第三单元 从微观结构看物质的多样性优质教案设计

第三单元 从微观结构看物质的多样性 ———不同类型的晶体

【设计思想】：

根据新课程要求，在教学中要注重实验探究和交流活动，让学生在学习中体会科学探究的一般步骤：提出假想、寻找探究方案、制定步骤、处理数据得出结论、误差分析、实验改进。在教学中，凡是依靠学生自己的努力能够作成的事情就放手让学生做，让学生能依靠自己的思维活动推导出结论，不要填鸭式教学。在本节课中我就先让学生去查阅相关资料，了解干冰、水晶的晶体构型，构成微粒、空间结构以及物理性质，从而推广，找到不同结构类型和性质特点。

本课时的重点内容是不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征。自然界的物质有晶态和非晶态之分。晶体具有规则的几何外形。其内部结构呈现规则的重复排列。晶体规则的几何外形是其内部构成微粒有规则排列的结果，这又是物质的结构决定性质的一个范例。在此前的内容学习中，教材中已经展示了大量具有不同空间立体构型的晶体的结构模型，如：金刚石、石墨、足球烯、纳米碳管等。现在这节课就是在旧知识的基础上进行归纳和延伸过来的，有前面知识的铺垫，再学习氯化钠、干冰、二氧化硅的立体构型就不会很突兀了。在本节课处理上我先展示各种各样晶体的图片，再分析漂亮几何外型的根本原因，可以借助图片、演示实验或一些具体数据进行对比分析。

【教学内容的分析】：

学习不同类型的晶体，了解不同类型晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征，是本节课的重点内容，教师应将教学重点放在此处，采用投影表格、罗列数据的方法进行对比，让学生了解它们各自的特点和区别。并且在课堂上配以合适的练习，加深印象巩固所学知识。

在学习氯化钠、干冰、二氧化硅晶体的立体模型时，应向学生展示这些晶体的三维空间结构模型，给学生一个直观感性的认识，让学生实地触摸仔细观察微粒在立方体中的不同位置，看清阴阳离子或原子或分子的排列方式，之间的作用力。

对程度好的同学还可以补充离子对立方体的贡献，求算微粒化学式等

【三维目标】：

知识与技能：1．以不同类型的晶体为例，认识物质的多样性与微观结构的关系。

2．认识不同的物质可以形成不同的晶体，不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质不尽相同，各有特点。

过程与方法：

1．用电脑图片向学生展示一些常见的晶体。

2．运用三维空间结构模型，向学生展示一些晶体的微观结构。

3．

用列表对比的方法，比较不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质等内容。

情感、态度与价值观：

理解“物质的结构决定性质、性质体现结构”

的观点。

【教学重点】：不同类型的晶体的结构、构成微粒、物理性质等特征。

【教学难点】：判断晶体类型、构成微粒。

【教学方法】：观察、比较、归纳法。

【教具

准备】：电脑图片若干、电脑动画、实物若干、金刚石、石墨、足球烯、纳米碳管、二氧化硅、氯化钠、氯化铯的球棍模型。

【教学流程：】

引入课题

有句古话叫“人不可貌相，海水不可斗量。”形容我们晶体再恰当不过了。

什么是晶体？

展示图片：各种各样的晶体及其模型

[讲述] 在生活中我们能遇到各种各样的晶体，外观上有何特点？物理性质（硬度，熔沸点、导电性）有什么特点？

学生回答：

自然界的固态物质有晶态和非晶态之分，观察晶体发现他们有共同的特点

晶体：①具有规则几何外形，

②晶体中的微粒按一定的规则排列。

象大家熟悉的冰、食盐、金刚石等，虽然都是晶体，但性质上差别很大，原因是其构成微粒不同。

根据构成的基本微粒不同，我们又把分为以下四种

一、离子晶体

播放食盐晶体的图片及模型并旋转其模型，让学生从各个方向观察立方体。

让学生归纳离子晶体的构成微粒特点

板书：

构成离子晶体的微粒：阴阳离子

定义：离子间通过离子键结合而成的晶体。

离子晶体的特点：

①无单个分子存在；NaCl不表示分子式。

②熔沸点较高，硬度较大。

③水溶液或者熔融状态下均导电。

哪些物质属于离子晶体？

强碱、部分金属氧化物、部分盐类。提问：像干冰、冰它们又是什么样的晶体？

二、分子晶体：

展示分子晶体（CO2）的图片及三维空间模型，并让学生归纳得出结论

板书

构成微粒：分子

定义：分子间通过分子间作用力结合成的晶体。

分子晶体的特点？：

①有单个分子存在；化学式就是分子式。

②熔沸点较低，硬度较小。

哪些物质可以形成分子晶体？

氧气、氢气等多数非金属单质、稀有气体、非金属氢化物、多数非金属氧化物等

过渡：女孩子戴的水晶项链它的成分是二氧化硅，它又是什么晶体？原子晶体

展示原子晶体的图片及模型，学生归纳得出结论

板书

原子晶体构成微粒：原子

定义：原子间通过共价键结合成的具有空间网状结构的晶体。

原子晶体的特点？

动画演示 原子晶体的物理性质

学生得出结论熔沸点很高，硬度很大，难溶于一般溶剂。

哪些物质属于原子晶体？

金刚石、单晶硅、碳化硅、二氧化硅等。

四、金属晶体

金属晶体构成微粒：金属阳离子和自由电子

金属晶体的物理特性：有金属光泽，能导电传热、具有延展性。

哪些物质属于金属晶体？

金属单质或合金

[总结]几种晶体列表比较如下：（通过电脑实验对比得出结论,表由学生填写）

类 型

构成晶体的

微

粒

微

粒

间

离子键

作

用

力

是否存在“分

子”

硬 度

原子晶体﹥离子晶体﹥分子晶体

熔

沸

点

原子晶体﹥离子晶体﹥分子晶体

实 例

拓展

石墨为什么很软？

石墨晶体中，层与层之间存在较弱的分子间作用力。层间易滑动，质软

石墨的熔沸点为什么很高？而同一层内存在较强的共价键，熔点也很高，所以石墨属于混合晶体。

本课小结

学会判断晶体类型，认识不同晶体在构成微粒，微粒间的作用力和熔沸点硬度方面的差异。

无

有

无

分子间作用力

共价键

离子晶体

阴阳离子

分子晶体

分子

原子晶体

原子

金属晶体 金属阳离子和自由电子

金属键

无

典型习题分析

例1、

下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是 （

）

A.SO2和SiO2

B.CO2和H2O C.NaCl和HCl D.CCl4和KCl 例（ ）

(A)二氧化碳

(B)二氧化硫

例（ ）

A、金刚石 B、干冰 C、食盐 D、晶体硅

例4、实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是 （ ）

(A)水晶和干冰的熔化

(B)食盐和冰醋酸熔化

C)液溴和液汞的气化(D)纯碱和烧碱的熔化

巩固训练

1、下列晶体中，不属于原子晶体的是： （ ）

(A)干冰 (B)水晶 (C)晶体硅 (D)金刚石

2、处于固体状态的下列物质，其晶体类型正确的一组是 （ ）

离子晶体 分子晶体 原子晶体 A、 KOH SO3 Ar B、 H2SO4 硫磺 石墨

C、 CH3COONH4 H2O 水晶

D、 Ba(OH)2 玻璃 金刚石

3、氮化硅(Ｓｉ3Ｎ4)是一种新型的耐高温耐磨材料，

在工业上有广泛用途，它属于( ) Ｂ．分子晶体 Ｃ．金属晶体 Ｄ．离子晶体

4、下列每组物质发生状态变化所克服的微粒间的相互作用属于同类型的是

A．食盐和蔗糖熔化 B．钠和硫熔化

C．碘和干冰升华 D．二氧化硅和氧化钠熔化

5、下列表中给出几种氯化物的熔点和沸点，据此下列判断正确的是 ）

熔点（℃）

沸点（℃）

NaCl 801 1465 MgCl2

712 1416 AlCl3

190 180 SiCl4

-68 57 (C)二氧化硅

(D)二硫化碳

2、下列物质的晶体中，不存在分子的是 3、下列晶体熔化时，不需要破坏化学键的是 ① AlCl3加热能升华②SiCl4在常温下是液体③NaCl能在1500℃时以蒸气形式存在④MgCl2在800℃时为液体

A.②③ B.③④ C.①②③ D. ①②③④

6、、下列结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键，

（示例：F2

）

根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：

A：__________ B：___________ C：___________ D：_____________ B、C、B、D、A、C、A、C、D、NH3

、HCN 、CO(NH3)2、 BF3