2.1.1共价键教学设计-2025-2026学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

教学设计 2.1.1共价键 基本课程信息 年级 高二 课题 共价键 课时 1课时 授课教师 学情分析 学生在必修阶段已初步掌握共价键的概念，知道共价键是原子间通过共用电子对形成的相互作用，能书写简单共价分子的电子式；前序课时已系统学习原子轨道、电子云、电负性等知识，具备了从微观结构解释化学键形成的基础。但学生对共价键的本质是原子轨道的重叠理解困难，容易将 “共用电子对” 与宏观的 “电子配对” 等同；对共价键饱和性和方向性的本质原因认知模糊，难以区分 σ 键和 π 键的形成方式与特征；在判断双键、三键中的 σ 键和 π 键数目时容易出错，对共价键类型与分子化学性质的关联缺乏认识。 教材分析 本节课是《物质结构与性质》模块分子结构主题的开篇内容，承接第一章 “原子结构与元素性质” 的知识，从原子轨道重叠的微观视角深入揭示共价键的本质，是对必修阶段共价键概念的本质升级和理论深化。它既是化学键理论的核心组成部分，又为后续学习分子的空间结构、分子的性质及晶体结构奠定了理论基础，在整个模块中起到了承上启下的关键作用。教材编排遵循 “概念建构→特征分析→类型探究→应用拓展” 的逻辑：以防晒霜防紫外线的生活现象引入，从共用电子对的宏观认知过渡到原子轨道重叠的微观本质；通过电子式书写和原子轨道重叠模型，推导共价键的饱和性和方向性两大特征；再通过动画和示意图直观展示 σ 键和 π 键的形成过程，对比两者的电子云特征和稳定性；最后结合乙烷、乙烯、乙炔的分子结构，讲解共价键类型与分子化学性质的关系。教材融入探究活动和实例分析，注重培养学生的模型认知能力和微观探析能力，落实 “结构决定性质” 的化学核心思想。 教学目标 宏观辨识与微观探析：能从原子轨道重叠的微观视角理解共价键的形成本质，通过电子云重叠方式区分 σ 键和 π 键，建立 “微观轨道重叠→共价键类型→宏观分子性质” 的认知逻辑。 证据推理与模型认知：通过分析原子的未成对电子数、原子轨道形状等证据，推理共价键的饱和性和方向性；构建 σ 键和 π 键的形成模型，能运用模型解释共价分子的结构和化学性质。 科学态度与社会责任：了解共价键理论在材料科学、生命科学中的应用，感受化学知识对人类生活和科技发展的重要贡献，增强科学服务社会的责任感。 教学重难点 重点 共价键的本质及形成条件。 共价键的饱和性和方向性。 σ 键和 π 键的形成方式、特征及区别。 难点 共价键方向性的本质及 s-sσ 键无方向性的特例。 σ 键和 π 键的电子云特征及稳定性差异。 复杂分子中 σ 键和 π 键数目的判断。 教学方法 讲授法、讨论法、多媒体辅助教学法 教学过程 【导入】 教师活动：展示防晒霜的图片，提问：夏天我们涂抹防晒霜可以防止紫外线晒伤皮肤，你知道防晒霜的防晒原理是什么吗？讲解：防晒霜的有效成分分子中含有 π 键，π 键的电子可以吸收紫外线的能量发生跃迁，从而阻挡紫外线对人体的伤害。提出问题：什么是 π 键？它和我们之前学过的共价键有什么关系？结合学生的疑惑，引出本节课的课题 —— 共价键，明确学习目标。 学生活动：观察图片，倾听防晒原理的讲解，思考教师提出的问题，产生探究共价键类型的兴趣，明确本节课的学习任务。 【活动1——共价键】 教师活动：首先回顾必修阶段的化学键知识，提问：什么是共价键？哪些原子之间容易形成共价键？引导学生回答后，给出共价键的准确定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。 讲解共价键的本质是原子轨道的重叠，形成原因是成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋相反的未成对电子形成共用电子对，使体系能量降低。说明共价键的形成条件：通常是电负性相同或差值较小的非金属元素原子之间，或某些金属与非金属原子之间。 然后讲解共价键的第一个特征 —— 饱和性。 接着讲解共价键的第二个特征 —— 方向性。 学生活动：回顾共价键的基本概念，理解共价键的本质和形成条件；动手书写电子式，结合原子的电子排布分析共价键的饱和性；观看动画，理解原子轨道重叠与共价键方向性的关系，记录 s-s σ 键无方向性的特例。 【活动2——共价键的类型】 教师活动：讲解根据原子轨道重叠方式的不同，共价键可分为 σ 键和 π 键两类。 总结 σ 键的三种类型，说明 σ 键的重叠程度大，稳定性较强。 然后介绍 π 键：播放 p-pπ 键的形成动画，讲解 π 键是原子轨道以 “肩并肩” 的方式重叠形成的，电子云呈镜面对称特征，即电子云由两块组成，互为镜像。 强调 π 键的重叠程度比 σ 键小，稳定性较弱，容易断裂；π 键不能单独存在，只能与 σ 键共存于共价双键或三键中。 学生活动：观看动画，理解 σ 键和 π 键的形成过程；填写对比表格，总结两者的区别；观察球棍模型，数出分子中的 σ 键和 π 键数目，结合 π 键的稳定性解释乙烯、乙炔的化学性质。 板书设计 共价键 一、共价键的形成与特征 定义：原子间通过共用电子对形成的相互作用 本质：原子轨道的重叠 形成条件：电负性相同或差值小的原子 特征： 饱和性、方向性 二、共价键的类型 1.σ 键、π键 2.单键、 双键、三键 作业设置 1.完成教材课后习题，整理 σ 键和 π 键的区别； 2.分析分子中的共价键类型，解释化学性质稳定的原因； 3.查阅资料，了解共价键理论在药物合成中的应用。 教学反思 课后 反思 优点： 不足： 改进措施： 课堂 评价 学科网（北京）股份有限公司 $