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1、高中新课程教师培训高中化学（必修2）,专题一微观结构与物质的多样性,一、化学2课程模块在新课程教材体系的地位和作用,化学2“专题1 微观结构与物质的多样性”“专题2 化学反应与能量转化”“专题3 有机化合物的获得与应用”“专题4 化学科学与人类文明”,由此可见，化学2在整个高中新课程化学知识体系中处于一个非常重要的位置，它既是必修课程中核心的理论知识，又在必修和选修之间起到一个承上启下的纽带作用，能否处理好化学2的教学，是高中化学必修和选修教学成功的关键所在。,二、本专题教材分析,1编写思路本专题和化学1的内容相衍接，从原子、分子、离子层次探究物质性质变化的规律和本质原因。从揭示微观结构与物质
2、多样性关系为目标，首先必须具备有关物质结构的一些知识，因此本专题首先研究单个原子核外电子的排布及其在化学反应中的变化，以元素周期表为线索，探究微观结构和元素性质的关系；然后从微粒的相互结合方式认识微粒间的相互作用力；最后把微观结构与物质的多样性联系起来，研究同素异形体现象和同分异构现象，探索几种常见晶体的结构和基本特点。,1编写思路,教材的逻辑结构：,本专题教学内容涉及原子结构、元素周期律、周期表、化学键、分子间作用力、晶体结构、同分异构现象等物质结构常识，要在有限的课时内完成这些教学任务，教师要控制好教学的深广度，只作一些粗浅的介绍，不宜拓宽加深。应帮助学生了解物质结构的基本常识，能从微观角
3、度认识物质的多样性与统一性。同时，帮助学生通过学习，了解对比、归纳、分析、综合、演绎等逻辑方法；认识模型和化学用语在化学概念和理论学习中的作用；认识化学基本理论对物质性质及其变化的指导意义。,在学生已有知识基础上，从不同层次揭示结构与性质的关系,学习微粒间相互作用力，理解物质的多样性,另外教材在第二单元介绍了碳原子的成键特征，在第三单元则介绍了有机物的同分异构现象，采用这样的处理方式，有助于打破无机物和有机物之间的绝对界限，从物质结构视角统整了无机化学和有机化学的某些知识，强化了知识间的内在联系。同时，同素异形体、同分异构体、常见的晶体等知识是以说明“物质的多样性”而呈现的，在概念的理解和应用
4、要求上不宜过高。,2教材特点,本专题的标题点明了专题的设计意图，即从认识物质的统一性与多样性的高度学习物质结构基本知识。,专题知识框架,2教材特点,本专题的主要内容有：以元素周期律和元素周期表为线索，探究微观结构与元素性质的关系；以微粒相互结合方式探究化学键理论；从微观结构的角度认识物质的多样性。本专题知识内容丰富、比较抽象、理论知识逻辑严谨、概念多、系统性强。,3教材特点,本专题的教学内容的特点：（1）学习内容层次递进关系本专题共有三个单元：,核外电子的排布与周期律,微粒之间的相互作用力,从微观结构看物质的多样性,递进,递进,3教材特点,（1）学习内容层次递进关系（2）体现了承上启下的作用本
5、专题在化学I中所学的元素化合物知识的基础上，帮助学生初步建立物质的微粒观，认识元素及其化合物的性质决定于它的结构，为后续课程物质结构与性质、有机化学基础模块的学习打下基础。同时通过学习，了解对比、归纳、分析、综合、演绎等逻辑关系；学习通过模型、图表、动画等直观方式理解抽象的化学理论和概念的学习技能；认识到化学理论对化学实践的指导意义。,与本专题相关的知识：,化学1：专题1的第一单元中的电解质的概念；第三单元人类对原子结构的认识的原子结构知识；化学I中的重要金属元素和非金属元素及其化合物的性质的学习。化学2后续模块的学习需要用到专题1的知识进行分析问题、解释原因。如专题2第二单元（P34）的“交
6、流与讨论”中用键能去解释HCl分解是吸热还是放热反应？化学反应原理专题1第一单元化学反应中的热效应中关于化学反应中能量变化原因的解释，用到反应物的总键能与生成物的总键能来计算反应热。实验化学专题2课题1铝及其化合物的性质，涉及到铝原子结构示意图，铝原子的电子排布式、铝在周期表中的位置及铝可形成多种配合物。,与本专题相关的知识：,化学与生活专题1第四单元化学品的安全使用中以资料卡的形式介绍“相似相溶原理”。专题2第一单元摄取人体必需的化学元素介绍了27种必需元素在周期表中的位置。有机化学基础中都涉及到碳原子的成键方式、有机物的结构简式、结构式、键线式、球棍模型、比例模型、分子的空间结构、同分异构
7、现象及杂化轨道等。物质结构与性质对本专题所学知识进行深化和拓展。将要学习s、p、d亚层，核外电子排布的三个原理，136号元素的电子排布，电离能，电负性；学习金属晶体的微观结构，共价键的类型，晶胞，杂化轨道，价层电子对互斥理论，等电子体原理，分子的极性，手性分子和配合物等知识。,3教材特点,（1）学习内容层次递进关系（2）体现了承上启下的作用（3）重视学习方法的指导,本专题各单元通过“你知道吗”、“观察与思考”、“活动与探究”、“交流与讨论”、“拓展视野”等栏目组织学生通过多种多样的学习活动来学习，突出学习方法指导。,例如在学习元素周期律、元素周期表时，教材多次要求组织学生阅读、研究、分析元素原
8、子核外电子排布、元素周期表，从中找出规律性的知识；要求学生依据给出的数据绘制函数图像，以便直观地显示其中隐含的规律。在学习活动中，教师不仅要组织好活动，还要进行学习方法的指导。,本专题还有许多内容的学习要通过归纳或演绎的方法进行。帮助学生学会分析、归纳、演绎、类比，是发展学生逻辑思维能力的重要环节，要在教学中予以重视。归纳方法：原子核外电子的排布；元素周期律；晶体的物理性质演绎方法：元素周期表；化学键的表示；同素异形现象；同分异构现象；,3教材特点,（1）学习内容层次递进关系（2）体现了承上启下的作用（3）重视学习方法的指导（4）充分利用图、表、模型增强直观性,（4）充分利用图、表、模型增强直
9、观性,由于微观世界肉眼难见、微观理论的抽象、实验数据的枯燥，教材除了进行文字描述外，大量使用了图形（实物照片、原子结构示意图、分子模型图、化学家像）、表格（二维、三维、元素周期表）、模型（比例模型、球棍模型、晶体结构模型）以帮助学生理解对微观世界的认识，注意发展学生的空间想象能力。,三、与其他教材的比较,新课程改革越来越来重视教材观念的转变，在新课程改革中，教材不再全是由知识构成的体系，不再是学生学习的唯一知识载体，也不再是教师教学的唯一文本。而是一种积极引导学生认知发展、构建人格的“文化中介”。教师将不再是“教教材”，学生也不再是“学教材”，而是要“活用”教材来促进学生的个体发展，教会他们学
10、习、发展他们的情感、培养良好习惯、提高学习能力。,1与人教版、鲁教版相比,内容的组织线索不同,知识内容在覆盖面上差别不大,处理的深度和广度差别不大,变化,相比：,2与旧教材相比,内容的组织线索,学习的重点和方式,具体内容的选取,处理的深度和广度,变化,与旧教材相比：,教材编写时都重视学生的活动，注重以学生探究的方式来学习元素周期律、元素周期表。但新教材强调学生通过描点作图法，自主探究发现元素周期律。重视从实验中寻找、发现物质间的性质递变规律，在感性认识的基础上进行理性升华。重视周期律和周期表的联系，强调知识的整体性。即新教材教学的着眼点是放在“人”而非“书”上。,我们不是“教授教材”，而是“用
11、教材教”,反思,领会教材编者思路,开发寻找利用教学资源,最大限度地发挥教材的功能,二、教学要求,1课程标准要求（1）课程标准中对本专题的要求1.理解元素的涵义，认识同位素的应用。2.知道原子核外电子的能量是量子化的，了解原子核外电子的排布规律。3.能结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系。4.能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。5.认识化学键的涵义，知道阴、阳离子间可以形成离子键，原子之间可以形成共价键。6.运用模型了解碳的成键特征，描述有机化合物的结构特点。7.举例说明有机化合物的同分异构现象。,二、教学要求,1课程标准
12、要求（2）课程标准对学习目标水平的分类,二、教学要求,1课程标准要求（3）课程标准中对本专题的活动与探究建议查阅资料并讨论：放射性同位素在能源、农业、医疗、考古等方面的应用。实验：金属元素的焰色反应。查阅资料并讨论：第三周期元素及其化合物的性质变化的规律。讨论或实验探究：碱金属、卤族元素的性质递变规律。查阅元素周期律的发现史料，讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。交流讨论：离子化合物和共价分子的区别。制作简单有机分子的结构模型。,2009年浙江省普通高考考试说明(理综),（四）物质结构和元素周期律1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子构成。了解原子序数、核电荷数、质子数、中子
13、数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布。4.掌握元素周期律的实质。了解元素周期表（长式）的结构（周期、族）及其应用。5.以第3周期为例。掌握同一周期内元素性质的递变规律与原子结构的关系。6.以IA和A族为例，掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。7.了解金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。8.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,2教学要求解读,3课时分配,四、教学建议,1认真研究教材、课程标准和教学要求，注意
14、深广度。新教材的必修模块是大众教育，是面向全体学生的，重在培养学生的学科思想和学习方法、学习能力，对知识的要求是大众化的要求。加深的知识在选修模块中学习，不要随意增加学生的负担。变知识学习的一步到位、一竿子到底，统一要求为逐步推进、螺旋上升、逐步实现。,为了达到这一要求，我们需要注重教材内容的上下衍接，要知道前面的教材学了什么？后面的教材将要学习什么？,如下表是初中科学、化学1、化学2及选修模块关于“原子结构”的不同层次要求：,在实际的教学中，要把握知识的深广度，需要我们认真研究教材、课程标准和教学要求，更多更好地领悟教材设计意图，而不能按照过去的旧思路老习惯去领悟教材。,四、教学建议,2重视
15、学习方法、学习规律的指导俗话说：“授人以鱼，不如授人以渔”。在理论教学中更要重视学习方法和学习规律的指导，这样学生在理解概念时更容易融会贯通，举一反三。,教材中蕴含的化学举例,必修课程的不但要教给学生基础知识，还要教给学生科学的思想和方法。科学方法是学生获取知识的手段和工具，可以培养学生分析问题和解决问题的能力；科学方法也是培养学生创造能力的有效途径。教师要明确高中化学必修课程领域内的科学方法要素，使科学方法的教学贯穿于整个教学过程之中。,四、教学建议,3选择合适的教学方式本单元知识侧重于原理性、规律性知识的学习，要注意教学方式的设计。教学设计应该有利于概念和理论的教学，有利于学生学习的接受和
16、理解，有利于方法和技能的掌握。教学的方式主要有探究式教学和有意义传授式教学，教材编写设计中已经注重探究式的教学设计。,化学用语、化学概念、化学原理、元素化合物等陈述性知识固然可以“系统地”教给学生，但学生通过假设、观察、实验、交流、推理、归纳等过程所获得的知识更富有“含金量”：学生经历了“发现知识”的过程，完成了知识的建构，将“是什么”的知识和“如何获取这种知识”融为一体，有效地培养了学生自主学习和终身学习的能力。因此，在教学过程中，教师应精心设计学生的探究活动，把化学基础知识的教学与化学研究方法的教学有机地结合在一起，重视过程与方法目标的实现。在教学中要灵活运用多种教学方式，依据学生智能特点
17、使用不同教学方法，努力提高教学效果。,例1：“元素周期律元素周期表”教学的两种设计 其一，用讲述引导学生建构周期率的知识结构，体现学科体系、逻辑结构强。（苏教版）从电子排布、化合价、原子半径变化建立周期性变化概念-元素周期律-元素周期表结构、表中元素性质递变规律-周期表应用（位置、结构、性质关系）-周期表意义。此教学设计体现了探究、归纳。其二，通过解读来学习，把周期表作为学习工具学习、介绍、使用。（人教版）了解元素周期表中1-18号元素核外电子排布的周期性-用已学知识通过实验了解周期表中元素性质变化的周期性-归纳周期律-了解周期表的结构与应用。此教学设计体现了演绎、应用。,例2概念和理论教学,
18、化学概念是学习化学知识的基础，是化学基本原理的重要组成部分。学好化学概念将有利于化学基本原理的学习，同时也有利于物质的性质与反应的学习，有利于体会物质在工农业生产、日常生活和科学研究中的作用。在传授学习方法时要注重通过课本知识的加工、深化和提炼，对理论中的隐性知识按一定的线索进行统摄成规律，从而抓住本质，使学生在原有的知识上产生新的知识。,四、教学建议,4注重直观教学物质的微观结构比较抽象，学生的空间想像力还不强，教师在教学中要注意运用比喻、化学符号、化学用语、表格、曲线图像、模型、实验事实、图片、动画、录像等直观教学手段，将抽象的概念具体化、形象化，减少理解的困难。直观教具以其直观性、形象性
19、，对于化学概念的理解和形成，对于微观世界中抽象复杂的化学原理的掌握都具有极大的促进作用。化学直观教具还能集中学生的注意力，激发学习兴趣，培养学生的观察能力和思维能力。,如元素周期律的教学中核外电子数的周期性变化和原子半径的周期性变化可通过绘制曲线图像的方法，容易观察得到结论；原子形成离子化合物或共价化合物的过程可用动画模拟化学键的形成过程；对晶体的空间结构的认识可用结构模型；展示有机物的结构可用比例模型和球棍模型；对离子键和共价键的区别可用某些纯净物的熔融态能否导电的实验事实来进行推导认识。更可以在教学中引入有机物（C4H10）的模型制作。,另外，还要充分发挥直观性语言的艺术作用。语言在教学中
20、无时不在，无处不在。生动活泼的教学语言可以使抽象问题形象化、死板知识灵活化、模糊问题清晰化。用生动形象的语言，描绘事物及其发展变化，可以提高学生的兴趣。如元素周期表结构：“三长三短一不全，七主七副一八零”。如原子最外层与离子及化合价形成的关系：“失阳正，得阴负，值不变”。如120号元素的顺序记忆。,四、教学建议,5注重理论联系实际本专题都是物质结构基本理论，但和元素化合物知识关系密切。原理和规律是在具体的元素化合物知识中抽象、概括、提炼产生的，又用于指导元素化合物知识的学习。新教材抛弃了原教材的学科体系，导致化学1中元素化合物的学习离开了元素周期律的指导，知识变得相对零散、孤立，学生感到死记硬
21、背的成分很多，而在其后的模块学习将不再有元素化合物的专题内容，需要在高三的复习中才会提到，也就是教材中几乎没有从正面强调同主族元素性质的相似性。在学习本专题时不但要同以前所学的元素化合物知识多联系，而且在教学中要善于用所学的理论知识解释以前的实验事实、实验现象，更要在教学中体现“族”的思想，教给学生学习元素化合物的方法（相似性、递变性），把元素化合物知识进行整合、系统化。,四、教学建议,6正确进行化学用语的教学化学用语是中学化学基础知识的重要组成部分，是教师向学生传播化学知识的媒介，是学生掌握化学知识必不可少的工具。化学用语具有简明直观，概括性强的特点，也有助于培养和发展学生的抽象思维和理解力
22、。化学用语是表述物质的组成、结构和变化的符号，它就蕴含了相应的化学概念。由于化学概念是化学事物本质属性的抽象和概括，所以学生在学习和使用化学用语的过程中，必然会发展他们的抽象思维能力。化学用语是一套形式多样的符号系统，学生要做到会写、会读、会用，首先必须牢固记忆这些符号，因此，学生在学习和使用化学用语的过程中，必然会发展他们的记忆能力。因此在教学中要重视应用化学用语帮助学生理解有关概念、原理，学会应用化学用语进行概念原理知识的描述和交流。要注意揭示化学用语书写的方法和规则的化学含义。,四、教学建议,7充分利用各种课程资源“假舆马者，非利足也，而至千里；假舟楫者，非能水也，而绝江河。君子生非异也
23、，善假于物也。”荀子劝学一个成功的教师是能充分利用广泛的课程资源的教师。,五、实验教学建议,（1）本专题涉及的化学实验较少，在教学中可以适当补充相关实验，如在元素周期律的教学中增补同主族金属单质活泼性比较的实验：钠、钾与水的反应；在钠、镁、铝金属性比较中可以增补氢氧化物与酸碱反应的实验：向新制得的Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀中分别加入足量NaOH溶液、稀H2SO4。（2）对于钠、镁、铝单质活动性的实验，条件允许的话可设计成学生实验，既让学生亲身体验金属活动性差异，又可培养学生动手实验的能力。（3）钠与水反应的实验在化学1中已经出现过，操作前可让学生先回顾以前实验时的细节、注意点等。（4）进行镁与水反应的实验需擦净表面的氧化膜，某些实验室所配的镁条（表面褶皱）放入水中可在常温下看到使酚酞变红。（5）对于分子结构模型的制作，可以提供给学生一些器具，如橡皮泥、塑料棒等，由学生根据原子的成键方式、成键角度亲手制作。,结束语：如果只是听了报告，新课程的那些理念我们不久也许就会忘记；而在认真研读新课标、新教材之后，我们能够了解并认同新课程理念；然而只有真正在自己的实施过程中，我们才能体会、理解新课程理念，最终体验课堂教学成功的喜悦。,谢谢倾听！,不当之处，请相互交流，共同提高。Email:wjmnb,
