2023-2024学年高中化学 1.2 物质结构研究的范式与方法教学实录 苏教版选择性必修2

2023-2024学年高中化学1.2物质结构研究的范式与方法教学实录苏教版选择性必修2主备人备课成员设计意图本节课旨在通过介绍物质结构研究的范式与方法，引导学生了解化学发展的历史，认识不同物质结构理论的形成过程，培养学生的科学探究精神和创新意识。教学内容与苏教版选择性必修2化学教材紧密结合，旨在帮助学生掌握物质结构研究的基本方法，为后续学习打下坚实基础。核心素养目标培养学生科学探究能力，通过实验观察和数据分析，让学生体验物质结构研究的过程，提升实验操作技能和数据分析能力。增强学生的科学态度与责任，理解物质结构理论对化学发展的推动作用，激发学生对化学科学的兴趣和探索精神。学情分析本节课面对的是高中一年级的学生，他们刚刚接触化学这门学科，对化学实验和理论有一定的好奇心，但基础知识相对薄弱。在知识层面，学生对物质的组成、性质和变化有一定的认识，但对物质结构的微观层面了解有限。在能力方面，学生的观察能力、实验操作能力和分析问题能力有待提高。在素质方面，学生的自主学习能力和团队合作意识需要加强。

学生的行为习惯对课程学习有一定影响。部分学生可能对化学实验存在恐惧心理，需要教师耐心引导，帮助他们克服实验操作的紧张情绪。此外，学生的注意力集中时间有限，容易在课堂上分心，需要教师通过多样化的教学方法来维持学生的兴趣和参与度。

针对以上学情，本节课的教学设计将注重基础知识的巩固，通过实验演示和小组合作探究，提高学生的实验操作能力和分析问题能力。同时，通过引导学生参与讨论和思考，培养学生的科学探究精神和团队合作意识。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源-软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、实验器材（显微镜、试管、烧杯等）、实验药品（如钠、氯气等）。

-课程平台：学校内部教学平台，用于发布教学资料和在线讨论。

-信息化资源：化学结构模型软件、在线化学实验视频、相关学术论文数据库。

-教学手段：实物展示、多媒体演示、小组讨论、实验操作演示。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“原子结构”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“原子由哪些基本粒子组成？”“原子核的质子数与电子数有何关系？”等，引导学生自主思考。

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，理解原子结构的基本概念。

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“原子结构”课题，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：通过故事讲述科学家们对原子结构的探索过程，引出“原子结构”课题，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解原子的电子排布规律、原子轨道理论等知识点，结合实例如氢原子、氦原子等帮助学生理解。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据已知的原子结构知识，预测并讨论其他原子的电子排布。

解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，如“为什么氢原子只有一个电子就能稳定存在？”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，尝试预测和讨论其他原子的电子排布。

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“原子结构”的知识点。

实践活动法：设计小组讨论，让学生在实践中掌握电子排布的预测方法。

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“原子结构”的知识点，掌握电子排布的预测方法。

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：根据“原子结构”课题，布置适量的课后作业，如绘制不同原子的电子排布图。

提供拓展资源：提供与“原子结构”相关的拓展资源，如“量子化学”相关书籍、在线教育平台上的原子结构动画演示等。

反馈作业情况：及时批改作业，针对学生的错误给予具体的指导和反馈。

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“原子结构”知识点和技能。

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。教学资源拓展1.拓展资源：

-原子结构模型：介绍不同类型的原子结构模型，如球棍模型、电子云模型等，以及它们在化学教学中的应用。

-原子光谱：讲解原子光谱的基本原理，包括吸收光谱和发射光谱，以及如何通过光谱分析来确定原子的电子排布。

-同位素：介绍同位素的概念，包括质量数、中子数和同位素丰度，以及同位素在化学和生物学中的应用。

-化学键：探讨不同类型的化学键，如离子键、共价键和金属键，以及它们对物质性质的影响。

-分子轨道理论：介绍分子轨道理论的基本概念，包括σ键、π键和杂化轨道，以及如何应用分子轨道理论解释分子的稳定性。

2.拓展建议：

-学生可以通过图书馆或在线资源查找有关原子结构模型的书籍和文章，了解不同模型的特点和用途。

-利用在线化学教育平台，观看原子光谱的实验演示和理论讲解视频，加深对光谱分析的理解。

-通过实验课程，学习同位素的制备和检测方法，了解同位素在化学和生物学中的应用案例。

-阅读有关化学键的教材和科普文章，了解不同类型化学键的形成条件和特性。

-参与化学竞赛或科学展览，通过实际操作和展示，加深对分子轨道理论的理解和应用。

具体拓展学习建议如下：

-对于原子结构模型，学生可以尝试制作简单的原子模型，如使用硬纸板和塑料球来展示原子的电子排布。

-在学习原子光谱时，学生可以查找并分析不同元素的光谱图，了解光谱与电子跃迁的关系。

-通过实验，学生可以学习使用质谱仪或同位素分析仪来检测和区分同位素。

-学生可以通过实验或模拟软件来探究不同化学键的形成和特性，以及它们对分子性质的影响。

-对于分子轨道理论，学生可以尝试使用分子轨道理论来解释简单分子的稳定性，如H2、O2和N2。

此外，以下是一些额外的拓展资源和建议：

-参加化学俱乐部或科学社团，与其他对化学感兴趣的学生一起学习和讨论。

-阅读化学相关的科普书籍，如《化学的故事》、《元素周期表的故事》等，了解化学的发展历程和科学家的故事。

-参观化学实验室或博物馆，实地了解化学实验设备和化学实验过程。

-通过在线课程或开放课程，学习更高级的化学知识，如量子化学、有机化学等。内容逻辑关系①本文重点知识点：

-原子结构的基本概念

-电子排布的规则

-原子轨道理论

-化学键的类型和特性

②关键词：

-原子核

-电子云

-σ键

-π键

-杂化轨道

③重点句子：

-“原子是由原子核和核外电子组成的。”

-“电子排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则。”

-“σ键是由两个原子的原子轨道头对头重叠形成的。”

-“π键是由两个原子的原子轨道侧对侧重叠形成的。”

-“杂化轨道理论解释了分子中原子轨道的重叠和分子几何构型的形成。”课堂1.课堂评价

课堂评价是教学过程中不可或缺的一环，它能够帮助我们了解学生的学习情况，及时发现问题并进行解决。以下是针对本节课的具体评价方法：

（1）提问评价

在课堂教学中，教师可以通过提问的方式评价学生的学习效果。具体方法如下：

①提出与课本内容相关的问题，引导学生思考，检验学生对知识的掌握程度。

②针对学生的回答，给予及时、中肯的反馈，鼓励学生积极参与课堂讨论。

③通过提问，发现学生在知识掌握、思维方法等方面的不足，为后续教学提供改进方向。

（2）观察评价

教师可以通过观察学生的课堂表现，了解学生的学习状态。具体方法如下：

①观察学生在课堂上的注意力集中程度，了解其对知识的兴趣和接受能力。

②观察学生在实验操作、小组讨论等方面的表现，了解其动手能力和团队合作能力。

③通过观察，发现学生在学习过程中存在的问题，为后续教学提供改进依据。

（3）测试评价

在课堂教学中，教师可以适时进行小测验，以评价学生的学习效果。具体方法如下：

①设计与课本内容相关的测试题，检验学生对知识的掌握程度。

②分析测试结果，了解学生在知识掌握、思维方法等方面的不足。

③根据测试结果，调整教学策略，提高教学效果。

2.作业评价

作业是课堂教学的延伸，通过作业评价可以进一步了解学生的学习情况。以下是针对本节课作业评价的方法：

（1）认真批改作业

教师应认真批改学生的作业，对作业中的错误进行详细分析，指出学生的不足之处。

（2）及时反馈

对学生的作业进行点评，指出其优点和不足，鼓励学生继续努力。同时，针对学生的疑问，给予耐心解答。

（3）鼓励学生自我评价

引导学生对自己的作业进行反思，总结经验教训，提高学习效果。

（4）作业评价与课堂教学相结合

将作业评价与课堂教学相结合，针对学生在作业中存在的问题，进行针对性的讲解和指导，提高教学效果。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《化学原理》（作者：马丁·莫里斯·惠勒），书中详细介绍了原子结构理论的发展历程，包括波尔模型、量子力学模型等。

-视频资源：《原子结构动画演示》（视频平台：化学教育频道），通过动画形式展示原子的电子排布、化学键的形成过程等。

-在线实验：通过化学在线实验平台，进行模拟原子结构实验，如“原子轨道重叠实验”，帮助学生直观理解化学键的形成。

-科普文章：《原子世界的奥秘》（作者：李晓光），介绍原子结构的基本知识，以及原子结构在化学和生物学中的应用。

2.拓展要求：

-鼓励学生利用课后时间阅读《化学原理》相关章节，了解原子结构理论的演变过程，以及科学家们在探索原子结构过程中的思维方式和实验方法。

-观看《原子结构动画演示》视频，通过视觉和听觉的结合，加深对原子结构、化学键等概念的理解。

-在化学在线实验平台上进行模拟实验，通过实际操作，体验原子结构实验的乐趣，并巩固所学知识。

-阅读科普文章《原子世界的奥秘》，拓宽知识视野，了解原子结构在化学和生物学中的实际应用。

-教师可提供以下指导：

-针对学生在阅读和观看过程中遇到的问题，提供解答和指导。

-推荐相关的在线资源和书籍，帮助学生进行更深入的自主学习。

-组织学生进行小组讨论，分享各自的阅读和观看心得，促进知识交流。

-安排课后作业，让学生将所学知识应用于实际问题，如设计简单的分子模型，解释化学现象等。教学反思与总结今天这节课，我们学习了物质结构的研究范式与方法，这个话题挺有意思的，也是化学学科的基础。现在，我想和大家分享一下我的一些教学反思和总结。

首先，我觉得在教学方法上，我尝试了多种方式来激发学生的学习兴趣。比如，我用了故事导入，通过讲述科学家们对物质结构探索的故事，让学生对这门课有了初步的认识。我发现，这样的方式挺有效的，学生们的注意力都被吸引了过来。

在讲解知识点时，我尽量用简单易懂的语言，结合实际生活中的例子，让学生能够更好地理解抽象的化学概念。比如，在讲化学键的时候，我就用到了生活中常见的盐和金属，让学生直观地看到离子键和金属键的形成。

当然，也有做得不够好的地方。比如，在组织课堂讨论时，我发现部分学生参与度不高，可能是因为他们对这个话题不感兴趣或者不自信。所以，我需要在今后的教学中，更多地关注学生的个体差异，尝试设计更吸引人的讨论话题，让每个学生都能积极参与进来。

在教学策略上，我注意到学生对于实验操作和数据分析的能力还有待提高。在实验环节，我尝试让学生分组进行操作，但发现有些小组在操作过程中出现了失误，这说明我在实验前的指导还不够到位。今后，我会在实验前进行更详细的操作步骤讲解，并确保每个学生都能熟练掌握实验技能。

在课堂管理上，我注意到有时候学生容易分心。为了解决这个问题，我尝试在课堂上增加互动环节，比如提问、小组讨论等，以保持学生的注意力。同时，我也意识到需要加强对学生的纪律教育，让他们明白课堂纪律的重要性。

当然，也存在一些