化学教学设计 化学教学设计理念通用5篇
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化学教学设计 化学教学设计理念【第一篇】
1.知识与技能
a.复习化学方程式的计算
b.学习总结规律的方法
2.过程与方法
b.学习通过对化学计算问题类型的对比分析,对信息的归纳处理,获取结论的科学方法。
3.情感、态度与价值观
a.通过老师和学生的互动,激发学生学习化学的浓厚兴趣,发展求知欲和总结激情。
b.使学生在讨论中学会与别人交流、合作,增强协作精神。
1.内容分析
金属和酸以及金属和盐反应时,物质之间质量量的关系有一定的规律性,如果学生掌握了这个规律,对于高中阶段的学习会打下坚实的基础。
2.重点、难点分析
教学重点:金属活动性顺序、化学计算
教学难点:设计“问题”和总结规律。
九年级的学生已初步具备了一定的提出问题、分析问题和解决问题的能力,对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期,讨论、总结是激发他们学习兴趣的最好方法。因此,可以用“总结――讨论”的.教学模式,完成对金属活动性的认识以及从具体到抽象、从感性到理性的转变,引导学生在“做中学,学中会”。
学生有一定的分析能力和鉴别能力,能够做一些简单的总结,能够在老师的指导和帮助下,按照一定的思路完成制订的学习任务。学生对于计算问题比较不擅长于独立完成,缺乏信心。
主要采用师生总结讨论的教学方法。
1.教师教法方面:提出讨论的问题,创设问题情景;认可学生的研究行为并鼓励学生尝试;引导学生的研究过程;提高学生分析、概括和提升研究结果、得出结论的能力。
2.学生学法方面:通过猜想、合作交流、搜集与处理信息,获得知识,并在技能、情感与态度方面得到发展,特别是探索精神的发展和学习。
1.以讨论交流为链节,以问题的解决建构知识的阶梯,多层次获取规律与结论。
2.利用学习的合作与竞争意识,以小组为单位,组内合作探究,组间互动评价,使学生才智展示与评价激励和谐发展,创设积极探究的氛围,形成严谨的思维品质。
复习导入
师:前面我们学习了金属的活动性顺序,它们是如何排列的?
生:(回答)
教师对学生回答做出评价,把正确的顺序写在黑板上。
问题激疑
1.在上面的排列中,那些可以置换出酸当中的氢?枚举出来。
2.在上面的排列中枚举出可以在水溶液中置换出银和铁的金属。
3.等质量金属(镁、铝、锌、铁)跟足量酸反应,放出氢气由多至少的顺序,你能计算出来吗?
师生互动
教学片断:
师:化学计算的基本步骤是什么?
生:书写化学方程式、配平、写出已知数、标出未知数,对齐列比例式,计算。
师:在上述的题目中,没有要求我们根据何种酸来计算,请男同学计算硫酸和这些金属的反应结果;女生使用盐酸来计算,计算完毕交流一下。
男生女生:顺序为al>mg>fe>zn。
概括提升、得出结论
通过所有同学的计算,可知:等质量金属(镁、铝、锌、铁)无论跟跟足量常见的酸反应,放出氢气由多至少的顺序都一样为al>mg>fe>zn。
拓展自我
请你动脑筋,设计问题情景,证明如下的规律:
在金属和酸反应生成盐和氢气中:
a.等质量的不同酸跟足量的金属反应,酸的相对分子质量越小放出氢气越多。
b.等质量的同种酸跟足量的不同金属反应,放出的氢气一样多。
化学教学设计 化学教学设计理念【第二篇】
1.教材分析
初中化学第三章“水氢”的内容可划分为两部分。第一部分为水和氢气,第二部分为原子结构知识的扩展。对于第一部分而言,教材第一节以水是人类宝贵的自然资源为题,讨论了水与工农业生产等的紧密关系,在学生了解了水污染产生的严重后果和防止水源污染的重要意义之后,就应该对水作进一步认识,但教材只讲了水的物理性质和水的组成,把水的化学性质分散到以后的其他章节中去,而把本节重点放在分析水的组成。教材的编排还注重了新旧知识的内在联系,本节是在学习了原子、分子、元素、单质、化合物等概念基础上编排的,因此,通过本节的学习,巩固和加深了这些知识。通过实验现象引出的氢气,又为学习氢气的性质作出铺垫。
2.教学目标
①知识目标:
a、使学生了解水的物理性质;
b、通过电解水的实验,使学生认识水是由氢、氧两种元素组成,了解水的化学式;
c、通过本节学习,使学生进一步理解分子、原子等概念及相互关系,并可进一步理解化学变化的实质。
②能力目标:
a、培养学生的观察探究能力;
b、培养学生宏观和微观相结合的分析探究能力。
③德育目标:
a、通过电解水的实验对学生进行物质无限可分性教育,培养实事求是的态度;
b、通过观看有关水资源和水的污染的录像,增强环保意识。
3.教学重点、难点
①教学重点:电解水的实验和根据实验现象分析确定组成水的成分元素。
②教学难点:用分子、原子的知识解释电解水,即从宏观现象转向微观分析。
运用现代教学媒体,创设情境,为学生提供丰富、生动、直观的实验,激发学生学习的积极性和主动性。教学过程如下:
1.以问题导入新课,简洁明了在讲授新课前,通过计算机展示出两个联系实际的问题,然后进入新课。
2.归纳出水的物理性质展示一杯水,培养学生从观察中发现问题,学生结合教材探究出水的物理性质。
3.分析实验现象,探究水的组成,进行微观解释(这是本节课的重点和难点)课件展示出一组富有探
好学教育:
究性的问题,引出水的组成这个重要知识点。因此,作好演示实验尤其关键(展示实验),书第48页,这是未改进的演示实验,实验效果不直观,效果不好;这是改进后的实验,使实验效果更清晰、更直观,更便于学生主动根据实验进行探究。学生通过实验探究出水的电解产物――氧气和氢气,然后学生根据化学反应前后元素的种类不变也很容易探究出水是由氢、氧两种元素组成,水属于化合物,重点知识得以解决。
(展示课件)分析了水的组成后,接着展示电解水的微观解释图片,将微观过程进行宏观模拟,从讨论中发现,问题得到解决,进一步理解化学变化的实质,难点也得以突破。
4.课堂练习巩固,达标检测
5.观看录相:有关水资源及其污染
本节课坚持“教与学、知识与能力的辨证统一”和“使每个学生都得到充分发展”的原则,博采演示教学法、课件展示教学法、探究教学法等诸方法之长,努力做到教法、学法的最优组织,并体现以下特点:
1.培养学生观察、分析和解决问题的探究能力:
重点改进了演示实验,利用实物投影将实验投在屏幕上,将实验加以放大,实验过程中的每一个环节包括实验装置、步骤、现象都展现在每一个学生眼前,使实验效果更清晰、更直观,让每个学生通过实验探究得出水是由氢、氧两种元素组成,突出了重点。
2.充分调动学生的积极性和主观能动性,使学生充分发挥主体作用:
通过课件展示出一组富有探究性的问题(如水是由哪些元素组成的?水属于哪类物质?水分子是由什么构成的?),给学生创造思维的良好环境,充分发挥学生的主体作用,引导学生通过观察实验、思考、分析,最后探究得出结论。自制电解水的微观解释图片,变抽象为具体,变静态为动态,将微观过程进行宏观模拟,化枯燥为生动,从而降低了学习难度,使教学难点得以顺利突破。学生也为其形式之新颖,从而产生乐学情绪,激发了他们以探究为特征的求知欲望。
3.加大教学密度:
利用计算机多媒体技术做到高密度的学习知识,大信息量的优化处理,大大提高课堂效率。利用文字闪动,图象移动,颜色变换的手段,不仅容量更大,速度更快,效果也更好。为了增强学生对水的分布和水的污染的感性认识,课上选择一段“有关水资源和水污染”的录像,增强了学生的环保意识。
4.优化教学过程:
计算机以其独特的功能创造良好的思维情景,培养探究能力,发展智力,教师、计算机、学生形成一个有机的组合。通过计算机不仅能学懂、学会、学活、学精,而且能促使学生乐学、善学、勤学、活学,师生共同进入教与学的自觉状态和最佳状态,增加了课堂教学的活力,优化了课堂教学过程。
总之,我在设计本课教学程序时,力求符合探究学习的三个特征:(1)学习者由问题或设计任务出发;(2)
好学教育:
学习者通过观察、假设、实验等探究活动提出自己的解释;(3)学习者通过表达和交流,检验或修正自己的解释
化学教学设计 化学教学设计理念【第三篇】
知识与技能
能说出离子键的概念;掌握离子键的形成过程和形成条件;能够熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。
过程与方法
通过用原子结构示意图分析氯化钠的形成过程,学生的抽象思维得到发展,综合概括能力得到提高,学会从宏观到微观,从现象到本质的研究方法。
情感态度与价值观
通过宏观到微观的研究过程,逐渐养成科学的探究态度。
重点
离子键、离子化合物的概念。
难点
离子键的形成过程。
环节一:导入新课
提出问题通过学习元素的知识,思考氯化钠是由哪几种元素组成的?
学生回答钠元素和氯元素。
提出问题钠原子和氯原子是如何形成氯化钠的?这节课我们一起来探讨一下。
环节二:新课讲授
1.氯化钠的形成过程
播放视频金属钠在氯气中燃烧
提出问题观察实验现象,用自己的语言来表述。
学生观察并回答金属钠在氯气中剧烈燃烧,产生很浓的白烟。
提出问题思考产生的白烟是什么,如何用化学方程式表示这一过程?
学生回答产生的白烟是氯化钠固体,用化学方程式表示:2na+cl2=2nacl。
提出问题如何从原子的角度分析氯化钠的形成过程?
学生回答+教师解释氯原子核外最外层电子有7个,钠原子核外最外层电子有1个,要达到8电子稳定结构,钠原子会失去一个电子,氯原子会得到1个电子。由此可知钠原子失去一个电子变成na+,氯原子得到一个电子变成cl-,na+和cl-共同构成氯化钠晶体。(教师结合原子结构示意图板书或者动画的方式进行讲解。)
教师讲述利用电子式表示氯化钠的形成过程:
(在这一过程中,教师需要讲解原子的电子式如何书写。)
2.离子键
提出问题根据以上分析可知氯化钠晶体的构成粒子是什么?
学生回答氯离子和钠离子。
提出问题既然氯化钠晶体由氯离子和钠离子构成,说明阴、阳离子的电荷并没有中和,这说明阴、阳离子之间存在哪些作用力?
学生回答阴阳离子结合在一起,彼此的电荷不会中和,说明阴阳离子之间存在一定的距离,说明阴阳离子之间除了吸引力之外还存在排斥力。
教师引导这种带相反电荷离子之间的静电作用称为离子键。
3.离子化合物
教师提问由离子键构成的化合物称为离子化合物。观察以下的化合物中哪些属于离子化合物?
mgo、na2s、nacl、na2so4、nano3、nh4cl、(nh4)2so4
学生回答mgo、na2s、nacl、na2so4、nano3
教师补充nh4cl、(nh4)2so4也属于离子化学物。
教师总结离子化合物存在于:(1)活泼金属(指第一和第二主族的金属元素)与活泼的非金属元素(指第六和第七主族的元素)间形成的化合物。(2)金属元素与酸根离子之间形成的化合物(酸根离子如硫酸根离子so42-、硝酸根离子no3-、碳酸根离子co32-等等)。(3)铵根离子(nh4+)和酸根离子之间,或铵根离子与非金属元素之间,例如nh4cl、nh4no3。(4)nah、kh等活泼金属氢化物。
环节三:巩固提升
提出问题如何用电子式表示na2s的形成过程。
解析:用电子式表示如下,教师要强调带有相同电荷的离子分开来写。
环节四:小结作业
请学生回答本堂课的收获有哪些,可以回答学到了哪些知识,也可以回答学习的感受。
布置作业:元素的原理除了可以通过离子键形成物质之外,还可以通过什么形成物质?预习下一节课的内容。
化学教学设计 化学教学设计理念【第四篇】
(一)知识目标
通过复习使学生获得的知识系统化,并巩固本章知识。
(二)能力目标
1、提高学生分析、判断和综合运用知识的能力。
2、提高学生解题举一反三的能力。
(三)情感目标
教会学生多角度、度方位看待事物、分析问题,从而了解事物的本质。
教学重点:氧化还原反应、离子反应。
教学难点:氧化还原反应的基本规律和离子反应方程式的书写。
教学方法:启发讨论式
教学过程:
请说出以下四个反应的反应类型
①nh4hco3 === nh3↑+co2↑+h2o↑ ②cuo+h2===cu+h2o
③ba(oh)2+h2so4 ===baso4↓+2h2o ④ 2fe + 3cl2 = 2fecl3
略
1、根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少:
①属于分解反应 ;②属于置换反应;③属于复分解反应;④属于化合反应
2、根据反应中是否有电子转移:
②、④属于氧化还原反应;①、③属于非氧化还原反应
3、根据反应中是否有自由移动的电子参加:
①、②、④属于非离子反应;③属于离子反应
化合反应
根据反应物和生成物 分解反应
的类别和种类可分为 置换反应
复分解反应
化 根据反应中是否有 氧化还原反应
学 电子转移可分为 非氧化还原反应
反 根据反应中是否有自由 离子反应
应 移动的电子参加可分为 非离子反应
据化学反应中热量 放热反应
变化情况可分为 吸热反应
上述反应②、④属于氧化还原反应,请用双线桥法表示电子转移方向和数目,并指出氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物。
略
氧化还原反应的本质是电子的转移,由此而产生的其他概念及转化关系规纳如下:
氧化剂→具有氧化性→得电子→被还原→发生还原反应→化合价降低→还原产物
还原剂→具有还原性→失电子→被氧化→发生氧化反应→化合价升高→氧化产物
氧化还原反应的实质是电子的转移,特征是反应前后元素的`化合价发生了变化。我们判断某反应是否为氧化还原反应可根据反应前后元素的化合价是否发生了变化这一特征。氧化还原反应中的概念一般是成对出现的,理清概念是解决问题的关键。
1、表现性质规律
当元素具有可变化合价时,一般处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价时只具有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又有还原性。
2、性质强弱规律
(1)在氧化还原反应中:
强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂(氧化产物)+弱还原剂(还原产物)
(2)一般来说,含有同种元素不同价态的物质,价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外),价态越低还原性越强。
3、价态归中规律
含有不同价态同种元素的物质,发生氧化还原反应,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”,而不会出现交错现象。
4、反应先后规律
同一氧化剂与含有多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被氧化的是还原性较强的物质;同一还原剂与含有多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被还原的是氧化性较强的物质。
反应③属于离子反应,请写出离子反应方程式
略
反应③的离子反应方程式还能表示哪些物质间的反应?
略
离子方程式书写的基本规律要求。
(1)合事实:离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。
(2)式正确:化学式与离子符号使用正确合理。
(3)号实际:“=”“”“→”“↑”“↓”等符号符合实际。
(4)两守恒:两边原子数、电荷数必须守恒(氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等)。
(5)明类型:依据离子反应原理,分清类型,总结方法技巧。
(6)检查细:结合书写离子方程式过程中易出现的错误,细心检查。
例1下列化工生产过程所发生的反应不属于氧化还原反应的是( )
a.用油脂制肥皂 b.用铝土矿制金属铝
c.用氯气和消石灰制漂白剂 d.用氢气和氮气合成氨
解析:判断氧化还原反应的最简单的方法是看反应前后元素的化合价是否发生了变化。b中:al2o3→al,c中cl2→cacl2+ca(clo)2,d中n2+h2→nh3,均有化合价变化,故都属于氧化还原反应。选a。
例2已知在某温度时发生如下三个反应:⑴ c+co2=2co ⑵ c+h2o=co+h2 ⑶ co+h2o=co2+h2 由此可以判断,在该温度下c、co、h2的还原性强弱顺序是( )
a c>co>h2 b co>c>h2 c c>h2>co d co>h2>c
解析:对于反应:氧化剂+还原剂=氧化产物+还原产物,有以下规律:还原剂的还原性>还原产物的还原性,氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性。由反应式(1)可知c>co,由反应式(2)可知c>h2, 由反应式(3)可知co>h2。本题正确答案为a。
例3、g、q、x、y、z均为氯的含氧化合物,我们不了解它们的分子式(或化学式),但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平):(1)g q+nacl (2)q+h2o x+h2 (3)y+naoh g+q+h2o (4)z+naoh q+x+h2o这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为 ( )
解析:根据氧化还原反应的特征可知,氧化还原反应中元素化合价有升必有降。由(1)得q>g,因为该反应为歧化反应,g中氯元素的化合价必介于q和-1价氯之间。同理由(3)结合(1)得q>y>g,由(2)得x>q,由(4)结合(2)得x>z>q。本题正确答案为b。
例4、下列离子方程式正确的是( )
a.氯化铝溶液与氨水反应:al3++3oh-=al(oh)3↓
b.磷酸二氢钙溶液跟足量naoh溶液反应:
3ca2++2h2po4-+4oh-=ca3(po4)2↓+4h2o
c.硝酸亚铁溶液中滴入稀硫酸:3fe2++no3-+4h+=3fe3++no↑+2h2o
d.硫氢化钠水解:hs-+h2o=h2s↑+oh
解析:本题涉及溶液中电解质强弱、离子反应规律、氧化还原反应、盐的水解等知识,需要对各选项仔细全面地分析,才能正确解答。
a中氨水是弱电解质,应写化学式;b中naoh足量,ca(h2po4)2全部参加反应,式中ca2+与h2po4-不符合ca(h2po4)2化学式中的比例,故不正确;c中 在酸性条件下具有氧化性,正确。d中hs-水解程度很小。不能用“=”、“↑”,故不正确。答案为c。
例5、(1)向nahso4溶液中,逐滴加入ba(oh)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式_________________________。
(2)在以上中性溶液中,继续滴加ba(oh)2溶液,请写出此步反应的离子方程式______________________________。
解析:本题是一个“反应进程”的试题。解题的关键是“中性”。即加入的ba(oh)2溶液中oh-恰好与h+完全反应。再继续滴加ba(oh)2溶液时,要分析此溶液中还有什么离子能继续反应。
答案:(1)2h++so42-
+ba2++2oh-=baso4↓+2h2o
(2)ba2++so42-=baso4↓
例6、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是( )
+、ag+、 、cl- 2+、 、co32-、oh- 2+、ba2+、oh-、no3- +、k+、co32-、so42- 3+、fe3+、so42-、cl- +、h+、nh4+、oh-
解析: a组中:ag++cl-=agcl↓ b组中, + =baco3↓
c组中,mg2++2oh-=mg(oh2) ↓ d组中,2h++co32-=co2↑+h2o
e组中,各种离子能在溶液中大量共存。
f组中,nh4+与oh-能生难电离的弱电解质nh3·h2o,甚至有气体逸出。
nh4++oh- nh3·h2o或nh4++oh-=nh3↑+h2o
答案:e
化学教学设计 化学教学设计理念【第五篇】
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。
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。
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。
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。
第1课时:离子键
第2课时:共价键
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
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
[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+cl2 2nacl
[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:①异性电荷之间的静电引力;②原子核外电子之间的静电斥力;③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 ①活泼金属元素与活泼非金属元素之间易形成离子键。即ⅰa、ⅱa和ⅵa、ⅶa之间易形成离子键。②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:
h× na ×mg× ca 等
2. 离子的电子式:
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。
[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。
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-h h-h cl-cl h-cl o=c=o
[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
① 左边写原子的电子式,中间用→连接,右边写分子的电子式;
② 不用箭头表示电子的偏移;
③ 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 ①非金属原子间②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,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
①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。
②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 、n≡n 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 、n≡n
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。
[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-形成离子键,oh-内部形成共价键
na2o2 离子键 非极性键 na+、o22-形成离子键,o22-内部形成共价键
共价化合物 hcl 极性键 原子
h2o2 极性键 非极性键 原子
[讲解]5、化学键:使离子相结合或原子相结合的作用力,通称为化学键。
注意:①除稀有气体外,所有非金属单质中都存在共价键。与书写的化学式无关。如“c”表示单质时,并不说明碳是一个原子独立存在。②物质熔化时,分子构成的物质如“水”,只是分子之间距离拉开,分子内部没变,没有化学键的变化。离子化合物如氯化钠,则要克服离子键。物质溶于水时,如果电离了,则要克服化学键。
[思考]在化学反应中,化学键如何变化?
[投影]氢气与氯气形成氯化氢的动画模拟过程。
[交流、归纳]化学反应实质:反应物化学键的断裂和产物化学键的生成。
[拓展]化学键断裂需要吸收能量,化学键形成则会放出能量,化学反应的本质就是旧键断裂与新键形成的过程,因此化学反应必将伴随着能量的变化,它们之间究竟是何关系?下一章我们会进一步研究。分子内部存在化学键,那么分子之间有什么样的作用力?对物质性质又有何影响?有兴趣的同学请自我提高:自学教材23页科学视野“分子间作用力和氢键”,你会变得更加知识渊博。
[投影总结]
[板书计划]
二、共价键
1.概念:原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键。
2.用电子式表示共价键的形成过程。
3. 共价化合物
4.共价键分类:非极性键与极性键
5.化学键:使离子相结合或原子相结合的作用。
化学反应实质:旧键断裂→新键形成