資源簡介

4.4化學鍵
一. 教學目標
1、知識與技能
（1）了解化學鍵和離子鍵對于物質構成的意義
（2）了解電子式表示離子化合物的形成過程
（3）掌握離子半徑和原子半徑的區別和大小判斷
2、過程與方法
（1）通過以氯化鈉的形成過程為引導讓同學們提出對于離子化合物形成過程和離子鍵作用的推論，通過討論釋疑、學習對比等多種研究方法，學會由宏觀辨識和微觀探析的方法，提升學生的觀察分析、推理以及歸納總結能力。
3、情感態度與價值觀
（1）通過新舊知識的聯系，培養學生知識遷移、拓展能力，進一步激發學生對于化學學習的熱情，啟發學生透過現象看本質的思維過程，培養學生宏觀辨識與微觀探析的核心素養。
二、學生學情分析
本課的對象是高一學生，在本課之前學生已經學習過有關于元素周期表和元素周期律的知識，對于微觀層面上原子半徑有初步認識，對本課程的學習大有裨益，然而對于物質中微粒的相互作用化學鍵并無概念，且對于問題的思考方法較為薄弱，需要教師多加引導。
三．教學重難點分析及解決措施
（一）重點與難點
1、通過氯化鈉的形成過程，理解離子鍵的形成過程及概念
2、了解化學鍵、離子鍵的定義
3、能用電子式表示離子化合物的形成過程
(二)解決措施
對于化學鍵的探究采用循序漸進的方法，以大家熟知的海水中鹽類的主要成分氯化鈉為切入點，通過在微觀層面上的視頻展示，讓同學們具象地了解離子鍵的形成過程，幫助他們更有畫面感地掌握離子鍵的定義和形成過程。通過對于離子鍵更深入的問題思考和觀察比較，培養同學們基于證據推理的核心素養，并能夠通過電子式說明物質的組成和變化，培養學生們宏觀辨識和微觀探析的核心素養。
四、教學準備
教案、PPT、氯化鈉離子形成視頻。
五、教學過程
內容
教師活動
學生活動
設計意圖
相關知識回顧與新課導入
【引入】同學們，大家之前已經學習了元素周期表和元素周期律的相關概念。了解了元素周期表是由118種元素組成的。而我們身邊的所有物質也都是由這118種元素中的一種或幾種組成的。那么同學們是否深入思考過，元素所形成的微粒是通過怎樣的相互作用結合在一起最終形成物質的呢？那么今天我們就來走進化學鍵的世界一探究竟。首先，請同學們看兩個化學方程式，請試著找出異同點。
【回答】都具有較高的分解溫度，組成物質的微粒不相同。
因此，化學鍵的定義也通過同學們的總結呼之欲出，其定義是：物質中近鄰的原子或離子之前存在的強烈的相互作用。那么可以看到，氯化鈉和水由于組成兩者的微粒各不相同，因此不難猜測出它們所具有的化學鍵種類不相同。那么今天我們首先來探討一下氯化鈉的化學鍵——離子鍵。
【PPT】水和氯化鈉分解生成原子和離子方程式，化學鍵定義，離子鍵定義
【板書】1 化學鍵
離子鍵
【提示】通過觀察方程式的異同點，引出學生對于化學鍵定義的思考和加深。
引出課題，為學習離子鍵作鋪墊。
過渡
【提問】同學們，相信大家在開學后已經在數學課程的學習中學習過有關于集合的概念，對于化學鍵和離子鍵，我們也可以用集合的語言來表示。因為化學鍵是一個大類，因此我們又能稱離子鍵是化學鍵的子集。那么也就意味著離子鍵會擁有和化學鍵定義相似的文字描述和性質。那么同學們對比一下化學鍵和離子鍵定義的描述，你們能找到哪些相似的表述呢？
【回答】化學鍵關鍵詞：近鄰原子或離子，對應離子鍵關鍵詞正負離子。化學鍵關鍵詞：強烈相互作用對應離子鍵關鍵詞靜電作用。
【PPT】離子鍵、化學鍵定義關鍵詞重點強調。
【提示】學生總結離子鍵和化學鍵的定義
幫助學生從定義層面加深對于離子鍵化學鍵的了解。
探究離子鍵的成鍵過程
【引導】回到氯化鈉，對于氯化鈉而言其究竟是如何從原子的狀態最終形成物質的呢？接下來我們來一探究竟。氯化鈉在之前的方程式中大家已經了解到是由鈉離子和氯離子組成。那么它是怎樣從原子狀態變為離子狀態的呢？請同學們拿出草稿紙，首先書寫一下鈉、氯原子的原子結構示意圖。
【提問】那么接下來同學們將觀看一段氯化鈉形成的微觀短片，請同學們看完后用自己的話總結一下鈉、氯原子是如何變為離子又形成氯化鈉的呢？
【回答】鈉為達到最外層8電子穩定結構失去一個電子，氯為了達到最外層8電子穩定結構得到一個電子。最終形成正離子，氯形成負離子結合在一起。
那么可以看到，對于氯化鈉的形成，涉及到的得失電子都是在最外層電子層發生的。因此我們也可以通過電子式的書寫進行簡化，并清晰地表現出電子得失轉移。
【PPT】鈉、氯原子結構示意圖，氯化鈉形成微觀視頻短片，離子結構示意圖，形成過程電子式表述形式。
【板書】
鈉原子鈉離子
氯原子氯離子
電子式：
【提問】在剛剛，我們針對于特定的離子化合物，氯化鈉的成鍵過程進行了一番探究。那么對于對于離子鍵而言定義中要求是陰陽離子，那么同學們已經學習了元素周期表的相關內容，那么對于元素周期表中哪一些主族元素更易形成正、負離子呢？
【回答】第一第二主族金屬元素，第六第七主族非金屬元素
【提問】那么現在我在剛剛同學們看到的易形成正負離子的主族中尋找了一些短周期元素，進行兩兩排列組合，形成了一些離子化合物，請同學們在草稿紙上試著寫出氟化鈉和氯化鎂的形成過程的電子式。
【板書】氟化鈉、氯化鎂形成過程電子式
【提問】在剛剛我們對于離子化合物的電子式書寫有了了解和鞏固。我們可以看到，當我們探討離子鍵的時候，涉及的都是微觀的過程，涉及到了物質結構的探究。那么在之前同學們已經在元素周期表章節中了解過有關于原子的半徑大小比較。那么當原子失電子或得電子形成正負離子的時候，它們的半徑又會發生怎樣的變化呢？請同學們翻到課本的P110下方的短周期元素原子半徑表格，并結合PPT中的離子半徑表格，同桌之間合作探究，試著回答以下兩個問題：
試比較O , F, Na, Mg所形成的離子和其本來原子的半徑大小
試比較O , F, Na, Mg所形成的離子半徑大小
【回答+板書】
原子半徑 r(Na)>r(Mg)>r(O)>r(F)
同元素原子離子半徑
r(O2-) > r(O), r(F-) > r(F)r(Na+) < r(Na), r(Mg2+) < r(Mg)
離子半徑 r(O2-) > r(F-) > r(Na+)> r(Mg2+)
學生通過視頻歸納總結，學會從微觀角度分析離子鍵的形成。并鞏固之前學習的元素周期律相關知識。
對于離子鍵的形成進一步思考，尋找出離子鍵形成的一般規律
掌握方程式的電子式書寫
通過檢索對比，鍛煉學生的合作能力，并加深學生對于離子半徑和原子半徑的大小比較的了解。
通過學生的實驗、交流、討論，初步認識二氧化硫的理化性質
建立物質結構決定性質的宏觀理解
對比思考
【引導】剛剛我們說到了，對于活潑金屬和活潑非金屬而言它們更易形成離子化合物，以離子鍵的方式作用。但是否又是所有的金屬和非金屬結合的化學鍵都是離子鍵呢？物質的結構通常會決定性質，對于氯化鈉晶體而言，它的排布非常規整，每一個鈉離子周圍有6個氯離子，同時每一個氯離子周圍也有6個鈉離子。它在熔融狀態下能夠導電。但對于氯化鋁而言，它的結構和氯化鈉想比完全不同，并通過實驗證明其在熔融狀態下不能導電。那么氯化鋁所具有的化學鍵還會是離子鍵嗎？那么顯然不是了。那么在今天的課后請同學們試著去課本或網上搜索一下對于氯化鋁而言它可能具有什么化學鍵的類型。
引導對于之后課程學習的共價鍵內容有所思考
通過學生的實驗、交流、討論，初步認識三氧化硫的理化性質
歸納概括
【PPT】歸納結論
總結、交流。
六、作業設計
課后習題《離子鍵》
七、板書設計
化學鍵
一、離子鍵
1、形成過程：
2、電子式
3、半徑比較

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