杂化轨道理论示范课教案
教学设计7：2.2.2杂化轨道理论
第2课时杂化轨道理论一、教材与学情分析1.教材分析新教材改革使结构化学成为独立的课本出现在高中化学中，本节内容选自高中化学人教版（新课标）选修3第二章分子与结构第二节第2课时。
杂化轨道理论位于共价键和价层电子对互斥理论之后，对价键理论进行了完善和丰富，很好地解释了多原子分子的空间构型，并且形象地解释了原子之间的成键方法、有关物质的空间结构及其稳定性。
还对后续配合物和晶胞的学习奠定了空间想象基础。
因此杂化轨道理论在高中化学中起着承上启下的作用。
2.学情分析：知识基础：已经学习了原子的结构与性质，价键理论和价层电子对互斥理论，学会了运用价层电子对互斥理论来判断简单分子的空间构型。
能力基础: 高二学生思维敏捷，好奇心强，动手能力强，但空间想象力弱，而且本节对学生空间想象力和抽象思维能力要求较高。
因此我将难点拆分，将其转化为问题抛给学生，再通过模型动画演示和小组合作学习的形式突破教学重难点。
可能遇到的障碍:如果对原子结构和价层电子对互斥理论掌握的不好，空间想象能力欠缺将会影响到对本部分内容的学习。
二、教学目标根据《普通高中化学课程标准（实验）》的要求，制定以下教学目标：1.知识与技能：认识共价分子结构的多样性和复杂性，能根据杂化轨道理论解释分子的空间构型。
2.过程与方法：培养分析、归纳能力和空间想象能力3.情感态度与价值感：通过杂化轨道理论的学习，激发学习兴趣，投身科学追求真理的积极情感；提高学生对探究物质结构的兴趣，感受物质结构与性质的奇妙。
三、教学重难点重点：杂化轨道理论的要点难点：对杂化轨道理论的理解；用杂化轨道理论来解释分子的构型四、教法学法教法：讲授法，问题驱动式教学法，对比归纳法，多媒体辅助教学法学法：自主学习，探究学习，合作学习五、教学流程教学过程教师活动学生活动设计意图环节一创设教学情景问题引入问题一：判断CH4分子中的共价键类型？问题二：请说出CH4分子的空间构型？观看甲烷分子空间结构投影，回忆其所含共价键类型和分子空间构型回答：甲烷的四个C-H键为σ键。
大学化学杂化轨道教案
教学目标：1. 理解杂化轨道理论的基本概念和原理。
2. 掌握不同类型杂化轨道的形成过程和特点。
3. 应用杂化轨道理论解释和预测分子的空间结构。
4. 理解杂化轨道理论在化学键形成和分子性质研究中的应用。
教学重点：1. 杂化轨道的形成过程和特点。
2. 不同类型杂化轨道的判断和应用。
3. 杂化轨道理论在解释分子空间结构中的应用。
教学难点：1. 杂化轨道的形成过程和原理。
2. 不同类型杂化轨道的判断和应用。
教学准备：1. 多媒体课件2. 教学模型或实验演示3. 相关教材和参考资料教学过程：一、导入1. 回顾价键理论，指出其局限性。
2. 引入杂化轨道理论，说明其产生背景和意义。
二、杂化轨道理论的基本概念1. 介绍杂化轨道的定义：原子轨道重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道。
2. 讲解杂化轨道的形成过程：激发、混杂、成键。
3. 分析杂化轨道的特点：形状、方向、能量。
三、不同类型杂化轨道的形成和特点1. sp杂化：介绍sp杂化的形成过程、特点及空间结构。
2. sp2杂化：讲解sp2杂化的形成过程、特点及空间结构。
3. sp3杂化：分析sp3杂化的形成过程、特点及空间结构。
4. sp3d杂化：介绍sp3d杂化的形成过程、特点及空间结构。
四、杂化轨道理论在分子空间结构中的应用1. 以甲烷为例，讲解杂化轨道理论在解释分子空间结构中的应用。
2. 以其他分子为例，说明杂化轨道理论在判断分子空间结构中的应用。
五、总结与拓展1. 总结杂化轨道理论的主要内容。
2. 拓展杂化轨道理论在化学键形成和分子性质研究中的应用。
六、作业与思考1. 完成课后习题，巩固所学知识。
2. 思考杂化轨道理论在实际问题中的应用。
教学反思：1. 本节课通过讲解杂化轨道理论的基本概念、不同类型杂化轨道的形成和特点，以及杂化轨道理论在分子空间结构中的应用，使学生掌握了杂化轨道理论的基本知识。
2. 在教学过程中，注重理论与实践相结合，通过实例讲解，提高学生的应用能力。
杂化轨道理论示范课教案
杂化轨道理论示范课教案（40分钟）安徽大学化学化工学院2010-11-03教学内容：无机化学(武汉大学编第三版，上册)，第四章第四节共价键理论(§4-2-2杂化轨道理论)。
教学目的：学生会运用杂化轨道理论解释并预测简单分子空间构型。
教学方法：启发式讲授法。
教学重点：1，使学生理解并掌握sp3、sp2、sp三种杂化轨道。
2，从共价键本质(电子云最大交盖)，能量最低原理去解释共价键键角和分子空间构型。
3，培养学生观察和思考习惯，训练学生将抽象理论用简单语言表述的能力。
教学难点：1，突破价键理论(电子配对法)的束缚，初步建立价电子离域概念，为分子轨道理论做铺垫。
2，学会处理多原子分子的中心原子价电子轨道杂化方式，解释不等性杂化分子(NH3，H2O)“偏离”sp3杂化的正常空间构型。
教学步骤：一，组织教学(0.5分钟)(集中学生注意力，引入学习状态)，宣布上课。
二，复习旧知导入新课(1.5分钟)简略回顾上一节课内容(板书课题：共价键理论)。
接着提问：根据价键理论，原子间能形成共价键的基本条件是什么？带领学生回答并板书(单个价电子；电子云最大交盖。
板于黑板右上方)评价价键理论的成功(阐述了共价键的本质，处理简单分子H2，HCl等很成功)之处，同时指出价键理论解释某些分子(CH4)空间构型遇到困难(板书CH4于黑板中右方) 。
三，讲授内容安排2杂化轨道理论(课题)(1) sp3杂化(课题，10分钟)带领学生分析C原子结构；写出C原子电子排布式和轨道表示式(板书于黑板左上方)；陈述CH4结构实验数据(键参数)；引导学生提出激发概念，(2s电子跃迁到2p轨道)；提出2s和2p轨道混合思想，引出轨道杂化概念；(1个s和3个p杂化，概念类比：1斤标准面粉+3斤富强面粉：“杂化面粉”)。
杂化方式：sp3轨化(板书)轨道形状：(徒手画sp3杂化轨道于黑板左方)轨道总数：4个sp3杂化轨道(板书，强调：1个s，3个p，总轨道数守恒)空间分布：正四面体(为什么？能量最低原理，用手演示正四面体)(徒手画于黑板中右方与CH4对应)轨道夹角：109°28′(板书)带领学生画出CH4分子中4个共价C-H 键(在轨道正四面体分布的徒手画上进行)。
人教版化学选修三2.2《分子的立体构型-杂化轨道理论简介》课程教学设计
第二章第二节分子的立体构型杂化轨道理论简介教课方案【教课目的】1．知识与技术：理解杂化轨道的观点及其重点，运用这一理论剖析和解说分子立体构型。
2．过程与方法：在学习过程中，培育空间抽象思想能力、逻辑辩证思想能力、总结概括能力、合作协调能力和着手实践能力。
学习从宏观到微观，从现象到实质的认识事物的科学方法。
3．感情目标：培育思疑、务实、创新的科学精神；激发学习兴趣，加强集体凝集力。
【教课重点】1.2. 杂化轨道理论的重点运用杂化轨道理论判断分子立体构造。
【教课难点】1.2.3. 杂化轨道理论依据杂化轨道理论判断分子立体构造有机化合物中碳的成键特色。
【教课方法】1.采纳动画演示，自制黏土混淆演示，自制气球模型，自制球棍模型，图片展现等把抽象的杂化过程和分子立体构造形象化，易学易懂，生动风趣。
2.3. 充足调换小组合作学习，小组竞比，激发学习热忱。
合时总结概括知识，练习落实，提升学习能力。
【学习方式】组内议论、合作共学；组间PK 、互补共进；老师组织、评论解惑；课后检测、查漏补缺。
【学情剖析】1．知识方面：学生刚才学习了第二节的“林林总总的分子”和“价层电子对互斥理论”，有必定的价键理论知识。
2．能力方面：高二的学生具备必定的空间想象能力和学习研究能力，但还不够。
教课时利用小组合做模型，把抽象的知识形象化，利用小组互帮互帮，优扶差共同进步。
3．学习模式方面：班级小组合作学习模式还在试行研究阶段，需要不停创新，激发小组激情。
【学习过程】开课：明确学习目标和学习方式，激励小组互帮，小组竞争学习，激发学习热忱。
活动一：检查预教案，复习旧知识，发现新问题指引学生复习甲烷的构造特色和 C 的价电子排布图，从键数、键能、键长、键角、构型各方面察看，发现 C 的价电子排布与CH4的构造之间的矛盾之处。
趁势引出杂化轨道理论。
注意：充足考虑学生学习能力，设计教案时，设置多空仔细指引，谆谆教导，让学生经过指引和议论成功发现 C 的价电子排布与CH4的构造之间的矛盾之处。
分子的立体构型----杂化轨道理论教学设计-【通用,经典教学资料】
第二节分子的立体构型----杂化轨道理论教学设计一、教材分析1.教材的地位与作用本章比较系统地介绍了分子的结构和性质，内容比较丰富。
而本节课在共价键概念的基础上，介绍了分子的立体构型，并根据价层电子对互斥理论和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释；并根据上述理论判断简单分子或离子的构型。
与前一节相比，它们在知识的认知水平上是渐进的，前一节是后一节的基础和铺垫。
2.教材处理⑴从H 、C、 N 、O的原子结构，依据共价键的饱和性和方向性，用电子式和结构式描述常见分子的结构，为本节学习做好铺垫。
⑵从甲烷分子分子中碳原子的价电子构型，对照甲烷分子的构型，引出问题：如何解释甲烷正四面体构型。
二、学情分析在学习本节课之前，学生已经在《化学必修2》介绍了共价键的概念，并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程，为本节的学习做了铺垫。
学生比较容易用电子云和原子轨道进一步认识和理解共价键。
三、三维目标、重难点的确立及确立依据1.三维目标的确立及确立依据根据新课标的评价建议及教学目标的要求，结合本教材的内容及学生特点，我确定如下的教学目标：⑴知识与技能：认识杂化轨道理论的要点，能根据杂化轨道理论判断简单分子和离子的杂化类型，进一步了解化合物中原子的成键特征,提高归纳能力和空间想象能力⑵过程与方法：采用图表、比较、讨论的方法学习新知；通过观察原子轨道的图片和模型来理解抽象的概念。
⑶情感态度与价值观：通过了解杂化轨道理论提出的背景，激发投身科学、追求真理的积极情感，体验科学探究的艰辛与愉悦2.重难点的确立及确立依据：重点：杂化轨道理论的要点难点：对杂化轨道理论的理解确立依据：弱电解质的电离平衡应用到平衡理论，掌握若电解质电离平衡的学习方法，对今后学习盐类的水解平衡和沉淀的溶解平衡奠定了基础。
并且在运用已学知识分析、推导新知识的过程中，提高分析问题和总结知识的能力。
四、教学流程1.引入：自然科学的研究在许多时候产生于人们对一些既定的科学事实的解释，例如上节课我们所学习的价层电子对互斥理论，它很好地解释并预测了分子的立体构型。
《杂化轨道理论》教学设计和体会
《杂化轨道理论》教学设计和体会第四章杂化轨道理论课题1— 4杂化轨道理论教学目的要求了解杂化轨道的基本性质，杂化轨道的形成过程和几何表示。
掌握杂化轨道的计算和意义，能从杂化轨道角度提出问题。
掌握杂化轨道的杂化类型及含有的杂化轨道类型。
掌握杂化轨道的表示法，掌握杂化轨道之间的关系。
了解杂化轨道的理论发展史。
教学重点：杂化轨道的计算。
难点：杂化轨道的表示法。
教学内容与要求：第一节杂化轨道的基本性质1、了解杂化轨道的概念。
2、掌握杂化轨道的基本性质，杂化轨道的形成过程和几何表示。
3、掌握杂化轨道的计算。
第二节杂化轨道的计算1、能用杂化轨道形成的过程和几何表示法推导杂化轨道的计算公式。
2、会计算杂化轨道的几个特征量，并理解它们的意义。
3、理解杂化轨道的杂化类型及含有的杂化轨道类型。
第三节杂化轨道的杂化类型1、能用杂化轨道的计算结果推导出杂化轨道中杂化类型的数目。
2、能举例说明杂化轨道中各种类型的杂化强度比。
第四节杂化轨道之间的关系1、了解杂化轨道之间的关系。
2、能根据杂化轨道的计算结果判断杂化轨道中杂化类型之间的关系。
第五节杂化轨道的理论发展史1、理解杂化轨道理论发展的历史背景。
2、通过对比杂化轨道理论发展的过程，说明杂化轨道的计算和研究在物理学中的地位。
第六节习题1、能计算下列杂化轨道的几个特征量：(1)两个氢原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(2)一个h原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化。
2、计算下列杂化轨道的几个特征量：(1)两个p原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(2)一个o原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(3)一个s原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(4)一个n原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(5)两个z原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(6)一个c原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化；(7)两个f原子一个是sp杂化，另一个是sp杂化。
3、完成下列习题。
2.2.3杂化轨道理论教学设计2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修2
3.加强课后辅导，针对学生在杂化轨道理论方面存在的问题，进行有针对性的指导，提高教学效果。
板书设计
1.标题：2.2.3杂化轨道理论
-杂化轨道定义
-杂化类型：sp、sp^2、sp^3
-杂化轨道与分子结构
-杂化轨道与分子性质
核心素养目标
学情分析
本课程面向高二年级学生，他们在前一阶段的学习中，已掌握了原子结构、化学键等基础知识，概念的理解上，学生可能存在一定难度。在知识层面，学生对分子空间构型的认识尚需加强；在能力方面，学生的空间想象和逻辑推理能力有待提高；在素质方面，学生的科学探究精神和合作学习能力需要进一步培养。此外，部分学生可能存在对复杂概念的理解障碍，影响了对杂化轨道理论的掌握。因此，教学中应注重启发式教学，结合实际案例，帮助学生克服学习难点，提高学生的学科素养。
3.应用题：给出2-3个分子的结构，要求学生判断其杂化类型，并解释其分子性质。
4.实践题：分组讨论，每组选择一个有机分子，分析其杂化类型，并在课堂上展示分析过程和结果。
5.快速问答：教师随机提问，学生快速回答，问题涉及课程内容的重点和难点。
总用时：45分钟
在教学过程中，注意关注学生的学习反馈，及时调整教学方法和节奏，确保学生能够理解和掌握杂化轨道理论。同时，注重培养学生的学科素养，提高他们的解决问题的能力。
学生学习效果
1.理解杂化轨道的概念，掌握sp、sp^2、sp^3等杂化类型及其形成原理。
2.应用杂化轨道理论解释分子几何构型及键性，分析分子的结构与性质关系。
板书设计以简洁明了为原则，通过关键词和核心概念突出课程重点，结合直观的分子模型简图和杂化轨道示意图，帮助学生更好地理解抽象的理论知识，增强课堂学习的趣味性和艺术性。
高中化学杂化轨道理论优秀教案
杂化轨道理论教学设计模板课题名称杂化轨道理论简介教师姓名冯明华学生年级高二课时 1课程标准描述来源:]通过分析甲烷、乙烯和乙炔的杂化轨道形成过程，学会用杂化轨道理论解释分子构型的方法；学会从甲烷、乙烯和乙炔的结构解释物质性质的方法考试大纲描述能说出sp、sp2、sp3杂化轨道的形成过程；会用杂化轨道理论解释分子的构型教材内容分析认识共价分子的多样性和复杂性判断简单分子或离子构型。
根据杂化轨道理论和价层电子对互斥理论判断分子或离子构型，帮助学生充分理解sp、sp2、sp3杂化轨道的形成过程可以确保学生正确判断分子或离子构型学生分析学生的空间想象思维略弱，相关知识的准确度不够，在教学中需要细致把握。
可通过微观和宏观模型或者模拟视频认识微观分子。
学习目标1．学生通过阅读教材，了解分子杂化轨道理论。
2．学生通过理解学案相关内容，能判断常见分子的杂化方式。
重点判断常见分子的杂化轨道形成过程难点判断常见分子的分子构型教学过程教师活动学生活动阅读学生快速阅读教材，填写学案甲烷的杂化能说出甲烷的轨道杂化方式引入新课观察甲烷分子的球棍模型和比例模型，回忆甲烷分子构型通过碳原子结构与甲烷分子结构的认知冲突引导学生思考，引入杂化轨道的概念sp3杂化过程讲解引导学生从甲烷分子中碳原子的成键情况与碳原子价电子轨道表示式的冲突进行思考。
碳原子最外层未成对电子是2个，但是甲烷分子中碳原子却形成了四个共用电子对；碳原子最外层四个电子能量并不相同，但是甲烷分子中碳原子形成四个能量相同分析甲烷分子的结构，思考甲烷分子中碳原子与氢原子的成键情况并答复下列问题。
同时认识甲烷分子中碳原子的原子轨道发生。
化学杂化轨道讲解教案
化学杂化轨道讲解教案教案标题：化学杂化轨道讲解教案目标：1. 了解化学杂化轨道的概念和作用。
2. 掌握化学杂化轨道的形成原理和分类。
3. 能够应用化学杂化轨道理论解释分子的形状和化学性质。
教学重点：1. 化学杂化轨道的概念和作用。
2. 化学杂化轨道的形成原理和分类。
教学难点：1. 化学杂化轨道理论的应用。
教学准备：1. 教师准备：教学课件、化学杂化轨道模型、分子模型。
2. 学生准备：课前预习相关概念和知识。
教学过程：Step 1: 引入（5分钟）教师通过引入相关实例或问题，激发学生对化学杂化轨道的兴趣和好奇心。
例如，可以问学生：“为什么氢气是稳定的，而氧气是活泼的？”或者展示一些分子的形状，让学生思考形状背后的原因。
Step 2: 理论讲解（15分钟）教师通过课件和示意图，讲解化学杂化轨道的概念和作用。
重点包括：- 化学杂化轨道的定义：原子轨道通过线性组合形成新的杂化轨道，用于描述分子中共价键的形成和分子的形状。
- 化学杂化轨道的作用：帮助解释分子的形状、键长和键角，并预测分子的化学性质。
Step 3: 形成原理和分类（20分钟）教师详细讲解化学杂化轨道的形成原理和分类。
重点包括：- 形成原理：通过原子轨道的线性组合形成新的杂化轨道，使得杂化轨道的形状和数量适应分子的几何构型。
- 分类：根据杂化轨道的形态和方向性质，可以分为sp、sp2、sp3等不同类型的杂化轨道。
Step 4: 应用实例（15分钟）教师通过具体的分子示例，引导学生应用化学杂化轨道理论解释分子的形状和化学性质。
可以选择一些常见的分子，如甲烷、乙烯和氨等，让学生根据杂化轨道理论推测它们的形状和键角，并解释它们的化学性质。
Step 5: 总结和拓展（5分钟）教师对本节课的内容进行总结，并展示化学杂化轨道在化学研究和应用中的重要性。
鼓励学生进一步拓展学习，了解更多相关的化学杂化轨道理论和应用领域。
Step 6: 课堂练习（10分钟）教师布置一些与化学杂化轨道相关的练习题，让学生在课堂上或课后进行练习，巩固所学知识。
大学杂化轨道理论教案
课程名称：无机化学授课对象：大学本科一年级学生课时：2课时教学目标：1. 了解杂化轨道理论的基本概念和原理。
2. 掌握杂化轨道的形成过程和类型。
3. 学会运用杂化轨道理论解释分子的空间构型和性质。
4. 培养学生的逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力。
教学内容：第一课时一、导入1. 回顾价键理论的基本概念和局限性。
2. 介绍杂化轨道理论的产生背景。
二、基本概念1. 杂化轨道的定义：原子中能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的杂化轨道。
2. 杂化轨道的类型：sp、sp2、sp3、sp3d、sp3d2等。
三、杂化轨道的形成过程1. 电子跃迁：激发态的电子从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道。
2. 杂化：激发态的电子与能量相近的轨道重新组合，形成新的杂化轨道。
四、杂化轨道的类型及其特点1. sp杂化：形成直线形分子，如CO2。
2. sp2杂化：形成平面三角形分子，如BF3。
3. sp3杂化：形成四面体形分子，如CH4。
4. sp3d杂化：形成三角双锥形分子，如PCl5。
5. sp3d2杂化：形成八面体形分子，如SF6。
第二课时一、应用举例1. 解释水分子的V形构型。
2. 解释氨分子的三角锥形构型。
3. 解释甲烷分子的四面体构型。
二、分子性质1. 杂化轨道对分子稳定性的影响。
2. 杂化轨道对分子极性的影响。
三、讨论与练习1. 判断下列分子的杂化类型：SO2、PCl3、CCl4。
2. 解释下列分子的空间构型：H2O、NH3、CH4。
教学方法：1. 讲授法：讲解杂化轨道理论的基本概念、形成过程和类型。
2. 讨论法：引导学生讨论杂化轨道理论的应用和分子性质。
3. 练习法：通过练习题巩固学生对杂化轨道理论的理解。
教学评价：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况。
2. 练习题完成情况：检查学生对杂化轨道理论的理解和应用能力。
3. 期末考试：考察学生对杂化轨道理论的综合掌握程度。
教学资源：1. 教材：无机化学教材2. 课件：杂化轨道理论课件3. 练习题：杂化轨道理论练习题教学反思：本节课通过讲解、讨论和练习等方式，使学生掌握了杂化轨道理论的基本概念、形成过程和类型，并能够运用该理论解释分子的空间构型和性质。
杂化轨道理论说课实用教案
第二十一页，共21页。
能力基础: 已经具备了搜集资料，分析问题，自主(zìzhǔ) 探究的能力，同时具备了空间想象能力，这些都是 学习本部分内容的能力基础
可能遇到障碍:如果对原子结构和空间想象能力欠缺将会 影响到对本部分内容的学习
第3页/共21页
4 第四页，共21页。
教学目标
知识与技能
认 识 杂 化 轨 道理 论的要 点；能 根据 杂化轨 道理论 判断 简单分 子或离 子的 构型； 进一步 了解 化合物 中原子 的成 键特征
归纳总结
第6页/共21页
7 第七页，共21页。
“问题(wèntí)探究式”教学模 式的优点
问题让学生自主解决 思路让学生自主探究 方法让学生自主寻找 规律让学生自主发现
第7页/共21页
8
第八页，共21页。
教学(jiāo xué)过程
写出C原子的价层电子(diànzǐ)排布图
C 2s
2px 2py 2pz
三种杂化轨道类型 脉络(mà(lilèuiòx)í梳n理g)的比较
杂化类型
参与杂化 的轨道类 型和数目
杂化 轨道 数目
杂化轨道 成分
杂化轨道 互斥模型
实例
sp3杂化
1个S轨道 3个P轨道
4
1/4 s 轨道成分
3/4 p 轨道成分
CH4
sp2杂化
1个S轨道 2个P轨道
3
1/3 s 轨道成分 2/3 p 轨道成分
BF3
sp杂化
1个S轨道 1个P轨道
2
1/2 s 轨道成分 1/2 p 轨道成分
O
BeCl2
第16页/共21页
17 第十七页，共21页。
反馈(fǎnkuì)练习
2.2.3杂化轨道理论教学设计2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。教材应包括本节课的相关内容，如杂化轨道的定义、类型以及应用等。
2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些资源可以帮助学生更直观地理解杂化轨道的概念和应用。例如，可以准备一些分子的结构图、杂化轨道的示意图等。
3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性。例如，如果本节课涉及到有机化合物的制备或性质实验，需要准备相应的试剂、仪器设备等，并确保实验器材的质量和安全。
4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。为了促进学生之间的交流和合作，可以将教室布置成小组讨论的形式，设置一些讨论区和实验操作台，方便学生进行小组讨论和实验操作。
5.教学工具：准备投影仪、计算机、白板等教学工具，以便教师进行讲解和展示。同时，确保每个学生都能清晰地看到多媒体资源和教师的讲解。
4.练习题：提供一些练习题，让学生巩固所学内容，并能运用杂化轨道理论解决实际问题。
核心素养目标
本节课的核心素养目标包括：
1.理解能力：通过讲解和练习，使学生能够理解杂化轨道的定义、类型和应用，并能够运用杂化轨道理论分析有机化合物的结构。
2.科学思维：培养学生运用科学思维方法，分析问题、解决问题的能力。通过让学生分析不同杂化轨道的类型和应用，培养学生的逻辑思维和批判性思维。
1.知识层次：大部分学生对于基本的化学概念和原理有一定的掌握，但对于较为复杂的杂化轨道理论可能还存在一定的困难。因此，在教学过程中，教师需要循序渐进，从基本概念入手，逐步引导学生理解杂化轨道的定义和应用。
2.能力层次：学生在之前的化学学习中，已经具备了一定的观察、实验和思维能力。但针对杂化轨道这一抽象的概念，学生可能还存在一定的理解障碍。因此，在教学过程中，教师需要注重培养学生的抽象思维能力，通过讲解、举例和练习等方式，帮助学生理解和掌握杂化轨道理论。
2.2.2杂化轨道理论教学设计2023-2024学年高二下学期化学人教版(2019)选择性必修2
- 解释化学键的性质：甲烷中碳-氢键的性质。
④ 杂化轨道与分子轨道理论的关系：
- 杂化轨道理论：特定情况下的分子轨道理论。
- 分子轨道理论：原子轨道混合形成的分子轨道解释分子的几何构型和化学键的性质。
⑤ 杂化轨道的判断：
- 判断方法：观察原子的价层电子对的排布情况。
2. 教学软件：运用化学教学软件进行模拟和计算，让学生亲自操作和观察结果，增强学生的实践能力和解决问题的能力。
3. 互动平台：利用互动平台进行在线问答和讨论，增加学生与教师之间的互动，激发学生的学习兴趣和主动性。
4. 实物模型：使用实物模型和教具，让学生亲手触摸和操作，加深对杂化轨道空间构型的理解。
教学反思与改进
在教授杂化轨道理论这一课时，我采用了讲授法、讨论法和实验法等多种教学方法，并利用多媒体设备和教学软件等现代化教学手段来提高教学效果。然而，在教学过程中，我发现了一些需要改进的地方。
首先，我发现部分学生在理解杂化轨道的概念和应用方面存在一定的困难。为了更好地帮助学生理解这一概念，我计划在未来的教学中增加更多的实例和实际操作，让学生通过观察实验现象来加深对杂化轨道的理解。
二、新课讲授（用时10分钟）
1.理论介绍：首先，我们要了解杂化轨道的基本概念。杂化轨道是……（详细解释概念）。它是……（解释其重要性或应用）。
2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了杂化轨道理论在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。
3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调sp、sp^2、sp^3这三个杂化轨道的类型和它们的应用。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。
板书设计
杂化轨道理论 教案教学设计 高中化学选择性必修2
人教版（2019）高中化学选择性必修2第二章第三节分子的空间结构第3课时杂化轨道理论教学设计【教材分析】本节内容选自人教版（2019）高中化学选择性必修2物质结构与性质第二章第三节原子的空间结构杂化轨道理论部分，杂化轨道理论位于共价键和价层电子对互斥理论之后，对价键理论进行了完善和丰富。
三部分知识结合将能很好地说明原子之间的成键方法，阐释多原子分子的空间构型，并对后续晶体的结构及其性质奠定空间想象基础，因此杂化轨道理论在物质结构与基础的学习中起着承上启下的作用。
【学情分析】知识分析：学生已经学习了原子结构与相关性质、价键理论、价层电子对互斥理论，具有学习杂化轨道理论的知识基础。
通过价层电子对互斥理论可以判断简单分子的空间构型，但不能解释甲烷的正四面体构型。
能力分析：高二学生好奇心强、思维能力敏捷，但空间想象能力教弱。
【教法分析】针对以上学情拟采取问题驱动法结合动画演示、图表对比归纳和小组讨论的形式进行重难点突破。
【教学重难点】1.应用杂化轨道理论解释分子的空间结构，尤其是含有孤电子对的分子的空间结构。
2.VSEPR模型与杂化轨道理论的关联。
【教学流程】【教学组织框架】1.通过以下表格，复习价层电子对互斥模型相关知识过程7.利用动画演示sp³杂化轨道杂化过程1.回顾sp³杂化轨道杂化过程2.解释sp³杂化轨道的含义：5.【学以致用1】应用VSEPR模型和杂化轨道理论，确定NH3、H2O的空间结构，以及中心原子的杂化轨道类型，分析杂化过程并利用价层电子对互斥理论解释NH3及CH4的键角问题。
（1）请用杂化轨道理论解释NH3的空间结构。
【提示】在形成NH3时，N的1个2s轨道和3个2p轨道发生了sp3杂化，形成了4个sp3杂化轨道，它们在空间的分布呈正四面体形。
其中3个sp3杂化轨道与3个H的1s轨道重叠形成3个N-H σ键；另一个sp3杂化轨道中已有两个电子，不能再与H的1s轨道重叠。
杂化轨道教学设计
杂化轨道教学设计（第1课时）课表地位：高中化学新课程标准》（人教版）第三部分内容标准二选修课程3.物质结构与性质：“4.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。
”其中的有关理论是指价电子对互斥模型和杂化轨道理论。
【教学目标】（1）认识杂化轨道理论的要点；能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型；进一步了解化合物中原子的成键特征；（2）培养分析、归纳能力和空间想象能力；方法：采用图表、比较、讨论的方法学习新知；学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。
【重点】杂化轨道理论的要点。
【难点】对杂化轨道理论的理解；用杂化轨道理论判断分子的构型。
【教学过程】学案:用价层电子对互斥理论判断分子构型分子σ键电子对数孤电子对数价层电子对数VSEPR模型分子构型H2OCO2CH2ONH3BF3引入课程：提出问题：（1）判断CH4分子中的共价键类型？CH4分子中4个C-H键的键能、键长的关系？请判断CH4分子的空间构型？（2）写出C原子的价层电子排布图。
目标：激发学生的求知欲。
探讨尝试CH4分子形成【思考与交流】什么是杂化？什么是杂化轨道？杂化的条件是什么？杂化的目的是什么？杂化的结果怎样？杂化前后轨道有什么变化？杂化轨道有哪些类型？【学生阅读教材】+【教师CH4范例讲解】梳理小结1.杂化前后轨道的比较（CH4为例）2. 四变一不变【难点突破】杂化轨道的类型三种杂化轨道类型的比较杂化类型参与杂化的轨道类型和数目杂化轨道数目杂化轨道成分杂化轨道互斥模型实例sp3杂化1个S轨道3个P轨道41/4 s 轨道成分3/4 p。
2.2.2《杂化轨道理论》教学设计2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修2
5.教师评价与反馈：
-针对学生在课堂上的表现，给予及时的鼓励和纠正，帮助学生建立正确的概念和理解。
-对小组讨论成果进行点评，指出各组的优点和不足，提供改进建议，促进学生的团队协作和批判性思维。
-根据随堂测试结果，分析学生的知识盲点和误区，进行针对性的讲解和复习。
①杂化轨道的定义
②杂化轨道的形成原因2.杂化轨道的类与分子几何构型① sp杂化
② sp^2杂化
③ sp^3杂化
3.杂化轨道的应用
①解释分子结构
②预测分子性质
③指导化学反应
板书设计：
一、杂化轨道理论
1.定义与形成原因
2.类型与分子几何构型
3.应用
板书重点突出杂化轨道的定义、形成原因、类型及其在分子结构解释和性质预测中的应用。条理清晰，简洁明了，有助于学生理解和记忆。
3.计算题：计算乙炔分子中碳原子的杂化类型和分子几何构型。
解答：乙炔分子中，碳原子形成一个σ键和两个π键，不含有孤对电子。根据杂化轨道理论，碳原子采用sp杂化，形成直线型几何构型。
4.计算题：计算氨分子中氮原子的杂化类型和分子几何构型。
解答：氨分子中，氮原子形成三个σ键和一个孤对电子。根据杂化轨道理论，氮原子采用sp^3杂化，形成三角锥形几何构型。
过程：
各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。
其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。
教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。
6.课堂小结（5分钟）
目标：回顾本节课的主要内容，强调杂化轨道的重要性和意义。
过程：
高中化学选择性必修二教案讲义：杂化轨道理论 等电子体原理(教师版)
杂化轨道理论等电子体原理1．了解杂化轨道理论的基本内容。
2．能根据杂化轨道理论解释简单分子的空间结构。
3．结合杂化轨道理论认识常见共价分子的空间结构。
一、杂化轨道理论简介1.杂化轨道的含义杂化轨道理论是一种价键理论，是鲍林为了解释分子的空间结构提出的。
(1)轨道的杂化：在外界条件影响下，原子内部能量相近的原子轨道发生混杂，重新组合成一组新的轨道的过程。
(2)杂化轨道：原子轨道杂化后形成的一组新的原子轨道，叫做杂化原子轨道，简称杂化轨道。
(3)杂化轨道的特点①杂化轨道数等于参与杂化的原子轨道数；②杂化改变了原子轨道的形状和方向；③杂化使原子的成键能力增强；④杂化轨道用于构建分子的σ轨道和孤电子对轨道。
2.杂化轨道理论的要点(1)原子形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。
发生轨道杂化的原子一定是中心原子。
(2)原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子不可能发生杂化。
(3)只有能量相近的原子轨道才能杂化(如2s、2p)。
(4)杂化前后原子轨道数目不变(参加杂化的轨道数目等于形成的杂化轨道数目),且杂化轨道的能量相同。
(5)为使相互间的排斥力最小，杂化轨道在空间取最大夹角分布。
杂化后轨道的伸展方向、形状发生改变，但相同杂化形式的杂化轨道形状完全相同。
杂化使原子的成键能力增加。
形成的共价键更牢固。
(6)杂化轨道用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。
未参与杂化的p轨道可用于形成π键。
分子的空间结构主要取决于原子轨道的杂化类型。
(7)杂化轨道成键时仍具有共价键的特征——方向性和饱和性(8)杂化轨道数=中心原子上的孤电子对数+与中心原子结合的原子数。
3.杂化轨道类型类型形成过程夹角空间结构sp3杂化轨道sp3杂化轨道是由1个s轨道和3个p轨道杂化形成的109°28′正四面体形sp2杂化轨道sp2杂化轨道是由1个s轨道和2个p轨道杂化而成的120°平面三角形sp杂化轨道sp杂化轨道是由1个s轨道和1个p轨道杂化而成的180°直线形【特别说明】原子轨道发生sp杂化时，还有2个np轨道未发生杂化，若np轨道上有未成对电子，形成分子时2个np轨道上的电子会形成π键。
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杂化轨道理论示范课教案（40分钟）
安徽大学化学化工学院
2010-11-03
教学内容：无机化学(武汉大学编第三版，上册)，
第四章第四节共价键理论(§4-2-2杂化轨道理论)。
教学目的：学生会运用杂化轨道理论解释并预测简单分子空间构型。
教学方法：启发式讲授法。
教学重点：1，使学生理解并掌握sp3、sp2、sp三种杂化轨道。
2，从共价键本质(电子云最大交盖)，能量最低原理去解释共价键键角和分子空间构型。
3，培养学生观察和思考习惯，训练学生将抽象理论用简单语言表述的能力。
教学难点：1，突破价键理论(电子配对法)的束缚，初步建立价电子离域概念，为分子轨道理论做铺垫。
2，学会处理多原子分子的中心原子价电子轨道杂化方式，解释不等性杂化分子(NH3，H2O)“偏离”sp3杂化的正常空间构型。
教学步骤：
一，组织教学(0.5分钟)
(集中学生注意力，引入学习状态)，宣布上课。
二，复习旧知导入新课(1.5分钟)
简略回顾上一节课内容(板书课题：共价键理论)。
接着提问：根据价键理论，原子间能形成共价键的基本条件是什么？
带领学生回答并板书(单个价电子；电子云最大交盖。
板于黑板右上方)
评价价键理论的成功(阐述了共价键的本质，处理简单分子H2，HCl等很成功)之处，同时指出价键理论解释某些分子(CH4)空间构型遇到困难(板书CH4于黑板中右方) 。
三，讲授内容安排
2杂化轨道理论(课题)
(1) sp3杂化(课题，10分钟)
带领学生分析C原子结构；
写出C原子电子排布式和轨道表示式(板书于黑板左上方)；
陈述CH4结构实验数据(键参数)；
引导学生提出激发概念，(2s电子跃迁到2p轨道)；
提出2s和2p轨道混合思想，引出轨道杂化概念；
(1个s和3个p杂化，概念类比：1斤标准面粉+3斤富强面粉：“杂化面粉”)。
杂化方式：sp3轨化(板书)
轨道形状：(徒手画sp3杂化轨道于黑板左方)
轨道总数：4个sp3杂化轨道(板书，强调：1个s，3个p，总轨道数守恒)
空间分布：正四面体(为什么？能量最低原理，用手演示正四面体)
(徒手画于黑板中右方与CH4对应)
轨道夹角：109°28′(板书)
带领学生画出CH4分子中4个共价C-H 键(在轨道正四面体分布的徒手画上进行)。
(此时补上课题，板书：2杂化轨道理论
(1) sp3杂化)
当堂练习(2分钟)：请预测CCl4分子空间构型；
如果sp3杂化的C-C连接是什么结构？(金刚石结构)。
(2) sp2杂化(8分钟)
讲述：sp3杂化轨道理论很好地解释了CH4结构，如何预测CH2CH2(板书)空间构型？带领学生写出C原子电子排布式和轨道表示式(板书于黑板中左上方)；
2s电子激发到2p轨道(板书于黑板中上方)；
1个s和2个p轨道杂化(剩余1个p轨道未参与杂化，且该p轨道有1个电子)；
杂化方式：sp2杂化(板书)
轨道形状：(徒手画sp2杂化轨道于黑板左方)
轨道总数：3个sp2杂化轨道(板书，1个s，2个p，剩余的p轨道垂直于sp2杂化平面) 空间分布：平面正三角形(为什么？能量最低原理，用手演示平面正三角形)
(徒手画于黑板中右方与CH2CH2对应)
轨道夹角：120°(板书)
带领学生画出CH2CH2空间结构(用双手演示C-C，C-H单键，C-C双键形成)
当堂练习(2分钟)：请预测BCl3分子结构。
如果sp2杂化的C-C连接是什么结果？(石墨烯，2010诺贝尔奖)。
(3) sp杂化(6分钟)
请预测CHCH(乙炔)分子结构(板书于黑板右上方)
(教师引领，要求学生写出sp杂化过程)
写出C原子电子排布式和轨道表示式(板书于黑板右上方)；
2s电子激发到2p轨道(板书于黑板右上方) 1个s和1个p轨道杂化；
(剩余2个p轨道未参与杂化，这2个p轨道各有1个电子，且互相垂直)；
杂化方式：sp杂化(板书)
轨道形状：(徒手画sp杂化轨道于黑板左方)
轨道总数：2个sp杂化轨道(板书，1个s，1个p)
空间分布：直线型(为什么？能量最低原理，用手演示)
(徒手画于黑板右方与CHCH对应)
轨道夹角：180°(板书)
带领学生画出CHCH 空间结构(用双手演示C-C，C-H单键，C-C三键形成)
当堂练习(2分钟)：请预测CO2分子结构。
(C: sp杂化，补充低碳经济，CO2的利用)
(4) 不等性sp3杂化(6分钟)
请解释NH3为三角锥形，H2O 为V型。
(分析步骤与前面sp3杂化相同)
写出N原子电子排布式和轨道表示式；激发；杂化；杂化轨道正四面体分布；
形成三个N-H键；(强调：有1个杂化轨道上是2个电子，孤对电子，这种杂化叫不等性sp3杂化，板书课题)。
因孤对电子存在，压缩其他3个N-H键，使键角成107.3°，所以，NH3分子构型为三角锥形。
类似地，O原子sp3杂化；杂化轨道正四面体分布；有2个杂化轨道上都是2个电子，2对孤对电子。
因孤对电子存在，压缩其他2个O-H键，使键角成104.5°，所以，H2O 为V型分子。
四，课堂内容小结(1分钟)
(1) 理论是实验事实的归纳或总结，理论是不断发展的。
(2) 杂化轨道是描述分子形成过程，孤立原子的轨道不发生杂化。
(3) 仅当能级相近的原子轨道才可以发生杂化，且遵守轨道数和能量守恒。
五，课后作业(1分钟)
(1) 根据电子云最大交盖原理，预测sp，sp2，sp3杂化轨道成键能力大小顺序。
(2) 预测NH4+离子空间构型。