2.1.1 共价键 教学设计-2024-2025学年高二化学人教版2019选择性必修2

2024年甘肃省中小学教师“教育数字化应用精品课”教学设计表 一、基本信息 单位名称 武威市 凉州区 武威第七中学校 课 名 《共价键》第一课时 教师姓名 徐双泉 案例类型 信息化教学精品课 年 级 高二 二、案例介绍（活动类教学案例须填写，学科教学类案例可不填） 本节内容是高中化学人教版（2019版）选择性必修二第二章第一节《共价键》内容，该内容是高中选修课程中，研究分子结构的起始课。因此，学习本节内容对以后学习分子结构、晶体结构等具有指导性作用；同时本节课也是承接必修教材中关于分子结构的知识的延续，所以本节课在整个高中化学结构化学方面起到了很好的承上启下的作用。 3、 教学内容分析 本节课时是《共价键》第一节的开始课，在必修课程的基础上，教材运用第一章学过的原子轨道的概念，从原子轨道重叠的视角来进一步认识共价键的本质和特征，通过图片的方式描述了原子轨道重叠并形成共价键的过程。原子轨道重叠形成共价键后，电子云形状发生了变化，不同的重叠方式，形成共价键的电子云形状也不一样，有轴对称的、有镜面对称的，很形象地引出了共价键的主要类型一σ键和π键。在σ键和π键的形成过程示意图中，使用的是电子云轮廓图来示意原子轨道重叠，但在表达时，应该描述为原子轨道重叠，而不是电子云重叠。在介绍σ键和π键两种不同类型共价键的强度时，教材是这样描述的：“π键与σ键的强度不同”，不再描述为“σ键的强度比π键的强”。最后，教材设置了一个探究，让学生自主地进一步认识σ键和π键，并且要求学生探究共价双键和三键中的π键是如何形成的。此时，教材还没有介绍杂化轨道理论，学生难以理解双键和三键中的π键是如何通过p轨道和p轨道“肩并肩”重叠形成的。组织探究教学时，可以要求学生先查阅资料，了解相关的知识。 4、 教学目标 1.从原子轨道重叠的视角认识共价键的本质，知道共价键具有饱和性和方向性，能用模型、图像和符号等正确表征H2、Cl2、HCl等简单分子中原子轨道的重叠方式。 2.知道σ键和π键的区别和特征，能说明C2H6、C2H4和C2H2等分子的成键类型。 学习者特征分析 在必修阶段，学生对化学键、共价键、离子键的知识有了一定的了解，知道他们的定义、成键微粒、成键本质、成键条件、成键原因及存在范围。对于共价键，必修教材从元素种类的角度，更加深入的研究了它的分类方法。能够用电子式表示离子化合物和共价单质及共价化合物。能够用结构式表示共价单质和共价化合物。应该说，在必修阶段，学生对于共价键比较熟悉。 因此在选修阶段的教学中可以充分利用学生对化学键已有的知识经验，对照化学键、共价键的相关知识，在复习和强化的基础上，引入σ键和π键的教学。在教学中指导学生认真阅读教材中的相关内容，特别是对书中给予的成键图片进行认真阅读和体会，找出两种不同共价键之间的联系和区别。同时，围绕教材中的【探究】展开充分的讨论，结合教师的讲解和学生预习所查找的资料内容，理解有机物中σ键和π键的形成方式，同时结合电负性的具体数据，体会在定量的角度认识共价键的形成条件。 3、 重难点及解决措施 重点：从原子轨道重叠的视角认识共价键的本质 难点：从原子轨道重叠方式的不同理解σ键和π键的区别和特征 7、 媒体工具与技术应用 多媒体、实物模型 八、教学过程 教学环节 意图与目标 教师活动 学生活动 资源与技术作用 【环节一】 情 景 导 入 回顾共价键和离子键的形成过程，激发学生的探究欲望。 【情景创设】播放共价键和离子键形成过程的视频 【导入】通过上面的视频，我们简单回顾了共价键和离子键的形成过程，今天我们从选修教材中原子轨道的角度，再探共价键的形成过程。 【复习提问】 1、化学键的定义？ 2、化学键的分类？ 3、化学反应的本质？ 4、共价键的定义？ 5、共价键的分类及如何划分的？ 【任务一】探究σ键和π键的相关知识 【教师】评价、补充。 【讲授】8、σ键和π键的旋转情况 【学生1】指相邻的原子之间强烈的相互作用 【学生2】共价键、离子键、金属键 【学生3】旧化学键的断裂和新化学键形成的过程 【学生4】原子间通过共用电子对所形成的相互作用 【学生5】 1、非极性键：由同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键的原子因此而不显电性，这样的共价键叫做非极性共价键，简称非极性键。 2、极性键：不同种原子形成共价键时，因为原子吸引电子的能力不同，共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方，所以吸引电子能力强的原子一方显负电性，吸引电子能力弱的原子一方显正电性。像这样共用电子对偏移的共价键叫做极性共价键，简称极性键。 多媒体展示， 创设 情境 【环节二】 探究σ键和π键的相关知识 σ键：以形成σ键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不破坏σ键的结构 π键：以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键的结构 9、σ键和π键的存在情况 σ键：能单独存在，可存在于任何含共价键的分子或离子中 π键：不能单独存在，必须与σ键共存，可存在于共价双键和共价三键中 10、 σ键和π键的联系 只有在形成σ键后，余下的p轨道才能形成π键 【学生6】 σ键：轨道重叠程度大，键的强度较大，键越牢固； π键：轨道重叠程度较小，键比较容易断裂，不如σ键牢固 过图片展示、动画演 【环节三】通过图片展示、动画演示和及时的总结，从而突出重点。 以H2、HCl 、Cl2为例来说明σ键和π键的成键特征。首先可以充分利用教材中所给的彩色插图来帮助学生分析和理解。（展示）鉴于这一部分理解比较抽象。可以利用多媒体动画来演示电子云的重叠情况。 【学生】总结出σ键常见的类型，即 s-s,s-p,p-pσ键。以及σ键和π键的成键特点 过图片展示、动画演示 【环节四】及时归纳总结成键规律，从而突破难点。 解决教材探究中的问题，深入理解共价键的内涵 利用教材中科学探究中提出的问题，即分析N2分子中的共价三键成键特点。首先指导学生运用类比的学习方法，来分析N2成键方式。再利用手工简易模型模拟电子云重叠过程，调动学生的感官，理解先形成σ键，而后形成π键。形成单键一定为σ键，形成双键或三键是只有一个σ键，其余一条或两条为π键。 讲授：共价键形成的条件 当元素的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是 离子 键；而 共价 键是元素的电负性相差不大的原子之间形成的化学键。 1.形成条件：通常电负性相同或差值较小的非金属元素原子之间形成共价键，大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。 2.形成的原因：成键原子相互接近，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对。 带着问题阅读教材找答案，培养学生的阅读能力和自主解决问题的能力 【环节五】1.探究共价键的相关内容 2.设计了对点练习 1.饱和性：每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。饱和性决定了分子的组成2.在形成共价键时，原子轨道重叠的越多，电子在核间出现的概率越大，所形成的共价键就越牢固，因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，所以共价键具有方向性。方向性决定了分子的空间结构。 【学生】1.所有的共价键都具有饱和性 2.并不是所有共价键都具有方向性 对点训练，通过练习，发现问题，调控课堂，提高效率。 九、教学反思 （一）新课标教学理念应用、教学模式创新、学习评价创新反思 按照教材内容的安排，设计了不同的学习任务，通过让学生带着问题自主阅读，找出相应的答案。对于较难理解的知识，采用小组探究合作式学习，同时结合教师的评价、补充和讲解，使抽象复杂的知识简单化，增强学生对复杂知识的理解。在每探究完一个大的知识点，就配套相应的习题，题型设计由易到难，通过对习题的练习，增强对所学新知的理解和掌握。 （二）数字技术应用、数字资源应用及智力资源共享反思 数字化教学，让普通的教学充满魅力，让学生的兴趣更加宽泛数字资源的应用不仅会给教师的教学带来更多的灵感和创新，而且提高了教师自身的专业知识和专业技能。另一方面，利用数字资源改进自己的教学方式，本节课根据学生的知识基础和兴趣爱好进行微课，教学视频的引入，进而实现数字化教学，高质量的提高教学效率。通过数字资源的应用，学生既能反复，细致地学习相关的知识，又能通过查找搜集及时准确地解决自己的问题。同时，数字资源的应用也能大大拓宽了学生的学习兴趣和爱好。一起作业，同步课堂等等一些新型的网上作业给教师的教学带来了方便，使作业的形似更加多样化，同时也更贴近学生的生活。 （三）课堂教学效果、学生学习效果、能力素养发展反思 本课时是学生系统学习分子结构知识的第一课，在高中必修阶段学生已经学习过化学键、离子键和共价键的相关知识。因此，教学应充分利用好新旧知识的联系，做好必修和选修知识的衔接，通过巩固复习，探究新知的奥秘。本节课的重点是从原子轨道重叠的视角认识共价键的本质；难点是从原子轨道重叠方式的不同理解σ键和π键的区别和特征。由于涉及的知识有一定的抽象性，因此在设计中，选取了复习旧知导入新课，激发学生的学习兴趣。高中学生抽象逻辑思维属于理论性，他们能够用理论作指导来分析综合各种事实材料从个人不断扩大自己的知识领域。他们基本上可以掌握辩证思维（一般到特殊的演绎过程、特殊到一般的归纳过程）。 - 1 - - 2 - 学科网（北京）股份有限公司 $$