结构化学 教案
化学原子结构教案(3篇)
第1篇教学目标1. 让学生了解原子结构的组成，包括原子核和核外电子。
2. 掌握原子的质量数、质子数、中子数之间的关系。
3. 理解核外电子的运动特征及其排布规律。
4. 学会绘制原子结构示意图，并能解释简单化学现象。
5. 培养学生的空间想象能力、抽象思维能力和科学分析推理能力。
教学重点1. 原子核外电子的排布规律。
2. 原子结构示意图的绘制。
教学难点1. 原子核外电子运动的特征。
2. 核外电子的排布规律。
课时安排2课时教学方法启发式教学、示范教学、讨论式教学、练习式教学。
教学用具投影仪、胶片、原子结构模型、原子结构示意图、教学PPT、黑板、粉笔。
教学过程第一课时一、导入1. 展示生活中常见的物质，引导学生思考这些物质是由什么组成的。
2. 提出问题：什么是原子？原子由哪些部分组成？二、新课讲解1. 介绍原子核：讲解原子核的组成，包括质子和中子，并说明质子数决定元素的种类。
2. 介绍核外电子：讲解核外电子的运动特征，如电子云、电子轨道等。
3. 讲解原子的质量数、质子数、中子数之间的关系：质量数 = 质子数 + 中子数。
三、课堂练习1. 让学生根据所学知识，计算几个常见元素的质子数、中子数和质量数。
2. 练习绘制原子结构示意图。
四、讨论1. 引导学生讨论：原子核和核外电子的运动特征对物质的性质有什么影响？2. 学生分组讨论，每组总结讨论结果，并分享给全班。
第二课时一、复习1. 复习第一课时所学内容，检查学生对原子结构的理解程度。
2. 通过提问，了解学生对原子核和核外电子的认识。
二、新课讲解1. 深入讲解核外电子的排布规律，包括电子层、电子亚层、电子轨道等概念。
2. 讲解核外电子排布的顺序：按照能量最低原理，电子首先填充能量最低的轨道。
三、课堂练习1. 练习绘制1~18号元素的原子结构示意图。
2. 让学生根据所学知识，解释一些简单化学现象，如化合价、氧化还原反应等。
四、总结1. 总结本节课所学内容，强调原子结构对物质性质的影响。
结构化学高中讲解教案人教版
结构化学高中讲解教案人教版教案标题：结构化学高中讲解教案（人教版）教学目标：1. 理解结构化学的基本概念和原理。
2. 掌握结构化学中的常用术语和符号。
3. 能够分析和解释有机化合物的结构特征。
4. 能够应用结构化学的知识解决相关问题。
教学重点：1. 结构化学的基本概念和原理。
2. 有机化合物的结构特征分析和解释。
教学难点：1. 结构化学在有机化学中的应用。
2. 结构化学的实际问题解决能力。
教学准备：1. 教材：人教版高中化学教材。
2. 教具：投影仪、计算机、实验器材。
教学过程：Step 1：导入（5分钟）通过提问或展示一些有机化合物的结构式，引发学生对结构化学的兴趣和思考。
Step 2：讲解结构化学的基本概念和原理（15分钟）1. 结构化学的定义和作用。
2. 原子轨道和分子轨道的概念。
3. 共价键的形成和键长、键能的关系。
Step 3：讲解结构化学中的常用术语和符号（10分钟）1. 结构式的表示方法：线性式、简化式、键线式等。
2. 分子式、结构式和式量的关系。
3. 分子式中的原子键数、官能团和碳骨架的表示方法。
Step 4：分析和解释有机化合物的结构特征（15分钟）1. 长碳链的命名和表示。
2. 双键、三键的存在和影响。
3. 环状化合物的结构特点。
Step 5：应用结构化学的知识解决相关问题（15分钟）通过一些例题和实例，让学生运用所学的结构化学知识解决有机化学中的问题。
Step 6：课堂练习（10分钟）布置一些练习题，让学生通过解题巩固所学知识。
Step 7：课堂总结（5分钟）对本节课的重点内容进行总结，并提醒学生复习和预习下节课内容。
教学延伸：1. 给予学生一些拓展阅读和研究的资料，让他们了解结构化学在实际应用中的重要性。
2. 鼓励学生参与有机化学实验，通过实践加深对结构化学的理解和应用能力。
教学评估：1. 课堂参与度和讨论情况。
2. 练习题的完成情况和答案准确性。
3. 学生对结构化学的理解和应用能力的表现。
高中结构化学公开课教案
高中结构化学公开课教案
时间：90分钟
目标：
1.了解有机化合物的基本结构和分类
2.学习有机物的命名方法和结构确定
3.学习有机物的空间结构和构象
教学步骤：
一、导入（10分钟）
介绍有机化合物的定义和特点，引出本节课的主题。
让学生思考有机化合物为何称之为有机物，并为之后的学习做铺垫。
二、基本结构和分类（20分钟）
1.介绍有机化合物的基本结构：碳原子及其价键
2.讲解有机化合物的分类：脂肪烃、烯烃、炔烃等
3.通过实例，让学生熟悉不同类别有机物的结构特点和性质
三、有机物的命名方法和结构确定（30分钟）
1.讲解饱和碳氢化合物的命名方法
2.讲解含氧、含氮有机物的常用命名法则
3.通过实例演练，让学生掌握有机物的命名方法和结构确定
4.布置练习题目，让学生巩固所学
四、有机物的空间结构和构象（20分钟）
1.介绍有机分子的构象
2.讲解手性分子和立体异构体的概念
3.通过图示和实例，让学生了解有机分子的空间结构和构象
4.布置练习题目，检验学生对空间结构和构象的理解
五、归纳总结（10分钟）
回顾本节课的内容，让学生总结所学知识点。
鼓励学生对有机化合物的结构和性质进行思考和讨论。
扩展活动：
1.让学生分组进行有机物结构式的绘制活动，加深对有机物结构的理解
2.组织学生进行实验，观察有机物在化学反应中的特点和变化，探讨有机物的化学性质
反思：
通过本节课的教学，发现学生在有机物命名和结构确定方面存在一定困难，需要加强练习和巩固。
未来的教学中，可以增加学生参与性，提高学生的学习兴趣和主动性。
结构化学高中讲解教案模板
结构化学高中讲解教案模板主题：有机化合物的结构教学目标：1. 了解有机化合物的基本结构；2. 理解有机化合物的命名规则；3. 掌握有机化合物的分子式、结构式和表示式的转换方法。
教学重点：1. 有机化合物的基本结构；2. 有机化合物的命名规则；3. 分子式、结构式和表示式的转换。
教学难点：1. 有机化合物的命名规则；2. 分子式、结构式和表示式的转换。
教学过程：1. 导入（5分钟）通过展示一些常见的有机化合物的分子结构式，引起学生对于有机化合物的兴趣，激发学习欲望。
2. 讲解有机化合物的基本结构（10分钟）介绍有机化合物由碳、氢、氧、氮等元素组成，讲解碳的原子构造、价键理论等基本概念。
3. 介绍有机化合物的命名规则（15分钟）讲解有机化合物的命名规则，包括碳链的选择、官能团的命名等内容，引导学生熟练运用这些规则进行化合物的命名。
4. 演示分子式、结构式和表示式的转换方法（15分钟）通过实例演示分子式、结构式和表示式之间的相互转换方法，让学生掌握如何进行这些转换。
5. 练习和讨论（15分钟）让学生进行练习，检验他们对于有机化合物基本结构和命名规则的掌握程度，同时引导学生讨论实际问题，提高思维能力。
6. 总结（5分钟）对本节课所学内容进行简要总结，强调重点，让学生掌握本节课的核心内容。
教学反思：本节课采用了理论讲解与实例演示相结合的教学方法，能够帮助学生更好地理解和掌握有机化合物的结构和命名规则。
同时，通过练习和讨论环节，可以促进学生的主动学习和思维能力的提高。
下节课可以继续深入讲解有机化合物的化学性质及其应用。
结构化学高中讲解教案模板
教学目标：1. 理解化学键的基本概念和类型，包括离子键、共价键、金属键等。
2. 掌握化学键的形成条件和特点。
3. 了解晶体结构和分子间作用力对物质性质的影响。
4. 培养学生的分析问题和解决问题的能力，提高学生的科学素养。
教学重点：1. 化学键的形成条件和特点。
2. 晶体结构和分子间作用力的基本概念。
教学难点：1. 化学键的判断和应用。
2. 晶体结构和分子间作用力对物质性质的影响。
教学准备：1. 多媒体课件2. 教学模型3. 相关实验材料教学时间：2课时教学过程：一、导入1. 引导学生回顾初中阶段学过的物质组成和结构知识。
2. 提问：什么是化学键？化学键对物质的性质有什么影响？二、新课讲解1. 化学键的基本概念和类型- 介绍离子键、共价键、金属键的定义和特点。
- 通过实例讲解不同类型化学键的形成条件和特点。
2. 晶体结构和分子间作用力- 介绍晶体的基本概念和分类，如离子晶体、分子晶体、原子晶体等。
- 讲解分子间作用力的类型和作用，如范德华力、氢键等。
- 分析晶体结构和分子间作用力对物质性质的影响。
三、实验演示1. 演示离子键、共价键、金属键的形成实验。
2. 演示不同晶体类型的物质性质实验。
四、课堂练习1. 让学生判断下列物质中的化学键类型。
2. 分析晶体结构和分子间作用力对物质性质的影响。
五、总结与拓展1. 总结本节课所学内容，强调化学键、晶体结构和分子间作用力的重要性。
2. 拓展：探讨化学键、晶体结构和分子间作用力在实际生活中的应用。
教学评价：1. 课堂练习的正确率。
2. 学生对化学键、晶体结构和分子间作用力的理解程度。
3. 学生分析问题和解决问题的能力。
教学反思：1. 本节课是否达到了教学目标。
2. 学生对教学内容的掌握程度。
3. 教学过程中是否存在不足，如何改进。
高中结构化学教案
高中结构化学教案
年级：高中
课题：有机化合物的结构
课时：1课时
教学目标：
1. 理解有机化合物的结构与性质之间的关系；
2. 掌握有机化合物的结构表示方法；
3. 能够根据化学式确定有机化合物的结构。
教学内容：
1. 有机化合物的结构特点；
2. 有机化合物的结构表示方法：简式、结构式和分子式；
3. 根据化学式确定有机化合物的结构。
教学步骤：
一、导入（5分钟）
1. 师生互动，询问学生对有机化合物的了解；
2. 引入本节课的主题，说明有机化合物的结构对其性质的影响。
二、讲解有机化合物的结构表示方法（10分钟）
1. 解释简式、结构式和分子式的概念；
2. 示范如何根据化学式确定有机化合物的结构。
三、实例分析与练习（20分钟）
1. 展示几个有机化合物的化学式，要求学生画出其简式和结构式；
2. 让学生相互交流，共同解决实例问题。
四、复习与总结（10分钟）
1. 回顾今天所学内容，强调有机化合物的结构与性质之间的关系；
2. 总结有机化合物的结构表示方法和如何根据化学式确定结构。
五、作业布置（5分钟）
1. 布置作业：练习画出几种有机化合物的简式和结构式；
2. 强调作业的重要性和及时完成。
教学反思：
本节课主要围绕有机化合物的结构展开，通过讲解和练习让学生掌握有机化合物的结构表示方法及如何确定结构。
教师应该注重引导学生主动思考和实践操作，提高学生的学习主动性和思维能力。
同时，学生的理解与应用能力也是本教案的重点，教师应根据学生的不同情况作出相应的指导和帮助，确保教学效果的达到。
《结构化学》教案
《结构化学》教案教案主题：结构化学教学目标：1.了解分子和化学键的基本概念。
2.掌握常见化合物的结构和命名规则。
3.理解分子的立体构型和它对化学性质的影响。
4.能够用分子模型表示化学反应的过程。
教学重点：1.化学键的概念和分类。
2.分子的结构和命名规则。
3.分子的立体构型和它对化学性质的影响。
教学难点：1.立体构型的理解和应用。
2.分子模型在化学反应中的应用。
教学准备：1. PowerPoint课件。
2.分子模型。
教学过程：Step 1：导入1.引导学生思考：化学是由什么组成的？2.引出本课的主题：结构化学。
3.提出问题：你们知道分子是由什么组成的吗？Step 2：讲解分子的基本概念1.分子的定义：由两个或多个原子通过化学键相连接而成的粒子。
2.化学键的定义：原子之间的相互作用力。
3.分子的分类：单原子分子和多原子分子。
4.分子式的表示方法：用化学符号表示分子中各种原子的种类和数量。
Step 3：讲解化学键的分类1.离子键：电荷相互吸引形成的化学键。
2.共价键：原子之间通过共用电子形成的化学键。
3.金属键：金属原子之间因金属离子和自由电子的相互吸引而形成的化学键。
Step 4：讲解分子的结构和命名规则1.分子式的命名规则：先写元素符号，然后写下标。
2.分子结构的命名规则：根据元素化合价和化学键的性质确定分子结构。
Step 5：讲解分子的立体构型1.立体构型的定义：分子在空间中的排列方式。
2.饱和度的概念：分子中双键数量和环数的总和。
3.分子结构和饱和度的关系：饱和度越高，分子结构越稳定。
4.常见的分子构型：线性、平面三角形、平面四边形、平面五边形、立体四边形等。
Step 6：讲解分子模型在化学反应中的应用1.化学反应过程的表示方法：用分子模型表示反应物和产物。
2.分子模型和化学反应的关系：分子模型能够直观地表示化学反应的过程。
Step 7：小结和反思1.小结本课的主要内容。
2.引导学生思考：结构化学在哪些方面有应用？为什么分子模型在化学反应中有重要作用？教学延伸：1.学生可以自行选择一个分子进行立体构型推测，并用分子模型表示出来。
结构化学电子教案
结构化学电子教案第一章：原子结构与元素周期律1.1 原子结构原子核：质子、中子电子：能量级、轨道量子数：主量子数、角动量量子数、磁量子数、自旋量子数1.2 元素周期律周期表结构：横行、纵列主族元素：性质与位置关系过渡元素：性质与位置关系稀有气体元素第二章：化学键与分子结构2.1 化学键类型离子键：形成条件、性质共价键：形成条件、性质金属键：形成条件、性质氢键：形成条件、性质2.2 分子的几何构型与键角VSEPR模型：预测分子几何构型杂化轨道：sp、sp^2、sp^3、sp^3d、sp^3d^2键角：孤对电子对键角的影响第三章：晶体结构与固体化学3.1 晶体类型离子晶体：构成微粒、性质分子晶体：构成微粒、性质金属晶体：构成微粒、性质原子晶体：构成微粒、性质3.2 固体化学半导体：导电性质、应用超导体：导电性质、应用绝缘体：导电性质、应用第四章：化学反应与化学平衡4.1 化学反应类型合成反应：特点、实例分解反应：特点、实例置换反应：特点、实例复分解反应：特点、实例4.2 化学平衡平衡常数：定义、计算、应用影响平衡的因素：温度、浓度、压强平衡移动原理：勒夏特列原理第五章：物质结构分析方法5.1 紫外光谱：原理、应用π-π吸收n-π吸收分子内电荷转移吸收5.2 红外光谱：原理、应用functional groups：吸收频率与化学键关系分子结构分析：多官能团化合物的红外光谱解析5.3 核磁共振谱：原理、应用核磁共振现象：进动频率、化学位移分子结构分析：一维、二维核磁共振谱解析第六章：X射线荧光光谱（XRF）6.1 XRF原理X射线与物质的相互作用激发态和荧光的产生谱图的解析6.2 XRF应用元素分析合金分析环境监测第七章：原子吸收光谱（AAS）7.1 AAS原理原子化过程吸收光谱的产生检测限和准确度7.2 AAS应用金属元素分析环境样品分析生物样品分析第八章：质谱分析8.1 质谱原理质量分析器离子源检测器8.2 质谱应用分子结构和组成的确定生物大分子分析药物分析第九章：电化学分析9.1 电化学原理电极过程电位滴定电流滴定9.2 电化学应用酸碱滴定氧化还原滴定离子选择性电极第十章：现代结构分析技术10.1 扫描电子显微镜（SEM）原理与操作图像解析样品制备10.2 透射电子显微镜（TEM）原理与操作图像解析样品制备10.3 核磁共振成像（MRI）原理与操作图像解析应用领域重点和难点解析：1. 原子结构与元素周期律：理解原子的内部结构，包括质子、中子、电子以及量子数的分布，是学习化学的基础。
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19
结构化学
①面心立方最密堆积 (A1)
第八章
晶胞含金属原子数 = 8*1/8+6*1/2 = 4
顶点
面心
20
晶胞参数 空间利用率
结构化学
4r
第八章
a a
r :原子半径
面心立方最密堆积 (A1)
21
②六方最密堆积 (A3)
结构化学 第八章
正当晶胞含原子数目 = 8*1/8+1 = 2
顶点
内部
a=b=2r, c=1.633a=3.266r (最密堆积)
第八章
顶点1 27
面心3 体内阵点4
26
结构化学
O和P1为原子最近接触距离。
OP1=OO / 4
第八章
26
③空间利用率
金刚石型堆积(A4)
27
结构化学 第八章
堆积方式
正当晶胞 中原子数
晶胞 参数
面心立方最 密堆积A1
六方最密 堆积A3
体心立方密 堆积A2
金刚石型 堆积A4
4 a=b=c= a=b=2r
叠带(重叠的能带) 导带(价带)
1s
满带
Li
固体
5
对一价金属，价带是未满带，故能导电。对二价金属，
价带是满带，但禁带宽度为零，价带与较高的空带相交叠，
满带中的电子能占据空带，因而也能导电.
4
结构化学 第八章
例3：金刚石的能带结构 3s
E 2p 2s
空带
带隙Eg
导带(价带)
满带
1s
满带
C
固体
4
5
结构化学 第八章
半导体Si的Eg约为1.1eV，导带中有一定数目的电子， 从而有一定的导电性，电阻率为10-3—1012Ω•cm。
金属的导带与价带有一定程度的重合，Eg=0，价电子 可以在金属中自由运动，所以导电性好， 电阻率为10-6—10-3Ω•cm。
固体的导电性能由其能带结构决定
7
结构化学 第八章
8.1.2 晶体结构的密堆积原理
10
最少有 A、B两种(因为相邻层不会同名);
AB
11
结构化学 第八章
① 面心立方最密堆积 A1 ② 六方最密堆积 A3 ③ 体心立方密堆积 A2 ④ 金刚石型堆积 A4
最密堆积
金属晶体中，构成晶体的微粒（金属原子） 可以看成是等径圆球，所以金属晶体常以上述四 种方式堆积。
12
结构化学
(1)面心立方最密堆积 (A1)
2 c=1.663r
2 a=b=c=
8 a=b=c=
空间 利用率
实例
74.05% Cu,Ag,
74.05% Mg,Zr
68.02% K,Na,
34.01% Sn,Ge
28
结构化学 第八章
8.1.2.2 非等径圆球的堆积
离子晶体中，由于正负离子体积不同， 则出现非等径圆球的堆积。
NaCl晶体
非等径圆球的堆积： 以大球的最密堆积进行， 小球则填入空隙中。
带隙的大小决定了价带与空带之间电子跃起的难易。 半导体的禁带宽度:0.1～2.0eV， 绝缘体的禁带宽度大于4.5eV。
例：金刚石：带隙7eV, 绝缘体。
对于不同的材料，禁带宽度不同，导带中电子 的数目也不同，从而有不同的导电性。
6
结构化学 第八章
例如，绝缘材料SiO2的Eg约为5.2eV，导带中电子极少， 所以导电性不好，电阻率大于1012Ω•cm。
其设计构思是将金属铁原子的模型放大 １６５０亿倍。它的9颗圆球代表9粒17 铁原子，也象征比利时9省。
⑷金刚石型堆积(A4)
结构化学 第八章
18
结构化学 第八章
等径圆球常见堆积方式：
① 面心立方最密堆积 A1 ② 六方最密堆积 A3
③ 体心立方密堆积 A2 ④ 金刚石型堆积 A4
A1
A3
A2
A4
微粒
作用力
金属原子 离子 原子 分子
金属键 离子键 共价键 范德华力
作用力特点
无方向、无饱和 无方向、无饱和 有方向、有饱和 无方向、无饱和
15
22
空间利用率
结构化学 第八章
六方最密堆积 (A3)
23
结构化学 第八章
③体心立方密堆积（A2）
晶胞含原子数 = 8*1/8+1=2 顶点
体心
24
晶胞参数 空间利用率
结构化学 第八章
4r a
体心立方密堆积（A2） 25
结构化学
④金刚石型堆积(A4)
OP1=OO / 4
晶胞中含原子数 =8*1/8 + 6*1/2 + 4=8
底层A
11
AB堆积
AC堆积
10
结构化学 第八章
A层（参照层）上有3个特殊位置: 球的顶部A、上三角 凹坑B和下三角凹坑 C.
叠加到A层上的第二层各个球只能置于凹坑B或C. 由 于上下三角只是相对而言, 故称第二层为B层; 两层堆积：AB
第三层叠加到第二层B上时，只可能是C或A层;
ABC
无论叠加多少层，最多只有A、B、C三种,
晶体结构
晶胞并置堆积 晶胞中原子的堆积方式
密堆积
8.1.2.1 等径圆球的堆积 等径圆球的堆积有最密堆积和其它形式的堆积。
密堆积层结构
密堆积层中原子的凸出部
位正好处在相邻一密堆积
层中的凹陷部位。
8
结构化学 第八章
9
结构化学 第八章
密置层如何叠起来形成密堆积?
B
C
先考察一个密置层的结构特点： A
C
第八章
13
结构化学 第八章
ABCABC……堆积怎么会形成立方面心晶胞? 逆向思维:
你看到的正是 ABCABC……堆积！
14
(2)六方最密堆积 (A3)
结构化学 第八章
15
16
22
六方点阵结构
结构化学 第八章
120
16
15
结构化学
(3)体心立方密堆积（A2）
第八章
布鲁塞尔的原子球博物馆 9个直径18米的球形展厅构成 一个立方体心晶格模型
第八章 晶体结构的化结学构与第晶八体章 材料
Chapt 8 Crystal tructures and Materials
樊建芬
1
结构化学 第八章
晶体：微粒在空间 长程有序排列
电子的运动状态 反键
非键
成键
n=1 n=2 n=3
n= ∞
n个原子的共轭长链的能级分布
分子中能级
能级增多、密集
晶体中能带
2
八面体空隙
Cl- Na+
29
结构化学 第八章
A1最密堆积中 的八面体空隙
No Image
A1最密堆 积中的四 面体空隙
立方体 空隙
36
30
结构化学
8.1.3 各类常见晶体化学键特征 常见晶体分类
分子晶体 离子晶体 共价晶体 金属晶体
第八章
31
结构化学 第八章
各类常见晶体化学键特征
晶体
金属晶体 离子晶体 原子晶体 分子晶体
结构化学 第八章
§8.1 晶体结构的能带理论与密堆积原理
8.1.1 晶体结构的能带理论 晶体结构的结构单元不同，形成的能带结构也不同。
例1：H2晶体的能带结构
E 1s H
固体
导带反键能带 成键能带源自导带: 未被电子填满的能带。
3
例2：锂晶体的能带结构 E 2p 2s
结构化学 第八章
禁带宽度为零 空带