复习题教学内容

《晶体结构计算与解题建模》专题复习（教案）

一

教学目标

1.

了解晶体计算的类型。

2.

掌握各种晶体计算的解题方法。

3.

对于高考中的常规题型，要学会通过思维建模的方法，提高解题能力。

4.

培养学生的“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。

二

教学方法

学案导学法 多媒体课件辅助法 小组合作探究法 讲授法

三

高考考情

四

学生学情

1.晶体计算涉及晶体分子式的确定，单位的换算，甚至立体几何和三角函数的应用，相对比较繁琐和耗时，学生有畏惧心理，常常放弃计算。

2.对晶体计算的方法和步骤不熟练，导致出现一些细节性的错误，比如单位不换算，晶胞中粒子数目确定不准确。

五

教学重点

突破晶胞计算的5类问题：

1.计算并确定晶体的化学式。

2.计算晶体的密度。

3.计算晶体中微粒间的距离。

4.计算晶体中微粒的配位数。

5.晶体空间占有率的计算。

六

教学过程

1.

引课

从考情，学情和考试说明的要求三方面介绍，学习本专题的必要性和重要性。

2.

小组讨论，合作探究

讨论学案上的问题5分钟

3.

分组展示

计算并确定晶体的化学式

⑴第1小组展示例1，第2小组展示例2，教师提问，总结，点评。

⑵建立解题模型：运用均摊法确定晶体的化学式，关键是确定好各种微粒在六面体或晶胞中的位置关系。原则:晶胞任意位置上的一个原子如果被n个晶胞共有，那么每个晶胞对这个原子分得的份额就是

1n 。

⑶活学活用，分析典型题例；，随机抽查。

小结：1.顶点不一定是占八分之一，如果不是立方或四方晶胞，是六方晶胞，就要具体情况具体分析。

2.均摊法不仅适用于晶体的计算，而且适用于像多硅酸根这样具有相同基本结构单元的复杂物质化学式的确定。

计算晶体的密度

⑴第3小组展示例3，第4小组展示例4，教师提问，总结，点评。

⑵建立解题模型：

1. 均摊法求晶胞所含物质数目x 2. 求物质摩尔质量M 3.晶胞参数a nm/ a pm 4.单位换算（ a nm= a×10-7cm； a pm= a×10-10cm）

5.代入密度表达式. 小结：1.密度表达式中的体积不一定是a3，a3适用于立方晶胞，对其他类型的晶胞不适用。

2.密度，晶胞参数a，晶胞体积v，粒子数目x都可能作为待求量，利用密度表达式进行计算。

计算晶体中微粒间的距离

⑴第5小组展示例5，教师提问，总结，点评。

⑵建立解题模型：

关键是要找出微粒之间的距离和晶胞棱长，面对角线，体对角线的关系，或建立包括所求线段的平面三角形，利用正余弦定理和勾股定理进行计算。

知识储备：

①熟悉典型晶胞的结构和重要的键角。

②余弦定理:对于任意一个平面三角形,任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角余弦值的两倍积。

③正弦定理:在任意一个平面三角形中,各边和它所对角的正弦值的比相等。

计算晶体中微粒的配位数

⑴第6小组展示例6，教师提问，总结，点评。

⑵建立解题模型：

解题策略: 法一：晶胞是晶体微观结构中的最小结构单元。确定某些微粒周围其他微粒数目的时候一定要将晶胞进行扩充（无隙并置），在更大的空间范围内去确定。

法二：进行计算（3×8）÷2=12. 小结：以K为中心，想象扩充共用它的八个晶胞。从中划出以K为体心的一个晶胞，紧邻的O全部在棱心，所以K的配位数为12. 晶体空间占有率的计算

⑴第7小组展示例7，教师提问，总结，点评。

⑵建立解题模型：

1.算出晶胞中所有微粒的体积。

2.算出晶胞的体积V= 3. 空间利用率＝原子总体积/晶胞体积×100% 七

教学反思

1.

本节课充分体现以学定教，以考定教的备课思路和以学生为主体的教学课堂，激发了学生学习兴趣，培养了学生合作交流，语言表达，和归纳总结的能力，同时也培养了学生证据推理与模型认知

的学科素养。学生清晰的解题思路和严谨的语言表述，是对老师最大的肯定。以学生为主体，讲求实效的课堂才是真正的高效课堂。

2.本节课失败的地方有：一.教学任务量大，一节课没有完成，所以要注意确定适量的教学任务，做到首尾呼应，游刃有余，而不是虎头蛇尾。二.对上课时间没有做到精准的把握，同时也没有对课堂的进度做出恰当的调整，随机应变的能力差。比如今天我完成了前三点计算内容，时间到了以后，我应该对本节课的内容做一个小结评价，然后再下课，而不是草草结束。