2.2分子的空間結(jié)構(gòu)第2課時(shí)《價(jià)層電子對(duì)互斥模型及其應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課為《價(jià)層電子對(duì)互斥模型及其應(yīng)用》第2課時(shí)，選自人教版（2019）選擇性必修2化學(xué)教材第二章第二節(jié)。內(nèi)容主要包括：價(jià)層電子對(duì)互斥模型的基本概念、電子對(duì)在分子中的排布規(guī)律、分子的空間構(gòu)型以及相關(guān)計(jì)算方法等。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握價(jià)層電子對(duì)互斥模型的基本原理和應(yīng)用，為后續(xù)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生以下核心素養(yǎng)：首先，提升科學(xué)思維，通過(guò)價(jià)層電子對(duì)互斥模型的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定反應(yīng)原理來(lái)分析和解決問(wèn)題。其次，增強(qiáng)科學(xué)探究能力，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和計(jì)算，探究分子的空間結(jié)構(gòu)。最后，強(qiáng)化社會(huì)責(zé)任感，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)知識(shí)在材料科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的重要性，激發(fā)其對(duì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展的關(guān)注和責(zé)任感。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵、分子間作用力等基礎(chǔ)知識(shí)。他們能夠理解電子排布的基本原則，如泡利不相容原理和洪特規(guī)則，以及如何根據(jù)原子的電子排布寫(xiě)出簡(jiǎn)單分子的路易斯結(jié)構(gòu)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高二學(xué)生通常對(duì)化學(xué)有較高的興趣，尤其是在探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的奧秘時(shí)。他們的學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，能夠通過(guò)課堂講解和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)吸收新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，大部分學(xué)生偏好通過(guò)視覺(jué)和動(dòng)手操作來(lái)學(xué)習(xí)，同時(shí)也需要一定的抽象思維能力來(lái)理解復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)模型。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)價(jià)層電子對(duì)互斥模型時(shí)可能遇到的困難包括：理解電子對(duì)互斥的原理，如何正確判斷中心原子的雜化類(lèi)型，以及如何根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定分子的幾何構(gòu)型。此外，學(xué)生可能難以將理論知識(shí)與實(shí)際分子結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來(lái)，需要通過(guò)大量的練習(xí)來(lái)克服這一挑戰(zhàn)。此外，學(xué)生可能對(duì)空間構(gòu)型的可視化理解存在困難，需要通過(guò)模型構(gòu)建或多媒體輔助教學(xué)來(lái)加強(qiáng)理解。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（如投影儀、電腦）、電子白板、化學(xué)教學(xué)模型（球棍模型、VSEPR模型等）。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，用于發(fā)布教學(xué)資料和在線作業(yè)。

3.信息化資源：價(jià)層電子對(duì)互斥模型相關(guān)的動(dòng)畫(huà)、視頻資料，用于輔助教學(xué)和演示。

4.教學(xué)手段：實(shí)物演示（如使用模型展示分子結(jié)構(gòu)）、小組討論、課堂練習(xí)、在線測(cè)試。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示生活中常見(jiàn)的分子模型圖片，如水分子、二氧化碳分子等，引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)過(guò)的分子結(jié)構(gòu)知識(shí)。

2.提出問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生思考：“為什么這些分子會(huì)有不同的形狀？它們的形狀與化學(xué)性質(zhì)之間有什么關(guān)系？”

3.引導(dǎo)學(xué)生討論：讓學(xué)生分組討論，分享他們對(duì)分子形狀的認(rèn)識(shí)，以及形狀與化學(xué)性質(zhì)可能存在的關(guān)聯(lián)。

（二）講授新課（20分鐘）

1.講解價(jià)層電子對(duì)互斥模型（VSEPR模型）的基本概念和原理。

2.分析中心原子的雜化類(lèi)型，講解如何判斷雜化類(lèi)型。

3.講解電子對(duì)在分子中的排布規(guī)律，展示VSEPR模型如何預(yù)測(cè)分子的幾何構(gòu)型。

4.通過(guò)實(shí)例分析，講解如何應(yīng)用VSEPR模型確定分子的空間結(jié)構(gòu)。

5.引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)VSEPR模型的應(yīng)用步驟，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。

（三）鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.課堂練習(xí)：發(fā)放練習(xí)題，讓學(xué)生獨(dú)立完成，鞏固所學(xué)知識(shí)。

2.小組討論：讓學(xué)生分組討論練習(xí)題，互相解答疑問(wèn)。

3.教師巡視指導(dǎo)：對(duì)學(xué)生在練習(xí)中遇到的問(wèn)題進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。

（四）課堂提問(wèn)（5分鐘）

1.教師提問(wèn)：針對(duì)練習(xí)題中的難點(diǎn)，提問(wèn)學(xué)生，檢查他們對(duì)知識(shí)的掌握程度。

2.學(xué)生回答：鼓勵(lì)學(xué)生積極參與回答，展示他們的學(xué)習(xí)成果。

（五）師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問(wèn)：引導(dǎo)學(xué)生思考VSEPR模型在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如分子晶體、有機(jī)分子等。

2.學(xué)生討論：讓學(xué)生分組討論，分享VSEPR模型在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例。

3.教師總結(jié)：總結(jié)VSEPR模型在實(shí)際生活中的重要性，強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用價(jià)值。

（六）核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.教師引導(dǎo)：引導(dǎo)學(xué)生思考VSEPR模型與其他化學(xué)理論的關(guān)系，如雜化軌道理論、分子軌道理論等。

2.學(xué)生分享：讓學(xué)生分享他們對(duì)這些理論的了解，以及它們之間的聯(lián)系。

3.教師總結(jié)：總結(jié)核心素養(yǎng)拓展內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)化學(xué)知識(shí)體系的整體性和連貫性。

教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)總結(jié)：

本節(jié)課共計(jì)45分鐘，通過(guò)導(dǎo)入、講授新課、鞏固練習(xí)、課堂提問(wèn)、師生互動(dòng)和核心素養(yǎng)拓展等環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握價(jià)層電子對(duì)互斥模型及其應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程中，注重啟發(fā)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維和探究能力。同時(shí)，通過(guò)小組討論、課堂提問(wèn)等環(huán)節(jié)，促進(jìn)師生互動(dòng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-**分子軌道理論**：介紹分子軌道理論的基本概念，如σ鍵、π鍵的形成，以及如何通過(guò)分子軌道圖來(lái)分析分子的穩(wěn)定性。

-**雜化軌道理論**：深入講解sp、sp2、sp3等雜化軌道的形成，以及它們?cè)诜肿咏Y(jié)構(gòu)中的作用。

-**分子幾何構(gòu)型與化學(xué)性質(zhì)**：探討分子幾何構(gòu)型如何影響分子的極性、反應(yīng)活性以及物理性質(zhì)。

-**價(jià)層電子對(duì)互斥模型的應(yīng)用**：展示VSEPR模型在預(yù)測(cè)有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物和生物分子結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用實(shí)例。

2.拓展建議：

-**學(xué)生拓展學(xué)習(xí)**：

-閱讀有關(guān)分子軌道理論和雜化軌道理論的科普文章或教材章節(jié)，以加深對(duì)這些理論的理解。

-觀看與分子結(jié)構(gòu)相關(guān)的教育視頻，如化學(xué)實(shí)驗(yàn)演示、分子建模動(dòng)畫(huà)等，以直觀地理解復(fù)雜概念。

-通過(guò)在線化學(xué)論壇或?qū)W習(xí)小組，與同學(xué)討論VSEPR模型的應(yīng)用實(shí)例，分享學(xué)習(xí)心得。

-嘗試自己設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的分子模型，如使用橡皮筋和塑料球來(lái)展示不同雜化軌道和分子幾何構(gòu)型。

-**教師教學(xué)輔助**：

-利用教育軟件或在線資源創(chuàng)建互動(dòng)式教學(xué)活動(dòng)，如在線VSEPR模型構(gòu)建器，讓學(xué)生動(dòng)手操作，加深對(duì)模型的理解。

-設(shè)計(jì)綜合性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證VSEPR模型的預(yù)測(cè)，如通過(guò)測(cè)量分子的極性來(lái)判斷其幾何構(gòu)型。

-組織學(xué)生參與化學(xué)競(jìng)賽或科學(xué)展覽，鼓勵(lì)他們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與研究性學(xué)習(xí)項(xiàng)目，如研究特定化合物的結(jié)構(gòu)與其性質(zhì)之間的關(guān)系，提高學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。板書(shū)設(shè)計(jì)①VSEPR模型基本概念：

-原子間的電子對(duì)排斥理論

-分子空間構(gòu)型的預(yù)測(cè)

②電子對(duì)排布規(guī)律：

-單鍵、雙鍵、三鍵對(duì)電子對(duì)的排斥

-成鍵電子對(duì)與孤對(duì)電子對(duì)的排斥

③中心原子的雜化類(lèi)型：

-sp、sp2、sp3雜化軌道的形成

-雜化軌道數(shù)量與價(jià)層電子對(duì)數(shù)的關(guān)系

④分子空間構(gòu)型確定步驟：

-確定中心原子

-計(jì)算價(jià)層電子對(duì)數(shù)

-判斷雜化類(lèi)型

-確定分子空間構(gòu)型

⑤VSEPR模型應(yīng)用實(shí)例：

-水分子（H2O）的V形結(jié)構(gòu)

-二氧化碳（CO2）的直線形結(jié)構(gòu)

-甲烷（CH4）的正四面體結(jié)構(gòu)

⑥注意事項(xiàng)：

-雜化類(lèi)型與中心原子電子數(shù)的關(guān)系

-電子對(duì)排斥理論在復(fù)雜分子中的應(yīng)用

-分子極性與空間構(gòu)型的關(guān)系課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-**閱讀材料**：《化學(xué)：結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》或《現(xiàn)代化學(xué)原理》中關(guān)于分子軌道理論和雜化軌道理論的章節(jié)，幫助學(xué)生深入理解分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。

-**視頻資源**：在線化學(xué)教育平臺(tái)上的分子模型構(gòu)建視頻，如“VSEPR模型在分子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)中的應(yīng)用”或“雜化軌道理論動(dòng)畫(huà)演示”，通過(guò)視覺(jué)方式幫助學(xué)生直觀理解抽象概念。

2.拓展要求：

-學(xué)生應(yīng)閱讀上述推薦材料，重點(diǎn)理解分子軌道理論和雜化軌道理論的基本原理。

-觀看相關(guān)視頻資源，通過(guò)動(dòng)畫(huà)和實(shí)驗(yàn)演示，加深對(duì)VSEPR模型和雜化軌道理論應(yīng)用的理解。

-完成以下拓展任務(wù)：

-選擇一個(gè)具體的分子，如氨（NH3）或乙烯（C2H4），運(yùn)用VSEPR模型預(yù)測(cè)其空間構(gòu)型，并解釋預(yù)測(cè)結(jié)果。

-分析一個(gè)有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)，探討其雜化軌道類(lèi)型對(duì)分子性質(zhì)的影響。

-收集生活中常見(jiàn)的有機(jī)化合物的實(shí)例，分析其空間構(gòu)型與日常用途之間的關(guān)系。

-教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)行小組討論，分享各自的學(xué)習(xí)成果和發(fā)現(xiàn)。

-教師可定期組織學(xué)生進(jìn)行小組展示，讓學(xué)生在課堂上分享他們的拓展學(xué)習(xí)心得。

-對(duì)于學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，教師應(yīng)提供必要的指導(dǎo)和幫助，如推薦額外的學(xué)習(xí)資源、解答疑問(wèn)等。

-鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的分子模型，或嘗試預(yù)測(cè)一個(gè)新分子的空間構(gòu)型。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)踐與理論相結(jié)合：在講解價(jià)層電子對(duì)互斥模型時(shí)，我嘗試引入了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生通過(guò)親手搭建分子模型來(lái)直觀感受電子對(duì)的排斥作用，這種結(jié)合實(shí)踐與理論的教學(xué)方式，讓學(xué)生更容易理解和記憶。

2.多媒體輔助教學(xué)：我使用了多媒體教學(xué)設(shè)備，通過(guò)動(dòng)畫(huà)和視頻展示分子的空間結(jié)構(gòu)變化，使抽象的知識(shí)變得具體形象，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解不夠深入：部分學(xué)生在學(xué)習(xí)VSEPR模型時(shí)，對(duì)電子對(duì)排斥理論的理解停留在表面，缺乏對(duì)深層次原理的探究。

2.學(xué)生動(dòng)手能力不足：在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在搭建分子模型時(shí)，缺乏動(dòng)手操作的技巧和經(jīng)驗(yàn)，影響了實(shí)驗(yàn)效果。

3.課堂互動(dòng)不夠充分：雖然我在課堂上鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)和討論，但實(shí)際互動(dòng)環(huán)節(jié)還不夠充分，部分學(xué)生可能因?yàn)楹π呋蜃孕判牟蛔愣桓野l(fā)言。

反思改進(jìn)措施（三）

1.深化理論教學(xué)：針對(duì)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解不夠深入的問(wèn)題，我計(jì)劃在課堂上增加理論講解的深度，結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)行分析，幫助學(xué)生理解電子對(duì)排斥理論的本質(zhì)。

2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力，我將在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)提供更詳細(xì)的操作步驟和技巧指導(dǎo)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生互相學(xué)習(xí)，共同提