高中化学选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计

晶体结构与性质章末整合热点专题突破REDIANZHUANTITUPO专题一四种晶体的基本类型与性质专题二物质熔点高低的规律比较判断晶体熔点的高低时，首先分析物质所属的晶体类型，其次抓住决定同一类晶体熔点高低的因素。

1．不同类晶体：一般情况下，原子晶体>离子晶体>分子晶体；金属晶体(除少数外)>分子晶体。

金属晶体的熔点有的很高，如钨、铂等，有的则很低，如汞、铯、镓等。

2．同种类型晶体：构成晶体粒子间的作用力大，则熔点高，反之则低。

(1)离子晶体：离子所带的电荷数越高，离子半径越小，则其熔点就越高。

例如：NaCl>CsCl；MgO>MgCl2。

(2)分子晶体：①组成和结构相似的分子晶体，一般相对分子质量越大，分子间作用力越强，则熔点越高。

如I2>Br2>Cl2>F2。

②其他方面相同时，分子的极性越大，熔点越高。

③同分异构体之间一般支链越多，熔点越低。

④若分子间有氢键，晶体熔点较高。

(3)原子晶体：一般半径越小，键长越短，键能越大，则熔点越高。

例如：金刚石>碳化硅＞晶体硅。

(4)金属晶体：金属阳离子所带电荷数越多，离子半径越小，则金属键越强，熔点越高。

例如：Al>Mg>Na 。

第三章 晶体结构与性质专题三 晶体结构中的有关计算(1)根据晶体晶胞的结构特点确定晶体的化学式及晶胞中粒子数目的计算(均摊法)注意：①当晶胞为正六棱柱时，其顶点上的粒子被6个晶胞共用，每个粒子属于该晶胞的部分为16，而不是18。

②审题时一定要注意是“分子结构”还是“晶体结构”，若是分子结构，其化学式由图中所有实际存在的原子个数决定，且原子个数可以不互质(即原子个数比可以不约简)。

(2)根据晶体晶胞的结构特点和有关数据，求算晶体的密度或晶体晶胞的体积或晶胞参数a (晶胞边长)对于立方晶胞，可建立如下求算途径：得关系式：ρ＝n ×M a 3×N A(a 表示晶胞边长，ρ表示密度，N A 表示阿伏加德罗常数的数值，n 表示1个晶胞所含基本粒子数，M 表示摩尔质量)。

第三章晶体结构与性质
第一节晶体的常识
一、教学目标
(一)知识与技能目标
1知道获得晶体的几种途径
2理解晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别
3初步学会确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法
4掌握晶体和晶胞的概念
5掌握晶体的特征
（二）过程与方法目标
1学生通过观察、实验等方法获取信息
2学会收集信息方法，的运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工
（三）情感态度与价值观目标
1体验科学探究的方法
2保持对生活中化学的好奇心和探知欲，增强学生学习化学的兴趣。

二、教学重点
（一）晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别
（二）确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法
三、教学难点
确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法
四、教学用品
晶胞实物模型、2铁架台、酒精灯、食盐晶体、胆矾晶体、硝酸钾晶体、蒸发皿、圆底烧瓶、碘、水、多媒体
么？
概念以及源自对晶胞的贡献的计算方法。

考虑到本节课是概念性的知识比较多，比起教师直接传授，教师先提出问题，让学生自己课后查阅相关的资料自己找出答案，上课的时候交流知识要好很多，这充分体现了新课改的理念，让学生成为教学活动中的主体。

对于晶胞中原子的排列和原子对晶胞的贡献，这知识点比较抽象，教师可以根据学生的情况，是否加入学生自学并讨论知识的行列。

使用这种教学方法有利于锻炼学生表达能力、收集信息的能力、合作学习的能力等等，这要求老师要有很好的掌控教学的能力，且比较浪费课时。

概念性、适用性的知识比较适合用这种方法，而比较抽象的、有实验的、计算的不宜用这种方法，因为知识太难了，会打击学生的积极性。

高中化学选修三晶体结构与性质全套教案 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-第三章晶体结构与性质第一节晶体常识第一课时教学目标设定：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。

2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。

教学重难点：1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学方法建议：探究法教学过程设计：[新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。

又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。

[投影]：1、蜡状白磷； 2、黄色的硫磺； 3、紫黑色的碘； 4、高锰酸钾[讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。

[板书]：一、晶体与非晶体[板书]：1、晶体与非晶体的本质差异[提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？[回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。

[讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？[投影]晶体与非晶体的本质差异[板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。

例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。

[板书]：注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。

[投影]：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。

第一节晶体的常识教材分析：本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习，对于学生的学习有一定的理论基础。

本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为出发点来过渡到本堂课的主题——晶体和非晶体。

而晶体和非晶体的学习是以各自的自范性和微观结构比较为切入点，进而得出得到晶体的一般途径以及晶体的常见性质和区分晶体的方法。

[学习目标]条件之一是____________________________________________________.2.得到晶体一般有三条途径:(1)____________,(2)___________________________,(3)_________________________4. 晶体的熔点较__________,而非晶体的熔点_______________,区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是______________________________________________.二、晶胞5._________________________________ _________________是晶胞。

[方法导引]晶胞中粒子数的计算方法：晶体结构类习题最常见的题型就是已知晶胞的结构而求晶体的化学式。

解答这类习题首先要明确一个概念：由晶胞构成的晶体，其化学式不一定是表示一个分子中含有多少个原子，而是表示每个晶胞中平均含有各类原子的个数，即各类原子的最简个数比。

解答这类习题，通常采用分摊法。

在一个晶胞结构中出现的多个原子，这些原子并不是只为这个晶胞所独立占有，而是为多个晶胞所共有，那么，在一个晶胞结构中出现的每个原子，这个晶体能分摊到多少比例呢。

这就是分摊法。

分摊法的根本目的就是算出一个晶胞单独占有的各类原子的个数。

分摊法的根本原则是：晶胞任意位置上的一个原子如果是被x个晶胞所共有，那么，每个晶胞对这个原子分得的份额就是1/x。

下面对立体晶胞进行详细分析。

常见晶胞中微粒间最近距离一、教学目标【知识与技能】1掌握各类代表晶体的晶胞结构2能计算常见晶胞中微粒间最近距离【过程与方法】1探究晶体结构中培养学生观察能力和空间想象能力。

2化学知识与数学知识相结合分析晶胞结构，提高学生分析问题、解决问题能力3由金刚石晶胞结构演变出其它晶胞结构，让学生掌握几种典型晶胞的区别与联系，培养学生归纳推理能力【情感态度与价值观】1学生通过自己动手制作晶胞模型，及课上播放晶体图片，激发学生学习化学的兴趣。

2学生通过观察模型，解决问题，培养学生勤于思考，积极实践的科学态度。

二、学情分析在知识方面，学生已学习了分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体的相关内容，已经了解各类代表晶体的结构。

在能力方面，学生空间想象能力不够，在教师的引导下，由金刚石的晶胞结构演变出CaF2晶胞，Cu晶胞，CO2晶胞等，通过学生亲手制作模型和小组合作学习的方法，促使学生动眼看，动手做，动口说，动脑想，变被动学习为主动探索。

三、重点难点重点：晶胞的结构难点：晶胞中微粒间距离的比较。

四、教学过程【导入】播放一组图片多媒体展示晶体世界的美丽，用以调动学生的学习热情【提问】它们是我们化学上学习的哪类物质？回顾所学内容，根据构成微粒和作用力的不同，晶体分哪几类？【板书】求晶胞中的最近距离活动1、展示一些晶胞图片，让学生结合书上的图，判断是什么晶体。

学生看书后，集体回答。

活动2、学生动手用所给的乒乓球做一个体心细胞。

【思考】微粒在晶胞什么位置？微粒间距离一样吗？哪两个最近？结合教学知识，对比判断。

由一个小组代表展示成果，并回答分析结果，然后动画展示。

【提问】所学的晶胞中，体心晶胞有哪些？归纳：播放投影【板书】体心：最近距离等于体对角线的一半根据题图推测，CuCl晶体中两距离最近的Cu＋间距离为a，则每个Cu＋与Cu＋周围距离相等且次近的距离为________，每个Cu＋周围距离相等且第三近的距离为________，两距离最近的Cu＋间距离为a的数目为________，Cu＋周围紧邻且等距的Cl－数目为________。

第三章晶体结构与性质第一节晶体常识第一课时教学目标设定：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。

2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。

教学重难点：1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学方法建议：探究法教学过程设计：[新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。

又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。

[投影]：1、蜡状白磷；2、黄色的硫磺；3、紫黑色的碘；4、高锰酸钾[讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。

[板书]：一、晶体与非晶体[板书]：1、晶体与非晶体的本质差异[提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？[回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。

[讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？[投影][板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。

例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。

[板书]：注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。

[投影]：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。

[设问]：那么得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？你能列举哪些？[板书]：2、晶体形成的一段途径：（1）熔融态物质凝固；（2）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）；（3）溶质从溶液中析出。

第三节金属晶体【教学目标】：1、知识技能目标：⑴了解金属晶体内原子在二维空间的两种排列方式，⑵掌握金属晶体四种堆积模型的结构特点2 、过程方法目标：⑴通过对金属晶体结构的学习与研究，培养学生观察能力，空间想像能力等⑵通过制作模型训练学生的动手能力和空间想象能力。

3、情感态度价值观：以小组讨论交流、实践活动制作模型的方式培养学生的合作意识和严谨的科学态度【重点和难点】：1、教学重点：金属晶体的4种根本堆积模型2、教学难点：金属晶体的4种根本堆积模型【教学方法】：1、科学探究：质疑----实验----分析----解决---归纳---比拟2、多媒体课件与自制教具相结合的互动探究式课堂教学模式3、师生探究模式和生生探究模式【思考】：1、原子晶体和金属晶体的性质差异有哪些？2、为何原子晶体和金属晶体的微粒间作用都是化学键，但物理性质会有很大的差异？第二课时金属晶体的堆积方式一、有关原子堆积模型的重要概念：1、_____________________：假设金属原子为等径实心刚性〔直径恒定〕圆球。

假设相邻金属圆球之间是相切的关系。

2、_____________：微粒间的作用力使微粒尽可能的相互接近，使它们占有最小的空间。

3、_____________：空间被晶格质点占据的百分数，用来表示紧密堆积的程度。

公式：4、_____________：在紧密堆积中，一个原子或离子周围距离最近且相等的原子或离子数目。

二、金属原子在平面上〔即二维空间〕的堆积模型学生活动〔摆一摆、画一画〕：1、金属原子在平面里的紧密排列有哪些方式？2、这些不同的排列方式有什么特点？三、金属原子在三维空间的堆积模型1、由非密置层在三维空间的堆积方式学生活动〔摆一摆、画一画〕：⑴将非密置层一层一层的在三维空间堆积起来，使相邻层的球紧密接触，有几种方式？⑵这些不同的排列方式有什么特点？⑶画出这些堆积方式的模型。

【练习】：1、1、金属晶体堆积密度大，原子配位数高，能充分利用空间的原因是〔〕A、金属原子的价电子数极少B、金属晶体中存在自由移动的电子C、金属原子的原子半径较大D、金属键不具有方向性和饱和性2、金属原子在二维空间里的放置有如以下图所示的两种方式，以下说法中正确的是〔〕A、〔a〕为非密置层，配位数为6B、〔b〕为密置层，配位数为4C、〔a〕在三维空间里堆积可得体心立方堆积D、〔b〕在三维空间里堆积可得简单立方堆积3、如图甲、乙所示为二维平面晶体示意图。

第三章晶体结构与性质第一节晶体常识第一课时教学内容分析：本节内容是安排在原子结构、分子结构以及结构决定性质的内容之后来学习，对于学生的学习有一定的理论基础。

本节内容主要是通过介绍各种各样的固体为出发点来过渡到本堂课的主题——晶体和非晶体。

而晶体和非晶体的学习是以各自的自范性和微观结构比较为切入点，进而得出得到晶体的一般途径以及晶体的常见性质和区分晶体的方法。

教学目标设定：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。

2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。

教学重难点：1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学方法建议：探究法教学过程设计：[新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。

又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。

[投影]：1、蜡状白磷；2、黄色的硫磺；3、紫黑色的碘；4、高锰酸钾[讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。

[板书]：一、晶体与非晶体[板书]：1、晶体与非晶体的本质差异[提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？[回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。

[讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？[投影]晶体与非晶体的本质差异[板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。

例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。

选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计东莞市第一中学刘国强一、本章教材体现的课标内容1、主题：第一节晶体的常识了解晶胞的概念，会计算晶胞中原子占有个数，并由此推导出晶体的化学式。

2、主题：第二节分子晶体与原子晶体知道分子晶体与原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。

了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。

3、主题：第三节金属晶体知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。

能列举金属晶体的基本堆积模型。

知道金属晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体、原子晶体的区别。

4、主题：第四节离子晶体能说明离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。

知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体。

原子晶体、金属晶体的区别。

了解晶格能的应用，知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。

二、本章教材整体分析（一）教材地位本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的，是原子结构和化学键知识的延伸和提高；本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍，晶体与玻璃体的不同，分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体，从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力，熔沸点比较等物理性质做了比较，结合许多彩图及详尽的事例，对四大晶体做了阐述；同时，本单元结合数学立体几何知识，充分认识和挖掘典型晶胞的结构，去形象、直观地认识四种晶体，在学习本单元知识时，应多联系生活中的晶体化学，去感受生活中的晶体美，去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。

“本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质，作为本书的结尾章，与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。

”“通过本章的学习，结合前两章已学过的有关物质结构知识，学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响，提高分析问题和解决问题的能力。

”（二）内容体系本单元知识内容分为两大部分，第一节简单介绍晶体的常识，区别晶体与非晶体，认识什么是晶胞：第二部分分为三节内容，第二节“分子晶体和原子晶体”分别介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性，在陈述分子晶体的结构特征时，以干冰为例，介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时，分子晶体具有分子密堆积特征；同时，教科书以冰为例，介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。

第三章晶体结构与性质第一节晶体常识第一课时教学目标设定：1、通过实验探究理解晶体与非晶体的差异。

2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。

教学重难点：1、晶体与非晶体的区别2、晶体的特征教学方法建议：探究法教学过程设计：[新课引入]：前面我们讨论过原子结构、分子结构，对于化学键的形成也有了初步的了解，同时也知道组成千万种物质的质点可以是离子、原子或分子。

又根据物质在不同温度和压强下，物质主要分为三态：气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。

[投影]：1、蜡状白磷；2、黄色的硫磺；3、紫黑色的碘；4、高锰酸钾[讲述]：像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体；而像玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体，今天我们的课题就是一起来探究晶体与非晶体的有关知识。

[板书]：一、晶体与非晶体[板书]：1、晶体与非晶体的本质差异[提问]：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，你知道它们之间有没有差异？[回答]：学生：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。

[讲解]：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点，这只是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？[投影][板书]：自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

[解释]：所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。

例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。

[板书]：注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。

[投影]：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。

[设问]：那么得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？你能列举哪些？[板书]：2、晶体形成的一段途径：（1）熔融态物质凝固；（2）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）；（3）溶质从溶液中析出。