复习题教案公开课一等奖

《晶体结构与性质》教学设计

陈娇

一、教材分析

（一）

教材地位

本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的，是原子结构和化学键知识的延伸和提高；本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍，晶体与玻璃体的不同，分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体，从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力，熔沸点比较等物理性质做了比较，结合许多彩图及详尽的事例，对四大晶体做了阐述；同时，本单元结合数学立体几何知识，充分认识和挖掘典型晶胞的结构，去形象、直观地认识四种晶体，在学习本单元知识时，应多联系生活中的晶体化学，去感受生活中的晶体美，去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。

“本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质，作为本书的结尾章，与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。”

“通过本章的学习，结合前两章已学过的有关物质结构知识，学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响，提高分析问题和解决问题的能力。”

（二）

内容体系

本单元知识内容分为两大部分，第一节简单介绍晶体的常识，区别晶体与非晶体，认识什么是晶胞：第二部分分为三节内容，第二节“分子晶体和原子晶体”分别介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性，在陈述分子晶体的结构特征时，以干冰为例，介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时，分子晶体具有分子密堆积特征；同时，教科书以冰为例，介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。在第三节“金属晶体”中，首先从“电子气理论”介绍了金属键及金属晶体的特性，然后以图文并茂的方式描述了金属晶体的四种基本堆积模式。在第四节“离子晶体”中，由于学生已学过离子键的概念，教科书直接给出了NaCl和CsCl两种典型离子晶体的晶胞，然后通过“科学探究”讨论了NaCl和CsCl两种晶体的结构；教科书还通过例子重点讨论了影响离子晶体结构的几何因素和电荷因素，而对键性因素不作要求。晶格能是反映离子晶体中离子键强弱的重要数据，教科书通过表格形式列举了某些离子晶体的晶格能，以及晶格能的大小与离子晶体的性质的关系。

二、学情分析

通过新课的学习，学生已经对分子晶体、原子晶体、离子晶体、金属晶体有一定的认识。同时，学生也已经具备一定的空间想象能力。但独立分析问题、逻辑推理和概括能力还较为薄弱。需要老师带领总结归纳达到知识内化的效果。

三、设计思路

新课程改革的重点之一就是建构起学生自己动手实践，自主探索与合作交流的学习方式，逐步改变以教师、课堂和课本为中心的局面，促进学生创新意识与实践能力的发展。

本堂课采用活动元的形式：第一活动元主要是学生自己归纳总结，画出思维导图，使学生对本章内容有一个整体的知识框架，形成知识网络。

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第二活动元处理复习题，学生通过自主学习加小组讨论解决习题。第三活动元高考真题再现，使知识得到升华。最后总结归纳答题方法技巧，查漏补缺。

四、教学目标

（1）知识与技能目标

①了解分子晶体和原子晶体的特征，能以典型的物质为例描述分子晶体和原子晶体的结构与性质的关系。

②知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质；能列举金属晶体的基本堆积模型——简单立方堆积、钾型、镁型和铜型。

③知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构粒子、粒子间作用力的区别。

（2）过程和方法目标

①通过思维导图，提高学生总结归纳的能力。

②通过对分子晶体和原子晶体结构特点的学习，培养学生的抽象思维、发散思维和立体感。

③通过学习晶体的结构与性质，培养运用知识解决实际问题的能力，培养学生的空间想像能力。

（3）情感、态度、价值观目标

①在晶体结构的基础上进一步知道物质是由粒子构成的，并了解研究晶体结构的基本方法；敢于质疑，勤于思索，形成独立思考的能力；养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度。

五、重点难点

重点：晶体结构模型

难点：金属晶体的原子堆积模型

六、教学方法

本节课采取情境激学法、归纳、演绎法、自学、讨论法相结合

七、教学手段

学案、教案的制作，晶体模型、多媒体教学等多方面结合。

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教学过程

晶体的结构与性质

教学步骤

教学活动

学生活动

引入：晶体图片

1.学生完成思维导图

（请学生完善思维导图，整理本章知识点）

2.带领学生总结归纳几种晶体性质的比较

晶体类型

离子晶体

分子晶体

原子晶体

构成微粒

阴、阳离子

分子

原子

活动元一（夯实基础）

价键越强，熔沸点越高。

如熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。

D、金属晶体

一般，金属晶体中金属离子半径越小，离子电荷数越多，

金属阳离子与自由电子间的金属键越强，金属熔沸点就越高。

如：Li、Na、Rb、Cs、Fr，其熔沸点逐渐降低。

学生完成思维导图，展示成果，说微粒间作离子键

分子间作共价键

明设计意图，对本用力

用力或氢章知识有整体认键

识。

典型实例

NaCl、CsCl 干冰、I2 金刚石、Si Na、Cu

熔沸点

较高

低

高

大多较高

硬度

较大

较小

大

大多较大

物质熔沸点高低的比较

（1）

不同晶型的物质的熔沸点高低顺序一般是：

原子晶体>离子晶体>分子晶体。

例外：MgO的熔点高于SiO2。

（2）同一晶型的物质：晶体构成微粒间的作用越强，熔沸点越高。

学生一起填写表A、

分子晶体：决定于范德华力或氢键。

格，并将几种晶体组成与结构相似的分子，随相对分子质量增大，分子间力增强，熔沸点增高。

的性质作比较，认B、离子晶体：结构相似的离子晶体，离子半径越小，离子电荷数越多，晶格识几种晶体在结能越大，离子键越强，熔沸点越高。如熔点：MgO>NaCl 构与性质上的差C、原子晶体：结构相似的原子晶体，原子半径越小，共

异。

金属晶体

金属阳离子和自由电子

金属键

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活动元二1.学生自主完成课后复习题P84，并分组讨论。

（课2.小组评价

学生自主完成课后复习题P84，并分组讨论，回归教材，找出自己的知后巩固）

识漏洞

抢答题

真题演练1 （1）金刚石晶体是一种空间网状结构；

（2）晶体中最小碳环由不在同一平面的____个C组成；

（3）晶体中每一个C原子连接____个六元环，六元环中最多有____个C原子共平面；

（4）C原子个数与C—C键数之比为：

真题演练2 （2016年III）（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因是_____________________。

（5）GaAs的熔点为1238℃，密度为ρg·cm-3，活动其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为元三________________,Ga与As以________键键（真合。Ga和As的摩尔质量分别为MGa g·mol-1小组抢答

题演和MAs g·mol-1，原子半径分别为rGa pm和练）

rAs pm，阿伏加德罗常数值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________________。

真题演练3 2016年II）（3）单质铜及镍都是由______键形成的晶体：元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1959kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu>INi的原因是______。

（4）某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为_____。

②若合金的密度为dg/cm3，晶胞参数a=________nm。

真题演练4

晶胞有两个基本要素：

（1）原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置，下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为（0、0、0）：B为（1/2、0、

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1/2），C为（1/2、1/2、0），则D原子的坐标参数为 。

（2）晶胞参数，描述晶胞的大小和形状。已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76pm，其密度为 g/cm3(列出计算式即可)。

小结

归纳答题方法，总结易错知识点。

学生总结本节课收获

板书

设计

晶体的结构与性质

一、晶体与非晶体

二、几种晶体的结构与性质

三、M、p、a、r之间的关系（注意单位换算）

课后

延伸

课后

反思

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