高三化学一轮复习公开课《第29讲 分子的性质 配合物与超分子》教学设计

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高三一轮复习 第29讲 分子的性质 配合物与超分子 教案
（人教版2019选择性必修2 物质结构与性质）
一、教材及学情分析
教材分析
本课时属于高三一轮复习“物质结构与性质”模块的收尾核心内容，对应人教版2019选择性必修2第一章“分子结构与性质”中分子性质、配合物、超分子的考点。教材原章节从共价键的极性、分子间作用力出发，延伸至配合物的形成与超分子的特性，本复习课聚焦高考命题的“分子性质的关联判断、配合物结构与性质、超分子特性”综合逻辑，将“分子极性与分子间作用力→配合物的结构与性质→超分子的特性与应用”进行体系化整合。结合《普通高中化学课程标准（2022年版）》中“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”等核心素养要求，本课时对深化“结构决定性质”认知、理解物质结构与性能的关联起到关键作用。
教材分析
本课时属于高三一轮复习“物质结构与性质”模块的核心内容，对应人教版2019选择性必修2第二章“分子结构与性质”的分子性质、配合物与超分子知识。教材原章节从分子的微观结构出发，介绍分子极性、分子间作用力、配合物的形成及超分子特性，本复习课聚焦高考命题的“分子性质关联判断、配合物结构与应用、超分子特性分析”综合逻辑，将“分子极性与分子间作用力→配合物的结构与性质→超分子的特性与应用”进行体系化整合，构建“微观结构→宏观性质→实际应用”的完整认知链条。本课时的复习是物质结构与性质知识体系的延伸，也是高考选考题中“结构-性质-应用”综合命题的高频载体，贴合《普通高中化学课程标准（2022年版）》中核心素养的培养要求。
学情分析
学生为高三年级，已掌握共价键的极性、分子的立体构型等基础内容，但面对高考中“分子极性与分子间作用力的关联判断、配合物的性质与配位键的形成、超分子的特性与应用”等高频难点时，难以精准判断分子极性与分子间作用力的关系、忽略配合物的中心离子与配体的性质、对超分子的特性理解不足。为帮助学生克服这些困难，教师以“模型构建-真题演练-综合应用”为教学逻辑，将抽象的分子结构、配合物、超分子知识转化为可操作的判断逻辑与方法，提升学生的知识迁移与综合应用能力。
二、教学目标
结合《普通高中化学课程标准（2022年版）》及高三一轮复习的核心要求，围绕化学学科核心素养制定如下教学目标：
1. 宏观辨识与微观探析：从分子的微观结构（共价键的极性、分子的立体构型）出发，认知宏观分子性质（分子极性、分子间作用力的类型），建立“微观分子结构→宏观分子性质→超分子特性”的递进认知。
2. 证据推理与模型认知：构建“分子-配合物-超分子分析模型”（分子性质判断→配合物形成原理→超分子特性分析），能基于分子结构、配合物的组成等证据，准确判断分子极性与分子间作用力、推断配合物的结构、分析超分子的特性，提升逻辑推导与问题解决能力。
3. 科学探究与创新意识：通过对高考中分子性质、配合物与超分子的真题拆解与小组探究，合作分析分子性质判断、配合物结构、超分子特性等综合问题，培养从分子结构信息中提取证据、推导分子性质的探究能力。
4. 科学态度与社会责任：了解分子性质、配合物与超分子在催化剂研发（如有机合成）、药物设计、材料科学中的应用价值，认识化学结构理论在推动科技发展与社会进步中的重要作用，增强科学服务社会的责任意识。
三、教学重难点
教学重点
分子性质的核心判断：
分子极性：由共价键的极性与分子的立体构型共同决定，如CO 为非极性分子，H O为极性分子
分子间作用力：范德华力（包括取向力、诱导力、色散力）、氢键（如NH 、H O、HF分子间的氢键）
分子的稳定性：由分子内的共价键键能决定，键能越大，分子越稳定
配合物的结构与性质：
配合物的组成：中心离子（如Cu 、Fe ）、配体（如NH 、H O、CN ）、配位数（中心离子与配体的数目）
配位键的形成：中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对，如[Cu(NH ) ] 的形成
配合物的性质：如[Cu(NH ) ] 的颜色为深蓝色，具有一定的稳定性
超分子的特性与应用：
超分子的形成：通过分子间作用力（如氢键、范德华力）形成的分子聚集体
超分子的特性：如分子识别、自组装
超分子的应用：在材料科学、药物设计等领域的应用
教学难点
分子极性、分子间作用力的关联判断：如H O与H S的沸点差异（氢键的影响）、CO 与SO 的极性差异（分子构型的影响）
配合物中心离子与配体的性质：如中心离子的空轨道、配体的孤电子对
超分子的特性与应用：如分子识别的原理、自组装的过程
四、教学设计
教学过程 时间分配 教师活动 学生活动 设计意图
导入环节：真实情境任务驱动 5分钟 1. 展示配合物的晶体结构模型、超分子的自组装模型（如DNA双螺旋结构），提出真实任务：“为什么[Cu(NH ) ] 为深蓝色而Cu 为浅蓝色？超分子的分子识别原理是什么？”
2. 提出问题链：
① 分子极性的判断依据是什么？
② 配合物的配位键如何形成？
③ 超分子的特性是什么？
3. 梳理学生的初步回答，提炼出“分子结构、配位键、分子识别”等关键词，引出本节课主题：构建分子-配合物-超分子分析模型，突破分子性质、配合物与超分子的高考考点。 1. 认真观察情境图片，结合已有知识思考问题链
2. 举手发言，分享自己对分子性质、配合物与超分子的理解
3. 明确本节课的复习目标：掌握分子性质、配合物与超分子的判断逻辑与应用，解决高考综合问题。 1. 以配合物与超分子的结构模型为情境引入，贴合物质结构模块抽象知识的认知逻辑，激发学生的学习主动性
2. 通过问题链将抽象结构转化为具体判断问题，明确复习方向
3. 建立“分子模型-理论应用-性质推断”的直接关联
讲授环节一：分子性质的判断模型构建 12分钟 1. 构建“分子性质分析模型”：
（1）分子极性判断：
① 共价键的极性：由不同原子的电负性差异决定，如H-Cl为极性共价键
② 分子的立体构型：由价层电子对互斥模型决定，如CO 为直线形，H O为V形
③ 分子极性：由共价键的极性与分子的立体构型共同决定，若分子的正、负电荷中心重合，则为非极性分子；若不重合，则为极性分子
（2）分子间作用力类型：
① 范德华力：包括取向力、诱导力、色散力，存在于所有分子之间，相对较强的分子（如极性分子、分子量较大的分子）之间的范德华力较强
② 氢键：由N、O、F等电负性较大的原子与H原子形成，如NH 、H O、HF分子间的氢键，氢键的相对强弱较强，显著影响分子的沸点
（3）分子的稳定性：由分子内的共价键键能决定，键能越大，分子越稳定，键能与分子稳定性成正比
2. 强调：分子极性的判断依据是分子的正、负电荷中心是否重合，分子间作用力的类型与分子的极性、分子量大小有关，分子的稳定性由分子内的共价键键能决定。 1. 跟随教师梳理，在笔记本上绘制分子性质分析模型，标注分子结构与分子性质的关联
2. 结合案例分析H O与H S的沸点差异、CO 与SO 的极性差异，标注判断依据
3. 思考：“为什么H O的沸点比H S高？”“CO 为非极性分子，SO 为极性分子的原因是什么？”并举手发言分享思路
4. 总结分子性质的核心判断逻辑，重点标注分子极性、分子间作用力、分子稳定性的判断依据。 1. 构建结构化的分子性质分析模型，帮助学生系统掌握分子性质的判断逻辑
2. 强调分子极性与分子间作用力的判断依据，解决高考中分子性质判断的高频难点
3. 通过案例分析，提升学生对分子性质判断的理解与应用能力
讲授环节二：配合物的结构与性质判断模型构建 12分钟 1. 构建“配合物结构与性质分析模型”：
（1）配合物的组成：
① 中心离子：如Cu 、Fe ，通常为过渡金属离子，提供空轨道
② 配体：如NH 、H O、CN ，通常含有孤电子对，提供孤电子对
③ 配位数：中心离子与配体的数目，如[Cu(NH ) ] 的配位数为4
（2）配位键的形成：中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对，两者形成配位键，如Cu 与NH 形成[Cu(NH ) ] 的过程中，Cu 提供空轨道，NH 中的N原子提供孤电子对
（3）配合物的性质：
① 颜色：如[Cu(NH ) ] 的颜色为深蓝色，与Cu 的浅蓝色不同
② 稳定性：配合物的稳定性由配位键的键能决定，键能越大，配合物越稳定
（4）配合物的应用：在催化剂研发、药物设计等领域的应用，如生物体内的血红蛋白是配合物
2. 强调：配合物的核心是配位键的形成（中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对），配合物的性质由配位键的键能、配体的性质等决定。 1. 跟随教师梳理，在笔记本上绘制配合物结构与性质分析模型，标注配合物的组成、配位键的形成、配合物的性质
2. 结合案例分析[Cu(NH ) ] 的形成与性质，标注中心离子、配体、配位数
3. 思考：“为什么[Cu(NH ) ] 的颜色为深蓝色？”“配位键的形成需要什么条件？”并举手发言分享思路
4. 总结配合物的核心概念与性质，重点标注配位键的形成条件、配合物的稳定性、配合物的应用。 1. 构建结构化的配合物结构与性质分析模型，帮助学生系统掌握配合物的核心内容
2. 强调配合物的核心——配位键的形成（中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对），解决高考中配合物判断的高频难点
3. 通过案例分析，提升学生对配合物结构与性质的理解与应用能力
实践环节一：小组合作——分子性质、配合物真题探究 10分钟 1. 将学生分成4人小组，发放“分子性质、配合物真题探究任务单”，选取2022年全国卷Ⅰ的真题：
“回答下列问题：
（1）判断下列分子的极性：CO 、SO 、H O、NH
（2）分析H O与H S的沸点差异原因
（3）写出[Cu(NH ) ] 的中心离子、配体、配位数，配位键的形成过程
（4）解释[Cu(NH ) ] 颜色为深蓝色的原因”
2. 巡回指导各小组，针对小组的疑问进行点拨，如“分子极性的判断依据”“配位键的形成条件”
3. 请1个小组展示探究结果，其他小组进行补充与评价，最后教师总结：
（1）CO 为非极性分子，SO 为极性分子，H O为极性分子，NH 为极性分子
（2）H O分子间存在氢键，而H S分子间不存在氢键，氢键的相对强弱较强，使得H O的沸点比H S高
（3）[Cu(NH ) ] 的中心离子为Cu ，配体为NH ，配位数为4；配位键的形成过程：Cu 提供空轨道，NH 中的N原子提供孤电子对，形成配位键
（4）[Cu(NH ) ] 的颜色为深蓝色，是因为配合物的形成改变了Cu 的电子跃迁能量，导致颜色变化。 1. 4人小组分工合作，2人负责分子性质分析，2人负责配合物分析，共同完成任务单
2. 小组内讨论争议点，如“分子极性的判断”“配位键的形成”
3. 小组代表上台展示探究结果，结合分子性质分析模型、配合物结构与性质分析模型讲解判断依据
4. 记录教师总结的核心结论，强化分子性质、配合物的判断逻辑。 1. 通过小组合作演练真题，让学生在真实命题情境中应用分子性质分析模型、配合物结构与性质分析模型，提升知识迁移与合作探究能力
2. 重点突破分子极性、分子间作用力、配合物结构的高频难点，及时纠正学生的认知误区
3. 培养学生的合作探究能力与表达能力
讲授环节三：超分子的特性与应用判断模型构建 8分钟 1. 构建“超分子特性与应用分析模型”：
（1）超分子的形成：通过分子间作用力（如氢键、范德华力）形成的分子聚集体，如DNA双螺旋结构、环糊精超分子
（2）超分子的特性：
① 分子识别：超分子通过分子间作用力识别特定分子，如酶与底物的识别（酶的活性中心与底物的形状、大小匹配）
② 自组装：超分子通过分子间作用力自组装成长链、球形等特定结构，如脂质双分子层的自组装
（3）超分子的应用：在材料科学、药物设计等领域的应用，如基于超分子的药物缓释系统、超分子催化剂
2. 强调：超分子的核心是通过分子间作用力形成的分子聚集体，超分子的特性与分子间作用力的类型、分子的结构等有关，超分子的应用领域广泛。 1. 跟随教师梳理，在笔记本上绘制超分子特性与应用分析模型，标注超分子的形成、超分子的特性、超分子的应用
2. 结合案例分析DNA双螺旋结构、脂质双分子层的自组装，标注超分子的形成原理、特性
3. 思考：“DNA双螺旋结构的形成原理是什么？”“超分子的分子识别特性的应用是什么？”并举手发言分享思路
4. 总结超分子的核心概念与应用，重点标注超分子的形成原理、超分子的特性、超分子的应用。 1. 构建结构化的超分子特性与应用分析模型，帮助学生系统掌握超分子的核心内容
2. 强调超分子的核心——通过分子间作用力形成的分子聚集体，解决高考中超分子判断的高频难点
3. 通过案例分析，提升学生对超分子特性与应用的理解与应用能力
实践环节二：独立练习——分子性质、配合物、超分子真题应用 8分钟 1. 发放2023年全国卷Ⅰ的真题：
“回答下列问题：
（1）判断下列分子的极性：CH 、NH 、H O、CO
（2）分析NH 与PH 的沸点差异原因
（3）写出[Fe(CN) ] 的中心离子、配体、配位数，配位键的形成过程
（4）简述超分子的分子识别特性与应用”
2. 要求学生独立完成，运用本节课构建的分子性质分析模型、配合物结构与性质分析模型、超分子特性与应用分析模型解题，教师巡回观察学生的解题过程，记录普遍存在的问题
3. 请1名学生上台展示解题过程，教师针对学生的易错点进行点评：
（1）CH
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