人教版2019必修第一册 第四章 第三节 化学键(第1-2课时及实验活动3)教学设计

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人教版2019必修第一册 第四章 第三节 化学键(第1-2课时及实验活动3)教学设计

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第三节 化学键
第1课时 离子键
一、教材及学情分析
教材分析
化学键是高中化学的重要概念,它贯穿于整个化学学习过程,对于学生理解物质的结构和性质起着关键作用。本节内容在教材中具有承上启下的重要地位,它是在学生学习了原子结构、元素周期律等知识的基础上展开的,同时也为后续学习化学反应中的能量变化、化学平衡等内容奠定基础。按照教材编排,本课时聚焦于离子键的学习,包括离子键的形成与实质、离子化合物的概念及判断、用电子式表示微粒和离子化合物等内容。教材通过氯化钠的形成过程,引导学生认识离子键的概念,这种从具体实例入手的方式,有助于学生直观地理解抽象的化学概念。此外,教材还通过典型范例和技能实战,让学生巩固所学知识,提高运用能力。
学情分析
在学习离子键这一内容时,学生已经具备了原子结构和核外电子排布的知识,这为理解离子键的形成提供了基础。然而,离子键的形成过程较为抽象,涉及到电子的转移和阴阳离子的相互作用,学生可能难以想象和理解。此外,用电子式表示微粒和离子化合物的形成过程,是一种新的化学用语,学生需要一定的时间来掌握和运用。基于学生的这些特点,在教学过程中,教师应充分利用实验探究、问题驱动等教学方法,引导学生积极参与讨论和思考,帮助学生将抽象的知识形象化。同时,要注重知识的循序渐进,从简单到复杂,逐步引导学生掌握离子键的相关知识,提高学生的化学核心素养。
二、教学目标
知识目标
1.通过氯化钠的形成过程,认识离子键的概念与形成,了解离子化合物的概念,会判断离子化合物。
2.掌握用电子式表示原子、简单离子、离子化合物以及用电子式表示常见离子化合物的形成过程。
核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:从宏观上认识离子化合物的性质特点,从微观上理解离子键的形成本质,能从微观角度解释离子化合物的相关性质。
2.证据推理与模型认知:通过对氯化钠形成过程的分析,建立离子键形成的模型,能依据模型判断元素间能否形成离子键及化合物是否为离子化合物。
3.科学探究与创新意识:通过分组讨论实验现象和化学问题,培养探究精神和创新思维,提高分析问题和解决问题的能力。
三、教学重难点
教学重点
1.离子键的形成与实质
教学难点
1.用电子式表示离子化合物及形成过程
四、教学设计
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
导入环节:
结晶花情境导入 1.播放视频"美丽结晶花"
2.提出问题:这些美丽的晶体是通过什么作用结合在一起的呢?元素的原子之间又是通过什么作用形成物质的?
3.引出化学键的概念
4.明确本课时学习离子键 1.观看视频,欣赏美丽的结晶花
2.思考原子之间的结合方式
3.了解化学键的概念
4.明确学习目标 1.以美丽结晶花激发兴趣
2.提出问题引导思考
3.自然过渡到离子键的学习
讲授环节一:
离子键 1.组织分组讨论:水通电分解为什么需要通电?食盐晶体不能导电但熔融或溶于水能导电的原因
2.讲解化学键概念:物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用
3.组织分组讨论氯化钠的形成过程
4.讲解离子键概念:带相反电荷离子之间的相互作用
5.讲解成键粒子(阴阳离子)、成键本质(静电作用)、成键原因
6.讲解容易形成离子键的元素(活泼金属与活泼非金属) 1.分组讨论水分解和食盐导电的原因
2.理解化学键的概念和注意事项
3.分组讨论氯化钠的形成过程
4.掌握离子键的概念、成键粒子、本质和原因
5.掌握容易形成离子键的元素
6.完成典例:离子键概念判断 1.通过问题驱动理解化学键
2.通过氯化钠形成过程直观理解离子键
3.掌握离子键的本质
讲授环节二:
离子化合物 1.讲解离子化合物概念:由离子键构成的化合物
2.讲解常见的离子化合物:强碱、大多数盐及金属氧化物
3.讲解离子化合物的性质特点:熔融态能导电、熔沸点高、硬度大、难挥发
4.讲解判断方法:化合物在熔融状态下是否导电
5.讲解离子键的三个"一定"和两个"不一定"
6.完成典例:离子化合物判断 1.掌握离子化合物的概念
2.了解常见离子化合物的类型
3.掌握离子化合物的性质特点和判断方法
4.掌握离子键的三个"一定"和两个"不一定"
5.完成典例练习 1.系统掌握离子化合物的知识
2.突破离子化合物的判断难点
实践环节一:
小组合作——用电子式表示微粒 1.讲解电子式的概念:元素符号周围用"·"或"×"表示最外层电子
2.讲解原子、简单离子的电子式写法
3.讲解离子化合物电子式的写法规则
4.组织分组书写Na S、CaCl 、KF等的电子式
5.讲解用电子式表示由原子形成离子化合物的过程 1.学习电子式的概念
2.掌握原子、简单离子的电子式写法
3.掌握离子化合物电子式的写法规则
4.分组书写常见离子化合物的电子式
5.掌握用电子式表示离子化合物形成过程
6.完成典例:电子式判断 1.通过分组练习掌握电子式写法
2.突破用电子式表示形成过程这一难点
讲授环节三:
电子式书写总结 1.总结电子式的书写要点
2.讲解用电子式表示由原子形成离子化合物过程的书写要点:左侧写原子电子式、弧形箭头表示电子转移、中间用"→"连接、右侧写离子化合物电子式
3.结合典例示范Na O、MgS、MgCl 等形成过程 1.总结电子式书写要点
2.掌握用电子式表示离子化合物形成过程的方法
3.完成典例:书写Na O、MgS、MgCl 的形成过程 1.系统总结电子式书写方法
2.通过典例巩固形成过程书写
实践环节二:
独立练习——离子键综合应用 1.发放练习题:
(1)含有离子键的物质判断
(2)离子键概念的判断
(3)氯化钠形成过程的叙述判断
(4)元素化合形成离子化合物的判断
(5)电子式书写正确的判断
(6)形成过程表示正确的判断
2.要求独立完成,运用离子键知识逐一分析
3.公布答案,讲解解析 1.独立完成6道综合练习题
2.对照答案自我检查,标注疑问
3.听讲解析,理解每道题的判断依据 1.通过独立练习巩固离子键知识
2.覆盖概念、判断、电子式等考点
3.及时反馈,强化知识掌握
五、板书设计
一、离子键
1.化学键:物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用;分类:离子键、金属键、共价键
2.离子键:带相反电荷离子之间的相互作用;成键粒子为阴阳离子;本质是静电作用
3.容易形成离子键的元素:活泼金属与活泼非金属
4.离子化合物:由离子键构成的化合物;常见类型为强碱、大多数盐及金属氧化物;熔融态导电;三个"一定"和两个"不一定"
二、用电子式表示微粒以及离子化合物
1.电子式:原子(四周放最外层电子)、简单离子(阳离子用离子符号、阴离子用[ ])、离子化合物
2.用电子式表示形成过程:左侧原子电子式→弧形箭头表示电子转移→"→"连接→右侧离子化合物电子式
六、教学反思
在本节课的教学中,通过实验探究、问题驱动等教学方法,引导学生逐步认识离子键和离子化合物,取得了一定的教学效果。在离子键概念的讲解上,结合氯化钠的形成过程,学生能较好地理解离子键的形成和本质。但在电子式的教学环节,部分学生对电子式的书写规则理解不够透彻,尤其是用电子式表示离子化合物的形成过程,出现了一些错误。在今后的教学中,应加强这部分内容的练习和指导,多举一些实例让学生练习,及时纠正学生的错误。同时,在小组讨论环节,个别小组的讨论效果不佳,后续要进一步引导学生积极参与讨论,提高小组合作学习的效率。
第三节 化学键
第2课时 共价键
一、教材及学情分析
教材分析
化学键是高中化学的重要理论知识,它贯穿于整个化学学习过程,对于学生理解物质的性质和化学反应的本质具有关键作用。共价键作为化学键的重要类型之一,是在学习离子键的基础上进一步深入探究的内容,起到了承上启下的作用。教材首先通过问题驱动,引导学生思考原子结合成分子的原因和方式,进而引出共价键的概念。详细介绍了共价键的形成过程、成键粒子、本质和原因,以及容易形成共价键的物质类型。接着探讨了共价键的类型,包括非极性键和极性键,并通过具体物质进行分析。之后阐述了共价化合物的概念和常见类型,以及共价分子的多种表示方法,如电子式、结构式、球棍模型等。最后介绍了化学反应的本质和分子间作用力,包括范德华力和氢键。教材内容编排由浅入深,符合学生的认知规律,通过实例和讨论任务,培养学生的思维能力和探究精神。
学情分析
在学习离子键之后,学生对化学键有了初步的认识,具备了一定的知识基础。然而,共价键的概念相对抽象,学生理解起来可能存在一定的困难。从思维特点来看,高一学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段,需要借助具体的实例和直观的模型来帮助理解。他们具有较强的好奇心和探究欲望,但自主学习和归纳总结的能力还有待提高。在学习过程中,可能会对共用电子对的形成、共价键的类型判断以及用电子式表示共价分子的形成过程等内容感到困惑。因此,在教学过程中,教师应充分利用实验、图片、视频等多种教学手段,将抽象的知识形象化,引导学生积极参与讨论和探究活动,帮助他们逐步建立起共价键的概念和相关知识体系。同时,要注重知识的前后联系,将共价键的知识与之前学过的离子键、原子结构等知识进行对比和整合,加深学生的理解和记忆。此外,还应加强对学生学习方法的指导,培养他们的自主学习能力和归纳总结能力。
二、教学目标
知识目标
1.了解共价键、极性键、非极性键的概念,会用电子式表示共价键的形成过程。
2.理解共价化合物的概念,掌握常见共价化合物的类型。
3.掌握共价分子的表示方法,如电子式、结构式、球棍模型等。
4.了解化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
5.了解分子间作用力(范德华力和氢键)的概念、特点及对物质性质的影响。
核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:能从微观角度理解共价键的形成、类型及共价化合物的结构,从宏观上认识共价化合物的性质特点;能从微观角度解释分子间作用力对物质熔沸点、溶解度的影响。
2.证据推理与模型认知:通过对HCl、Cl 等分子形成过程的分析,建立共价键形成的模型;通过对不同物质中化学键类型的判断,培养证据推理能力。
3.科学探究与创新意识:通过分组讨论、实验探究等活动,培养学生的合作探究能力和创新思维,让学生在探究过程中理解化学知识的形成过程。
三、教学重难点
教学重点
1.共价键的形成及特征
教学难点
1.用电子式表示共价分子的形成过程
四、教学设计
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
导入环节:
生活实例导入 1.播放视频"我们需要化学"
2.分享生活实例:水、天然气、OLED材料等
3.提出问题:水分子中原子之间存在什么作用?
4.引出共价键的学习 1.观看视频,感受化学与生活的联系
2.思考原子之间的结合方式
3.明确学习目标 1.联系生活实例激发兴趣
2.从生活过渡到共价键学习
讲授环节一:
共价键及共价分子的表示方法 1.组织分组讨论氢分子、氯分子、氯化氢分子的形成
2.讲解共价键概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用
3.讲解成键粒子(原子)、成键本质(共用电子对对两个原子的相互作用)、成键原因
4.讲解容易形成共价键的物质类型
5.讲解共价键的类型:非极性键(同种非金属原子间)、极性键(不同非金属原子间) 1.分组讨论分子中原子的结合
2.理解共价键的概念、成键粒子、本质和原因
3.掌握容易形成共价键的物质
4.掌握非极性键和极性键的区别
5.完成典例:共价键类型判断、存在共价键的物质判断 1.通过问题驱动理解共价键
2.系统掌握共价键的类型
讲授环节二:
共价化合物及共价分子的表示方法 1.讲解共价化合物概念:以共用电子对形成分子的化合物,只含有共价键的化合物
2.讲解常见的共价化合物:非金属氧化物、非金属氢化物、酸、大多数有机化合物等
3.讲解共价分子的表示方法:电子式、结构式、球棍模型
4.讲解用电子式表示原子形成共价键的方法
5.完成典例:书写共价化合物的电子式、表示原子形成共价键 1.掌握共价化合物的概念和常见类型
2.掌握共价分子电子式的书写规则
3.掌握结构式和球棍模型
4.学会用电子式表示原子形成共价键
5.完成典例练习 1.掌握共价化合物和共价分子的表示方法
2.突破用电子式表示形成过程这一难点
实践环节一:
小组合作——化学反应的本质 1.组织分组讨论化学反应的实质
2.结合氢气和氯气反应生成氯化氢的例子分析
3.讲解:化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程
4.组织完成典例:书写Na O、Na O 、NaOH、HClO、H O 的电子式 1.分组讨论化学反应的实质
2.理解旧化学键断裂和新化学键形成的过程
3.掌握化学反应的本质
4.完成典例:书写常见物质的电子式 1.深入理解化学反应的本质
2.巩固电子式的书写
讲授环节三:
分子间作用力 1.组织分组讨论水由液态变气态化学键是否被破坏
2.讲解范德华力:分子间存在的将分子聚集在一起的作用力
3.讲解范德华力的存在范围、强弱、主要影响
4.组织讨论水结冰体积变大的原因
5.讲解氢键:一种特殊的分子间作用力,强弱介于化学键和范德华力之间,主要存在于F、O、N与H之间
6.讲解氢键的影响:使熔沸点升高、溶解度增大 1.分组讨论水状态变化与化学键的关系
2.掌握范德华力的概念、特点和影响
3.理解相对分子质量与分子间作用力的关系
4.讨论水结冰体积变大的原因
5.掌握氢键的概念、强弱和影响
6.完成典例:化学键类型判断 1.通过生活现象理解分子间作用力
2.掌握范德华力和氢键的特点及影响
实践环节二:
独立练习——共价键综合应用 1.发放练习题:
(1)能形成XY 型共价化合物的元素判断
(2)只含极性键的物质判断
(3)化学键类型完全相同的物质判断
(4)电子式书写的判断
(5)书写常见物质的电子式
2.要求独立完成,运用共价键知识逐一分析
3.公布答案,讲解解析 1.独立完成5道综合练习题
2.对照答案自我检查,标注疑问
3.听讲解析,理解每道题的判断依据 1.通过独立练习巩固共价键知识
2.覆盖类型、化合物、表示方法、分子间作用力等考点
3.及时反馈,强化知识掌握
五、板书设计
一、共价键及共价分子的表示方法
1.共价键:原子间通过共用电子对形成的相互作用;成键粒子为原子;本质是共用电子对对两个原子的相互作用
2.共价键类型:非极性键(同种非金属原子间)、极性键(不同非金属原子间)
3.共价化合物:只含共价键的化合物;常见类型为非金属氧化物、非金属氢化物、酸、大多数有机化合物
4.共价分子的表示方法:电子式、结构式(-、=、≡)、球棍模型
5.化学反应的本质:旧化学键断裂和新化学键形成的过程
二、分子间作用力
1.范德华力:分子间将分子聚集在一起的作用力;比化学键弱;影响熔沸点和溶解度
2.氢键:特殊的分子间作用力;比化学键弱、比范德华力强;存在于F、O、N与H之间;使熔沸点升高、溶解度增大
六、教学反思
在本次教学中,通过问题驱动等多种教学方法,引导学生逐步理解共价键和分子间作用力的相关知识。学生在分组讨论环节表现出较高的积极性,对一些问题如HCl的形成、化学反应的实质等有了较好的理解。但在教学过程中也发现了一些问题,比如用电子式表示共价分子的形成过程是教学难点,部分学生掌握不够扎实,需要在后续练习中加强巩固。另外,在讲解分子间作用力和氢键时,概念较为抽象,学生理解起来有一定难度,在今后的教学中可以多结合生活实例,如冰浮在水面上等,帮助学生更好地理解这些抽象概念,提高教学效果。
第四章 物质结构 元素周期律
实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变
一、教材及学情分析
教材分析
元素周期律和元素周期表是化学学科的重要理论基础,它揭示了元素之间的内在联系和变化规律,对化学学习和研究具有重要的指导意义。本实验活动是对元素周期律和元素周期表知识的具体应用和实践,通过实验探究同周期、同主族元素性质的递变规律,能够帮助学生更深入地理解元素周期律的本质,体会结构决定性质的化学思想。教材安排了同主族元素性质的递变和同周期元素性质的递变两个实验任务。在同主族元素性质递变实验中,通过卤素单质间的置换反应验证氧化性:Cl >Br >I ,进而得出卤族元素非金属性的递变规律;在同周期元素性质递变实验中,通过比较钠、镁与水的反应以及Mg(OH) 和Al(OH) 的碱性强弱,验证钠、镁、铝金属性的递变规律。教材还设置了问题和讨论环节,引导学生思考实验中的问题,加深对实验结论的理解和对元素周期律的认识。
学情分析
经过前面章节的学习,学生已经掌握了元素周期表的结构和元素周期律的基本内容,了解了原子结构与元素性质的关系,但对于元素性质的递变规律还停留在理论层面,缺乏直观的认识和实践体验。在实验技能方面,学生已经具备了基本的实验操作能力,但对于实验方案的设计和实验现象的分析还需要进一步培养和提高。在思维能力上,高一学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段,对于抽象的化学概念和理论理解起来可能存在一定的困难。因此,在教学过程中,需要通过具体的实验现象和实例,引导学生进行分析和归纳,帮助他们将抽象的理论知识转化为具体的认识。同时,学生对化学实验具有浓厚的兴趣,通过实验探究能够激发他们的学习积极性和主动性。教师应充分利用这一特点,引导学生积极参与实验设计和操作,培养他们的科学探究能力和创新思维。此外,在教学中还应关注学生的个体差异,根据学生的实际情况进行有针对性的指导和帮助,确保每个学生都能在原有基础上得到提高和发展。
二、教学目标
知识目标
1.认识同周期、同主族元素性质的递变规律,如同一主族元素由上到下非金属性减弱、金属性增强,同一周期元素由左到右金属性减弱、非金属性增强。
2.学会设计实验验证同周期、同主族元素金属性与非金属性的递变性,如通过卤素单质间的置换反应验证氧化性,通过钠、镁与水反应的剧烈程度及氢氧化物碱性强弱比较金属性。
3.理解原子结构与元素性质的关系,能从原子结构角度解释元素性质的递变规律。
核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析:通过实验观察宏观现象,如溶液颜色变化、反应剧烈程度等,从微观角度理解元素性质递变与原子结构的关系。
2.证据推理与模型认知:通过实验现象得出结论,建立元素性质递变的模型,理解元素周期律。
3.科学探究与创新意识:设计实验方案探究同周期、同主族元素性质的递变,培养科学探究能力和创新思维。
三、教学重难点
教学重点
1.认识同周期、同主族元素性质的递变规律,学会设计实验验证元素性质的递变
教学难点
1.理解原子结构与元素性质的关系,能运用元素周期律解释实验现象和预测元素及其化合物的性质
四、教学设计
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
导入环节:
回顾知识导入 1.回顾元素周期表的知识:元素按原子序数递增排列,同周期、同主族元素性质存在规律
2.提出问题:如何通过实验验证这些递变规律?
3.引出实验主题 1.回顾元素周期表的知识
2.思考如何验证元素性质的递变
3.明确实验学习目标 1.联系已有知识建立新旧联系
2.自然过渡到实验探究
讲授环节一:
同主族元素性质的递变 1.组织在给定试剂中选择合适试剂设计同主族元素性质递变方案
2.讲解实验原理:卤素单质间置换反应遵循氧化性强置换氧化性弱
3.指导实验:氯水与NaBr、NaI溶液反应,溴水与NaI溶液反应
4.引导分析现象并得出结论 1.分组设计同主族元素性质递变方案
2.理解卤素单质间的置换反应原理
3.动手实验并观察颜色变化
4.得出结论:卤素单质氧化性Cl >Br >I ,非金属性Cl>Br>I
5.总结同主族元素由上到下非金属性减弱、金属性增强 1.通过实验设计培养科学探究能力
2.直观验证同主族元素性质递变
讲授环节二:
同周期元素性质的递变 1.组织设计同周期元素性质递变方案
2.引导回忆钠与水反应,设计镁与冷水、热水反应的实验
3.指导实验:比较Mg(OH) 、Al(OH) 的碱性强弱
4.引导分析现象并得出结论 1.分组设计同周期元素性质递变方案
2.回忆钠与水反应的实验现象和方程式
3.动手实验:镁与冷水、热水反应
4.实验:MgCl 、AlCl 与过量NaOH反应
5.得出结论:金属单质还原性Na>Mg>Al,氢氧化物碱性NaOH>Mg(OH) >Al(OH)
6.总结同周期元素由左到右金属性减弱、非金属性增强 1.通过实验探究同周期元素性质递变
2.培养实验操作和现象分析能力
实践环节一:
小组合作——实验方案设计与讨论 1.组织分组讨论:实验中所用的氯水为什么要用新制的?
2.组织讨论实验结论与原子结构、元素周期律的联系
3.引导思考:你对原子结构与元素性质的关系及元素周期律有什么新的认识?
4.讲解氯水久置的变化过程 1.分组讨论氯水要用新制的原因
2.理解氯水久置会发生反应、分解
3.讨论实验结论与原子结构、元素周期律的联系
4.思考并分享对元素周期律的新认识 1.通过问题讨论深化对实验结论的理解
2.理解原子结构决定元素性质
讲授环节三:
实验结论总结 1.总结同主族、同周期元素性质的递变规律
2.讲解实验结论与原子结构的关系
3.强调"结构决定性质"的化学思想
4.完成典例:元素性质递变规律的应用 1.总结同主族、同周期元素性质的递变规律
2.理解实验结论与原子结构的关系
3.体会"结构决定性质"的思想
4.完成典例练习 1.系统总结实验结论
2.深化对元素周期律的理解
实践环节二:
独立练习——元素性质递变综合应用 1.发放练习题:
(1)钡的活动性及性质判断
(2)原子结构与周期律推断
(3)能说明氯非金属性比硫强的叙述
(4)应用元素周期律预测元素性质
2.要求独立完成,运用元素周期律知识逐一分析
3.公布答案,讲解解析 1.独立完成4道综合练习题
2.对照答案自我检查,标注疑问
3.听讲解析,理解每道题的判断依据 1.通过独立练习巩固元素性质递变知识
2.覆盖递变规律、非金属性判断、性质预测等考点
3.及时反馈,强化知识掌握
五、板书设计
一、同主族元素性质的递变
1.卤素单质间置换反应:氯水+NaBr溶液→Br ;氯水+NaI溶液→I ;溴水+NaI溶液→I
2.结论:氧化性Cl >Br >I ;非金属性Cl>Br>I
3.规律:上到下,非金属性减弱,金属性增强
二、同周期元素性质的递变
1.钠、镁与水反应:金属性Na>Mg
2.Mg(OH) 、Al(OH) 碱性:金属性Mg>Al
3.规律:左到右,金属性减弱,非金属性增强
三、问题讨论
1.氯水用新制的原因(久置变稀盐酸)
2.实验结论与原子结构、元素周期律的关系
六、教学反思
在本次教学中,通过实验让学生直观感受同周期、同主族元素性质的递变,学生参与度较高,对知识的理解更为深刻。但在教学过程中也存在一些不足,比如实验操作时,部分学生操作不够规范,导致实验现象不够明显,在今后教学中应加强实验操作指导。在引导学生讨论问题时,部分学生思维不够活跃,可能是问题设置难度不太合适,后续要更精准地设计问题,激发学生思考。此外,时间把控上略有不足,练习部分讲解稍显仓促,以后要合理安排教学环节时间。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)

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