高中化學(xué) 1.3 從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性教案2 蘇教版必修2

1、從微觀結(jié)構(gòu)看物質(zhì)的多樣性同分異構(gòu)現(xiàn)象【教材分析】：本節(jié)課選自化學(xué)必修2專題1微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性第三單元微粒之間的相互作用力第二節(jié)同分異構(gòu)現(xiàn)象。本節(jié)課內(nèi)容是本專題的一個重點內(nèi)容，本節(jié)課是繼同分異形現(xiàn)象之后繼續(xù)認(rèn)識微觀世界的復(fù)雜性。并為下一節(jié)學(xué)習(xí)不同類型的晶體，打下了堅實的基礎(chǔ)儲備。起作用可謂是承上啟下。也幫助學(xué)生能夠更好的了解微觀世界。從教材的內(nèi)容來看，教材先開展一個有趣的活動探究，讓學(xué)生通過這一類的活動。認(rèn)識到相同的分子式可以組成不同的分子結(jié)構(gòu)。體會同分異形體和同分異形現(xiàn)象這一概念。為接下來的教學(xué)活動開展埋下伏筆。接著繼續(xù)比較C4H10的兩種的兩種異形體正丁烷和異丁烷的性質(zhì)，從而讓學(xué)生認(rèn)識

2、到同分異構(gòu)體之間的性質(zhì)不同。最后讓學(xué)生自己分析C2H6O的兩種同分異構(gòu)體不同。并結(jié)合相應(yīng)的練習(xí)訓(xùn)練，學(xué)生真正做到知識的掌握和提高?！緦W(xué)情分析】兵法有云，知己知彼，百戰(zhàn)不殆。不僅要備教材還要備學(xué)生。學(xué)生的差異性是客觀存在的，只有了解了學(xué)生的一般特點才能更好的開展教學(xué)活動。本節(jié)內(nèi)容針對的是一般高中的學(xué)生，長期以來的以學(xué)生為主的講述和探究相結(jié)合的教學(xué)方式，學(xué)生已經(jīng)初步的掌握了觀察現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、交流討論、歸納反思的能力。而這為本節(jié)課的順利開展打下了基礎(chǔ)。而之前已經(jīng)學(xué)過了同素異形現(xiàn)象這一相關(guān)的內(nèi)容為學(xué)習(xí)本節(jié)課提供了一定的知識儲備，學(xué)生更容易掌握。然而對于青春期的他們思維比較活躍，好奇心比較強，

3、特別是對于實驗現(xiàn)象有求知欲和探索欲。但缺乏一種科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，邏輯思維與本節(jié)課的內(nèi)容要求尚有一定的距離。而我就緊抓學(xué)生的好奇心、激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，逐步引導(dǎo)他們的認(rèn)識，降低難度，掌握本節(jié)課的內(nèi)容?！窘虒W(xué)目標(biāo)】根據(jù)普通高中新課程標(biāo)準(zhǔn)要求大綱，教學(xué)指導(dǎo)意見我制定了一下三維目標(biāo)。 一、知識與技能：認(rèn)識同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體；知道有機物存在同分異構(gòu)現(xiàn)象；了解同分異構(gòu)體產(chǎn)生的原因，并能區(qū)分同位素、同素異形體和同分異構(gòu)體。 二、過程與方法：運用活動與探索的方法，學(xué)習(xí)同分異構(gòu)現(xiàn)象；通過三維空間結(jié)構(gòu)模型，認(rèn)識同分異構(gòu)體的空間結(jié)構(gòu)。 三、情感、態(tài)度、價值觀：使學(xué)生再次體會化學(xué)物質(zhì)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)”

4、的特點認(rèn)識到事物的復(fù)雜性。【重難點】教學(xué)重點：以正丁烷、異丁烷為例，使學(xué)生認(rèn)識到由于微觀結(jié)構(gòu)的不同而導(dǎo)致同分異構(gòu)現(xiàn)象教學(xué)難點：各種同分異構(gòu)現(xiàn)象【教法和學(xué)法】 教法：講授法、活動探究。 學(xué)法：自學(xué)導(dǎo)學(xué)、實驗探究、合作交流。【課時】一課時【課型】新授課【教具】媒體類型媒體來源媒體使用預(yù)期效果PPT教師自制播放在課堂當(dāng)結(jié)合教學(xué)中加入多媒體播放，豐富課堂內(nèi)容圖片下載播放增加視頻激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣活動實驗自備活動探究增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的動手能力。靜態(tài)信息與動態(tài)信息相結(jié)合，共同構(gòu)建和諧的課堂?！窘虒W(xué)流程】回顧舊知，引人新知；（約5min）活動探究，分析問題；(約15min)相互比較，鞏固提高；（

5、約5min）課堂小結(jié)，鞏固提高。（約10min）課堂小結(jié)鞏固提高相互比較鞏固提高觀察思考交流討論活動探究分析問題回顧舊知引人新知環(huán)節(jié)一：對前一節(jié)知識進行回顧復(fù)習(xí)，調(diào)出學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過的同素異形現(xiàn)象的相關(guān)知識內(nèi)容，為繼續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)鍵打下了知識鋪墊。從而引出本節(jié)所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，學(xué)生更易于接受和掌握。環(huán)節(jié)二：學(xué)生通過活動探究的實驗，認(rèn)識到分子式相同可以組成不同的分子構(gòu)型。初步體會同分異構(gòu)這一概念。接著繼續(xù)學(xué)習(xí)兩者的物理性質(zhì)，更好的掌握本章知識點。思考C2H6O可能組成的分子類型，比較兩者類型間的差異。培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維。環(huán)節(jié)三：學(xué)完了本章節(jié)內(nèi)容學(xué)生對其有了一定的理解。然而對于同素異形體、同分異構(gòu)體、同

6、位素三個概念相互混淆。通過展示各自的特點，相互比較區(qū)別他們的不同點，羅列成表。通過比較的方法，學(xué)生不僅可以區(qū)別同門的不同。環(huán)節(jié)四：學(xué)生學(xué)完本節(jié)知識點之后，學(xué)生自我反省總結(jié)。通過適當(dāng)練習(xí)得以鞏固?！窘虒W(xué)過程】回顧舊知，引人新知【教師】上節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了同素異形現(xiàn)象。我們知道同素異形現(xiàn)象是構(gòu)成自然界物質(zhì)種類繁多的原因之一。下面先請大家看幻燈片。這里有幾組十分相像的物質(zhì)。請大家來說一說它們之間是一種怎么樣的關(guān)系呢？1 1H 和 2 1H ？【學(xué)生】 同位素【教師】同位素的研究對象是什么呢？【學(xué)生】 原子【教師】是怎么樣的原子？互為同位素的原子什么相同，什么不同？【教師】 質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)（或者質(zhì)量

7、數(shù)）不同沒錯，同位素是指質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的原子。那除了1 1H 和 2 1H之外，還有哪些原子也是互為同位素的呢？【學(xué)生】 12 6C和14 6C、16 8O和18 8O還有35 Cl和37 Cl等等【教師】好，那我們來看第二組物質(zhì) O3 和 O2 ？【學(xué)生】 同素異形體【教師】同素異形體的研究對象又是什么呢？【學(xué)生】 單質(zhì)【教師】同樣請大家舉一些同素異形體的例子【學(xué)生】 金剛石和石墨、紅磷和白磷【教師】很好，剛才我們研究了原子、單質(zhì)那么接下來要要研究化合物了。那么對于分子相同的化合物是不是一定就是同一種物質(zhì)呢？今天就來學(xué)習(xí)同分異構(gòu)現(xiàn)象?；顒犹骄?，分析問題知下面我們來了解一個化學(xué)小常識：

8、【幻燈片】化學(xué)小常識：為了達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，H只能形成單鍵，而C可以形成單鍵、雙鍵和三鍵。當(dāng)C成單鍵時，可以連四個單鍵。在C4H10中，C只以單鍵的形式存在。在C5H12中C同樣也是以單鍵的形式存在的?！窘處煛窟@幾句話是什么意思呢？我們一起來看一看。C的最外層有幾個電子??？【學(xué)生】 4個【教師】那為了達到八電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，一個C需要形成幾個共價鍵？【學(xué)生】 4個【教師】那么這四個共價鍵可以如何排列組合呢？ H舉個例子：CH4。CH4的電子式怎么寫啊： H C H H對于CH4中的C來說，C和4個H各公用一對電子，形成一個共價鍵。所以對于這個C來說，它是形成了4各單鍵： C再來看CO2，CO2的結(jié)構(gòu)

9、式怎么寫?。?O C O 對于CO2來說，一個C和兩個O各共用兩對共用電子對，各形成兩個雙鍵。這是C的另一種成鍵形式，形成兩個雙鍵 ： C 那么C能不能和N一樣形成三鍵呢？假如兩個C形成這樣的一種形式： C C 是不是也符合要求呢？【學(xué)生】 符合【教師】所以說這種成鍵方式也是可以的那除了這三種以外，還有C還有其他成鍵方式嗎？【學(xué)生】學(xué)生回答不出來，則給以提示【教師】這樣可以嗎？ C 是不是也符合要求啊!這是C幾種主要的成鍵形式。根據(jù)這個知識，我們來思考這么一個問題：假如我給你4個C，它們有幾種成鍵形式呢？先來舉個例子： C C C C 這種情況下，對于各個C來說是不是都符合了八電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)呢

10、？【學(xué)生】 是的【教師】所以這種寫法是正確的，那也有些同學(xué)可能會這么問：旁邊的這些鍵連出來怎么半？大家看化學(xué)小常識上的第一句：H可以形成單鍵。那我們是不是可以在這里連上H。現(xiàn)在，我們先不連H，只考慮C。這是都成單鍵的情況。那如果有雙鍵呢？我們一起來看一下： C C C C 那么除了這兩種之外還有其他的成鍵方式嗎？大家拿出紙和筆寫寫看，看看能寫出幾種【寫出板書】C的成鍵特點：（1）形成4個共價鍵（2）可以形成單鍵、雙鍵、三鍵【學(xué)生】幾分鐘后，請幾位學(xué)生到黑板上來寫，再對他們所寫出來的進行分析，再進行總結(jié)：按從簡單到復(fù)雜的順序分別列出以下的幾種成鍵情況：全部為單鍵（包括成環(huán)的情況）、有雙鍵、有三鍵

11、、成空間立體結(jié)構(gòu)的情況，列出來之后，再加上H，發(fā)現(xiàn)它們的分子式分別為：C4H10，、C4H8、C4H6、C4H4，雖然它們的分子式相同，但是它們的結(jié)構(gòu)完全不同【教師】請大家用金橘表示C原子,用紅棗表示H原子,擺出分子式為C5H12的這種物質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。在動手之前,先給大家一點小提示:在C5H12中,C原子都是以單鍵的形式存在的。下面給大家五分鐘時間,請大家以四個人一組,開始我們的小游戲。在幻燈片上放出游戲的規(guī)則和要求,并請學(xué)生幫忙發(fā)材料:每四個人一組,每組5個金橘,12顆紅棗,16根牙簽【學(xué)生】學(xué)生動手游戲,教師巡視在1到2分鐘后,很多組都搭出了正戊烷的結(jié)構(gòu)。拿一組同學(xué)的模型到講臺上,在黑板上

12、寫出它的結(jié)構(gòu)式?！窘處煛亢芏嘟M都擺出了這種結(jié)構(gòu)，大家思考以下，除了這種以外，還有沒有別的結(jié)構(gòu)形式呢？【學(xué)生】學(xué)生擺出正丁烷和異丁烷的結(jié)構(gòu)形式，再把這些結(jié)構(gòu)式都寫在黑板上，分別命名：正戊烷、新戊烷和異戊烷，再次強調(diào)這是分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的物質(zhì)【教師】現(xiàn)在看這這兩個模型。左邊的這個叫正丁烷，右邊的這個叫異丁烷。它們又是一種什么樣的關(guān)系呢？它們是不是同位素啊？【學(xué)生】 不是【教師】追問：為什么呢？【學(xué)生】 不是原子【教師】那是不是同素異形體呢？【學(xué)生】 也不是【教師】為什么？【學(xué)生】不是單質(zhì)【教師】那它們到底是什么關(guān)系呢？我們先來看看它們有什么共同的地方呢？從原子的種類和個數(shù)這個角度看，正丁烷有幾

13、個C原子??？我們一起來數(shù)一數(shù)（和學(xué)生一起數(shù)）4個，那異丁烷有幾個C原子呢？XX你來數(shù)數(shù)看【學(xué)生】 4個【教師】也是4個，除了C以外，還有什么原子？【學(xué)生】 H原子【教師】那它們各有幾個H原子呢？XX、XX你們來數(shù)數(shù)看【學(xué)生】 10個【教師】它們還有其他原子嗎？【學(xué)生】 沒有【教師】對于只有C、H元素構(gòu)成的物質(zhì)來說，它們的C和H原子的數(shù)目都是相同的，那說明它們的什么是相同的啊？【學(xué)生】 分子式【教師】那我們再來看看它們有哪里是不同的呢？【學(xué)生】 結(jié)構(gòu)【教師】很好。那么對于正丁烷和異丁烷這兩種物質(zhì)來說，我們可以發(fā)現(xiàn)：它們的分子式是相同的，而結(jié)構(gòu)是不同的。那我們就把這種分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的化合物叫

14、做同分異構(gòu)體。 板書1、同分異構(gòu)體：分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的化合物互稱為同分異構(gòu)體。大家特別注意，同分異構(gòu)體不同于同位素和同素異形體最大的特點就在于：它的研究對象是化合物，而且是分子式相同，結(jié)構(gòu)不同的這么一些化合物。所以如果給你一組物質(zhì)判斷它們是不是同分異構(gòu)體，我們要做這么三個工作：首先，看它們是不是化合物。如果它們都是化合物，再看它們的分子式是不是相同，如果它們的分子式也相同，再看看它們的結(jié)構(gòu)是不是相同，如果它們連結(jié)構(gòu)也相同就說明它們是同一種物質(zhì)，結(jié)構(gòu)不同的就可以把它們互稱為同分異構(gòu)體。所以說正丁烷和異丁烷應(yīng)該互稱為同分異構(gòu)體，同時我們可以把這種現(xiàn)象，也就是化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)

15、構(gòu)的現(xiàn)象稱為同分異構(gòu)現(xiàn)象。 板書2、同分異構(gòu)現(xiàn)象：化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象 而這種同分異構(gòu)這種現(xiàn)象廣泛存在于自然界中，是有機化合物種類繁多的原因之一。相互比較，鞏固提高【教師】不管是正丁烷和異丁烷還是正戊烷、異戊烷和新戊烷，它們雖然分子式是相同的，但是結(jié)構(gòu)卻是截然不同的。在化學(xué)中有這么一條規(guī)律：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。既然它們的結(jié)構(gòu)不同，那它們的性質(zhì)會不會也有所區(qū)別呢？我們來看這兩個表格：物質(zhì)正丁烷異丁烷熔點/-138.4-159.6沸點/-0.5-11.7物質(zhì)正戊烷異戊烷新戊烷熔點/-129.7-159.6-20沸點/36.127.99.5從這兩個表格中，大家首先得到一個怎么樣的信

16、息？【學(xué)生】 它們之間的熔沸點不同【教師】那么熔沸點是物質(zhì)什么性質(zhì)呢?【學(xué)生】 物理性質(zhì)【教師】那就可以說明：同分異構(gòu)體之間的物理性質(zhì)是不同的，其實除了物理性質(zhì)，它們的化學(xué)性質(zhì)也是不同的。這一點我們會在以后的有機化學(xué)中進一步進行學(xué)習(xí)。所以我們就可以得出這樣一個結(jié)論：同分異構(gòu)體之間的性質(zhì)是不同的【板書】 同分異構(gòu)體之間性質(zhì)不同那大家再看這兩種物質(zhì)：乙醇和甲醚：物質(zhì)乙醇甲醚分子式C2H6OC2H6O熔點/-117.3-38.5沸點/78-23它們的分子式都是C2H6O，但卻具有不同的熔沸點。根據(jù)我們剛才的學(xué)習(xí)，它們兩者之間應(yīng)該有什么樣的關(guān)系？【學(xué)生】 同分異構(gòu)體【教師】那請大家寫出分子式為C2H6O的兩種結(jié)構(gòu)。那首先我們要先解決O原子的成鍵特點。O的最外層有幾個電子??？【學(xué)生】 6個【教師】那它可以形成單鍵、雙鍵、三鍵中的哪幾種呢？【學(xué)生】 單鍵和雙鍵【教師】幾個單鍵和幾個雙鍵【學(xué)生】 兩個單鍵和一個雙鍵【教師】好，那大家動手試試看寫一寫C2H6O的兩種結(jié)構(gòu)幾分鐘后老師請幾位同學(xué)把自己寫出來的寫到黑板上去。（分析學(xué)生寫出來的結(jié)構(gòu)式，改正錯