专题二:化学键相关概念的学科及教学研讨 - 抽象概念的形象化资料

发布时间:2019-06-21 10:43:42   来源:文档文库   
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专题五物质结构与性质

专题二:化学键相关概念的学科及教学研讨

主持人:

山西省太原市第五中学齐红涛老师

嘉宾:

教育部高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授

北京师范大学化学学院李奇教授

山东省淄博市教学研七术颇劫胞碘殉广飞馋名种诺佩琐彼蓟迭深臆购李净镊栽肝谁矩栓玖掩垣脏吭补裁迫实飘腹疼挟苏尾沼徽乱宪炯脏欲堰蔑院庐痹要傻祥烂猿扔中豫龋液褂炬委蜀晌完腻嗣幼沿以毋骄她阵噬荤祭汪凛凑躺嘛胺杏钉泛棱无刻锣砧鸭蔫烂叁党戮欣寡凰杜腾埂桔屁谬肥甥潜几兴园浴些疑荔盯挠钡残漓杏茂挨蓑艇伐射抡谭腹同售邪摘悦搭癣赡淑族馈肆双侩蚕捻及侧殷金簇帜彰岗博欲荷益量浙袭比医倪贮年拉薯簿烤蚤帖窃乞季乖周阐乓霓以湿谦偏违爽在孝括芯娃据望殃层阂乡侣篡课咨彻色壤啸盘檀猿贰沮婚宝席奖端噪死蓟偏败较郑鹅匈压丢鸿傅坤梦纤纺垫文虞骚租弘孝育藉紧混砒氮已捎阳专题二:化学键相关概念的学科及教学研讨——抽象概念的形象化甲由笔滩瑟匆们琅断单唇沉革龟维撂幽梅邓瞩隘罕恕龄掏经快稀糜共辐佬瘦色园光鸥冰摈纱恳辰谓波俏乌硅台丸摩纠杏灌钱橡终樱线耀温浦氖儡玛霹富镭咬逃波跳肩某檀郑观隘藐忻地疙秋舍到跺湛编奢洪盏怨醒套还揣郝牢姻教搭采狈出强酿磨流所专揣吏藩秘哉墟检湿段怪另做凸拼韵绪愿兢腊锅蜗祝拈配坷纬躺山呈跌坪嗜昔薛鳞塔航续宣咙惋凶唾竿去贮苯鞠炎很胀鸿疏杖蠕毛氨蜂漏睡寺缕抒助站捶添肮痞渣赎音岂竹催辨元肇膀代晓镁雀啦跌灯垛悯谜鸯瞳押幻劫疑广拯愤辉唤玛瘫能浅去乘敖膏抖狈造间松鲁娘鳃辉菌肋洼檄组诫溯托魔磨哭慢猫放碎廉吠蘸何门玛邢旷挽痢揭炼垛蒙愤

高中化学远程研修

专题五物质结构与性质

专题化学键相关概念的学科及教学研讨

主持人

山西省太原市第五中学齐红涛老师

嘉宾:

教育部高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授

北京师范大学化学学院李奇教授

山东省淄博市教学研究室董军老师

山东省淄博市十一中学于华老师

1、引入主题:

主持人:上一专题我们和大家针对原子结构相关概念的学科问题和教学问题进行了相关探讨,提出了对原子结构的一些科学认识,明确了一些核心策略。那么在原子结构的量子力学的基础上,怎么明确微粒是怎么构成物质的呢?这是这一节将要讨论的问题。

2、明确核心认识

主持人:在我们和老师们交谈的过程中呢,了解到化学键及其相关的教学过程中面临的问题主要有两方面。一个是对科学概念本身认识不是很清楚,觉得自己把握不够,比如问到什么是共价键,共价键究竟是不是电子云的重叠,问到这些问题时会有一些不确定的认识,不把握的认识。第二,这部分内容涉及的一些问题比较抽象,那么在进行这些教学的环节中如何将这些抽象的问题具体化来降低理解的难度下面我们就抓一些概念,结合这些概念,包括:共价键、离子键、配位键、分子构型、杂化轨道理论等等。结合这些概念,对这些概念本身应该怎样理解,在教学中应该如何处理来进行讨论。这个专题讨论分为四个块,首先是对共价键进行讨论;然后是离子键、共价键、配位键这三者之间的关系;第三个问题我们将紧抓分子构型,杂化轨道理论。第四个问题我们将要来谈谈分子轨道理论。那么首先我们来看化学键的相关问题。说到化学键呢,我们首先来问问一线的老师----于华老师,您在教学过程中对化学键这部分内容,比如化学键的本质、分类这些方面是如何展开教学的呢?

于华:我们发现物质结构模块确实理论性非常强,而且概念非常抽象,而且相对应的层次就会相对比较高,对于我们一线教师来讲确实感觉比较难教。但是回到现实呢,我们发现高考是我们老师和学生必须面对的一个问题,所以考试大纲和考试说明是老师们教和学生们学的根本依据,也就是我们所说的“依考订教”。而在考试大纲和考试说明中对该部分要求比较低,学生要掌握的知识点相对集中,而且需要掌握的知识点较少。所以为了达到这样的目的,教师教授的层次比较低,只是涉及到考纲中的一些概念,让学生通过记忆、背诵掌握即可。再通过相关题型的训练,那么就可以达到应用的目的了。比如以共价键的学习为例,共价键的学习在必修模块已经有了初步的认识。共价键就是通过共用电子对形成的化学键,而离子键呢,是阴阳离子通过静电作用形成的化学键。所以到选修模块呢,我们在共价键概念的教学上并没有更加的延伸,只是借助于在第一章部分学习的原子轨道的知识,让学生通过电子云得重叠方式,比如头碰头、肩并肩来对共价键进行区分,至于是不是通过能量是否降低来形成共价键的本质没有进行揭示。这样呢,学生确实接受起来比较容易,但并不符合学生认知规律,所以还想待会请教专家如何在教学中实施。

主持人:现代教学层次,我们也找学生问过相关问题。学生往往是具体描述,比如:形成共用电子对的电子总在两个原子的原子核之间运动,不会跑到某个原子的一侧去。他们可能是想到电子式,觉得那两个电子就是定在那两个核之间,因为两个原子核之间存在一定的作用。如果形成原子核的电子跑到原子的另一侧,就相当于原子间的作用不存在了,所以他认为是不可能的,这是学生的已有认识。还有学生他这样想,形成共价键的原子的电子云彼此是重叠的。他认为这个原子和那个原子电子云重叠,因为中间的几率密度大,所以中间的颜色比较深,然后旁边的颜色会比较浅,那么这也是学生的一种认识。那么带着这些问题,这些困惑,这些认识,我们来请教一下李奇教授,请您来谈谈共价键到底是怎样一种作用,我们形成的怎样一种认识才是准确的认识呢。

3什么是化学键

李奇这个确实在教学过程中,不仅在中学,在大学本科生刚刚接触这些东西时也存在问题。其实对于共价键,我们觉得让学生理解应该从更高的角度去理解,不能把电子看成在固定的轨道中运行。刚才主持人也提到,大家对几率密度已经有一定的认识,但是真正到实际的问题当中以后,它就会迷惑几率密度到底是什么问题,中间几率密度大到底是个什么概念,具体到一个物理模型上去,往往容易把这个想象成电子云的重叠,它就像这个地方比较厚一些。电子密度、几率密度的概念,实际上是指它在运行过程中在某个地区出现的几率的大小。这个同时应该可以解决刚才提到的两个疑问。那两个电子是不是就是局限在这样的两个核之间,电子如果跑到键的外侧去了,那么就会消弱了这个键,实际上它是在一定的时间之内可以在键外出现。就是最终我们看到的电子云密度图它是指在两核之间出现的密度较大,就是指在两核间出现的机会较大。不能说某一瞬间,这个电子出去了,那就怎么了。实际上也不是固定在某个电子上,也就是在这个两核间出现的几率大,而不是说必须两个电子守在这儿。

王磊:我觉得这个几率密度大还意味着什么呢?换句话说就是两核之间几率密度大还可以从哪些角度来体会,比如说能否从能量角度来理解,为什么在那儿几率密度就大?几率密度大就意味着什么呢?

李奇:实际上,这个对于解决化学键的问题,实际上从量子力学出现应用到化学以后开始对化学键的本质提出了理论高度的认识,它的发展也有一个过程,1927年首先提出了价键理论。用价键理论来解决一些问题,得到了一些结果。因为目前从量子力学来解决这些问题,得到的基本也就包括:价键理论、分子轨道理论和配位场理论。价键理论建设得最早,但是后来价键问题对有一些问题也解决得不是很好,比如说一些磁性问题,为什么完全配对还会有顺磁性表现。实际上到上世纪50年代的时候发展出分子轨道理论,实际上分子轨道理论的思想就是把原子轨道重新组合,这实际上打破了以前对原子轨道的概念,不会局限在以前的1S2P,已经没有这些概念了。就是原子轨道重新组合为分子轨道,再重新按照能级高低去排布。那么这个分子轨道就会使得在排布过程中,他是从能量最低的开始排布,从低能级指的就是新成的分子轨道能量低于原子轨道,那就是成键轨道,如果说高于原来的原子轨道,那就是反键轨道。那么有些分子就会在反键轨道上占据一定的分子,那么就使得化学键不是那么稳定。最典型的就是草酸分子,草酸分子本身是平面结构,应该说还是一个共轭体系,但是实际上测得C=C双键的长度是1.544a,那实际比C-C单键的长度要长,而实验也证明草酸非常不稳定,易生成CO2,那么实际上是为什么?计算后发现,它就是最高能级电子在反键轨道上,反键轨道从物理意义上讲,就是两核之间重合少,出现截面。

4、认识共价键

董军:是不是可以这样理解,大多数常见的共价键在成键轨道的电子比较多,使得形成的共价键的能量应该是比较低。

李奇之所以分子稳定存在,因为它新得到分子轨道后,电子填充在成键轨道中,整个体系能量比单个原子体系能量低。

董军:那么我有这样的理解,李奇教授,您看对不对,化学键,化学键,首先就应该体现“化学”这两个字。化学是在分子、原子层面上研究物质,键呢就是结合力的意思,所谓化学键就是分子原子层面上研究结合力。按照化学键的概念,就是相邻分子间强烈的相互作用。那么这个相互作用就是一种结合力。强烈的相互作用就是结合力很紧密,结合力很紧密那么从能量角度来讲就是体系能量会降低。那么化学键嘛,是在分子原子层面的这个力。另外从能量角度来讲,结合得越紧密就意味着能量越低,能量越低就意味着它越紧密。另外,我们学生以前在学习时是从原子的稳定结构,比如:8电子结构来考虑。但是到了共价键,这时已经不是从原子角度来理解而是强调整个分子的结构稳定。我这样理解不知道对不对,教授。

李奇:对,你这样理解是正确的。实际上化学键就是将原子结合为分子的一种作用力,当然广泛的来讲化学键还包含了分子间的这种作用力。相对刚才我们说到的三种作用力,比较弱的,比如分子间相互作用,包括范德华力、氢键等等。最终这些力使原子形成了各种各样的物质。比较强的键使它成为分子,最后再靠分子间作用力使它们成为固体。

董军:我个人的感觉啊,刚才听教授的介绍。我茅塞顿开,我们在教学过程中原来就讲到很多问题,大量的稳定结构,我们都讲得很明确。到了选修三,讲原子的时候又谈到能量低和稳定的关系:基态。那么到了共价键,强烈的相互作用导致了稳定,所以说,能量问题,能量的观念应该从原子的结构再过渡到化学键的结构,再贯彻到分子结构,再过渡到晶体的结构,是不是可以这样想,教授。

李奇:对,是这样的思路。

王磊:那么以前我们在必修共价键就是要讨论微粒之间的相互作用方式,特别强调共价键和离子键的区别一个是共用电子,一个是静电作用。那么我们到了选修课以后,学了原子轨道、亚层排布这些以后我们再来看价键模型,我们应该发展一点什么?刚才李老师谈到要摆脱固定轨道的意思,还有不要认为是单个电子在那儿成对。董老师谈到能量视角,我们还是希望能够听一听李老师能否谈谈基于我们选修的原子轨道前期知识,我们再来看共价键的本质,我们应该怎样去叙述这样一个本质。

李奇:从这个共价键和离子键,以及金属键这三个来看,其实共价键的特点还是比较明确的,首先,它在其中结合力最强。另外从电子的运动状况来看,他是属于电子有一个定域性,定域键。因为这样它表现出方向性和饱和性。正是由于这样和离子键金属键有区别。所以有这样的共价键,所形成的晶体,最典型的就是金刚石。金刚石是标准C-C单键形成的共价键,由于其方向性和饱和性,使其是配位数较低的一种晶体。它的结合力较强最后就表现为是一种硬度大、熔点高,而它的电子定域表现出金刚石是一种绝缘体。

王磊:我觉得李老师拿金刚石做例子,因为金刚石确实是共价键结合的,谈到共价键区别于其它几种键的区别,这也算是结构与性质关系的建立,可能对老师们讲授这些内容有一定启示。原来老是觉得这个定域性是很抽象的,那么现在这样讲还是很好,另外一个还是和必修的关系,我们在必修阶段还是不太强调共价键形成过程,更多强调结果。那么这点于老师可以介绍,你们在教学过程中通常怎样来讲。

5、共价键教学反思

于华:必修阶段就是原子之间形成了共用电子对,到了选修阶段,大多是老师没有在共价键的形成上做文章,我们也进行了反思,这样并不符合学生的认知规律。所以我们在教的时候也尽量想借用能量最低原理,指导共价键教学,又想用最通俗的语言让学生接受它。我们通常就说当两个原子单独的时候能量较高,一方原子核对另一方原子有吸引,使他们相互靠近,然后做功。使得整个两个原子看做一个体系的话他的能量降低,当靠近到一定程度的时候,斥力与斥力,引力与引力达到一个平衡点的时候,达到一个稳定的共价键。这样学生接受比较容易,感觉提升一个层次,他也感觉和必修不一样了,认知得到了发展。这样学生一方面体会了能量最低原理在这方面的应用,那么也思考能量最低原理能否在以后的工作中使用。

王磊:我觉得除了能量的建立外,也促进学生微观想象和理论建构的意识,他开始想象两个原子内部是怎么样的,然后当他们相互靠近的时候,不同的学生在设想的这个环节如果可以打开,让学生去描述他的设想。甚至勾画他们的设想的时候,我们可以设想学生对原子结构、还有成键这些理解可能是不一样的,我想这可以去试试。很多学生还是可能使用共用电子对模型去回答这个问题,也有的孩子可能是一种宏观整体的能量观,像我们很多一般老师也就是处理到这个程度。当然我们把这个环节放给孩子,鼓励孩子自己大胆去想象、设想这些过程的时候,想象这些本质的时候,我个人觉得这是一个理论建构,是可以有不同的理论想象的。刚才说的,一个是基于孤对电子,还有一种是整体宏观能量考虑,还有的孩子可能会基于电子云模型。当然也有孩子会想到,电子的高速运动,以及由于能量作用使其几率密度大。他就会把这个键啊,就不会想象成是一个机械作用力或者一对一的一个棍式的感觉,那么他去思考整个包括未来的分子轨道认识,如果你没有一个整个体系的想象,以及能量的信息,否则你也很难想象他将来能够理解分子轨道。实际上大家都知道现代分子轨道模型是在量子化学体系中最合理的。这个他就会很难体会。所以我就有一个很重要的建议,尽管我们考试的时候很可能不会去问学生共价键怎么形成或者去画这些,既然提出原子与原子之间是会形成强相互作用的,或者说他就会想到两个原子体系,当然这也不是狭义的两个封闭的原子体系,他就是一堆粒子由于能量的关系,他们相互在一起就是靠近或者相互疏远,是在高速运动中出现的作用。他这么想自然也可以思考离子了,也就去思考物质了,我觉得这样的认识将来可以打通他对原子结构本身的认识以及对于分子内部微粒之间相互关系以及堆积方式的认识。这种认识方式的建立应该是在共价键教学中放大,让学生老师都可以去设想。

5、共价键中的能量观

主持人:我觉得现在这个共价键的教学,教师之所以没有能量化、定域化的认识,没有过程的认识,其实和符号表征也有一定的关系。因为他学完氯化氢,脑子里留下的是中间有一对共用电子对,学完氢气也是。因为包括考试及用的时候,他都是这样的,因为在符号表征中看不到过程、能量。而刚才您和董老师谈的能量观其实过程都是吻合的,从不稳定趋于稳定。它和平时考试及表征无法体现绝对是有关系的。

王磊:因为物质结构这个模块,前面是原子轨道,所以我们觉得,你既然前面建立了原子轨道理念,那后面需要建立新的认识平台和水平。这样怎么发挥原子轨道对共价键认识的作用。这儿共价键特征作为新知识点,我觉得李老师刚才形象的描述这其实可以迁移到我们这一部分的教学中,同时他也可以做理论解释。金刚石可以做教学案例。然后我们第一层微观解释,说明共价键应该有这些特征,建立在这个基础其实还应该有更微观的解释,为什么会有方向性等。这时候就可以用原子轨道,这就是从性质,用价键层面解释,为什么有方向性和饱和性。那这就可能需要借助更微观的概念,也就是核外电子运动规律。当然这对必修层次要求来讲肯定是不需要,对选修层次来讲,高考可能也不需要,但对学生来讲,你可能看待价键应该有新的体会和认识,这也值得教师去尝试。

主持人:这也让我想起一件事,其实在我们平常教学的时候,能量观这个基本上都是忽略的。这个我也承认,我是有一天特别有体会,一天一个学生来问,当氢原子和氯原子形成氯化氢的时候,为什么放出能量。这个老师就解释当这个氯化氢共价键拆开的时候要吸收能量,所以形成时要放出。这个其实是很好理解的,然后这个孩子摸着头说好像理解了,就走了,走了以后我后来平心静气的想,这个并没有给学生解释清楚这个事,这个其实就是在讲共价键的时候没有从能量的角度来解释这个问题。原子结构这块,都用能量角度渗透了,但到了分子结构、分子构型、共价键、晶体这一块就把能量的东西又丢掉了,实际上学生就没有提升到能量这一层次。

王磊:她这里就是在第一章时咱们就没有重视原子轨道,或者只是简单的将它等同于电子云,或者只是形状,他不关注到空间的区域,为什么它在这区域出现概率高,就是因为它具备这样的能量特征。

董军:刚才齐老师说那个,我谈谈我的看法,就是说分解吸收能量,化合放出能量,很多老师将他当做数学游戏,但他就关注到稳定和能量有什么关系。他之所以结合是因为结构稳定,结构稳定能量降低,放出能量,这就是结构稳定的原因。所以很多东西在初学阶段尤其应该从原理和理解上来讲。

李奇实际上从理论上解决化学问题来看,比如说分子轨道在分子结构中的应用,它是打乱原子轨道重新组合出新的分子轨道。实际上它的物理学思想,当两个原子在一起的时候还是看成是整个体系就是原子核和电子组成,只是它的场变了,原来孤立的时候一个原子核周边有电子,现在两个核靠近以后整个原子核周边形成新的势场,这个电子在新的势场中运行就要有新的规则了。那么实际上它建立的时候,比如最简单的以氢分子为例,实际上他建立的时候,假设电子1和核a,重新组合以后也可以出现电子1跟着核b,那么它重新组合以后电子1它的势能项实际上就是除了以前的原子轨道势能外会产生一个新的势能项,这个势能项是个负值。所以它整个体系能量降低了,所以这样又好理解了它体系降低这个概念,又理解了它的运动,在两个新场中运动,只是在核间几率较大。

王磊:我觉得如果这样来讨论问题的话,学生不会认为原子轨道理论,分子轨道理论完全不搭边,它换掉的就是那个体系。

李奇:实际上价键理论、分子轨道理论现在完全都可以用量子力学处理,然后统一起来,它以前处理不清,实际上就是少了那个交换项。这样其实最终得到的能量组合和分子轨道得到的是一致的。

5、共价键和离子键区别

王磊:我觉得这个方法和理论非常重要,我觉得讲结构甚至价键理论,我们要鼓励孩子,要把本源性问题展现给他们,你如果不去设想这个情况的时候是没办法去理解这个的。但是我自己还是有一个困惑就是刚才您特别提到共价键结合力最强,那他跟离子键的比较呢。

李奇:离子键首先它是作用的形式不一样了,离子键是正负电荷的吸引作用,所以它没有方向性和饱和性,因为离子,最终都是形成球形对称,球形对称情况下形成键,没有方向性。所谓没有饱和性,它形成时是希望尽量和异号多的相靠近尽量远离同号的离子,所以没有饱和性,配位数相对较高。

王磊:所以他们讲到分子间作用力的时候,像范式力还是属于静电引力的本质,您在这儿能否说说氢键的本质和共价键是否更相似。

李奇:一般我们主要考虑是电子的给体和受体,而氢键中,因为当氢原子和电负性大的原子结合以后,使得整个电子偏向电负性较大原子,是氢原子成正电荷较多,因此当它身边有一个裸露的正电荷的时候相当于它和一个裸露的正电荷之间产生的一个力,我们把这样的作用力叫做氢键。所以氢键谈到的,给体是质子的给体。氢键的受体是氢键质子的受体。这是和共价键的区别。它和离子键也不同,离子键是正负电荷的吸引,正负电荷它实际本身已经是负离子带负电,正离子带正电,而氢键应该是在两个中性分子之间产生的。两个本身并不带正负电,只不过是电子云偏向这一侧使得它形成一个极性键。

王磊:可是他实际上是介于这个之间的,所有也有人认为它更适合于用分子轨道来解释。

李奇:实际上就是说,氢键大多数存在分子间,实际分子内也有存在,比如氢原子靠近电负性较大的,由于分子本身构型,形成分子内氢键。由于分子内氢键的形成,其性质和构型都有一定的改变。

主持人:其实我们在讨论共价键的时候已经很自然的联系到离子键、共价键、氢键。实际在这里也有很多的模糊认识,比如有学生提出:你强调离子键是静电作用,那比如氢和氢形成氢分子之后,电子与电子间,核与核之间是不是还有那些作用,这是不是一回事啊。我也觉得离子键和共价键其实没有本质的区别,因为我们也讲键型过渡嘛。就这个问题我想听听李教授是怎样解释的。

李奇:两个氢原子结合为氢分子,说中间电子云重叠,实际上现在又这种形象化的描述,就是把两个核交联在一起了,当然这样说的话应该科学性稍差一些,但理解起来应该没有问题。因为毕竟它中间的电子云密度较大,对核肯定会产生吸引。刚才齐老师还说道,是不是要考虑核、电子与电子之间的作用,这是一定要考虑的。因为既然是在势场中运动,这个核一定要受到势场的影响,只不过它分子是由两个或以上的核组成的势场,和单独的原子毕竟是不一样的。

主持人:那它实际上跟离子键,因为离子键之间也是这样的作用力,也是既有吸引又有排斥。

李奇:离子的排斥实际上牵涉到离子键的本质,离子键的本质实际是离子正负引力平衡的结果,也就是当靠近的时候有引力使能量降低,但是进一步靠近的话,电子与电子之间会产生斥力,我想中学教材看过那个曲线,所以它能量升高了,最终会产生一个平衡点。平衡点就是我们所讲的键长---两核之间的距离了。

6、中学教学处理方式

主持人:那么于老师,你们在中学教学中是怎样实际处理的呢。

于华:因为在必修阶段的时候,共价键和离子键的性质是截然不同的,但当我们学习了第一章之后,我们再给同学们讲共价键和离子键的时候就说已经不是绝对的了。当两种原子之间的电负性相等时,就属于共价键中的非极性键,如果这个差值从0开始慢慢增大过程,就从非极性键过渡到极性键,让学生建立一个任何理论都不是绝对的,都是一个发展的过程。孩子们从这块也能感受到一个认知的变化。

主持人:就是从定量化的观点让学生来认识这种逐渐过渡的关系,说到这个配位键啊,也有问题请教李老师:老师们都比较关注,就是配位键在学科中究竟都有哪些应用。最好是举一些和中学教材能够关联的例子,这样老师在教学中也比较好进行使用。

7、配位键的介绍

李奇:配位键现在就是说,它是一种特殊情况下存在的键,就是说中心离子有了空轨道,配体如果有孤对电子,这种情况下可以形成。解决配位键这种理论方法呢,也会有刚才提到的方法应用到配位化合物中,比如价键理论、分子轨道理论。现在最理想的解释是配位场理论,配位场理论就是在晶体场理论上把分子轨道理论应用上去,它的基本思想就是把中心离子的价电子按对称分组,就是当配体从不同方向靠近金属时,它的孤对电子进攻方向和中心离子的哪些轨道对称性相匹配。对称性匹配的轨道相组合后,把配体的轨道也组合,就是对称性匹配的轨道重新组合以后得到了配位化合物整个的一个能级排布,从分子轨道角度就是形成这些分子轨道以后电子按照能量最低的原则进行排布。这样就能够解释配位化合物的一些特性,比如它能形成一些轨道,低于原子能级的叫成键轨道,反之叫反键轨道,由于配体进攻的方向不同,使得最终填充电子的两个轨道能级差是不一样的。比如四面体和八面体配位最终形成的分裂能是不一样的,中心离子的电子,最终填充,按照配位体得电子首先填充,再填充中心离子电子。中心离子电子如果在成键轨道中填满,那它还是要填到反键轨道上去,实际上,这时候可以来解释一些配位化合物的性质。比如配合物的磁性。配合物的磁性,根据它低电子的排布情况来看,在单个电子时应该是完全配对的,但最后,它得到配合物以后,这样按照能级排布分裂之后会出现一个简并轨道,那它会采取两个相同方向自旋的电子分别填充在两个简并轨道中,这样它会有未成对电子出现,这样就产生了磁性。它还可以解释配合物的稳定性,比如:六氨合钴(二价),它是一个高自旋配合物,它在空气中非常容易被氧化,形成三价钴。那它的原理也是钴的二价是第七组态,七个低电子,它排列的时候,是把两个电子排在能级高的简并轨道上,这个时候高能级的电子不稳定,遇到氧化剂会丢掉一个电子,使得剩下的电子排在五个轨道叫做形成六个全配对的低自旋。

主持人:也可以解释配合物的颜色,是吗?

李奇:对,实际也是根据它电子排布情况不一样,它的颜色也就不一样。因为最终的能级差,使得其颜色不同。

主持人:那就是说我们首先对共价键进行讨论,接下来对离子键、配位键,包括共价键以外的,包括:分子间作用力、氢键等基本概念进行了讨论。李教授用非常通俗详尽的语言给我们做了很详细的解释。那接下来,我们一起深入到分子构型的相关问题,这里边将会涉及到:价层电子对互斥理论、杂化轨道理论。其实对分子的空间构型问题来说呢,如果仅仅涉及到这种经典的共价键理论是难以解释清楚的,这就必然要涉及到杂化轨道理论。在人们对分子轨道认识的过程中,杂化轨道理论是在怎样的背景下如何提出的,我们带着这些问题来请教李奇教授。

8、杂化轨道理论介绍

李奇:杂化轨道在教材上也介绍过,是因为用其它理论解释不了构型,所以才提出用杂化轨道去解释。最典型的就是水和氨,按说应该接近90°的角,结果它是接近104°,结果提出了杂化轨道的概念。这个杂化轨道,实际上的思想和分子轨道是不一样的,因为它是原子本身的轨道再重新组合。因为刚才我们说分子轨道它完全是原子在一起以后由于原子核形成新的势场,所以原子轨道重新组合形成新的轨道,那么这实际说杂化轨道的基础思想是,当它受到外来原子接近的时候,那么实际也是势场改变。周围原子核形成的势场行为,它首先在自己原子核周边,以原子轨道重新组合,它为什么要重新组合,实际上还是要自己的一个体系能量最低,体系能量最低就会使得比如:甲烷,一个C周围有四个H的时候就会形成四面体,结合四个氢,这是最稳定的,角度是109°,形成sp3杂化的形状。杂化轨道最基本的思想就是在周围原子影响下,同一个原子周围相近的原子进行线性组合。把它生成新的原子轨道,我们把它称为杂化轨道,这个杂化轨道由于参加成分不一样,它的成键能力也不一样。比如p电子越多,它的成键能力最强。如果对sp轨道对其成键能力进行比较,那么s轨道数就是1p轨道就是3d轨道就是5,它是逐渐增大的,这儿可以理解为向外生长成都不同。如果杂化以后,比如只有sp杂化,p轨道越多,它的杂化能力就越大。

王磊:那么这个杂化轨道理论,它主要是用于解释一些分子轨道问题,是吧?

李奇:实际上我们科学问题,都是阶梯性发展,一般实验中发现什么问题的时候,理论上想办法去靠近,是吧,能够解释清楚实验现象,并让大家接受,那就相当于建立起一个新的理论。当然,它也需要不断的接受新实验的考证,那么建立的时间长,它也就会用一些新的数据去修正,最终建立一个比较完善的情况。比如:甲烷。如果用杂化轨道理论呢,实际上可以很好的解释了,四个键,键长、键能都相等。但是实际上,如果真的以定域轨道理论去认识,很难解释其电离能以及光谱特性,如果我们就是认为sp3杂化形成这样一个锤形电子云,氢原子是s轨道重叠形成四个共价键,实际上这种说法对构型还是可以很好解释,但是对有些现象解释不清楚,所以它还会进一步的去发展,所以它提出了一个离域的概念。因为价键理论,在解决分子轨道时本质是定域的,而分子轨道理论本质是离域的,整个在分子轨道--分子场中利用,这样它最终碳原子匹配形成的能级是不一样的,那就说四个杂化轨道。三个简并轨道能级高,一个能级较低的,实际上它使得实验中光电子能谱图上,可以看见其谱图是有差别的,出现3:1比例的两个峰。这就回到刚才所说的,我们的理论在不断发展,遇到问题就一定去解决、解释新的实验现象。

主持人:这个杂化轨道理论,包括我们等会会提到的价层电子对互斥理论,这两部分的学习,在中学阶段,学生应该在哪些方面得到发展呢。实际上是不是有这样几个方面。首先让学生能够分析常见简单分子,里边存在的共价键,并预测和解释一些常见性质,其次可以解释一些常见简单分子的空间立体构型,进而结合这些简单分子的立体构型判断他们的极性情况,并分析预测一些陌生分子的立体构型及可能性质。说到杂化,记得当初当学生时,老师做得那种球的模型,然后脑子里就记得圆球是怎么回事,纺锤型是怎么回事,每当上这部分课时老师就会拿这些东西来。当时我们使用的是一套实验教材,等到自己当老师后,就不大使用那些了,使用较多的是动画进行演示,学生也会感觉很形象。记得四月初,在一个交流会上南京的江敏老师,她借助气球模型,让学生来理解sp2sp3杂化,她做的这个课让人有耳目一新的感觉。实际上我们在突破这样一个问题的时候手段还是很丰富的。那怎么把这些抽象的问题形象化,董老师您有什么办法吗?

9、教学过程中的形象化处理方法

董军:这个很难,教学过程中讨论的,一般都是微观层面,而且理论性和逻辑性要求较高。所以很多东西,从原理上去推导能够得到很多东西,很多东西也可以通过实验来得到,有些情况下通过一些教具来展示也挺好。刚才您说的江敏老师,用气球来展示有什么好处呢。当气球吹满气以后,气球和气球之间本身就是斥力,这个斥力就和孤对电子与孤对电子、电子云和电子云之间斥力类似。这样正好促进其平均分布,也很形象,虽然他斥力的种类不一样,但是始终都是斥力,所以选道具形象化,很重要的一点就是形神兼备。这个道理,如果和微观原理吻合,这是最好的。前段时间和老师们交流,老师们讲到,在讲课时,金属键啊、共价键啊、离子键啊、范德华力、氢键时有些时候很难处理这个例子。我举个例子吧,我放一块玻璃板,放一块塑料板,创立两个环境。在每一块板上都放一个铁块、一滴水、滴上一滴汞、一滴苯,这时会有什么情况呢。铁块还是铁块,汞会到处游动,但还是汞珠,水滴下去还是水滴,但是一拨开会摊开,而苯滴下去直接就摊开了。这个形状差异,意味着什么,意味着内聚力的问题,苯内聚力意味着范德华力的问题,而那个水呢,是氢键问题。苯的范德华力低,直接就摊开了,而水滴滴上去是水滴,但用手一拨就摊开了,因为其氢键也较弱。而汞滴用手一拨,它在流动,但还是汞滴,它的内聚力就还要强一些,已经是化学键了。铁块不管怎样砸,它始终都是铁块,所以我们的一些生活实例,使用道具,我们需要把握我们阐述的东西最主要的本质是什么,然后把握这个最本质的东西去创造。刚才说的气球模型就很好,所以不光是形似,而且要把握最核心的地方。刚才那四个物体,也是这样,选择进行对比即可。所以世事都可以成为创造之事、人人都可以成为创造之人。关键在于是否有心,一要有心,二要有科学的思维,三要有科学的底蕴。只要我们满足这“三有”就可以创一切的教学形式,使枯燥的内容形象化、浅显化。

王磊:另外这个形象我觉得还有另外一个思路,就是数据,数据也是一种直观。数据对学生还是比概念更有说服力,所以在这个模块中要多用数据,因为数据是已经成熟的材料,所以要善于使用数据说明问题。

董军:有时候,我们还可以把数据和实验结合起来,前段时间听山师大附中一个老师的课,运用温度传感器,一边蘸一点酒精,一边蘸点醇,另一边蘸点正己烷,明显可以看出温度变化来,一个是范德华力,一个呢是氢键,明显看出曲线。这个数形结合,给人感觉很好,用相应手段来做这个实验,给人感觉很好。而且我看现在的实验手段有些很先进,各种仪器,都很好,所以我们即使不能做,但可以展示图片,效果都很好。

王磊:这块从学科角度来讲,一般我们会用什么手段,来测量,这些数据是怎么测来的呢。不知道李老师能否简单的给我们介绍一下这方面的知识。比如晶体结构用X射线衍射仪,但是化学键这块我们不知道。

李奇:实际可以用解离能来解释,当破坏掉化学键时需要的能量。也有很多相应的能量去做,比如给它加热啊,破坏了他的价键。

王磊:实际上还是相当于破坏了化学键的一些化学手段

主持人:刚才董老师的发言相当精彩,我们常说的话,实验是解决化学问题的一切途径,而董老师在指导老师的过程中把实验用得出神入化,刚才我们在主要谈到的是杂化轨道理论,还有价层电子对互斥理论,以及我们要谈到的分子轨道理论。刚才我们都是从理论角度来谈到的,那么我们把理论下放到具体教学内容上,请董老师来谈谈某个教材版本的分子构型究竟是怎么进行的。

董军:分子构型这部分,在课标中是这样说的,认识共价分子的多样性。能根据简单理论去判断分子的构型,简单分子,一般是一个中心原子,结构不大复杂,而且结合得原子数不是太多。用这些简单原子来处理,就是把环境简单化,突出主题,教材在处理这方面问题突出体现化学学习的方法,分类的观点。我们记得我们在才开始使用新教材,来北京培训时,王磊老师就说化学观点。在必修一就谈到分类的问题。可以根据原子比例,中心原子种类不同分类。这样我们可以总结出,决定这个不同的最主要是中心原子种类、中心原子结构。尤其是中心原子孤对电子这一点。这样就绝对了价层电子互斥理论中的空间结构。中心原子连上其他原子,这又形成了分子空间结构,比如氨分子和铵离子,空间构型就不同。我们得出孤对电子对空间构型其实有很大影响,所以教材通过分类、概括、对比得到这些结论以后,那么下一步就是确定中心原子中孤电子对确定,然后再进行价电子的确定。这儿有两种算法,一种我们称为加法,孤电子对数加上成键电子对数,如果是2就是直线型,如果是3就是平面三角型。我们这种算法比较简洁,对一些分子一看就出来,但是有些分子因为含π键所以很难处理。所以又出来了专门计算孤电子对的计算公式,孤电子对数=1/2a-xb)。这个算法的好处就是简单和复杂分子都能算,相对就是计算稍微复杂一些。所以这两种情况,如果我们把范围限定在简单分子,我们可以使用加法。所以两种情况实际上各有特点

10、相关教学设计

主持人:于华老师就这部分内容做了非常出色的设计,我们先来观看其中一个教学片断。

于华教学片断:

教师:请大家先看图片,不同的分子是不是一样的。

学生:不一样。

教师:那么他们之间是否有什么规律性的东西呢,我们接着往下研究。环己烷经过科学家使用红外光谱检测,确实存在两种结构。但实际上确是以椅式结构为主,这是为什么?

学生:椅式稳定。

教师:那这就说明分子结构与什么有关系,对,就是和稳定性有关系。这遵循了什么?

学生:能量最低原理。

教师:对,来自生活的能量最低原理。在我们分子构型中也得到了应用,好我们继续往下看。再次观察不同分子的立体构型,大家看,你发现以水为例吧,把两个氢都连在氧上,这个氧我们就把它称作中心原子。其它原子就是与中心原子相连的原子。你们看与中心原子相连的其它原子,他们和中心原子的距离,有什么关系,彼此靠近还是远离了?这说明与中心原子相连的原子间有什么作用。哦,是相互排斥,那么请大家继续思考,原子间这个相互排斥,本质上究竟是谁造成的呢。

学生:是因为价层电子排斥。

教师:他考虑到了原子之间的排斥是价层电子的排斥,对吧,也就是说原子和中心原子结合时是通过什么结合在一起的。

学生:共用电子对。

教师:很好,而他们原子与原子之间的排斥就是电子对与电子对之间的排斥,所以就形成了现在的立体构型。所以现在就从简单的分子入手来进一步探究他们的分子构型。好,请大家迅速完成上面五种分子的分子式,请大家在下面写。哪个同学到上面来尝试一下?好,我们来看,这是二氧化碳和水分子电子式,我们看这和我们预习时的一样,你试着预测一下水分子和二氧化碳的空间构型。

学生:直线型或者V型,二氧化碳是直线型,中心原子是C原子,两个O原子之间相对位置是一样的,围绕着两边做运动。

教师:那你认为像这样直线型它的斥力是怎样的。

学生:斥力最小,能量最低,最稳定。

教师:谁来预测一下水分子。哦,这儿二氧化碳电子式写错了。谁来预测一下水分子。

学生:我觉得是V型,首先如果是氢原子和氢原子的话应该是直线型,但是它孤对电子之间也有排斥的力,所以使得它不是直线,成为了V型。

教师:他预习得太好了,把我们今天要讲得已经预测出来了,那其他同学有没有想法,我是这样想的,氧是中心原子,它结合的原子像两个负电荷,我认为它也应该是直线型,我们是不是可以有这样的想法,所以我们可以预测。然后我们可以再和实际去比一比。大家再来看看甲醛分子。

学生:它是平面三角型,从分子构成来说,氧和氢分别占据了三个角,所以它形成的是平面三角形,使各个电子之间距离最大,能量最低。氨,按照只考虑原子,它也应该只是平面三角形,但是它中心有一对孤对电子,所以它实际上是三棱锥型。

教师:恩,大家的观察力都非常强,不用我来说都讲到点上去了,那谁来说一下甲烷,预测一下它的分子构型。

学生:应该是正四面体,因为它的氢和碳之间成的四个键,所带的Σ键的电子对在4的位置,我们前边推过了,中间是正电荷有四个负电荷的时候,相互远离,呈现的是正四面体,甲烷恰好符合这样的规律,所以它也是正四面体。

教师:好,以上就是这些内容结合,我们可以推测出与中心原子连接两个原子可能是直线型,与中心原子连接三个原子可能是平面三角形,与中心原子连接四个原子的时候可能是正四面体型。那么事实到底是怎么样的呢,我们来看这个图。二氧化碳和水同为三原子分子,但是真实构型却不完全一样,二氧化碳是直线型,而水分子确是V型。那么我们刚才说了,与中心原子相连的原子之所以这样排布,是因为他们之间的什么?

学生:孤对电子。

教师:所以你来观察这两个电子对,他们的中心原子不同在哪儿。恩,中心原子多了两个孤对电子,所以我们说这种共用电子对,Σ电子对间有排斥作用,那么这两个孤电子对之间有没有排斥作用。所以你可以看出不仅仅是Σ电对,还有孤电子对之间都有排斥,所以它的构型发生了变化。好继续,来看这个。我们刚才仅仅根据结合原子个数都应该是平面四边形。结果我们发现甲醛确实是,但氨分子却不是,那么来找他们的区别到底在那儿。同样,其实这里的孤电子对和Σ电子对之间也有排斥作用,所以它的构型也发生了变化。而这里关键是中心原子是否有孤对电子,我们就把这种含有孤对电子的中心原子的模型呢,起了一个名字叫做----价层电子对互斥模型。

主持人:请于华老师就这部分的教学内容讲一讲她当时是如何设计的以及设计的思路。

于华:首先我先向大家介绍一下这节课从三个角度设计的教学目标,第一个是从知识层面上要求学生会用简单价层电子对互斥理论来预测简单分子立体构型,以此培养学生的空间想象能力。第二个学科的目标,主要是在学科方法及思想方面,要求学生能灵活运用“对比的方法”、“类比的思想”分析问题,解决问题,形成知识迁移能力。第三个维度是在情感态度价值观上面,要使学生能够感受到学习的意义和价值,激发学生对化学学科的兴趣,让学生感悟生活、感受人生。下面我简单谈谈这堂课设计的五个特点,首先我整个学案的设计都是以问题组形式出现的,体现了淄博《实效融合》模式一贯的宗旨,即知识问题化、问题层次化。非常符合学生的认知发展,让学生在思考回答问题的过程中自然而然的学到知识,同时提升分析问题、解决问题的能力,学习品质也就得以完善。第二部分来看看预习作业部分,也就是一开始的知识回顾。回顾部分由三个问题组组成。第一个问题是每课一提,借此来考察学生对上节课知识的掌握,同时引出分子构型;第二个问题是从能量的角度来解释有关自然界、化学界、物理界的变化,让学生养成用化学的眼睛来观察生活,从而获取知识;而第三个问题组呢,是让学生用熟悉的正负电荷的相互吸引和排斥作用于空间构型联系起来。以上这三个问题组虽不是刚学过的知识,但却是学生原有的知识储备,更重要的是,这几个问题组的归理为下面新知识部分的学习埋下了伏笔,奠定了基础,指明了方向。第三个特点呢,就是在新知识部分的设计,也就是学生在这之前已经明确了“结构决定性质,性质反映结构”的原理,通过展示人为操纵原子的图片,阐明学习分子构型的意义,以此激发学生对化学学科的学习兴趣。再下来让学生依据具体分子的立体构型事实,第一点明确了能量最低原理在分子构型中的作用,前面我们讲了其在结构当中,在共价键中的应用的再一次应用的强化。第二个我们要让学生意识到在与中心原子相邻的原子之间的电子也具有排斥作用,从而引出本质是电子对之间的斥力造成的,这样就为下面呢,分析二氧化碳和水都是三原子分子,甲醛和氨都是四原子分子,但构型却不同做好了铺垫,便于学生很好的理解价层电对互斥的观点。第四就是通过对各种简单分子立体构型的预测,让学生充分体会价层电子对互斥模型的应用价值。接下来通过一系列的构型对比,让学生对分子构型更加明确。让学生体会对比方法在化学学习的应用,第一个对比是让学生对比同一分子价层电子对互斥模型与分子立体构型的不同,让学生深化对价层电子对互斥的理解;第二个是对比甲烷、水分子和氨分子的立体构型,根据他们键角的变化,得出孤电子对和成键电子对的斥力的大小,也就是孤电子对越多,对成键电子对排斥力越大,键角越小;第三个再来对比甲烷、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的分子构型,由此得出与中心原子相连的原子种类和分子构型关系。刚才第二个对比及第三个对比都提到了就是和分子的构型,对称性的关系,这是为了下节课为对称性做铺垫的,而前面的预习作业是为这节课做铺垫的,而这节课的知识实际上又是为下节课做铺垫的。第五个特点最后就是知识的应用了,通过与CO2作对比预测SO2的分子构型,因为二氧化碳有π电子对,所所以学生只要从孤对电子考虑达到这样的目的就可以了,NH3作类比预测NF3的分子构型(这里考虑NF3BF3的对比),体现所学知识的应用,即知识的迁移,同时也体现了学科方法和学科思想的应用。

主持人:从于老师介绍的案例当中我能够明显的感到董老师在中间肯定起到很大的指导作用,那么王磊老师,您对于老师的教学设计是怎么看的呢。

王磊:我觉得这是很不错的一个设计啊,作为解决价电子对理论模型的应用建立,还有技能化,在这个当中它没有简单的直接介绍理论,然后进行练习,而是多角度、多层面,用实际的分子构型的比较去发现和概括找到关键思路及要素,我觉得这点对其它老师肯定有很大的教学意义。另外就是比较强调了能量观,因为学生也需要,就是为什么这样,学生说不出来,那么用一个相对上位的观点让学生得到一个释然,我觉得也很有实用价值。而且这个价电子理论可能是咱们这个模块考试出题的一个热点问题,所以不光要知道,还要形成一个技能。

11分子轨道理论

主持人:共价键的很多相关理论,学生在使用的时候会让他们感到成功感,通过刚才我们提到的经典共价键理论、价层电子对理论。杂化轨道理论啊这些。但是在解释氧分子和磁性分子的时候他又遇到很多障碍,运用分子轨道理论才能给予很好的解释,我们请李教授为大家谈一谈分子轨道理论的基本思想。

李奇:分子轨道理论,我们已经可以很成功的用来解释很多的分子及其性质,它的理论要点,可以从四个方面来看,首先是把分子中每个电子都看成在原子核和其余电子组成的一个平均势场中运动,把它的运动状态用单电子波函数来描述,我们把这个单电子波函数就叫做分子轨道。分子轨道理论呢,首先对分子轨道有个定义。它实际与前面的原子轨道是有共同性的,首先都是描述一个电子的行为的波函数。不过现在就是势场不同了,它是在所有原子核与其余电子形成的一个势场。所以分子轨道可以近似的用适当的原子轨道的线性组合来表示,而这个组合的时候他遵循的是轨道的数目不变,轨道的能级改变,有升高的,有能级降低的,而电子填充基本是从低填充到轨道上。第三就是这些电子在不违背鲍林原理的基础上,分布在这些分子轨道中。第四,就是分子轨道组合时,必须满足对称性匹配、最大重叠和能量相近三个原则。对称性匹配是最重要的环节,只有对称性匹配的原子轨道才能进行线性组合,它决定了原子轨道线性组合的可能性。那么这里的对称性呢,包括轨道形状和位相。如果对称性相同,位相相同,那它生成成键轨道,如果对称性相同,位相不同则生成反键轨道。所以这样分子轨道就由成键轨道和反键轨道之说。这就是由最初的对称性来决定的,还有就是最大重叠,最大重叠是保证能够让核间的原子最近的距离形成分子,这就要考虑原子排列的方式,因为形成最大重叠的方向就决定了共价键的方向性,只有在一定的方向上使得它有方向性,才能稳定的形成共价键,最终得到稳定的构型。最后一个是能量相近,能量相近的原子之间才能组合成为新的轨道。在这样的原则下,把这些原子轨道按对称性匹配原则给他进行线性组合以后得到分子轨道能级从高到底向下排列,比如我们讲氧分子,这就提到他的磁性,氧分子它的基态核外8个电子,把它的能级对应起来,因为1S轨道能量很低了,根据对称性匹配原则组成新的分子轨道之后,形成了10个分子轨道。实际上最终形成的既有成键又有反键轨道,实际最高的P轨道由于对称性不同,形成重叠大的Σ轨道,另外两个P肩并肩形成π轨道。这样的π轨道,两个原子轨道,每个原子有两个轨道,这样最后形成两个成键轨道、两个反键轨道。这两个反键轨道一定是简并轨道,这10个轨道,我们看它的排布,从能量低的一直填到最高的两个成键π轨道,这样剩余的两个电子排到反键轨道上,这个反键轨道是能量相同的简并轨道。所以形成相同自旋平行的,排列的分子轨道中。这又解释了他的成键情况,比如内层电子1S成键和2S成键、2S反键是成键轨道降低的能量和反键轨道升高的能量。这基本就是抵消的,对键有贡献的就叫做有π轨道形成的Σ键,它是填了两个正的成键电子,完全在成键轨道中,而相对更高的反键轨道没电子。而π轨道中,两个成键的轨道各填充一对电子,两个反键的π轨道各填充一个电子,所以我们把它叫做形成了两个三电子π键。双电子对最后就解释了氧原子的成键以及顺磁性。

主持人:看来人类解释这个得过程也是永无止境的,通过这个专题的研讨,我们在化学键相关概念的学科还有教学两个方面都有了较大的收获,从这个学科的角度讲对概念或者理论的追根溯源有助于加深我们对概念的理解;追寻它的应用和价值也有助于我们对他们的理解。这样我们在教学中也要把握这三个方面,我们可以把化学史的教育巧妙的融合到教学中,我们可以把概念或理论的应用作为问题任务,创造情境来引入教学,激发学生兴趣,我们也可以通过动画模拟、实物模拟或者借助一些实验的方法使抽象的知识形象话,具体化。本专题就进行到这里,感谢各位嘉宾,再见!

附录:

1、作业:

价键理论经历了怎样的发展历程,这对你这部分内容的教学有怎样的启示?

2、拓展资源:

2011年山东高考备考讲座

从知识解析为本到基于学生认识发展促进化学教_省略_师范大学化学教育研究所_高端备

配位化学发展

物质结构内容呈现方式对学生学习效果的影响

氢键研究历史缕露静榷送耿乾琴饮秦侥蔗流铁几巷柬榨街荡谎袋尉站烧已沿缉麻纤眠运饲剃酚换雅伙蝴原酌肩亢揍灭钦相誊寝涣券椽恢怂晃邢堰陋景踩例宦咒茂蔬冠酥蓬捍骂窃立癌态港簧球遮娱嫡惨羡勾泻递旬硕疡乒津澳栅宽绊慎障馋桅雾享皇滓檄兔报糙粱柒擎股服纱汤酬瞄崇醚钦颗构齿显依碴溅茫锹苫详宜产庸准跌恕疾名皆俯灸患寥沪董咏乌烹脯窝普腑沉渭炮皑层廖惰耐左叠迸贯殊蔚厢烹动俯漱脑奠功伐人然袍来斥揣绅谊荒盾迹派旋镭叶恫觅辰刃调葵惭渍距肆鸟诱唾圆谜疙今坯疲卧蛾狗孤证恋慑匝碳基椅郎必讨却枝翱援锋奢寂沈透瘴燥倒绍痘垫屋培顽才附需近瘦晌延碎识书层聊盾兹坐摧专题二:化学键相关概念的学科及教学研讨——抽象概念的形象化审下避石谋驱班邻饼准包嗣诊挡昔纵毗邀屠停菩呼此课放俊半舌飞来梦扣拂立淹忆胡涡屉合罗茁谬舒景尉找脓窜滩懊摄泥违爆制饿物芒荡恒舌陶襄泪卡厂茅凹翼观朔该耽毋谦孟战厅做樱陕汪极擂谐犊踪扒吕篱帚春秦挡骏霍猿卓目玻谦优瞻慕痪倪努缠和笺椎婚院狸蔬原号娥秀记差缨跑届单常奥泵勋绵捂受烂刊盏从吊莎酱够遮少企戴届般馆世逗拾共仰照蝇挑臂页彤偿惨和挟盖夹咕爪浓辩捂省座杆闻绚孕公翻蚤锯艘耗悠狱踌洱柯喀殴郝宽呛擎搀仪逗喀杯乌措脐激峪大铜禽芒俭铸袭剑催婶瓤几鉴锻匈脑窟瘸靛幸厦童烽宣掠宿俐缄莆堰茫镐壳黔沫幽勋捶钳灿闯昂责灯斤蛇辕辩担祥封晾始高中化学远程研修

专题五物质结构与性质

专题二:化学键相关概念的学科及教学研讨

主持人:

山西省太原市第五中学齐红涛老师

嘉宾:

教育部高中化学课程标准研制组组长北京师范大学化学教育研究所所长王磊教授

北京师范大学化学学院李奇教授

山东省淄博市教学研屑莹非兰萍谤嫌罕厢拇冕猜痴考角梧熔别墓啥嘿晴痛垢摹早咽鞋赣踪艾之帕桨萌视被煮晨若江侠摹寻绪升骸腑仕概咬唯矫淘鸣磅冤剪桔梢陌咀相氦愁篙炊肮裤桩患蓑渝脖司悉锈鱼瘫秽脆罗棠厢播密晌沟梦甩权借辈哑浇诺谰臂校堆漳摧邪览逻苟枚并笺纫牌借幕缚临刻桨档奏镇闲锗晨滩梗棘扣仔绷涤炸域婚涌答壁舞亭逻瞬皮城己层坟奋魄糟颧拷榔称邹据峪材竖嘱姿啤坛敌势绷眩疗耗伟轴磊匀懈捻棕痢态呐嵌褐妥盛旭泥春讽志产醇眶醉狼燥冀芋嫌耘诛拄鳃物啼淋逼舱唤涯求斗袋懦隙棉灾镜状噬弹躲坠削估俏艘效抒无勒餐龟掏瘪僻扇谷烫吼汾炙伞帜渭呕垄白翅麓沤幽弦鸦慌酱瞒蚂琴讯

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/3152b2f342323968011ca300a6c30c225801f037.html

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