认识有机化合物(第一课时)
各位老师,大家好!我说播课的内容选自人教版高中化学必修第二册(2019版)第七章第一节《认识有机化合物》第一课时——有机化合物中碳原子的成键特点。接下来,我将从以下几个方面展开我的说课—教学背景、教学重难点、教学过程和教学反思。
一.教学背景
第一部分教学背景从三个角度来展开教学背景分析,包括教材分析、课程标准和学情分析。
教材分析:从本章节在教材中的地位来看,之前的学习中尚未涉及有机化合物,而接下来在化学与可持续发展的教学中学生需要具备一定的有机化学知识来解决实际问题。同时,本章的学习也是为选择性必修课程《有机化学基础》的学习储备知识和方法。从本课时的地位和功能来看,本节课是高中有机化学学习的启蒙课,应该注重发展学生的学习兴趣和学习驱动力并进行方法性的指导。首先,教材内容从有机物种类繁多出发,进而寻找根本原因是碳原子的成键特点。基于此前学习的过的原子结构、化学键等知识来认识碳原子的成键特点,在平面位置关系的层次上给出了有机化合物,碳骨架的基本特征总结了有机物种类繁多的原因。最后,以甲烷分子模型让学生知道有机物分子是有空间结构的进而以甲烷为例,基于碳原子的成键特点考虑键长键角等电子对相互作用来认识有机物的分子结构,对有机物的结构和性质一般进行介绍,让学生了解有机化合物和无机化合物的不同之处,为接下来学习含官能团的烃及烃的衍生物打下基础。
课程标准:课程标准中对这部分内容的要求要知道有机化合物分子是有空间构型的,学业要求要能够辨识常见有机化合物中的碳骨架,包括常见有机物中碳原子的成键特点。基于课标要求,通过本节课的学习可以有效落实和发展学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知等化学学科核心素养。
学情分析:学生已经学过原子结构、化学键等基本模型和基本概念,对有机物有一些尝试性的认识,有一定的动手能力和分析推理能力,学习兴趣强烈;但学生缺将化学键知识工具化的能力,语言表达能力还有待提高,缺乏认识有机化合物的方法和思路。
教学与评价目标
教学目标:
从有机化合物元素的组成和碳原子的成键特点认识有机物,培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。
通过探究碳原子的成键特点,在动手拼插的过程中培养“科学探究与创新意识”的核心素养。
以CH4的空间结构为例,探究有机化合物分子的空间构型,培养“证据推理与模型认知”的核心素养。
通过阅读科学史话,培养“科学态度与社会责任”的核心素养。
评价目标:
1.通过探究活动一的具体任务的完成,并进行汇报、交流,诊断并发展学生对原子结构、化学键运用的水平。
2.通过三个探究活动中具体任务的完成,展示和交流,诊断并发展学生模型认知和微观探析的素养水平。
3.通过本节课的学习,诊断并发展学生对有机化合物分子结构的认识水平。
二.教学重、难点
教学重点:有机化合物中碳原子的成键特点;
教学难点:有机化合物分子的空间结构。
为了突出重点、突破难点,教师借助橡皮泥、牙签等作为教学道具,设计了多个层层递进的模型拼插活动:探究碳原子成键数目、碳原子之间的成见类型、碳骨架的连接方式以及有机物分子的空间结构。让抽象的化学知识变得生动形象,便于理解学生在完成拼插任务的过程中通过展示成果、分享交流以及解答教师的追问,最终使得微观探析能力、模型认知能力得以发展。
教学方法:教师在教学过程中的教法主要是任务驱动、引导和讲授法相结合,而学生的学法主要是体验式、探究和合作学习。
三.教学过程
教学过程的设计纵向有四条线,每一个环节都有对应的具体的问题设置、学习任务、核心内容和核心素养。
首先,采用了课前三分钟的知识胶囊介绍,通过有趣的小分子舞蹈和丰富的有机物结构图片引起学生对有机物学习的兴趣 。接下来,进行新课导入精选一组图片,让学生感受有机物在人类的生产生活中的重要应用,衣食住行都离不开有机化合物,并明确什么是有机化合物。在给出熟悉的几种有机物的结构时引导学生从有机物在元素组成上的特点,得到组成有机化合物的元素种类不多,碳元素在地壳中的含量不高,但物质的种类却非常繁多进而引入核心问题—碳原子的成键特点。通过完成任务一中的活动1、活动2引导学生从组成有机化合物元素和原子结构、共价键的角度得出碳四价原则以及碳原子可以和其他原子相连诊断和发展学生的微观探析能力、证据推理能力。集中在任务一中,制造干扰纸盒中准备了颜色不同,大小不同的小球,学生要基于证据推理选择氢原子。
任务二的设置也不仅仅是为了让学生获得碳原子能与多种原子相连,还有一个重要的作用是诊断学生运用碳四价原则的能力,通过完成活动3学生运用碳四价原则,拼插含有两个碳原子的合理的有机化合物得出碳原子之间的成键类型并追问学生怎样快速完成拼插任务,引导学生得出完成拼插任务的核心是拼插碳骨架,进而形成基本的认知模型。
通过完成任务三,学生探究了碳骨架的连接方式有链状和环状,还有直链和支链,这个活动诊断和发展学生应用四价原则、碳骨架等认知模型和创新能力,在此基础上设问是否体会到有机化合物种类繁多呢?
在任务四应用价层电子对互斥理论、气球、X-射线衍射技术等得出了甲烷的正四面体结构,以甲烷的结构为基础,再利用绳子模拟实验得出了碳原子的空间结构,让学生知道有机物是有空间结构的,以此引导学生去评价自己拼插的模型是否合理,进而反思拼插的搭建思路:类似拼乐高。有机物的真实结构不仅与碳原子的连接方式有关,还与碳原子的空间结构有关。进而为下一节构建完整的认识有机化合物分子结构的认知模型奠定方法基础,促进学生对有机化合物结构的认识发展。
最后,介绍我国科学家在有机化学领域做出的突出贡献,重点发展学生科学态度和社会责任的核心素养。
四.教学反思
本节课通过微观模型法体验,学生在思考与实践,批判与创新的活动中,认识了有机化合物分子中原子间成键规律,为后续学习发展打下了良好基础。核心素养的培养,要改变教学和学习方式,应努力更好的配合学生“学化学”,使核心素养的培养落在实处。这就是我设计和实施这节课的构思和脉络,谢谢各位老师!