3.4配合物与超分子 教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

3.4配合物与超分子教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）3.4配合物与超分子教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2课程基本信息1.课程名称：3.4配合物与超分子

2.教学年级和班级：高二下学期化学，2班

3.授课时间：2023年11月7日星期二上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生的化学科学思维，通过配合物与超分子结构的研究，理解分子间相互作用的多样性。

2.提升学生的实验探究能力，通过实验操作，掌握配合物和超分子的制备与性质测试方法。

3.强化学生的社会责任感，认识到化学在材料科学、环境保护等领域的重要性，激发学生探索科学奥秘的兴趣。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入高二下学期之前，已经学习了基础的化学知识，包括原子结构、化学键、化学反应等。他们对无机化学中的配位化合物有一定的了解，但对于配合物与超分子的概念和性质，可能还处于初步认识阶段。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高二学生通常对化学学科保持一定的兴趣，尤其是对实验操作和化学现象的好奇心。他们的学习能力较强，能够通过课堂讲解和实验操作来吸收新知识。学习风格上，部分学生可能更倾向于通过实验直观理解化学原理，而另一部分学生可能更偏好通过理论分析来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习配合物与超分子时可能遇到的困难包括对复杂分子结构的理解、对配位键和超分子间相互作用的深入理解，以及实验操作中的精确度和安全性问题。此外，学生可能对如何将理论知识应用于实际问题解决感到挑战。这些困难可能源于对化学概念的理解不够深入，或者是对实验技能的掌握不足。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《化学人教版选择性必修2》教材，以便跟随课程内容学习。

2.辅助材料：准备配合物与超分子相关的图片、结构模型、图表和视频，以帮助学生直观理解。

3.实验器材：准备实验所需的试管、滴管、烧杯、酒精灯等，并确保实验安全。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，并确保教室内环境整洁、光线充足。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台发布《化学人教版选择性必修2》中关于配合物与超分子结构的基础知识PPT，要求学生了解配合物的形成条件和超分子的特点。

设计预习问题：提出“什么是配位键？超分子是如何形成的？”等问题，引导学生思考配合物与超分子的基本概念。

监控预习进度：通过班级微信群收集学生预习反馈，确保所有学生都完成了预习任务。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读PPT，了解配合物和超分子的基本概念。

思考预习问题：学生针对预习问题进行思考，记录疑问。

提交预习成果：学生将预习笔记和疑问提交至平台。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过预习培养学生的自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台提高预习效率。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：以“自然界中的配合物”为例，引入配合物的概念，激发学生兴趣。

讲解知识点：讲解配合物的结构、性质以及超分子的形成机制，通过实例讲解配位键的形成和超分子稳定性的影响因素。

组织课堂活动：设计“配位化合物设计”小组活动，让学生根据所学知识设计可能的配合物结构。

解答疑问：针对学生在活动中提出的问题，进行解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考配合物与超分子的关系。

参与课堂活动：学生积极参与小组活动，设计配合物结构。

提问与讨论：学生提出问题，参与讨论，加深对知识的理解。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解帮助学生理解配合物与超分子的理论。

实践活动法：通过小组活动培养学生的实践能力和创新思维。

合作学习法：通过小组讨论培养学生的团队合作和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：要求学生分析实际存在的配合物或超分子，并撰写分析报告。

提供拓展资源：推荐相关的化学期刊和在线资源，供学生进一步研究。

反馈作业情况：批改作业，提供反馈，帮助学生巩固知识。

学生活动：

完成作业：学生根据所学知识完成分析报告。

拓展学习：学生利用拓展资源进行深入研究。

反思总结：学生反思自己的学习过程，总结经验。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度：

学生通过本节课的学习，能够掌握配合物与超分子结构的基本概念，包括配位键的形成、超分子的稳定性以及它们在自然界和工业中的应用。学生对配合物的分类、超分子的特点以及它们在材料科学、催化、药物传递等领域的应用有了更深入的了解。

2.理解和应用能力：

学生在课程结束后，能够解释配合物和超分子的结构特征，并能举例说明它们在实际应用中的重要性。例如，学生能够识别出生活中常见的配合物，如金属离子在血液中的功能，以及超分子在药物释放系统中的作用。

3.实验技能提升：

对于参与实验的学生，他们通过亲自动手操作，学会了如何制备简单的配合物和观察超分子的形成过程。这提高了他们的实验操作技能，包括溶液的配制、滴定实验以及观察和记录实验结果的能力。

4.科学探究能力：

通过课堂活动和实验，学生学会了如何提出问题、设计实验方案、收集和分析数据以及得出结论。他们能够运用科学的方法来探究配合物与超分子结构的性质，并尝试提出新的假设。

5.创新思维培养：

学生在小组讨论和设计配合物的活动中，培养了创新思维。他们需要考虑如何通过改变配体的结构或条件来影响配合物的性质，这种思维的培养有助于他们在未来遇到新问题时能够提出独特的解决方案。

6.合作能力加强：

通过小组合作完成实验和分析报告，学生学会了如何在团队中分工合作，有效沟通和协调。他们能够尊重他人的意见，共同解决问题，这对于未来在职场中协作完成项目非常有帮助。

7.知识迁移能力：

学生将本节课学到的知识迁移到其他相关领域，例如在后续课程中，当他们学习到新的化学概念时，能够将配合物与超分子结构的知识与之联系起来，形成一个更全面的化学知识体系。

8.学习兴趣和动机提高：

通过本节课的学习，学生对化学产生了更浓厚的兴趣，尤其是对于那些在实际应用中看到化学知识如何解决实际问题的学生来说，这种兴趣和动机得到了显著提高。

9.自我反思和批判性思维能力：

学生在完成作业和拓展学习后，能够对自己的学习过程进行反思，识别自己的不足，并提出改进措施。他们学会了如何批判性地分析问题，这对于他们未来的学术和个人发展至关重要。作业布置与反馈作业布置：

1.配合物与超分子结构分析报告：要求学生选择一种自然界中存在的配合物或人工合成的超分子，分析其结构、性质以及应用。学生需撰写一份报告，内容包括配合物或超分子的化学式、结构图、稳定性分析、实际应用案例等。

2.配位化合物设计实验：学生根据所学的配位键形成原理，设计一种新的配位化合物，并预测其可能的性质。实验报告需包括实验目的、实验原理、实验步骤、预期结果和实验讨论。

3.课后阅读材料总结：学生阅读教材中关于配合物与超分子结构的相关章节，总结出5个关键知识点，并以思维导图的形式呈现。

作业反馈：

1.配合物与超分子结构分析报告反馈：

-评价学生是否正确识别了配合物或超分子的化学式和结构。

-检查学生对稳定性分析的理解是否正确，是否能够合理解释实验结果。

-评估学生对实际应用案例的掌握程度，是否能够将理论知识与实际应用相结合。

-给出改进建议，如加强实验数据的分析、提高报告的逻辑性等。

2.配位化合物设计实验反馈：

-评价学生设计的配位化合物的合理性，是否满足配位键形成的条件。

-检查学生对实验原理的理解，是否能够正确预测实验结果。

-评估学生的实验步骤是否完整、清晰，是否能够确保实验的顺利进行。

-给出改进建议，如优化实验方案、提高实验数据的准确性等。

3.课后阅读材料总结反馈：

-评估学生对关键知识点的掌握程度，是否能够准确总结出5个知识点。

-检查学生的思维导图是否清晰、简洁，是否能够有效地呈现知识点之间的关系。

-给出改进建议，如加强阅读理解能力、提高思维导图绘制技巧等。

总体反馈：

-及时批改作业，确保每位学生都能收到反馈。

-指出学生在作业中存在的问题，并提出具体的改进建议。

-鼓励学生积极参与课堂讨论，分享自己的学习心得和体会。

-定期组织学生进行作业展示，提高学生的表达能力和自信心。

-关注学生的学习进度，针对不同学生的学习情况给予个性化指导。板书设计①配合物与超分子结构基本概念

-配合物：由中心金属离子（或原子）和配体通过配位键形成的化合物。

-超分子：由两个或多个分子通过非共价键相互作用形成的具有特定结构和功能的聚集体。

②配位键的形成与特点

-配位键：由一个配体提供一对孤对电子，与中心金属离子（或原子）形成的共价键。

-特点：方向性和饱和性，配位数为配体提供的孤对电子数。

③配合物分类

-配合物的命名：根据中心金属离子（或原子）和配体的种类进行命名。

-配合物的结构：内界和外界的区分，配位数的确定。

④超分子形成机制

-非共价键：氢键、范德华力、π-π相互作用等。

-超分子结构：通过非共价键相互作用形成的有序结构。

⑤配合物与超分子的应用

-材料科学：催化剂、传感器、药物载体等。

-催化：提高化学反应速率，降低反应能垒。

-药物传递：靶向药物递送，提高药物疗效。

⑥实验操作要点

-配合物制备：选择合适的配体和中心金属离子（或原子），控制反应条件。

-超分子制备：利用非共价键相互作用，控制分子间距离和取向。

⑦总结

-配合物与超分子是化学领域的重要研究方向，具有广泛的应用前景。

-通过学习本节课，学生应掌握配合物与超分子结构的基本概念、形成机制和应用。典型例题讲解1.例题：

写出下列配合物的配位键结构式：

-[Cu(NH3)4]2+

-[Fe(CN)6]3-

解答：

-[Cu(NH3)4]2+：Cu2+离子通过四个NH3分子的孤对电子形成配位键，结构式为：[Cu(NH3)4]2+。

-[Fe(CN)6]3-：Fe3+离子通过六个CN-分子的孤对电子形成配位键，结构式为：[Fe(CN)6]3-。

2.例题：

下列哪种配体可以与Cu2+形成稳定的八面体配合物？

-a)Cl-

-b)H2O

-c)NH3

-d)CN-

解答：

-d)CN-：CN-配体能够与Cu2+形成稳定的八面体配合物[Cu(CN)4]2-。

3.例题：

下列哪种物质在水中可以形成配合物？

-a)NaCl

-b)KBr

-c)FeCl3

-d)HCl

解答：

-c)FeCl3：Fe3+离子在水中可以与水分子