化学键教学设计

1 / 15 化学键教学设计 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 必修 2 第一章物质结构元素周期律 第三节化学键教学建议 一、教材分析 1.本节是人教版高中化学必修 2 第一章物质结构元素周期律的第 3 节。初中介绍了离子的概念，学生知道钠离子与氯离子由于静电作用结合成化合物氯化钠，又知道物质是由原子、分子、离子构成的，但并没有涉及到离子化合物、共价化合物以及化学键的概念。本节的目的是使学生进一步从结构的角度认识物质的构成，从而揭示化学反应的实质，是对学生的微粒观和转化观较深层次的 学习。为今后学习有机化合物、化学反应与能量打下基础。并通过这些对学生进行辩证唯物主义世界观的教育。所以这一课时无论从知识性还是思想性来讲，在教学中都占有重要的地位。 2.从分类的角度上来看，前面有了物质的分类，化学反应的分类，本节内容则是从物质的微观结构上进行分类，根据物质的成键方式，将化学键分为离子键和共价键（在选修 3 中再介绍金属键），共价键再分为极性键与非极性键。在教学中要注意与前面知识的联系，一是各种化学键与各类物质的关系，二是化学键变化与化学反应的关系。 2 / 15 3.课标要求 化学键的相关内容较多，教 材是按照逐渐深入的方式学习，课标也按照不同的层次提出不同的要求，本节的课标要求为： “ 认识化学键的涵义，知道离子键和共价键的形成 ” ；第三章有机物要求 “ 了解有机化合物中碳的成键特征 ” ；选修 4化学反应与能量中要求 “ 知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因 ” ；选修 3物质结构与性质中要求 “ 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；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；知道共价键的主要类型，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；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，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 ” 。 也就是说，在本节教学中，对化学键的要求并不高，教学中应当根据课标要求，注意学生的知识基础和和学生的生理、心理发展顺序及认知规律，降低难度，注意梯度。在电子式的教学中，不必用太多时间将各种物质电子式都要学生练习一遍，取几个典型的投影出来让学生知道书写时的注意事项就行了。并且交待学生不要花太多时间去钻复杂物质的电子式，如二氧化硫、二氧化氮等电子式的书写。要注意本 节课3 / 15 概念较多，且概念又比较抽象，因此要注意教学手段的科学使用，充分发挥多媒体的辅助教学功能，增强学生对概念的理解。 二、教学目标 1知识与技能 （ 1）理解离子键的概念，知道常见物质形成的离子化合物或共价化合物，了解形成离子键和共价键的简单规律； （ 2）知道电子式含义，能用电子式表示简单的物质及其形成过程； （ 3）了解键的极性； （ 4）了解共价键的概念，从化学键的变化角度理解化学反应的本质。 2过程与方法 （ 1）通过实验 1-2 钠与氯气反应的实验，得出感性认识，结合动画从微观模拟氯化钠的形成 ，建立离子键的概念，了解离子键的实质；通过原子得失电子能力简单归纳出形成离子键的条件。 （ 2）通过电子式的书写强化对离子键的内涵和外延的理解； （ 3）通过 P22 思考与交流，并结合动画模拟演示，建立共价键的概念，了解共价键的实质和共价键的极性。并从原子得失电子能力角度简单归纳出共价键的形成条件； （ 4）通过 P22 表 1-3、学与问等，巩固用电子式表示出共4 / 15 价键及共价键的形成过程； （ 5）通过 P23 思考与交流，知道离子化合物与共价化合物的区别；并且建立化学键的概念； （ 6）通过模拟演示氯化氢的形成，了解化 学反应的本质是旧键断裂与新键形成的过程。 3情感态度与价值观： （ 1）培养学生用对立统一规律认识问题； （ 2）培养学生对微观粒子运动的想像力； （ 3）培养学生由个别到一般的研究问题方法，从微观到宏观，从现象到本质的认识事物的科学方法。 三、教学重难点 教学重点：离子键、共价键、离子化合物、共价化合物的概念理解；电子式的书写。 教学难点：离子键概念、共用电子对、极性键和非极性键的理解；物质变化中被破坏的化学键类型判断。 四、课时建议 第 1 课时：离子键 第 2 课时：共价键 五、教学流程 1.离子键 提出问题（分子、原子、离子是怎么构成物质的；物质种类多于元素种类原因） 实验（钠与氯气的反应） 表征性抽5 / 15 象（通过钠与氯气反应的结果得出结论） 原理性抽象（动画模拟氯化钠形成，得出离子键概念） 得出结论（离子键定义） 离子键形成条件 离子键形成条件 离子键的实质 构成离子键的粒子的特点 离子化合物概念 实例 反思与评价 2.共价键 复习离子键及氢气与氯气的反应 提出新问题（氯化氢的形成原因） 原理性抽象 得出结论（共价键定义） 用电子式表示共价键的方法 共价键的形成条件 构成共价键的粒子的特 点 共价键的实质 共价化合物的概念 共价键的种类（极性键与非极性键） 离子健与共价键的概念辨析 归纳总结出化学键的定义 化学反应的实质 教学评价 六、教学片段 第一课时离子键 设问引入 通过前面的学习我们已经知道，到目前为止，人类已经发现了一百多种元素，可是这一百多种元素却组成了数以千万计的物质，他们共同造就了我们丰富多彩的物质世界。这究竟是为什么呢？原子又是怎么形成分子或离子的？哪些物质由分子构成哪些物质由离子构成？本节课我们从微观上探究物质的构成。 板书 第三节化学键 一、离子键 6 / 15 实验 1-2取一块绿豆大小的金属钠（切去氧化层）， 再用滤纸吸干上面煤油，放在石棉网上，用酒精灯微热， 待钠熔化成球状时，将盛有氯气的集气瓶倒扣在钠的上方。 （如图所示）观察现象。 学生完成表格 现象钠剧烈燃烧、集气瓶内产生大量白烟 化学方程式 2Na+cl22Nacl 提问 氯化钠是一个分子吗？ 投影 Nacl的晶体样品、晶体结构模型。 与 Na+较近是 cl-，与 cl-较近是 Na+， Na+与 Na+、 cl-与 cl-未能直接相连；无数个 Na+与 cl-相互连接向空间无限延伸排列就形成了 Nacl 的晶体。 思考与讨论 1、请同学们写出 Na 和 cl 的原子结构示意图？ Na 和 cl 的原子结构是否稳定？通过什么途径才能达到稳定结构？ 2、请写出 Na+和 cl-结构示意图，讨论钠离子与氯离子结合时微粒之间的作用力。 学生活动后投影 学生回答 Na+带正电荷、 cl-带负电荷，它们所带电荷7 / 15 电性相反、相互吸引而靠近。 追问 他们可以无限靠近吗？ 动画展示 钠离子与氯离子靠近到一定程度时，静电引力与斥力平衡，离子之间有一定间距。 讲述 Na+与 cl-之间的作用 力： 异性电荷之间的静电引力； 原子核外电子之间的静电斥力； 原子核与原子核之间的静电斥力。当离子之间距离较大时， F 引 F 斥，离子不断靠近，靠近过程中， F 斥逐渐增大，当到一定距离时， F引 =F斥，如果继续靠近，则 F 引 F 斥，将使两离子距离又增大，直到 F 引 =F 斥。所以，氯化钠中， Na+与 cl-是保持一定的距离，静电吸引作用和静电排斥作用达到平衡，于是就形成了稳定的物质 氯化钠。任何事物都存在着矛盾的两方面，既对立又统一，氯化钠是阴阳离子的静电吸引作用和静电排斥作用的对立统一体。 板书 1、定义：带相反电荷 离子这间的相互作用（静电作用）称为离子键。 静电作用： F 引 =F斥 讨论 1、形成离子键的粒子是什么？这些粒子又是怎样形成的？它们的活泼性怎样？ 2、离子键的本质是什么？您是怎样理解的？ 3、 NH4+与 cl-、 co32-能形成离子键吗？为什么？ Na+与 oH-、co32-、 So42-呢？你还能举出哪些粒子可以形成离子键？根8 / 15 据氯化钠的形成 ,讨论离子键的形成原因、成键粒子、本质与形成条件 归纳小结 2、离子键的形成原因、成键粒子、本质与形成条件 成键本质成键原因成键微粒成键条件实例 静电作用电子得失阴阳离子 活泼金属元素与活泼非金属元素之间易形成离子键。即 A 、 A 和 A 、 A 之间易形成离子键。 离子也可是带电的原子团。 Nacl mgBr2 NaoH 3、由离子键构成的化合物叫离子化合物 过渡 用原子结构示意图表示物质的形成较麻烦，由于化学反应中一般是原子的最外层电子发生变化，原子的最外层电子决定元素的化学性质 ,也体现了原子结构的特点，我们只需要在元素符号周围把原子的最外层的电子表达出来就可以把原子的结构特点表达出来，这就是电子式。 讲述 投影 二电子式 在元素符号周 围用小黑点 (或 ) 来表示原子的最外层电子。这种式子叫做电子式。 1.原子的电子式： HNamgca 等 2.离子的电子式： 9 / 15 等 3.化合物的电子式 投影、学生讨论 下列电子式的书写是否正确，为什么？ 反馈矫正 1、错误。如果是氧原子的电子式，就多了两个电子；如果是氧离子的电子式，则漏掉了括号和电荷。 2、错误， Na原子失去了最外层上的电子，次外层变成了最外层，一般不把次外层上的电子表达出来，阳离子的离子符号就是它的电子式 。 3、错误， -2 表示硫的化合价而不是硫离子带的电荷。 4、错误，硫离子的电子式应该加上括号。 5、错误，应该把 cl-的电子式写在 ca2+的电子式的两侧。 6、错误，应该把 Na+的电子式写在 o2-的电子式的两侧。 思考与讨论 为什么氯化钙的化学式写成 cacl2的形式，而它的电子式必须写成 这样的形式？ 答疑 cacl2只表示氯化钙的化学组成和 ca2+与 cl-个数比例关系，电子式不仅表示组成和比例特点，还表示了离子键的特点，它表示的是 ca2+与 cl-以离子键的方式相结合，而不是 cl-与 cl-以离子键结合 ，如果把两个 cl-的电子式写在一起就容易引起混淆，所以应该把 cl-的电子式写在 ca2+的电子式的两侧。 10 / 15 讲解、投影 4.用电子式表示物质的形成过程 强调 1箭号不是等号。 2离子化合物的电子式要注意二标：标正负电荷、阴离子标 。 3箭号右方相同的微粒不可以合并写。 4正负电荷总数相等。 小结 第一课时共价键 复习提问 1什么是离子键？哪些元素化合时可形成离子键？ 2用电子式表示 Na2S的形成过程。 1 学生回答， 2 学生板书。教师点评 1.阴 、阳离子间通过静电作用形成的化学键叫离子键。活泼的金属元素与活泼的非金属元素化合时形成离子键。 2. 引入新课 活泼的金属元素与活泼的非金属元素化合时形成离子键，那么非金属元素之间化合时，形成的化学键与离子键相同吗？ 板书 二、共价键 讲解 以氢分子、氯分子、氯化氢分子的形成为例，分析化学键的形成过程。 11 / 15 这些非金属原子结合时，电子不是从一个原子转移到另一个原子，而是在两个原子间共用，形成共用电子对。共用电子对在两个原子核周围运动，使每个原子都达到稳定结构。原子间通过共用电子对形成 的相互作用叫做共价键。 “ 共 ” 是“ 共用 ” 的意思， “ 价 ” 指的是 “ 价电子 ” 。 板书 1、概念：原子间通过共用电子对形成的相互作用叫做共价键。 投影 非金属原子之间 ,一般是共价键结合。（不活泼的金属与非金属之间也可以是共价键，此类物质的成键情况，高中不做要求）。 板书 2用电子式表示共价键的方法（ 1）表示共价键 投影 表 1-3 一些以共价键形成的分子 分子电子式 H2 N2 H2o co2 cH4 投影 结构式：用一根短线表示一对共 用电子对，没有成键的电子不用写出来，这种式子叫结构式。 如 H-HH-Hcl-clH-clo=c=o 12 / 15 学与问 用电子式表示 H2o的形成过程。检查练习情况及时纠正，指出应注意的问题。 板书 （ 2）表示共价键的形成过程。 讲解 用电子式表示共价键的形成过程的书写要点 左边写原子的电子式，中间用 连接，右边写分子的电子式； 不用箭头表示电子的偏移； 相同原子不能合并在一起。 投影、归纳、分析 共价键成键微粒、成键原因、成键本质和条件 成键本质成键原因成键微粒成键条件实例 共用电子对 原子有未成对电子原子 非金属原子间 不活泼的金属与非金属原子之间 cl2 Hcl 思考 由离子形成的化合物叫离子化合物，由共价键形成的化合物应当叫什么化合物？ 学生回答后，板书 3.共价化合物：由共价键形成的化合物。 思考讨论 在离子化合物中有没有共价键？在共价化合物中有没有离子键？ 投影讲解 带电的原子团中，存在共价键，如 oH-。氢氧化钠中，钠离子与氢氧根离子以离子键结合；在氢氧根离子中，氢与氧以共价键结合。所在，在离子化合物中可以出现价键，13 / 15 但在共价化合物中不可能有离子键。 思考 不同 元素的原子吸引电子的能力是否相同？在相同元素与不同元素形成的共价键是否完全一样？ 阅读教材 P23 第一段后回答 不同元素的原子吸收电子的能力不同。相同元素形成的共价键为非极性键，不同元素形成的共价键为非极性键。 板书 4共价键分类：非极性键与极性键 非极性键：同种元素的原子形成的共价键，共用电子对不偏向任何一方。 极性键：不同种元素的原子形成的共价键，共用电子对偏向吸引电子能力强的一方 组织讨论 判断 H-o-H、 H-o-o-H、 o=c=o、 o=o、 NN 存在的键是极性键还是非极性键？你从 中能得出什么规律吗？ 讨论后回答 只有极性键： H-o-H、 o=c=o 只有非极性键： o=o、 NN 即有极性键又有非极性键： H-o-o-H 规律是：在单质分子中，同种原子形成共价键，电子对不偏移，为非极性键。 在化合物分子中，不同种原子形成共价键，电子对发生偏移，为极性键。化合物分子中，如果是相同原子形成的共价键，也为非极性键。 14 / 15 思考与交流 离化合物与共价化合物有什么区别？ 投影归纳 实例化学键成键微粒原子或离子之间共同点 离子化合物 Nacl离子键 Na+、 cl-相邻离子或原子之 间都存在强烈的相互作用力，使它们结合在一起。 NaoH离子键极性键 Na+、 oH-形成离子