3.4配合物與超分子教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）3.4配合物與超分子教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2課程基本信息1.課程名稱：3.4配合物與超分子

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高二下學(xué)期化學(xué)，2班

3.授課時(shí)間：2023年11月7日星期二上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)思維，通過(guò)配合物與超分子結(jié)構(gòu)的研究，理解分子間相互作用的多樣性。

2.提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，掌握配合物和超分子的制備與性質(zhì)測(cè)試方法。

3.強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到化學(xué)在材料科學(xué)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的重要性，激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)奧秘的興趣。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)入高二下學(xué)期之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的化學(xué)知識(shí)，包括原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵、化學(xué)反應(yīng)等。他們對(duì)無(wú)機(jī)化學(xué)中的配位化合物有一定的了解，但對(duì)于配合物與超分子的概念和性質(zhì)，可能還處于初步認(rèn)識(shí)階段。

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)學(xué)科保持一定的興趣，尤其是對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和化學(xué)現(xiàn)象的好奇心。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過(guò)課堂講解和實(shí)驗(yàn)操作來(lái)吸收新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過(guò)實(shí)驗(yàn)直觀理解化學(xué)原理，而另一部分學(xué)生可能更偏好通過(guò)理論分析來(lái)掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)配合物與超分子時(shí)可能遇到的困難包括對(duì)復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的理解、對(duì)配位鍵和超分子間相互作用的深入理解，以及實(shí)驗(yàn)操作中的精確度和安全性問(wèn)題。此外，學(xué)生可能對(duì)如何將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題解決感到挑戰(zhàn)。這些困難可能源于對(duì)化學(xué)概念的理解不夠深入，或者是對(duì)實(shí)驗(yàn)技能的掌握不足。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《化學(xué)人教版選擇性必修2》教材，以便跟隨課程內(nèi)容學(xué)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備配合物與超分子相關(guān)的圖片、結(jié)構(gòu)模型、圖表和視頻，以幫助學(xué)生直觀理解。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的試管、滴管、燒杯、酒精燈等，并確保實(shí)驗(yàn)安全。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，并確保教室內(nèi)環(huán)境整潔、光線充足。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)發(fā)布《化學(xué)人教版選擇性必修2》中關(guān)于配合物與超分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)PPT，要求學(xué)生了解配合物的形成條件和超分子的特點(diǎn)。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：提出“什么是配位鍵？超分子是如何形成的？”等問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考配合物與超分子的基本概念。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)班級(jí)微信群收集學(xué)生預(yù)習(xí)反饋，確保所有學(xué)生都完成了預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生閱讀PPT，了解配合物和超分子的基本概念。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行思考，記錄疑問(wèn)。

提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記和疑問(wèn)提交至平臺(tái)。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：通過(guò)預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)提高預(yù)習(xí)效率。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：以“自然界中的配合物”為例，引入配合物的概念，激發(fā)學(xué)生興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：講解配合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及超分子的形成機(jī)制，通過(guò)實(shí)例講解配位鍵的形成和超分子穩(wěn)定性的影響因素。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)“配位化合物設(shè)計(jì)”小組活動(dòng)，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)可能的配合物結(jié)構(gòu)。

解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在活動(dòng)中提出的問(wèn)題，進(jìn)行解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，思考配合物與超分子的關(guān)系。

參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組活動(dòng)，設(shè)計(jì)配合物結(jié)構(gòu)。

提問(wèn)與討論：學(xué)生提出問(wèn)題，參與討論，加深對(duì)知識(shí)的理解。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)講解幫助學(xué)生理解配合物與超分子的理論。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)小組活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：要求學(xué)生分析實(shí)際存在的配合物或超分子，并撰寫分析報(bào)告。

提供拓展資源：推薦相關(guān)的化學(xué)期刊和在線資源，供學(xué)生進(jìn)一步研究。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：批改作業(yè)，提供反饋，幫助學(xué)生鞏固知識(shí)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成分析報(bào)告。

拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用拓展資源進(jìn)行深入研究。

反思總結(jié)：學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過(guò)程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握程度：

學(xué)生通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠掌握配合物與超分子結(jié)構(gòu)的基本概念，包括配位鍵的形成、超分子的穩(wěn)定性以及它們?cè)谧匀唤绾凸I(yè)中的應(yīng)用。學(xué)生對(duì)配合物的分類、超分子的特點(diǎn)以及它們?cè)诓牧峡茖W(xué)、催化、藥物傳遞等領(lǐng)域的應(yīng)用有了更深入的了解。

2.理解和應(yīng)用能力：

學(xué)生在課程結(jié)束后，能夠解釋配合物和超分子的結(jié)構(gòu)特征，并能舉例說(shuō)明它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中的重要性。例如，學(xué)生能夠識(shí)別出生活中常見(jiàn)的配合物，如金屬離子在血液中的功能，以及超分子在藥物釋放系統(tǒng)中的作用。

3.實(shí)驗(yàn)技能提升：

對(duì)于參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生，他們通過(guò)親自動(dòng)手操作，學(xué)會(huì)了如何制備簡(jiǎn)單的配合物和觀察超分子的形成過(guò)程。這提高了他們的實(shí)驗(yàn)操作技能，包括溶液的配制、滴定實(shí)驗(yàn)以及觀察和記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。

4.科學(xué)探究能力：

通過(guò)課堂活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、收集和分析數(shù)據(jù)以及得出結(jié)論。他們能夠運(yùn)用科學(xué)的方法來(lái)探究配合物與超分子結(jié)構(gòu)的性質(zhì)，并嘗試提出新的假設(shè)。

5.創(chuàng)新思維培養(yǎng)：

學(xué)生在小組討論和設(shè)計(jì)配合物的活動(dòng)中，培養(yǎng)了創(chuàng)新思維。他們需要考慮如何通過(guò)改變配體的結(jié)構(gòu)或條件來(lái)影響配合物的性質(zhì)，這種思維的培養(yǎng)有助于他們?cè)谖磥?lái)遇到新問(wèn)題時(shí)能夠提出獨(dú)特的解決方案。

6.合作能力加強(qiáng)：

通過(guò)小組合作完成實(shí)驗(yàn)和分析報(bào)告，學(xué)生學(xué)會(huì)了如何在團(tuán)隊(duì)中分工合作，有效溝通和協(xié)調(diào)。他們能夠尊重他人的意見(jiàn)，共同解決問(wèn)題，這對(duì)于未來(lái)在職場(chǎng)中協(xié)作完成項(xiàng)目非常有幫助。

7.知識(shí)遷移能力：

學(xué)生將本節(jié)課學(xué)到的知識(shí)遷移到其他相關(guān)領(lǐng)域，例如在后續(xù)課程中，當(dāng)他們學(xué)習(xí)到新的化學(xué)概念時(shí)，能夠?qū)⑴浜衔锱c超分子結(jié)構(gòu)的知識(shí)與之聯(lián)系起來(lái)，形成一個(gè)更全面的化學(xué)知識(shí)體系。

8.學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)提高：

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)化學(xué)產(chǎn)生了更濃厚的興趣，尤其是對(duì)于那些在實(shí)際應(yīng)用中看到化學(xué)知識(shí)如何解決實(shí)際問(wèn)題的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這種興趣和動(dòng)機(jī)得到了顯著提高。

9.自我反思和批判性思維能力：

學(xué)生在完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)后，能夠?qū)ψ约旱膶W(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思，識(shí)別自己的不足，并提出改進(jìn)措施。他們學(xué)會(huì)了如何批判性地分析問(wèn)題，這對(duì)于他們未來(lái)的學(xué)術(shù)和個(gè)人發(fā)展至關(guān)重要。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.配合物與超分子結(jié)構(gòu)分析報(bào)告：要求學(xué)生選擇一種自然界中存在的配合物或人工合成的超分子，分析其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及應(yīng)用。學(xué)生需撰寫一份報(bào)告，內(nèi)容包括配合物或超分子的化學(xué)式、結(jié)構(gòu)圖、穩(wěn)定性分析、實(shí)際應(yīng)用案例等。

2.配位化合物設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：學(xué)生根據(jù)所學(xué)的配位鍵形成原理，設(shè)計(jì)一種新的配位化合物，并預(yù)測(cè)其可能的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告需包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期結(jié)果和實(shí)驗(yàn)討論。

3.課后閱讀材料總結(jié)：學(xué)生閱讀教材中關(guān)于配合物與超分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)章節(jié)，總結(jié)出5個(gè)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，并以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn)。

作業(yè)反饋：

1.配合物與超分子結(jié)構(gòu)分析報(bào)告反饋：

-評(píng)價(jià)學(xué)生是否正確識(shí)別了配合物或超分子的化學(xué)式和結(jié)構(gòu)。

-檢查學(xué)生對(duì)穩(wěn)定性分析的理解是否正確，是否能夠合理解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-評(píng)估學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用案例的掌握程度，是否能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。

-給出改進(jìn)建議，如加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、提高報(bào)告的邏輯性等。

2.配位化合物設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)反饋：

-評(píng)價(jià)學(xué)生設(shè)計(jì)的配位化合物的合理性，是否滿足配位鍵形成的條件。

-檢查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，是否能夠正確預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)步驟是否完整、清晰，是否能夠確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

-給出改進(jìn)建議，如優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案、提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性等。

3.課后閱讀材料總結(jié)反饋：

-評(píng)估學(xué)生對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，是否能夠準(zhǔn)確總結(jié)出5個(gè)知識(shí)點(diǎn)。

-檢查學(xué)生的思維導(dǎo)圖是否清晰、簡(jiǎn)潔，是否能夠有效地呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系。

-給出改進(jìn)建議，如加強(qiáng)閱讀理解能力、提高思維導(dǎo)圖繪制技巧等。

總體反饋：

-及時(shí)批改作業(yè)，確保每位學(xué)生都能收到反饋。

-指出學(xué)生在作業(yè)中存在的問(wèn)題，并提出具體的改進(jìn)建議。

-鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂討論，分享自己的學(xué)習(xí)心得和體會(huì)。

-定期組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)展示，提高學(xué)生的表達(dá)能力和自信心。

-關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況給予個(gè)性化指導(dǎo)。板書設(shè)計(jì)①配合物與超分子結(jié)構(gòu)基本概念

-配合物：由中心金屬離子（或原子）和配體通過(guò)配位鍵形成的化合物。

-超分子：由兩個(gè)或多個(gè)分子通過(guò)非共價(jià)鍵相互作用形成的具有特定結(jié)構(gòu)和功能的聚集體。

②配位鍵的形成與特點(diǎn)

-配位鍵：由一個(gè)配體提供一對(duì)孤對(duì)電子，與中心金屬離子（或原子）形成的共價(jià)鍵。

-特點(diǎn)：方向性和飽和性，配位數(shù)為配體提供的孤對(duì)電子數(shù)。

③配合物分類

-配合物的命名：根據(jù)中心金屬離子（或原子）和配體的種類進(jìn)行命名。

-配合物的結(jié)構(gòu)：內(nèi)界和外界的區(qū)分，配位數(shù)的確定。

④超分子形成機(jī)制

-非共價(jià)鍵：氫鍵、范德華力、π-π相互作用等。

-超分子結(jié)構(gòu)：通過(guò)非共價(jià)鍵相互作用形成的有序結(jié)構(gòu)。

⑤配合物與超分子的應(yīng)用

-材料科學(xué)：催化劑、傳感器、藥物載體等。

-催化：提高化學(xué)反應(yīng)速率，降低反應(yīng)能壘。

-藥物傳遞：靶向藥物遞送，提高藥物療效。

⑥實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)

-配合物制備：選擇合適的配體和中心金屬離子（或原子），控制反應(yīng)條件。

-超分子制備：利用非共價(jià)鍵相互作用，控制分子間距離和取向。

⑦總結(jié)

-配合物與超分子是化學(xué)領(lǐng)域的重要研究方向，具有廣泛的應(yīng)用前景。

-通過(guò)學(xué)習(xí)本節(jié)課，學(xué)生應(yīng)掌握配合物與超分子結(jié)構(gòu)的基本概念、形成機(jī)制和應(yīng)用。典型例題講解1.例題：

寫出下列配合物的配位鍵結(jié)構(gòu)式：

-[Cu(NH3)4]2+

-[Fe(CN)6]3-

解答：

-[Cu(NH3)4]2+：Cu2+離子通過(guò)四個(gè)NH3分子的孤對(duì)電子形成配位鍵，結(jié)構(gòu)式為：[Cu(NH3)4]2+。

-[Fe(CN)6]3-：Fe3+離子通過(guò)六個(gè)CN-分子的孤對(duì)電子形成配位鍵，結(jié)構(gòu)式為：[Fe(CN)6]3-。

2.例題：

下列哪種配體可以與Cu2+形成穩(wěn)定的八面體配合物？

-a)Cl-

-b)H2O

-c)NH3

-d)CN-

解答：

-d)CN-：CN-配體能夠與Cu2+形成穩(wěn)定的八面體配合物[Cu(CN)4]2-。

3.例題：

下列哪種物質(zhì)在水中可以形成配合物？

-a)NaCl

-b)KBr

-c)FeCl3

-d)HCl

解答：

-c)FeCl3：Fe3+離子在水中可以與水分子