专题1第二单元　物质结构研究的范式与方法导学案--2022-2023学年高二下学期化学苏教版（2020）选择性必修二

学科网(ZXXK.COM) 全国最大的教学资源门户网站！ 苏教版（2020）高二化学选择性必修二导学案 专题1　揭示物质结构的奥秘 第二单元　物质结构研究的范式与方法 学习目标：1.认识物质结构研究的两种范式及其相互关系。 2．能举例说明科学假说和论证、实验方法、模型方法等在物质结构研究中所起的重要作用。 3．能描述现代仪器和手段为测定物质结构、建立相关理论作出的重要贡献。 学科素养：通过本节的学习使学生初步学会从宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知等角度解决化学问题。 自主梳理 一、物质结构研究的范式 1．物质结构研究有两种常见的范式：________、________。 2．归纳范式的过程为________________。具体而言，根据________进行________，抽象出________，上升为________。 3．演绎范式的过程为________________。具体而言，它是从某个________出发，向从属于这一结论的多个要素进行________的过程。 二、物质结构研究的方法 1．常用的化学研究方法有________、________和________等方法。 2．构成物质的微粒和物质的微观结构难以直接观测，可以运用________、________等方法，通过________、________、________，借助________和________。 3．科学研究问题的第一步是________，在观察的基础上，科学家提出________，即根据________，对所研究的事物或现象作出初步的________。 4．化学是一门以________为基础的学科，人们往往需要借助________________对假设的正确性进行检验。 5．科学家需要运用一定的________与________对实验结果进行处理。 答案：一、1.归纳范式　演绎范式　2.从个别到一般　事实 概括归纳　共同点　本质规律　3.从一般到个别　一般结论　推理 二、1.科学假设和论证　实验　模型建构　2.实验　模型 分析　观察　推理　科学假说　论证　3.观察　假设　已有知识　解释　4.实验　实验观测的事实　5.逻辑推理　 模型思维 [自我排查] 1．19世纪末，开始揭开原子内部的秘密，最早发现电子的科学家是(　　) A．意大利物理学家阿伏加德罗 B．法国化学家拉瓦锡 C．英国科学家汤姆生 D．英国科学家道尔顿 答案：C 2．最早提出科学的原子概念的科学家是(　　) A．道尔顿 B．阿伏加德罗 C．门捷列夫 D．卢瑟福 答案：A 解析：英国科学家道尔顿首先提出了原子概念。 重难点研习 研习　物质结构研究的范式与方法 [问题探讨] 1．通过对元素周期表前20号元素的原子结构的研究，可归纳出原子核外电子有何排布规律？元素的化合价有何变化规律？ 2．为什么含有碳碳双键、碳碳三键的物质容易发生加成反应和氧化反应？ 3．如何理解相似相溶规则？ 4．上网查阅并交流原子结构模型的演变史。 1．提示：原子核外电子排布要遵循能量最低原理，同一周期电子层数相同，最外层电子数从1逐渐递增到7(第1周期除外)，所以化合价从＋1价递增到＋7价(O、F除外)；同主族元素最外层电子数相同，电子层数逐渐递增，最高正化合价相同。 2．提示：碳碳双键、碳碳三键中的π键比单键容易断裂。 3．提示：分子极性相同的物质容易溶在一起。 4．提示：道尔顿的实心球模型→汤姆生的“葡萄干面包”模型→卢瑟福的原子核式结构模型→玻尔轨道模型→量子力学电子云模型。 [重点讲解] 1．原子结构模型的演变 (1)19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。 (2)1897年，英国科学家汤姆生发现了电子。1904年提出“葡萄干面包”式的原子结构模型。 (3)1911年英国物理学家卢瑟福(汤姆生的学生)提出了原子核式结构模型。 (4)1913年丹麦物理学家玻尔(卢瑟福的学生)引入量子论观点，提出电子在一定轨道上运动的原子结构模型。 (5)奥地利物理学家薛定谔提出电子云模型(几率说)。 2．元素周期表的发现 1869年，已有63种元素为科学家所认识，门捷列夫将各元素按原子量的变化联系起来，揭示了自然界的一条基本规律——元素周期律。 3．对有机物认识的进展 碳原子的四价，有机物碳原子成键的立体结构，有机物分子中键的饱和性等相继被发现。 4．物理学上的重大发现 19世纪末20世纪初，量子力学(微观粒子具有波粒二象性)确立。量子力学是研究原子和分子结构的理论基础。 5．实验方法上的改进 光谱、X射线衍射等新方法应用于研究原子、分子和晶体结构。 6．观察法 (1)含义：是一种有计划、有目的地