《共价键》教学设计

一、教学设计

    在化学2中学习了化学键的初步知识，知道了离子键和共价键的形成过程。本节将在电子云和原子轨道等概念基础上继续学习共价键的知识，包括共价键的主要类型σ键和π键，以及键能、键长、键角等知识。教学时要注意运用图片引导学生形象思维，理解σ键和π键的特征；充分利用数据和具体例子帮助学生理解键能、键长、键角等与简单分子的某些性质的关系。

    教学重点：

1. σ键和π键的特征和性质；

2. 用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。

    教学难点：

1. σ键和π键的特征；

2. 键角。

    具体教学建议：

1. 可以通过制作原子轨道模型的方式来帮助学生理解σ键和π键的特征。

2. 可以引导学生充分利用表2-1和表2-2，从定量的角度理解键能、键长与分子性质的关系。

3. 键角是本节的一个难点，可以介绍一些学生比较熟悉的分子的键角，如CO2、H2O、CH4、NH3等，并引出共价键具有方向性。介绍键角时不要求对具体角度做解释，留待下一节继续学习。

4. 关于等电子原理，只需以教科书上的CO和N2为例，简单介绍等电子原理的概念即可。还可例举CH4和NH4+，但不要做太多的扩展。

教学方案参考

【方案Ⅰ】制作模型学习σ键和π键

    创设问题情景：（1）复习以NaCl为代表的离子键的形成过程；（2）复习共价键的概念。

    提出问题：（1）两个H在形成H2时，电子云如何重叠？（2）在HCl、Cl2中，电子云如何重叠？

    制作模型：学生以小组合作学习的形式，利用泡沫塑料、彩泥、牙签等材料制作s轨道和p轨道的模型。根据制作的模型，以H2、HCl、Cl2为例，研究它们在形成分子时原子轨道的重叠方式，即σ键和π键的成键过程，体会σ键可以旋转而π键不能旋转。

    归纳总结：σ键是两原子在成键时，电子云采取“头碰头”的方式重叠形成的共价键，这种重叠方式符合能量最低，最稳定；σ键是轴对称的，可以围绕成键的两原子核的连线旋转。π键是电子云采取“肩并肩”的方式重叠，π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，互为镜像，不可以围绕成键的两原子核的连线旋转。在分子结构中，共价单键是σ键；而双键中一个是σ键，另一个是π键；共价三键是由一个σ键和两个π键组成的。

    反思与评价：组织学生完成教科书中的“科学探究”。