第一节教材分析15课时.docx
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第一节教材分析15课时
第二章分子结构和性质
第一节共价键
成都二十中方婕成都十八中宁顺群
本节课时安排:
本节共分5课时完成
第1课时内容:
P28-29一、共价键,模型探究σ键、π键。
第2课时内容:
P29-30一、共价键的成键规律,科学探究1、3。
第3课时内容:
P29-30一、共价键,科学探究2,结合电负性理解共价键和离子键,
第4课时内容:
P30-31二、键参数;
第5课时内容:
P32-33三、等电子原理
第一课时
一、课时安排
本课时包含内容:
P28-29一、共价键
二、教材内容分析:
1、教材编写
教材编写的意图是让学生在化学1、化学2的基础上,结合第一章的有关电子云和原子轨道等概念进一步从分子结构与性质来认识选修3的主题,即在本书引言中提到的物质的组成与结构决定了物质的性质与变化,物质性质的改变是物质的组成与结构发生了变化的结果。
在九年级化学中学生就已经知道分子很小,是组成物质的基本微粒,在化学2中学生们又学习了化学建,简单了解了共价键,但是,仅仅凭借这些知识学生还不能解释分子的性质与分子的结构间的关系,因此,有必要对共价键进行更深入的学习。
2、教材内容前后关系、地位
初中化学中知道原子、分子是构成物质的基本微粒。
化学必修2中第一章第三节化学键.中学习了离子键和离子化合物的概念、共价键和共价化合物的涵义,能用电子式表示原子、离子和离子化合物的形成过程、能用电子式表示共价键和共价化合物的形成过程。
在本书第一章又学习了原子轨道、原子的电子排布式、不同能层的能级电子云轮廓图和电负性等。
通过这些知识的学习,为进一步介绍共价键的分类和特征打好了基础,也为近一步认识共价键这一抽象的概念积累了感性认识的材料。
本课时新老教材的内容对比如下表:
3、教材素材处理
教材以“学与问”栏目为情景引入,分为三个问题
(1)怎样用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程?
(2)为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子?
(3)如何用电子云的概念来进一步理解共价键?
然后以图片的形式介绍氢原子形成氢分子的过程,再用文本分析电子云在两个氢原子核间的重叠,据此引出σ键的特征,顺势分析了HCl和Cl2中的共价键,并都以图片的形式介绍s-pσ键和p-pσ键,最后同样以图片的形式介绍了p-pπ键,并结合文本分析对比p-pσ键与p-pπ键在对称性上的差异。
4、需补充的素材
建议在第1课时中可把课后练习题1“用泡沫塑料制作电子云模型以及σ键和π键的电子云模型,并用铁丝或竹签等插过泡沫塑料制作这些模型的坐标轴”放到课堂上让学生以小组为单位当堂制作,以加深学生对σ键和π键对称性的理解。
三、学情分析
1、学生已有的知识、方法
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,能用电子式表示原子、离子和离子化合物的形成过程、能用电子式表示共价键和共价化合物的形成过程。
本节课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,即共价键的主要类型σ键和π键。
学生能运用图片进行形象思维以理解σ键和π键的特征。
在学习方法上,在化学2中学习简单的有机物时制作模型理解甲烷的空间构型,也已经为本节课进一步运用模型制作学习σ键和π键打好了基础。
2、学生已有的基础对本节学习的影响
学生已有知识中,用电子式表示共价键和共价化合物的形成过程,原子的电子排布式、不同能层的能级电子云轮廓图和电负性等知识对本节课内容的学习会形成积极的影响。
同时,若学生的上诉准备知识学习不到位也将影响本节课进一步学习共价键的主要类型σ键和π键。
而且,不同学生的空间想象力和抽象思维能力会有很大的差别,教学中要注意引导,消除由此带来的干扰和影响。
四、教学目标确定
基础目标:
1、能用电子式表示常见共价键的形成过程,知道共价键有饱和性。
2、知道共价键的主要类型δ键和π键。
3、感知δ键和π键在对称性上的明显差别。
拓展目标:
通过模型制作学习σ键和π键,理解δ键和π键的明显差别,知道模型制作是将抽象问题形象化的一种好的学习方法。
教学难点、重点:
感知δ键和π键在对称性上的明显差别
五、教学基本设计
(1)教师与学生的活动设计
活动设计一:
[探究共价键的饱和性]:
时间约5分钟
教师先引导学生在学案上画出氢原子、氯原子的原子结构示意图,写出氢原子、氯原子电子式和电子排布式后,让学生再用电子式表示出H2、HCl、Cl2、分子的形成过程。
教师检查并投影纠正学生在学案上的练习后提问:
1结合H,Cl的电子式和原子轨道,单个的H、Cl原子能稳定存在吗?
它们形成的分子为什么是H2、HCl、Cl2呢?
而不是H3、H2Cl、Cl3?
学生结合已有知识,探究共价键的饱和性。
2根据共价键的饱和性,在用电子式分析H2O、NH3的形成过程,加深对共价键的饱和性的理解。
活动设计二:
[自学阅读]时间约5分钟
老师提出问题:
如何用电子云、原子轨道来进一步理解共价键的形成过程?
指导学生阅读课本P28-29科学探究栏目前的图片和文本分析:
H2、HCl、Cl2分子在形成时它们的原子轨道相互靠拢并重叠,它们的电子云轮廓图会相同吗?
原子轨道相互靠拢并重叠时还有那种形式?
引导学生先运用图片进行形象思维以理解σ键和π键的特征,培养学生的自学阅读能力和空间想象能力。
活动设计三:
[模型探究σ键的轴对称性]时间约10分钟
学生阅读后,教师先结合图2-1讲解s-sσ键的形成后,学生用泡沫塑料制作S电子云模型,让同组两个学生把S电子云模型相互靠拢并体会s-sσ键在形成时两个S轨道重叠的特征,即轴对称。
在学生完成对s-sσ键的形成的理解后,在让学生结合图2-2,让同组两个学生把电子云模型相互靠拢自己制作模型体会s-pσ键的形成和p-pσ键的形成,并结合模型让学生归纳体会s-sσ键、s-pσ键、p-pσ键在对称性上的共同特点,并用铁丝或竹签等插过重叠的泡沫塑料,加深即对三种σ键在轴对称性上的理解。
活动设计四:
[模型探究π键的镜面对称性]时间约5分钟
教师指导学生用泡沫塑料制作P电子云模型,并结合图2-3让同组两个学生把P电子云模型相互靠拢,体会p-pπ键的形成,并用铁丝或竹签等插过重叠的泡沫塑料,再在重叠的两块泡沫塑料中间放上一面镜子,让学生观察并体会其镜面对称。
活动设计五:
[归纳学习]时间约5分钟
引导学生列表比较σ键和π键,加深对σ键和π键的认识,同时培养学生的归纳总结能力,掌握比较学习的方法。
活动设计六:
[课堂练习]时间约5分钟
通过练习及时巩固共价键的分类,强化对σ键和π键的认识。
(2)教学过程
教学设计:
第1课时:
教学
过程
教学内容(活动)、时间
教师活动设计
学生活动设计
评价设计
媒体设计
1
活动一
探究共价键的饱和性(5分钟)
教师先引导学生完成学案,集体校对后提问,
结合H,Cl的电子式和原子轨道,单个的H、Cl原子能稳定存在吗?
它们形成的分子为什么是H2、HCl、Cl2呢?
而不是H3、H2Cl、Cl3?
根据共价键的饱和性,在用电子式分析H2O、NH3的形成过程
完成学案。
思考讨论老师的问题,体会共价键的饱和性。
可用学案来进行电子式、电子排布式的书写评价
使用学案
2
活动二
自主学习并讨论老师提出的问题
(5分钟)
提出问题:
如何用电子云、原子轨道来进一步理解共价键的形成过程?
引导学生对课本的图片和文本分析进行自主阅读
阅读并讨论老师提出的问题,并用自己的语言归纳阅读的内容。
讨论交流和表达等活动表现评价
多媒体展示问题或情景
学案
活动三
模型探究σ键的轴对称性,时间约10分钟
利用多媒体展示并讲解三种σ键,指导学生制作模型。
学生用泡沫塑料制作电子云模型,让同组两个学生把电子云模型相互靠拢并并用铁丝或竹签等插过重叠的泡沫塑料,体会σ键在形成时两个轨道重叠的特征,即轴对称。
用学生制作的σ键的电子云模型进行成果评价,讨论交流和表达等活动表现评价
多媒体辅助讲解
学案
活动四
模型探究π键的镜面对称性]时间约5分钟
利用多媒体展示并讲解π键,指导学生制作模型。
学生用前面做好的泡沫塑料P电子云模型,并结合图2-3让同组两个学生把P电子云模型相互靠拢,体会p-pπ键的形成,并用铁丝或竹签等插过重叠的泡沫塑料,再在重叠的两块泡沫塑料中间放上一面镜子,观察并体会其镜面对称。
用学生制作的π键的电子云模型进行成果评价。
可用展示学案来进行校对和评价。
学案
活动五
[归纳学习](5分钟)
引导学生用分类法的思想对共价键进行分类,并归纳对共价键的认识。
巡视学生完成情况,个别辅导,集体校对
结合学案对共价键进行分类,并归纳对共价键的认识。
活动六
课堂小结、
(5分钟)
提问:
总结与归纳:
结合模型分析比较σ键和π键的区别
学案
3
课堂检测
多媒体展示练习
完成课堂练习
学案
第2课时
一、课时安排:
本课时包含内容:
P29-30科学探究1、3。
二、教材内容分析:
1、教材编写意图:
本课时在上节课对共价键初步学习的有关知识的基础上,从分子、原子等微观粒子的结合方式探究共价化合物的微观结构,引导学生学习用共价键知识分析简单的共价分子中的σ键和π键。
学习共价键的成键规律。
2、教材内容前后关系、地位:
在初中化学中学习空气时学生已经了解了N2很稳定,不容易与其它物质发生反应,通常可用作保护气;在必修1第四章第四节学习氨时,学生只知道N2与H2的反应条件很特别,需要高温、高压和催化剂,在必修2学习共价键时课本上只是给出了N2的电子式,但并没有研究它。
因此,教材在选修中再次用科学探究的栏目研究N2中的共价键,再解释N2的中的共价键的类别,深化对N2的了解。
学习简单有机物中学生已经熟悉了乙烷、乙烯、乙炔,也知道了碳碳单键、碳碳双键、碳碳叁键不同的结构和化学性质,教材在本节再用学生熟悉的物质作为探究的素材,一方面让学生归纳共价键的成键规律,另一方面也进一步引导学生建立结构决定性质的思想。
3、教材素材处理:
P29科学探究1,可作为课堂导入,创设情景同时,起到了复习旧知引入新知的作用。
P31科学探究3,可让学生结合球棍模型和乙烷、乙烯、乙炔的化学性质来认识其中的共价键。
4、需补充的素材
第一节课上学生制作的P电子云模型可留在本节课上继续使用,把学习简单有机物中用到的乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型和比例模型给学生观察。
三、学情分析:
1.学生已有的相关内容知识、方法:
学生已有的相关内容知识:
通过第1课时学习已了解了共价键中σ键和π键的区别,已经会写N的电子式、电子排布式、氮原子电子排布图和氮气的电子式。
已经熟悉了乙烷、乙烯、乙炔的碳碳单键、碳碳双键、碳碳叁键不同的结构和化学性质。
学生已有的相关学习方法:
本节课的教学对象是高二学生,他们具有一定的模型制作能力、空间想象能力和分析问题的能力。
通过课时1的学习,已初步具备从结构的角度探究共价小分子的构成的方法。
2.学生已有基础对本节学习的影响:
好的影响:
会写N的电子式、电子排布式、氮原子电子排布图和氮气的电子式与结构式,了解了共价键中σ键和π键在对称性上的区别会让学生容易接受科学探究1。
已经熟悉乙烷、乙烯、乙炔的碳碳单键、碳碳双键、碳碳叁键不同的结构和化学性质也为科学探究3搭好了铺垫。
不好的影响:
学生的作图能力和空间想象能力不强会影响科学探究1的完成。
同时,课本上给出乙烷、乙烯、乙炔比例模型中碳原子与碳原子的重叠情况容易错误的引导学生对σ键的“头碰头”重叠和π键“肩并肩”重叠的理解,同时由于学生还没有学习杂化轨道理论,因此,在教学中教师要注意引导。
四、教学目标确定:
1进一步理解σ键和π键的特征和性质
2结合N2、乙烷、乙烯、乙炔等事例从结构的角度探究共价小分子的构成。
3知道共价键的成键规律。
教学难点、重点:
共价键的成键规律
五、教学基本设计
(1)教师与学生的活动设计
活动设计一:
[复习旧知]:
时间约8分钟
教师利用学案指导学生对第一节课的内容共价键及共价键的分类进行修订,即是矫正学生的错误,同时又引入本节课的科学探究。
学生回忆上一节课的内容,修订学案上的不适当的回答,思考老师的讲解。
互评作业。
活动设计二:
[科学探究1]:
时间约10分钟
教师在学生进行科学探究活动1前,先引导学生完成对氮原子电子排布式、氮原子电子排布图和氮气的电子式的书写,为学生的探究活动搭建一个平台,同时参与学生的探究活动。
在学生完成探究后,用多媒体展示和讲解。
学生在老师的引导下,完成对氮原子电子排布式、氮原子电子排布图和氮气的电子式的书写后,结合课本28-29上已有的图片,完成科学探究1
活动设计三:
[科学探究3]:
时间约10分钟
教师给出乙烷、乙烯、乙炔球棍模型和比例模型,为学生的探究活动搭建一个平台,同时参与学生的探究活动,引导学生对σ键的“头碰头”重叠和π键“肩并肩”重叠在乙烯、乙炔比例模型中的理解。
在学生完成探究后,用多媒体展示和讲解,引导学生归纳共价键的成键规律。
学生在老师的引导下,结合教师给出的乙烷、乙烯、乙炔球棍模型和比例模型,完成科学探究3。
活动设计四:
[归纳总结]:
时间约5分钟
引导学生结合N2、乙烷、乙烯、乙炔等事例归纳共价键的成键规律。
活动设计五:
[练习巩固]时间约5分钟
通过练习及时巩固共价键的成键规律。
第2课时:
教学
过程
教学内容(活动)、时间
教师活动设计
学生活动设计
媒体设计
1
活动一
复习旧知
(8分钟)
对第一节课的内容共价键及共价键的分类进行修订,矫正学生的错误,同时又引入本节课的科学探究。
回忆上一节课的内容,修订学案上的不适当的回答,思考老师的讲解。
使用学案
2
活动二
科学探究1:
时间10分钟
引导学生完成对氮原子电子排布式、氮原子电子排布图和氮气的电子式的书写。
巡视并参与学生的探究活动。
在学生完成探究后,用多媒体展示和讲解
完成对氮原子电子排布式、氮原子电子排布图和氮气的电子式的书写后,结合课本28-29上的图片,完成科学探究1
使用学案
多媒体展示氮气分子中原子轨道重叠方式
活动三
科学探究3:
时间10分钟
给出乙烷、乙烯、乙炔球棍模型和比例模型。
巡视并参与学生的探究活动。
用多媒体展示和讲解。
结合教师给出的乙烷、乙烯、乙炔球棍模型和比例模型,完成科学探究3。
多媒体展数据
学案
活动四
[归纳小结]:
时间5分钟
引导学生结合N2、乙烷、乙烯、乙炔等事例归纳共价键的成键规律。
归纳共价键的成键规律。
。
多媒体辅助讲解
学案
活动五
[练习巩固](5分钟)
多媒体展示练习
完成课堂练习,结合学案对共价键进行分类,并归纳对共价键的认识。
学案
第3课时
一、课时安排:
本课时包含内容:
P30科学探究2结合电负性理解共价键和离子键.
二、教材内容分析:
1、教材编写意图:
按照课程标准的要求和教材的编排体系,本课时结合电负性理解两原子成键时何时形成共价键,何时形成离子键。
旨在引导学生进一步从结构的角度认识共价化合物的构成,了解物质的多样性,为揭示分子结构与性质打下基础。
2、教材内容前后关系、地位:
在初中化学中对微观粒子认识基础上,必修I的第二章第三节氧化还原反应中,以氢气与氯气的反应为例,从原子结构和电子对偏移的角度认识生成共价化合物的氧化还原反应实质。
但并没有涉及共价化合物以及共价键的概念。
在必修2的第一章第三节化学键学习时对两原子成键时何时形成共价键,何时形成离子键只是从元素金属性和非金属性强弱和元素在周期表中的位置进行简单了解,并没有深入分析。
在本书第一章又进一步学习了原子结构和元素在周期表中的位置关系,还学习了电负性,因此可以对何时形成离子键、何时形成共价键进行科学探究了。
3、教材素材处理:
P30科学探究2,可作为学生自主探究的材料,让学生结合课本第一章P19图1-23电负性的周期性变化中的数据让学生自己归纳总结不同的两个原子成键何时形成离子键、何时形成共价键。
4、需补充的素材
复习课本第一章的键合电子和电负性的概念,把课本第一章P19图1-23电负性的周期性变化中的数据以素材的形式给出。
复习电子式的书写,复习化学键的知识,让学生对化学键中共价键的分类有清晰的认识。
三、学情分析:
1.学生已有的相关内容知识、方法:
学生已有的相关内容知识:
通过前两课时学习已了解了共价键中σ键和π键的区别,在必修2中学习的用电子式表示共价化合物的形成过程在前两课中也再一次被强化,在必修2中还学习了从元素金属性和非金属性强弱和得失电子的难易认识离子键和共价键。
因此可以对两原子成键时何时形成离子键、何时形成共价键进行科学探究了。
学生已有的相关学习方法:
本节课的教学对象是高二学生,他们具有一定的搜集处理信息的能力,分析问题的能力,和一定的理性思维能力。
通过课时2的学习,已初步具备从结构的角度探究共价小分子的构成的方法。
2.学生已有基础对本节学习的影响:
好的影响:
在必修2中学习了从元素金属性和非金属性强弱和得失电子的难易认识离子键和共价键,本书第一章又进一步学习了原子结构和元素在周期表中的位置关系,和元素的电负性周期性变化规律,都有益于本节课的探究。
不好的影响:
由于用电负性差值大小判断两原子成键时何时形成离子键、何时形成共价键也有特殊的,因此,在教学中教师要注意引导。
四、教学目标确定:
1从电负性的角度认识两个原子成键何时形成离子键、何时形成共价键。
2复习化学键的概念,强化用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。
3化学键类型的判断及应用;
教学难点、重点:
从电负性的角度认识离子键与共价键
五、教学基本设计
(1)教师与学生的活动设计
活动设计一:
[课前练习]:
时间约8分钟
练习1(原子结构示意图的画法),学生在学案上画出氢原子、钠原子、氯原子的原子结构示意图。
练习2(电子式的书写),学生在学案上写出氢原子、钠原子、氯原子、钠离子、氯离子的电子式,然后再用电子式表示出H2、HCl、Cl2、NaCl、KCl、MgCl2的形成过程。
活动设计二:
[问题探究]:
时间约10分钟
教师检查并投影纠正学生在学案上的课前练习后提问:
什么是化学键?
物质的所有原子间都存在化学键吗?
你学过那些化学键?
用分类法的思想画出化学键的树状分类图。
你是怎样判断两个原子成键何时形成离子键、何时形成共价键的?
活动设计三:
[科学探究2]:
时间约8分钟
教师在学生进行科学探究活动2前,先引导学生完成对学案上用电子式表示出H2、HCl、Cl2、NaCl的形成过程时学生常常犯的错进行分析,即学生老爱离子键与共价键不分,然后引导学生进行分析与思考,完成[科学探究2]。
用多媒体展示第一章P19图1-23电负性的周期性变化中的数据。
学生在老师的引导下进行分析与思考,查阅课本第一章P19图1-23电负性的周期性变化中的数据,完成科学探究2的归纳与总结,加深对离子键与共价键的认识。
活动设计四:
[课堂练习]:
时间约8分钟
教师引导学生通过课堂练习强化对离子键与共价键的认识,落实常见物质的电子式的书写。
活动设计五:
[归纳总结]时间约5分钟
在本节课科学探究的基础上引导学生进一步归纳对离子键与共价键的认识,加深对σ键和π键的理解,同时培养学生的归纳总结能力,掌握比较学习的方法。
(2)教学过程
教学设计:
第3课时:
教学
过程
教学内容(活动)、时间
教师活动设计
学生活动设计
媒体设计
1
活动一
[课前练习]:
时间约8分钟
引导学生完成学案的课前练习。
完成学案的课前练习。
使用学案
2
活动二
[问题探究]:
时间约10分钟
教师检查并投影纠正学生在学案上的课前练习。
提问:
什么是化学键?
物质的所有原子间都存在化学键吗?
你学过那些化学键?
用分类法的思想画出化学键的树状分类图。
你是怎样判断两个原子成键何时形成离子键、何时形成共价键的?
修订学案。
思考老师提问。
用分类法的思想在学案上画出化学键的树状分类图。
使用学案
活动三
科学探究2:
时间8分钟
多媒体展示第一章P19图1-23电负性的周期性变化中的数据。
查阅第一章P19图1-23电负性的周期性变化中的数据,完成科学探究2的归纳与总结。
多媒体展数据
学案
活动四
[课堂练习]:
时间约8分钟
多媒体展示练习
练习强化对离子键与共价键的认识,落实常见物质的电子式的书写。
学案
3
活动五
[归纳小结](5分钟)
引导学生进一步归纳对离子键与共价键的认识,巡视学生完成情况,个别辅导,集体校对
结合学案对共价键进行分类,并归纳对共价键的认识。
学案
第4课时
一、课时安排:
本课时包含内容:
P30-31二、键参数
二、教材内容分析:
1、教材编写意图:
按照课程标准的要求和教材的编排体系,本课时在前三节课复习了化学键和对共价键深入学习的有关知识的基础上,接着介绍键参数——键能、键长、键角,并描述了这些参数对分子性质的影响,很简洁地用表格形式列出了某些共价键的键能和键长,通过对比表格中的数据探讨键能和键长对于共价键稳定性的关系,同时用文本的形式简单介绍了键角的概念。
用“思考与交流”中的具体问题让学生解释键参数对分子性质的影响。
键参数的学习,即是对共价键知识的升华,也同时为学生进一步学习分子的结构与性质的关系进行辅助。
另外,键角的学习,也让学生在感性上先了解分子的空间构型,为第二节分子的立体构型打好基础。
2、教材内容前后关系、地位:
键参数在老教材中没有出现。
必修2学习共价键时,也没有介绍键参数,但作为选修内容,键参数的学习,有益于学生进一步认识共价键。
教材在第一章讨论过电离能,因此键能的学习不会太难。
难的是键角,因为在没有学习价层电子对互斥模型和杂化轨道理时,要弄清楚键角对学生要求实在有点高。
因此,本节课对键角的学习旨在掌握概念,结合几个简单的、学生熟悉的分子让学生先从模型认识键角,为第二节学习先做好感性认识上的铺垫。
3、教材素材处理:
P30表2-1某些共价键的键能和P31表2-2某些共价键的键长都可作为学生自主阅读和探究的材料,根据表中的数据让学生自己归纳总结键能与共价键稳定性的关系、键长于共价键稳定性的关系以及键能与键长之间的关系。
P32资料卡片可作为阅读材料让学生在学习共价键的键长后了解。
P32思考与交流,可作为学生对键能与键长学习后的课堂讨论,自检互评。
4、需补充的素材
建议在本课时引入键角学习时把课时2中用到的乙烷、乙烯、乙炔球棍模型再次展示给学生,让学生从模型认识键角,突破本节课的难点。
三、学情分析:
1.学生已有的相关内容知识、方法:
学生已有的相关内容知识:
在必修2第二章学生已经学习过化学键与化学反应中能量变化的关系,知道断开化学键吸收能量,形成化学键放出能量;通过前面两课时学习,学生已对共价键与离子键的区别、共价键中σ键和π键的区别、共价键的成键规律等有较好的认识,在此基础上再学习键参数——键能、键长、键角学生已经能够接受。
学生已有的相关学习方法:
学生已具有一定的搜集处理信息的能力,分析问题的能力,和一定的理性思维能力。
因此,对完成键能、键长与共价键稳定性和键能与键长之间的关系的归纳因该没太大问题。
2.学生已有基础对本节学习的影响:
好的影响:
学生已学习化学键与化学反应中能量变化
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- 第一节 教材 分析 15 课时