
改进措施
设计电子式书写专项训练,分层递进练习,课后推送规范书写的微视频,帮助学生巩固化学用语;
补充物理变化与化学变化的微观本质对比实例,结合具体反应强化“旧键断裂、新键形成”的认知;
通过能量数据对比直观呈现化学键、氢键、范德华力的强弱差异,明确氢键不属于化学键,仅属于特殊的分子间作用力。

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