（完整版）人教版化学选修三2.2《分子的立体构型(第二课时)杂化轨道理论》课程教学设计.docx

精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -人教版选修三其次章其次节其次课时《杂化轨道理论》教学设计一、教材与学情分析1.教材分析新教材改革使结构化学成为独立的课本显现在高中化学中， 本节内容选自高中化学人教版（新课标） 选修 3 其次章分子与结构其次节其次课时； 杂化轨道理论位于共价键和价层电子 对互斥理论之后， 对价键理论进行了完善和丰富， 很好地说明了多原子分子的空间构型， 并且形象地说明了原子之间的成键方法、 有关物质的空间结构及其稳固性； 仍对后续协作物和晶胞的学习奠定了空间想象基础；因此杂化轨道理论在高中化学中起着承上启下的作用；2.学情分析：学问基础： 已经学习了原子的结构与性质， 价键理论和价层电子对互斥理论， 学会了运用价层电子对互斥理论来判定简洁分子的空间构型；才能基础 : 高二同学思维灵敏，奇怪心强，动手才能强，但空间想象力弱，而且本节对学生空间想象力和抽象思维才能要求较高； 因此我将难点拆分， 将其转化为问题抛给同学， 再通过模型动画演示和小组合作学习的形式突破教学重难点；可能遇到的障碍 :假如对原子结构和价层电子对互斥理论把握的不好，空间想象才能欠缺将会影响到对本部分内容的学习二、教学目标依据《一般高中化学课程标准（试验） 》的要求，制定以下教学目标：1.学问与技能：熟悉共价分子结构的多样性和复杂性，能依据杂化轨道理论说明分子的空间构型；2.过程与方法：培育分析、归纳才能和空间想象才能3.情感态度与价值感：通过杂化轨道理论的学习，激发学习爱好，投身科学追求真理的积极情感；提高同学对探究物质结构的爱好，感受物质结构与性质的神奇；三、教学重难点重点： 杂化轨道理论的要点难点：对杂化轨道理论的懂得；用杂化轨道理论来说明分子的构型四、教法学法教法：讲授法，问题驱动式教学法，对比归纳法，多媒体帮助教学法学法：自主学习，探究学习，合作学习五、教学流程[ 老师 ]为探究分子的立体构型，进展了很多结构理论，上节课我们已经学习了其中一种叫做价层电子对互斥理论， 这节课我们来学习另一个特别重要的价键理论——杂化轨道理论； 请同学们回忆甲烷分析中 C 原子有几个共价键？分子的立体构型是什么？[ 同学 ]四个共价键，正四周体结构；[ 摸索与沟通 ] 1.画出碳原子和氢原子的价电子排布图； 冲突 1：碳原子只有两个未成对电子，依据共价键的饱和性， 为什么不形成 CH 2 却能形成 CH 4？ C 原子怎样才能形成四个共价键？[ 同学 ]C 原子 2s 轨道上的一个电子跃迁到 2p 能级上；[ 老师 ]冲突 2.虽然当 C 的 2s 轨道中的其中一个电子跃迁到 2p 轨道上，貌似可以和 4 个 H 的1S 轨道重叠形成 CH 4；但是此时 4 个轨道能量不完全相等，不行能得到正四周体结构的甲烷分子，产生二级冲突；第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -[ 老师 ]值得留意的是价层电子对互斥模型只能说明化合物分子的空间构型， 却无法说明很多深层次的问题；为明白决这一冲突，鲍林提出了杂化轨道理论；[ 板书 ]杂化轨道理论[ 投影 ]它的要点是： 当碳原子与 4 个氢原子形成甲烷分子时， 碳原子的 2s 轨道和 3 个 2p 轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，却得到 4 个相同的轨道，称为 sp3 杂化轨道，表示这 4 个轨道是由 1 个 s 轨道和 3 个 p 轨道杂化形成的； 为使轨道间的相互排斥力最小， 杂化轨道在空间取最大夹角分布；所得到的立体结构应当是怎样的？夹角是多少？[ 同学 ]正四周体，夹角 109 2；8′[ 老师 ]当碳原子跟 4 个氢原子结合时，碳原子以 4 个 sp3 杂化轨道分别与 4 个氢原子的 ls 轨道重叠，形成 4 个 C--Hσ 键，因此呈正四周体的分子构型；[ 同学 ]1、杂化的概念：在形成多原子分子的过程中，中心原子的如干能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道；[ 板书 ]1、杂化 2、杂化过程[ 设问 ]在这个含义里有几个关键字？[ 同学 ]中心原子、能量相近；[ 老师 ]发生轨道杂化的肯定是中心原子， 我们所说的价层电子对数也是中心原子上的电子对；由于 ns 和 np 能级接近，往往采纳 “sp”型杂化； [ 演示动画 展现模型 ]sp 3 杂化轨道形成过程[ 同学 ] 总结学案上 sp3 杂化轨道特点；[ 板书 ]3、类型（ 1） sp3 杂化 正四周体形 10928；′[ 老师 ]仍有哪些类型的杂化呢？得到的杂化轨道什么构型呢？[ 同学 ] sp2 杂化对应平面三角形， sp 杂化对应直线形；[ 同学 ]用杂化轨道理论描述 BF 3 分子形成过程[ 投影展现 ] 以 BF3 中 B 原子 sp2 杂化轨道形成第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -[ 同学 ] 总结学案上 sp2 杂化轨道特点；[ 板书 ]（2） sp2 杂化 平面三角形 120；[ 应用反馈 ] 用杂化轨道理论分析以下物质的杂化类型、成键情形和分子的空间构型；（1） CH 2＝ CH 2[ 老师 ]提示：画出分子的结构式，运算价层电子对数，判定中心原子杂化轨道类型，摸索如何形成 π键？[ 展现 ][ 学 生 ] 展 示 sp2 杂 化 模 型 并 解 释C 原子在形成乙烯分子时发生 sp2 杂化；每个 C 原子的 2 个 sp2 杂化轨道分别与 2 个 H 原子的 1s 轨道形成 2 个相同的 σ键，各自剩余的 1 个 sp2 杂化轨道相互形成一个 σ键；各自没有杂化的 1 个 2p 轨道就垂直于杂化轨道所在的平面，彼此肩并肩重叠形成 π键；所以，在乙烯分子中双键由一个 σ键和一个 π键构成；[ 同学 ] sp 杂化，用杂化轨道理论说明 BeCl 2 中分子形成过程；[ 投影展现 ][ 板书 ]（3） sp 杂化 直线形 180 ； [ 应用反馈 ] 用杂化轨道理论分析以下物质的杂化类型、成键情形和分子的空间构型；（2） CH≡CH[ 同学 ] C 原子在形成乙炔分子时发生 sp 杂化；两个碳原子以 sp 杂化轨道与氢原子的 1s 轨道结合形成 σ键；各自剩余的 1 个 sp 杂化轨道相互形成 1 个 σ键， 两个碳原子的未杂化 2p 轨道分别在 Y 轴和 Z 轴方向重叠形成 π键；所以乙炔分子中碳原子间以叁键相结合； [ 展现 ]第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -[ 摸索 ]杂化轨道数和我们前面所学习的价层电子对数有什么关系呢？[ 同学争论 ] 得出结论：杂化轨道数 =价层电子对数[ 板书 ]4 、杂化轨道与分子空间构型[ 练习 ]代表物质 杂化轨道数 杂化轨道类型 VSEPR模型 分子立体构型CH 4CO 2 CH 2O SO2 NH 3 H 2O[ 同学 ] 杂化轨道只能用于形成 σ键或容纳孤对电子，剩余的未杂化 p 轨道仍可形成 π键；中心原子的杂化轨道数 =价层电子对数 =σ键电子对数（中心原子结合的电子数） +孤电子对数；[ 沟通争论 ] 1、鲍林为什么要提出杂化轨道理论？ 2、什么叫杂化？什么叫杂化轨道？ 3、为什么要杂化？ 4、任意不同的轨道都可以杂化吗？ 5、轨道杂化有哪些主要类型？[ 同学 ]总结本节课所学内容，老师补充；[ 课堂练习 ]1、请猜测以下分子或离子的中心原子的杂化方式分子的空间几何构型：2 2-CO CO 3 PH3 H 2S 2、BF3 是平面三角形，而 NF 3 却是三角锥形，试用杂化理论加以说明；[ 布置作业 ] 课时作业卷六、板书设计其次节 杂化轨道理论1、杂化2、杂化过程3、杂化类型（1） sp3 杂化 正四周体形 10928；′（2） sp2 杂化 平面三角形 120（3） sp 杂化 直线形 180 4、杂化轨道与分子的空间构型中心原子的杂化轨道数 =价层电子对数第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -。