关于高中化学《食物中的营养素》的教案设计（精选18篇）大全

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下面是小编帮大家整理的高中化学《食物中的营养素》的教案设计，本文共18篇，希望对大家带来帮助，欢迎大家分享。

篇1：高中化学《食物中的营养素》的教案设计

高中化学《食物中的营养素》的教案设计

食物中的营养素

【教学目标】：

1、使学生了解人为了维持生命活动必须摄取哪些营养素？了解各营养素放热组成、性质及其在人体消化过程中的生理作用

2、通过对“加碘食盐中碘元素的检测”的实验设计，培养学生的实验设计、操作等能力。

3、通过学习各种营养素的生理功能，能客观的评价他们对人体健康的作用。帮助学生形成科学的饮食习惯。

【教学重点】：

1、了解各营养素放热组成、性质及其在人体消化过程中的生理作用

2、通过对“加碘食盐中碘元素的检测”的实验设计，培养学生的实验设计、操作等能力

【教学过程】：

【引入】：交流与研讨：下列各种食物的主要营养成分是什么？找出每种食物中含有的两种主要营养成分。

一、为什么要吃粮食（糖类）

同学讨论思考：

1.人为什么每天要吃粮食？

2.糖类的生理功能有哪些？

动手空间：模拟生物体中淀粉的酶水解

引导学生自己设计实验方案， 证明淀粉的酶水解。

1.在两支试管中分别加入0.1克可溶性的淀粉，再加入5ml蒸馏水，搅拌均匀。

2.向第一支试管中加入少量唾液，搅拌3-4分钟，在40。C的温的水中放置15分钟：对第二支试管中的淀粉溶液不做任何处理。

3.向步骤2的两支试管中各加碘水数滴，对此观察两支试管中的现象有何不同。

结论：淀粉在唾液酶的催化下能发生水解，水解的产物为葡萄糖。

思考： 咀嚼含淀粉的食物时会感到有甜味为什么？

油脂是人类的主要食物之一，与人们的生活息息相关。 思考：厨房中常用的油脂有哪些？各种油脂的`成分和人类的消耗量有什么不同？人类生命对油脂的需求有哪些？

二、不吃油脂行不行

1、油脂的存在：主要来源于动物脂肪、菜籽油、花生油、豆油、棉籽油等天然植物

2、油脂的分类：油和脂肪

3、油脂的定义： 油脂是由多种高级脂肪酸与甘油生成的酯。

结构：

4、油脂结构中的R1、R2、R3的意义：

思考1. 在我们摄取的食物中，油脂过多或过少可能产生哪些不良影响？

2.为什么提倡适当多吃植物油少吃动物油？

油脂在人体内的消化过程实质上是在酶的催化作用下高级脂肪酸甘油酯的水解过程。

三、人必须吃含蛋白质的食物吗

1、水解最终生成氨基酸 a氨基酸 通式

2、蛋白质盐析：蛋白质+无机盐溶液（NH4）2SO4或Na2SO4、→沉降 +水→溶解

（分离提纯蛋白质）

3、变性：强酸、强碱、重金属盐、甲醛、加热等，发生凝结失去活性。 不可逆

4、8种必需氨基酸：在人体中不能合成，必须在食物中补给

5、含有蛋白质的食物：豆腐、鱼、鸡蛋、牛奶

四、维生素

1、维生素A：脂溶性维生素

缺少 人易患夜盲症、干眼病等眼疾。 摄入途径：胡萝卜等蔬菜和鱼肝油中

2、维生素C：又称抗坏血酸，水溶性维生素

活动探究：维生素C的生理功能

防止坏血病，具有较强的还原性，易被氧化，遇热易分解。摄入途径：新鲜蔬菜及水果中（猕猴桃、辣椒）

化学性质小结：

（1）还原性（将I2、Fe3+还原）

（2）加成反应 （3）酯化反应

（4）遇热易分解

五、为什么不可一日无盐

思考：1.你知道烹调菜肴时为什么要加盐吗？

2.病人输液时为什么用生理盐水？

篇2：鲁科版高中化学选修一《1、食物中的营养素》优质课教案

食物营养的健康教案 推荐度：给小动物送食物教案 推荐度：《雪绒花》中班音乐优质课教案 推荐度：教科版《I Like Music》教学反思 推荐度：未来的食物优秀作文 推荐度： 相关推荐

鲁科版高中化学选修一《1、食物中的营养素》优质课教案

【教学重点】

1、了解各营养素放热组成、性质及其在人体消化过程中的生理作用。

2、通过对实践活动如模拟生物体淀粉的酶水解、“面筋”的制取，培养学生的实验设计、动手操作能力等。

【教学策略】

1、利用现代信息技术，获取教学视频信息，培养学生分析问题的能力。

2、通过实践活动，培养学生的实验设计、动手操作能力等。

3、讲练结合，有利于对知识的巩固和提高，培养学生知识的运用能力。

【教学过程】

【引入】交流与研讨：下列各种食物的主要营养成分是什么？找出每种食物中含有的两种主要营养成分。

【板书】一、为什么要吃粮食（糖类）

阅读教材P27-29

【思考】

1.人为什么每天要吃粮食？

2.食物中的淀粉是如何消化的？

3.咀嚼含淀粉的食物时会感到有甜味为什么？

【结论】

1.淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖是人体内最重要的供能物质。

（1）体内氧化释放能量

C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)

1g葡萄糖放出能量

（2）合成糖元储存

（3）转变为脂肪

2.食物中的淀粉是如何消化的

3.淀粉在唾液酶的催化下能发生水解，水解的产物为葡萄糖，所以咀嚼含淀粉的食物时会感到有甜味。

【思考】油脂是人类的主要食物之一，与人们的生活息息相关。

1.厨房中常用的油脂有哪些？

2.各种油脂的'成分和人类的消耗量有什么不同？

3.人类生命对油脂的需求有哪些？

【板书】二、不吃油脂行不行

【板书】（一）油脂成分

1、存在：主要来源于动物脂肪、菜籽油、花生油、豆油、棉籽油等天然植物

2、分类：油和脂肪

3、定义：油脂是由多种高级脂肪酸与甘油生成的酯。

4、结构：油脂结构中的R1、R2、R3

【板书】（二）油脂在体内发生了什么变化

结论：油脂水解生成脂肪酸和甘油。

1g油脂在体内氧化释放热量约为39KJ。

结论：油脂在人体内可提供热量。

【板书】（三）油脂的功能

（1）供热（脂肪酸和甘油氧化）和储备热能（皮下脂肪）。

（2）构成机体组织（细胞膜、神经和脑组织）和保护内脏器官、关节及一些组织。

（3）调节生理功能（溶解脂溶性维生素、增加饱腹感、保温防寒等）。

【交流.研讨】

我们吃那类油脂更利于健康呢？

【结论】

富含不饱和高级脂肪酸的植物油，特别是人体生长不可缺少必需脂肪酸，如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等；

1、亚油酸在体内不能合成，缺乏亚油酸会导致身体发育不良；有了它就能在体内合成花生四烯酸。

2、花生四烯酸是合成许多重要生物活性物质的基础原料。

3、亚油酸、亚麻酸能够降低血脂和胆固醇，防止高血脂症和动脉硬化等。

【新闻链接】阜阳“大头娃娃”事件（+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)

1g葡萄糖放出能量

（4）合成糖元储存

（5）转变为脂肪

二、不吃油脂行不行

（一）油脂成分

（二）油脂在体内发生了什么变化

油脂水解生成脂肪酸和甘油。

1g油脂在体内氧化释放热量约为39KJ。

结论：油脂在人体内可提供热量。

（三）油脂的功能

（1）供热和储备热能。

（2）构成机体组织和保护内脏器官、关节及一些组织。

（3）调节生理功能。

三、人必须吃含蛋白质的食物吗

（一）、蛋白质的组成和结构

1、组成的蛋白质元素

2、氨基酸组成了蛋白质

3、氨基酸结构

4、氨基酸的性质

（1）与碱的反应

（2）与酸的反应

（3）、缩合反应

（4）、缩聚反应

（二）、蛋白质在人体内的转化

（三）、人体必需的氨基酸

（四）、蛋白质的功能

1、提供机体生长所需要的氨基酸；

2、构成机体和修复组织；

3、提供热量。

【反馈练习】

一、选择题

1.葡萄糖作为营养剂供给人体能量，在其体内发生主要的反应是

A.氧化反应B.取代反应C.加成反应D.聚合反应

2.下列物质中的主要成分不属于糖类的是（）

A.棉花B.木材C.豆油D.小麦

3.蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下变成氨基酸的反应属于( )

A．消去反应B．聚合反应C．水解反应D．酯化反应

4.水解反应是一类重要的反应，下列物质不能水解的是( )

A．油脂B．淀粉C．蛋白质D．葡萄糖

二、思考题：怎样鉴别奶粉和淀粉？

三、实践题：

1、模拟生物体淀粉的酶水解。

2、“面筋”的制取。

篇3：食物中的营养教案设计

食物中的营养教案设计

一 教学目标

科学概念

知道食物为我们提供六种营养成分：蛋白质、糖类、脂肪、维生素、矿物质和水以及对身体的重要作用。

没有一种食物含有所有的营养成分，了解合理安排饮食的重要性。

过程与方法

通过收集、观看资料、交流等获取信息，丰富对食物中的营养成分、营养的类别等方面的认识。

通过实验的方法辨别食物中的脂肪和淀粉，激发探究营养成分的浓厚兴趣。

情感态度价值观

在对食物营养成分的认识中，感受各种营养与支撑人体生命活动的关系，激发学生关注健康、关爱生命和继续探究的兴趣。

二 教学重点、难点

知道食物中含有哪些营养成分及其作用。

用实验的方法辨别食物中的脂肪和淀粉。

三 教学准备

学生：花生米、白纸；碘酒；淀粉；馒头；熟马铃薯；茄子；莴笋；卢柑。（分别装在八个小塑料杯中）“多幅食物图片”。（课前先让学生查找食物营养成分的资料）

教师：多媒体教学课件等。

四 教学过程

（一）食物含有六种营养成分：蛋白质、糖类、脂肪、维生素、矿物质和水及其作用。

1为什么我们每天要吃不同的食物？各种食物中含有哪些营养呢？这节课我们就来学习《食物中的营养》。（板书课题）

2 食物为我们提供了几种营养素？它们的作用不同，在不同食物中的含量也不同。

（1）看完蛋白质录像后回答两个问题：蛋白质对我们有什么作用？富含蛋白质的食物有哪些？（板书 蛋白质）

课件出示几种富含蛋白质食物的图片。讲解：蛋白质是构成人体的主要材料，分为植物蛋白和动物蛋白。人体的生长发育、组织的更新，都离不开蛋白质。没有蛋白质就没有人的生命，就好像没有砖瓦、水泥、沙子就没有房屋一样，是构成人体的“建筑材料”。蛋白质也能被分解为人体生命活动提供能量。蛋白质不足时，消化吸收会出现障碍，如腹泻、肝功能下降和贫血。

营养学家告诉我们：体积越小、肉质颜色越浅的动物越有营养。

（2）播放录像：糖类对我们有什么作用？富含糖类的食物有哪些？

（板书 糖类）

出示几种富含糖类食物的图片。讲解：葡萄糖、蔗糖、淀粉都属于糖类。淀粉为什么属于糖类呢？（唾液可以把淀粉变成糖。）它是人体的能源材料。马铃薯可做粮食和蔬菜。甘薯可做粮食和制备淀粉。

（3）播放录像：脂肪对我们有什么作用？富含脂肪的食物有哪些？

（板书 脂肪）

出示几种富含脂肪食物的图片。讲解：脂肪也分为动物脂肪和植物脂肪。它可以保护我们的身体，有保温、提供能量、润滑肠道的作用。。

糖类、脂肪、蛋白质都能给人体提供能量。人的一切生命活动像跑步、走路、写字、思考问题等都需要消耗能量，人如果缺少了它们，如同没有电，机器不能转动；就像汽车没有汽油不能行驶一样。（板书 能量 ）

（4）播放两段录像：维生素、矿物质和水对我们有什么作用？富含维生素、矿物质和水的食物有哪些？（板书 维生素 矿物质 水）

出示矿物质的文字、图片资料。补充讲解：莴苣分叶用和茎用的两种，叶用的叫生菜；茎用的叫莴笋。虾的钙和镁的含量就很丰富，钙是骨的主要成分，镁保护心脏。铁是血液的主要成分，缺铁会导致贫血、疲劳和食欲不振等问题，还会严重影响学习。缺钠会头晕，缺锌长不高还影响脑的发育。

出示几种富含维生素、矿物质、水食物的图片。讲解：维生素也称维他命，波兰科学家丰克经过千百次实验从米糠中提取了一种能治疗脚气病的白色物质称为“维持生命的营养素”。目前共有几十种。矿物质占体重约为4%，各种维生素、矿物质需要的量不多，但是作用很大，可以调节身体机能，保持我们的健康。例如低钠含碘的盐是一种矿物质及其丰富的食物。水也是构成人体的主要成分，含有矿物质和微量元素。占体重60%-70%，人体的各项生命活动，离开水都无法进行。人体内的营养物质以及尿素等废物，只有溶解在水中才能运输。

（板书 健康 ）

（5）出示文字、图片资料并讲解：我们不要忽视被称为第七类的营养成分纤维。防止便秘和一些肠道疾病，如苹果、香蕉含有丰富的食物纤维和钾。番茄不仅含有食物纤维还含有丰富的维C，多吃可以提高人体的抗病能力。马铃薯含有蛋白质、糖类、维生素、矿物质，钾的含量比香蕉还要高，也含有很丰富的膳食纤维。豆类含丰富的膳食纤维。精粮换成全谷可以增加纤维量。

（设计意图：通过网络、图书、音像等途径查找相关资料并整理制作演示文稿。利用演示文稿介绍食物中营养成分的主要作用和研究方法。将丰富的食物与丰富的营养之间的关系，生动地呈现在学生的视觉之中。学生对问题的解决很感兴趣，成为更加主动，自主的学习者。）

（二）辨别食物中的营养成分

1 怎样用实验来检验食物中是否含有脂肪呢？

出示文字、图片：在白纸上挤压、滑动花生米，观察现象？

2 碘酒是一种棕色的消毒液体。淀粉有一个特性，遇到碘酒会变成蓝色。我们常用碘酒来检验食物中是否含有淀粉。把碘酒瓶倒过来在塑料杯里滴一滴，看看是什么颜色？再在食物上滴一滴碘酒。（注意：瓶口不要接触到食物，要轻拿轻放，用后要把碘酒瓶及时加盖旋紧防止翻倒。）

出示文字、图片：在淀粉、馒头、马铃薯等中分别滴一滴碘酒，观察现象？

3 我们还可以怎样知道食物中含有其他营养成分呢？（看食物包装上的标签）

4 动画演示：实验辨别小麦种子中的营养成分。

种子中含有哪些营养成分？

5 蛋白质燃烧时还会产生难闻的像烧鸡毛一样的气味。课后用蜡烛烧头发、指甲，闻闻发出的气味。（注意安全、小心烫伤）

（三）按照不同的营养成分将食物分类

1 将食物图片上的食物按照不同的营养成分进行分类。能干的同学还可以补充其他食物名称。

富含蛋白质的食物：瘦肉、奶、蛋、鱼、豆制品、坚果

富含糖类的食物：米、麦、玉米、高粱、甘薯、果汁

富含维生素、矿物质、水的食物：食盐、水、蔬菜、水果

富含脂肪的食物：植物油、动物油、肥肉、蛋黄、巧克力、花生

2 思考：有没有一种食物含有所有的营养成分？有没有一种食物含有多种营养成分？举例说明。

（四）拓展延伸

1 播放录像：当人体缺少维生素C会怎样呢？我们的饮食要注意什么？教你们一个快速记忆的口诀：夜盲A、脚气B、坏血C、软骨D。

2 总结：请同学们课外继续查找关于食物的科学知识，还会获得更大的收获。每年的5月20日是全国学生营养日。营养学界有一句话：“没有不好的食物，只有不合理的膳食”。希望大家了解了各类营养物质后，能自觉合理地饮食，健康快乐地成长。营养学家研究指出爱吃蔬菜的孩子更聪明，改变性格从吃开始。均衡营养还可以提高机体免疫力，合理膳食也能预防流感。最后送同学们一句话：均衡营养，适量运动。

（设计意图：以生活中的科学为逻辑起点，以科学探究为最重要的学习方式，了解科学与日常生活的密切关系，逐步学会分析和解决与科学有关的一些简单的实际问题。创造学习科学良好的条件和环境，使学生在学习中体验科学的魅力和乐趣，培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。充分运用现代教育技术开阔学生的`视野。加强科学与其他学科之间的渗透与整合。）

五 教学反思

《食物中的营养》是让学生通过收集、观看资料、交流等获取信息，丰富对食物中的营养成分、营养的类别等方面的认识。在对食物营养成分的认识中感受各种营养与支撑人体生命活动的关系，激发学生关注健康、关爱生命和继续探究的兴趣。会通过实验等方法辨别食物中的脂肪和淀粉，激发探究营养成分的浓厚兴趣。印度伟大诗人泰戈尔说：“教育的目的是应当向人类传送生命的气息。”教育之“育”应该从尊重生命开始，是用知识生活而不是用习惯生活，本课旨在提高学生的自我保健能力，促进个体生命的和谐成长。

这节课我采用多媒体辅助教学法，准备对应的营养成分录像、图片或实际例子的方式，化抽象为具体，使“死”的知识活过来，生动地呈现在学生的视觉之中。让学生通过观看录像、阅读课本、收集资料、实验、交流等进行自主学习。辅以必要的讲解，从而完成本课的学习。整个课堂气氛活跃，小组讨论、汇报都兴致勃勃，参与热情很高。上完这节课，感想颇多。饮食时注意均衡营养，学生在生活中并不太熟悉，学完了知识后，学生由衷地发出了感叹“原来食物营养也有那么多的科学知识呀！”课后，我除了对本课教学环节，学生活动安排进行反思之外，最多的还是对如何让生活走进科学课堂的反思。科学教学与生活是密切联系的。在传授科学知识和训练科学能力的过程中，自然而然地注入生活内容，在参与关心学生生活过程中，引导学生学会运用所学知识为自己生活服务。这样的设计，不仅贴近学生的生活水平，符合学生的需要心理，而且也给学生留有一些瑕想和期盼，使他们将科学知识和实际生活联系得更紧密。让科学教学充满生活气息和时代色彩，真正调动起学生学习科学的积极性，培养他们的自主创新能力和解决问题的能力。

讲课材料和实验材料准备的都很充分，因而这节课内容很充实。教材中涉及的知识点全部讲到位。此外，能将书中复杂难懂的含义用生动形象的比喻解释。例如将蛋白质对人体的作用比做砖块对房子的作用，形象生动，容易理解。不足之处是要培养学生的倾听能力。课程改革实施以来，我们惊喜地发现，孩子变得活泼了，胆子大了，课堂变得活跃了。这首先是课程改革的功劳，其次是我们老师的教学方法、教学手段变了，学生有了良好的、轻松的课堂氛围，能够让每个学生都有心理安全感，都敢于提问，敢于发表自己的意见和看法。然而，科学课堂教学实践表明，在学生汇报交流、提出问题、回答问题的过程中，学生不良的听讲习惯和低下的倾听能力，实在是令人担忧。我们要想方设法地让学生在各种交际活动中，学会倾听，学会表达，学会交流。而“认真倾听”这个良好学习习惯的养成，会是学生日后成功的重要因素之一，当学生慢慢感受到倾听的魅力，感受到倾听带给自己的快乐时，我们的课堂上就不仅有活跃、热烈的讨论、争论的场面，也会有静静的倾听和思考的情形。学会倾听，会使我们的课堂教学更生动、更精彩，会使我们的学生真正成为学习的主人。

篇4：咋为宝宝留住食物中的营养素

咋为宝宝留住食物中的营养素

幼儿胃容量小，进食量少，但所需要的营养素相对地比成人要多，因此，讲究烹调方法，最大限度地保存食物中的营养素，减少不必要的损失是很重要的。应从下列几点予以注意：

●蔬菜要先洗后切，水果要吃时再削皮，以防水溶性维生素溶解在水中，以及维生素在空气中的氧化。

●蔬菜最好旺火急炒与慢火煮，这样维生素C的.损失少。

●合理使用调料，如醋可起到保护蔬菜中B族维生素和维生素C的作用。

●少吃油炸食物，因为高温对维生素有破坏作用。

●冲牛奶时不要用开水冲，最好用40～60℃的温水冲，这样才不会破坏牛奶营养同时又保持牛奶口感。

篇5：高中化学共价键教案设计

[教学目标]：

认识键能、键长、键角等键参数的概念

能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质

知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用”

[教学难点、重点]：

键参数的概念，等电子原理

[教学过程]：

[创设问题情境]

N2与H2在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而F2与H2在冷暗处就能发生化学反应，为什么?

[学生讨论]

[小结]引入键能的定义

[板书]

二、键参数

1.键能

①概念：气态基态原子形成1mol化学键所释放出的最低能量。

②单位：kJ/mol

[生阅读书33页，表2-1]

回答：键能大小与键的强度的关系?

(键能越大，化学键越稳定，越不易断裂)

键能化学反应的能量变化的关系?

(键能越大，形成化学键放出的能量越大)

键能越大，形成化学键放出的能量越大，化学键越稳定。

[过渡]

2.键长

①概念：形成共价键的两原子间的核间距

②单位：1pm(1pm=10-12m)

③键长越短，共价键越牢固，形成的物质越稳定

[设问]

多原子分子的形状如何?就必须要了解多原子分子中两共价键之间的夹角。

3.键角：多原子分子中的两个共价键之间的夹角。

例如：CO2结构为O=C=O，键角为180°，为直线形分子。

H2O 键角105°V形

CH4 键角109°28′正四面体

[小结]

键能、键长、键角是共价键的三个参数

键能、键长决定了共价键的稳定性;键长、键角决定了分子的空间构型。

篇6：高中化学共价键教案设计

第一节 共价键

1.了解共价键的主要类型σ键和π键，知道σ键和π键的明显差别和一般规律。 2.理解键能、键长、键角等键参数的概念。

3.能应用键参数——键能、键长、键角说明简单分子的某些性质。 4.了解等电子原理，结合实例说明等电子原理的应用。

共价键[学生用书P16]

1.共价键的概念和特征

原子间通过共用电子对形成的化学键为共价键。

2.共价键的类型(按成键原子的原子轨道重叠方式分类)

(1)σ键

形成 由成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠形成 类型 s-s型

H—H的s-s σ键的形成 s-p型

H—Cl的s-p σ键的形成 p-p型

Cl—Cl的p-p σ键的形成 特征 以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称;σ键的强度较大 (2)π键

形成 由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成 p-p π键

p-p π键的形成 特征 π键的电子云具有镜面对称性，即每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像;π键不能旋转;不如σ键牢固，较易断裂 (3)判断σ键、π键的一般规律

共价单键为σ键;共价双键中有一个σ键、一个π键;共价三键由一个σ键和两个π键组成。

1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)原子轨道在空间都具有方向性。( )

(2)一般来说，σ键比π键强度大，更稳定。( )

(3)N2分子中σ键与π键的个数比是2∶1。( )

(4)形成Cl2分子时，p轨道的重叠方式为 eq avs4al(，，， ) 。( )

(5)σ键和π键都只存在于共价分子中。( )

答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×

2.关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是( )

A.σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B.σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠

C.σ键不能断裂，π键容易断裂

D.H原子只能形成σ键，O原子可以形成σ键和π键

答案：C

3.下列物质的分子中既有σ键又有π键的是( )

①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2

A.①②③ B.③④⑤⑥

C.①③⑥ D.③⑤⑥

答案：D

1.σ键与π键的比较

共价键类型 σ键 π键 电子云

重叠方式 沿键轴方向

相对重叠 沿键轴方向

平行重叠 续 表

共价键类型 σ键 π键 电子云

重叠部位 两原子核之间，

在键轴处 键轴上方和下方，

键轴处为零 电子云

重叠程度 大 小 示意图 键的强度 较大 较小 化学活泼性 不活泼 活泼 成键规律 共价单键是σ键;共价双键中一个是σ键，一个是π键;共价三键中一个是σ键，两个是π键 2.对于σ键和π键应特别注意的问题

(1)s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。

(2)因s轨道是球形的，故s轨道与s轨道形成σ键时，无方向性。两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。

(3)两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。

下列说法正确的是( )

A.π键是由两个p原子轨道“头碰头”重叠形成的

B.σ键呈镜面对称，而π键呈轴对称

C.乙烷分子中的化学键全为σ键，而乙烯分子中含有σ键和π键

D.H2分子中含σ键，而Cl2分子中除σ键外还含有π键

[解析] 本题考查了σ键和π键的形成方式和特征。原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键，以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键;σ键呈轴对称，而π键呈镜面对称;分子中所有的共价单键都是σ键，共价双键及共价三键中均含σ键和π键。

[答案] C

请指出上述例题C项中1 mol乙烷分子中σ键的个数为________;乙烯分子中σ键与π键数目之比为________。

答案：7NA 5∶1

共价键的形成与类型判断

1.下列不属于共价键成键因素的是( )

A.共用电子对在两原子核之间高频率出现

B.共用电子对必须在两原子中间

C.成键后的体系能量降低，趋于稳定

D.两原子核体积大小要适中

解析：选D。两原子形成共价键时电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的机会更多;两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低;原子核体积的大小与能否形成共价键无必然联系。

2.(·鞍山一中期中)下列说法中正确的是( )

A.乙烷分子中，既有σ键，又有π键

B.Cl2和N2的共价键类型相同

C.由分子构成的物质中一定含有σ键

D.HCl分子中含一个s-p σ键

解析：选D。A中，乙烷分子的结构式为 ，只有σ键，无π键;B中，Cl2分子是p-p σ键，N2分子中除有p-p σ键外，还有p-p π键;C中，某些单原子分子(如He、Ne等稀有气体)中不含有化学键。

共价键的特征

3.硫化氢(H2S)分子中两个共价键的夹角接近90°，其原因是( )

①共价键的饱和性 ②S原子的电子排布 ③共价键的方向性 ④S原子中p轨道的形状

A.①② B.①③

C.②③ D.③④

解析：选D。S原子的价电子排布式是3s23p4，有2个未成对电子，并且分布在相互垂直的两个p轨道中，当与两个H原子配对成键时，形成的两个共价键间夹角接近90°，这体现了共价键的方向性，是由p轨道的伸展方向决定的。

4.下列分子的结构式与共价键的饱和性不相符的是( )

解析：选A。由共价键的饱和性可知：C、Si均形成4个共价键，H形成1个共价键，O、S均形成2个共价键。A项中O原子之间不可能形成双键，B项是过氧乙酸，含有过氧键“O—O”，C项相当于S取代了CH3OH中的氧原子，D项中Si原子形成4个共价键。

键参数[学生用书P17]

1.键能

(1)键能是气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。键能的单位是kJ·mol-1。例如：形成1 mol H—H键释放的最低能量为436.0 kJ，即H—H键的键能为436.0 kJ·mol—1。

(2)下表中是H—X键的键能数据

共价键 H—F H—Cl H—Br H—I 键能/kJ·mol-1 568 431.8 366 298.7 ①若使2 mol H—Cl键断裂为气态原子，则发生的能量变化是吸收863.6__kJ的能量。

②表中共价键最难断裂的是H—F键，最易断裂的是H—I键。

③由表中键能数据大小说明键能与分子稳定性的关系：HF、HCl、HBr、HI的键能依次减小，说明四种分子的稳定性依次减弱，即HF分子很稳定，最难分解，HI分子最不稳定，最易分解。

2.键长

(1)键长是指形成共价键的两个原子之间的核间距，因此原子半径决定化学键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。

(2)键长与共价键的稳定性之间的关系：共价键的键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定。

(3)下列三种分子中：①H2、②Cl2、③Br2，共价键的键长最长的是③，键能最大的是①。

3.键角

(1)键角是指在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有方向性。键角是描述分子立体结构的重要参数。

(2)根据立体构型填写下列分子的键角：

分子立体构型 键角 实例 正四面体形 109°28′ CH4、CCl4平面形 120° 苯、乙烯、BF3 三角锥形 107° NH3 V形(或角形) 105° H2O 直线形 180° CO2、CS2、CH≡CH

1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)键角是描述分子立体结构的重要参数。( )

(2)键长是成键两原子半径的和。( )

(3)C===C键的键能等于C—C键的键能的2倍。( )

(4)键长短，键能就一定大，分子就一定稳定。( )

(5)因为O—H键的键能小于H—F键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力依次减弱。( )

答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×

2.实验测得四种结构相似的单质分子的键长、键能的数据如下：

A—A B—B C—C D—D 键长/10-10 m a 0.74 c 1.98 键能/kJ·mol-1 193 b 151 d 已知D2分子的稳定性大于A2，则a________(填“>”或“<”，下同)1.98，d________193;a________c，b________d。

解析：结构相似的单质分子中，键长越短，键能越大，分子越稳定。

答案：>>

键参数的应用

1.对物质性质的影响

2.共价键强弱的判断

(1)由原子半径和共用电子对数判断：成键原子的原子半径越小，共用电子对数越多，则共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。如原子半径：F

H—Br>H—I，稳定性：HF>HCl>HBr>HI。如共用电子对数：N≡N>Cl—Cl，则共价键的牢固程度：N≡N >Cl—Cl。

(2)由键能判断：共价键的键能越大，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越多。

(3)由键长判断：共价键的键长越短，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越多。

3.共价键的键能与化学反应热

(1)化学反应的实质：化学反应的实质就是反应物分子内旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成。

(2)化学反应过程有能量变化：反应物和生成物中化学键的强弱决定着化学反应过程中的能量变化。

(3)放热反应和吸热反应

①放热反应：旧键断裂吸收的总能量小于新键形成放出的总能量。

②吸热反应：旧键断裂吸收的总能量大于新键形成放出的总能量。

(4)反应热(ΔH)与键能的关系

ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。

注意：ΔH0时，为吸热反应。

由实验测得不同物质中O—O键的键长和键能数据如下表。其中X、Y的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为W>Z>Y>X。该规律性是( )

O—O键

数据 O eq oal(2-，2) O eq oal(-，2) O2 O eq oal(+，2) 键长/10-12 m 149 128 121 112 键能/kJ·mol-1 X Y Z=494 W=628 A.电子数越多，键能越大

B.键长越长，键能越小

C.成键所用的电子数越少，键能越大

D.成键时电子对越偏移，键能越大

[解析] 电子数由多到少的顺序为O eq oal(2-，2) >O eq oal(-，2) >O2>O eq oal(+，2) ，而键能由大到小顺序为W>Z>Y>X，A错误;对于这些微粒在成键时所用的电子数情况，题中无信息，C错误;这些微粒都是O原子成键，无偏移，D错误。

[答案] B

白磷与氧气可发生反应P4+5O2===P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为P—P a kJ·mol-1、P—O b kJ·mol-1、P===O c kJ·mol-1、O===O d kJ·mol-1。

根据如图所示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH，其中正确的是( )

A.(6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1

B.(4c+12b-6a-5d) kJ·mol-1

C.(4c+12b-4a-5d) kJ·mol-1

D.(4a+5d-4c-12b) kJ·mol-1

解析：选A。根据ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和计算。从图中可以看出1个白磷分子中有6个P—P键，所以1 mol P4中共价键断裂要吸收6a kJ的能量，1 mol氧气分子中共价键断裂要吸收d kJ的能量;1个P4O10中有4个P===O键和12个P—O键，所以生成1 mol P4O10需放出(4c+12b) kJ的能量，所以该化学反应的反应热为(6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1。

键参数及其应用

1.下列说法正确的是( )

A.分子的结构是由键角决定的

B.共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定

C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X(X=F、Cl、Br、I)键的键长、键角均相等

D.H2O分子中两个O—H键的键角为180°

解析：选B。分子的结构是由键角、键长共同决定的，A项错误;由于F、Cl、Br、I的原子半径不同，故C—X(X===F、Cl、Br、I)键的键长不相等，C项错误;H2O分子中两个O—H键的键角为105°，D项错误。

2.下列事实不能用键能的大小来解释的是( )

A.氮元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定

B.稀有气体一般难发生反应

C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱

D.HF比H2O稳定

解析：选B。由于N2分子中存在三键，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定;稀有气体都为单原子分子，没有化学键;卤族元素从F到I，原子半径逐渐增大，其氢化物中化学键的键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性：HF>HCl>HBr>HI;由于H—F键的键能大于H—O键，所以稳定性：HF>H2O。

3.(2017·鄂南高中检测)(1)关于键长、键能和键角，下列说法中不正确的是________。

A.化学键的键能通常为正值

B.键长的长短与成键原子的半径和成键数目有关

C.键能越大，键长越长，共价化合物越稳定

D.键角的大小与键长的长短、键能的大小无关

(2)N≡N键的键能是946 kJ/mol，N—N键的键能为193 kJ/mol，经过计算后可知N2中________键比________键稳定。(填“σ”或“π”)

解析：(1)键能是气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量，通常取正值，A正确;键长的长短与成键原子的半径有关，如Cl原子半径小于I原子半径，故Cl—Cl键的键长小于I—I键的键长，此外，键长还和成键数目有关，如乙烯分子中C=== C 键的键长比乙炔分子中C≡C键的键长要长，B正确;键能越大，键长越短，共价键越强，共价化合物越稳定，C错误;键角的大小取决于成键原子轨道间的夹角，D正确。

(2)N≡N键中含有1个σ键和2个π键，π键的键能E= eq f(946 kJ/mol-193 kJ/mol，2) =376.5 kJ/mol。因为N≡N键中π键的键能比σ键的键能大，所以N2中π键比σ键稳定。

答案：(1)C (2)π σ

等电子原理[学生用书P19]

篇7：高中化学共价键教案设计

一、教材分析

本节内容的课标要求是“知道共价键的主要类型σ键和п键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质;结合实例说明等电子原理的应用。”教材主要介绍了从电子云和原子轨道的角度理解共价键的形成、价键的特点、σ键和π键的特征以及共价键参数，是对必修2中共价键内容的加深，使学生进一步丰富物质结构的知识，提高分析问题和解决问题的能力。本节内容理论性较强，使学生在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观。

课时分配：

共价键的形成及共价键的类型 1课时

键参数---键能、键长、键角;等电子原理 1课时

二、学生分析

1、知识能力方面：

(1)对于电子运动状态的描述，量子的观点、能量的观点已经为学生所认同，意识到电子的运动不是完全无序的，而是有一定规律可循的。

(2)对于如何描述元素的性质，学生的认识方式完成了由宏观到微观、从定性到定量的转变，具备了一定的理解力或者是解释力。

(3)初步了解了原子的微观结构，结合有关的实验事实和数据认识了元素周期律，原子结构与元素性质的关系，以及化学键的涵义等关于物质结构和性质的基本知识。

2、思维发展方面：

高一学生抽象逻辑思维属于理论性，他们能够用理论作指导来分析综合各种事实材料从个人不断扩大自己的知识领域。他们基本上可以掌握辩证思维(一般到特殊的演绎过程、特殊到一般的归纳过程)。

3、情感发展方面：独立性自主性是学生情感发展的主要特征。学生的意志行为越来越多，他们追求真理正义善良和美好的东西。自我调控在行为控制中占主导地位，一切外控因素只有内化为自我控制时才能发挥其作用。

第一课时 共价键的形成及共价键的类型

一、教学目标

1、知识与技能

能从电子云和原子轨道的角度理解共价键的形成;了解共价键的特点

理解σ键和π键的特征，会判断共价键的键型及其数目——(σ键和π键)。

2、过程与方法

通过讨论归纳和对比的探究活动过程，提高分析推理和归纳的能力，从而体验化学研究方法的科学性。

3、情感态度与价值观

在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观。

二、重点与难点

重点：利用对于σ键、π键特征的概念性认识解决结构性质方面的具体问题

难点：从共价键的形成角度认识共价键的类型和本质

三、教学方式：探究式教学、小组合作学习

四、教学流程图

五、教学过程

教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 板块一、复习导入

任务1、复习共价键的定义、本质、成键元素等。

任务2、复习原子轨道、电子云概念。 【提问】我们在必修课程中简单学习了共价键的知识，现在请大家回顾一下共价键的定义、本质、成键元素。

【总结】原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。其本质是在原子之间形成共用电子对，成键元素为非金属与非金属。

【提问】接下来大家思考我们前面学习的电子云和原子轨道的知识。

【多媒体展示】电子在核外空间出现的概率分布图被形象地称为电子云。

s电子的原子轨道形状为，p电子的原子轨道形状为()，每个P能级有() 个原子轨道，它们相互()

【过渡】通过已学过的知识，我们知道元素原子形成共价键时，共用电子对，因为电子在核外一定空间运动，所以电子云要发生重叠，它们又是通过怎样方式重叠，形成共价键的呢?

【板书】第二章 分子结构与性质 第一节 共价键

思考教师提出的问题并回答

思考教师提出的问题并回答 回顾与本节课有关的知识，让学生在知识的连接上有所过渡，测查学生是否能够准确地激活相关内容，即对于有关问题是否具备了应有的理解力。

教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 板块二、共价键的形成

任务1、复习H2、HCl、Cl2分子的形成过程

任务2、认识共价键的形成条件及本质

板块三、共价键的类型

任务1、认识σ键的形成、特点

任务2、认识π键的形成、特点。

任务3、探究不通过分子中所含共价键

任务4、认识共价键的特征 【讲述】共价键是常见化学键之一，它的本质是在原子之间形成共用电子对，你能用电子式表示H2、HCl、C12分子的形成过程吗?

【投影】HCl的形成过程

【讲述】按共价键的共用电子对理论，不可能有H3、H2Cl和Cl3分子，这表明共价键具有饱和性。我们学过电子云和原子轨道。如何用电子云和原子轨道的概念来进一步理解共价键呢?用电子云描述氢原子形成氢分子的过程?

【探究】两个成键原子为什么能通过共用电子对相结合呢?

【板书】一、共价键

【投影】

EMBED PowerPoint.Slide.8

【板书】1、共价键的形成条件：

(1) 两原子电负性相同或相近

(2) 一般成键原子有未成对电子

(3) 成键原子的原子轨道在空间上发生重叠

2、共价键的本质：成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间的电子云密度增加，体系能量降低

【讲】两个1s1相互靠拢→电子云相互重叠→形成H2分子的共价键H-H。电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象地说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。

【投影】氢原子形成氢分子的电子云描述(s—sσ) EMBED PBrush

【板书】3、共价键的类型

(1)σ键：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。如H-H键。

【设问】H2分子里的σ键是由两个s电子重叠形成的，可称为“s—sσ键”。s电子和p电子，p电子和p电子重叠是否也能形成σ键呢?

【讲】我们看一看HCl和C12中的共价键， HCl分子中的共价键是由氢原子提供的未成对电子ls的原子轨道和氯原子提供的未成对电子3p的原子轨道重叠形成的，而C12分子中的共价键是由2个氯原子各提供土个未成对电子3p的原子轨道重叠形成的。

【投影】 EMBED PBrush

【讲】未成对电子的电子云相互靠拢→电子云相互重叠→形成共价键单键的电子云图象。

【板书】类型：s—sσ、s—pσ、p—pσ等。

【讲】形成σ键的原子轨道重叠程序较大，故σ键有较强的稳定性。共价单键为σ键，共价双键和叁键中存在σ键(通常含一个σ键)

【投影】p电子和p电子除能形成σ键外，还能形成π键 EMBED PBrush

【板书】(2)π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。

【讲】对比两个p电子形成的σ键和π键可以发现，σ键是由两个原子的p电子“头碰头”重叠形成的;而π键是由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成的π键的电子云形状与σ键的电子云形状有明显差别：每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。π键与σ键不同，σ键的强度较大，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。

【板书】特点：肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断裂。

【讲】π键通常存在于双键或叁键中;以上由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道，是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。

【板书】(3)价键轨道：由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键 (4)判断共价键类型规律：共价单键是σ键;而共价双键中有一个σ键，另一个是π键;共价三键由一个σ键和两个π键组成

【科学探究】1、已知氮分子的共价键是三键(N三N)，你能模仿图2—1、图2—2、图2—3，通过画图来描述吗?(提示：氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键)

2、钠和氯通过得失电子同样是形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢?你能从原子的电负性差别来理解吗?讨论后请填表。

3、乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成?

EMBED PBrush

【交流汇报】

1、EMBED PBrush

2、

原子

Na Cl

H Cl

C O

电负性

0.9 3.0

2.1 3.0

2.5 3.5

电负性之差

(绝对值)

2.1

0.9

1.0

结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是离子键;而共价键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。

3、乙烷：7个σ键 乙烯 ：5个σ键一个π键 乙炔：3个σ键两个π键

【小结】电子配对理论：如果两个原子之间共用两个电子，一般情况下，这两个电子必须配对才能形成化学键

【投影】

EMBED PowerPoint.Slide.8

【过渡】下面，让我们总结一下，共价键都具有哪些特征

【板书】4、共价键的特征

【讲】按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋方向相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。H原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3等分子。

【板书】(1)饱和性

【讲】共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成

，共价键形成时，两个叁数与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出现概率越多，形成的共价键越牢固。电子所在的原子轨道都是有一定的形状，所以要取得最大重叠，共价键必然有方向性。

【板书】(2)方向性

【讲】同种分子(如HX)中成键原子电子云(原子轨道)重叠程度越大，形成的共价键越牢固，分子结构越稳定。如HX的稳定性：HF>HCl>HBr>HI。

【小结】

键型

项目

σ键

π键

成键方向

沿轴方向“头碰头”

平行或“肩并肩”

电子云形状

轴对称

镜像对称

牢固程度

键强度大，不易断裂

x键强度较小，容易断裂

成键判断规律

共价单键全是σ键，共价双键中一个是σ键，另一个是π键;共价叁键中一个σ键，另两个为π键

【板书设计】

第二章 分子结构与性质 第一节 共价键

一、共价键

1、共价键的形成条件

2、共价键的本质

3、共价键的类型：

(1)σ键： s—sσ、s—pσ、p—pσ

(2)π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成

4、共价键的特征

(1)饱和性

(2)方向性 思考教师提出的问题并回答

观看投影，回忆知识

篇8：高中化学的教案设计

高中化学的教案设计

前我刚从学校毕业准备走上讲台的时候，心情愉快。一是我向往教师这一职业，二是对自己的专业能力很有信心――一位刚学完四年化学，并且获得“优秀大学毕业生”称号的有志青年嘛！但真的走上讲台的时候“郁闷”就来了。我发觉自己既不会做高考题也不知怎么把课本上短短四五行字的内容撑成一节课，那些大学时修过的课、考过的高分全然不管用。我真是羞愧难当，根本不敢把这一秘密告诉任何人，只能暗地里通过阅读“高中化学教参”、“重难点手册”、“三年五年”、“高中化学教案选”等书籍来恶补，先把讲台站稳。我在大半年时间内熟读了“重难点”，刷完了十年的高考题，终于在课堂上能滔滔不绝地说了，也能给学生流畅地演算了，自信的笑容又回到了脸上。

可是，接下来“郁闷”又来了。年青教师遭到学生挑衅似乎是逃不掉的劫。顽皮的学生开始找来一些稀奇古怪的问题刁难我，无比得意地看我脸红脖子粗。那段时间，我生活在紧张和慌乱之中，上课时一见到学生两眼放光有话要说我的心就怦怦直跳。哎，别提愉快的心情啦！我惊恐地发现，我熟读的那些“重难点”、“三年五年”之类的书，学生们手中也都有。我只有一碗水，就想全部倒给学生，难免捉襟见肘。为洗刷耻辱、找回应对自如的愉快感觉，我只能发奋图强。我重新阅读“无机化学”、“高等无机化学”、“有机化学”、“有机反应历程”、“结构化学”、“物理化学”等书。为解决问题而读的书与为考试而读的书感觉真不一样，好些专业书是此时重读才读懂的。大学时没读懂它却能考出高分，这一怪现象也让我对学生的成绩有了更多的宽容。还有些书反复阅读之后仍然不懂，只能先放在书橱里显眼的位置以备今后再次查阅。当我通过阅读，能神闲气定地接学生的招之时，心中常常感慨：书到用时方恨少啊。

渐渐地，我越来越老了。我遇到的更年青的学生去围观他们更年青的老师去了。我如同一个过气歌星，周围逐渐安静下来。这使得我有机会静心思考：除了教会学生能做高考题，还有更重要的.东西吗？阅读帮助我解决了新教师时期的种种尴尬和郁闷，那么阅读是不是能让我走向更深层更广阔的教育天地？让我保持平静、安详、愉悦的心境？

我开始思考这样的问题：我的学生不会都当化学家，那么当他们很快淡忘了化学知识之后还剩下什么？我们通过阅读今天的教科书就可以方便地学到科学知识，而且由于科学的进步，我们从现代教科书上所学的知识甚至比经典著作中的更完善。但是，教科书所提供的只是结晶状态的凝固知识，而科学本身是历史的、创造的、流动的，在这历史、创造和流动过程之中，一些东西蒸发了，另一些东西积淀了。什么才能保持永恒的活力？只有科学思想、科学观念和科学方法。我得在科学元典中寻找那些充满活力的科学精神，那才是真正值得后人继承的。我在“化学基础论”中看拉瓦锡怎样推翻统治百年之余的燃素理论，我在“化学哲学新体系”中看道尔顿怎样奠定物质结构理论的基础，我在“双螺旋”中看沃森和克里克怎样运用理性思维和实验数据天才地提出DNA的结构。慢慢地，我发现各科是相通的，要理解科学思维和科学方法，仅限于阅读化学类书籍是不够的。我的书橱里多了“物理学的进化”、“量子物理史化”、“从混沌到有序”、“猜想与反驳”、“万物简史”、“科学的旅程”等各科经典。在它们的指引下，科学在我眼中越来越生动起来，原来一个个冷眼看人低的概念变成了一部部波澜壮阔的历史。我发现真实的课堂并不在于设计的奇巧与方法的奥妙，而在于教师对教学内容的深刻理解与准确把握。如果教师缺少对教学内容的深刻理解与准确把握，那么即使课堂设计再巧妙、教学方法再高超，也只会让学生越听越糊涂，更加暴露出教师在教学内容上的贫乏。当教师对教学内容有了深刻的理解与准确把握时，课堂设计的逻辑和选择的教学方法一定是最简要的，因为只有最简要的逻辑和方法，才能够被广大的学生接受。

当认识到知识传授背后的智慧传递时，教师在课堂上愉悦与成就感则会大大提升。此时在课堂学生们发亮的眼睛不再让我惶恐，它们像一盏盏的灯照亮了我的心情。

篇9：高中化学《氨气》教案设计

高中化学《氨气》教案设计

一、主题与背景

在提倡素质教育的今天，我们都明白“授人以鱼，不如授人以渔”的道理。但如何让学生在课堂教学中作为主体，积极主动的去探索知识，从而培养学生的观察、思维、动手、创新等能力，仍是目前困扰我们教师的一大难题。作为一名普通的中学化学教师，我很想让每一堂课都能使学生有更多的机会主动体验探究过程，以激发学生的学习热情，提高课堂效率，

我收到了一定的效果，但也遇到了很多的困难，有时会觉得心有余而力不足。现我以《氨气》的教学为例，与各位老师共同探讨。

二、情境描述

在上课前一天，我给同学们提出这样一个问题：从氨气的化学式NH3，你能知道氨的哪些性质？提示他们可从化学键理论、分子结构、元素周期律和周期表、氧化还原规律等方面入手探究，并尽可能设计实验来验证这些性质。课堂上同学们分组讨论，气氛热烈。对于一些浅显的性质同学们比较容易推出来，如

有同学可能以前见过闻过氨气，提出氨气在常温下为气态，有刺激性气味。这时我给每个小组发一只装满氨气的试管，依次传下去，让他们看一看，闻一闻。一些农村的学生兴奋地说，与化肥碳铵的气味一样，有反应快的同学马上说是碳铵分解为NH3了。这时气氛很活跃，有同学想知道碳铵是什么，有同学说谁想打磕睡就给他闻氨气，等等。

(2) 从氨气的化学式NH3知，其摩尔质量为17g/l,，氨气的密度比空气小，标况下密度为0.771g/l，所以同学们推出氨气可用向下排空气法收集。这是旧知识的运用，不错。

(3) 有同学从元素周期律和周期表的知识推出NH3的.稳定性强于CH4、PH3、弱于H2O、HF。能学以致用，很好。

有同学从化学键的知识推出NH3的电子式为 ，但分子结构不会分析。我提示N原子有一对电子没有被共用，那三个N―H键会不会分布成正三角形，完全对称呢？学生答不会？那请推测NH3可能为极性还是非极性分子呢？我在前面已讲过这个知识，所以学生很容易推出为极性分子。我继续引导学生思考，既然NH3为极性分子，那它在水中的溶解度如何呢？学生马上想到，NH3易溶于水。如何用实验来证明呢？有同学说，将装满NH3的试管倒置在水槽中，观察水面上升的高度。这时我给同学们演示书上的“喷泉实验”。学生在一刹那对实验的“动感”现象和鲜明的“色差”现象发出一阵惊叹。学生的求知欲被激发，思维能力也活跃起来。由喷的现象极易想到瓶内气体的压强急剧减小，而证明了NH3极易溶于水；由“无色变红色”的现象，也顺理成章的认识到NH3的水溶液为碱性。我再进一步引导学生学习NH3与水反应的化学方程式及氨水的性质。为了加深学生对“NH3+H2O P NH3.H2OPNH4+ +OH-的理解，我给每个小组发一瓶氨水，让他们打开瓶塞，闻到其强烈的刺激性气味，认识NH3.H2O的不稳定性，理解第一个“P”的含义。然后进一步提出在实验室如何用浓氨水来制取氨气。学生很容易想到将浓氨水加热即可。有个别同学提出在浓氨水中加入固体NaOH,,虽然不能从平衡移动的知识来解释，但他知道固体NaOH,溶于水要放热。我再让学生从OH-的浓度增大来理解第二个“P”的含义。这样从NH3的结构推到物理性质再到化学性质层层递进，学生易于理解和接受。

从NH3的氮元素的化合价为-3，可推知NH3有还原性，可与O2、F2等氧化性的物质反应。这时我引导学生从氧化还原的规律写出NH3分别与O2、Cl2、CuO反应的化学方程式。

前面的几个性质学生在原有的知识和老师的引导下能一步步的理解和接受，但NH3还有哪些性质呢？我提示学生NH3的结构中N原子还有一对电子没有被共用，而H+的核外没有电子，当两者相遇时，如何使它们都能达到稳定结构。学生可从配位键的角度来理解NH3与H+结合成NH4+的过程，从而认识到NH3能与酸反应成盐，进一步认识NH3是碱性气体。我准备了一瓶浓盐酸，一瓶浓流酸，一瓶浓氨水，和红色石蕊试纸。先让学生用湿润的红色石蕊试纸放在浓氨水瓶口上方，观察变蓝的现象。再分别将蘸有浓盐酸、浓流酸的玻棒与蘸有浓氨水的玻棒靠近，观察现象，从而领会挥发性的酸与氨气在空气中相遇才产生白烟。最后学生总结氨气如何检验。这样从结构推出性质，再用实验来证明，学生好理解，印象深刻。

（7）学生没有学过氢键，我从共用电子对的偏移及原子半径大小补充了NH3与NH3、NH3与H2O之间有氢键的形成，理解NH3易液化，易溶于水。这样让学生对NH3有全面的了解。

三、问题讨论

我这节课的设计思路是；由氨气的结构推出它的性质，再用实验来证明它的性质，最后由性质联系它的用途。这样层层推进，学生便于理解和接收。另外，我想通过让学生自主参与的过程，培养学生的学习能力、思维能力、分析能力，让他们学会学习。同学们觉得较轻松地掌握了重难点知识，且学到了分析问题、解决问题的科学方法。效果较好。但我觉得最大的几个问题是：

时间不够。大纲要求的一节课内容，至少要2节课才能完成。若再将喷泉实验引申和归纳，则需3节课。

对于优生源的班级开展探究式学习还可以，对于基础较差、条件艰苦的偏远山区的学生开展起来很困难。

课堂上同学们有时会因为某个问题一直深入讨论，或扯到其它不相干的问题上，难回到我们这节课的主题上来。从而浪费课堂时间，重点不突出，教学任务难以完成。

我在设想，如果我每节课都尽量让学生主动探索学习，讨论学习，教师最后再归纳、总结、补充，从长久来看，学生会在探究知识的过程中养成科学的态度，获取科学的方法，逐步形成终生学习的意识和能力，正是素质教育的体现。但由于时间限制，做题少了，训练少了，复习少了，讲评少了，短期的教学成绩肯定会受影响，而现在对教师的考核唯分数为高，教师如何体现自身的价值？如何把握“探究程度”与“知识点落实”两全其美的度？

四、教育反思

教育的改革势在必行，教育工作者的思想观念也必须与时俱进。但在高考的指挥棒下，我们如何解决当前普遍存在的众多问题：传统教学模式真的应该摈弃？它确实有课堂知识点容量大，可缓解化学课时紧张的特点。教学时间与山区教学条件的限制，我们该如何开展素质教育？长远培养人的目标与短期的教学成绩的冲突如何解决？学生的良好的能力素质不是在短期能体现出来的，该如何评价一个教师的能力呢？我很想知道在今天的高考制度下，该如何进行素质教育？愿和各位同仁共同探讨。

篇10：高中化学金刚石教案设计

高中化学金刚石教案设计

教学目的

1、了解金刚石的化学成分、性能和用途，从而认识四中不同的晶体类型。

2、根据各种不同宝石的性质，学会宝石的鉴别和保养。

3、了解宝石的价值。

教学重点

1、了解金刚石的化学成分、性能和用途，从而认识四中不同的晶体类型。

2、根据各种不同宝石的性质，学会宝石的鉴别和保养。

教学过程

联想质疑：

走进琳琅满目、五彩缤纷的珠宝市场，最引人注目、价格昂贵的要算是用珠宝做成的首饰。你了解有关宝石的知识吗？

1.你都知道那些宝石？他们的化学成分是什么？

2．你知道宝石为何具有美丽的颜色和耀眼的光芒吗

3.宝石除了做首饰外还有那些用途？

一、从钻石说起

学生阅读教材并思考： 1.什么是钻石？2.金刚石有何性质？3.金刚石硬度大的原因？

1.钻石：也叫金刚石或金刚钻。

2.金刚石的性质：“硬度之王”，熔点高，化学性质稳定，耐酸碱腐蚀，燃烧生成二氧化碳。

思考：金刚石为什么坚硬耐磨？

3.金刚石的结构：每个碳原子都与它周围的四个碳原子以共价键结合，形成牢固的正四面体结构。

晶体的分类和性质：

⑴原子晶体：相邻原子均以共价键相结合，在空间按一定规则排列的晶体。

特点：硬度很高，熔点高，沸点高，化学性质稳定。原子晶体中不存在单个分子。

常见的原子晶体：单质硅、单质硼、金刚砂（SiC）、石英（SiO2）、碳化硼（B4C3）、氮化硼（BN）等。

⑵离子晶体：由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。

特点：熔沸点较高，硬度较大，质地较脆，受压时易破裂；离子晶体不导电，但在水溶液或熔融状态下能导电。晶体内无单个的分子。

常见的离子晶体：活泼金属形成的盐、碱类和氧化物，所有的铵盐。

⑶分子晶体：通过分子间作用力互相结合形成的晶体。

特点：由于分子间作用力比离子键、共价键弱的多，故分子晶体的熔沸点低，硬度小。晶体中存在单个分子。

常见的分子晶体：所有的非金属氢化物、大多数非金属氧化物、绝大多数共价化合物、少数盐如AlCl3

⑷金属晶体：金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用（即金属键）形成的晶体。

特点：导电、导热、延展性好(共性)，不同的晶体，熔点差异大，如钨高达3380度，而铯仅29度；硬度差异大。

常见的金属晶体：金属单质及合金

五大名贵宝石：钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿、猫眼石和变石（金绿宝石）。

二、宝石的'性质

思考：宝石的性质主要指那些？各有和作用？

1.宝石的硬度

宝石的硬度：①是宝石的重要特性

② 用于鉴定宝石

③划分宝石档次和等级的主要标准

摩氏硬度：是一种刻划硬度，即相对硬度，只表示宝石硬度的顺序位置，而不是硬度的测定值。

2.宝石的颜色

是评价和鉴定宝石的重要因素。

致色元素：钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜等

自色：宝石所含的主要元素所产生的颜色。

他色：宝石所含微量杂质元素所产生的颜色。

橄榄绿：成分是铁镁硅酸盐，铁使橄榄绿呈绿色。属于自色

红宝石和蓝宝石是因为微量元素引起的颜色，属于他色。

3.宝石的化学性质：

金刚石：几乎所有的强酸强碱都不能将金刚石腐蚀

珍珠：成分是碳酸钙和有机质，遇酸或碱时就会发生化学变化。

珍珠的保养：

①不要要珍珠接触樟脑丸、清洁剂、酒精、咖啡、香水、油、盐、醋和赃物，尤其是有机溶剂，若沾上酒或咖啡，应马上用清水冲洗后用软布擦干。

②夏天流汗多，不宜戴珍珠项链。珍珠不戴时应用高级中性肥皂或洗洁精轻轻洗涤晾干，并忌暴晒珍珠。

③不戴时用首饰盒小心存放，并注意保持一定的湿润度。忌用脱脂棉包珍珠。不要与其它首饰放在一起，以免刮花珍珠表面。

三、宝石的价值

学生阅读思考：宝石有何价值？

总结：

①作装饰。视为财富的象征。

②具有医药功能。珊瑚、珍珠、玛瑙、琥珀是中药药材。

③工业技术必需的材料。如金刚石、红宝石、水晶应用于钻探、研磨、激光等领域。

篇11：高中化学《元素》教案设计

高中化学《元素》教案设计

［引言］氧族元素中氧为首领，其单质O2是环绕在地球表面大气对流层中的一种与生物生命息息相关的重要气体，它还能在社会各行各业(工业、农业、科技、国防、医疗等)中，显示其非凡的身手。氧气有何过人之处呢?因为它是一种来自于空气、无公害的强氧化剂。它还有一位功不可没的同根兄弟——“O3”，号称生命的卫士。化学上，将它们称为同素异形体，请看相关内容。

［板书］一、臭氧

［承转］化学上为何将O3、O2称为同素异形体，其含义是什么?在弄清这个问题之前，我们先比一比两兄弟。

［引导］O3与O2，均由氧元素组成，在分子组成上只不过仅是一个O原子之差，但两兄弟的“脾气”和“外貌”却大相径庭。

［板书］1.O3与O2物理性质的对比

［学生阅读］课本“二、臭氧物理性质”并与O2对比。

［投影］O3与O2物理性质的对比

O3 O2

色、味、态 通常为一有特殊臭味的淡蓝色气体，液态O3呈深蓝色，固态O3为紫黑色 通常为一无色无气味的气体

液态O2呈淡蓝色，固态O2呈雪花状，淡蓝色

溶解度(水中) 大 小

熔点 －251℃ －218℃

沸点 －112.4℃ －183℃

［师］由上表可知，O3与O2的组成元素虽然相同，但物理性质却差别甚大。化学上，我们把由同一种元素形成的不同的单质，称为这种元素的同素异形体。

［板书］同素异形体：由同一种元素形成的性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。

［师］如我们刚才所学的O2和O3就是氧元素的同素异形体。

［问］我们以前可曾学过由同一种元素形成的不同单质吗？它们是谁？

［生］有！如金刚石和石墨都由碳元素组成；红磷和白磷都由磷元素组成。

［师］很好！这也就是说，金刚石和石墨都是碳元素的同素异形体；红磷和白磷都属磷元素的同素异形体。

［问］钠原子（Na）和钠离子（Na+）都是由同一种元素——钠元素组成，它们是钠的同素异形体吗？为什么？

［生］不是，因为Na和Na+是同一元素的不同粒子，不属单质。

［问］水（H2O）与过氧化氢（H2O2）的组成元素完全相同，它们是同素异形体吗？为什么？

［生］不是，因为它们是由完全相同的两种元素组成的两种不同的化合物。

［问题探究］理解同素异形体的概念时应把握的关键之处是什么？

［生］必须是“同一元素”的“不同种单质”。

［师］那么， H与 H是否为同素异形体？它们之间的关系是什么？

［生］不是，它们互为同位素。

［师］同位素是我们在上一章所学的概念，它和同素异形体的区别是什么呢？

（学生讨论后回答）

［生］同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子，如 Cl和 Cl；同素异形体是指由同一种元素形成的几种性质不同的单质，如白磷和红磷，金刚石和石墨，我们刚学过的硫也有多种同素异形体。

［教师补充］同位素强调的是原子间的互称；同素异形体强调的是单质间的互称，同素异形体之间的性质差异主要是由于它们的结构不同所造成的。

［过渡］由刚才的学习我们知道，O3和O2的物理性质差别很大，那么，它们的化学性质是否也有着巨大的差别呢？

［板书］2.臭氧的化学性质

［学生阅读］有关臭氧化学性质的内容并与O2对比。

［提问］O3与O2相比，有无共性?有何差别?

［回答］二者都具氧化性，而且O3比O2有着更强的氧化性；另外O3不稳定，能分解。

［小结并板书］(1)极强氧化性

(2)不稳定性：2O3===3O2

［思考］上述反应是否为氧化还原反应?为什么?

［回答］否，因反应前后元素的化合价未发生变化。

［讲述］O3具有极强的氧化性，如不活泼金属Ag、Hg等在空气或氧气中不易被氧化，而在常温下却能被臭氧氧化，再如酒精、棉絮等易燃物，常温下遇较多的O3会立即着火，从而引起不可想象的火灾，不过天公作美，地面附近大气层中O3含量极微，仅占0.001 ppm。

臭氧相对于O2不稳定，常温下能缓慢分解，若加热或高温或有MnO2作催化剂时可迅速分解，而且O3生成O2的反应为一放热反应，这也说明O3比O2更为活泼。

［提问］造成O3与O2化学性质差别的原因是什么?

［回答］源于它们的分子组成、分子结构不同。

［过渡］大家熟知，O2的用途极为广泛，O3又有哪些重要用途呢?

［学生阅读］O3用途的相关内容

［板书］3.臭氧的用途

脱色剂、消毒剂等

［思考］O3用于脱色、消毒，基于其什么性质?

［回答］强氧化性

［讲述］空气中微量O3(1 ppm以内)对人体健康有益，因为它能杀菌消毒，刺激中枢神经，加速血液循环，令人产生爽快振奋之感。疗养院常设在空气新鲜宜人的松林里，因其中含微量O3，是由松林这种针叶树的树脂在被O2氧化的过程中产生的。另外，雷雨之后，当漫步街头田野，同样感到空气格外的清新，其原因一是雨水洗净了尘埃，二是打雷闪电时，空中产生了臭氧(3O2 2O3)。但是，当空气中O3含量超过10－5%(体积分数)时，就会对人体、动植物及其他露置物质造成极大危害，这就是说当O3含量较多时，它就成了一种大气污染物，因此，对于O3应全面辩证地认识其功与过。

［转引］自然界中的O3(90%)主要集中于离地面15 km～50 km的大气平流层中，称为臭氧层，是地球生命的保护伞。

［设问］那么为什么说O3是地球生命的保护伞?

［讲述］臭氧层中臭氧含量很少，却可以吸收来自太阳的大部分短波紫外辐射，因此，臭氧层恰似过滤器一般，阻挡了紫外线，给地球送来了滤过的益于万物生长的光和热，使地球生命免遭灾难，减少了呼吸道疾病、白内障、皮肤病、肿瘤、癌症等的发病率。所以臭氧层是一个天然保护伞，是名符其实的“生命卫士”。

然而，近年来，南极上空的臭氧层出现了空洞，北极上空O3浓度也有所减少，臭氧层对生物的保护作用正在减弱，有害射线已对地球生物造成严重危害，如皮肤肿瘤患者剧增，仅据美国1979年统计，死于皮肤癌的人数已达13600多名，患皮肤肿瘤者已达30多万。那么，破坏臭氧层的罪魁祸首是谁呢?——氟氯烃、氮氧化物、碳氧化物等气体，这种现象已引起世人普遍关注，所以《保护臭氧层维也纳公约》《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》等国际公约相继出台，决定减少并逐步停止氟氯烃等的生产和使用，大力开发无氟制冷工业，并把9月16日定为“保护臭氧国际日”，所以我们要保护臭氧层，保护环境，热爱地球。

［板书］4.保护臭氧层

［投影］氟氯烃破坏臭氧层的原理：

例：1995年，诺贝尔化学奖授于致力于研究臭氧层破坏问题的三位环境化学家，大气中的臭氧层可滤除大量的紫外线，保护地球上的生物。氟利昂(氟氯烃的商品名称)上升到大气平流层中，可在紫外光作用下分解产生氯原子，氯原子会对臭氧层产生长久的破坏作用。有关反应如下：

请判断，在上述臭氧变成氧气的反应过程中，氯原子是

A.反应物 B.生成物 C.中间产物 D.催化剂

解析：由题中信息可以看出：Cl原子在反应过程中发生下列变化：Cl ClO Cl，但反应前后Cl原子的数量和化学性质都没有变化，因此是催化剂。

答案：D

［讲解］导致臭氧层被破坏的主要物质除氯氟烃外，还有溴氟烃，如CBr2F2、CBrF3等，溴氟烃破坏臭氧层的能力比氯氟烃还要强。研究发现，含Cl或Br的上述物质的1个分子可破坏约十万个臭氧分子。

保护臭氧层最有效的'方法就是尽快停止生产和使用氟利昂和哈龙类人工物质。目前国内市场上出售的“无氟冰箱”就是指不用氟氯烃（CFC）作致冷剂的冰箱，而代之以HFC（含氢氟烃），用的发泡剂是HCFC（含氢含氯氟烃），是第二代氟利昂。但HCFC对地球的温室效应却是CO2的1000~1倍，所以其并不理想。《蒙特利尔议定书》规定，发达国家将在原则上禁止使用HCFC。总之，许多国家在开发新产品和新技术方面已在行动，这对臭氧层的自动“愈合”具有很大的推动作用。

根据世界气象组织的数据，尽管世界上许多国家作出了努力，但目前大气中氯的浓度降低到臭氧洞出现前的水平，大约需要半个世纪的时间，臭氧层保护任重而道远。

愿我们通过自己的行动，让世界拥有一个“健康”的天空。

［过渡］下面，我们来学习另一种重要的化合物——过氧化氢

［板书］二、过氧化氢（H2O2）

［师］请大家阅读课本P124过氧化氢部分，总结出过氧化氢的性质。 ［学生活动］

［师］过氧化氢的物理性质有哪些？

［生］无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水，市售双氧水中H2O2的质量分数一般约为30%。

［板书］1.物理性质：无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水

［问题探究］根据H2O2中氧元素的化合价，来推测H2O2的化学性质。

［生］在H2O2中，氧显－1价。在化学反应中，H2O2既能被氧化成O2（氧元素化合价为零价），也能被还原成H2O（氧元素化合价为－2价），故H2O2既有氧化性又有还原性。

［师］十分正确。事实上H2O2主要以氧化性为主。

［问］通过阅读课本，H2O2还具有哪些化学性质呢？

［生］弱酸性，不稳定性。

［板书］2.化学性质：弱酸性、氧化性、还原性、不稳定性

2H2O2 2H2O+O2↑

［问］怎样证明H2O2分解有O2产生？

［生］用带火星的木条检验，看是否复燃。

［补充演示］H2O2的分解（在盛有双氧水的试管中加少量MnO2，并用带火星的木条检验）

现象：迅速产生大量气泡，用带火星的木条检验确为O2。

［讨论］用如图装置及上述原理制取O2与用加热KClO3和MnO2混合物制O2的方法相比有何优点?（投影装置图）

［结论］便于操作，便于控制。

［投影练习］在下列四种溶液中，分别加入少量固体MnO2，能产生气体的是

A.3% H2O2溶液

B.1 molL－1 NaOH溶液

C.1 molL－1 KClO3溶液

D.1 molL－1 盐酸

(NaOH溶液与MnO2在任何条件下都不反应，C选项从表面看很似实验室制O2的方法，但实验室制O2是用固体KClO3和MnO2固体在加热条件下制得，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2，D项中1 molL－1 HCl为稀盐酸，且缺少加热条件，故不可能有Cl2产生，答案为A。此题应提醒学生注意反应条件)

思考：如何保存过氧化氢？为什么？

［应置于棕色瓶内避光阴凉处保存，因为其不稳定，易分解］

［师］联系过氧化氢的性质，总结、归纳其用途。

［学生回答、教师板书］

3.用途：氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料、实验室制O2。

思考：过氧化氢的元素组成与我们所熟悉的水一模一样，它们的结构、性质及用途是否也一样？若不一样，有哪些差别？

请大家讨论、分析。

［学生讨论后各抒己见，教师可展示下列投影，供学生参考］

［投影］H2O2与H2O的比较：

［投影练习］

1.下列各组中互为同位素的是 ，互为同素异形体的是

A.O2和O3 B. H和 H

C.H2O和H2O2 D.O2－和O

答案：B A

2.只由一种元素形成的单质一定是纯净物吗?为什么?

答案：像C、O、P、S等元素可形成同素异形体，即同一种元素的不同单质。因此该题说法错误，应为“不一定”。如说只由一种元素形成的纯净物一定是单质，则是正确的。

3.试举例说明有单质参加或单质生成的反应不一定是氧化还原反应。

答案：同素异形体之间的转化不是氧化还原反应，如：2O3 3O2。

［小结］本节课我们重点学习了O3与H2O2的有关知识，并知道了同素异形体的概念。

［布置作业］1.课本习题二、四。

2.收集查找资料，写一篇关于臭氧的小论文。

●板书设计

第一节 氧族元素(第二课时)

一、臭氧

1.O3与O2物理性质的对比

同素异形体：由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体。

2.臭氧的化学性质

(1)极强氧化性

(2)不稳定性 2O3===3O2

3.臭氧的用途

脱色剂、消毒剂等

4.保护臭氧层

二、过氧化氢

1.物理性质：无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水

2.化学性质：弱酸性、氧化性、还原性、不稳定性

2H2O2 2H2O+O2↑

3.用途：氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料、实验室制O2

●教学说明

关于臭氧和过氧化氢的内容，教学大纲只要求作常识性介绍，但笔者认为在学科知识向综合性、应用性和实践性转化的今天，联系生活实际，关注地球环境，关心人类健康是非常必要的，因此，本节课的设计注重以下几点：

1.基本指导思想

挖掘臭氧知识，对学生进行全面认识事物的辩证唯物主义思想教育，渗透环保意识，结合实际中臭氧空洞的现象，使学生深刻认识保护臭氧层的意义，通过氟氯烃破坏臭氧层原理的介绍，使学生感受到科学知识与生活、社会的密切关系。

2.教学目标

在知识方面，紧抓同素异形体概念，并与同位素概念相比较，使学生真正从本质上区别它们。在能力方面，结合H2O2分解产生O2的反应，让学生比较其与KClO3分解制O2的不同，从而培养其分析、思维、解决问题的能力。

3.教学策略

本文知识点很少，要求不高，主要是通过对臭氧知识的学习，对学生进行一些思想教育，因此，教学策略着重于调动学生关注社会、关心环境、树立主人翁意识。主要采取了结合一些数据、实例、现象分析臭氧的功与过，并要求学生进一步收集查寻资料以便更多地了解臭氧；在培养能力方面，主要采用了启发、引导、讨论、比较、评价等方法。

篇12：高中化学《苯》教案设计

高中化学《苯》教案设计

【学习目标】

知识与技能要求：

（1）记住苯的物理性质、组成和结构特征。

（2）会写苯的燃烧反应、卤代反应、硝化反应、加成反应等化学方程式。

过程与方法要求

（1）通过分析推测苯的结构，提高根据有机物性质推测结构的能力。

（2）通过苯的主要化学性质的学习，掌握研究苯环性质的方法。

情感与价值观要求：

通过化学家发现苯环结构的历史学习，体验科学家艰苦探究、获得成功的过程，培养用科学观点看待事物的观点。

【重点与难点】

难点：苯分子结构的理解

重点：苯的主要化学性质。

【教学过程】

【课始检测】 （1）烷烃 、烯烃燃烧的现象？

（2）烷烃 、烯烃的特征反应是什么？

【导入】】这节课起我们学习一种特殊的烃，先请大家一起看以下化学史资料。

【科学史话】19世纪初，英国等欧洲国家城市照明已普遍使用煤气，使煤炭工业得到了很大的发展。生产煤气剩余一种油状、臭味、粘稠的液体却长期无人问津。1825年英国科学家法拉第从这种油状液体中分离出一种新的碳氢化合物。法国化学家日拉尔确定了这种碳氢化合物的相对分子质量为78，分子式为C6H6，并叫作苯。

【探究问题1】

(1)若苯分子为链状结构，根据苯的分子式C6H6 苯是饱和烃吗？

(2)在1866年，凯库勒提出两个假说：

1.苯的6个碳原子形成_____状链，即平面六边形环。

2.各碳原子之间存在____交替形式

凯库勒认为苯的结构式：___________；结构简式为：_________

【板书】苯的分子式： 凯库勒结构式： 结构简式：

【探究问题2】

若苯分子为上述结构之一，则其应具有什么重要化学性质？如何设计实验证明你的猜想？

重要化学性质 能使溴水褪色；使锰酸钾褪色

设计实验方案

【分组实验】教材第69页实验3－1

从实验入手了解苯的物理、化学性质特点。

1、将1滴管苯滴入装有水的试管，振荡，观察。

2、将1滴管苯与1滴管溴水溶液的混合于试管中，振荡，静置观察现象

3、将1滴管苯与1滴管酸性高锰酸钾溶液的混合于试管中，振荡，静置

【提问】实验现象是？

【归纳小结】

实验 现象 结论

水 分层 苯不溶于水

溴水 分层，上层为橙红色（萃取） 苯不能使溴水褪色

酸性高锰酸钾溶液 分层，下层为紫红色 苯不能使高锰酸钾褪色

【思考与交流】（1）你认为苯的分子中是否含有碳碳双键？苯到底是什么结构呢

（2）苯的邻位二溴代物只有一种说明什么？？

【强调】科学研究表明：苯分子里6个C原子之间的键完全相同，是一种介于单键与双键之间的一种独特的键

【结论】苯分子的结构中不存在碳碳双键或碳碳三键

【归纳小结】

[板书]一、苯的组成与结构

1、分子式 结构式 结构简式：_______或_________

【思考与交流】：苯的'结构简式用哪种形式表示更为合理?

注意：凯库勒式不科学，但仍被使用。

2、结构特点

（1）苯分子中所有原子在同一平面,为平面正六边形结构，键角为1200

（2）苯环上的碳碳键是介于单键与双键之间的独特的键(六个键完全相同)

【自主学习1】通过实验结合预习请说出苯的物理性质

[板书]二、苯的物理性质. 无色、特殊气味液体，密度比水小，不溶于水，是一种重要溶剂，沸点：80.1℃易挥发，熔点：5.5℃

【思考】 苯环上的碳碳键是介于单键和双键之间的独特的键,请预测这种特殊结构决定它的特殊性质是怎样的？

[板书]三、苯的主要化学性质

1、苯的氧化反应

【演示实验】用玻璃棒沾取少量苯在酒精灯上引燃。

【提问】现象是？

火焰明亮，伴有大量浓烟。

【思考】苯在空气中燃烧冒黑烟的原因？

含碳量高

【思考与交流】你能写出苯燃烧的化学方程式吗？

【注意】苯不能酸性高锰酸钾溶液反应。

【演示实验】观察实验，记录现象，并回答问题

[板书]2、苯的取代反应

（1） 苯与液溴的化学方程式：

注意 ①反应条件纯液溴、催化剂,即溴水不与苯发生反应

②只引入1溴原子，即只发生单取代反应

③产物为溴苯,是不溶于水，密度比水大的无色，油状液体，能溶解溴，溴苯溶解了溴时呈褐色

【动画模拟】观看动画写出化学方程式

【板书】（2）苯与硝酸反的取代反应：

注意：①.反应条件：50-60℃ 水浴加热

②混合时，要将浓硫酸缓缓注入浓硝酸中，并不断振荡。

③浓H2SO4的作用：催化剂吸水剂

④硝基苯是无色有苦杏仁味的油状液体，不溶于水，密度比水大,有毒。

【知识拓展】

苯的磺化反应化学方程式：

【板书】3、在特殊条件下，苯能与氢气、氯气发生加成反应

反应的化学方程式：

四、苯的用途：合成纤维、合成橡胶、塑料、农药、医药、染料、香料等。苯也常用于有机溶剂

【自主学习2】

1、教材“资料卡片”，知道什么叫芳香烃？查阅资料了解其性质。

2、教材第“科学视野”，了解四氟乙烯的功能。

【当堂检测】：

1、将苯加入溴水中，充分振荡、静置后溴水层颜色变浅，是因为发生了（ ）

A.加成反应 B.萃取作用 C.取代反应 D.氧化反应

2、下列关于苯的性质的叙述中，不正确的是

A、苯是无色带有特殊气味的液体

B、常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体

C、苯在一定条件下能与溴发生取代反应

D、苯不具有典型的双键所应具有的加成反应，故不可能发生加成反应

加成为环己烷

3、下列关于苯分子结构的说法中，错误的是（ ）

A、各原子均位于同一平面上，6个碳原子彼此连接成为一个平面正六边形的结构。

B、苯环中含有3个C-C单键，3个C=C双键

C、苯环中碳碳键的键长介于C-C和C=C之间

D、苯分子中各个键角都为120o

4下列关于苯的化学性质的叙述，不正确的是

A 能发生取代反应 B 能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C 能发生加成反应 D 能燃烧

【答案】B、D、B、B

课后练习与提高

1、下列物质与水混合后静置，不出现分层的是（ ）。

A.三氯甲烷 B.酒精 C.苯 D.CCl4

2.能通过化学反应使溴水褪色，又能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是。

A.苯 B.甲烷 C.乙烷 D.乙烯

3、下列过程中所发生的化学变化属于取代反应的是（ ）。

A.光照射甲烷与氯气的混合气体

B.乙烯通入溴水中

C.在镍做催化剂的条件下，苯与氢气反应

D.苯与液溴混合后撒入铁粉

4、能够证明苯分子中不存在碳碳单、双键交替排布的事实是（ ）

A、苯的一溴代物没有同分异构体

B、苯的邻位二溴代物只有一种

C、苯的对位二溴代物只有一种

D、苯的间位二溴代物只有一种

【答案】B、D、AD、B

篇13：高中化学原子结构教案设计

●教学目标

1.复习原子构成的初步知识，使学生懂得质量数和 X的含义，掌握构成原子的粒子间的关系.

2.使学生了解关于原子核外电子运动特征的常识.

3.了解核外电子排布的初步知识，能画出1~18号元素的原子结构示意图.

4.培养学生的空间想象能力、抽象思维能力、科学的分析推理能力及对所学知识的应用能力.

5.使学生认识物质的结构决定物质的性质.

●教学重点

原子核外电子的排布规律

●教学难点

1.原子核外电子运动的特征

2.原子核外电子的排布规律

●课时安排

2课时

●教学方法

启发、诱导、设问、激疑、形象比喻、讨论、练习、讲述

●教学用具

投影仪、胶片、画面一样的音乐贺卡和普通贺卡、铁锁、电脑

●教学过程

第一课时

[引言]

[教师举起两张外表一样的生日贺卡]

[师]同学们，我这儿有两张生日贺卡，现在我把它们打开，请大家说出它们最明显的不同点在哪里?

[教师打开贺卡]

[生]一个会响，一个不会响.

[师]如果你想要知道这张音乐贺卡为什么会发出美妙动听的声音，你首先想要做的是什么?

[生]拆开看看!

[师]对!也就是说首先要了解它的结构.我们知道，一种物质之所以区别于另一种物质，是由于它们具有不同的性质.而它们的性质又决定于它们各自的结构.因此，我们很有必要掌握有关物质结构的知识.然而，自然界的物质太多太多，如果我们不假思索地去一个一个地进行认识的话，既耗时间又费精力，这显然是不切合实际的.这就需要我们在研究物质结构的基础上，总结出一些规律，并以此来指导我们的实践.

本章我们就来学习这方面的内容.

[板书]第五章 物质结构 元素周期律

[师]研究物质的结构首先要解剖物质.我们知道，化学变化中的最小粒子是原子，化学反应的实质就是原子的重新组合，那么，是不是任何两个或多个原子的接触都能生成新物质呢?举例说明.

[引导学生根据前面学过的知识来进行分析，如H2与F2在冷暗处就能反应，而H2和I2在常温下却不反应;Na与O2常温下迅速反应生成Na2O，而真金却不怕火炼;再如稀有气体等等……]

[师]为什么常温下氢原子与氟原子“一拍即合”，而氢原子与氖原子却“老死不相往来”呢?

要知其究竟，必须揭开原子内部的秘密，即认识原子的结构.

[板书]第一节 原子结构(第一课时)

[师]关于原子结构，我们在初中就已熟悉.请大家说出构成原子的粒子有哪些?它们怎样构成原子的?

[生]构成原子的粒子有质子、中子、电子三种;其中，质子和中子构成了原子的原子核，居于原子中心，电子在核外做高速运动.

[师]很好，下面我们用如下形式把它表示出来.

[板书]一、原子结构

[师]下面，我们通过下表来认识一下构成原子的粒子及其性质.

[投影展示表5-1]

表5-1 构成原子的粒子及其性质

构成原子的粒子 电子 质子 中子 电性和电量 1个电子带1个单位负电荷 1个质子带1个单位正电荷 不显电性 质量/kg 9.109×10-31 1.673×10-27 1.675×10-27 相对质量① 1/1836(电子与质子质量之比) 1.007 1.008 注①是指对12C原子质量的1/12(1.661×10-27 kg)相比较所得的数值.

[师]通过上表我们知道，构成原子的粒子中，中子不显电性，质子带正电，电子带负电.

我这儿有一把铁锁，(举起铁锁)接触它是否会有触电的感觉?

[生]不会.

[问题探究]金属均由原子构成，而原子中又含有带电粒子，那它为什么不显电性呢?

[生]可能是正负电荷互相抵消的缘故吧!

[师]对，因为原子内部，质子所带正电荷和电子所带负电荷电量相等、电性相反，因此原子作为一个整体不显电性.从原子的结构我们可知，原子核带正电，它所带的电荷数——核电荷数决定于核内质子数，我们用Z来表示核电荷数，便有如下关系：

[板书]核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数.

[师]下面，我们再来深入了解一下原子核与原子的关系.

[问]谁能形象地比喻一下原子核和原子的体积的相对大小?

[生]甲回答：如果把原子比作一座十层大楼，原子核就像放置在这所大楼中央的一个樱桃.

乙回答：如果假设原子是一座庞大的体育场，而原子核只相当于体育场中央的一只蚂蚁.

[师]回答得很好，甲比喻说明对初中的知识掌握很牢固;乙比喻说明大家对新课的预习很到位.

确切地讲，原子核的体积只占原子体积的几千万亿分之一.原子核虽小，但并不简单，它是由质子和中子两种粒子构成的，几乎集中了原子的所有质量，且其密度很大.

[投影展示有关原子核密度的资料]原子核密度很大，假如在1cm3的容器里装满原子核，则它的质量就相当于1.2×108t，形象地可以比喻为需要3000辆载重4 t的卡车来运载.

[师]其实，从表5-1中所示电子、质子、中子的相对质量也可得出原子的质量主要集中在原子核上的结论.从表中可看出，质子和中子的相对质量均近似等于1，而电子的质量只有质子质量的1/1836，如果忽略电子的质量，将原子核内所有质子和中子的相对质量取近似值加起来，所得数值便近似等于该原子的相对原子质量，我们把其称为质量数，用符号A表示.中子数规定用符号N表示.则得出以下关系：

[板书]质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)

[师]这样，只要知道上述三个数值中的任意两个，就可推算出另一个数值来.

在化学上，我们用符号 X来表示一个质量数为A、质子数为Z的具体的X原子.比如 C表示质量数为12，原子核内有6个质子和6个中子的碳原子.

[问题探究]“ O”与“O”所表示的意义是否相同?

[生] O表示原子核内有8个中子的氧原子，而O除表示一个氧原子外，还可表示氧元素.

[师]为了熟记 X所表示意义及A、Z、N之间的关系，请同学填写下表：

[投影练习]

粒子符号 质子数(Z) 中子数(N) 质量数(A) 用 X表示为 ①O 8 ? 18 ? ②Al ? 14 27 ? ③Ar 18 22 ? ? ④Cl ? ? ? Cl ⑤H ? ? ? H [答案]①10 O ②13 Al ③40 Ar ④17 18 35 ⑤1 0 1

[师]由以上计算我们可得出，组成原子的各粒子之间的关系可以表示如下：

[板书] 原子 X

[问题探究]是不是任何原子核都是由质子和中子构成的?

[生]不是，如上述练习中 H原子，核内无中子，仅有一个质子.

[问题探究]假如原子在化学反应中得到或失去电子，它还会显电中性吗?

[生]不会，原子失去或得到电子后，成为带电的原子——离子，不显电中性;形成的带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子.

[问题探究]离子所带电荷数与原子在化学反应中失去或得到的电子数之间有什么联系?

[生]离子所带电荷数与原子在化学反应中失去或得到的电子数相等，失去几个电子，阳离子就带几个单位的正电荷，得到几个电子，阴离子就带几个单位的负电荷.

[师]回答得很好.即：

[讲解并板书]离子所带电荷数=质子数-核外电子数

[师]这样，我们就可根据粒子的核内质子数与核外电子数的关系，来判断出一些粒子是阳离子还是阴离子.

请大家口答下列问题：

[投影]1.当质子数(核电荷数)>核外电子数时，该粒子是________离子，带________电荷.

2.当质子数(核电荷数)________核外电子数时，该粒子是阴离子，带________电荷.

[答案]1.阳 正 2.< 负

[师]根据以上结论，请大家做如下练习.

[投影练习]填写表中空白.

粒子符号 质子数 电子数 ①S2- ? ? ②Xn+ x ? ③Ym- ? y ④NH ? ? ⑤OH- ? ? [学生活动，教师巡视，并指正错误]

[答案]①16 18 ②x-n ③y-m ④11 10 ⑤9 10

[小结]本节课我们重点讲了原子结构及构成原子的各粒子之间的关系及其性质，它是几代科学家经过近半个世纪的努力才得出来的结论.

[作业]1.用 X符号的形式表示出10种原子.

2.课本第94页，二、1、2.

●参考练习

1.某粒子用 Rn-表示，下列关于该粒子的叙述正确的是( )

A.所含质子数=A-n B.所含中子数=A-Z

C.所含电子数=Z+n D.所带电荷数=n

2.某元素Mn+核外有a个电子，该元素的某种原子的质量数为A，则该原子的核内中子数为( )

A.A-a+n B.A-a-n

C.A+a-n D.A+a+n

参考答案：1.BC(D选项所带电荷数应标明正负)

2.B

●板书设计

第五章 物质结构 元素周期律

第一节 原子结构(第一课时)

一、原子结构

原子 X

核电荷数(Z)=核内质子数=核外电子数

质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)

离子所带电荷数=质子数-核外电子数

●教学说明

本节教材是在学生初中学习过的《原子》的基础上来进一步学习有关原子结构知识的.由于本节教学内容无演示实验，理论性较强，学生对此处的内容容易产生枯燥感.为此，采用了旧中引新、设问激疑的方法，对学生进行精心的引导，并结合形象的比喻，让学生亲自参与到学习新知识的过程中来，最后通过对所学知识的应用——练习，使本节课的知识得以巩固.

另外，本节教材的第一部分内容，用原子结构或构成原子的粒子的相互关系做标题更为合适.此处，采取了前者.

第二课时

[引言]从上一节课我们所学的知识可以知道：原子核相对于原子很小，即在原子内部，原子核外，有一个偌大的空间供电子运动，那么，电子在核外的运动与宏观物体是否相同?我们又怎样来描述核外电子的运动呢?下面我们就来探讨这个问题.

[板书]第一节 原子结构(第二课时)

二、原子核外电子运动的特征

[师]请大家观察以下物体运动的特点，并注意它们的运行轨迹是否确定.

[电脑演示以下运动]1.物质的自由落体运动;2.火车的运动;3.炮弹的抛物线运动;4.天体的运行;5.氢原子的一个电子在核外闪烁运动.

[讨论]核外电子的运动规律跟宏观物体的运动规律有什么不同?

[生]1.宏观物体的运动有固定的方向，电子没有.

2.宏观物体的运动有确定的路线，电子没有.

[讲述]正如大家所述，宏观物体的运动，如天体的运行、导弹的发射、车辆的行驶等，它们都有确定的轨道，我们可用宏观物体的运动规律准确地测出它们某一时刻所处的位置和运动速度，可以描画出它们的运动轨迹.

当电子在原子核外很小的空间内作高速运动时，其运动规律跟普通物体不同.它们没有确定的轨道，因此，我们不能准确地测定电子在某一时刻所处的位置和运动速度，也不能描画出它的运动轨迹.

那么，我们应该如何去描述核外电子的运动呢?让我们先来研究氢原子核外唯一的一个电子的运动特点.

[电脑显示]氢原子核外一个电子的运动示意图(由慢到快)

[师]我们看到，当电子的运动速度加快时，在原子核周围有一团云雾，我们形象地称它为“电子云”——电子形成的云雾之意.

[问]氢原子核外只有一个电子，它怎么能形成一团云雾呢?

[启发]这是由于电子在核外的运动速度太快(2.2×106 m·s-1)，使我们眼花缭乱的结果.

[问]大家有没有在什么地方见过类似的现象?

[引导学生进行联想]

[生]1.快速进退录像带时，与此情景有点相似.

2.武打影片里，形容剑舞得快时，舞剑人的周围常是一团剑影.

3.科幻动画片里，飞牒的运行及争斗场面.

4.风车快速旋转时的现象.

[师]好，大家的联想很丰富.以上场面，都有一个共同的特点——快.电子的运动速度更快得多.因此，在核的周围形成带负电的电子云便好理解了.由于电子难以捕捉，又没有确定的轨道，我们在描述核外电子的运动时，只能指出它在原子核外空间某处出现机会的多少.

[投影展示](在通常状况下氢原子电子云示意图)

[讲述]图中的每一个小黑点表示电子曾在那里出现过一次.黑点多的地方——也即电子云密度大的地方，表明电子在核外空间单位体积内出现机会多，反之，出现的机会少.从这张图中，我们可以看出，氢原子的核外电子在离核远的地方单位体积内出现的机会少，在离核近的地方单位体积内出现的机会多.

因此，原子核外电子运动的特征是：

[板书并讲述]运动速度快，没有确定的轨道，可用电子云形象地表示.

[问题探究]A.电子云是笼罩在原子核外的云雾;B.小黑点多的区域表示电子多;C.小黑点疏的区域表示电子出现的机会少;D.电子云是用高速照相机拍摄的照片.

[生]这是从不同角度考查对电子云的理解的.核外电子的运动规律可用电子云来描述，小黑点的疏密程度与电子出现机会多少相对应，C是正确的，而B是错误的.电子云是一种形象的描述形式，并非真有带负电的云雾包围着原子核，因此，不可能用高速照相机拍摄下来，因而A和D都错.

[过渡]在氢原子的核外，只有一个电子，运动情况比较简单.对于多电子原子来讲，电子运动时是否会在原子内打架?它们有没有一定的组织性和纪律性呢?下面我们就来学习有关的知识.

[板书]三、原子核外电子的排布

[讲解]科学研究证明，多电子原子中的电子排布并不是杂乱无章的，而是遵循一定规律.通常，能量高的电子在离核较远的区域运动，能量低的电子在离核较近的区域运动.这相当于看足球比赛，观众中坐在最外面的人往往是活动余地最大的(能量高)，而里面的人往往是活动余地较小的(相当于能量低的电子);我们可以把他们的座位分为甲、乙、丙、丁等不同的区域.同样，我们可以把核外电子运动的不同区域按能量由低到高，分为1、2、3、4……等不同的电子层，并分别用符号K、L、M、N……来表示.

[讲解并板书]1.电子层的划分

电子层(用n表示)1、2、3、4……

电子层符号 K、L、M、N……

离核距离近远

能量高低 低 高

[师]核外电子的分层运动，又叫核外电子的分层排布.科学研究证明，电子一般总是尽先排布在能量最低的电子层里，即最先排布K层，当K层排满后，再排布L层，等等.那么，每个电子层最多可以排布多少个电子呢?电子的分层排布遵循什么规律呢?

为了解决这个问题，我们首先研究一下稀有气体元素原子电子层排布的情况.

[投影]稀有气体元素原子电子层排布

核电荷数 元素名称 元素符号 各电子层的电子数 K L M N O P 2 氦 He 2 ? ? ? ? ? 10 氖 Ne 2 8 ? ? ? ? 18 氩 Ar 2 8 8 ? ? ? 36 氪 Kr 2 8 18 8 ? ? 54 氙 Xe 2 8 18 18 8 ? 86 氡 Rn 2 8 18 32 18 8 [师]请同学们仔细观察表中数据，能找出一些什么规律呢?

[学生甲]K层、L层、M层最多能排布的电子数目是2、8、18.

[学生乙]不论原子有几个电子层，其最外层中的电子数目最多只有8个(氦原子是2个).

[学生丙]原子最外电子层中有8个电子(最外层为K层时，最多只有2个电子)的结构是相对稳定的结构.

[师]很好.下面请同学们根据以上规律和在初中学习的部分元素原子结构示意图的知识，讨论并填写课本91页表5-3.

[学生活动，教师巡视，并指正错误]

[问题探究]核外电子的分层排布，所遵循的规律是什么?

[学生回答，教师补充并板书]2.核外电子的排布规律

(1)各电子层最多容纳的电子数是2n2(n表示电子层)

(2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时，最多不超过2个);次外层电子数目不超过18个;倒数第三层不超过32个.

(3)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布.

[师]以上规律是相互联系的，不能孤立地机械地套用.

知道了原子的核电荷数和电子层的排布规律以后，我们就可以画出原子结构示意图.

如钠原子的结构示意图可表示为 ，请大家说出各部分所表示的含义.

篇14：高中化学原子结构教案设计

一、教学基本要求

1.氢原子结构的近代概念

了解微观粒子运动特征;了解原子轨道(波函数)、几率密度和电子云等核外电子运动的近代的概念;熟悉四个量子数对核外电子运动状态的描述;熟悉s、p、d原子轨道的形状和伸展方向。

电子原子结构

掌握原子核外电子分布原理，会由原子序数写出元素原子的电子分布式和外层电子构型;掌握元素周期系和各区元素原子或离子的电子层结构的特征;根据元素原子的电子分布式能确定元素在周期表中的位置。了解有效核电荷、屏蔽效应的概念;熟悉原子半径、有效核电荷、电离能、电子亲合能、电负性、主要氧化值等周期性变化规律，以了解元素的有关性质。

二、学时分配：

讲 授 内 容 学时数(6.0) 1.氢原子结构的近代概念 2.0 2.多电子原子结构 4.0

三、教学内容

§8.1引言

从19世纪末，随着科学的进步和科学手段的加强，在电子、放射性和x射线等发现后，人们对原子内部的较复杂结构的认识越来越清楚。19卢瑟福(Rutherford E)建立了有核原子模型，指出原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由中子和质子等微观粒子组成的，质子带正电荷，核外电子带负电荷。

在一般化学反应中，原子核并不发生变化，只是核外电子运动状态发生改变。因此原子核外电子层的结构和电子运动的规律，特别是原子外电子层结构，就成为化学领域中重要问题之一。

原子中核外电子的排布规律和运动状态的研究以及现代原子结构理论的建立，是从对微观粒子的波粒二象性的认识开始的。

§8.2氢原子结构的近代概念

8.2.1微观粒子的运动特征

1.微观粒子的波粒二象性

光的干涉、衍射现象表现出光的波动性，而光压、光电效应则表现出光的粒子性。称为光的波粒二象性。光的波粒二象性可表示为λ= h/p= h /mυ

式中，m是粒子的质量，υ是粒子运动速度 p是粒子的动量。

1924年，法国理论物理学家德布罗依(de Broglie L V)在光的波粒二象性的启发下，大胆假设微观粒子的波粒二象性是具有普遍意义的一种现象。他认为不仅光具有波粒二象性，所有微观粒子，如电子、原子等也具有波粒二象性。

1927年，德布罗依的大胆假设就由戴维逊(Davisson C J)和盖革(Geiger H)的电子衍射实验所证实。图8-1是电子衍射实验的示意图。当经过电位差加速的电子束A入射到镍单晶B上，观察散射电子束的强度和散射角的关系，结果得到完全类似于单色光通过小圆孔那样得到的衍射图像，如图所示。这表明电子确实具有波动性。电子衍射实验证明德布罗依关于微观粒子波粒二象性的假设是正确的。

图8-1电子衍射实验

电子的粒子性只需通过下面实验即可证实：阴极射线管内两极之间装一个可旋转的小飞轮，当阴极射线打在小飞轮上，小飞轮即可旋转，说明电子是有质量、有动量的粒子，亦即具有粒子性。

2.微观离子运动的统计性

在经典力学中，一个宏观粒子在任一瞬间的位置和动量是可以同时准确测定的。例如发出一颗炮弹，若知道它的质量、初速及起始位置，根据经典力学，就能准确地知道某一时刻炮弹的位置、速度(或动量)。换言之，它的运动轨道是可测知的。而对具有波粒二象性的微观粒子则不同，现在已证明：由于它们运动规律的统计性.我们不能像在经典力学中那样来描述它们的运动状态，即不能同时准确地测定它们的速度和空间位置。

1927年海森伯(Heisenberg W)提出了测不准原理(uncertainty principle)，ΔxΔP=h

Δx为粒子位置的不确定度， ΔP 为粒子动量的不确定度。

由此可见，对于宏观物体可同时准确测定位置和动量(或速度)，即不确定原理对宏观物体实际上不起作用，而该原理却很好地反映了微观粒子的运动特征。表明具有波动性的微观粒子与服从经典力学的宏观粒子有完全不同的特点。

8.2.2 核外电子运动状态描述

一、波函数?和电子云

1.波函数

1926年，薛定谔根据波粒二象性的概念提出了一个描述微观粒子运动的基本方程—薛定谔方程。薛定谔方程是一个二阶微分方程：

当将这个方程用于氢原子时，求解这个方程，就能把氢原子系统的波函数?和能量E求出来。r是核与电子的距离，代入上式，得到原子轨道和电子云的分布图——波函数的空间图像。但求解过程很复杂，下面只介绍求解得到的一些基本概念。

2.电子云

氢原子核外只有一个电子，设想核的位置固定，而电子并不是沿固定的轨道运动，由于不确定关系，也不可能同时测定电子的位置和速度。但我们可以用统计的方法来判断电子在核外空间某一区域出现的机会(概率)是多少。设想有一个高速照相机能摄取电子在某一瞬间的位置。然后在不同瞬间拍摄成千上万张照片，若分别观察每一张照片，则它们的位置各不相同，似无规律可言，但如果把所有的照片叠合在一起看，就明显地发现电子的运动具有统计规律性，电子经常出现的区域是在核外的一个球形空间。如用小黑点表示一张照片上电子的位置，如叠合起来就如图8-2所示。

离核愈近处，黑点愈密，它如同带负电的云一样，把原子核包围起来，这种想像中的图形就叫做电子云，图(a)电子在核附近出现的概率密度最大。概率密度随r的增加而减少。图(b)是一系列的同心球面，一个球面代表一个等

密度面，在一个等密度面上概率密度相等。图 中的数字表示概率密度的相对大小，同样离核愈近，概率密度愈大，其值规定为1。图(c)是电子云的界面图，它表示在界面内电子出现的概率(如95%以上)。

概率密度代表单位体积中电子出现的概率。

二、原子轨道和电子云的图像

图8-2 电子云和界面图

电子运动的状态由波函数ψ来描述，|ψ|2则是电子在核外空间出现的几率密度。处于不同运动状态的电子，它们的ψ各不相同，其|ψ|2 也不同。

在波函数ψ(r、?、?)=R(r)Θ(?)Φ(?)中，R(r)与r有关，可以用以讨论径向的分布;其他两个函数与电子出现在什么角度(?和?)有关，将两个函数可以合并起来，用以讨论角度分布。

即令：Θ(?)Φ(?)=Y(?、?)

Y(?、?)称为角度波函数，于是波函数ψ可以写为

ψ(r、?、?)= R(r)Y(?、?)

下面分别讨论原子轨道和电子云角度分布图。波函数ψ的角度部分是Y(?、?)。若以Y(?、?)对?、? ，作图则得到波函数的角度分布图，若以Y2(?、?)对?、? 作图，得到电子云的分布图(即概率密度的分布图)。

1. ψ的角度分布图

原子轨道的角度分布图的具体作法是：从球极坐标原点出发，引出各条方向为 ?、? 的直线，取它们的长度等于相应的Y(?、?) 值，将所有这些直线的端点连起来，在空间形成的曲面即为原子轨道的角度分布图。因为Y(?、?) 只与l、m有关，与n无关。

2. |ψ|2的角度分布图

如前所述，把|ψ|2在空间中的分布叫做电子云，它形象地表示电子在空间出现的概率密度的大小。

把波函数的角度部分Y(?、?)取平方后Y2(?、?)对(?、?) 作图就得到电子云角度分布图。

电子云的角度分布图与相应的波函数的角度分布图是相似的，但有区别：

波函数的角度分布图中Y有正负，电子云的角度分布图Y2则无正负。

而且由于Y(?、?)<1，取平方后其值更小，所以电子云角度分布图稍“瘦长”些。图8-3是 s、p、d电子云的角度分布图。

图8-3 s、p、d电子云的角度分布图

三、四个量子数

要描述原子中各电子的运动状态，需用四个参数确定。

1.主量子数 n

主量子数 (主电子层数) n=1， 2， 3， 4， 5， 6，7，…

电子层符号： K，L，M，N，O，P….

物理意义：主量子数n是描述电子离核的远近程度的参数，电子运动的能量主要由主量子数n来决定，n值越大，电子的能量越高。

2.角量子数 l

角量子数 l 的取值为0，1，2，3…，(n-1)，

在光谱学上分别以 s，p，d，f，…表示。

意义：角量子数 l是描述电子云形状。

当n相同时 ，不同的 l 值(即不同的电子云形状)对能量值也稍有影响，且与 l值成正比，例如：当主量子数同为n时，有如下的关系：Ens

3.磁量子数m

磁量子数m的量子化条件是取值0，±1，± 2，± 3…±l。

磁量子数表示原子轨道在空间的一种伸展方向。l=0时，m只取一个值，即m=0，表示亚层只有一个轨道。当l=1时，m=0，± 1，px、py和pz这三种不同伸展方向的轨道能量是相同的

4.自旋量子数ms

电子除绕核运动外，其自身还做自旋运动。为了描述核外电子自旋状态，引入第四个量子数—自旋量子数ms，根据量子力学的计算规定：ms只可能取+1/2和-1/2，用以表示两种不同的自旋状态，通常用正反两个箭头?和?来表示。

综上所述，主量子数和角量子数决定原子轨道的能量;角量子数决定原子轨道的形状;磁量子数决定原子轨道的空间取向或原子轨道的数目;自旋量子数电子运动的自旋状态。也就是说，电子在核外运动的状态可以用四个量子数来描述。

例已知核外某电子的四个量子数n=2 l=1 m=-1 ms=+1/2

则这是指第二电子层、p亚层2Px 2Py轨道上自旋方向以+1/2为特征的那一个电子。

§8.3多电子原子结构

8.3.1原子结构的周期性

一 、屏蔽效应和钻穿效应

在原子轨道的能级图上出现能级交错的原因，来源于屏蔽效应和钻穿效应。下面分别介绍。

1.屏蔽效应

氢原子核外只有1个电子，这个电子仅受到原子核的作用，氢原子的波动方程可精确求解。但是在多电子原子中，每一个电子不仅受到带Z个电荷的原子核的吸引，而且还受到(Z-1)个电子的排斥。故至今尚未能对除氢原子或类氢原子以外的微观粒子运动方程精确求解，因此对多电子原子系统是采取近似的方法。

在多电子原子中，核电荷对某个电子的吸引力，因其它电子对该电子的排斥而被削弱的作用称为屏蔽效应

令 Z’=Z - ?i，其中Z’是有效核电荷数。?i 为屏蔽常数。

?i 就是电子i受其他电子排斥而在核的吸引上要把核的正电荷扣除的部分。

2.钻穿效应

由图8-4中可知不同电子在离核r处球面上出现的概率大小不同。对于n较大的电子(例如3s，3p电子)，出现概率最大的地方离核较远，但在离核较近的地方有小峰，表明在离核较近的地方电子也有出现的可能.也就是说外层电子可能钻到内层出现在离核较近的地方，这种现象叫做钻穿效应。

图8-4 4s，3d电子云的径向分布图

二. 核外电子排布原理

根据光谱实验数据以及对元素性质周期律的分析，归纳出多电子原子中的电子在核外的排布应遵从以下三条原则，即泡利(Pauli)不相容原理、能量最低原理和洪特(Hund)规则。

1.泡利不相容原理

泡利指出：在同一原子中不可能有四个量子数完全相同的2个电子同时存在，称为泡利不相容原理。换言之，每一种运动状态的电于只能有1个，在同一轨道上最多只能容纳自旋方向相反的2个电子。由于每个电子层中原子轨道的总数是n2个，因此各电子层中电子的最大容量是2n2个。

2.能量最低原理

在不违背泡利不相容原理的前提下电子在个轨道上的排布方式应使整个原子能量处于最低状态，即多电子原子在基态时核外电子总是尽可能地先占据能量最低的轨道，称为能量最低原理。

3.洪特规则

电子在能量相同的轨道(即等价轨道)上排布时，总是尽可能以自旋相同的方向分占不同的轨道，因为这样的排布方式总能量最低，称为洪特规则。

洪特规则特例：对于同一电子亚层，当电子分布为半充满(p3、d5、f7)、全充满(p6、d10、f14)和全空(p0、d0、f0)时，电子云分布呈球状，原子结构较稳定。

三、多电子原子轨道的能级

1.近似能级图

原子轨道的能量主要与主量子数有关，对多电子原子来说，原子轨道的能级还和角量子数及原子序数有关。图8-5为Pauling近似能级图。该图反映核外电子填入轨道的最后顺序。

近似能级图是按原子轨道能量高低的顺序排列的，能量相近的能级划为一组放在一个方框中称为能级组。不同能级组之间的能量差较大，同一能级组内各能级之间的能量差别较小。图中共列出6组，它们依次是：

第一能级组：1s

第二能级组：2s，2p

第三能级组：3s，3p

第四能级组：4s，3d，4p

第五能级组：5s，4d，5p

第六能级组：6s，4f，5d，6p

第七能级组：7s，5f，6d，7p…

图8-5 原子轨道近似能级图

每一个小圆圈代表一个原子轨道。s亚层只有一个原子轨道，p亚层中有3个能量相等的原子轨道。在量子力学中把能量基本相同的状态叫做简并状态。所以p轨道是三重简并的，这3个原子轨道能量基本相同，只是空间取向不同，所以又称它们是等价轨道。同样d亚层的5个d轨道是五重简并的，f亚层的7个f轨道是七重简并的。图8-5反映出：

主量子数n相同，角量子数l不同者，它们的能量有微小的差别，l 值越大，能量也越大，即Ens

若角量子数相同，其能级次序则由主量子数决定 ，n 越大能量越高，例：如E2p

若主量子数n和角量子数 l 同时变动时，能量次序就比较复杂。这种情况常发生在第三层以上的电子层中，如E4s

核外电子的能级次序，直接关系到核外电子的排布次序，因此引起许多学者的关注。我国化学家徐光宪教授总结归纳出一个近似公式，利用(n+0.7l)值的大小，来计算各原于轨道的相对次序，并将所得值的整数部分相同者，作为一个能级组。

篇15：高中化学原子结构教案设计

学习目标

【知识与技能】

1、通过这节课的学习，你将会了解原子结构的发展史。

2、通过本节课的学习，你将会知道原子的行星模型结构。

【过程与方法】

1、通过本节课的活动——(粒子散射实验的探究过程，你将会初步学会“提出假设、实验验证、分析现象、得出结论”的探究途径和建立模型研究微观结构的方法。

2、通过学习化学史和化学哲学思想，你将会学会信息处理的方法，并通过思考、合作与交流，理性认识原子结构。

【情感、态度与价值观】

1、通过这节课感知宏观物质和微观物质的差异，你会建立基本的物质观、微粒观和原子观。

2、通过科学探究和科学建模体验科学家科学研究的方法，你将会感受到科学研究的严谨求实、不断突破的思想。

3、通过本节课的学习，你将会体验到科学探究的乐趣。

4、通过本节的学习，了解古代庄子的思想，激发学生的爱国热情。

学习重点 原子的行星模型结构特点

学习难点 建立物质观、微粒观、原子观;理解(粒子散射实验并认识原子的行星模型结构特点

教学过程

[新课引入]播放PPT两个和尚的对话，创设物质是由微粒组成的化学情景。

[思考与交流] 活动一

1、聆听老和尚和小和尚的对话，他们的对话中包含哪些观点?

2、原子是构成物质的一种基本微粒，原子还可以再分吗?

[投影]观看视频，了解西方从德国哲学家德谟克利特到道尔顿，再到汤姆生对原子结构的认识过程。

篇16：初中生物食物网教案设计

初中生物食物网教案设计

教学目标：

1、了解生物间的事物关系是错综复杂的

2、知道什么是食物网

3、解释食物网链是生态系统中的物质循环和能量流动的渠道

教学重点、难点：

生物间的事物关系是错综复杂的

教学方法与手段：

教学过程：教师活动学生活动设 计意图

导入新课

上节课学习了食物链，我们做了个游戏 是有关生物之间吃与被吃的关系，那么继续让学生将这些生物联系在一 起，让学生去发现在一个生态系统中，各种生物之间形成了 错综复杂的食物关系。

食物网

各条食物链就相互交叉连 接起来，形成一个复杂的网状结构，这个网状结构叫做食物网，

分析这些生物之间的关系，总结出食物网。

在生态系统中，各种生物之间因食物关系所形成的`食物链往往不止一条，学生通过连接会自己去发现这一点，那么这节课结合上节课的食物链，让学生接着连起来，增加学生的兴趣，引出食物网。

能量在食物链（网）中的流动

复习光合作用的公式，

生态系统中能量流动的主要路径为，能量以日光形式进入生态系统，以植物物质形式贮存起来的能量，沿着 食物链和食物网流动通过生态系统，以动物、植物物质中的化学潜能形式贮存在系统中，或作为产品输出，离开生态系统，或经消费者和分解者生物有机体呼吸释放的热能自系统中丢失。

总之，能量在食物网中的流动， 总是遵循这样的规律，从绿色植物开始，流向植食性动物 ，在流向肉食性动物。

人类活动对食物链（网）的影响

阅读课文，分析这个地区田鼠数量变化的根本原因

课堂小结

师：我们学习了食物网的知识，并且知道了能量在食物网中的流动，总是遵循这样的规律，从绿色植物开始，流向植食性动物，在流向肉食性动物。另外，我们看到了 人类活动对食物链和食物网的 影响，这告诉人类，只有保护每一物种，保护生态系统，才能保证人类与自然的和谐发展。

阅读分析课本102页，总结物质循环和能量流动是沿着食物链（网）进行的。

课本103页的资料，让学生分析，再总结出食物链（网）是生态系统的营养结构，如果食物链（网）受到人为的破坏，提出下面问题：

生态系统会受到怎样的影响？

加深对生物与环境关系的认识，形成热爱自然、保护生物的情感，关注与生物有关的 社会问题，具有社会 责任感。

篇17：高中化学离子晶体教案设计

课题 离子晶体 课型 新知识课 授课人 授课班级 教材分析

晶体结构与性质在本章中的作用：物质结构与性质理论依据依次为：原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质。其中晶体安排在第三章第一是因为晶体结构的相关知识是物质结构理论知识框架的金字塔的塔顶，学习晶体的知识，必须先知道原子结构与分子结构的知识;第二是学习晶体知识的同时，也恰恰能对原子结构与分子结构知识加以梳理。

本节内容位于第三章晶体结构与性质的第四节离子晶体。从知识与技能的角度来看：正好起到对本章前面三节大量的晶体结构知识小结和系统化的作用，同时，前面原子晶体、分子晶体和金属晶体是晶体结构的理论依据，学生正是在学习了原子晶体与分子晶体的知识后，才能够推理出正确的晶体结构知识;从过程与方法的角度来看，本专题的知识需要严密的科学思维方法;从情感态度价值观的角度来看，本专题的知识有助于学生体会微观世界的奥秘，体会内因决定外因，物质变化的规律性和多样性。

学生分析 1.学生思维能力分析：本节离子结构理论知识的教学，对学生的逻辑思维能力具有一定的要求。需要学生能归纳、分析、对比、综合、演绎。而对于中学生而言，其归纳能力较好而演绎能力较差。

2.学生已有知识和技能分析：学生已经通过晶体的常识、分子晶体、原子晶体和金属晶体的学习积累了丰富的晶体结构的感性知识，以上知识对学习离子晶体知识打好了一定的基础。 教学目标 知识与技能：

1.掌握离子晶体的概念，能识别氯化钠、氯化铯、氟化钙的晶胞结构。

2.学会离子晶体的性质与晶胞结构的关系。

3.通过探究知道离子晶体的配位数与离子半径比的关系。

4、掌握立方晶系的晶胞中，原子个数比的计算

5了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 方法和过程：

分析、归纳、讨论、探究、多媒体演示 情感态度和价值观：

理解结构决定性质，体会研究晶体的社会意义，同时感受晶体的结观美和结构美 教学重点 离子晶体的结构模型，晶体类型与性质的关系;离子晶体配位数及其影响因素，离子晶体的物理性质的特点;晶格能的定义和应用。 教学难点 离子晶体的结构模型 离子晶体中阴、阳离子个数比的计算;离子晶体配位数的影响因素;晶格能的定义和应用。 教学媒体 多媒体 教学策略 分析、归纳、应用 §3.4【晶体结构与性质----离子晶体】教学设计

离子晶体教学设计流程图

教学过程 学习任务或教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

板块1：离子晶体

任务1.1?： 定义

任务1.2：常见的离子晶体

任务1.3：离子晶体中的化学键

板块2：离子晶体中离子键的配位数

任务2.1：定义

任务2.2 ：影响阴、阳离子的配位数的因素

任务2.3：立方晶系的晶胞中， 原子个数比的计算：

任务2.4：离子晶体的某些物理性质

【展示】晶体图片和实物。

引导观察：这几种物质具有 一定的几何形状，它们是晶体。引出晶体的定义。

【讲述】：在晶体里，构成晶体的粒子(如分子、原子、离子等)是有规则排布的，根据构成晶体的粒子种类和粒子之间的相互作用不同，可将晶体分为若干类型。今天我们先来学习离子晶体。

【展示】：硫酸铜晶体

提问1：硫酸铜属于哪一类化合物?

提问2：离子化合物中存在何种化学键?

【讲述】：离子化合物在固态时，均为离子晶体。

板书：一、离子晶体

1.离子晶体定义：离子间通过离子键结合而成的晶体叫做离子晶体。

提问：构成离子晶体的粒子是什么?粒子间的相互作用是什么?

提问：组成离子晶体的物质有哪些?

【教师总结】：2、常见的离子晶体有：

从组成上看：活泼金属与活泼非金属元素组成的晶体。

从类别看：

强碱：KOH、Ca(OH)2 、NaOH、Ba(OH)2等。

大部分盐类：NaCl、CaF2、Na2SO4、CH3COONa、NH4Cl等。

某些金属氧化物：CaO、K2O等

【提问】：离子晶体中是否只含有离子键?离子晶体中是否一定含有活泼金属的离子

3.离子晶体中的化学键。

学生分析：NaOH、Na2O2、NH4Cl、CaF2中的化学键类型

教师小节：离子晶体中一定含有离子键，还可能含有极性键(如NaOH、Ca(ClO)2等)、非极性键(如Na2O2、CaC2等)。离子晶体中不一定含有活泼金属的离子，如NH4Cl、CH3COONH4晶体都是仅含非金属元素。

【讲述】：在离子晶体中，阴、阳离子是按一定规律在空间排列的，下面就以NaCl和CsCl晶体为例来讨论在离子晶体中阴，阳离子是怎样排列的?

【投影】：NaCl晶体结构模型

【讲述】在NaCl晶体中，存在可重复的最小单元，我们称之为晶胞。

引导观察：钠离子和氯离子的位置：

教师总结

(a)钠离子和氯离子位于立方体的顶角上，并交错排列。

(b)钠离子：体心和棱中点;氯离子：面心和顶点，或者反之。

引导观察：NaCl晶体中，每个Na+周围同时吸引着几个Cl-，每个Cl-周围同时吸引着几个Na+?

板书：1.定义：是指一个离子周围最邻近的异电性离子的数目。

【探究】NaCl和CsCl晶体中阴、阳离子的配位数

阅读教材78页【科学探究】并完成表格3-4

【思考】为什么同是AB型离子晶体， CsCl与NaCl的晶体结构和配位数不一样?请从两者的组成中试寻找形成差异的原因。

【板书】2. 影响阴、阳离子的配位数的因素：

(1)正、负离子半径比的大小

【投影】

离子

Na+

Cs+

Cl-

离子半径/pm

169

181

【自主探究】CaF2晶体中阴、阳离子的配位数

前面两例中每种晶体的阴、阳离子所带的电荷数相同，阴、阳离子个数相同，配位数不相同。如果离子晶体中阴、阳离子的电荷数不相同，阴、阳离子个数不相同，各离子的配位数是否也不相同?下面请看CaF2晶体结构回答问题：

请根据图中晶胞结构计算：每个Ca2 +周围最邻近的F-有____个，表明Ca2 +的配位数为____。每个F-周围最邻近的Ca2 +有____个，表明F-的配位数是_____。由此可见，在CaF2晶体中，Ca 2 +和F-个数比为______，刚好与Ca2 +和F-的电荷数之比______。整个晶体的结构与前面两例的结构完全不相同。因此可以得出晶体中阴、阳离子电荷比也是决定离子晶体结构的重要因素，称为电荷因素。

(2)电荷因素：晶体中阴、阳离子电荷比

此外，决定离子晶体结构的因素还有离 子键的纯粹程度，称为键性因素。对此高中不作详细学习。

(3)键性因素：离子键的纯粹程度

【引导观察】：一个氯化钠基本结构单元中含几个Na+和 Cl-?

【分析】：在氯化钠基本结构单元中Na+位于体心和棱中点，因棱上每个Na+又为周围4个基本单元所共有，所以该基本结构单元独占Na+的是12×1/4+1=4个.Cl-位于顶点及面心处，每个平面上有4个顶点与1个面心，而每个顶点上的氯离于又为8个基本结构单元(本层4个，上层4个)所共有，一个基本结构单元有6个面，每面有一个面心氯离子，又为两个基本结构单元共有，所以该基本结构单元中独占的Cl-数为8×1/8+6×1/2=4。n(Na+)：n(Cl-)=4：4=1：1。化学式为NaCl.

【教师小结】：根据离子晶体的基本结构单元，求阴、阳离子个数比的方法。①处于顶点上的离子：同时为8个基本单元共有，每个离子有1/8属于基本单元。 ②处于棱上的离子：同时为4个基本单元共有，每个离子有1/4属于基本单元。③处于面上的离子;同时为2个基本单元共有，每个离子有1/2属于基本单元。 ④处于体心的离子：则完全属于该基本单元。

【投影】：CsCl晶体结构模型

【引导观察】：(1)铯离子和氯离子的位置(2)与铯离子等距离且最近的氯离子各有几个?(3)每个CsCl基本单元含铯离子、氯离子的个数?

教师小结：在NaCl，CsCl等离子晶体中不存在单个分子，NaCl、CsCl是表示离子晶体中离子个数比的化学式，而不是表示分子组成的分子式。

【提问】：离子晶体的结构对其物理性质有何影响?

在离子晶体中，由于离子间存在着较强的离子键，因此使离子晶体一般具有较大的硬度、较高的熔点和沸点。离子晶体一般不导电，但在熔融状态或水溶液中却能导电，离子晶体中，有些易溶于水，如钾盐，钠盐，铵盐和硝酸盐均易溶于水;而有些却难溶于水，如BaSO4等。

投影：离子晶体小结

观看图片

学生回答1：属于离子化合物。

学生回答2：存在离子键

学生回答：构成离子晶体的粒子是阴、阳离子，粒子间的相互作用是离子键。

学生回答，

学生讨论

学生分析

学生回答：在NaCl晶体中，每个Na+周围同时吸引着6个Cl-，每个Cl-周围也同时吸引着6个Na+， Na+和Cl-以离子键相结合，在NaCl晶体中Na+和 Cl-的个数比为1：1

学生分析并讨论

学生观察分析并讨论

学生回答：铯离子：体心;氯离子：顶点，或者反之。

在CsCl晶体中，每个Cs+周围同时吸引着8个Cl-，每个Cl-周围也同时吸引着8个Cs+。每个CsCl基本单元含铯离子1个、氯离子1个。

学生阅读自学：教材中有关离子晶体内容，整理、归纳离子晶体的物理性质，并用相关的离子键理论解释离子晶体的物理性质。

先从常见的晶体图片入手，逐步深入到微观粒子、空间构型，从而展开问题的讨论，用图片能激起学生的学习欲望。

让学生在NaCl晶体结构上选择立方体的面中心或立方体的顶角的 为中心去展开想象，在此基础让学生学会替换法，及逻辑推理法，为了更深层次拓展学生的空间想象能力。

培养学生分析解决问题的能力

培养学生合作能力和解决问题的能力

培养学生解决问题的能力

培养学生自学能力

教学过程 学习任务 教师活动 学生活动 设计意图

板块3：晶格能

任务3.1：晶格能的定义：

任务3.2：晶格能的大小的影响因素

任务3.3：晶格能对离子晶体性质的影响：

任务3.4：典型的晶体类别 提问1：离子晶体的定义、种类、决定离子晶体结构的因素

提问2：离子晶体的特点

引导学生讨论和总结，给学生的回答进行补充。

提问3：晶体熔沸点高低的判断

引导学生讨论和总结，给学生的回答进行补充。

影响离子键大小的因素是什么?化学 上用什么来衡量?

【板书小结】：离子键的强度---晶格能

【讲述】：晶格能是指气态离子形成1摩离子晶体释放的能量。

例如：拆开 1 mol NaCl 晶体使之形成气态钠离子和氯离子时， 吸收的能量. 用U 表示：

NaCl(s) ?Na+(g)+? Cl-(g) U= 786 KJ.mol-1?

【讲述】：晶格能U越大，表明离子晶体中的离子键越牢固。一般而言，晶格能越大，离子晶体的离子键越强. 破坏离子键时吸收的能量就越多，离子晶体的熔沸点越高，硬度越大。 回忆，一位同学回答，其他同学补充。

两个学生分别总结

篇18：高中化学化学电源教案设计

一、教学设想

动手实践、自主探索与合作交流是新课程标准强调学生学习的重要方式。在教学过程中，为了更好的指导学生自主学习、合作学习、自主探索，在实践中获得知识，从而体现建构主义“以学生为中心”的教育思想，我将教材内容与研究性学习结合在一起，根据学生的年龄特征及认知规律，设计了“由实践到理论，理论指导实践”的教学思路。

二、教材分析

1.教材的地位和作用

《化学电源》选自普通高中课程标准实验教科书(山东科技版)《化学反应原理》(选修)第一章第三节。在学习了原电池的工作原理后，通过对化学电源的学习，可以使学生了解原电池的实际应用，加深学生对原电池原理的理解，使学生的认识上升。

2.教学目标

根据课程标准、教材内容的特点，结合学生的实际情况，确定如下教学目标。

(1)知识与技能

①通过查阅资料，了解电池的发明发展史，认识电池的分类、构造、主要用途及对环境的危害，培养获取、分析、加工、利用信息的技能。

②了解三种常见化学电源的构造、工作原理及应用，并能设计一些简单的原电池装置。

③通过实验探究巩固学生实验操作的基本理论与技能。

(2)过程与方法

①通过查阅资料，使学生感悟求知过程，拓展所学的知识，培养学生收集处理信息，分析归纳的能力。

②通过用Flash展示三类化学电源的工作原理、探究过程的体验与交流，培养学生实验设计的能力、发散式思维能力、创新能力、表达能力、与人沟通交流、合作的能力，锻炼学生的思维品质，培养创新精神。

③使学生体会由实践到理论、再由理论指导实践的科学方法。

(3)情感态度与价值观

①通过资料的查找，激发学生探索化学科学奥秘的兴趣，使学生保持对科学的求知欲。

②通过实验探究，让学生尝试获得成功的体验，培养他们的创新精神和一丝不苟的科学态度，激发了学生对生活的热爱和憧憬

③通过关注废旧电池的污染，渗透“绿色化学”意识教育，增强学生的环保意识，激发学生的社会责任感。

3.教学重点、难点

重点：三种常见化学电源的基本构造及工作原理、设计化学电池的探究。

难点：三种常见化学电源的基本构造及工作原理。

三、教学方法

本节内容较为新颖，但课程标准对化学电源的要求较低，故主要运用了如下教学方法：

1.发现学习：美国教育家布鲁纳认为，学生学习的基本结构是通过学生的发现去构造的。因此，课前教师先提出关于化学电源的课题知识(见实验报告表1)，学生自由选择一主题利用信息源进行收集资料，教师从旁引导学生自己进行分析整合，帮助学生沿着知识框架不断攀升，使学生对化学电源的理解产生一个新的飞跃。

2.协作式教学法：本节课的教学过程始终贯穿着协作教学法，体现了皮亚杰建构主义理论，例如：课前收集资料、调查结果的汇报交流、实验探究过程等。

3.实验探究法：美国教育家杜威认为，知识绝对不是固定、永恒不变的，它是作为探究过程的结果，同时也是作为另一个探究过程的起点。实验探究过程让学生获得知识，体验成功的喜悦，同时激发他们向更高目标发出挑战。

4.形象教学法：教学中运用实物、视频、生动的动画课件，强调重点、分散难点，将具体感知和理论思维相结合，提高理论教学和实验教学的直观性、生动性和趣味性。

四、学习方法

“教是为了不教，学是为了会学”，教学的落脚点就是为了让学生“会学”即让学生自主学习、合作学习与探究学习。为此，教学过程中指导学生采取多种学习方法开展学习活动，有收集资料、分析归纳的自主学习方法，交流、表达、合作的学习方法，实验探究、讨论的学习方法等。

五、教学准备

1.学生准备

课前一周把学生分为若干个小组，每小组任选其中一种化学电源，并根据实验报告表1的知识框架查阅书籍、报刊或网站，开展资料收集工作，如：实物的获取、实地拍照、收集图片、制作课件等。培养了学生获取，分析、加工、合作、整合信息的技能。

2.教师准备

布置实验员在实验室为每小组(两人一组)准备实验探究的用品：铜片、锌片、铁片、碳棒、检流计、小灯泡、导线、大烧杯、硫酸铜溶液、稀硫酸、两个西红柿、两颗飓风葡萄。

六、教学流程

这节课按：创设情境、引入新课 →展示课前收集成果、评价交流→实验探究、拓展延伸→交流收获、前景展望→归纳总结等环节进行教学。

1.创设情境、引入新课