《分子的立体结构》教学设计(第1课时)
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第二节分子的立体结构
第一课时
教学目标:
1.了解一些典型分子的立体结构,认识分子结构的多样性和复杂性,理解价层电子对互斥模型。
2.通过对典型分子立体结构探究过程,学会运用观察、比较、分类及归纳等方法对信息进行加工,提高科学探究能力。
3.通过PowerPoint展示分子的立体结构,激发学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙。
教学重点:价层电子对互斥模型
教学难点:能用价层电子对互斥模型解释分子的立体结构
教学方法:分组讨论,启发式、多媒体辅助教学
教学过程:
教师活动学生活动设计意图
【投影】展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的球辊模型(或比例模型)阅读课本P37-40内容;观察一些典型分子的立
体结构,观察,分析。
让学生对分
子的空间结
构有直观的
认识
【板书】2.1 形形式式的分子
【提出问题】什么是分子的空间结构?结构式能反映出分子的空间构造吗?思考,回答。讨论分子在三维空间的构造情
况。
让学生区分
结构式与空
间结构的区
别
【归纳】结构式不能反映出分子的空
间结构
【思考】1.同为三原子分子,CO2 和
H2O 分子的空间结构却不同,什么原
因?2.同为四原子分子,CH2O与 NH3
分子的的空间结构也不同,什么原
因?
记忆
【黑板练习】写出C、H、N、O的电子式,根据共价键的饱和性讨论C、H、N、O 的成键情况。
原子H C N O 电子式
可形成共用电子对数 1 4 3 2 成键情况 1 4 3 2 复习旧知识,培养学生知识归纳的能力
【归纳】原子不同,可形成的电子对数目不同,共价键的饱和性不同
【黑板练习】写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式;根据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成键情况.分析分子内的原子总数、孤对电子数及空间结构。
分子CO2H2O NH3CH2O CH4电子式
结构式O=C=O H-O-H
原子总数 3 3 4 4 5
孤对电子数无 2 1 无无
空间结构直线型V型三角锥形平面三角形正四面体发挥学生的主观能动性,通过学生的亲自动手构建模型,能强化学生对常见分子空间结构的了解和记忆。
【归纳】含有同种原子的分子,因为原子形成的共价键的方向性不同,结构不同学生自主探究CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的球棍模型,分析其结构不同的原因。
【归纳板书】分子结构多样性的原因
1.构成分子的原子总数不同
2.含有同样数目原子的分子的键角
不一样,即共价键方向性的影响。
思考小结
【提出问题】共价键为什么具有方向
性呢?
【引导交流】
引导学生得出由于中心原子的孤对
电子占有一定的空间,对其他成键电
子对存在排斥力,影响其分子的空间
结构。——引出价层电子对互斥模型
(VSEPR models)
思考得出结论
【投影】分子CO2H2O NH3CH2O CH4分子内原子总数 3 3 4 4 5 中心原子孤对电子数无 2 1 无无
空间结构直线型V型三角锥形平面三角
形
正四面体
【问题提出】分析上表:CO2和H2O、NH3和CH2O分子内的原子数相同,为什么具有不同的空间结构呢?(展示
这些原子的空间结构模型)
得出基本观点:
分子中的价电子对----成键电子对和孤对电子由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远离,排斥力最小讨论,归纳,回答
提出问题,
得出基本观
点
【板书】2.2价层电子对互斥模型
【归纳】对于AB m型分子,分子的构型同电子对数目和类型的关系归纳为:
【教师活动】投影,引导观察
【学生活动】观察,讨论,动手创建模型,思考归纳。
【板书】常见分子的立体结构一览表
A的电子对
数
成键电子
对数
孤对电子
对数
VSEPR几何构
型
实例实例构型
2 2 0 直线型CO2直线型
3
3 0 平面三角形CH2O 平面三角形
2 1 三角形V型
4
4 0 四面体CH4四面体
3 1 四面体NH3三角锥
2 2 四面体H2O V型
6
6 0 八面体SF6八面体
4 2 八面体XeF4平面正方形
分组
讨论,
让学
生自
行完
成知
识体
系的
构建。
【启发归纳】对于AB m型分子空间结构确定的一般规律为:
1、确定中心原子(A)的价层电子对数n
其中,中心原子的价电子数为中心原子的最外层电子数,氢原子和卤
素原子按1个价电子计,氧原子和硫原子按不提供价电子算。
2、根据n从上表找出理想的几何结构。
3、根据孤对电子和成键电子对数估计实际构型,要求实际构型应该满足
互斥力最小,结构最稳定。
归纳,
总结
总结
规律【练习】课本P40页思考与交流练习
形成
性训
练【升华】
1.在AB m分子中A与B之间存在共价双键和共价三键的处理办法:将双键或
三键当作一对共用电子对来分析。如CO2为直线型。
记忆
知识
升华