2019年人教版《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》第二章《分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》解讀21234內(nèi)容目標教學設計教學素材章節(jié)框架第二章《分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》解讀1章節(jié)框架

人教版《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》教材按“原子→分子→巨分子（晶體、配合物和超分子）”的邏輯順序編排內(nèi)容。在第二章中圍繞粒子間的相互作用，重點探討共價鍵的本質(zhì)和特征，介紹共價分子中原子的空間分布，解釋與預測分子的空間結(jié)構(gòu)，認識分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)間的相互關系，它講述了原子與原子，原子與分子，分子與分子之間的作用，是本教材學習內(nèi)容的核心內(nèi)容，同時為其他選修模塊的學習提供理論基礎。1章節(jié)框架分析、解釋、推測微觀結(jié)構(gòu)宏觀性質(zhì)決定2內(nèi)容目標共價鍵1-1共價鍵第一部分教材首先從原子軌道重疊得視角進一步認識共價鍵的本質(zhì)和特征，通過圖片的方式描述原子軌道重疊并形成共價鍵的過程。由于不同的重疊方式，而呈現(xiàn)不同對稱方式：軸對稱和鏡面對稱，從而形象地引出了共價鍵的主要類型—σ鍵和π鍵。接著教材設置了一個探究，讓學生自主地進一步認識σ鍵和π鍵，要求學生探究共價雙鍵和三鍵中的π鍵的形成。必修教材向選修教材的延伸，是共用電子對理論的發(fā)展和深化，是知識和認知不斷進階的過程。012內(nèi)容目標01共價鍵第二部分教材教材直接給出鍵能和鍵長的概念，并用表格列出了某些共價鍵的鍵能和鍵長，并通過“思考和討論”的具體問題讓學生運用鍵參數(shù)解釋對分子性質(zhì)的影響。并且教材直接例舉說明鍵長和鍵能之間的相關性。

同樣教材介紹鍵角時，直接給出概念，并通過CO2、H2O的鍵角，說明鍵角與分子空間結(jié)構(gòu)的關系。并且最后指出鍵長和鍵角的數(shù)值可通過晶體的X射線衍射實驗獲得。深化原有認識方式，完善現(xiàn)代化學知識體系，對相關知識從識記層次上升到理解層次，要求學生能用數(shù)據(jù)解釋具體的性質(zhì)問題，進行論證推理，同時為學習其它模塊提供了理論基礎。1-2鍵參數(shù)2內(nèi)容目標共價鍵

本質(zhì)：原子軌道重疊特征：具有方向性和飽和性鍵能：σ鍵π鍵成鍵方式：鍵參數(shù)：鍵長：鍵角：衡量共價鍵的穩(wěn)定性描述分子的空間結(jié)構(gòu)通過微觀分析成鍵本質(zhì)和鍵參數(shù)的學習，發(fā)展對宏微結(jié)合的認識層次，培養(yǎng)學生“微觀探析與宏觀辨識”素養(yǎng)。通過鍵參數(shù)與宏觀物質(zhì)性質(zhì)的論據(jù)推理和推理論證，培養(yǎng)學生“證據(jù)推理和模型認知”核心素養(yǎng)。2內(nèi)容目標分子的空間結(jié)構(gòu)2-1分子有空間結(jié)構(gòu)第一部分教材設置了兩個內(nèi)容，首先簡單介紹了紅外光譜測定分子結(jié)構(gòu)的原理和方法特征，并配有照片、圖譜，緊接著通過圖片的方式介紹了分子的空間結(jié)構(gòu)模型，有三原子分子、四原子分子、五原子分子等，讓學生感受到分子空間結(jié)構(gòu)的多樣性。科學?技術?社會02直觀2內(nèi)容目標分子的空間結(jié)構(gòu)2-2價層電子對互斥模型

第二部分教材基于CO2、H2O、CH2O、NH3分子的空間結(jié)構(gòu)各異，從而提出價層電子對互斥（ValenceShellElectronPairRepulsion）模型，教材著重介紹了運用價層電子對模型如何預測分子的空間結(jié)構(gòu)。02a為中心原子的價電子數(shù)b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)（H為1,其他原子為8-價電子數(shù)）x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)互相排斥、盡可能遠離、能量最低確定VSEPR理想模型2內(nèi)容與目標價層電子對互斥模型σ鍵電子對數(shù)中心原子上的孤電子對數(shù)價層電子對數(shù)VSEPR模型VSEPR模型名稱分子空間結(jié)構(gòu)分子空間結(jié)構(gòu)名稱CO2202直線形直線形CO32-303平面三角形平面三角形SO2213平面三角形V形CH4404正四面體形正四面體形NH3314四面體形三角錐形H2O224四面體形V形2內(nèi)容目標直線型平面三角形四面體形平面三角形V形

正四面體形

三角

錐形

V形計算(中心原子)價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)中心原子上的孤電子對數(shù)確定VSEPR理想模型略去孤電子對得到分子空間結(jié)構(gòu)+2-2價層電子對互斥模型2342內(nèi)容目標分子的空間結(jié)構(gòu)2-3雜化軌道理論簡介第三部分教材以熟知的甲烷空間結(jié)構(gòu)為例，引入雜化軌道理論，通過圖片呈現(xiàn)，介紹sp3、sp2、sp雜化。并用表格的方式例舉分子空間結(jié)構(gòu)與中心原子雜化軌道類型，最后設置“研究與實踐”，要求學生搭建分子的空間結(jié)構(gòu)模型。022內(nèi)容目標2-3雜化軌道理論簡介CH4NH3H2O不等性雜化等性雜化2內(nèi)容目標2-3雜化軌道理論簡介BF32內(nèi)容目標2-2雜化軌道理論簡介價層電子對數(shù)VSEPR理想模型雜化軌道類型2直線形sp3平面三角形sp24正四面體形sp3雜化軌道用于σ鍵或用來容納未參與成鍵的孤電子對

形成π鍵的電子只能位于未雜化的原子軌道上中心原子價層電子對數(shù)2內(nèi)容目標雜化條件：雜化的一定是中心原子在外界條件影響下能量相近的軌道才能雜化（s、p）雜化前后：變化：軌道的成分、能量、形狀、方向

不變：原子軌道數(shù)目雜化理論要點雜化特點：更有利于軌道間的重疊

空間最大夾角分布

分子空間結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定2-3雜化軌道理論簡介2內(nèi)容目標分子的空間結(jié)構(gòu)

分子有空間結(jié)構(gòu)的預測簡單分子的空間結(jié)構(gòu)解釋簡單分子的空間結(jié)構(gòu)：價層電子對互斥模型：雜化軌道理論從構(gòu)建模型，解析模型，論據(jù)推理的角度研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的過程建立觀念性認識，促進學生“證據(jù)推理和模型認知”素養(yǎng)的發(fā)展。了解科學家到通過不斷地積累，在科學探究的基礎上繼承與批判，推動物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的進步與創(chuàng)新，認同“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是無止境的”的同時，了解探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的重要意義和基本方法，拓展科學思維和科學研究的方法，養(yǎng)成敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新的精神。022內(nèi)容目標03分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)共價鍵的極性分子間的作用力分子的手性鍵的極性鍵的極性對化學性質(zhì)的影響分子極性分子結(jié)構(gòu)修飾第一部分教材結(jié)合實例介紹了極性分子和非極性分子，以及怎樣去判斷分子的極性。值得注意的是教材中的資料卡片中特別介紹了O3的分子的極性，為教材中“只含非極性鍵的分子一定是非極性分子”提供反例。這是教材防止學生過程中出現(xiàn)了一些絕對性的結(jié)論，為學生以后的學習和成長提供空間。2內(nèi)容目標03分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)共價鍵的極性分子間的作用力分子的手性范德華力及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響對溶解性的影響第二部分教材直接介紹了范德華力及特征，并通過表格數(shù)據(jù)，來說明范德華力對物質(zhì)的熔沸點的影響。接著以水為例，直接介紹氫鍵的形成條件和常見類型，以及氫鍵對熔沸點的影響。教材直接給出“相似相溶”規(guī)律，并進行舉例說明，并設置了思考與討論，讓學生運用此規(guī)律解釋實際問題。不在同一直線同一直線從微觀結(jié)構(gòu)的視角去解釋一些化學現(xiàn)象、預測物質(zhì)的有關性質(zhì)，提升學生對物質(zhì)性質(zhì)的解釋能力和理解能力，發(fā)展“變化觀念”。2內(nèi)容目標03分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)共價鍵的極性分子間的作用力分子的手性通過圖示簡單介紹了手性異構(gòu)體及手性分子的概念，以及手性分在生命科學和藥物方面的應用。增加可讀性和趣味性03分子結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)2內(nèi)容目標可以幫助學生對相關知識從識記層次上升到理解層次，拔高學生對物質(zhì)宏觀性質(zhì)的認識層次，更可在歸納概括之后形成統(tǒng)攝性的觀念——結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應用，使學生頭腦中的知識體系更趨結(jié)構(gòu)化，提升思維品質(zhì)，提高分析問題和解決問題的能力。選取大量的與社會和科技發(fā)展的相關資料，不僅開拓了學生的視野，而且讓學生有形的感受化學學科的價值。提升學生的內(nèi)驅(qū)力，有利于促進學生“科學精神和社會責任”素養(yǎng)的形成。共價鍵的極性分子間的作用力分子的手性本章特點：知識抽象，理論性強，內(nèi)容多且雜

“‘結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)’的事實解釋和觀念形成”就是《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》的主目標，抓住這個主目標，吃透教材、《課程標準》、《教學指導意見》。2內(nèi)容目標網(wǎng)絡教學視頻3教學設計銜接教材、引入新課變換原子、模型再建應用模型、引發(fā)認知沖突模型推廣、知識結(jié)構(gòu)化追根溯源、初建模型要求學生NaCl和HCl兩種物質(zhì)用電子式的表示形成過程，引導學生從電負性及差值角度認識物質(zhì)的成鍵類型。先用H原子的軌道排布式分析成鍵情況，再教材中的圖示來分子氫分子的形成過程，再用動畫模擬的形式展示氫氣的形成，從而得出基本概念。利用軌道排布初步分析H-Cl、Cl-Cl成鍵情況，結(jié)合教材中的圖示和用橡皮泥制作H-Cl、Cl-Cl的形成過程；再用動畫模擬的形式展示H-Cl、Cl-Cl的形成，再結(jié)合H2從而得出σ鍵的成鍵特點和基本特征。應用σ鍵的成鍵模型，分析NH3的成鍵，分析N2的成鍵引發(fā)認知沖突，從而引出π鍵的成鍵特點和基本特征。應用本課建立的價鍵理論和成鍵模型，分析乙烷、乙烯、乙炔分子中的共價鍵類型，并且分析乙烯和乙炔中π鍵的形成過程？《2-1共價鍵（第1課時）》教學設計3教學設計銜接教材、引入新課要求學生NaCl和HCl兩種物質(zhì)用電子式的表示形成過程，引導學生從電負性及差值角度認識物質(zhì)的成鍵類型。《2-1共價鍵（第1課時）》教學設計化學鍵離子鍵共價鍵極性共價鍵非極性共價鍵電子配對原子軌道3教學設計變換原子、模型再建利用軌道排布初步分析H-Cl、Cl-Cl成鍵情況，結(jié)合教材中的圖示和用橡皮泥制作H-Cl、Cl-Cl的形成過程；再用動畫模擬的形式展示H-Cl、Cl-Cl的形成，再結(jié)合H2從而得出σ鍵的成鍵特點和基本特征?！?-1共價鍵（第1課時）》教學設計3教學設計應用模型、引發(fā)認知沖突應用σ鍵的成鍵模型，分析NH3的成鍵，分析N2的成鍵引發(fā)認知沖突，從而引出π鍵的成鍵特點和基本特征?！?-1共價鍵（第1課時）》教學設計3教學設計應用σ鍵的成鍵模型，分析NH3的成鍵，分析N2的成鍵引發(fā)認知沖突，從而引出π鍵的成鍵特點和基本特征。應用模型、引發(fā)認知沖突a.電子配對原理：

兩個原子各自提供1個自旋方向相反的電子彼此配對b.最大重疊原理：價鍵理論基本要點飽和性方向性原子形成的共價鍵數(shù)=未成對電子數(shù)《2-1共價鍵（第1課時）》教學設計

兩個原子軌道重疊越大，兩核間電子的概率密度越大，形成的共價鍵越牢固，分子越穩(wěn)定3教學設計應用舊知，設置階梯最近發(fā)展區(qū)，由簡單到復雜，層層推進，動畫演示、動手制作模型，構(gòu)建模型，宏微結(jié)合，抽象知識可視化完善現(xiàn)代價鍵理論知識，知識系統(tǒng)性和完整性模型論證，提高認知水平提升解決問題的能力《2-1共價鍵（第1課時）》教學設計教學環(huán)節(jié)活動與任務素養(yǎng)目標本課設計遵循由易到難，逐步深化，使知識系統(tǒng)化，結(jié)構(gòu)化，借助模擬動畫模型，實物模型等手段將微觀問題形象化，化解知識難度，幫助學生構(gòu)建現(xiàn)代價鍵理論。模型搭建，幫助概念理解模擬動畫，增強可視化動手實驗，增加探究性聯(lián)系生活，感受學科價值4教學素材4教學素材搭建氣球模型：氣球空間排斥類比價層電子對互斥模型,感受到電子對由于互相排斥作用而盡可能趨于彼此遠離，而處于不同的空間取向。模型搭建，幫助概念理解搭建VSEPR模型：w