新人教版高中化學(xué)選修三-價層電子對互斥理論教學(xué)設(shè)計

PAGE13新人教版高中化學(xué)選修三--價層電子對互斥理論教學(xué)設(shè)計課題：價層電子對互斥理論教學(xué)設(shè)計單位：烏魯木齊市十九中學(xué)姓名：楊潔電話編：839000價層電子對互斥理論教學(xué)設(shè)計【教材分析】課標(biāo)解讀：內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求認(rèn)識共價分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性，能根據(jù)有關(guān)理論判斷簡單分子或離子的立體構(gòu)型，能說明簡單配合物的成鍵情況。教材解讀：價層電子對互斥理論是新課程人教版《化學(xué)》選修三第二章“分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”第二節(jié)的內(nèi)容，是高中化學(xué)新課程教材中新增的內(nèi)容，它建立在共價鍵的分類、鍵參數(shù)、電子式的書寫等基礎(chǔ)知識之上，來預(yù)測ABn型共價分子的立體構(gòu)，使學(xué)生對已有認(rèn)知中“CO2分子為直線型、H2O分子為V型、CH4分子為正四面體型”等知識有更深層的認(rèn)識。第一節(jié)的共價鍵為其做鋪墊，而后面的雜化軌道理論又可以與之相輔相成的共同完美解決分子立體構(gòu)型的問題?！緦W(xué)情分析】認(rèn)知基礎(chǔ)：對共價鍵分類、鍵參數(shù)、電子式的書寫等基礎(chǔ)知識有一定的掌握，對不同分子具有不同的立體結(jié)構(gòu)有疑問，并且成為進(jìn)一步探究的內(nèi)動力。認(rèn)知方式：學(xué)生邏輯思維能力較差，空間想象力較弱，對類似“孤對電子數(shù)的計算”理解不夠，不少學(xué)生還停留在死記硬背的層次，不能夠靈活運用和處理?！救S目標(biāo)】知識與技能：1.認(rèn)識價層電子對；初步認(rèn)識價層電子對互斥理論；2.能用VSEPR模型預(yù)測簡單分子或離子的立體結(jié)構(gòu)；過程與方法：通過學(xué)習(xí)，激發(fā)對新問題的探究興趣，學(xué)會用價層電子對互斥理論預(yù)測簡單分子或離子空間構(gòu)型的方法步驟情感態(tài)度與價值觀：通過對分子立體構(gòu)型的探究，提高學(xué)生的空間想象能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。【教學(xué)重難點】重點：利用價層電子對互斥模型預(yù)測簡單分子或離子的立體結(jié)構(gòu)難點：價層電子對互斥理論模型；價層電子對數(shù)的計算【教學(xué)方法】講授、提問，歸納、討論，多媒體演示【教學(xué)過程】[舊知回憶]二氧化碳、水、甲烷的空間結(jié)構(gòu)[輔助課件展示][創(chuàng)設(shè)問題情境]：再給出O2、NH3、C2H5OH、CH2O分子空間構(gòu)型圖提問：1.什么是分子的立體構(gòu)型？2.同樣三原子分子的H2O和CO2、四原子分子的CH2O和NH3，為什么它們的立體構(gòu)型不同？[引入新課]學(xué)習(xí)了今天的課程之后就會解決這兩個問題了。[講述]為了預(yù)測分子或離子的空間構(gòu)型發(fā)展了許多理論，其中有一種十分簡單的理論叫做價層電子對互斥理論。[舉例認(rèn)識價層電子對]以水為例讓學(xué)生認(rèn)識中心原子的成鍵情況，認(rèn)識價層電子對，分清成鍵電子和孤對電子，感受電子之間存在的相互排斥——引出價層電子對互斥理論。H2OH2OH:O:H[PPT展示并簡單板書]價層電子對互斥理論：1.內(nèi)容：對ABn型（中心原子只有一個）的分子或離子，中心原子A的價層電子對之間由于存在排斥力，將使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互排斥最小的那種構(gòu)型，以使彼此之間斥力最小，分子體系能量最低,最穩(wěn)定。[過渡提問]對于不同的價層電子對怎樣排列才能使彼此間的斥力達(dá)到最小？[學(xué)生探究]假定中心原子的價電子層呈球形分布，價層電子對看作點電荷，它在空間最可能的排列方式與同樣數(shù)量的點電荷在球面上最可能分布相同，同學(xué)們自己思考一下，全班進(jìn)行交流：[PPT展示][小結(jié)]根據(jù)價層電子對互斥理論確定的立體構(gòu)型，我們稱為價層電子對互斥理論模型，又稱為VSEPR模型，得出以下結(jié)論：[板書]2.價層電子對互斥理論模型（VSEPR模型）價層電子對數(shù)VSEPR模型（鍵角）2直線型（180°）3平面正三角形（120°）4正四面體（109°28′）5三角雙錐（120°、90°）6正八面體（90°）[練習(xí)]確定以下分子的VSEPR模型：H2OBF3CH4[提示]利用電子式解決[過渡]我們熟悉的電子式的分子可以用電子式確定價層電子對，那其余的分子怎么解決呢？接下來我們就來學(xué)習(xí)價層電子對的確定方法。[PPT板書]價層電子對的確定：價層電子對價層電子對=成鍵電子對孤電子對+（σ鍵）（中心原子的孤對電子數(shù)=1/2（a-xb））[講述]對價層電子對的確定方法進(jìn)行講解1、成鍵電子對（σ鍵）數(shù)可由分子式或者結(jié)構(gòu)式確定，即與中心原子搭配的原子的個數(shù)。例如：H2O結(jié)構(gòu)式H-O-H，成鍵電子對數(shù)為2；雙鍵或者三鍵中只有一個鍵是σ鍵，例如：CO2結(jié)構(gòu)式O=C=O所以成鍵電子對數(shù)為22、中心原子的孤對電子數(shù)=1/2（a-xb）a為中心原子的價電子數(shù)x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)（氫為1，其他原子等于“8-該原子的價電子數(shù)”）[舉例練習(xí)]價電子對數(shù)的確定1、H2O的價層電子對數(shù)：H2O的σ鍵電子對數(shù)為2H2O的中心原子C的孤對電子對數(shù)：a=6，x=2，b=1，則孤對電子對數(shù)為1/2*(6-2*1)=2則價層電子對數(shù)為2+2=42、CO2的價層電子對數(shù)：CO2的σ鍵電子對數(shù)為2CO2的中心原子C的孤對電子對數(shù)：a=4，x=2，b=2，則孤對電子對數(shù)為1/2*(4-2*2)=0則價層電子對數(shù)為2+0=2[分組課堂練習(xí)]計算下列物質(zhì)的價層電子對數(shù)并確定VSEPR模型：分組分子VSEPR模型直線型第一小組BeCI2直線型第一小組CO2平面三角形第二小組SO2平面三角形第二小組SO3H2S四面體第三小組NH3四面體第三小組CCI4第四小組PCI5三角雙錐第四小組SF6正八面體[練習(xí)設(shè)計意圖]熟悉價層電子對數(shù)的計算方法；進(jìn)一步練習(xí)VSEPR模型的確定；根據(jù)分子實際的立體結(jié)構(gòu)與VSEPR模型的對比，得出孤電子對對分子立體結(jié)構(gòu)的影響，所以練習(xí)板書要整齊的留在黑板上。[分組匯報]交流結(jié)果[過渡]根據(jù)水分子的立體構(gòu)型是V型，而氨分子是三角錐與VSEPR模型不符而引出孤對電子對空間構(gòu)型的影響，得出分子的立體構(gòu)型：[PPT輔助理解][板書]3.分子空間構(gòu)型的確定回到板書2，補充孤電子對數(shù)和分子的空間構(gòu)型[完整板書展示]價層電子對數(shù)VSEPR模型（鍵角）孤電子對數(shù)空間構(gòu)型2直線型（180°）0直線型3平面正三角形（120°）0平面三角形1V4正四面體（109°28′）0四面體1三角錐2V5三角雙錐（120°、90°）6正八面體（90°）[練習(xí)]回到上部分課堂練習(xí)，得出分子的立體構(gòu)型，感受孤對電子對空間構(gòu)型的影響。[鞏固擴(kuò)展練習(xí)]CS2PCI3CH2OHCNNH4+CO32-[設(shè)計意圖]1.CH2OHCN中心原子和成鍵電子對的確定2.引出離子孤電子對的計算方法[板書]4.離子價層電子對數(shù)的確定：陽離子：孤電子對數(shù)=1/2（a-電荷數(shù)-xb）陰離子：孤電子對數(shù)=1/2（a+電荷數(shù)-xb）[課堂小結(jié)]用價層電子對互斥理論確定分子或離子空間構(gòu)型的一般步驟（1）確定分子或離子的價層電子對數(shù)（中心原子的σ鍵電子對數(shù)和孤對電子對數(shù)1/2(a-xb)）。（2）根據(jù)價層電子對數(shù)確定價層電子對的空間構(gòu)型（VSEPR模型）（3）略去VSEPR模型中中心原子上的孤對電子即得到分子或離子的空間構(gòu)型（如沒有孤對電子，則VSEPR模型就是分子或離子的空間構(gòu)型）[課后練習(xí)]1．若ABn的中心原子A上沒有未用于形成共價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模型，下列說法正確的是()A．若n＝2，則分子的立體結(jié)構(gòu)為V形B．若n＝3，則分子的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形C．若n＝4，則分子的立體結(jié)構(gòu)為正四面體形D．以上說法都不正確2．下列說法正確的是()A．所有的分子都是由兩個或兩個以上的原子構(gòu)成B．所有的三原子分子都是直線型結(jié)構(gòu)C．所有的四原子分子都是平面三角形結(jié)構(gòu)D．五原子分子不一定是正四面體型結(jié)構(gòu)3、課本44頁第一題【板書設(shè)計】分子的立體結(jié)構(gòu)一、價層電子對互斥理論：1.內(nèi)容2.價層電子對互斥理論模型3.分子的空間構(gòu)型價層電子對數(shù)VSEPR模型（鍵角）孤電子對數(shù)空間構(gòu)型2直線型（180°）0直線型3平面正三角形（120°）0平面三角形1V4正四面體（109°28′）0四面體1三角錐2V5三角雙錐（120°、90°）6正八面體（90°）4..離子價層電子對數(shù)的確定：陽離子：孤電子對數(shù)=1/2（a-電荷數(shù)-xb）陰離子：孤電子對數(shù)=1/2（a+電荷數(shù)-xb）【教學(xué)反思】1.按此教學(xué)設(shè)計進(jìn)行本課程后，學(xué)生基本上能理解和掌握分子立體構(gòu)型的確定方法，因為課程中設(shè)計了大量的有針對性的課堂練習(xí)，對于成鍵電子對的確定和孤對電子數(shù)計算中a、b、x的認(rèn)識也基本過關(guān)，達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。本課未將價層電子對數(shù)的確定放在課程的最前面，意在讓學(xué)生先理解價層電子對互斥理論，根據(jù)理論再由學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)知識探究其模型，能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力，而不是簡單的讓學(xué)生會去計算，這種設(shè)計可能會讓課程的難度增大，但對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)卻很有必要，也能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。2.本節(jié)課的師生交互主要體現(xiàn)在VSEPR模型的建立、價層電子對數(shù)的確定和分子立體構(gòu)型的確定中，這也是本節(jié)課的重難點，為了能很好的進(jìn)行突破，老師精心設(shè)計把握問題難度和提問的梯度，所以使大部分學(xué)生都能積極的參加到課堂思考、答題和探究中，重難點在看似簡單的師生交互都恰到好處的解決了。并且課堂練習(xí)中，老師恰當(dāng)?shù)狞c撥，能讓學(xué)生心領(lǐng)神會，順利地掌握新知，取得了師生共同學(xué)習(xí)的理想效果。3.教師在本節(jié)課中運用了內(nèi)容型策略突出了“