晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)特征分析

根據(jù)以往在此班上課的觀察、了解，我認(rèn)為：

1、?在智力因素方面：

該班學(xué)生的整體學(xué)習(xí)成績在年級中屬于中等，學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，善于觀察發(fā)現(xiàn)生活中化學(xué)現(xiàn)象，思維活躍，肯動腦筋，能積極參與討論、發(fā)表自己的觀點。

2、?在非智力因素方面：

在生活中同學(xué)們就已經(jīng)認(rèn)識了很多晶體，比如說食鹽晶體，雪花晶體等。對于晶體，學(xué)生抱有較強(qiáng)的興趣，應(yīng)該能夠激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)現(xiàn)生活中的美好事物。。

科目：化學(xué)教學(xué)對象：高二學(xué)生

課時：2教學(xué)環(huán)境：多媒體教室

本節(jié)內(nèi)容是安排在原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的內(nèi)容之后來學(xué)習(xí)，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)有一定的理論基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容主要是通過介紹各種各樣的固體為出發(fā)點來過渡到本堂課的主題——晶體和非晶體。而晶體和非晶體的學(xué)習(xí)是以各自的自范性和微觀結(jié)構(gòu)比較為切入點，進(jìn)而得出得到晶體的一般途徑以及晶體的常見性質(zhì)和區(qū)分晶體的方法。晶胞中原子個數(shù)的計算

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(zhì)及晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別

（3）初步學(xué)會確定一個晶胞中平均所含粒子數(shù)的方法

2、過程與方法

（1）收集生活素材，結(jié)合已有知識和生活經(jīng)驗對晶體與非晶體進(jìn)行分類

（2）學(xué)生通過觀察、實驗等方法獲取信息

（3）學(xué)會運用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的信息進(jìn)行加工

3、情感態(tài)度與價值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的方法

（2）培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、自主學(xué)習(xí)的能力，保持對生活中化學(xué)的好奇心和探知欲，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

重點：

晶體的特點和性質(zhì)及晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別

難點：

確定一個晶胞中平均所含粒子數(shù)的方法

探究法、講授法

第一課時

[新課引入]：前面我們討論過原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)，對于化學(xué)鍵的形成也有了初步的了解，同時也知道組成千萬種物質(zhì)的質(zhì)點可以是離子、原子或分子。又根據(jù)物質(zhì)在不同溫度和壓強(qiáng)下，物質(zhì)主要分為三態(tài)：氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)，下面我們觀察一些固態(tài)物質(zhì)的圖片。

[投影]：1、蠟狀白磷； 2、黃色的硫磺； 3、紫黑色的碘； 4、高錳酸鉀

[講述]：像上面這一類固體，有著自己有序的排列，我們把它們稱為晶體；而像玻璃這一類固體，本身原子排列雜亂無章，稱它為非晶體，今天我們的課題就是一起來探究晶體與非晶體的有關(guān)知識。

[板書]：一、晶體與非晶體

[板書]：1、晶體與非晶體的本質(zhì)差異

[提問]：在初中化學(xué)中，大家已學(xué)過晶體與非晶體，你知道它們之間有沒有差異？

[回答]：學(xué)生：晶體有固定熔點，而非晶體無固定熔點。

[講解]：晶體有固定熔點，而非晶體無固定熔點，這只是晶體與非晶體的表觀現(xiàn)象，那么他們在本質(zhì)上有哪些差異呢？

[投影] 晶體與非晶體的本質(zhì)差異

自范性 微觀結(jié)構(gòu) 晶體 有 原子在三維空間里呈周期性有序排列 非晶體 沒有 原子排列相對無序 [板書]：自范性：晶體能自發(fā)性地呈現(xiàn)多面體外形的性質(zhì)。

自范性 微觀結(jié)構(gòu)

晶體 有 原子在三維空間里呈周期性有序排列

非晶體 沒有 原子排列相對無序

[解釋]：所謂自范性即“自發(fā)”進(jìn)行，但這里得注意，“自發(fā)”過程的實現(xiàn)仍需一定的條件。

例如：水能自發(fā)地從高處流向低處，但不打開攔截水流的閘門，水庫里的水不能下瀉。

[板書]：注意：自范性需要一定的條件，其中最重要的條件是晶體的生長速率適當(dāng)。

[投影]：通過影片播放出，同樣是熔融態(tài)的二氧化硅，快速的冷卻得到瑪瑙，而緩慢冷卻得到水晶過程。

[設(shè)問]：那么得到晶體的途徑，除了用上述的冷卻的方法，還有沒有其它途徑呢？你能列舉哪些？

[板書]：2、晶體形成的一段途徑：

（1）熔融態(tài)物質(zhì)凝固；

（2）氣態(tài)物質(zhì)冷卻不經(jīng)液態(tài)直接凝固（凝華）；

（3）溶質(zhì)從溶液中析出。

[投影圖片]：

1、從熔融態(tài)結(jié)晶出來的硫晶體；

2、凝華得到的碘晶體；

3、從硫酸銅飽和溶液中析出的硫酸銅晶體。

[探究實驗]：完成教材實驗3-1，請同學(xué)們認(rèn)真觀察，并提問同學(xué)觀察到什么現(xiàn)象。

[回答]：首先碘升華，然后在表面皿下面出現(xiàn)碘的固體。

[講解]：事實上，這里提到的固體就是凝華得到的碘晶體。

[過渡]：許多固體的粉末用肉眼是看不見晶體的，但我們可以借助于顯微鏡觀察，這也證

明固體粉末仍是晶體，只不過晶粒太小了！

[投影]：晶體二氧化硅和非晶體二氧化硅的示意圖

[提問]：小組討論，通過比較，可以得出什么樣結(jié)論。

[回答]：晶體的原子排列有序，而非晶體則不是。

[講述]：從本質(zhì)上來說，晶體的自范性是晶體中粒子在微觀空間里所呈的現(xiàn)周期性。

[講述]：通過前面對晶體與非晶體的討論，現(xiàn)在我們來總結(jié)一下，晶體有哪些特點：

[板書]：3、晶體的特點：

（1）有固定的幾何外形；

（2）有固定的熔點；

（3）有各向異性。

[解析]：對于同一幅圖案來說,從不同的方向?qū)徱?也會產(chǎn)生不同的感受,那么對于晶體來說,許多物理性質(zhì)：如硬度、導(dǎo)熱性、光學(xué)性質(zhì)等，因研究角度不同而產(chǎn)生差異，即為各向異性。

例如：藍(lán)晶石（Al2O3·SiO2）在不同方向上的硬度不同；石墨在與層垂直的方向上的導(dǎo)電率與層平行的方向上的導(dǎo)電率1∕10。

[小結(jié)]：可以根據(jù)晶體特點區(qū)別某一固體屬于晶體還是非晶體。然而，得出區(qū)別晶體與非晶體最可靠的方法是利用x-射線衍射實驗。

[提問]：通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，現(xiàn)在請你用一句話來定義晶體，應(yīng)該怎么說？

[回答]：學(xué)生1、內(nèi)部原子有規(guī)律的排列的物質(zhì)；

學(xué)生2、內(nèi)部原子有規(guī)律的排列，且外觀為多面體的固體物質(zhì)。

[板書]：4、晶體的定義：

質(zhì)點（分子、離子、原子）在空間有規(guī)則地排列成的，具有整齊外型，以多面體出

現(xiàn)的固體物質(zhì)。

練習(xí)：

1、下列關(guān)于晶體與非晶體的說法正確的是：

A、 晶體一定比非晶體的熔點高

B、 晶體有自范性但排列無序

C、 非晶體無自范性而且排列無序

D、 固體SiO2一定是晶體

2、區(qū)別晶體與非晶體最可靠的科學(xué)方法是：

A、 熔沸點

B、 硬度

C、 顏色

D、 x-射線衍射實驗

第二課時：晶胞、原子在晶胞中的位置及其對晶胞的貢獻(xiàn)

[過渡]通過上面的學(xué)習(xí)，我們了解了晶體與非晶體的本質(zhì)區(qū)別，那我們?nèi)绾蝸砻枋鼍w在微觀空間里原子的排列呢？有必要畫出千千萬萬個原子嗎？當(dāng)然不必，也是不可能的。

[講述]我們只需在晶體微觀空間里取出一個基本單元即可。

[實物展示]蜂巢

[講述]這就好比我們要研究蜂巢，因為蜂巢是由無數(shù)多個蜂室構(gòu)成的，所以我們只需研究一個個基本單元——蜂室就可以了。晶體和其基本單元的關(guān)系就和蜂巢與蜂室的關(guān)系一樣。晶體也是由無數(shù)多個重復(fù)的基本單元“無隙并置”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，“并置”指晶胞都是平行排列，取向相同。

設(shè)計意圖：“晶胞”、“無隙并置”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(guān)系，化抽象為形象，讓學(xué)生輕松掌握“晶胞”、“無隙并置”，并很好地理解晶胞和晶體的關(guān)系。

[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——一個平行六面體和一只乒乓球。乒乓球好比是晶體中的某個原子，請同學(xué)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(xiàn)？（學(xué)生分組討論，教師巡視指導(dǎo)）

[學(xué)生匯報]請一組同學(xué)代表匯報討論結(jié)果（結(jié)合實物，效果很好）

[動畫投影]晶胞中原子可能在晶胞出現(xiàn)的不同位置包括：晶胞的頂點、棱上、面上、體內(nèi)

[師生活動]這四個不同位置的原子對晶體的貢獻(xiàn)也不盡相同。分四組同學(xué)分別討論后告訴大家。（教師巡視，學(xué)生交流）

[學(xué)生匯報]學(xué)生分別匯報討論結(jié)果。（在投影上同步展示討論結(jié)論）

[幻燈投影]原子在晶胞的頂角、棱、面上及晶胞內(nèi)時，一個晶胞平均擁有的原子情況。并對學(xué)生的討論結(jié)果一一驗證。

設(shè)計意圖：有關(guān)晶胞中原子的位置及其對晶胞的貢獻(xiàn)是一個抽象，難以理解的問題；用平行六面體和乒乓球作為實物模型，學(xué)生能很好地借助模型發(fā)揮空間想象；在學(xué)生討論、分析、匯報以后，再結(jié)合動畫加以驗證，將抽象的事物具體化，使學(xué)生學(xué)得輕松而又能很好地掌握相關(guān)知識；整個過程均由學(xué)生完成，學(xué)生真正地“動”起來，課堂真正地“活”起來，真正培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力，分析處理問題的能力。

評價項目 評價要素 得分 教學(xué)目標(biāo) （20分） 符合課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生的實際 （5） 知識技能目標(biāo)科學(xué)合理 （5） 過程與方法目標(biāo)明確 （5） 情感目標(biāo)切合實際 （5） 學(xué)生學(xué)習(xí)方式 （25分） 學(xué)生對學(xué)習(xí)感興趣，積極主動參與各項活動 （5） 通過講授，聆聽，欣賞，模仿，表演獲取知識 （5） 學(xué)生在探索學(xué)習(xí)的過程中能發(fā)現(xiàn)，提出問題 （5） 學(xué)生通過分析與討論能較好地解釋或解決問題 （5） 學(xué)生能提出具有挑戰(zhàn)性與獨創(chuàng)性的問題與見解 （5） 教師教學(xué)方式 （30分） 創(chuàng)造性使用教材；教學(xué)設(shè)計具有多樣性，開放性 （5） 創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生求知欲與探索欲望 （5） 面向全體學(xué)生，課堂氣氛民主和諧，課堂交流充分 （5） 學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和老師、學(xué)生和教材之間保持多向、豐富、和諧、有效的信息交流，有的學(xué)生能出色地參與教的活動 （5） 充分保障學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)的時間與空間 （5） 恰當(dāng)?shù)兀侠淼剡\用現(xiàn)代化教育技術(shù) （5） 課堂教學(xué)效果 （25分） 學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和老師、學(xué)生和教材之間能圍繞著學(xué)習(xí)目標(biāo)對問題進(jìn)行有效地分析與討論 （5） 學(xué)生在不同程度上都有喜悅和成功的體驗 （5） 學(xué)生掌握了必要的基礎(chǔ)知識與技能 （5） 學(xué)生在各自的基礎(chǔ)上都獲得了進(jìn)一步發(fā)展的能力 （5） 學(xué)生全身心地投入到學(xué)習(xí)地過程中，課已完還意猶未盡 （5） 綜合評價 優(yōu)秀 良好 合格 再努力 總分 教學(xué)特色 綜合評語 （備注：優(yōu)秀100～85分 良好84～75分 合格74～60分 再努力60分以下） 評價者：

評價項目 評價要素 得分

教學(xué)目標(biāo) （20分） 符合課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生的實際 （5）

知識技能目標(biāo)科學(xué)合理 （5）

過程與方法目標(biāo)明確 （5）

情感目標(biāo)切合實際 （5）

學(xué)生學(xué)習(xí)方式 （25分） 學(xué)生對學(xué)習(xí)感興趣，積極主動參與各項活動 （5）

通過講授，聆聽，欣賞，模仿，表演獲取知識 （5）

學(xué)生在探索學(xué)習(xí)的過程中能發(fā)現(xiàn)，提出問題 （5）

學(xué)生通過分析與討論能較好地解釋或解決問題 （5）

學(xué)生能提出具有挑戰(zhàn)性與獨創(chuàng)性的問題與見解 （5）

教師教學(xué)方式 （30分） 創(chuàng)造性使用教材；教學(xué)設(shè)計具有多樣性，開放性 （5）

創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生求知欲與探索欲望 （5）

面向全體學(xué)生，課堂氣氛民主和諧，課堂交流充分 （5）

學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和老師、學(xué)生和教材之間保持多向、豐富、和諧、有效的信息交流，有的學(xué)生能出色地參與教的活動 （5）

充分保障學(xué)生自主探究式學(xué)習(xí)的時間與空間 （5）

恰當(dāng)?shù)?，合理地運用現(xiàn)代化教育技術(shù) （5）

課堂教學(xué)效果 （25分） 學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和老師、學(xué)生和教材之間能圍繞著學(xué)習(xí)目標(biāo)對問題進(jìn)行有效地分析與討論 （5）

學(xué)生在不同程度上都有喜悅和成功的體驗 （5）

學(xué)生掌握了必要的基礎(chǔ)知識與技能 （5）

學(xué)生在各自的基礎(chǔ)上都獲得了進(jìn)一步發(fā)展的能力 （5）

學(xué)生全身心地投入到學(xué)習(xí)地過程中，課已完還意猶未盡 （5）

綜合評價 優(yōu)秀 良好 合格 再努力 總分

教學(xué)特色

綜合評語

億庫教育網(wǎng)和人教版選修3-1教材

本設(shè)計的指導(dǎo)思想是由淺入深，從學(xué)生日常生活的化學(xué)現(xiàn)象和實驗中抽象出有關(guān)原理，形成一個由感性到理性、由簡單到復(fù)雜的科學(xué)探究過程。在教學(xué)中,要積極引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)的全過程，這樣不僅能提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和積極性,便于學(xué)生主動獲取知識；而且能培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。本節(jié)課我摒棄以教定學(xué)，力求主“導(dǎo)”有序，初步體會到新課程改革下知識傳授者的角色變化，感受到教師在學(xué)生自主、合作、探究學(xué)習(xí)過程中的組織者作用。2100433B

屬三方晶系的碳酸鹽。晶體呈板柱狀，常形成假六方對稱的三連晶；集合體呈致密塊狀、鐘乳狀、皮殼狀或土狀。白色、灰色或微帶各種淺色，玻璃至金剛光澤，斷口呈油脂光澤。

白鉛礦晶體結(jié)構(gòu)

晶胞參數(shù)：a=515pm;，b=847pm，c=611pm

粉晶數(shù)據(jù)：3.593(1) 3.498(0.5) 2.487(0.32)

白鉛礦物理性質(zhì)

硬度：3.0-3.5

比重：6.4-6.6g/cm3

解理：不完全柱狀解理

斷口：貝殼狀斷口

顏色：白色或灰色，含鉛的包裹體時也呈灰色、淺綠色或藍(lán)色

條痕：白色

透明度：透明或半透明

光澤：金剛光澤，有時呈油脂光澤或珍珠光澤

發(fā)光性：無

晶體結(jié)構(gòu)學(xué)(crystallology)又稱結(jié)構(gòu)晶體學(xué)。結(jié)晶學(xué)的一個分支。研究晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)中質(zhì)點排布的各種規(guī)律和晶體結(jié)構(gòu)的具體測定,以及實際晶體結(jié)構(gòu)的不完善性。它對從根本上闡明晶體的一系列現(xiàn)象和性質(zhì)起著重要的作用 2100433B