浙江版高考生物《微观结构与物质的多样性》 .ppt

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1、普通高中新课程培训高中化学（必修2）,专题一 微观结构与物质的多样性,专题1 微观结构和物质的多样性 内容分析和教学建议,一、化学2教材特点,二、专题1教材分析,三、专题1教学要求解读,四、教学建议,五、教学反思,一、化学2教材特点,1、知识结构,2、三套教材中相关内容的比较,2、三套教材中相关内容的比较,二、专题1教材分析,1编写思路2专题知识点内容 3教材特点,1编写思路,本专题和化学I的内容相衍接，从原子、分子、离子层次探究物质性质变化的规律和本质原因。从揭示微观结构与物质多样性关系为目标，首先必须具备有关物质结构的一些知识，因此本专题首先研究单个原子核外电子的排布及其在化学反应中的变化

2、，以元素周期表为线索，探究微观结构和元素性质的关系；然后从微粒的相互结合方式认识微粒间的相互作用力；最后把微观结构与物质的多样性联系起来，研究同素异形体现象和同分异构现象，探索几种常见晶体的结构和基本特点。,2专题知识点内容,化学2 第一专题知识结构图,3教材特点,（1）学习内容层次具有递进关系（2）体现了承上启下的作用（3）重视学习方法的指导（4）充分利用图、表、模型增强直观性,本专题的标题点明了专题的设计意图。本专题的主要内容有：以元素周期律和元素周期表为线索，探究微观结构与元素性质的关系；以微粒相互结合方式探究化学键理论；从微观结构的角度认识物质的多样性。本专题知识内容丰富、比较抽象、理

3、论知识逻辑严谨、概念多、系统性强。,（1）学习内容层次递进关系本专题共有三个单元：核外电子的排布与周期律、微粒之间的相互作用力、从微观结构看物质的多样性。,（2）体现了承上启下的作用本专题在化学I中所学的元素化合物知识的基础上，帮助学生初步建立物质的微粒观，认识元素及其化合物的性质决定于它的结构，为后续课程物质结构与性质、有机化学基础模块的学习打下基础。同时通过学习，了解对比、归纳、分析、综合、演绎等逻辑关系；学习通过模型、图表、动画等直观方式理解抽象的化学理论和概念的学习技能；认识到化学理论对化学实践的指导意义。,与本专题相关的知识：,化学I：专题1的第一单元中的电解质的概念；第三单元人类对

4、原子结构的认识的原子结构知识；化学I中的重要金属元素和非金属元素及其化合物的性质的学习。化学II后续模块的学习需要用到专题1的知识进行分析问题、解释原因。如专题2第二单元（P36）中用键能去解释HCl生成是吸热还是放热反应？化学反应原理专题1第一单元化学反应中的热效应中关于化学反应中能量变化原因的解释，用到反应物的总键能与生成物的总键能来计算反应热。实验化学专题2课题1铝及其化合物的性质，涉及到铝原子结构示意图，铝原子的电子排布式、铝在周期表中的位置及铝可形成多种配合物。,化学与生活专题1第四单元化学品的安全使用中以资料卡的形式介绍“相似相溶原理”。专题2第一单元摄取人体必需的化学元素介绍了2

5、7种必需元素在周期表中的位置。有机化学基础中都涉及到碳原子的成键方式、有机物的结构简式、结构式、键线式、球棍模型、比例模型、分子的空间结构、同分异构现象及杂化轨道等。物质结构与性质对本专题所学知识进行深化和拓展。将要学习s、p、d亚层，核外电子排布的三个原理，136号元素的电子排布，电离能，电负性；学习金属晶体的微观结构，共价键的类型，晶胞，杂化轨道，价层电子对互斥理论，等电子体原理，分子的极性，手性分子和配合物等知识。,（3）重视学习方法的指导,本专题各单元通过“你知道吗”、“观察与思考”、“活动与探究”、“交流与讨论”、“拓展视野”等栏目组织学生通过多种多样的学习活动来学习，突出学习方法指

6、导。,本专题还有许多内容的学习要通过归纳或演绎的方法进行。帮助学生学会分析、归纳、演绎、类比，是发展学生逻辑思维能力的重要环节，要在教学中予以重视。,（4）充分利用图、表、模型增强直观性,由于微观世界肉眼难见、微观理论的抽象、实验数据的枯燥，教材除了进行文字描述外，大量使用了图形（实物照片、原子结构示意图、分子模型图、化学家像）、表格（二维、三维、元素周期表）、模型（比例模型、球棍模型、晶体结构模型）以帮助学生理解对微观世界的认识，注意发展学生的空间想象能力。,三、专题1教学要求解读,1专题1 课标内容2学科教学指导意见的要求,、专题1 课标内容,理解元素的涵义，认识同位素的应用。知道原子核外

7、电子的能量是量子化的，了解原子核外电子的排布规律。能结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系。能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。认识化学键的涵义，知道阴、阳离子间可以形成离子键，原子之间可以形成共价键。运用模型了解碳的成键特征，描述有机化合物的结构特点。举例说明有机化合物的同分异构现象。,课程标准中对本专题的活动与探究建议查阅资料并讨论：放射性同位素在能源、农业、医疗、考古等方面的应用实验：金属元素的焰色反应。查阅资料并讨论：第三周期元素及其化合物的性质变化的规律。讨论或实验探究：碱金属、卤族元素的性质递变规律。查阅元素周

8、期律的发现史料，讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。交流讨论：离子化合物和共价分子的区别。制作简单有机分子的结构模型。,第一单元 核外电子排布与周期律,、学科教学指导意见的要求,情感态度与价值观：（1）了解周期律的发现过程，体会和领悟科学发现和发展的艰辛；（2）通过周期表的编制过程，了解科学发展的历程，认识周期表的理论对实践的指导作用。,根据课程标准：有关元素周期律和元素周期表的知识，在必修模块和选修模块中均有安排。,第二单元 微粒之间的相互作用力,情感态度和价值观：通过化学键、分子间作用力的学习，增强对微观粒子运动的认识，提升在微观领域里的想象力，感悟微观世界的奇妙与魅力，认识有机

9、化合物的多样性，体会化学物质与自然界的关系。,第三单元 从微观结构看物质的多样性,情愿态度和价值观：理解“物质的结构决定性质，性质体现结构”这一观点。培养学生自觉地在事物的实质和现象之间建立联系，训练透过现象看要本质的思维方式，培养高品质的思维能力。,课时分配建议,四、教学建议,1.注意深广度2.重视学习方法、学习规律的指导3.选择合适的教学方式4.注重直观教学5.注重理论联系实际6.正确进行化学用语的教学7.正确认识教辅资料,1注意深广度新教材的必修模块是大众教育，是面向全体学生的，重在培养学生的学科思想和学习方法、学习能力，对知识的要求是大众化的要求。加深的知识在选修模块中学习，不要随意增

10、加学生的负担。变知识学习的一步到位、一竿子到底，统一要求为逐步推进、螺旋上升、逐步实现。,化学1 1、初步了解核外电子是分层排布的 2、能正确书写118号元素的原子结构示意图 3、初步认识原子核外电子排布与元素性质的关系,化学2 1、掌握原子的核外电子排布规律；2、认识核外电子排布与元素的金属性及非金属性的关系,物质结构与性质选修 1、了解原子核外电子的运动状态；2、了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素（136号）原子核外电子的排布。,“核外电子排布”知识的教材分布,2重视学习方法、学习规律的指导俗话说：“授人以鱼，不如授人以渔”。在理论教学中更要重视

11、学习方法和学习规律的指导，这样学生在理解概念时更容易融会贯通，举一反三。,3选择合适的教学方式本单元知识侧重于原理性、规律性知识的学习，要注意教学方式的设计。教学设计应该有利于概念和理论的教学，有利于学生学习的接受和理解，有利于方法和技能的掌握。,探究式教学和有意义传授式教学相结合。,4注重直观教学物质的微观结构比较抽象，学生的空间想像力还不强，教师在教学中要注意运用比喻、化学符号、化学用语、表格、曲线图像、模型、实验事实、图片、动画、录像等直观教学手段，将抽象的概念具体化、形象化，减少理解的困难。直观教具以其直观性、形象性，对于化学概念的理解和形成，对于微观世界中抽象复杂的化学原理的掌握都具

12、有极大的促进作用。化学直观教具还能集中学生的注意力，激发学习兴趣，培养学生的观察能力和思维能力。,如：元素周期律的教学中核外电子数的周期性变化和原子半径的周期性变化可通过绘制曲线图像的方法，容易观察得到结论；原子形成离子化合物或共价化合物的过程可用动画模拟化学键的形成过程；对晶体的空间结构的认识可用结构模型；展示有机物的结构可用比例模型和球棍模型；对离子键和共价键的区别可用某些纯净物的熔融态能否导电的实验事实来进行推导认识。更可以在教学中引入有机物（C4H10）的模型制作。,另外，还要充分发挥直观性语言的艺术作用。语言在教学中无时不在，无处不在。生动活泼的教学语言可以使抽象问题形象化、死板知识

13、灵活化、模糊问题清晰化。用生动形象的语言，描绘事物及其发展变化，可以提高学生的兴趣。如：元素周期表结构：“三长三短一不全，七主七副八和零”。如：原子最外层与离子及化合价形成的关系：“失阳正，得阴负，值不变”。如120号元素的顺序记忆。,5注重理论联系实际本专题都是物质结构基本理论，但和元素化合物知识关系密切。原理和规律是在具体的元素化合物知识中抽象、概括、提炼产生的，又用于指导元素化合物知识的学习。新教材抛弃了原教材的学科体系，导致化学I中元素化合物的学习离开了元素周期律的指导，知识变得相对零散、孤立，学生感到死记硬背的成分很多，而在其后的模块学习将不再有元素化合物的专题内容，需要在高三的复习

14、中才会提到，也就是教材中几乎没有从正面强调同主族元素性质的相似性。在学习本专题时不但要同以前所学的元素化合物知识多联系，而且在教学中要善于用所学的理论知识解释以前的实验事实、实验现象，更要在教学中体现“族”的思想，教给学生学习元素化合物的方法（相似性、递变性），把元素化合物知识进行整合、系统化。,6正确进行化学用语的教学化学用语是中学化学基础知识的重要组成部分，是教师向学生传播化学知识的媒介，是学生掌握化学知识必不可少的工具。化学用语具有简明直观，概括性强的特点，也有助于培养和发展学生的抽象思维和理解力。化学用语是表述物质的组成、结构和变化的符号，它就蕴含了相应的化学概念。由于化学概念是化学事

15、物本质属性的抽象和概括，所以学生在学习和使用化学用语的过程中，必然会发展他们的抽象思维能力。化学用语是一套形式多样的符号系统，学生要做到会写、会读、会用，首先必须牢固记忆这些符号，因此，学生在学习和使用化学用语的过程中，必然会发展他们的记忆能力。因此在教学中要重视应用化学用语帮助学生理解有关概念、原理，学会应用化学用语进行概念原理知识的描述和交流。要注意揭示化学用语书写的方法和规则的化学含义。,如原子结构示意图的含义；电子式的含义；球棍模型和比例模型在表达的内容上有什么不同？晶体的含义；电子式和结构式的关系；金属性与非金属性的含义。电子式：在元素符号周围用或表示原子的最外层电子。如何理解？,7

16、正确认识教辅资料重视身边的教辅资料：课程标准、教学参考书、学科教学指导意见。如果只是听了报告，新课程的那些理念我们不久也许就会忘记；而在认真研读新课标、新教材之后，我们能够了解并认同新课程理念；然而只有真正在自己的实施过程中，我们才能体会、理解新课程理念，最终体验课堂教学成功的喜悦。,重视教材课后习题教材课后习题的数量不多，不只是起巩固课堂教学有作用，而且往往是课堂知识的衍生点和生长点。,精选课后配套练习教辅资料具有扩大学生知识面的作用，课改之后，教材与教辅分离，学生仅靠课本，是不可能学好化学的。但课本是学生学习的第一用书，其地位和作用是任何一本教辅资料都无法替代的。从知识形成的角度看，课本重

17、视对知识来龙去脉的展示，重视传授基本方法，而教辅资料则偏重于对知识要点的罗列和梳理，过分地重教辅而轻教材必然导致重结果而轻过程，从而影响了学习效果。,适应学生的才是最好的。,五、教学反思,坚持一个理念：从生活走进化学，从化学走向社会是新教科书所坚持的课程理念。,凸现两个转变：,教师教学方式转变学生学习方式转变,紧扣三维目标：,构建“知识与技能”，“过程与方法”、“情感态度与价值观”相融合的高中化学课程目标体系，各个版本的教科书紧扣上述三维目标，以提高学生的科学素养为宗旨。,遵循四项原则,（1）结构性原则围绕主题核心，构建教材编写体系（2）方法性原则突出科学探究，提倡多种学习方式（3）开放性原则

18、加强与社会生活实践联系，体现STS教育（4）发展性原则面向全体学生，促进个性发展,突出五个特色,（1）学习情景问题化：学习内容以情景引入，创设情景在于提出问题。（2）学习难点分解化：难点问题分散解决，不搞一竿子插到底。,（3）学法指导层次化：科学探究是一种重要的学习方式，教科书中探究设计分层进行：模仿探究 引领探究 自主探究（4）学习评价多元化（5）版面设计新颖化,通过什么形式创设教学情境呢？,通过演示实验创设情境 通过讲述小故事创设情境例1 通过讲述化学史实创设情境例2 通过报纸、广播、电视、互联网等各种媒体中的与 教学内容有关的新闻创设情境 通过实物、图片、图表、模型等创设情境 通过多媒体

19、课件，影像资料等创设情境 通过学生熟悉的生活现象创设情境例3,例1 在讲解水分子间的氢键时，不仿播放泰坦尼克号的电影片段（或文字）：1912年4月14日，英国大型豪华客舱泰坦尼克号在北大西洋北纬4046、西经5014处与冰山相撞，于15日2时20分沉没，是死亡人数最多的海滩。泰坦尼克号于1912年建成，1912年4月10日载乘客和船员共2200多人，自英国南安普敦始航至美国纽约，也是该船建成后的首次远航。,例2 在学习元素核素的涵义时，可组织学生查阅资料并讨论：放射性元素，放射性同位素在能源农业、医疗、考古等方面的应用。展示：3800年前楼兰女尸照片，追问：怎样测古代遗址年龄？14C 年代在考

20、古中的应用介绍：碳元素共有8种同位素：自然界存在的3种：12C、13C、14C、人工核反应产物5种：9C、10 C、11C、15 C、16C，只有14C具有放射性，故称放射性碳，根据样品中的14C原子衰变率计算样品的年代。美国芝加哥大学教授利比首先提出了用14C测定古代遗址年龄的方法，荣获1960年的诺贝尔化学奖。,例3通过学生熟悉的生活现象创设情境生活中有一种新式的手表；它没有一根指针，用数学显示时、分、秒、月、日、星期；它没有发条，齿轮；没有滴答声；它非常精确，甚至在一年内只误差三秒左右，这种手表，叫做“第四代电子手表”。在手表里，装着一颗只有衬衫纽扣那么小的微型电池。它的数字是靠一种奇妙

21、的液晶显示出来的。液晶具有很奇特的特点：在一般情况下，它的分子排列得整齐有序，非常透明。可是，加上直流电场之后，分子那整齐的队伍被外加的电场扰乱了，使透射光或反射光的强度和方向发生变化，液晶变得不透明了，这叫“电光效应”。电子手表上的数字，就是利用液晶的电光效应显示的。液晶，是现代科学中引人注目的“新明星”，是一种刚刚崭露头角的新材料，它的应用正日益广泛。,在元素周期律的教学中,可增加钾与水的反应的实验，在钠、镁、铝金属性比较中，可增补氢氧化物与酸、碱反应的实验：向新制的Mg(OH)2、Al(OH)3 沉淀中分别加入足量的NaOH溶液，稀H2SO4。,白磷和红磷的教学,除增加白磷、红磷在水；二

22、硫化碳液体中的溶解情况外，再好补充红磷转化为白磷的实验：在一支大试管中放入黄豆粒大小的一块红磷，再取一支小试管（试管上方有湿布包起来），注入1/3容积的冷水；然后将小试管置于大试管中，用酒精灯在大试管底部加热，红磷发生升华，在小试管底部凝结而转化为白磷。取出小试管，放在空气中，会自燃（或嘴吹）。,实验后的引申：白磷如何保存？,追问：需要液封保存的还有哪些物质？Na、K、液溴、白磷。这些物质能用水、煤油、四氯化碳、二硫化碳液封吗？,从中总结：液封选择液体时，应注意哪些问题？,所选液体与被保存物质不发生化学反应 选液体不能溶解被保存物质 被保存物质的密度大于选液,不能把探究性教学等同于科学家探究：

23、,不能对任何内容不加选择都采用探究性教学,例如，在元素周期律教学中，有人设计了以下探究点：给出118号元素的原子结构示意图和稀有气体原子核外电子排布，让学生从中找出电子排布的基本规律。,请你将1-18号元素的原子结构示意图画出，分析其异同点；根据某些共同点将其按一定的顺序排列起来，并思考下列问题：你能排出几种方式？排出的每一种方式的理由是什么？通过你所排方式的对比，认为哪种最合理？原因是什么？在你所选出的最佳排列方式中，元素的原子结构的变化规律如何？依据原子半径大小的决定因素，试探讨由原子结构的变化规律推导出原子半径的变化规律。元素的主要化合价与原子的最外层电子数有关，试探讨由原子结构的变化规律推导出元素的主要化合价的变化规律。元素的性质主要体现在得失电子的能力上，试探讨由原子结构的变化规律推导出元素性质的变化规律。,讲授教学与探究教学的关系？,观点1：探究教学“观赏性”有余而“实用性”不足。观点2：“精讲多练”（重点在练）虽不时髦却很实在。,一节成功的化学课中往往是既有教师指导下的学生探究活动，也有教师画龙点睛的精彩讲解。在高中化学必修课程模块的教学中，只有将两种方式有机融合，优势互补，整体优化，才能确保教学的效率和效果。,“抓住两条主线，围绕十个知识点”,专题1,从原子结构、元素间的内在联系,从构成物质微粒间的作用力,物质的多样性和统一性,谢谢！,