第三章晶体结构与性质教学设计2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2.docx

第三章晶体结构与性质教学设计2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

学校

授课教师

课时

授课班级

授课地点

教具

教材分析

“第三章晶体结构与性质教学设计2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2”：本章主要讲述了晶体的基本概念、晶体结构与性质的关系，以及不同类型晶体的特点。教材通过引入实例，帮助学生理解晶体结构对物质性质的影响，为后续学习物质的制备和应用打下基础。内容安排合理，符合学生认知规律，有助于培养学生解决实际问题的能力。

核心素养目标

培养学生从宏观与微观相结合的视角分析物质结构与性质的关系，发展学生的科学思维能力和创新意识。通过探究晶体结构与性质，提高学生解决实际问题的能力，培养其科学态度与社会责任感。

教学难点与重点

1.教学重点

-晶体的分类：明确离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体的基本概念和特点，例如，通过对比食盐（离子晶体）和冰（分子晶体）的结构和性质，帮助学生理解不同类型晶体的区别。

-晶体结构与性质的关系：强调晶体中粒子排列方式对物质性质的影响，如金刚石（原子晶体）和石墨（原子晶体）的物理性质差异，说明晶体结构如何影响物质的硬度、导电性等。

-晶体的空间点阵：理解晶体的空间点阵模型，如通过展示简单立方格子、体心立方格子等模型，让学生掌握晶体的基本结构单元。

2.教学难点

-晶体结构的微观理解：学生可能难以直观地理解晶体内部粒子的排列方式，如六方最密堆积与面心立方最密堆积的区别，可以通过构建模型或使用软件模拟来帮助学生形象化理解。

-晶体性质的定量分析：如晶体的熔点、硬度等性质的定量计算，学生可能对相关公式和计算方法感到困惑，需要通过例题演示和练习来强化理解和应用能力。

-晶体缺陷的概念：理解晶体中的缺陷（如空位、位错等）对物质性质的影响，这一概念较为抽象，可以通过动画演示或实际材料中的缺陷案例分析来帮助学生理解其影响机制。

教学方法与策略

采用讲授与讨论相结合的方式，引入实际案例研究，如探讨不同晶体结构对材料性能的影响。设计小组实验，让学生亲手搭建晶体模型，增强直观感受。利用多媒体展示晶体结构动画，辅助理解复杂概念。通过项目导向学习，鼓励学生自主探究，提升解决实际问题的能力。

教学过程

1.导入新课

同学们，上一节课我们学习了分子间作用力和氢键，了解了它们对物质性质的影响。那么，今天我们将继续深入学习晶体的结构与性质。首先，请大家回顾一下，什么是晶体？

（学生回答）

很好，晶体是由大量微观粒子（如原子、分子、离子）按照一定规律排列而成的固体。那么，晶体有什么特点呢？接下来，我们就来探讨晶体的结构与性质。

2.探究晶体结构与性质

（1）讲授晶体分类

首先，我要向大家介绍晶体的分类。晶体可以分为离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体。下面，我们分别来看一下这四种晶体的特点。

（2）案例分析

1）离子晶体：以食盐为例，讲解离子晶体的结构特点，如离子排列方式、电荷平衡等。同时，讨论离子晶体的物理性质，如硬度、熔点、导电性等。

2）分子晶体：以冰为例，讲解分子晶体的结构特点，如分子间作用力、氢键等。讨论分子晶体的物理性质，如熔点、硬度、导电性等。

3）原子晶体：以金刚石和石墨为例，讲解原子晶体的结构特点，如原子排列方式、共价键等。讨论原子晶体的物理性质，如硬度、熔点、导电性等。

4）金属晶体：以铁为例，讲解金属晶体的结构特点，如金属离子和自由电子等。讨论金属晶体的物理性质，如导电性、延展性等。

（3）小组讨论

同学们，现在我们已经了解了四种晶体的结构特点，接下来，请以小组为单位，讨论以下问题：

1.不同类型晶体的物理性质有何不同？

2.晶体结构与物理性质之间的关系是什么？

（学生讨论）

3.总结晶体结构与性质的关系

根据同学们的讨论，我们可以得出以下结论：

1.不同类型晶体的物理性质存在差异，如硬度、熔点、导电性等。

2.晶体结构决定了其物理性质，如原子排列方式、粒子间作用力等。

4.探究晶体缺陷

（1）讲解晶体缺陷的概念

同学们，晶体在生长过程中，可能会出现一些缺陷，如空位、位错等。这些缺陷对晶体的性质有何影响呢？

（2）案例分析

以硅晶体为例，讲解晶体缺陷对物质性质的影响。如空位缺陷可能导致硅晶体导电性增强，位错缺陷可能导致晶体强度降低。

（3）小组讨论

同学们，现在我们已经了解了晶体缺陷的概念，请以小组为单位，讨论以下问题：

1.晶体缺陷对物质性质有哪些影响？

2.如何通过控制晶体缺陷来改善物质性能？

（学生讨论）

5.实验探究

（1）搭建晶体模型

同学们，为了更好地理解晶体结构，我们现在来进行一个实验。请大家按照教材中的步骤，搭建一个晶体模型。

（学生实验）

（2）观察与分析

搭建好晶体模型后，请同学们观察模型，分