化学分子的对称群精品教案
《分子的对称群》课件-优质公开课-人教A版选修3-4精品
对称性---实例
旋转对称性
对称性---实例
螺旋对称性
对称操作和对称元素
• 分子的对称性, 对称操作及对称元素
定义: 分子的对称性是指存在一定的操作，它在保 持任意两点间距离不变的条件下，使分子内部各部分变 换位置，而且变换后的分子整体又恢复原状，这种操作 称为对称操作(symmetry operation)． 对称操作据以进行的几何实体称为对称元素(symmetry element).
例: 水分子
• 对称操作:
• 将水分子绕一根通过氧原子且垂 直平分两个氢原子连线的轴旋转 1800或3600 • 通过包括氧原子核且垂直平分两 个氢原于连线的镜面进行反映 • 通过含氧、氢原子核的镜面进行 反映
• 对称元素:
• 旋转轴 • 镜面
对称操作类型
• • • • • 旋转 反映 反演 旋转反映 恒等操作
对称操作和对称元素
对称操作的表示矩阵
• 笛卡尔坐标系中，物体上的任一点的坐标 为x、y、z，对称操作使该点的坐标发生变 换．因此，对称操作的作用结果相当于不 同的坐标变换. • 坐标变换可以用矩阵表示．换句话说，对 称操作可以用矩阵来表示． • 若存在一组坐标的函数，当坐标变换时， 其中的任一函数变为这组函数的一个线性 组合，故由对称操作导致的这组函数的变 化情况也可以用矩阵来表示．
分子点群有二层解释含义：
1）这些对称操作都是点操作，操作
时分子中至少有一点不动。
2）分子中全部对称元素至少通过一
个公共点，若不交于一点，分子就不能维
持有限性质。
多根高次轴---正多面体
多个高次轴的对称元素组合必得 到与此组合对称性相对应的正多面体。 正多面体有五种：正四面体、正八面 体、立方体、正五角十二面体和正三 角二十面体。
群表示的理论基础和分子对称性
4.群表示的理论基础和分子对称性教学目标与学习指导1．本章第1节讨论分子对称性。
要求掌握五种对称元素和对称操作的乘积的概念。
2．本章第2节介绍群的基本知识。
要求对群的基本知识有一般的了解。
3．本章第3节讨论分子点群。
要求掌握分子点群的确定。
4．本章第4节讨论分子对称操作的矩阵表示。
要求掌握五种对称操作的矩阵表示法。
5．本章第5节讨论群表示的基及群的表示。
要求对群表示的一般性质有所了解。
要求掌握不可约表示和可约表示的概念以及可约表示的约化，了解特征标表。
4-1分子对称性4-2群的基本知识4-3分子对称操作群4-4分子对称操作的矩阵表示（选修）4-5群表示的基及群的表示（选修）RPbPbR的键合性质Y u Chen,Michael Hartmann,Michael Diedenhofen,and Gernot Frenking*Angew.Chem.Int.Ed.2001,40,No.11，2052群论是从实践中发展起来的一门比较抽象的数学。
但把它的基本理论与物质结构的具体对称性相结合之后，群论就成为研究物质微粒运动规律的一种有力工具。
在有关基本粒子、核结构、原子结构、分子结构以及晶体结构等问题的理论研究和计算中经常用到群论方法。
由于自然学科彼此间的交叉、渗透，在近代化学领域内，研究化学键理论和分子动力学，应用各种波谱技术等方面，群论已成为重要的工具。
4-1分子对称性对称性是物体所具有的,实施对称操作之前后不可分辨的性质。
通过研究分子的对称性，一方面可以把握分子结构的特点及说明分子的有关性质；另一方面，也可借助于分子对称性，使求解薛定谔方程的过程大为简化。
原子轨道、分子轨道及分子的几何构型的对称性，是电子运动状态及分子结构特点的内在反映。
4-1-1对称操作与对称元素4-1-2对称操作的乘积4-1-1对称操作与对称元素对称操作：每一次操作都能够产生一个与原来图形等价的图形。
也就是，当一个操作作用于一个分子上，所产生的新分子几何图形和作用前的图形如不借助于标号是无法区分的。
结构化学第四章分子对称性精讲
共同对称元素：
6C5，10C3，15C2，等
对称操作：
E
12C5
i
12S10
12C52
20C3 15C2
12S103
20S6 15σ h=120
C60
四面体群Td
八面体群Oh
十二面体群 Id
11、线形分子
共同对称元素： C ，v 对于HCN，无对称中心，对称点群为 Cv 若有对称中心，如CO2，对称点群为Dh
ˆ n 1 , C ˆ (1) , C ˆ (1) , ,C n 2 2
ˆ (1) ,C 2
群阶：2n
D2 群
主轴C2垂直于荧光屏
6、Dnh点群 Cn+ nC2(Cn) + h Dnh
对称元素： Cn+ nC2(Cn) + h Dnh
n=偶数：Cn, nC2(Cn), h, In, nv, i n=奇数：Cn, nC2(Cn), h, I2n, nv
药物分子的不对称合成
对称性破缺在生命科学中产生了极为深远的影响，因为构成生命 的重要物质如蛋白质和核酸等都是由手性分子缩合而成，生物体中 进行的化学反应也受到这些分子构型的影响. 药物分子若有手性中心 ，则对映异构体对人体可能会有完全不同的作用，许多药物的有效 成份只有左旋异构体有活性, 右旋异构体无效甚至有毒副作用。例如 ，早期用于减轻妇女妊娠反应的药物酞胺哌啶酮因未能将R构型对映 体分离出去而导致许多胎儿畸形. 类似的情况还有很多，仅举几例, 它们的有效对映体和另一对映体的构型与作用如下：
手性有机化合物的合成方法主要有4种: （1）旋光拆分,（2）用 光学活性化合物作为合成起始物,（3）使用手性辅助剂,（4）使用手 性催化剂. 一个好的手性催化剂分子可产生10万个手性产物. 21世纪的第一个诺贝尔化学奖授予威廉· S· 诺尔斯、野依良治、 K· 巴里· 夏普莱斯, 就是表彰他们在手性催化反应方面的贡献.
化学竞赛辅导分子的对称性与点群
六、对称点群
1. 群的定义 一组元素若满足以下四个条件，构成一个群 1）封闭性
若A G , B G , 则必有AB C , C G
2）恒等元素E 若A G , E G , 则EA AE A 3）逆元素
若A G , 则必存在B G , 且AB BA E B为A的逆元素，记作A1 B
0 x x x 1 0 i y 0 1 0 y y 0 1 z 0 z z
如果每一个原子都沿直线通过分子中心移动，达 到这个中心的另一边的相等距离时能遇到一个相同的 原子，那么这个分子就具有对称中心 i。显然，正 方形的PtCl42－离子有对称中心，但四面体的SiF4分 子就没有对称中心。
IV.
CH3CCl3
CO2H
H
HO
H CH3 C1 Cl
C3
H
C2 H C C C Cl
2. Cnv 点群
Cnv群中有1个Cn轴,通过此轴有n个σv 。阶次为2n。 若分子有n重旋转轴和通过Cn轴的对称面σ，就生成 一个Cnv群。由于Cn轴的存在，有一个对称面，必然产 生（n-1）个对称面。两个平面交角为π/n。它也是2n 阶群。 水分子属C2v点群。C2轴经过 O原子、平分∠HOH，分子所在 平面是一个σv平面，另一个σv平 面经过O原子且与分子平面相互 垂直。
1 x 2 3 x 2 z
3 y 2 1 y 2
三、对称面与反映
存在对称面的分子，除位于对称面上的原子外， 其他原子成对地排在对称面两侧，它们通过反映操作 可以复原。 反映操作是使分子中的每一点都反映到该点到镜 面垂线的延长线上，在镜面另一侧等距离处。 连续进行反映操作可得 : σn ={ E ,n为偶数，σ , n 为奇数} 和主轴垂直的镜面以σh 表示；通过主轴的镜面 以σv表示；通过主轴，平分副轴夹角的镜面以σd 表 示。
结构化学第三章教案
S4群
23
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总结 线性分子 线性分子 分 子 点 群 正四面体 正八面体
左右对称 反之
D∞h C∞v
Td Oh Dnd Cnv Dn Cn
有 轴 群
D群 C群
其它
Dnh Cnh
Cs Ci Sn C1
24
确定点群一定要按着上述顺序 确定点群一定要按着上述顺序 例1 ：苯
σd
C6 C2
σh
D6d C6 ＋ 6C2 ﹢σh D类群 D6h群
5
例 ： H2 O C2 O H
σv
H
σv’
6
(4) 对称中心（i）和反演操作（ 和反演操作（
ɵ） i
例：
i
∧ (5) 象转轴（Sn）和旋转反映操作（ S ） 和旋转反映操作（ n
旋转2 旋转 π/n, 并作垂直 反映操作 此轴的反映 此轴的反映操作
复合操作 顺序无关
7
例：CH4 本身并不存在C 本身并不存在 4 和σh 但存在 S4 H
32
· i
H C
S4
H H
通常， 通常，有Cn和σh，必有Sn 。
可有可无。 无Cn和σh， Sn可有可无。
8
5种对称元素
(1)恒等元素 恒等元素 (2)旋转轴 旋转轴 (3)对称面 对称面 每个分子都有 主轴 次轴 垂直主轴的对称面 ① σh : 垂直主轴的对称面
② σv : 包含主轴的对称面 包含主轴的对称面
例2：交叉式乙烷
C3， 3个C2 个 σ , D3d群
d
C3
C2 C2 C2
中点 过C－C中点，垂直于C3 － 中点
σd
C2
C2
14
返回
分子的对称性实习辅导
面心
σd
C2轴投影线
立方体一角
⑵非正四面体
非正四面体型的分子非常多，如：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 等。此类分
子所属点群应视具体情况而定。 例如：二氯乙烷。 C2 只有1个C2 轴（上、下底面心连线）
Cl
Cl C H
—— C类群
非立方体 （台体） 俯视 非正四面体
H
σv
包含C2 轴方向有对称面(σv)，共2个—— C2v 群 群元素：{ E；C2，2σv}
σd
④像转轴 与 C4 轴重合为 S4 轴，共有 3个S4 轴；与 C3 轴重合为S6 轴，共有 4 个S6 轴。
3.其它体型分子
其它体型的分子所属点群的判别，仍按前面所诉确定分子点群的基 本方法进行。 若分子具有正四面体骨架构型，可按T 类群的特征对称元素寻找对 称元素； 若分子具有正八面体或正立方体骨架构型，可按O 类群的特征对称 元素寻找对称元素。
☆立方体的对顶角连线是C3 轴，共4个(8个顶角)
☆立方体两相对面心连线是C2 轴，共3个(6个面心) ☆S4 轴与 C2 轴重合，共3个 ☆包含 C3 轴，且平分一对垂直主轴 C2 轴的夹角有 对称面(σd)，共6个
正四面体
面心 面心
C2轴投影线
由此可找到3个σd；从立 方体另一个相间的“角”同样 可找到3个σd。
通过分子中心点
二、平面型分子
所谓平面型分子是指，构成分子的所有原子（或基团）均在一平面 上。
1.弯曲型分子（V型）
所谓“弯曲型”分子是指，构成分子的原子均在一平面上，但不在 一条直线上的线型分子。弯曲型分子多用于描述三原子分子。
☆两种原子构成的三原子分子
例如：NO2、H2O、SO2 等分子，其构型为 V 型。 C2 （主轴）垂直分子平面，且通过分子中心点；无垂直主轴 的2次轴——C类群
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如下图，包含氧原子并垂直于分子 所在平面的平面也是一个对称面，经过 这个对称面的反射，氧原子保持不动， 而两个氢原子交换位置.
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O
A1
a
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同样地，我们可以用这样的对称操作 来定义分子的对称面.从每个原子向一个 平面作垂线，把垂线向平面的反面延长相 等的距离，并把原子移到垂线的另一端， 如果分子的所有原子都完成了这种操作后， 仍与原来的分子重合，我们就称这个平面 是这个分子的一个对称面.
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例如，化学家利用群论推导出具有各 种各样几何构型的化学分子的对称群仅有 32种；又如在利用群论分析分子对称性如 何制约其量子力学解时，常常无需详细计 算就能获得一些定性的结论.
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课堂小结
本节主要从数学的角度，描述的化 学分子的对称性.使同学们感受到数学 概念的抽象性，它不指出具体的物理意 义，而是注重元素的特点.这也正是数 学的一般性.
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高中数学新人教版A版精品学案《化学分子的对称群》
分子的对称性群
【学习目标】
1．掌握常见分子的对称群性质。
2．熟练分子的对称性解决常见问题。
3．亲历分子的对称群性探索过程，体验分析归纳得出结论的过程，发展探究、交流能力。
【学习重难点】
重点：掌握常见分子的对称群性质。
难点：常见分子的对称群性质的实际应用。
【学习过程】
一、新课学习
知识点一：分子的对称群
1．科学家通过化学研究发现，一种物质的性质与它的分子结构的对称性有很大关系。
所以，关于分子对称性的研究，在化学理论研究和应用上都很重要。
2．原子与原子之间用无形的“键”相连，组成了分子。
我们可以把原子看成点，把键看成两点之间的一条线段，这样就把分子对称性问题归结为空间几何图形对称性的问题。
知识点二：水和氨
1．水的分子由两个氢原子()H和一个氧原子()O组成，化学分子式是2H O。
氧原子和每个氢原子之间各有一根键相连，叫做H O
-键长度相等，并且不在一条直线上。
-键。
水分子的两根H O
2．氨是一种无色气体，虽然气味欠佳，却很有用。
它是生产硝酸和铵盐的主要原料，用于染料、医药、塑料、化肥等工业中，也可做洗涤剂、循环制冷剂。
在氨的分子中，包含一个氮原子()N 和三个氢原子()H，化学分子式是:
NH。
二、课程总结
1．这节课我们主要学习了哪些知识？
2．这节课我们主要学习了哪些解题方法？步骤是什么？
三、习题检测
请你写出下表相应的对称操作。
分子的对称性教案
第四章 分子对称性 （6学时）§4.1分子对称性和分子点群 教学目的:掌握常见的对称元素和对称操作和简单分子分子点群的确定。
教学重点:常见的分子的分子点群的确定。
教学难点:比较复杂分子的点群确定。
授课内容:一、对称元素和对称操作。
1．对称操作：当一个操作作用于一个分子上所产生新的分子几何图形和作用前的图形如果不借助于标号是无法区分的。
2．对称元素:对几何图形施行操作时所依赖的几何要素被称为对称元素. 3．讨论分子对称性常用的对称元素及相应的对称操作： （1）恒等元素（E ）和恒等操作：恒等元素是有分子几何图形都具有的，其相应的操作是恒等操作，对分子实行这种对称操作后，分子保持完全不动，即分子中各原子的位置及其轨道的方位不变。
（2）对称轴和旋转操作：对称轴是分子中的一条特定的直线，其相应的操作是把分子图形以直线为轴旋转某个角度能使图形重复，按照能使分子完全复原时绕轴的最少次数（n=1,2，3…）可将对称轴分为：单重轴1C πθ2=二重轴2C ππθ==22 三重轴3C 32πθ=，分子中可能n 个对称轴，n 值最大的一个称为主轴其余的为非主轴；n C 旋转轴能生成n 个旋转操作，记为nC ˆ，2ˆn C ，3ˆn C ，…1ˆ-n n C ，E C n n ˆˆ=。
若取逆时针方向的旋转正操作，表示为k nC ˆ，则顺时针方向的旋转为逆操作，表示为k nC -ˆ。
（3）对称面σ和反映操作（σ）对称面相当于一个镜面，把分子图形分成两个完全相等的对称部分，两部分之间互为镜中映象。
对称面所相应的对称操作是镜面的一个反映.按和主轴的关系对称面又分为：V σ面：包含主轴 h σ面：垂直于主轴d σ面：包含主轴，且平分相邻的2C 轴夹角。
（4）对称中心（i ）和反演操作：分子图形具有一个中心，对于分子中任一个原子来说在中心点的另一侧也能找到一个同它相对应的同类原子，相对应的两个原子和中心点同在一条直线上，且到中心点有相等距离，这个中心即是对称中心。
人教版高中选修3-4二化学分子的对称群课程设计 (2)
人教版高中选修3-4二化学分子的对称群课程设计一、课程背景在高中化学教学中，分子对称性理论是重要的一部分。
多个原子通过化学键结合形成的分子具有不同的对称性，而对称性的不同会直接影响分子的物理性质和化学行为。
因此，深入理解和掌握分子对称性理论是学生学习高中化学的必要内容。
在本课程中，我们将以人教版高中选修3-4中关于分子对称性的相关知识为基础，深入浅出地介绍分子对称性理论的相关内容，并以分子对称群的概念为切入点，帮助学生更好地理解和运用分子对称性理论。
二、教学目标通过本课程的学习，学生应该能够：•掌握分子对称性理论的基本概念和相关名词；•了解分子对称性理论在实际应用中的重要性；•熟悉分子对称群的概念，并能够在实践中灵活地应用；•能够运用分子对称性理论解释分子的物理性质和化学行为；•能够通过实例学习，加深对分子对称性理论的理解和运用能力。
三、教学内容及教学步骤1. 分子对称性理论基本概念•学生自学人教版高中选修3-4中的相关内容，理解分子在空间中存在的不同对称性；•老师进行知识梳理，解释分子对称性理论的基本概念，包括点群、操作、轨道等；•老师和学生一起讨论分子对称性理论的重要性和应用场景。
2. 分子对称群的概念及应用•老师进行讲解，介绍分子对称群的概念、表示矩阵等基础知识；•学生通过练习，熟悉分子对称群的构建方法；•通过实例演练，帮助学生理解分子对称群在求解分子对称性的过程中的应用。
3. 分子物理性质和化学行为的解释•老师以实际应用场景为例，讲解分子对称性理论在解释分子物理性质和化学行为等方面的应用；•学生通过课堂练习，加深对分子对称性理论在实践中的运用能力。
4. 总结回顾•学生根据课堂知识进行练习，巩固和总结分子对称性理论的相关内容；•老师总结本节课程，帮助学生回顾和深化对分子对称性理论的理解。
四、教学方法本课程旨在通过理论讲解、实践演练等多种教学方法进行知识传授和运用，帮助学生加深对分子对称性理论的理解和运用能力。
4.分子结构的对称性-湘教版选修3-4对称与群教案
4. 分子结构的对称性 - 湘教版选修3-4 对称与群教案1. 前言对称是自然界中十分普遍的现象，在分子化学中，我们经常会面对和研究各种对称性。
分子结构对称性的研究，可以帮助我们更好地理解和解释分子的性质和反应机理，是我们研究分子结构和性质的重要方面之一。
2. 分子结构的基本概念分子结构是指由原子通过化学键连接在一起形成的，具有一定空间结构的分子实体。
由于原子之间的化学键的方向有一定限制，因此分子的构型不是随意的，而是具有一定的规律性。
对称是指分子结构中所有原子的位置、分布以及化学键的方向等具有相对不变的特点。
3. 分子结构的对称元素分子结构的对称元素是指可以维持分子的某些结构和性质不变的变换。
根据物理学的对称理论，分子结构的对称元素可以分为以下几类：3.1 旋转轴分子围绕旋转轴旋转一定角度后，其结构和性质不变。
其中，最基本的旋转轴是Cn轴，其上原子的分布呈现环状排列。
3.2 反演中心反演中心是指分子中心有一个点，它是一个像镜子一样成对出现的点，分子结构在空间中经过反演中心后，其结构和性质不变。
3.3 平面反射面分子围绕平面反射面镜像后，其结构和性质不变。
对称操作后的两个分子呈现对称关系，即左右对称或上下对称。
3.4 副反演中心副反演中心是指分子中心有一个平面，其中任何两个称之为副反演中心的点对称。
分子结构在空间中经过副反演中心后，其结构和性质不变。
4. 分子结构的对称群分子结构的对称群是指所有维持分子结构不变的对称元素形成的集合，其中对称元素的联合成为群。
对称群是分子结构的一种重要特征，研究对称群可以帮助我们更好地理解分子结构的基本性质和行为。
对称群可以用化学记号表示，比如Dn、Cn、Cnv、Cnh等。
其中，Dn表示分子具有n个旋转轴，而Cn、Cnv和Cnh分别表示分子具有旋转轴、平面反射面和副反演中心。
5. 应用实例分子结构对称性的研究在现代化学中有着广泛的应用。
以下是一些常见应用实例：5.1 光学活性光学活性是指某种物质可以旋转光的偏振方向，大多数情况下是因为分子具有手性，手性分子可以分为对映异构体，其具有相同的物理性质但化学性质不同。
人教版高中选修(B版)3-44.3分子对称性群教学设计
人教版高中选修(B版)3-44.3分子对称性群教学设计一、教学目标了解分子的对称性及对称操作与对称元素的概念，掌握用对称操作的方法确定分子的对称性质及其对物理属性的影响。
二、教学内容及重点难点1. 教学内容1.对称元素和对称操作的概念2.分子的对称性3.分子对称性对物理属性的影响2. 重点难点对称操作和对称元素的理解、分子对称性的确定方法、分子对称性对物理属性的影响的理解。
三、教学过程1. 导入（10分钟）1.复习上一节课的知识：分子几何构型；2.导入今天的教学内容，并提出目标、重点和难点。
2. 讲授（40分钟）1.对称元素和对称操作的概念（20分钟）。
–分子中的对称轴、面、中心等概念；–对称元素是什么，对称操作是什么；–对称元素和对称操作的种类和区别。
2.分子的对称性（10分钟）。
–分子对称性的定义和性质；–根据对称性质判断分子的对称种类。
3.分子对称性对物理属性的影响（10分钟）。
–分子对称性和物理性质的关系；–分子对称性和光学活性的关系。
3. 练习（30分钟）1.练习题的课堂讲解（10分钟）。
2.学生自主研究分子对称性的分析题（20分钟）。
4. 小结（5分钟）总结本节课的主要内容和学习方法。
四、教学手段教师讲解、讨论、活动、课堂自主研究和个别辅导。
五、教学重点1.对称元素和对称操作的概念；2.分子的对称性；3.分子对称性对物理属性的影响。
六、教学难点分子对称性的确定方法。
七、教学亮点通过引入生动的例子和实验等形式，让学生深刻理解对称元素和对称操作的概念，并掌握分子对称性对物理属性的影响。
八、教学反思通过本节课的教学，让学生了解了分子的对称性及其对物理属性的影响。
在教学中，应该多引入生动的例子、实验等形式，让学生能够更好地理解和掌握知识。
同时，针对分子对称性的确定方法这一难点，可以引入更多的例子和练习，让学生能够更加自主地掌握该知识点。
人教版高中选修(B版)3-44.3分子对称性群课程设计
人教版高中选修(B版)3-44.3分子对称性群课程设计
概述
本课程设计旨在帮助学生理解并掌握分子对称性群的概念、原理及其在化学中的应用，为学生进一步学习有机合成、配位化学等方面打下坚实的基础。
教学目标
1.理解分子对称性群的概念和分类方法；
2.掌握分子对称性群在判断分子性质和反应中的应用；
3.熟悉常见分子对称性群和它们的性质；
4.学会使用分子对称性群解决化学问题。
教学内容
一. 分子对称性群的基本概念
1.对称性的定义和基本概念；
2.分子对称性群的定义、性质和分类方法。
二. 分子对称性群的应用
1.分子对称性和物理性质关系的理解；
2.分子对称性和反应活性关系的理解；
3.分子对称性在化学中的应用。
三. 常见的分子对称性群
和Dn群的性质和应用；
2.Cs和C1群的性质和应用；
3.一些具有比较特殊对称性群的分子及其性质。
四. 分子对称性群的计算
1.分子对称性群的计算原理；
2.利用对称性群计算分子的基态和激发态。
教学方法
本课程以理论讲授和实验操作相结合的方式进行。
在理论讲授环节，教师会以课件为主，通过案例、模拟、讨论等方式引导学生理解概念和掌握应用方法。
在实验操作环节，教师会选取具有代表性的实验案例，带领学生进行实验操作，提供实验数据分析的技巧和指导。
教学评价
评价方式主要采用考试和实验报告两种方式。
其中考试占80%，实验报告占20%。
考试主要考核学生对于理论知识的理解和应用情况，实验报告主要考核学生实验技能的掌握和实验数据分析的能力。
参考文献
1.。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
化学分子的对称群
【教学目标】
1．熟练运用分子的对称群的定义解决具体问题。
2．亲历分子对称群的性质的探索过程，体验分析归纳得出保持空间所有点不动的恒等操作是一个对称操作，进一步发展学生的探究、交流能力。
【教学重难点】
重点：掌握分子的对称性。
难点：分子的对称群性质的实际应用。
【教学过程】
一、直接引入
师：今天这节课我们主要学习分子的对称群，这节课的主要内容有分子的对称性，分子对称群的定义和性质，并且我们要掌握这些知识的具体应用，能熟练解决相关问题。
二、讲授新课
（1）教师引导学生在预习的基础上了解分子的对称性内容，形成初步感知。
（2）首先，我们先来学习分子对称性的概念，它的具体内容是：
为了建立严格的分子对称性的概念，科学家们使用了群这一数学工具。
保持空间所有点不动的恒等操作是水分子的一个对称操作。
研究的反射变换总是与对称面联系在一起。
它是如何在题目中应用的呢？我们通过一道例题来具体说明。
例：如何通过对称操作来定义分子的对称面？
解析：如图，平面线段，且过线段的中点，这时，交换点的位置，得α⊥1AA 1AA O 1,A A 到的线段与原来的线段重合，就称平面为线段的对称面。
α1AA
根据例题的解题方法，让学生自己动手练习。
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练习：的对称面有哪些？
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H O
解：有两个对称面，分子所在的平面就是一个对称面，经过关于这个平面的反射，2
所有的原子都保持不动；包含氧原子并垂直于分子所在平面的平面也是一个对称面，经过这个对称面的反射，氧原子保持不动，而两个氢原子交换位置。
（3）接着，我们再来看下分子的对称操作内容，它的具体内容是：
旋转变换是绕一条直线的旋转，这条直线称为真轴。
H O
的4个对称操作：恒等操作；关于2个对称面的2个反射；绕一条真轴的旋转。
2
它是如何在题目中应用的呢？我们也通过一道例题来具体说明。
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例：写出的全部对称操作。
2
解析：恒等操作；关于2个对称面的2个反射；绕一条真轴的旋转。
这4个对称操作组
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成的集合包含了的全部对称操作。
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根据例题的解题方法，让学生自己动手练习。
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练习：写出的全部对称操作。
3
解：恒等操作；绕真轴旋转和的两个旋转操作；3个关于对称面的反射。
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三、课堂总结
（1）这节课我们主要讲了
为了建立严格的分子对称性的概念，科学家们使用了群这一数学工具。
保持空间所有点不动的恒等操作是水分子的一个对称操作。
研究的反射变换总是与对称面联系在一起。
旋转变换是绕一条直线的旋转，这条直线称为真轴。
（2）它们在解题中具体怎么应用？
四、习题检测
1．请同学们自己制作一个的模型。
H O
2
2．写出群与分子运动规律的关系。
3．同学们还有发现别的具有对称群的分子吗？请写下来。