2.2.1分子的空间结构和价层电子对互斥模型（教学设计）轻松课堂2023-2024学年新教材高中化学选择性必修2（人教版，不定项）.docx

2.2.1分子的空间结构和价层电子对互斥模型（教学设计）轻松课堂2023-2024学年新教材高中化学选择性必修2（人教版，不定项）

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设计思路

本节课以人教版高中化学选择性必修2第二章第二节“分子的空间结构和价层电子对互斥模型”为核心内容，结合2023-2024学年新教材特点，以培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力为目标。通过引导学生分析典型分子的结构，运用价层电子对互斥模型，使学生掌握分子空间结构的基本原理，提高学生对化学键和分子结构的认识。课程设计注重理论与实践相结合，以轻松课堂氛围激发学生的学习兴趣，确保教学内容与实际教学需求相符合。

核心素养目标

1.提升学生科学探究与创新意识，通过分子的空间结构和价层电子对互斥模型的学习，培养学生运用化学理论解决实际问题的能力。

2.增强学生的宏观辨识与微观探析素养，使学生能够从原子、分子层面理解化学键的形成及其对物质结构的影响。

3.培养学生的证据推理与模型认知，通过分析实验数据和分子模型，推理出分子空间结构的形成规律。

4.激发学生的科学精神与社会责任，让学生认识到化学在促进社会发展和人类生活中的重要作用。

学情分析

本节课面对的学生为高中二年级学生，他们已经具备了一定的化学基础知识，对原子结构、化学键的概念有初步理解。在知识层面，学生对分子的基本概念有所了解，但对其空间结构及价层电子对互斥模型的认识尚不深入。在能力层面，学生的逻辑思维和空间想象力有待提高，需要通过具体实例和模型来辅助理解抽象概念。

学生在行为习惯上，普遍存在对理论知识兴趣不高、学习积极性不足的问题。此外，部分学生在课堂参与度、实验操作能力以及自主学习能力方面有所欠缺。这些因素可能会影响学生对本节课内容的吸收和理解。因此，在教学过程中，需要通过生动的教学手段和互动环节，激发学生的学习兴趣，帮助他们建立起对分子空间结构及其模型的直观认识。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生配备《高中化学选择性必修2》教材，以供课堂学习和课后复习。

2.辅助材料：搜集分子模型图片、VSEPR模型动画及价层电子对互斥原理的视频资料，用于直观展示分子结构。

3.实验器材：准备分子模型套件，用于学生动手构建分子结构模型，增强实践操作能力。

4.教室布置：设置中央展示区用于模型展示，周围布置讨论小组座位，方便学生分组讨论和交流。

教学过程

一、导入新课

1.大家好，今天我们将一起学习《分子的空间结构和价层电子对互斥模型》。首先，请大家回顾一下我们之前学过的化学键和分子结构的概念，谁能简单介绍一下？

2.非常好，那么今天我们要在此基础上，进一步探究分子的空间结构是如何形成的，以及价层电子对互斥模型在其中的作用。

二、探究分子空间结构

1.首先，我们来看一下几种典型的分子结构模型。请大家拿出教材，翻到第XX页，我们可以看到H2O、NH3和CH4这三种分子的结构模型。

2.现在，我想请大家观察这些模型，并思考一个问题：这些分子的空间结构有什么特点？请同学们在小组内讨论，稍后我会请一位同学回答。

3.好的，我听到有同学说H2O是弯曲的，NH3是三角锥形的，而CH4是四面体形的。非常好，那我们来分析一下，这些结构是如何形成的呢？

4.首先，我们来看H2O分子。H2O分子中，氧原子有两个孤电子对，它们会与成键电子对产生排斥力。根据价层电子对互斥模型，氧原子周围的四个电子对会尽量远离彼此，形成一个弯曲的结构。

5.接下来，我们来看NH3分子。NH3分子中，氮原子有一个孤电子对，它也会与成键电子对产生排斥力。同样根据价层电子对互斥模型，氮原子周围的四个电子对会形成一个三角锥形结构。

6.最后，我们来看CH4分子。CH4分子中，碳原子没有孤电子对，因此它的四个成键电子对会均匀分布在四周，形成一个四面体形结构。

三、价层电子对互斥模型的应用

1.现在，我们已经了解了分子的空间结构是如何形成的。接下来，我们来学习一下价层电子对互斥模型的应用。

2.请大家再次拿出教材，翻到第XX页。这里列出了几种常见的分子结构，以及它们对应的价层电子对互斥模型。

3.我想要请大家尝试根据价层电子对互斥模型，预测一些分子的空间结构。例如，BF3分子，它的中心原子是B，周围有三个F原子。请大家思考一下，BF3分子的空间结构是什么？

4.对，根据价层电子对互斥模型，BF3分子应该是一个平面三角形结构。因为B原子有三个成键电子对，它们会尽量远离彼此，形成一个平面三角形。

5.同样的方法，我们可以预测其他分子的空间结构。请大家尝试预测一下PCl5分子的空间结构。

6.很好，根据价层电子对互斥模型，PCl5分子应该是一个三角双锥结构。因为P原子有五个成键电子对，它们会形成一个三角双锥的结构。