人教版高中物理必修2部分内容与选修3的衔接与整合.ppt

人教版高中物理必修2部分内容与选修3的衔接与整合,泰州市,引言,物质结构理论是现代化学的重要组成部分，是医学生命科学、材料科学、能源科学、信息科学的重要基础，它揭示了物质构成与性质之间的内在关系，有助于人们理解物质变化的本质，预测物质的性质，为分子设计提供科学依据。通过了解人类探索物质结构奥秘的历史，引导学生进一步认识化学变化的微观本质，学习化学学科思想和科学思维方法，有助于学生形成科学的世界观。,高中物质结构理论包含两部分内容：1、人教版必修2第一章。共三个专题，分别为：元素周期表，元素周期律，化学键。2、人教版选修3物质结构与性质。共三部分：原子结构与性质，分子结构与性质，晶体结构与性质。,高中教学实践中，如何实现必修与选修内容的衔接和整合？谈谈我自己的一些认识。,1.部分教师未掌握课程方案和课程标准的要求，不能构建新的知识体系，过分依赖过去的教学经验和思维惯性处理新教材，导致“穿新鞋走老路”。,一、当前教学实践中存在的问题,2.部分教师不理解新教材的编写思路及内容处理的特点，片面认为新教材不系统、不全面、规律性差。不能有效整合教材和教法，造成课堂教学高耗低效。,3.部分教师不能准确把握教材内容的深广度，不研究新教材或研究不够，过多“超前”、“超标”进行教学，致使课时紧张，学生学业负担加重。,4.部分教师对教材中的各种栏目的功能和定位不了解或误解，导致两个极端：要么与正文同等程度处理，要么全部放弃。,5.部分教师还习惯于采用传统的习题教学和训练模式，加之市场上的习题及教辅资源往往偏难、偏繁、偏旧，致使学生学业负担增加，导致学生失去了学习的兴趣和信心。,将学生的主动性与教师的主导作用对立起来，认为新课程强调学生的自主学习，教师的主导作用就应该被搁置。,将学业水平测试及高考与课程改革对立起来，或者对学业水平测试及高考寄予厚望，认为新课程的学业水平测试及高考应全面体现课改的理念。,6.部分教师教学观念上存在一些误区：将探究性学习与接受性学习对立起来，认为新课程主张探究性学习，接受性学习就失去意义。,（一）加强对课程标准和考试说明的研究物质结构理论只是高中化学课程整体中的一部分，在实施过程中，要分步进行，逐层展开，实施阶段目标教学，避免一步到位、对所有学生“一刀切”。教学实践中要加强研究，研究不同阶段教学内容及教学要求，要研究不同层次考试的考纲要求及考试说明。,二、今后教学实践中的教学策略,如：学业水平测试是高中学生基础过关的要求，它参照课程标准及教学要求对认知性、技能性、体验性三类学习目标进行考查，认知性考查要求分为a、b、c、d四个水平层次，技能性考查要求分为a、b、c三个水平层次，体验性考查要求分为、三个水平层次。高水平层次的测试要求包含低水平层次的测试要求。,而高考是选拔性考试。它要求选学化学的学生具有一定的化学科学素养和化学科学学习的能力。它重视科学素养的形成，重点对高中化学课程中的基础知识和技能的考查。按由低到高的要求，分为了解、理解（掌握）、综合应用三个层次。,附1、2009年江苏省学业水平测试化学科对物质结构基础要求1知道元素、核素、同位素、质量数的涵义。（a）2了解原子核外电子的排布。（b）3能画出118号元素的原子结构示意图。（b）4能结合有关数据和实验事实（原子核外电子排布、原子半径、元素的主要化合价、最高价氧化物对应的水化物的酸碱性、元素的金属性与非金属性等）认识元素周期律。（b）5了解原子结构与元素性质的关系。（b）6知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构。（a）7认识元素在周期表中的位置与其原子的电子层结构的关系。（b）8知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。（a）9感受元素周期律与周期表在化学学习、科学研究和生产实践中的重要作用与价值。（a）,10认识化学键的涵义。（b）11知道离子键和共价键的形成。（a）12了解离子化合物、共价化合物的概念。（b）13能识别典型的离子化合物和共价化合物。（a）14能写出结构简单的常见原子、离子、分子、离子化合物的电子式，能够用电子式表示结构简单的常见离子化合物、共价分子的形成过程。（b）15能从化学键变化的角度认识化学反应的实质。（b）16了解有机化合物中碳的成键特征。（b）17举例说明有机化合物（限于含5个碳原子以下的分子）的同分异构现象。（a）,附2、2009年选修3“物质结构与性质”课程模块考试说明要求：（1）原子结构与性质认识原子核外电子的运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义。了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示常见元素（136号）原子核外电子的排布。了解同一周期、同一主族中元素电离能的变化规律，了解元素电离能和原子核外电子排布的关系。了解同一周期、同一主族中元素电负性的变化规律，能根据元素电负性说明周期表中元素金属性和非金属性的变化规律。（2）化学键与物质的性质理解离子键的含义，能说明离子键的形成。,了解nacl型和cscl型离子晶体的结构特征。能用晶格能解释典型离子化合物的物理性质。了解共价键的主要类型键和键，能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质（对键和键之间相对强弱的比较不作要求）。了解极性键和非极性键，了解极性分子和非极性分子及其性质的差异。能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型（对d轨道参与杂化和ab5型以上复杂分子或离子的空间构型不作要求）。了解“等电子原理”的含义，能结合实例说明“等电子原理”的应用。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。,能用金属键的自由电子理论解释金属的一些物理性质。知道金属晶体的基本堆积方式，了解常见金属晶体的晶胞结构（晶体内部空隙的识别、与晶胞的边长等晶体结构参数相关的计算不作要求）。了解简单配合物的成键情况（配合物的空间构型和中心原子的杂化类型不作要求）。（3）分子间作用力与物质的性质知道分子间作用力的含义，了解化学键和分子间作用力的区别。知道分子晶体的含义，了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响。了解氢键的存在对物质性质的影响（对氢键相对强弱的比较不作要求）。了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。,教学实践是教师创造性劳动的主阵地。,（二）准确把握教学的深度和广度,在教学中要对知识内容进行重组，根据不同的教学对象及教学要求对教材进行科学处理，要体现不同时期学生的不同认知水平，重视学习过程的体现和体验，更加突显出知识内容之间最有意义的联系，淡化处理知识的细枝末节；要追求核心主题、核心概念的大逻辑，弱化具体的知识系统和完整性。,再如：进入选学化学阶段，应该制订切实可行的计划，科学处理教材和教法，突出“用教材教而不是教教材”，准确把握教学要求，不要做无用功。教学中要注意“难点分散、重点突出、深度适宜、广度有度”。科学把握教学的深度和广度，全面提高教学质量。,如：高一新生要培养兴趣和信心，教学实践中要开好开足学生实验和演示实验，课堂教学中要控制好难度和节奏，不能贪多求全，一昧深讲多练，否则会严重挫伤学习热情，也会影响教与学的质量。,（三）认真做好必修2与选修3的衔接与整合,1、化学2和选修3的关系必修2的物质结构基础是在初中基础上的发展，它是面对全体高一新生的一个基础要求；而选修3则是直面选学化学学生的较高要求，它概念多、理论性强、难度大，是必修2的拓展和延伸。它们分别从不同的层面和视角建构化学学科的内容体系，为学生进行化学学习和发展提供了可能，也为化学教师的“教学创造”提供了实践。从学科知识的内在联系和逻辑体系来讲，必修2和选修3是一个有机的整体。,2、衔接与整合的必要性所谓“衔接”就是注意前后知识的串联，体现“入门发展拓展”的关系；所谓“整合”，就是将必修2和选修3模块相似、相近、相关的内容打通，主要是把必修2模块的教学内容合理分解到相应的选修模块。如，物质结构基础与选修3都属于物质结构理论。,不同阶段、不同的学生、不同的功能和定位，需要分层次的教学。但必修2的物质结构基础与选修3存在很多相关、相近的内容，它们之间前后呼应，相互关联，如果教学中能做到相互衔接、合理整合，可大大提高教学效果。,如，有的学校由必修2先进入“物质结构与性质”选修模块，其考虑是-学完化学1“常见元素及其化合物”的教学内容之后，及时用物质结构的理论统摄和深化元素化合物的学习，并为后续有机化合物的学习奠定结构理论基础，有利于学生形成“结构决定性质”和“性质反映结构”的学科思想。,i化学2物质结构基础,（1）化学2“物质结构基础”必修部分的地位与功能,三、教学建议,通过这部分知识的学习，使学生对所学元素化合物等知识进行综合、归纳，从理论上进一步加深理解。这部分知识既是化学2(必修)的内容之一，也是选修3化学的基础，作为理论指导，也为学生后续学习化学打下基础。,（2）化学2中“物质结构基础”的内容标准,课程标准提出：知道元素、核素的涵义。了解原子核外电子的排布。能结合有关数据和实验事实认识元素周期律,了解原子结构与元素性质的关系。能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。认识化学键的涵义，知道离子键和共价键的形成。,（3）化学2“物质结构基础”内容的呈现特点,认知的发展性在初中化学的基础上，进一步介绍原子核外电子排布；通过离子键和共价键的形成，以及离子化合物和共价化合物的比较，使学生认识化学键的涵义；以典型金属、非金属元素和化合物的性质事实为基础，通过实验探究、比较归纳建立元素周期律。,素材的典型性以碱金属和卤族元素为代表介绍同主族元素性质的相似性和递变性；以第三周期元素为代表介绍元素周期律。,过程的探究性第一节从化学史引入，直接呈现元素周期表的结构。在学生了解一些元素性质和原子结构示意图的基础上，以周期表的纵向结构为线索，以碱金属和卤族元素为代表，通过比较原子结构(电子层数，最外层电子数)的异同，突出最外层电子数的相同；并通过实验和事实来呈现同主族元素性质的相似性和递变性。帮助学生认识元素性质与原子核外电子的关系。在此基础上，提出元素性质与原子核的关系，并由此引出核素和同位素的有关知识。,第二节以周期表的横向结构为线索，先介绍原子核外电子排布，突出电子层数的不同和最外层电子数的递增关系，以第三周期元素为代表，归纳出元素周期律。第三节以前两节物质结构和元素周期律知识为基础，进一步认识物质结构的知识，以及物质的形成和化学反应的本质。,（4）教学课例分析,课例：,化学键（化学2p21-p25）,本节内容与初中、选修模块相关内容的关系1.初中化学：知道氯化钠、氯化氢的形成，能初步判断离子化合物和共价化合物的概念。2.高中化学必修2：离子键(知道离子键的定义；学会用电子式表示其形成过程)；共价键(知道共价键的概念及学会用电子式表示其形成过程；学会书写常见物质的电子式；知道化学键的定义；了解分子间作用力和氢键。3.高中化学选修3：用电子云和原子轨道的概念进一步理解共价键概念；键参数(键能、键长与键角)；等电子原理概念；分子立体结构及测定；价层电子对互斥模型；杂化轨道理论和配位理论简介；键的极性和分子的极性的判断；理解分子间作用力和氢键对物质性质的影响；手性分子的概念及学会判断；无机含氧酸酸性的判断。,本节教学目标：(化学2)1、知道离子键、共价键的概念2、能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成过程。3、了解极性键和非极性键的概念。,本节教学重点：离子键、共价键、离子化合物和共价化合物的概念；化学键的概念；化学反应的实质。本节教学难点：化学键的概念；化学反应的实质。,1.关于离子键的教学设计教学流程：提出问题实验（钠和氯气的反应）进行表征性抽象再进行原理性抽象得出结论（离子键的定义）离子键的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的概念实例反思与评价。,2.关于共价键的教学设计教学流程：复习离子键及氢气和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（共价键的定义）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（极性共价键和非极性共价键）离子键和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反思与评价。,活动建议：本节教材涉及的化学基本概念较多，内容抽象。根据高一学生的心理特点，他们虽具有一定的理性思维能力，但抽象思维能力较弱，还是易于接受感性认识。因此，本节课的教学，应“低起点，小台阶”，充分利用现代化教学手段，进行多媒体辅助教学，来突出重点，突破难点。应利用5分钟左右的时间，针对离子键概念的内涵和外延以及电子式的写法进行练习，强化对概念的理解、应用及化学用语书写的规范性。,选修3物质结构与性质,物质结构与性质选修课程阐述物质结构研究对科学发展的重大意义，突出了“从现象到本质”、“从宏观到微观”、“结构决定性质”等化学思想方法，在原子、分子水平上揭示物质构成的奥秘，初步认识物质的结构与性质之间的关系，并运用于解释一些化学现象。侧重从物质结构视角学习化学基本原理，知识比较抽象，理论性较强，在教学过程中，教师应注意根据学科特点和学生实际进行教学，增强教学的有效性。,教材新增知识点是教材现代性和时代性的重要体现。其目的是引导学生从现代化学的高度，更科学、更严谨、更全面、更系统认识基础化学反应、原理和应用。这些内容具有“高观点、大视野、低落点”的特点，有的属于教材正文的必讲、必考内容，例如构造原理、电子排布式、元素分区、原子半径、电离能、电负性、氢键等；也有的属于教材的只讲不考的拓展视野内容，例如熵判据、溶度积规则等。教师要认真学习课程标准、研读教材，注意把握新增知识点的教学要求，特别是选择习题时，防止超出范围和增大难度。,（1）把握选修3新增知识点的教学要求,附：教材新增知识点（与化学2的比较）,（2）运用“性构相依”的学科思想,所谓“性构相依”思想，指的是物质的结构决定物质的性质，物质的性质又反映了物质的组成和结构，物质的性质决定其存在、制法和用途。在教学过程中，教师不宜在结构的复杂性和细节上做文章，而应结合具体的物质，抽象出物质结构的主要特征，分析、预测物质可能的性质；或从认识物质的性质入手，分析和推断结构特征。,例如，认识了原子结构、特别是核外电子排布的周期性知识后，可引导学生分析第一电离能、元素电负性等性质的变化趋势；讲解晶体结构时，可引导学生对组成相似但物理性质差别却很大的物质（如干冰和二氧化硅）进行比较，进而从结构上探讨性质差异产生的原因；对同分异构体邻（对）羟基苯甲醛两者熔点的不同，推出两者所含的氢键类型不同，前者可能存在分出内氢键；在介绍配合物的空间结构时，由顺、反pt（nh3）2cl2在物理性质和药效上的明显不同，启发学生探索两者空间结构的差异，并认识到结构上的细微不同有可能导致物质性质的较大差异。,对教师而言，“性构相依”思想有助于理清教学思路，突出教学重点，组织教学内容；对学生而言，“性构相依”思想有助于理解物质结构知识，初步掌握物质结构研究的方法，是物质结构问题解决的重要思维工具，因而值得引起教师的重视。,运用学科思想是学科教学高效的关键。,（3）合理建模启迪学生思维,本教材主要探讨物质的微观结构与宏观性质的关系，这对学生的抽象思维能力提出了较高的要求，也在一定程度上增加了学生理解的负担。要避免这一现象，就必须努力将抽象的知识形象化。在教学中运用模型的直观效果有助于引导学生观察，启迪学生思考，从而理解和把握微观结构的特征。,本课程所涉及的原子轨道、各种晶体结构、共价分子的空间构型以及配合物结构，要求学生有较强的三维空间的辨别能力和想象能力，并从中抽象出一定的结构特征。因此，老师可指导学生亲自动手，现场制作和使用物质结构的实物模型，使学生深切感受到物质的三维结构，理解结构中各微粒之间的相互作用，从而更有效地把握物质的结构与性质的关系。,虽然通过多媒体屏幕演示结构的动态图像，也可达到抽象过程形象化的效果，但实践证明，学生从实物模型中获得的直接感受会更多，对物质结构的描述将更准确。,但是，值得指出的是，教师结合具体的物质结构知识运用模型教学仅是一种教学方法，应使学生了解物质模型并不完全等同于物质原型，只是对原型的一种解释，对原型的一种粗略的描述。在科学研究过程中，模型是可以根据新的实验事实和理论不断优化和改进的。模型的建立不是随意的，它必须以一定的化学事实为基础，经过抽象思维提炼而成。,（4）在必修2基础上的适当拓展和延伸,选修3涉及的微观结构知识而言，内容的理论性和广度相比以往的中学教材中有所提升，但远没有到大学“普通化学”的水平。在教学过程中，必须充分考虑所教学生的实际情况，把握教材知识点的深度和“边界”，选择恰当的基础性内容进行讲解。切忌片面追求理论的深度和核心概念的系统性，一味增加教学及习题难度。,具体而言，教材没有提及的知识内容不宜进行讲授（如金属健的能带理论）；教材涉及的定性概念不宜往定量延伸（仅要求学生简单了解晶格能概念，理解晶格能与晶体性质之间的一般关系）；对只要求“列举”的内容不宜进行细节上的深化（如金属晶体的基本堆积模型）；对“拓展视野”中提及的有关内容可有选择地讲解，但不要求学生掌握。关于原子核外电子排布知识，教学中仅要求学生掌握36号元素的轨道表示式，不要求出现四个量子数等有关概念。,（5）加强对不同版本教材的研究,共性：课程安排的指导思想相同。,内容总体编排原则相同。,新版教材质地优良。,均重视活动探究过程。,2）差异性：栏目设计的内容和出现频次不同。,各栏目设计的目的和要求不同。,各种模型、图片在不同版本中出现次数和作用不同。,不同版本有些内容呈现方式与课标之间还有些不符。,如课标主题4“研究物质结构的价值”，人教版将其大部分内容安排在引言和第一章，苏教版在专题1、专题2、专题5中分散编排相关内容，而山东科技版中只出现了“原子结构与元素周期系的关系”这一内容，其余内容虽然通过部分栏目有所表现，但并不完整，知识呈现不够系统化，等等。,只要我们加以研究和比较，定会发现更多的共性和差异性，这样有利于教学实践中进行科学选材、合理调配、适当衔接、有效整合，提高教与学的质量。,总之，鉴于物质结构的知识体系逻辑性较强，涉及的问题又比较抽象，学生学习容易感到困难。因此，教师一定要仔细研究课程标准的具体要求，在基础层面上对教材内容进行仔细加工，做到合理衔接和整合，力求教学内容