2024-2025学年高中化学 专题3 第3单元 共价键 原子晶体 第1课时 共价键的形成及类型教学实录 苏教版选修3

2024-2025学年高中化学专题3第3单元共价键原子晶体第1课时共价键的形成及类型教学实录苏教版选修3学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本节课以“共价键的形成及类型”为主题，通过引导学生探究共价键的形成过程和类型，结合苏教版选修3教材内容，设计了一系列实验和讨论活动，旨在帮助学生深入理解共价键的本质，提高学生的实验操作能力和科学思维能力。核心素养目标培养学生的科学探究精神，通过实验和讨论，提升学生对共价键形成机制的理解。增强学生的化学符号表达能力和逻辑推理能力，使学生能够运用共价键的知识分析实际问题。同时，强化学生的化学学科思维，培养其在化学领域持续探究和解决问题的能力。教学难点与重点1.教学重点

①共价键的形成过程：通过讲解和演示，使学生理解共价键是由原子间共享电子对形成的，以及不同原子形成共价键的特点。

②共价键的类型：识别并区分不同类型的共价键，如σ键、π键，以及非极性键和极性键，并能够根据分子的电子排布判断键的类型。

2.教学难点

①共价键形成的微观机制：理解共价键形成的电子云重叠和电子对的共享原理，这对于学生理解化学键的本质是一个挑战。

②共价键与分子性质的关系：分析共价键对分子结构、稳定性和化学性质的影响，学生需要建立共价键与分子性质之间的联系。

③共价键的实验验证：通过实验观察共价键的形成和性质，学生需要掌握实验操作技巧，并能从实验现象中得出科学结论。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的苏教版选修3教材。

2.辅助材料：准备与共价键相关的图片、分子结构模型、电子云重叠动画等多媒体资源。

3.实验器材：准备电子显微镜、光谱仪等实验设备，以及用于观察共价键形成的实验试剂和仪器。

4.教室布置：设置分组讨论区，配备实验操作台，确保学生能够安全、舒适地进行实验和讨论。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕“共价键的形成及类型”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“什么是共价键？共价键是如何形成的？不同类型的共价键有哪些特点？”

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解共价键的基本概念和类型。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解共价键的相关知识，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示不同分子结构图，引出“共价键的形成及类型”课题，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解共价键的形成过程、σ键和π键的区别，以及非极性键和极性键的特点。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据预习内容，讨论共价键的形成条件和类型。

解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，如“为什么氧分子是双原子分子？”进行及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：积极参与小组讨论，体验共价键知识的应用。

提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解共价键的知识点。

实践活动法：设计小组讨论，让学生在实践中掌握共价键的知识。

合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解共价键的知识点，掌握共价键的形成条件和类型。

通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置关于共价键形成和类型的练习题，巩固学习效果。

提供拓展资源：提供与共价键相关的拓展资源，如相关书籍、在线教程等，供学生进一步学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的共价键知识点和技能。

通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《化学键与分子结构》：介绍共价键的形成机制、类型及其对分子性质的影响。

-《现代化学基础》：探讨共价键在有机化学中的应用，如有机分子的结构、反应性和合成。

-《化学实验技术》：介绍共价键实验验证的方法，如红外光谱、核磁共振等。

-《化学史话》：讲述共价键理论的发展历程，以及科学家们在共价键研究中的贡献。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-探究共价键在不同类型的分子中的表现，如简单分子、复杂有机分子等。

-分析共价键对分子性质的影响，如熔点、沸点、溶解性等。

-研究共价键在化学反应中的作用，如加成反应、消除反应等。

-结合实际，探讨共价键在材料科学、生物化学等领域的应用。

3.拓展阅读材料详细内容：

-《化学键与分子结构》：

-共价键的形成机制：电子云重叠、共享电子对等。

-共价键的类型：σ键、π键、非极性键、极性键等。

-共价键对分子性质的影响：分子结构、稳定性、反应活性等。

-《现代化学基础》：

-有机分子的结构：共价键在有机分子中的作用，如碳链、碳环等。

-有机分子的反应性：共价键在有机反应中的作用，如加成反应、消除反应等。

-有机分子的合成：共价键在有机合成中的应用，如有机合成方法、催化剂等。

-《化学实验技术》：

-红外光谱：利用红外光谱分析共价键的类型和振动频率。

-核磁共振：利用核磁共振分析共价键的化学环境。

-X射线晶体学：利用X射线晶体学确定共价键的几何结构。

-《化学史话》：

-共价键理论的发展历程：从道尔顿的原子论到现代共价键理论。

-科学家们在共价键研究中的贡献：如路易斯、鲍林等科学家的重要发现。

4.课后自主学习和探究活动建议：

-学生可以分组进行共价键相关实验，如红外光谱分析、核磁共振实验等。

-学生可以查阅相关资料，了解共价键在材料科学、生物化学等领域的应用。

-学生可以撰写共价键相关的小论文，总结共价键的知识点和应用。

-学生可以参加化学竞赛或科技创新活动，展示自己在共价键方面的研究成果。典型例题讲解1.例题：

氢气（H₂）和氧气（O₂）在特定条件下反应生成水（H₂O），请写出该反应的化学方程式，并说明反应类型。

解答：

2H₂+O₂→2H₂O

反应类型：化合反应

2.例题：

在下列化合物中，哪些含有极性共价键？哪些含有非极性共价键？并解释原因。

-HCl

-H₂O

-Cl₂

-H₂

解答：

-HCl：含有极性共价键，因为氢和氯的电负性不同。

-H₂O：含有极性共价键，因为氧和氢的电负性不同。

-Cl₂：含有非极性共价键，因为两个氯原子的电负性相同。

-H₂：含有非极性共价键，因为两个氢原子的电负性相同。

3.例题：

计算下列化合物中共价键的键能（单位：kJ/mol）：

-H₂（氢气）

-O₂（氧气）

-HCl（氯化氢）

解答：

-H₂：436kJ/mol

-O₂：496kJ/mol

-HCl：431kJ/mol

4.例题：

以下哪个分子的共价键最不稳定？

-H₂

-F₂

-Cl₂

-Br₂

解答：

F₂（氟气）的共价键最不稳定，因为氟原子的电负性最强，键能最低。

5.例题：

解释为什么氮气（N₂）在常温常压下是气态，而氨气（NH₃）是液态。

解答：

氮气（N₂）分子中存在一个非常强的三键（N≡N），键能很高，因此分子间的相互作用力较弱，使得N₂在常温常压下是气态。而氨气（NH₃）分子中虽然也存在N-H键，但其键能相对较低，且NH₃分子之间能形成氢键，这种分子间作用力较强，使得NH₃在常温常压下是液态。课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.回顾共价键的形成过程，强调原子间通过共享电子对形成共价键。

2.总结共价键的类型，包括σ键、π键、非极性键和极性键，并解释其形成原因。

3.强调共价键对分子性质的影响，如分子结构、稳定性、反应活性等。

4.讨论共价键在化学反应中的作用，如加成反应、消除反应等。

5.强调共价键在不同领域的应用，如有机化学、材料科学、生物化学等。

当堂检测：

一、选择题（每题2分，共10分）

1.下列哪种化合物中不存在共价键？

A.H₂O

B.NaCl

C.CO₂

D.CH₄

2.下列哪种键是极性共价键？

A.H-H

B.Cl-Cl

C.H-Cl

D.O-O

3.下列哪种化合物是酸？

A.HCl

B.H₂O

C.CO₂

D.CH₄

4.下列哪种反应属于加成反应？

A.CH₄+Cl₂→CH₃Cl+HCl

B.2H₂+O₂→2H₂O

C.2HCl→H₂+Cl₂

D.H₂+Br₂→2HBr

5.下列哪种化合物在常温常压下是气态？

A.NH₃

B.H₂O

C.CO₂

D.CH₄

二、填空题（每空2分，共10分）

1.共价键是由______之间共享______形成的。

2.σ键是由______电子云重叠形成的，π键是由______电子云重叠形成的。

3.非极性共价键存在于______原子之间，极性共价键存在于______原子之间。

4.共价键对分子性