3.4 配合物与超分子 第1课时 《配合物》 教学设计 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

3.4配合物与超分子 第一课时 配合物 1.教学内容与现状分析 “配合物”为人教版选择性必修2《物质结构与性质》第三章第四节第一课时的新授课。主要内容如下表所示 显性知识 隐性知识 学习活动 情境素材 配位键的形成条件及特征；配合物的概念及组成结构；配合物的存在，性质与应用；配合物的稳定性 认识视角：宏观辨识与微观探析； 认识思路：化学事实-构建模型-运用模型； 认识方法：实验法，模型法； 学科价值：物质的检验；沉淀的溶解；生产生活和科学技术等方面的应用 实验：铜盐固体溶于水；制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体； Fe3+的检验； AgCl溶于氨水 四个实验活动；生产生活和科学技术等方面的应用 在这之前，教材已经安排了核外电子排布规律，共价键，杂化轨道理论等内容，为学习配合物奠定了基础。教材设计了四个实验，目的是为构建配位键和配位化合物的认知模型提供载体，使学生真实的感受配合物的存在和初步感知配合物的应用。教材注重化学事实和配合物模型之间的关联和合理匹配，要求运用模型解释或推测物质的组成，结构及其变化，从而学会用学科视角解决生产生活中与化学相关的实际问题。 根据已有文献，多数教学设计在本课的引入阶段采用无水硫酸铜和胆矾的颜色差异作为问题情境，但在解释配位键形成时却又借助NH3与H+结合成NH4+这一学生熟知的素材，说明水与铜离子形成配位键并不符合学生认知的最近发展区。此外，在“配离子存在电离平衡”“银镜反应为何要用银氨溶液”等教学内容上存在证据，论证等要素的缺失，无法让学生经历良好的论证过程，难以形成正确的认识。 2.教学目标 （1）通过分析中配位键的形成，概括简单配位键的形成实质及条件，说出配位键与一般共价键的异同，能预测不同微粒间能否形成配位键。 （2）通过实验真实感受配合物的存在，基于证据建构配合物的认知模型，会运用模型解释配合物的某些典型性质，能结合信息推测简单配合物的结构组成。 （3）能举例说明配合物在生物学，化学等领域的广泛应用，通过阅读资料了解我国科学家在配位化学领域的杰出成就，培育民族自豪感。 3.教学流程 情境线索 问题线索 任务线索 ( 什么是水合离子？书写 H 3 O + 电子书并思考 H 2 O 是怎样与 H + 结合的？形成配位键需要满足哪些条件？配位键与一般共价键有何异同？ H 2 O 还可以与哪些常见微粒形成配位键 ) ( 阅读新闻报道，思考水合离子是什么？思考 H 3 O + 的形成过程并概括配位键的形成条件；预测配离子的形成，完成水合铜离子存在的验证性实验 ) ( 水合钠离子的新闻 HCl 、 CH 3 COOH 在水中电离示意图 ) ( 设计方案，动手实验，观察现象并进行分析推理 ) ( 运用平衡移动原理解释生成的沉淀为什么会溶解？稳定的四氨合铜离子能否电离出铜离子和氨气分子？请设计实验 ) ( 往硫酸铜溶液中逐滴滴加氨水 ) ( 动手实验，观察现象并讨论回答相关问题；阅读文献资料 ) ( 银氨溶液为何能制得光亮银镜而硝酸银则不行？乙二胺能否代替氨水和银离子配位制备银镜？ ) ( 银氨溶液，硝酸银溶液分别与葡萄糖反应的对比实验 ) 4.教学过程 4.1创设情境，旧知新解——分析配离子的形成过程 【展示】关于北京大学科研团队拍摄出水合钠离子原子级图像的新闻 【教师】科学家首次看到水合钠离子的原子级“真面目”。水合离子的概念提出一百多年来，科学家利用扫描隧道显微镜，原子力显微镜成像技术，第一次直接看到水合钠离子的原子级图像，有资料表明，水合钠离子中存在配位键。水合离子在众多物理学，化学，生物学过程中扮演着重要的角色。那么什么是水合离子？它们是如何形成的？ 【展示】HCl、CH3COOH在水中电离示意图 【教师】从图中可以看出，在水溶液中以水合离子的形式存在，请书写H3O+的电子书并从化学键角度思考H2O是如何与H+结合的？ 【学生】书写电子式并回答 【教师】这一化学键是由水分子提供孤电子对给予H+、H+接受水分子的孤电子对形成的，这类“电子对给予-接受”键被称为配位键。与水合氢离子形成过程相似，氢离子与氨气分子以配位键结合形成铵根离子。 【教师】结合H3O+和NH4+的形成，思考配位键的形成条件？ 【学生】思考并回答 【教师】水分子除了与H+形成配位键，还能与哪些常见的微粒形成配位键？ 【学生】讨论并回答 【活动与探究】观察无水硫酸铜的颜色，用钥匙取少量无水硫酸铜于小烧杯中，加入约10ml蒸馏水使其溶解，注意观察现象。 【学生】完成实验，记录现象 【教师】蓝色微粒是什么？请同学们结合教材95页的图3-36思考回答。 【学生】分析图片，小组讨论并得出结论 【教师】研究表明，上述实验中呈蓝色的物质是水合铜