物质结构与性质模块的实施.ppt

物质结构与性质模块的实施,王秀忠,主要涉及内容,教学任务分析 总体思路 具体实施过程 注意事项,模块总体框架,原子结构 分子结构 晶体结构,第一章 原子结构,章首页的使用 本章重点内容及其相互关系 原子结构模型 原子结构与元素周期表 原子结构与元素性质,1-1教学任务分析,课标要求：了解核外电子的运动状态，知道电子在一定条件下会跃迁，了解其简单应用。 知识点： 原子结构模型的发展过程 玻尔原子结构模型基本观点 量子力学原子结构模型基本观点,1-1总体思路,以原子结构模型的发展历程为背景，结合着联想质疑栏目，引出玻尔的原子结构模型，在分析其优缺点的基础上，再引出量子力学原子结构模型，并对其简单分析，了解它对核外电子运动状态的简单描述，了解原子轨道和电子云概念。,1-1具体实施过程,人类对原子结构的认识过程 认识发展的动力 以简捷的方式展示各种模型产生的背景及被否定或改进的原因 简单引入光谱的介绍，明确两种光谱的区别 联想质疑的问题提出，引发学生思考，自行设计符合要求的原子结构模型。,1-1具体实施过程,在学生分析讨论、发表见解的基础上引出玻尔原子结构模型的基本观点。（让学生对比自己观点与玻尔观点的异同，体会科学研究的过程） 评价玻尔原子结构模型 利用联想质疑引发思考，使学生重新进入原子结构模型的设计思考。 在学生深入思考的基础上展示模型。,1-1具体实施过程,反馈解释联想质疑提出的问题 总结量子力学对原子轨道和电子云的界定,1-1注意事项,知识线索 认识线索 讲解逻辑化与通俗化相结合 充分发动学生的思考，引导学生形成思维模型，思维力度的大小确定。 深广度的控制 拓展性栏目的应用,1-2教学任务分析,课标要求：了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（136号）原子核外电子的排布。认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 知识点：,1-2总体思路,运用联想质疑栏目，引发学生思考核外电子排布的条条框框肯定有一定的原则指导，引出电子排布的表示方法及排布原则。由元素周期律的本质及元素周期表的结构引出核外电子排布与周期表结构、原子半径的关系。,1-2具体实施过程,联想质疑的问题提出，引发学生思考，要描述核外电子的排布情况应该知道什么。 引出原子的核外电子排布的表示方法、排布规则等内容。规则的呈现方式要利于学生掌握。 根据排布规则书写前36号元素的电子排布式。 提出原子的基态和价电子的概念,1-2具体实施过程,根据表格数据总结核外电子排布与周期划分之间的联系 周期的定义,1-2具体实施过程,参照元素周期表中元素的价电子排布情况找出电子排布与族的划分的关系。 具体呈现族的定义、电子排布与族的划分的关系 区的划分 核外电子排布与原子半径的关系（直接呈现）,1-2注意事项,排布规则认识线索 侧重记忆讲解 充分发动学生的思考，引导学生形成思维模型，思维力度的大小确定。,1-3教学任务分析,课标要求：能说出元素电离能、电负性的含义，能应用电离能说明元素的某些性质。 知识点：,1-3总体思路,原子结构决定元素性质，结构和性质分别是什么，从定性的角度讲，元素性质的变化规律及其原因解释是怎样的。为了满足定量研究的需要，引入性质变化的定量描述。引出电离能和电负性两个物理量。然后分别对其进行界定。,1-3具体实施过程,通过逻辑讲解的方式分析原子结构决定元素性质的有关内容。 过渡：为满足定量研究的需要，必须引入性质变化的定量描述。 关于电离能的教学实施：以直接讲解为主要呈现方式。定义、意义、不同元素第一电离能的周期性变化、同一元素不同级别的电离能的变化规律、电离能的大小与金属活动性顺序的异同。,1-3具体实施过程,关于电负性的教学实施：以直接讲解为主要呈现方式。定义、数据来源、不同元素电负性的周期性变化、实际应用。 在目前知识基础上重新审视元素周期律的实质。,1-3注意事项,兼顾知识线索与认识线索，灵活采取不同的呈现方式，直接讲解或活动探究 注意引导学生掌握概念的本质 特别要关注第一电离能的总体变化规律、特殊情况及原因解释。 电负性数据 主要是主族元素,第二章 化学键与分子间作用力,章首页的使用 本章重点内容及其相互关系 共价键模型 共价键与分子的立体构型 离子键、配位键与金属键 分子间作用力与物质性质,2-1教学任务分析,课标要求：知道共价键的主要类型键和键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质 。 知识点：,2-1总体思路,2-1具体实施过程,以联想质疑栏目中的问题作为引言 呈现共价键的形成及本质内容，包括形成、定义、本质、共价键的形成与分子中的原子个数比、电子式、结构式。自学与讲解相结合。 呈现共价键分类的教学内容。 呈现共价键特征的教学内容。 呈现键参数的教学内容。,2-1注意事项,学海无涯栏目不要涉猎,2-2教学任务分析,课标要求：认识共价分子结构的多样性和复杂性，能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。了解手性分子在生命科学等方面的应用。结合实例说明等电子原理的应用 。 知识点：常见轨道杂化类型及其举例 分子极性的判断,2-2总体思路,2-2具体实施过程,分析物质规则外形的本质原因。 引言：共价键理论解释甲烷分子结构 杂化轨道理论的呈现 对甲烷分子结构的合理解释 理论内容 常见杂化类型举例 轨道杂化类型与分子构型的对应关系总,2-2具体实施过程,分子构型与分子性质 分子的对称性：对称性的界定 对称类型 手性 对称分子的界定 分子的极性： 演示实验 定义 判断方法 等电子原理简介：定义、判断方法、举例、应用,2-2注意事项,教学设计的布局可以有别于教材顺序 理论观点的提出具有背景性和使用急需性，在问题解释过程中领会理论内容 讲解逻辑化与通俗化相结合，让学生体会问题的实质 拓展性栏目内容的处理方法。 抓住核心知识,2-3教学任务分析,课标要求：能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。能说明简单配合物的成键情况。知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 。 知识点：离子键、金属键的形成、定义、本质、强弱决定因素、特征、存在，配位键的形成、定义、配位化合物的定义及举例。,2-3总体思路,通过形成过程的分析，导出定义、本质和存在，再由本质导出决定强弱的因素和特征。,2-3具体实施过程,离子键 形成：主体要求、过程变化、结果 定义： 本质 强弱决定因素： 特征： 存在： 配位键：形成、定义、表示方法、配位化合物,2-3具体实施过程,金属键 通过联想质疑栏目体会金属键的存在。 形成过程： 成键微粒： 成键实质： 特征： 与共价键及离子键的异同 对物质性质的影响,2-3注意事项,可以对比总结离子键、共价键、金属键、配位键的异同。 应该从本质的角度看待特征及强弱决定因素。 拓展性栏目的使用 对物质性质的解释,2-4教学任务分析,课标要求：能说明化学键与分子间作用力的区别，能说明分子间作用力对物质的状态等方面的影响，知道氢键的存在对物质性质的影响，知道含有氢键的物质。 知识点： 范德华力的定义、特征、产生条件、强度、强弱决定因素、对物质性质的影响。 氢键的定义、表示方法、本质、分类、对物质性质的影响。,2-4总体思路,由物质的三态变化仔细体会范德华力的存在，由这种体会感受导出定义和本质，再由定义和本质导出强弱决定因素、特征、产生条件，再由强弱决定因素导出对物质性质的影响。,2-4具体实施过程,由联想质疑栏目初步感受分子之间相互作用力的存在。引出分析结果-2种分子间作用力。 分析物质在降温条件下的三态变化，真实体会分子之间相互作用力的存在，在此基础上引出范德华力的 定义 特征 本质 产生条件 强弱决定因素 对物质性质的影响,2-4具体实施过程,由联想质疑栏目发现矛盾，导出有别于范德华力的另外一种分子间作用力的存在。 氢键 定义： 表示方法： 本质： 分类： 特征： 对物质性质的影响,2-4注意事项,拓展性栏目的使用（冰的结构） 内容条目化，尽量明确化 一般内容不要绝对化，碰到时应该灵活处理 深广度的控制,第三章 物质的聚集状态与物质的性质,章首页的使用 本章重点内容及其相互关系 认识晶体 金属晶体与离子晶体 原子晶体与分子晶体 几类其他聚集状态的物质,3-1教学任务分析,课标要求：能列举金属晶体的基本堆积模型。初步认识物质的结构与性质之间的关系，知道物质结构的研究有助于发现具有预期性质的新物质。 。 知识点： 晶体的性质、用途、结构特点、分类 晶体结构的堆积模型：等径球和非等径球 晶胞：定义、晶体元素个数判断,3-1总体思路,晶体的特性：由用途到性质再到结构特点最后根据常见物质的构成微粒及作用力进行分类 晶体结构的堆积模型：讨论堆积的基本原则，通过探究活动进行乒乓球堆积，总结等径球堆积的基本类型，在此基础上再进行非等径球的堆积思考。 晶胞：从堆积模型引出晶胞。,3-1总体思路,3-1具体实施过程,引言：联想质疑 晶体的特性： 晶体的用途 晶体的性质 晶体的结构特点 晶体的分类,3-1具体实施过程,晶体结构的堆积模型： 微粒堆积的基本原则（以金属晶体为例） 探究活动：进行乒乓球堆积，总结等径球堆积的基本类型，在此基础上再进行非等径球的堆积思考。 密置列、密置层、密置双层、密置三层分别有几种？,在一个层中，最紧密的堆积方式，是一个球与周围 6 个球相切，在中心的周围形成 6 个凹位，将其算为第一层。 第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准 1，3，5 位。 ( 或对准 2，4，6 位，其情形是一样的 ),关键是第三层，对第一、二层来说，第三层可以有两种最紧密的堆积方式。,下图是此种六方 紧密堆积的前视图,A,第一种是将球对准第一层的球。,于是每两层形成一个周期，即 AB AB 堆积方式，形成六方紧密堆积。,配位数 12 。 ( 同层 6，上下层各 3 ),此种立方紧密堆积的前视图,A,第四层再排 A，于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积。,配位数 12 。 ( 同层 6， 上下层各 3 ),ABC ABC 形式的堆积，为什么是面心立方堆积？ 我们来加以说明。,3-1具体实施过程,晶胞：从堆积模型引出晶胞。,3-1注意事项,拓展性栏目的使用 晶胞的抽取,3-2教学任务分析,课标要求：知道离子晶体和金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。能列举金属晶体的基本堆积模型。知道金属晶体具有良好的导电性、导热性和延展性。能根据离子化合物的结构特征揭示其物理性质。了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。初步认识物质的结构与性质之间的关系，知道物质结构的研究有助于发现具有预期性质的新物质。 。 知识点：2种晶体的6项基本内容,3-2总体思路,3-2总体思路,3-2具体实施过程,金属晶体 定义 基本构成微粒 微粒间相互作用 基本结构型式 熔沸点高低、硬度大小的决定性因素 物性及解释 合金,3-2具体实施过程,离子晶体 定义 基本构成微粒 微粒间相互作用 物质类型 基本结构型式 熔沸点高低、硬度大小的决定性因素 物性及解释,3-2注意事项,深广度的控制,3-3教学任务分析,课标要求：知道分子晶体和原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。初步认识物质的结构与性质之间的关系，知道物质结构的研究有助于发现具有预期性质的新物质。 。 知识点：2种晶体的相关内容,3-3总体思路,3-3总体思路,3-3具体实施过程,原子晶体 定义 基本构成微粒 微粒间相互作用 物质类别 基本结构型式 熔沸点高低、硬度大小的决定性因素 物性及解释,3-3具体实施过程,分