2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué) 第3章 不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)與性質(zhì) 第3節(jié) 液晶、納米材料與超分子教案 魯科版選擇性必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)與性質(zhì)第3節(jié)液晶、納米材料與超分子教案魯科版選擇性必修2學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)與性質(zhì)的第3節(jié)液晶、納米材料與超分子，魯科版選擇性必修2。章節(jié)主要包括以下內(nèi)容：

1.液晶的定義、特點(diǎn)以及液晶的性質(zhì)和應(yīng)用。

2.納米材料的定義、分類、特性和應(yīng)用。

3.超分子的定義、分類、構(gòu)成以及超分子識(shí)別與組裝。

教學(xué)重點(diǎn)為液晶、納米材料與超分子概念的理解及性質(zhì)與應(yīng)用的掌握。教學(xué)難點(diǎn)為納米材料的特性和應(yīng)用，以及超分子識(shí)別與組裝。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)探究、科學(xué)解釋、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度四個(gè)方面。

1.科學(xué)探究：通過觀察和實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.科學(xué)解釋：通過分析液晶、納米材料和超分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，讓學(xué)生理解不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的性質(zhì)變化規(guī)律，提高學(xué)生的科學(xué)解釋能力。

3.科學(xué)思維：通過分析液晶、納米材料和超分子的發(fā)展歷程和應(yīng)用前景，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)展思維和創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

4.科學(xué)態(tài)度：通過了解科學(xué)家在液晶、納米材料和超分子研究中的探索過程，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，使學(xué)生在面對(duì)科學(xué)問題時(shí)能積極思考、勇于探索。學(xué)情分析考慮到本節(jié)課的內(nèi)容涉及液晶、納米材料和超分子等較為抽象的概念，我們需要對(duì)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)基礎(chǔ)、能力水平和學(xué)習(xí)習(xí)慣進(jìn)行分析，以便更好地設(shè)計(jì)教學(xué)策略。

1.知識(shí)基礎(chǔ)：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，應(yīng)已經(jīng)掌握了物質(zhì)的聚集狀態(tài)、分子間作用力等基本概念。對(duì)于這部分知識(shí)，學(xué)生可能存在以下幾種情況：

a.部分學(xué)生可能已經(jīng)熟練掌握了相關(guān)知識(shí)，能夠順利地應(yīng)用到新的學(xué)習(xí)內(nèi)容中；

b.部分學(xué)生可能對(duì)基本概念有所了解，但在應(yīng)用上存在一定的困難；

c.部分學(xué)生可能對(duì)基本概念掌握不扎實(shí)，需要通過復(fù)習(xí)和鞏固來提高理解程度。

2.能力水平：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，應(yīng)具備一定的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)解釋能力。對(duì)于這部分能力，學(xué)生可能存在以下幾種情況：

a.部分學(xué)生可能已經(jīng)具備較強(qiáng)的觀察和實(shí)驗(yàn)操作能力，能夠有效地參與到課堂活動(dòng)中；

b.部分學(xué)生可能在學(xué)習(xí)過程中逐漸培養(yǎng)了觀察和實(shí)驗(yàn)操作能力，但在運(yùn)用到新知識(shí)時(shí)可能遇到困難；

c.部分學(xué)生可能在觀察和實(shí)驗(yàn)操作能力方面較為薄弱，需要通過有針對(duì)性的訓(xùn)練和指導(dǎo)來提高。

3.學(xué)習(xí)習(xí)慣：學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，可能存在以下幾種學(xué)習(xí)習(xí)慣：

a.部分學(xué)生可能具備良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，能夠主動(dòng)預(yù)習(xí)、認(rèn)真聽講、積極參與課堂活動(dòng)；

b.部分學(xué)生可能在學(xué)習(xí)習(xí)慣方面有待提高，需要教師通過激勵(lì)和引導(dǎo)來激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；

c.部分學(xué)生可能對(duì)化學(xué)學(xué)科缺乏興趣，導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高，需要教師關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力。

綜合以上分析，我們可以得出以下結(jié)論：

1.在教學(xué)過程中，我們需要關(guān)注不同層次學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)，通過設(shè)置不同難度的教學(xué)目標(biāo)，使所有學(xué)生都能在原有基礎(chǔ)上得到提高；

2.我們需要針對(duì)學(xué)生的能力水平，設(shè)計(jì)富有挑戰(zhàn)性和趣味性的課堂活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的能力；

3.對(duì)于學(xué)習(xí)習(xí)慣有待提高的學(xué)生，我們需要加強(qiáng)課堂管理，創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)氛圍，引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生積極參與課堂活動(dòng)；

4.我們需要關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度，通過引入生動(dòng)的實(shí)例和前沿科技，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)方法與策略1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)的教學(xué)方法

針對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容，我們選擇以下教學(xué)方法：

a.講授法：用于向?qū)W生傳授液晶、納米材料和超分子的基本概念、性質(zhì)和應(yīng)用；

b.案例研究法：通過分析具體的液晶、納米材料和超分子實(shí)例，使學(xué)生更好地理解相關(guān)概念；

c.實(shí)驗(yàn)法：讓學(xué)生通過觀察和操作實(shí)驗(yàn)，深入了解液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)；

d.討論法：鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)液晶、納米材料和超分子相關(guān)的熱點(diǎn)問題進(jìn)行討論，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

2.設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)

a.角色扮演：讓學(xué)生扮演科學(xué)家、工程師等角色，通過情境模擬的方式，了解液晶、納米材料和超分子在實(shí)際應(yīng)用中的重要性；

b.實(shí)驗(yàn)操作：組織學(xué)生進(jìn)行液晶、納米材料和超分子相關(guān)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究精神；

c.游戲設(shè)計(jì)：將液晶、納米材料和超分子的知識(shí)融入趣味游戲中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度；

d.小組合作：引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行研究，共同探討液晶、納米材料和超分子領(lǐng)域的最新進(jìn)展，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.確定教學(xué)媒體和資源的使用

a.PPT：制作精美的PPT，展示液晶、納米材料和超分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用，幫助學(xué)生直觀地理解知識(shí)；

b.視頻：播放液晶、納米材料和超分子領(lǐng)域的相關(guān)視頻，讓學(xué)生了解先進(jìn)科技在實(shí)際生活中的應(yīng)用；

c.在線工具：利用在線工具，如虛擬實(shí)驗(yàn)室等，讓學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)操作，提高學(xué)生的動(dòng)手能力；

d.圖書和期刊：推薦學(xué)生閱讀液晶、納米材料和超分子相關(guān)的圖書和期刊，拓寬知識(shí)視野。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞液晶、納米材料和超分子的概念、性質(zhì)和應(yīng)用，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解液晶、納米材料和超分子的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對(duì)預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解液晶、納米材料和超分子的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出液晶的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和應(yīng)用，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握相關(guān)知識(shí)。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)液晶、納米材料和超分子的應(yīng)用。

-提問與討論：針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和應(yīng)用。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握相關(guān)知識(shí)。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和應(yīng)用，掌握相關(guān)知識(shí)。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和應(yīng)用，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與液晶、納米材料和超分子相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和應(yīng)用知識(shí)。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識(shí)點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)包括液晶、納米材料和超分子的概念、性質(zhì)和應(yīng)用。下面是對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的詳細(xì)梳理：

1.液晶

液晶是一種介于晶體和液體之間的物質(zhì)狀態(tài)，具有各向異性。液晶的性質(zhì)包括：

-液晶的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；

-液晶的光學(xué)性質(zhì)，如各向異性、旋光性和光的極化；

-液晶的電學(xué)性質(zhì)，如電場(chǎng)對(duì)液晶分子排列的影響；

-液晶的應(yīng)用領(lǐng)域，如液晶顯示屏、光學(xué)器件等。

2.納米材料

納米材料是指至少在一個(gè)維度上尺寸在納米級(jí)別的材料，具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)。納米材料的性質(zhì)包括：

-納米材料的尺寸效應(yīng)，如量子效應(yīng)、表面效應(yīng)等；

-納米材料的界面效應(yīng)，如界面催化、界面吸附等；

-納米材料的宏觀性能，如力學(xué)性能、熱性能等；

-納米材料的應(yīng)用領(lǐng)域，如催化劑、傳感器、儲(chǔ)能材料等。

3.超分子

超分子是由兩個(gè)或多個(gè)分子通過非共價(jià)相互作用結(jié)合在一起形成的復(fù)合分子。超分子的特點(diǎn)包括：

-超分子的非共價(jià)相互作用，如氫鍵、范德華力等；

-超分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如層次結(jié)構(gòu)、通道結(jié)構(gòu)等；

-超分子的性質(zhì)，如穩(wěn)定性、可調(diào)控性等；

-超分子的應(yīng)用領(lǐng)域，如藥物載體、材料科學(xué)等。課后拓展1.拓展內(nèi)容

-液晶的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展歷程，了解液晶技術(shù)的演進(jìn)和未來發(fā)展趨勢(shì)。

-納米材料的種類和應(yīng)用，探索納米材料在不同領(lǐng)域的應(yīng)用案例。

-超分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，研究超分子的構(gòu)建和功能。

-液晶、納米材料和超分子的實(shí)際應(yīng)用案例，了解其在生活中的應(yīng)用。

-液晶、納米材料和超分子的最新研究進(jìn)展，了解科技前沿。

-液晶、納米材料和超分子的環(huán)境友好性和可持續(xù)發(fā)展，探討其對(duì)環(huán)境的影響。

2.拓展要求

-鼓勵(lì)學(xué)生利用課后時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和拓展，深入研究液晶、納米材料和超分子的相關(guān)知識(shí)。

-學(xué)生可利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)資源等獲取相關(guān)資料，進(jìn)行深入閱讀和研究。

-鼓勵(lì)學(xué)生與同學(xué)進(jìn)行討論和交流，分享自己的見解和研究成果。

-學(xué)生可向教師請(qǐng)教問題，尋求指導(dǎo)和建議，幫助自己更好地理解和掌握相關(guān)知識(shí)。

-鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，思考液晶、納米材料和超分子在生活中的應(yīng)用和意義。

-學(xué)生可撰寫研究報(bào)告或論文，總結(jié)自己的學(xué)習(xí)和研究成果，展示自己的理解和思考。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.利用多媒體教學(xué)，通過動(dòng)畫、視頻等形式，生動(dòng)形象地展示液晶、納米材料和超分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.引入實(shí)際案例，通過實(shí)例分析，讓學(xué)生更直觀地了解液晶、納米材料和超分子在生活中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

3.采用小組合作學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)學(xué)生互相討論、交流，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和批判性思維。

（二）存在主要問題

1.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作方面存在不足，實(shí)驗(yàn)技能有待提高。

2.部分學(xué)生對(duì)液晶、納米材料和超分子的性質(zhì)和應(yīng)用理解不夠深入，需要加強(qiáng)輔導(dǎo)。

3.部分學(xué)生對(duì)課堂活動(dòng)的參與度不高，需要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）改進(jìn)措施

1.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提供更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在實(shí)踐中加深對(duì)液晶、納米材料和超分子的理解。

2.對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行定期檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中的問題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3.設(shè)計(jì)更多有趣的課堂活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的參與度。

4.與相關(guān)企業(yè)合作，組織學(xué)生參觀企業(yè)，了解液晶、納米材料和超分子在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

5.定期組織學(xué)生進(jìn)行交流和討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的見解和問題，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和解決問題的能力。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)，布置適量的課后作業(yè)，以幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)并提高能力。

2.作業(yè)包括液晶、納米材料和超分子的基本概念、性質(zhì)和應(yīng)用的理解和記憶，以及相關(guān)問題的分析和解決。

3.作業(yè)應(yīng)注重學(xué)生的獨(dú)立思考和問題解決能力，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

4.作業(yè)應(yīng)具有一定的挑戰(zhàn)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。

作業(yè)反饋：

1.及時(shí)對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改和反饋，指出存在的問題并給出改進(jìn)建議。

2.在反饋中，應(yīng)指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和不足，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持優(yōu)點(diǎn)并改進(jìn)不足。

3.對(duì)于學(xué)生在作業(yè)中出現(xiàn)的問題，應(yīng)及時(shí)解答和指導(dǎo)，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)。

4.對(duì)于學(xué)生的優(yōu)秀作業(yè)，應(yīng)給予表揚(yáng)和鼓勵(lì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

5.定期與學(xué)生進(jìn)行作業(yè)討論和交流，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和問題，提供必要的指導(dǎo)和幫助。