第三章《晶體結構與性質》《晶體的常識》教學設計

2022-04-30 03:00:05 字數 3659 閱讀 8741

一、教學目標

1、知識與技能

(1)知道獲得晶體的幾種途徑

(2)理解晶體的特點和性質及晶體與非晶體的本質區別

(3)初步學會確定乙個晶胞中平均所含粒子數的方法

2、過程與方法

(1)收集生活素材,結合已有知識和生活經驗對晶體與非晶體進行分類

(2)學生通過觀察、實驗等方法獲取資訊

(3)學會運用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的資訊進行加工

3、情感態度與價值觀

(1)培養學生科學**的方法

(2)培養學生的動手能力、觀察能力、自主學習的能力,保持對生活中化學的好奇心和探知欲,增強學生學習化學的興趣。

二、教學重點

1、晶體的特點和性質及晶體與非晶體的本質區別

2、確定乙個晶胞中平均所含粒子數的方法

三、教學難點

1、確定乙個晶胞中平均所含粒子數的方法

四、教學用品

課前學生收集的各種固體物質、瑪瑙耳墜和水晶項鍊、蜂巢、晶胞實物模型、桌球、鐵架臺、酒精燈、蒸發皿、圓底燒瓶、碘、水、多**等

五、教學過程

1.新課匯入:

[學生匯報]:(我們討論後覺得將粗鹽、明礬、樟腦丸分為一類;塑料、玻璃片、橡膠分為另一類。教師追問:

你們為什麼會這樣分呢?生:根據這些有規則的幾何外形,而另一些沒有。

)[教師總結]這組同學收集的物品很豐富,並通過組內討論確定了分類依據,然後進行了恰當的分類。其實,同學們也許沒有留心觀察,我們身邊還有許多美麗的固體,當然也有的可能是我們日常生活中不易接觸到的。下面,我們就一起欣賞一下這些美麗的固體。

[**投影]雪花放大後的形狀、煙水晶、石膏、毒砂、綠柱石、雲母等晶體實物(並配以相應的解說,給學生了解到這些固態物質都有規則的幾何外形。)

[教師講述]我們就將這些有規則幾何外形的固體稱之為晶體,而另一些沒有規則幾何外形的固體稱之為非晶體。

[板書]一、晶體與非晶體

設計意圖:課前請同學收集身邊的固態物質,然後在課堂上展示,並分組交流討論,最後進行分類,並在課堂上匯報。這樣從學生身邊的固體入手,直觀、簡潔地引入課題,潛移默化地使學生融入課堂,同時激發了他們強烈的求知慾望。

2.**活動一:**晶體的特點,晶體與非晶體的區別。

(1)晶體的特點之一:自範性

[過渡]晶體和非晶體在本質上到底有什麼區別呢?下面我們一起來**一下晶體與非晶體的本質區別。

[教師講述](展示實物)大家看我手上的兩件美麗的飾品——瑪瑙耳墜和水晶項鍊,從外表看,兩種飾品材質一樣嗎?(不一樣)但是大家知道嗎,其實她們都取材於天然水晶球。(學生疑惑)大家一定覺得意外,不過大家看完下面一段短片後,一定就不會覺得意外了。

[**投影]瑪瑙和水晶的形成過程的錄影(配以相應的解說)

[教師提問]我們了解到水晶的天然規則幾何外形是怎樣形成的?(自然形成的)

[教師講述]化學上把這種自發地形成規則幾何外形的性質稱之為自範性。但我們也發現瑪瑙沒有像水晶那樣形成規則的幾何外形,這又是為什麼呢?

(因為冷卻速度不同)

[教師講述]也就是說晶體的自範性是有條件的,是什麼呢?

[幻燈投影]自範性的概念及自範性的條件

設計意圖:通過**材料,給學生以直觀的視覺感知:緊扣**設計問題,層層推進,讓學生對晶體形成過程中的「自範性」和「自範性條件」這兩個難以理解的概念,輕鬆地掌握。

(2)晶體的形成途徑

[教師講述]天然水晶球是由熔融態的二氧化矽凝固後得到的晶體,這是得到晶體的一種途徑。

(3)晶體的其他特點

[過渡]前面我們從巨集觀世界**了晶體的本質,接下來我們再進入微觀世界去**一下晶體的微觀結構。

自範性微觀結構晶體有

原子在三維空間裡呈週期性有序排列

非晶體沒有

原子排列相對無序

[教師提問]正是因為晶體中原子在三維空間成有序排列,所以晶體才有自範性,能自發呈現多面體外形的特點,此外,晶體還有那些特點呢?

[幻燈投影]多**模擬一組有關晶體與非晶體導熱性的比較實驗。(從而引出「各向異性」的概念。)

[學生閱讀]請同學閱讀課本p64,總結晶體還有哪些特點?

[學生匯報]還有:強度、光學性質等。

[師生活動]根據晶體的這些特點,我們就可以區分哪些是晶體,哪些是非晶體。(請學生總結晶體的特點,同時舉例說明如何用該特點來區別晶體和非晶體)

[幻燈投影]晶體的特點總結

[教師講述]在區別晶體和非晶體的方法中,x——射線衍射實驗是最科學的方法。

[[思考交流]某同學在**上找到一張玻璃的結構示意圖如圖所示,這張圖說明玻璃是不是晶體?為什麼?

(玻璃不是晶體,因為從結構上看是無序的,不滿足晶體的微觀結構特點)

3.**活動二:晶胞、原子在晶胞中的位置及其對晶胞的貢獻

[過渡]通過上面的學習,我們了解了晶體與非晶體的本質區別,那我們如何來描述晶體在微觀空間裡原子的排列呢?有必要畫出千千萬萬個原子嗎?當然不必,也是不可能的。

[教師講述]我們只需在晶體微觀空間裡取出乙個基本單元即可。

[實物展示]蜂巢

[教師講述]這就好比我們要研究蜂巢,因為蜂巢是由無數多個蜂室構成的,所以我們只需研究乙個個基本單元——蜂室就可以了。晶體和其基本單元的關係就和蜂巢與蜂室的關係一樣。晶體也是由無數多個重複的基本單元「無隙並置」而成。

這些基本單元我們稱之為晶胞。

[板書]二、晶胞

[教師講述]「無隙」即無間隙,「並置」指晶胞都是平行排列,取向相同。

設計意圖:「晶胞」、「無隙並置」又是比較抽象、難以理解的概念,通過蜂巢實物展示,運用比喻的方式介紹「晶體和晶胞」的關係,化抽象為形象,讓學生輕鬆掌握「晶胞」、「無隙並置」,並很好地理解晶胞和晶體的關係。

[幻燈投影]晶胞(一般都為平行六面體)

[師生活動]首先由老師展示晶胞實物模型——乙個平行六面體和乙隻桌球。桌球好比是晶體中的某個原子,請同學分組討論,這個原子在六面體上可以有幾個不同的位置出現?(學生分組討論,教師巡視指導

[幻燈投影]原子在晶胞的頂角、稜、面上及晶胞內時,乙個晶胞平均擁有的原子情況。並對學生的討論結果一一驗證。

設計意圖:有關晶胞中原子的位置及其對晶胞的貢獻是乙個抽象,難以理解的問題;用平行六面體和桌球作為實物模型,學生能很好地借助模型發揮空間想象;在學生討論、分析、匯報以後,再結合動畫加以驗證,將抽象的事物具體化,使學生學得輕鬆而又能很好地掌握相關知識;整個過程均由學生完成,學生真正地「動」起來,課堂真正地「活」起來,真正培養了學生的空間想象能力,分析處理問題的能力。

表一:晶體和非晶體的區別

自範性微觀結構

性質晶體

有原子在三維空間裡呈週期性有序排列

有固定的熔點,某些物理性質(如強度,導熱性,光學性等)表現出各向異性

非晶體沒有

原子排列相對無序

無固定熔點,不具有物理性質各向異性

表二:晶體中不同位置的粒子對晶胞的貢獻

晶胞內微粒被乙個晶胞占有,所以這個晶胞擁有這個微粒1

面上微粒同時被兩個晶胞占有,所以每個晶胞實際擁有這個微粒1/2

稜上微粒同時被四個晶胞占有,所以每個晶胞實際擁有這個微粒1/4

頂角上微粒同時被八個晶胞占有,所以每個晶胞實際擁有這個微粒1/8

《晶體的常識》這一節內容,比較抽象,其間出現了諸多抽象名詞,如:「自範性、各向異性、無隙並置、晶胞、原子對晶胞的貢獻等」,如何將這些抽象的內容具體化、形象化,並深入淺出地介紹給學生,成為本節課的難點。作為執教者運用身邊事物,直觀錄象、**,親自動手操作實驗等方法,利用多種教學手段,比較巧妙地使科學知識與學生的認識、學生的情感產生共鳴,通過主觀感悟使學生輕鬆地掌握了本節內容。

第三章晶體結構與性質複習

第一節晶體常識 一 晶體與非晶體 1 晶體 絕大數固體 非晶體 如玻璃 松香 矽藻土 橡膠 瀝青等 2 晶體與非晶體的本質差異 晶體與非晶體的本質差異 自範性 晶體能自發性地呈現多面體外形的性質。所謂自範性即 自發 進行,但這裡得注意,自發 過程的實現仍需一定的條件。例如 水能自發地從高處流向低處,...

第三章晶體結構與性質說課

第二節分子晶體說課 1 說課標 我結合課程標準要求,以及考試大綱內容,我確定了本節課內容的地位和價值 分子晶體是我們生活中常見而又熟悉的一類晶體,又是我們考試的熱點,重點。通過對它的學習能加深,完善我們對以前分子,共價鍵的認識,也能對後面的晶體學習起到引導,模擬的作用 並且通過分子晶體,原子晶體,金...

第三章晶體結構與性質複習複習學案

課標要求 1.認識晶體與非晶體的區別 了解四種晶體的特徵.2.理解四種晶體的結構與性質的關係,能根據有關的理論解釋晶體的物理性質.3.知道四種晶體的結構粒子 粒子間作用力的區別以及裡子粒子間作用對晶體性質的影響。4.學會晶胞所含粒子的數的計算方法。一 晶體的常識 1.晶體與非晶體比較 二 四類晶體的...