1、第二章 分子结构与性质 教材分析人教版高中化学选择性必修2课程标准地位和作用教学内容新版教材的变化教学策略和建议目录一 课程标准化学课程标准（化学课程标准（20172017年版）年版）模块2 物质结构与性质 本课程模块将从原子、分子水平上认识物质构成的规律，以微粒之间不同的作用力为线索，侧重研究不同类型物质的有关性质，进一步丰富学生物质结构的知识，提高学生分析问题和解决问题的能力。 通过本课程模块的学习，提升学生有关物质结构的基本认识，深入认识物质的结构与性质之间的关系，发展化学学科核心素养。旧课标旧课标新课标新课标主题1主题2主题3主题1主题2主题3原子结构与元素的性质化学键与物质的性质分子
2、间作用力与物质的性质原子结构与元素的性质微粒间的相互作用与物质的性质研究物质结构的方法与价值，课程内容整合，注重帮助学生形成统摄性、结构化的认识主题4 研究物质结构的价值黄泰荣.新旧两版课标“物质结构与性质”模块的比较研究.中学化学教学参考J2020,10:29-32二 教学内容教学内容本章对共价键、分子的空间结构、分子的结构对物质性质的影响等内容进行深入的探讨。学业要求1. 能说出共价键的主要类型、特征与区别，能利用键参数解释物质的某些性质2. 能根据给定的信息分析常见简单分子的空间结构，能利用价层电子对互斥模型和杂化轨道理论，预测和解释简单的共价分子的空间结构3. 能利用电负性判断共价键的
3、极性，能根据共价分子的结构特点说明简单分子的某些性质，能说明分子间作用力（含氢键）对物质熔点、沸点等性质的影响，能列举含有氢键的物质及其性质特点，知道氢键对于生命的重大意义4. 能根据键的极性和分子结构特点来判断分子的极性，并据此对分子的一些典型性质及其应用作出解释 每年均有涉及的基本考点：价层电子对数、杂化类型、分子的空间结构、熔沸点比较等。 多数为常规考点，学生得分相对比较容易 考查形式和命题角度在逐年变化，试题角度新颖，源于教材又高于教材。全国卷的命题特点和趋势四、高考的命题角度和趋势近三年全国卷2011-2015年全国卷试题年全国卷试题考查知识点考查知识点2011年全国卷37题在BF3
4、分子中F-B-F键角，B原子杂化方式，BF4-立体构型2011年全国卷37题六方BN晶体(层状)中B、N间化学键 ，层间作用力 。2012年全国卷37题S8分子中S原子轨道杂化方式2012年全国卷37题SeO3、SO32-的立体构型2012年全国卷37题解释H2SeO3、H2SeO4第一步电离大于第二步电离的原因；解释H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因。2013年全国卷37题利用相关键能数据解释硅烷不如烷烃多CH4比SiH4稳定2013年全国卷37题F-、K+、Fe3+组成的化合物K3FeF6中化学键类型，其中复杂离子的化学式是 ，配体是 。2014年全国卷37题乙醛中C原子杂化类型；键数
5、目；乙酸沸点明显高于乙醛的主要原因(氢键影响)2014年全国卷37题NH3立体构型，N原子杂化方式；N2H4、H2O2分子中化学键类型2015年全国卷37题C原子形成化合物时，主要成键类型及原因2015年全国卷37题CS2分子中共价键类型，C的杂化类型，其等电子体有 .2015年全国卷37题O2、O3沸点比较；2015年全国卷37题PCl3的立体构型，P原子杂化方式2015年全国卷37题Cl2O的立体构型，中心原子价层电子对数三 地位和作用地位和作用在此添加标题物质结构与性质和有机化学基础模块的教学时序对“有机物分子结构与性质”学习影响的研究王素珍.化学教学J 2014,6:16-19 有机化
6、学的核心思想是“结构决定性质，性质反映结构”，要求学生形成有机化学的思想和方法，需要进一步增进化学学科理解，从学科本原上认识化学知识中所蕴含的学科本原性问题以及解决本原性问题的学科思维方式和方法。 课程标准指出“官能团、碳原子的饱和性和化学键的极性对有机物的性质具有决定作用”。有机物的性质和反应物理性质化学性质状态、熔沸点溶解性反应类型物质转化影响因素物质的类别官能团的类别、官能团的相互作用共价键的极性、邻近基团对化学键电子云密度的影响、碳原子的饱和程度物质角度官能团角度化学键角度三、本章的地位和作用结构决定性质性质反应应用本章的地位和作用烃的衍生物中杂原子的引入使有机物中的共价键产生极性，基
7、团之间进一步相互作用，从而对有机物的性质和有机反应产生影响。从化学键极性的角度对断键、成键的部位和可能发生的化学反应进行预测和解释，体现有机物结构与性质关系中的“电子效应”。四 新版教材中的变化旧版教材新版教材第三章 分子结构与性质第三章 分子结构与性质第一节 共价键第一节 共价键第二节 分子的立体结构第二节 分子的空间结构第三节 分子的性质第三节 分子结构与物质的性质新旧版教材结构比较注重物质结构的研究过程 研究物质结构的基本方法和使用手段，尽管在旧的课标和教材中也有所体现，但是在过往的教学中却并没有得到足够的重视，而关于物质结构的理论结论的探讨比较多，但对于得到这些理论得到的过程却讨论的非
8、常少。 因此，新课标和教材中明确列出了红外光谱、晶体X射线衍射等实验手段，强调并外显物质结构研究过程的思路和方法。新旧版教材内容比较 认识分子间存在相互作用，知道范德华力和氢键是两种常见的分子间作用力，了解分子内氢键和分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。p 分子间作用力就是范德华力吗？新旧版教材内容比较旧版教材新版教材p 价层电子对数目的计算方法意义例如CO2中实际的成键电子对数目是4，计算时只记成键电子对数目为2。由于 键是在 键形成的基础上原子轨道从侧面重叠而成的，并不影响分子的整体构型，因此在计算价层电子对数目时不考虑 键，这一点要让学生明确。新旧版教材内容比较教学策略和建议01D
9、ATA借助图片、视频、模型和软件把微观和抽象的内容形象化，直观化02DATA充分利用教材的数据、资料、习题，发挥知识内容的学科认识功能03DATA重视物质结构学习的“一般性”和“特殊性”，不要绝对化04DATA知识结构化、系统化，重视学科思维方法的培养1.借助图片、视频、模型和软件把微观和抽象的内容形象化，直观化国家中小学课程资源共价键 张雪国家中小学课程资源分子的空间结构 余洁1.借助图片、视频、模型和软件把微观和抽象的内容形象化，直观化1.借助图片、视频、模型和软件把微观和抽象的内容形象化，直观化sp2杂化sp3杂化极性分子金属片金属片国家中小学课程资源分子结构与物质性质 时朔1.借助图片
10、、视频、模型和软件把微观和抽象的内容形象化，直观化蛋白质中的氢键手性分子2.充分利用教材的数据、资料、习题，发挥知识内容的学科认识功能p 同种类型共价键，成键原子的半径越小，键长越小p 成键原子相同的共价键键长: 单键双键三键p 一般来说，分子中的键长越小, 键能越大，共价键越稳定定量计算定性分析结论键长、键能、共价键稳定性间的关系：一般来说，键长越小，键能越大，共价键越稳定从所给的数据出发，具体问题具体分析，抓问题的主要矛盾，给出合理解释2.充分利用教材的数据、资料、习题，发挥知识内容的学科认识功能第一节 共价键p 键长越小，键能一定越大吗?3.重视物质结构学习的“一般性”和“特殊性”，不要
11、绝对化新教材中删去了“键长越短, 往往键能越大，表明共价键越稳定”，改为“化学键的键长和键能是相关的”p 键的键能一定比键大吗?p 同种元素间形成的共价键一定是非极性键吗?4.知识结构化、系统化，重视学科思维方法的培养https:/phet.colorado.edu/PhET是一款开放、免费的互动仿真程序。由诺贝尔物理学奖获得者卡尔威曼于2002年发起。火花学院是科学可视化教学内容及工具库，致力于帮助学生“看见”那些难以“见到”的科学场景和概念。推荐资源Dereka B, Yu Q, Lewis N H C, et al. Crossover from hydrogen to chemical bondingJ. Science, 2021, 371(6525): 160-164.图1 各类氢键图2 SHBs的红外光谱图3 经典氢键到SHBs的转变图4 经典氢键到氢原子介导的化学键的转变p 最新研究成果
