Material didáctico de química para secundaria de People's Education Press
El material didáctico de química para la escuela secundaria de People's Education Press se ha compilado para todos. Maestros, ¡reúnanse y consulten los siguientes planes de lecciones para organizar sus ideas de enseñanza!
1. Análisis de libros de texto
1. Esta sección es la Sección 3 del Capítulo 1 del Curso Obligatorio 2 de Química para Escuela Secundaria "Estructura de la Materia - Ley periódica de los elementos" publicado por People's Prensa educativa. El concepto de iones se introdujo en la escuela secundaria. Los estudiantes saben que los iones de sodio y los iones de cloruro se combinan para formar el compuesto cloruro de sodio debido a la interacción electrostática. También saben que la materia está compuesta de átomos, moléculas e iones, pero no es así. involucran compuestos iónicos y compuestos altamente valerosos y el concepto de enlace químico. El propósito de esta sección es permitir a los estudiantes comprender mejor la composición de la materia desde una perspectiva estructural, revelando así la esencia de las reacciones químicas. Es un estudio más profundo de la visión de partículas y de transformación de los estudiantes. Sentar las bases para futuros estudios de compuestos orgánicos, reacciones químicas y energía. Y a través de ellos, los estudiantes reciben educación sobre la cosmovisión materialista dialéctica. Por tanto, esta lección juega un papel importante en la enseñanza, tanto intelectual como ideológicamente.
2. Desde la perspectiva de la clasificación, tenemos la clasificación de sustancias y la clasificación de reacciones químicas. Esta sección trata sobre la clasificación de sustancias desde la microestructura según el método de enlace de las sustancias, los enlaces químicos se dividen. en enlaces iónicos y enlaces valentes (los enlaces metálicos se introducirán en la optativa 3), y los enlaces valentes se dividen a su vez en enlaces polares y enlaces no polares. En la enseñanza, debemos prestar atención a la conexión con los conocimientos previos, en primer lugar, la relación entre varios enlaces químicos y diversas sustancias y, en segundo lugar, la relación entre los cambios de enlaces químicos y las reacciones químicas.
3. Requisitos del estándar del plan de estudios
Hay mucho contenido relacionado con los enlaces químicos. El libro de texto debe aprenderse de manera gradual y profunda. diferentes requisitos según los diferentes niveles El contenido de esta sección es Los requisitos estándar del curso son: "Comprender el significado de los enlaces químicos y conocer la formación de enlaces iónicos y enlaces valencianos" El Capítulo 3 "Materia orgánica" requiere "Comprender los enlaces". características del carbono en compuestos orgánicos”; Electiva 4 “Reacciones Químicas y Energía” Requiere “Saber que la ruptura y formación de enlaces químicos es la causa principal de los cambios de energía en las reacciones químicas”; Electiva 3 “Estructura y Propiedades de la Materia” requiere “ Ser capaz de explicar la formación de enlaces iónicos, y poder explicar las propiedades físicas de los compuestos iónicos en función de sus características estructurales. Comprender la aplicación de la energía reticular, saber que el tamaño de la energía reticular puede medir la fuerza de los enlaces iónicos; cristales iónicos conocer los principales tipos de enlaces de valencia y ser capaz de utilizar la energía del enlace, la longitud del enlace, el ángulo del enlace, etc. para explicar las propiedades de moléculas simples. Ciertas propiedades comprender la diversidad y complejidad de las estructuras moleculares valenciales; juzgar la configuración de moléculas o iones simples basándose en teorías relevantes, y explicar las condiciones de enlace de complejos simples; conocer el significado de los enlaces metálicos; y ser capaz de utilizar la teoría de enlaces metálicos; explicar algunas de las propiedades físicas de los metales;
En otras palabras, en esta sección de enseñanza, los requisitos para los enlaces químicos no son altos. En la enseñanza, se debe prestar atención a la base de conocimientos de los estudiantes y a la secuencia y la cognición del desarrollo fisiológico y psicológico de los estudiantes. Estándares del plan de estudios. Siga las reglas, reduzca la dificultad y preste atención al gradiente. En la enseñanza electrónica, no es necesario dedicar demasiado tiempo a pedir a los estudiantes que practiquen las fórmulas electrónicas de diversas sustancias. Simplemente tome algunas proyecciones típicas para que los estudiantes sepan a qué prestar atención al escribir. Y a los estudiantes se les dice que no dediquen demasiado tiempo a estudiar las fórmulas electrónicas de sustancias complejas, como el dióxido de azufre, el dióxido de nitrógeno y otras fórmulas electrónicas. Cabe señalar que hay muchos conceptos en esta clase y los conceptos son relativamente abstractos, por lo que se debe prestar atención al uso científico de los métodos de enseñanza y se debe utilizar plenamente la función de enseñanza auxiliar de la multimedia para mejorar la comprensión de los estudiantes. de conceptos.
2. Objetivos docentes
1. Conocimientos y habilidades
(1) Comprender el concepto de enlaces iónicos, conocer los compuestos iónicos o compuestos valentes formados por sustancias comunes y comprender las reglas simples para formar enlaces iónicos y enlaces valerosos
<; p> (2) Conocer el significado de fórmulas electrónicas, y ser capaz de utilizar fórmulas electrónicas para expresar sustancias simples y sus procesos de formación(3) Comprender la polaridad de los enlaces
2． Proceso y métodos
(1) A través de los experimentos 1-2 sobre la reacción del sodio y el cloro, podemos obtener comprensión perceptiva y combinar animaciones para simular microscópicamente la formación de cloruro de sodio para establecer el concepto de enlaces iónicos y comprender los enlaces iónicos; su esencia; simplemente resumir las condiciones para la formación de enlaces iónicos a través de la capacidad de los átomos para ganar y perder electrones.
(2) Fortalecer la comprensión de la connotación y denotación de los enlaces iónicos a través de la escritura electrónica;
(3) A través del pensamiento y la comunicación P22, combinados con demostraciones de simulación animadas, establezca* El concepto de ** enlace de valencia, comprenda la esencia del ** enlace de valencia y la polaridad del *** enlace de valencia. Y simplemente resuma las condiciones de formación de los enlaces de valencia *** desde la perspectiva de la capacidad de los átomos para ganar y perder electrones
(4) A través de P22 Tabla 1-3, conocimiento e investigación, etc. consolidar el uso de fórmulas electrónicas para expresar *** El proceso de formación de enlaces de valencia y enlaces de valencia
(5) A través del pensamiento y la comunicación en P23, conozca la diferencia entre compuestos iónicos y compuestos de valencia; el concepto de enlaces químicos;
(6) Demostrar la formación de cloruro de hidrógeno mediante simulación y comprender que la esencia de las reacciones químicas es el proceso de romper enlaces antiguos y formar enlaces nuevos.
3. Actitudes y valores emocionales:
(1) Cultivar a los estudiantes para que comprendan los problemas utilizando la ley de la unidad de los opuestos.
(2) Cultivar la imaginación de los estudiantes sobre el movimiento de partículas microscópicas; /p>
(3) Cultivar los métodos científicos de los estudiantes para comprender las cosas desde los métodos de investigación individuales hasta los generales, desde lo micro hasta lo macro y desde el fenómeno hasta la esencia.
3. Puntos importantes y difíciles en la docencia
Enfoque docente: comprensión conceptual de enlaces iónicos, enlaces valentes, compuestos iónicos y compuestos valentes;
Dificultades de enseñanza: el concepto de enlaces iónicos, comprensión de los pares de electrones más útiles, enlaces polares y enlaces apolares; juicio de los tipos de enlaces químicos que se destruyen durante los cambios materiales.
4. Sugerencias de lecciones
Lección 1: Enlaces iónicos
Lección 2: Enlaces valent
5. Proceso de enseñanza
1. Enlace iónico
Hacer preguntas (cómo las moléculas, átomos e iones constituyen la materia; por qué hay más tipos de sustancias que elementos) → Experimento (reacción del sodio y el cloro) → Abstracción representacional ( sacar conclusiones a través de los resultados de la reacción del sodio y el cloro) → Principio de abstracción (animar la formación de cloruro de sodio y extraer el concepto de enlaces iónicos) → Sacar conclusiones (definición de enlaces iónicos) → Condiciones para la formación de enlaces iónicos → Iones Condiciones para formación de enlaces → La esencia de los enlaces iónicos → Características de las partículas que constituyen los enlaces iónicos → Concepto de compuestos iónicos → Ejemplos → Reflexión y evaluación
2. ***Enlaces de valencia
Revisión de enlaces iónicos Y la reacción del hidrógeno y el cloro → Plantear nuevas preguntas (la causa de la formación de cloruro de hidrógeno) → Principio de abstracción → Sacar conclusiones (definición de *** enlace de valencia) → Usar fórmula electrónica para expresar *** enlace de valencia → *** enlace de valencia Condiciones de formación → Características de las partículas que constituyen enlaces ***valentes → La esencia de los enlaces ***valentes → El concepto de compuestos ***valentes → Tipos de enlaces ***valentes (enlaces polares y no enlaces polares) → Iones Análisis conceptual de enlaces de valencia fuertes y positivos → Resumir la definición de enlaces químicos → La esencia de las reacciones químicas → Evaluación de la enseñanza
6. Fragmentos de enseñanza
La primera lección de enlaces iónicos
p>[Introducción a la pregunta] A través del estudio anterior, ya sabemos que hasta el momento el ser humano ha descubierto más de cien elementos, pero estos más de cien elementos forman decenas de Millones de sustancias juntas crean nuestro rico y colorido mundo material. ¿Por qué es esto? ¿Cómo forman los átomos moléculas o iones? ¿Qué sustancias están formadas por moléculas y qué sustancias están formadas por iones? En esta lección exploramos la composición de la materia desde una perspectiva microscópica.
1. Enlaces iónicos
[Experimento 1-2] Tome un trozo de sodio metálico del tamaño de un frijol mungo (corte la capa de óxido),
Luego sécalo con papel de filtro. Pon el queroseno sobre la red de amianto y caliéntalo ligeramente con una lámpara de alcohol.
Cuando el sodio se derrita formando una bola, voltea la botella de gas que contiene cloro boca abajo. el sodio.
(Como se muestra en la imagen) Observa el fenómeno.
Los estudiantes completaron el formulario
Fenómenos: El sodio se quema violentamente y se produce una gran cantidad de humo blanco en la botella recolectora de gas
Ecuación química 2Na Cl2 2NaCl
[ Pregunta] ¿El cloruro de sodio es una molécula?
[Proyección] Muestra cristalina y modelo de estructura cristalina de NaCl.
Cerca de Na está Cl-, y más cerca de Cl- está Na y Na, Cl- y Cl- no están conectados directamente; innumerables Na y Cl- están conectados entre sí y se extienden infinitamente. Se forman cristales de NaCl.
[Pensamiento y discusión]
1. Pida a los estudiantes que escriban un diagrama esquemático de la estructura atómica del Na y el Cl. ¿Son estables las estructuras atómicas del Na y del Cl? ¿Por qué medios se puede lograr una estructura estable?
2. Escriba un diagrama esquemático de la estructura del Na y el Cl- y analice la fuerza entre las partículas cuando se combinan iones de sodio y iones de cloruro.
[Proyección después de la actividad del estudiante]
[Respuesta del estudiante] El Na tiene carga positiva y el Cl- tiene carga negativa. Sus cargas son opuestas, se atraen y están cercanas. entre sí.
[Pregunta] ¿Podrán acercarse infinitamente?
[Pantalla de animación] Cuando los iones de sodio y los iones de cloruro están cerca hasta cierto punto, la atracción y repulsión electrostática están equilibradas y hay una cierta distancia entre los iones.
[narración] La fuerza entre Na y Cl-: ① La atracción electrostática entre cargas opuestas; ② La repulsión electrostática entre electrones fuera del núcleo; ③ La repulsión electrostática entre los núcleos atómicos. Cuando la distancia entre iones es grande, F repulsión > F repulsión, y los iones continúan acercándose. Durante el acercamiento, F repulsión aumenta gradualmente. Cuando se alcanza una cierta distancia, F repulsión = F repulsión. F repulsión < F Repulsión aumentará la distancia entre los dos iones hasta que F repulsión = F repulsión. Por lo tanto, en el cloruro de sodio, Na y Cl- mantienen una cierta distancia, y la atracción electrostática y la repulsión electrostática se equilibran, formando así una sustancia estable: el cloruro de sodio. Todo tiene dos aspectos contradictorios, opuestos y unificados. El cloruro de sodio es la unidad de opuestos entre la atracción electrostática y la repulsión electrostática de aniones y cationes.
[Pizarra] 1. Definición: La interacción (interacción electrostática) entre iones con cargas opuestas se llama enlace iónico.
Interacción electrostática: F atracción = F repulsión
[Discusión] 1. ¿Cuáles son las partículas que forman enlaces iónicos? ¿Cómo se forman estas partículas? ¿Qué tan animados son?
2. ¿Cuál es la naturaleza de los enlaces iónicos? ¿Cómo lo entiendes?
3. ¿Pueden el NH4, el Cl- y el CO32- formar enlaces iónicos? ¿Por qué? ¿Qué pasa con Na y OH-, CO32-, SO42-? ¿Qué otras partículas puedes nombrar que puedan formar enlaces iónicos? Con base en la formación de cloruro de sodio, analice las razones de la formación de enlaces iónicos, las partículas enlazantes, la esencia y las condiciones de formación
[Resumen] 2. Las razones de la formación de enlaces iónicos, las partículas enlazantes, la esencia y condiciones de formación
Naturaleza del enlace Causas del enlace Ejemplos de condiciones de enlace para partículas unidas
Interacción electrostática ganancia y pérdida de electrones de anión y catión ① Los enlaces iónicos se forman fácilmente entre elementos metálicos activos y elementos activos no metálicos. Es decir, se forman fácilmente enlaces iónicos entre IA, IIA y VIA, VIIA. ②Los iones también pueden ser grupos atómicos cargados.
NaCl
MgBr2
NaOH
3. Los compuestos formados por enlaces iónicos se denominan compuestos iónicos
[Transición] Representado mediante un diagrama esquemático de la estructura atómica La formación de sustancias es más problemática. En las reacciones químicas, los electrones más externos de los átomos generalmente cambian. Los electrones más externos de los átomos determinan las propiedades químicas de los elementos y también reflejan las características de las estructuras atómicas. alrededor del símbolo del elemento que expresa los electrones más externos puede expresar las características estructurales del átomo. Esta es la fórmula electrónica.
[Contando sobre la proyección] 2. Fórmula electrónica
Utilice un pequeño punto negro ? (o ×) alrededor del símbolo del elemento para representar el electrón más externo del átomo. Esta fórmula se llama fórmula electrónica.
1. La fórmula electrónica de los átomos:
H× Na ×Mg× Ca, etc.
2. La fórmula electrónica de los iones:
3. Fórmula electrónica del compuesto
[Proyección, discusión entre estudiantes] ¿Está escrita correctamente la siguiente fórmula electrónica y por qué?
[Corrección de comentarios] 1. Error. Si es la fórmula electrónica de un átomo de oxígeno, hay dos electrones más, si es la fórmula electrónica de un ion de oxígeno, faltan los corchetes y las cargas; 2. Incorrecto. El átomo de Na pierde los electrones en la capa más externa y la capa subexterna se convierte en la capa más externa. Generalmente, los electrones en la capa subexterna no se expresan. .
3. Error, -2 representa la valencia del azufre en lugar de la carga de los iones de azufre. 4. Incorrecto. La fórmula electrónica del ion sulfuro debe agregarse entre paréntesis. 5. Incorrecto. La fórmula electrónica del Cl- debe escribirse en ambos lados de la fórmula electrónica del Ca2. 6. Incorrecto, la fórmula electrónica del Na debería escribirse en ambos lados de la fórmula electrónica del O2-.
[Pensamiento y discusión] ¿Por qué la fórmula química del cloruro de calcio está escrita en forma de CaCl2, pero su fórmula electrónica debe escribirse en esta forma?
[Preguntas y respuestas] CaCl2 solo representa la composición química del cloruro de calcio y la relación proporcional entre Ca2 y Cl-. La fórmula electrónica no solo representa la composición y características proporcionales, sino que también representa las características de los enlaces iónicos. Representa que Ca2 y Cl- están combinados mediante enlaces iónicos, en lugar de Cl- y Cl- mediante enlaces iónicos. Si las fórmulas electrónicas de dos Cl- se escriben juntas, fácilmente causará confusión, por lo que la fórmula electrónica de Cl- debería ser. escrito a ambos lados de la fórmula electrónica del Ca2.
[Explicación, proyección] 4. Utilizar fórmula electrónica para expresar el proceso de formación de la materia
[Énfasis] 1. La flecha no es un signo igual. 2. Preste atención a dos etiquetas para la fórmula electrónica de compuestos iónicos: etiqueta cargas positivas y negativas, y etiqueta anión [ ]. 3． Las mismas partículas en el lado derecho de la flecha no se pueden combinar ni escribir. 4. El número total de cargas positivas y negativas es igual.
[Resumen]