【教案】金屬晶體與離子晶體+第二課時(shí)氯化鈉晶體高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修2

《氯化鈉晶體》微課教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本節(jié)微課選題為人教版2019高中化學(xué)《選修2》第三章第3節(jié)《金屬晶體與離子晶體》第二課時(shí)中的重點(diǎn)：氯化鈉晶體。本節(jié)內(nèi)容在高考題選考題中也多有涉及，大部分是與晶體結(jié)構(gòu)相關(guān)的問題，因此，學(xué)好本課是為后續(xù)做良好的鋪墊，同時(shí)也是對(duì)已經(jīng)學(xué)習(xí)了的堆積模型的一個(gè)加深理解。二、學(xué)情分析高二的學(xué)生已經(jīng)具備基礎(chǔ)的化學(xué)知識(shí)體系，但選修三的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)較為抽象，在分子晶體、原子晶體和金屬晶體的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，離子晶體的學(xué)習(xí)也就有了前面的基礎(chǔ)鋪墊，但是學(xué)生在學(xué)習(xí)離子晶體的時(shí)候，自主構(gòu)建的空間立體幾何往往會(huì)出現(xiàn)誤區(qū)，從而對(duì)晶體結(jié)構(gòu)不清晰，分?jǐn)?shù)坐標(biāo)的書很好的計(jì)算晶體密度。所以需要在教學(xué)的時(shí)候，考慮到學(xué)生容易出現(xiàn)的誤區(qū)，針對(duì)性講解。三、教學(xué)目標(biāo)1.宏觀辨識(shí)與微觀探析（1）認(rèn)識(shí)宏觀物質(zhì)的多樣性，并通過微觀本質(zhì)學(xué)習(xí)氯化鈉晶體的晶胞結(jié)構(gòu)；（2）能從微觀角度認(rèn)識(shí)氯化鈉晶體及其性質(zhì)，并與宏觀結(jié)合解決實(shí)際問題。2.變化觀念與平衡思想（1）能動(dòng)態(tài)認(rèn)識(shí)不等徑圓球的堆積模型；（2）能正確地分析晶胞的選擇，并針對(duì)不同的選擇方法做出判斷。3.證據(jù)推理與模型認(rèn)知能依據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)，建立晶胞體積、密度和質(zhì)量之間的邏輯關(guān)系。4.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)通過氯化鈉晶胞中分?jǐn)?shù)坐標(biāo)的學(xué)習(xí)，樹立空間探究的意識(shí)。5.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任能深刻認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要的重大貢獻(xiàn)。四、教學(xué)重難點(diǎn)氯化鈉晶體的物理性質(zhì)；氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)；氯化鈉晶體密度的計(jì)算方法。五、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)過程設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一引入新課提起氯化鈉，我想大家一定不會(huì)陌生吧，它可以用做生理鹽水、食用鹽以及氯堿工業(yè)。那么你了解微觀世界的氯化鈉嗎？這節(jié)課就讓我們一起走進(jìn)《氯化鈉晶體》一探究竟吧。從學(xué)生熟悉的氯化鈉入手，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。環(huán)節(jié)二知識(shí)講授一、氯化鈉晶體的物理性質(zhì)[展示]NaCl晶體圖片氯化鈉是無色立方晶體，由鈉離子和氯離子通過離子鍵連接而成，它的熔點(diǎn)是801攝氏度，沸點(diǎn)是1413攝氏度。那么氯化鈉晶體能不能導(dǎo)電呢？晶體是不能導(dǎo)電的，因?yàn)榫w是固態(tài)的，其中沒有自由移動(dòng)的陰陽離子。而當(dāng)我們把氯化鈉晶體溶解到水中形成水溶液，或者是高溫加熱至熔融狀態(tài)就能導(dǎo)電了，因?yàn)槿芙夂腿廴诘倪^程破壞了離子鍵，離子鍵被破壞，就會(huì)有自由移動(dòng)的陰陽離子，在外加電場(chǎng)的作用下，就能夠定向移動(dòng)，形成電流。通過觀察氯化鈉晶體的圖片，讓學(xué)生有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，了解氯化鈉的物理性質(zhì)。二、氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，分析氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)。從金屬晶體的等徑圓球密堆積引入離子晶體的不等徑圓球密堆積。1.堆積方式在氯化鈉中，Cl—作面心立方堆積，在一個(gè)晶胞中占據(jù)8個(gè)頂角和6個(gè)面心的位置。那Cl—堆積會(huì)產(chǎn)生什么空隙呢？Cl—堆積產(chǎn)生八面體空隙，Na+填充在正八面體空隙中，在一個(gè)晶胞中占據(jù)12個(gè)棱心和體心的位置。通過動(dòng)畫模擬堆積方式，讓學(xué)生更直觀的認(rèn)識(shí)氯化鈉的，相輔相成的進(jìn)行教學(xué)。2.配位數(shù)Cl—的配位數(shù)為6Na+的配位數(shù)為63.晶胞所含結(jié)構(gòu)基元1個(gè)晶胞中含有幾個(gè)Cl—？8×1/8+6×1/2=41個(gè)晶胞中含有幾個(gè)Na+？12×1/4+1=41個(gè)晶胞中含有4個(gè)結(jié)構(gòu)基元。4.晶胞離子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)Cl—的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)：(0,0,0)、(1/2,1/2,0)、(1/2,0,1/2)、(0,1/2,1/2)Na+的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)：(1/2,1/2,1/2)、(0,1/2,0)、(1/2,0,0)、(0,0,1/2)5.NaCl型離子晶體LiCl晶體、KCl晶體、NaBr晶體、MgO晶體通過圖示講解，引導(dǎo)學(xué)生思考氯化鈉晶體中氯離子和鈉離子的配位數(shù)，一個(gè)晶胞中所含的結(jié)構(gòu)基元以及晶胞離子的分?jǐn)?shù)坐標(biāo)，從而得出結(jié)論。環(huán)節(jié)三知識(shí)提升三、氯化鈉晶體的密度計(jì)算假設(shè)r(Cl—)=qnm，r(Na+)=pnm，NaCl的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求氯化鈉晶體的密度的表達(dá)式。NaCl晶胞體積V如何計(jì)算？a=2r(Cl—)+2r(Na+)r(Cl—)=qnm，r(Na+)=pnma=2q+2pV=a3=(2q+2p)3帶入相關(guān)數(shù)據(jù)可得通過對(duì)本課知識(shí)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生思考氯化鈉晶體的密度計(jì)算方法，鞏固空間思維和幾何關(guān)系。環(huán)節(jié)四總結(jié)升華我們今天學(xué)習(xí)了氯化鈉晶體，這是氯化鈉晶體的生長(zhǎng)過程，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)晶體的生長(zhǎng)是很緩慢的，實(shí)際上，我們做任何事都應(yīng)該認(rèn)真細(xì)致，徐徐而行，這樣才會(huì)得到最美的結(jié)晶，我們也會(huì)收獲最美的未來！通過氯化鈉的生長(zhǎng)過程，讓學(xué)生體會(huì)人生道理，鞏固和小結(jié)知識(shí)。六、教學(xué)反思1.本節(jié)微課以核心素養(yǎng)的培養(yǎng)為主導(dǎo)，用核心素養(yǎng)目標(biāo)指導(dǎo)微課的環(huán)節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和解決實(shí)際問題的能力。2.運(yùn)用PPT和動(dòng)畫結(jié)合的教學(xué)手段，將氯化