高中化学_杂化轨道与分子构型教学设计学情分析教材分析课后反思

第二节杂化轨道和空间构型
【学习目标】
1.复习巩固电子式、共价键、σ键、π键、键参数。

2.理解掌握杂化轨道、价层电子对、会计算价层电子对数，理解中心原子轨道
和分子构型的关系。

重难点：杂化轨道理解计算，杂化轨道和分子构型的关系
【回顾旧知识】
1、共价键的实质：
2、σ键、π键的形成过程
3、单键双键三键的组成
4、写出下列物质的电子式
N2HCl CO2H2O NH3BF3CH4
【开启新知识】
一、活动探究
发挥自己的想象，各小组用橡皮泥把下列物质可能的形状捏出来
CO2H2O NH3BF3CH4
提示：原子用球，键用牙签
成果展示
疑问：CO2H2O的组成都是一个中心原子，两个被结合原子，分子组成一样，构型为什么不一样？
问题分析：
分子构型是由共价键的和决定的
共价键的实质是
也就是说，分子长什么样和共用电子对所处的轨道夹角有关系
二、杂化轨道理论
1．用杂化轨道理论解释甲烷分子的形成
在形成CH4分子时，碳原子的一个轨道和三个轨道发生混杂，形成四个能量相等的杂化轨道。

四个杂化轨道分别与四个H原子的1s轨道重叠成键形成CH4分子，所以四个C—H键是等同的。

可表示为
2．杂化轨道的类型
问题思考：
(1)观察上述杂化过程，分析原子轨道杂化后，数量和能量有什么变化？
(2)2s轨道与3p轨道能否形成sp2杂化轨道？
三、确定杂化轨道数目及类型
对AB m形分子来说
杂化轨道数目=σ键+ 孤电子对数
=m +练练手A原子的价电子数－m×B原子最多还能容纳的电子数
2
【巩固练习】
学情分析
学生在学习本部分内容之前，学习了共价键的相关知识，但这一部分内容比较抽象，难以理解，学生学起来很吃力，尤其是价层电子对互斥理论、杂化
轨道理论、VSEPR模型，学生根本分不清是什么东西，也不知道有什么用法。

我在这样的基础上，先把杂化轨道理论放在前面，价层电子对互斥理论和VSEPR 模型放到后面，这样学生能知道计算出来的杂化轨道，轨道里面填装价层电子对，然后再相互排斥，得到构型。

效果分析
新课标有一个非常重要的理念，就是要让学生成为学习的主体。

怎样成为学习的主体？至少要让学生告诉我们他哪些地方是知道的，哪些地方不清楚。

学生自己完全可以完成的学习任务，教师如果包办代替了，学生就不会动脑筋，长此以往，他就会越来越懒惰，等待着你去讲给他听。

我反对教师上课一言堂，不给学生思考的空间。

在这堂课上，我采用的是学生自我整理后的效果展示，用一个学生去带动几个学生，直到全班的方法，这种效果很好，学生的积极性很高，绝大部分同学都可以跟进，清晰地明白解题的思路，我想这样他们对这样的结论也会印象深刻的。

我的想法是在以后的教学中会让尽可能多的同学参与讨论，提出自己见解，形成互动式的课堂氛围。

教材分析
分子的许多性质及化学反应都与分子的空间构型有关，但电子配对理论并
不能解释大部分多原子分子的空间构型。

如H
2O和NH
3
分子中的O—H键和N—H
键分别是由氢原子的1S轨道与氧原子和氮原子中单电子占据的2P轨道重叠形成的，键角应为90゜，而事实上这两种分子中共价键的键角都大于90゜。

为了进一步解释分子空间构型的原因，教材在共价键模型的基础上，引入了价层电子对互斥理论和鲍林的杂化轨道理论。

该理论较好的解释了简单分子空间构型的成因。

教材在此基础上还讨论了分子空间构型对某些性质的影响。

本部分内容的编写，有利于帮助学生正确认识分子的空间构型，进一步体会结构决定性质这一内在关系。

评测练习
1．下列分子中，中心原子是sp1杂化的是()
A．BeCl2B．H2O C．CH4D．BF3
2．下列说法中不正确的是()
A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D．N2分子中有一个σ键，两个π键
3．下列分子中不存在π键的是()
A．C2H2B．C2H4 C．CH4D．C6H6
4．以碳原子为中心与两个氯原子及两个碘原子相结合，形成CCl2I2分子，则以下推理中正确的是()
A．如果CCl2I2分子呈正方形结构，则有3个同分异构体
B．如果CCl2I2分子呈正方形结构，则没有同分异构体
C．如果CCl2I2分子呈四面体结构，则没有同分异构体
D．如果CCl2I2分子呈四面体结构，则有两个同分异构体
5．NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其充分的理由是()
A．NH3分子是极性分子
B．分子内3个N—H键的键长相等，键角相等
C．NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于107.3°
D．NH3分子内3个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°
6．下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是()
A．CO2、H2S B．C2H4、CH4 C．Cl2、C2H2D．NH3、HCl 7．下列各组物质中都属于极性分子的一组是()
A．HF、NH3、O3B．NO、SO2、CCl4
C．SO3、H2O、N2D．CO、BF3、CS2
8、通常情况下，NCl3是一种油状液体，其分子空间构型与氨分子相似，下列对NCl3的有关叙述正确的是()
A．分子中N—Cl键键长与CCl4分子中C—Cl键键长相等
B．分子中的所有原子均达到8电子稳定结构
C．NCl3分子是非极性分子
D．NBr3比NCl3易挥发
9．下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR模型)的叙述中不正确的是() A．VSEPR模型可用来预测分子的立体构型
B．分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型
C．中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥
D．分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定
10.已知H2O2的分子空间结构可在二面角中表示，如右图所示，下列有关H2O2结构的说法中正确的是()
A．分子的正、负电荷中心重合
B．分子中既有σ键，又有π键
C．H2O2是极性分子
D．H2O2是非极性分子
11．Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y的原子序数小于Z。

(1)Q的最高价氧化物中Q的杂化类型为________，分子中含有________个σ键，________个π键。

(2)R的氢化物分子的立体构型是______________，属于________分子(填“极性”或“非极性”)；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式是____________。

(3)X的常见氢化物的立体构型是__________；它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分，其电子式是______________________。

(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是________和________；Q与Y 形成的分子的电子式是____________________，属于________分子(填“极性”或“非极性”)
课后反思
在本节课中充分利用学生已有的知识储备和生活经验在教师的不断引导下，由学生主动地复习和总结有关分子的空间构型的相关内容。

培养学生自主学习能力，让合作、探究的理念指导自己的教学，以便更有效地提高课堂教学效率，这是新形势下，教师都必须思索的现实问题。

教师和学生的关系是平等的。

在赏识教育中，老师和学生的关系是平等的，教师在学生面前不是一位不可冒犯的权威，学生也不是唯命是从的卑微者。

师生只有建立民主平等的关系，学生才有了安全感，才能充满信心，思维才有可能被激活，才可能敢于提出问题，敢于质疑。

这样，就为学生的积极主动参与，创设了一个轻松愉悦、民主和谐的环境气氛，促使学生产生了强烈的求知愿望，即亲其师，学其道。

成功的教学依赖于一种和谐安全的课堂气氛，这种气氛的建立需借助一些手段，如温柔的目光，殷切地希望，加强师生间的情感交流，使学生更加依赖老师，从而激起学生更大的学习热情，这是学生学好生物的关键所在。

要培养学生的问题意识。

教师对学生的相信是一种巨大鼓舞力量。

陶行知先生也这样忠告我们：“你的教鞭下有瓦特，你的冷眼里有牛顿，你的饥笑中有爱迪生。

”作为老师，应该相信每个学生都有成功的希望，每一个学生都具备成功的潜能，而教师的作用，就要唤醒学生的自信对“学生问题意识”的反思，古语云：“学起于思，思起于疑”。

“小疑则小进，大疑而大进”。

可见“质疑”的重要性，在生物教学中，它更是培养学生洞察能力，启发学生创造性思维的起点，比如刚刚高一学生学习的呼吸作用知识，本部分知识与每个人的实际都很接近，也有很多问题值得思考，但目前我们学生的问题意识却非常薄弱，学生课堂发现和提出问题的积极性随着年级的升高，变得越来越低，这种现象确实值得我们深思。

学生问题意识薄弱的具体表现：（1）不敢或不愿提出问题。

好奇心人皆有之，但由于受传统教育思想的影响，学生虽有一定的问题意识，但怕所提问题太简单或与课堂教学联系不大，被老师和同学认为知识浅薄，怕打断老师的教学思路和计划，被老师拒绝，所以学生的问题意识没有表现出来，是潜在的状态。

对于教师来说，就是激发学生的问题意识，使其发挥作用。

（2）不能提出问题或不善于提出问题由于受传统教与学思想的影响，学生长期处于被动接受知识的地位造成学生不善于思考，思维惰性大，问题意识淡漠或没有，不能或不善于提出问题。

针对以上情况制定其策略：（1）沟通师生感情，营造平等、民主的教学氛围。

（2）渗透事例教育，认识“问题”意识。

（3）创设问题情况，激发提问兴趣。

（4）开。