第三单元 从微观结构看物质的多样性教学评价实录

第三单元

从微观结构看物质的多样性

单元分析

一、内容分析

本单元分三个主题：

主题1是同素异形现象，主要通过介绍碳元素、氧元素（以及“拓展视野”中的磷元素）的几种常见的同素异形体，让学生认识到同一种元素可以形成多种的单质，以此体会同素异形现象的普遍现象。

但是，在知识呈现方式上，教材使用了多种灵活的方法。碳元素的同素异形现象是教材介绍的重点，教材运用了许多图片展示了多种（主要是四种）碳元素的同素异形体，既有实物图片，也有球棍模型图，然后还较为详细地阐述了金刚石和石墨结构的差异，让学生从宏观到微观全方位认识同素异形体之间结构的差异，教材中的这些内容为教师引导学生观察碳元素的同素异形体之间的结构和外观的差异提供了方便。氧元素的两种同素异形体主要是从它的存在和性质上进行介绍，同时配上资料卡介绍臭氧层，使学生认识臭氧层的作用。而磷元素的同素异形现象安排在拓展视野中，供学有余力的学生选读。

主题2是同分异构现象，主要通过介绍丁烷和乙醇的同分异构体，让学生认识即使具有相同的化学组成，也可以因为分子中各原子在空间的排列方式和排列位置的不同而产生同分异构现象。教材在展示丁烷的同分异构体时用了列表的方式进行对比，而在介绍乙醇的两种同分异构体时以“观察与思考”的方式出现，通过展示两种异构体的球棍模型，要求学生对比二者的结构差异。

主题3是不同类型的晶体，教材首先展示几种常见的晶体，然后提出问题引导学生思考我们生活中遇到的晶体从外观到物理性质有何特点，外观与构成晶体的粒子有何关系，促进学生学会将宏观和微观、结构与性质联系起来。教材运用举例的方法展示了自然界中常见的四种类型晶体的的代表物的外观、结构，并配上简要的文字介绍，使学生了解常见的晶体类型。教材用图表列举出四种类型的晶体的熔点、硬度，要求学生通过观察和思考，自己总结出晶体类型与物质熔点和硬度的关系。

本单元的三个主题是从3个方面阐述物质的多样性，即单质的多样性、化合物的多样性和晶体的多样性。物质世界是丰富多采的这一观点学生在《化学1》的专题1第一课时就学习过了，可以认为本单元内容是《化学1》专题1第一课时的延伸，但本单元的要求不仅是要认识物质的多样性，而更重要的是要求学生从微观的角度来认识物质的多样性，认识结构决定物质的性质，认识丰富多采的物质是由于微观结构的多样性和复杂性决定的。

二、目标分析

【课标内容】

（1）认识模型、比较、分类等科学方法对化学研究的作用

（2）举例说明有机化合物的同分异构现象

【内容目标】

（1）通过观察碳元素的几种同素异形体的实物图片、结构模型，发现同素异形体之间的结构差异，从而理解同素异形现象和同素异形体。并掌握金刚石和石墨的结构特点。

（2）通过教材中的资料卡了解氧气和臭氧的关系，并了解臭氧层对人类的作用，以及有关保护大气臭氧层的重要性，对学生进行环境保护教育。

（3）通过讨论明确同素异形现象在自然界中的普遍存在。

（4）运用球棍模型让学生动手拼接丁烷的同分异构体，观察乙醇和甲醚的同分异构体结构的差异，体会同分异构体的存在，理解同分异构现象和同分异构体。

（5）通过观察氯化钠、石英、干冰分子的晶体结构模弄，认识金属晶体、离子晶体、分子晶体和原子晶体。

（6）观察几种常见晶体的物理性质比较表，初步认识晶体类型与物质的熔点、硬度的关系。

整个单元教学过程中大量地使用了结构模型，在教学中要让学生理解宏观物质的外观与微观粒子的排列紧密相关，理解将微粒抽象成模型的方法。

在教学中，对于四种类型的晶体的认识，仅限于课本中出现的知识，只需作简略介绍，不宜扩展，更多的内容在选修模块《物质结构与性质》中学习。对于同分异构体，

三、重难点分析

本单元的核心内容是对学生进行观念教育，让学生从微观层面理解物质世界的多样性。要达到这一目标不是很难，只要教师给出充分的例子，学生是很容易形成正确的观点的。

本单元的一个难点是几个概念，即同素异形体和同分异构体，如果再加上《化学1》学习过的同位素，学生更感受到糊涂。学生感到困惑的主要原因是搞不清概念的内涵，没有弄清概念的研究对象。教师可采用列表比较的方式对比三个概念，就可以化解学生的疑惑。

本单元的另一个难点是关于晶体的构成微粒，特别是分子晶体和原子晶体，学生容易混淆。同时由于关于晶体的内容是本专题的最后一个内容，所以可以运用将前后的知识进行小结、归纳提升的方法突破这一难点。如，结合初中学习过的组成物质的微粒以及前面学习的化学键的理论，进行下列小结：

微粒

共价键

分子

分子间作用力

分子晶体

得失电子

原子

离子

离子键

离子晶体

共价键

原子晶体

物质

通过讲解这张图，学生能比较容易地掌握晶体的构成微粒，同时，便于学生建立起关于宏观和微观的相互联系。

四、实验研究

（说明：单元没有实验安排）

五、教学建议

本单元是本专题的最后一个单元，与前两个单元相比，相对来说知识与技能的目标要求较少，更多的是关于情感、态度和价值观的要求。因此，要达到这一

目标，在教学过程中教师应特别关注教学情景的创设，如使用多媒体展示各种物质的实物图片、或展示实物（如红磷和白磷）、或者用挂图图片等，让学生体验和感受，帮助学生形成正确的观点。

在教学过程中要多注意引导学生观察、思考和讨论，以提高学生的学习兴趣，培养正确和科学的学习方法。如可以分别展示金刚石和石墨、正丁烷和异丁烷、乙醇和甲醚的球棍模型，由学生通过观察描述出它们之间在结构上的区别。

本单元所涉及的知识深度要注意控制，如同素异形体之间性质的差异以及二者相互变化等内容不宜过多讲解，关于同分异构体只需要认识教材中的两对就可以了，不必扩展，因为学生的有机化学基础还不具备；关于晶体类型的学习仅限于教材中的内容，不必补充更多的内容。