晶體結(jié)構(gòu)（一）浙江省溫嶺中學(xué) 陳才锜一、教學(xué)目標(biāo)1知識目標(biāo)：a 晶體的概念、離子晶體、分子晶體b 離子鍵與晶體、分子間的作用力與分子晶體c 氯化鈉和氯化銫的結(jié)構(gòu)、干冰的結(jié)構(gòu)d 分子晶體與原子晶體的聯(lián)系與區(qū)別2能力目標(biāo)：a 空間想象能力b 邏輯思維能力c 抽象能力d 對稱思維能力3素質(zhì)目標(biāo)：a 靈敏性 發(fā)現(xiàn)問題要敏感（如氯化銫的結(jié)構(gòu)）b 整體性 學(xué)會正確處理好全局和局部的關(guān)系（如微粒與晶胞與晶體的關(guān)系）c 科學(xué)性 做事判斷決策要有科學(xué)分析和結(jié)論（如干冰的晶體結(jié)構(gòu)）d 獨立性 要有較強(qiáng)的獨立工作能力和合作精神（如分子晶體的學(xué)習(xí)，記學(xué)生根據(jù)離子晶體的認(rèn)識方法去學(xué)習(xí)）e 創(chuàng)造性 在今后的學(xué)習(xí)和工作中，利用對稱性進(jìn)行創(chuàng)造、發(fā)明及合成新的材料。二、教學(xué)重點：（1）知識重點 離子晶體的結(jié)構(gòu)及特性（2）能力重點 對稱思維能力（3）素質(zhì)重點 整體性素質(zhì)的培養(yǎng)三、教學(xué)難點：（1）知識難點：干冰的分子結(jié)構(gòu)（2）能力難點：空間想象能力四、教學(xué)關(guān)鍵：用多媒體配合動畫進(jìn)行教學(xué)五、學(xué)法指導(dǎo)：讓學(xué)生學(xué)會從一維到三維的處理方法，及以點向面、以面想體的空間想象能力。讓學(xué)生學(xué)會各層次分析方法：整體與局部的關(guān)系分析。讓學(xué)生學(xué)會抓本質(zhì)：晶胞是晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系；微粒間的力是結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的關(guān)鍵。讓學(xué)生學(xué)會對稱方法：幾何對稱 方法對稱 電荷對稱 對稱與守恒的關(guān)系等。讓學(xué)生學(xué)會創(chuàng)新方法：創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。六、德育滲透：科學(xué)方法與科學(xué)精神的培養(yǎng)。學(xué)生的審美觀點的培養(yǎng)。七、教法改進(jìn)：采用多媒體進(jìn)行的輔助教育，以培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。采用交一式與學(xué)生進(jìn)行探計，課堂教學(xué)中重在過程分析，讓學(xué)生進(jìn)入角色，以學(xué)生的主體，抓住能力主線和知識主線，輔以培養(yǎng)學(xué)生的各種素質(zhì)。如通過晶體結(jié)構(gòu)的認(rèn)識培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會各種矛盾的處理方法。探討課堂教學(xué)如何以學(xué)生自控能力培養(yǎng)為主體的教學(xué)模式（分子結(jié)構(gòu)部分讓學(xué)生自己進(jìn)行研究）。采用大信息量進(jìn)行處理，從中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。采用對比的方法及模型、圖形處理方法，培養(yǎng)學(xué)生的各種思維能力及審美能力及分析問題和解決問題的能力及學(xué)科間的遷移能力。八、背景分析：本節(jié)課是在學(xué)完原子結(jié)構(gòu)元素周期律及分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)晶體結(jié)構(gòu)，盡管初中已學(xué)過晶體的概念、結(jié)晶的方法，但對晶體結(jié)構(gòu)及晶體的對稱性第一次認(rèn)識，故本節(jié)課的重點是如何建立起晶體的要領(lǐng)及分析構(gòu)成晶體微粒與晶胞結(jié)構(gòu)和晶體性質(zhì)的關(guān)系，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)讓學(xué)生了解晶體的類型，晶體的結(jié)構(gòu)，晶體與性質(zhì)的關(guān)系及晶體的研究重要性，為學(xué)生今后合成新材料打好良好的知識、能力及思想方法基礎(chǔ)。本節(jié)課重點是：用對稱思想，抓本質(zhì)的方法去學(xué)習(xí)，對書本中的一些學(xué)生自學(xué)能會的知識不作詳細(xì)教學(xué)。本節(jié)課的知識分類是：了解型知識：晶體的概念識記型知識：氯化鈉 氯化銫晶體 晶體的物性專業(yè)型知識：晶胞 干冰的結(jié)構(gòu)程序型知識：氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)發(fā)展型知識：晶體的特性及晶體材料的合成九、教學(xué)過程1晶體（1）從外到內(nèi)從實物樣品讓學(xué)生對晶體有一感性認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生對自然界物質(zhì)的興趣從晶體與固體的區(qū)別，介紹晶體的知識 培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會抓本質(zhì)從晶體的自范性，引導(dǎo)學(xué)生從微觀結(jié)構(gòu)來解釋原因，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)的辯證思想從離子晶體引入培養(yǎng)學(xué)生從宏觀到微觀認(rèn)識物質(zhì)及從微觀推宏觀性質(zhì)的方法。從氯化鈉晶體的形成來學(xué)習(xí)晶體的結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生了解用特殊到一般的方法解決實際問題（2）變熟悉為陌生（從一維到三維）從氯化鈉的一給結(jié)構(gòu)來認(rèn)識離子鍵的無飽和性，離子的可替換性及晶體的平移對稱性及最小平移量，培養(yǎng)學(xué)生的對立統(tǒng)一的思想，建立電荷宇稱概念和等價代換概念及平移概念。從二維的氯化鈉結(jié)構(gòu)來認(rèn)識陰陽離子的位置關(guān)系、離子晶體的最簡式、離子晶體的晶胞概念及離子鍵的多原子間的強(qiáng)烈相互作用，培養(yǎng)學(xué)生位置對稱性及結(jié)構(gòu)中的量的關(guān)系。搞清一二維結(jié)構(gòu)為三維結(jié)構(gòu)的認(rèn)識打下基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識晶體結(jié)構(gòu)的方法。同時提高學(xué)生的審美情趣及審美能力。讓學(xué)生想象氯化鈉的三維結(jié)構(gòu)，并對二維結(jié)構(gòu)的一些要領(lǐng)加以擴(kuò)展，提出晶胞與晶體的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。引入離子晶體的概念，離子晶體的結(jié)構(gòu)特點，及離子晶體與離子化合物的關(guān)系，讓學(xué)生學(xué)會對概念建立的方法。（3）從形到數(shù)從離子晶體的晶胞出發(fā)，從晶胞中的陰陽離子想象離子數(shù)目及離子間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力及分析形與數(shù)的關(guān)系，進(jìn)一步認(rèn)識離子晶體中的微粒關(guān)系。（4）從內(nèi)到外從氯化鈉晶胞的分析，推測其熔沸點、導(dǎo)電性、揮發(fā)性、機(jī)械加工性等宏觀性質(zhì)。使學(xué)生認(rèn)識外部是內(nèi)部的真實反映。通過對陰陽離子半徑的分析，來提出離子晶體為什么有不同的結(jié)構(gòu)。這是一種過程知識，用它來培養(yǎng)學(xué)生的對復(fù)雜問題認(rèn)識的方法。從氯化銫結(jié)構(gòu)。使學(xué)生了解不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)差異是半徑及微粒位置差異引起，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會抓矛盾的主要方面。對氯化銫的分析著重在直接對三維晶胞結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，晶體結(jié)構(gòu)與半徑大小有關(guān)，與電荷無關(guān)，而化學(xué)鍵的強(qiáng)弱與半徑與電荷均有關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會抓本質(zhì)。離子半徑的變化經(jīng)與原子半徑的變化進(jìn)行比較，用周期表知識及核外電子排布、核電荷數(shù)等知識來認(rèn)識變化規(guī)律，指導(dǎo)學(xué)生找規(guī)律的學(xué)習(xí)方法。（5）從常規(guī)到創(chuàng)新從離子晶體中陰離子的變小，提出非整比化合物及半導(dǎo)體、電磁性材料、超導(dǎo)材料的合成。從離子晶體中的陽離子的半徑變小，讓學(xué)生接觸快離子導(dǎo)體等的合成。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識及創(chuàng)新素質(zhì)的提高。從陽離子變成氫離子，過渡到分子晶體，培養(yǎng)學(xué)生的靈感思維能力。2分子晶體（6）變陌生為熟悉（從離子晶體到分子晶體）讓學(xué)生從常見的分子晶體想起，通過比較的方法來學(xué)生分子晶本。培養(yǎng)學(xué)生類比的學(xué)習(xí)方法。用碘晶體作為分子晶體的代表物，一方面由鹵素學(xué)習(xí)后比較熟悉，另一方面常溫下是晶體，便于學(xué)生對分子晶體的學(xué)習(xí)，通過先對碘晶體的模型的建立，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)方法的掌握建立模型法。實物模型、思想模型等。從碘晶體的組成，碘易升華來得出分子間力及大小的概念；從氯溴碘常溫下狀態(tài)變化，得出影響分子間力的因素。培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力。從微粒通過分子間力構(gòu)成晶體得出分子晶體的概念，培養(yǎng)學(xué)生自己建立要領(lǐng)的能力。從分子晶體的結(jié)構(gòu)推性質(zhì)，讓學(xué)生在課外看教科書中的分子晶體的特性及在日常生活中加以聯(lián)想，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。從干冰的分子晶體的形成，及干冰晶胞中的二氧化碳分子的朝向，讓學(xué)生進(jìn)行類比，離子有陰陽之分，而分子有趨向之分，分子晶體比離子晶體更為復(fù)雜。從分子晶體中的微粒的變換，來加以鞏固分子晶體知識，同時培養(yǎng)學(xué)生的自我創(chuàng)新能力。從氦晶體的最低熔點及碳60的超導(dǎo)性及二十一世紀(jì)納米材料是研究的熱點。將會有新的突破，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)的信心，同時為為什么學(xué)習(xí)晶體作了最好的回答為了合成新材料。從分子晶體的學(xué)習(xí)全程：建立模型分析結(jié)構(gòu)推出性質(zhì)總結(jié)歸類檢驗校正模型，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)習(xí)科學(xué)的理論研究方法。3總結(jié)反饋（7）從知識、能力的鍛煉到素質(zhì)的提高從硝酸銨與硫-8兩種晶體的比較及對氯化鈉晶體類型的判斷，檢查學(xué)生對兩類不同晶體的