第三单元 从微观结构看物质的多样性教学设计(教案)

《不同类型的晶体》教学设计

一、教材分析

本节课是苏教版化学专题1微观结构与物质多样性的第三单元的一部分，本单元前面从同素异形体和同分异构体分别介绍了单质的多样性和化合物的多样性，本节课将要介绍晶体的多样性呼应了本单元的标题，将本节内容安排在第二单元离子键、共价键、分子间作用力等内容之后，不仅体现了知识结构一条线，还体现了认知结构一条线。教材《学科指导意见》对本课教学内容的基本要求是知道晶体可以分为原子晶体、分子晶体、离子晶体和金属晶体，了解石英的微观结构。发展要求为四类晶体的主要特征。通过本节课的学习可以加深对从微观结构了解物质的多样性本单元标题的理解。同时对学生在初中所学的有关晶体的的内容有所延伸，体会知识不断地更新。

二、学情分析

学生在学习本节课内容之前，在前一单元已学习了有关离子键、共价键、分子间作用力等相关知识，能够理解构成物质的微粒之间存在着不同的作用力，对于本节课的学习起到一个铺垫的作用。但可能在学习本节课时，在区分原子晶体还是分子晶体时遇到困难。例如石英晶体中是原子连结而不是分子连结，不存在分子，同时需要培养学生的空间想象能力。

三、教学目标

（一）知识与技能

（1）能区分常见四种晶体的特性。

（2）能够判断一些常见晶体的类型。

（3）认识不同的物质可以形成不同的晶体，不同类型的晶体结构，构成微粒不同，物质性质也不同。认识物质的多样性与微观结构的关系。

（二）过程与方法

（1）通过观察电脑演示三维空间结构增强空间想象能力。

（2）通过列表对比的方法学会比较的科学方法。

（3）通过经历问题探究的过程，形成分析推理、综合归纳的能力。

（三）情感态度与价值观

（1）理解“物质的结构决定性质、性质体现结构”

的观点。

（2）学会透过现象看本质的思维方法，培养更高的思维能力。

1

四、教学重难点

（1）教学重点：离子晶体、分子晶体和原子晶体的概念与区分。

（2）教学难点：晶体类型、构成微粒的判断。

五、教学方法

问题引导式教学法，多媒体辅助教学法。

六、教学流程

环节一：新课引入

【图片展示】展示几张晶体的照片

雪花

氯化钠

水晶

金刚石

【问题探究一】

Q1：这些固体有哪些共同点？

是否固体都有规则的几何外形呢？（进一步追问）

Q2：为什么晶体具有规则的几何形状？具有固定的熔沸点？

（微观结构决定了宏观性质）

【小结】有规则的几何外形的固体是晶体，晶体有规则的几何外形是构成晶体的微粒在空间呈有规则重复的排列

Q3：构成晶体的微粒有有哪几种？(原子、分子、离子)

微粒之间有哪些类型的相互作用？（化学键：离子键、共价键、金属键，分子间作用力）

【过渡】根据晶体构成微粒和相互作用力不同分为四种类型：离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。

【图片展示】氯化钠晶体和晶体模型

【问题探究二】

Q4：构成NaCl晶体的微粒是什么？

Q5：在NaCl晶体中每个Na+同时吸引＿个Cl-，每个Cl-同时吸引＿个Na+？

【说明】晶体中Na显电性，它会在周围各个方向上吸引多个Cl，尽可能多的吸引，只要空-+间允许。同时Cl会在周围各个方向上吸引多个Na。（从线、面到体，提示模型是整体的一部分）

Q6：晶体中有没有单个的小分子？化学式NaCl又表示什么意义呢？

+-

Q7：影响氯化钠晶体熔沸点高低、硬度大小的因素是什么？

【小结】

一、离子晶体的定义

离子化合物中阴、阳离子间通过离子键结合有规则排列而成的晶体

二、离子晶体的特点

无单个分子存在；具有较高的熔沸点，有较大的硬度；

固态时不导电，在熔融状态时能导电;有些离子晶体溶于水，有些难溶于水。

2

Q7：哪些晶体为离子晶体呢？

强碱、大多数盐、部分金属氧化物等形成的晶体

【补充】离子化合物和离子晶体的区别

【图片展示】干冰晶体和晶体模型

【问题探究三】

Q8：构成干冰晶体的微粒是什么？

Q9：干冰晶体发生汽化或熔化时，需克服的是哪一种作用力？若发生化学变化时，需克服的又是哪一种作用力？

Q10：干冰晶体的化学性质是活泼还是稳定取决于哪一种作用力？

Q11：干冰晶体的熔沸点高低、硬度大小等物理性质取决于哪一种作用力？

【小结】

一、分子晶体的定义

分子间通过分子间作用力结合有规则排列而成的晶体

二、分子晶体的特点

有单个分子存在，化学式即分子式；熔沸点较低，硬度较小。

【过渡】碳和硅同属第ⅣA族， CO2是分子晶体，SiO2是分子晶体吗？

【材料】

熔 点

沸 点

干 冰

-78.4℃

-56.2℃

SiO2晶体

1732℃

2230℃

Q12：CO2和SiO2的一些物理性质（如下表）有很大差异,为什么? 【图片展示】二氧化硅晶体和晶体模型

【问题探究四】

Q13：SiO2晶体中有单个的SiO2分子存在吗？构成SiO2晶体的微粒是什么？

Q14：每个Si与

个O以共价键相结合；

每个O与

个Si以共价键相结合？

Q15：化学式SiO2表示什么意思？

Q16：原子晶体的熔沸点高低、硬度大小由什么因素决定的？

【小结】

一、原子晶体的定义

相邻原子通过共价键结合而形成空间网状结构的晶体。

二、原子晶体的特点

熔沸点很高，硬度很大；难溶于水，一般不导电。

Q17：原子晶体有哪些？

常见的原子晶体：金刚石、金刚砂（SiC）、晶体硅、石英（SiO2）、单晶硼、Si3N4、BN等

【补充】简单介绍金属晶体

【整理与归纳】请分析比较表中所列的几种晶体的熔点、沸点、硬度，指出它们各属于哪一类晶体。

3

晶体

氯化钠

氯化金刚石

二氧化硅

硫

钡

白磷

钠

钨

熔点℃

801 硬度

晶体

类型

晶体性

质特点

较硬

1560 较硬

>3550 很硬

1723 硬而脆

112.8 44.1 97.8 3410 脆

软

柔软

硬

【拓展视野】石墨----混合型晶体

•

石墨为什么很软？（分子晶体）

石墨为层状结构，各层之间是分子间作用力结合，容易滑动，所以很软。

•

石墨的熔沸点为什么很高？（原子晶体）

石墨各层为平面网状结构，碳原子之间存在很强的共价键，古熔沸点很高。

•

石墨为什么能导电？（金属晶体）

石墨有一个比较自由的、未成键的电子。

【总结】

结构

晶体类型

离子晶体

分子晶体

原子晶体

金属晶体

构成微粒

阴阳离子

分子

相互作用

离子键

原子

----------- 金属键

分子间作共价键

用力

性质

硬度

熔点

导电性

较大

较高

小

低

大

高

不导电

差距大

差距大

一般导电

熔融状态

不导电

导电

4

只有金属元素

金属晶体

根据

导电

熔融

组成

含阴阳离子

离子晶体

晶体

【练习】...... 七、板书设计

不同类型的晶体

一、晶体分类

1、离子晶体：离子化合物中阴、阳离子间按一定的方式有规则地排列而成的晶体。

2、分子晶体：分子间通过分子间作用力按一定规则排列形成的晶体。

3、原子晶体：相邻原子通过共价键结合形成空间网状结构，这样的晶体成为原子晶体。

二、晶体类型判断

1、组成

2、性质

5 导电性

不导电

根据

熔点

高

原子晶体

低

分子晶体