2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué) 專題5 微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性 3.2 晶體 非晶體（2）教案 蘇教版必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)專題5微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的多樣性3.2晶體非晶體（2）教案蘇教版必修1課題：科目：班級：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是晶體與非晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。具體包括晶體的自范性、各向異性以及晶體在不同條件下的穩(wěn)定性。此外，還將介紹晶體的常見類型，如立方晶系、正交晶系和單斜晶系等，以及它們的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了晶體的基本概念，對晶體有一定的了解。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將進(jìn)一步深入探討晶體的微觀結(jié)構(gòu)及其與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系，幫助學(xué)生建立晶體和非晶體的宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：提高學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析晶體與非晶體的性質(zhì)差異，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力；培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，通過學(xué)習(xí)晶體的微觀結(jié)構(gòu)，提高學(xué)生的抽象思維能力和邏輯推理能力；培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生了解晶體與非晶體在自然界和生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)知識應(yīng)用能力。同時(shí)，通過小組討論和合作交流，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了的相關(guān)知識：學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了晶體的基本概念，對晶體有一定的了解。他們還學(xué)習(xí)了物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)，如原子、分子和離子，這為學(xué)習(xí)晶體的微觀結(jié)構(gòu)提供了基礎(chǔ)。此外，學(xué)生還掌握了基本的實(shí)驗(yàn)操作技能，如觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對探索物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)充滿好奇，因此對學(xué)習(xí)晶體與非晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)感興趣。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生具備一定的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力，能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生喜歡通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)來學(xué)習(xí)，希望能夠親身體驗(yàn)和探索知識。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解晶體的自范性和各向異性時(shí)，學(xué)生可能會遇到難以理解的概念和抽象的微觀結(jié)構(gòu)。此外，學(xué)生可能對不同晶系的識別和空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的理解存在困難。在實(shí)驗(yàn)操作方面，學(xué)生可能需要進(jìn)一步提高觀察細(xì)致程度和數(shù)據(jù)分析能力。因此，在教學(xué)過程中，需要引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)來加深對知識的理解，提供具體的例子和圖像資料，幫助學(xué)生克服困難，提高學(xué)習(xí)效果。四、教學(xué)方法與策略1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)的教學(xué)方法：

-講授：通過講解晶體的基本概念、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，為學(xué)生提供系統(tǒng)的知識框架。

-討論：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享對晶體與非晶體的理解和觀點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生之間的交流和思維碰撞。

-案例研究：分析具體的晶體和非晶體的實(shí)例，讓學(xué)生深入了解其在實(shí)際應(yīng)用中的特點(diǎn)和作用。

-項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：引導(dǎo)學(xué)生參與晶體結(jié)構(gòu)模型制作的項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

2.設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)：

-角色扮演：學(xué)生扮演晶體和非晶體的角色，通過表演來展示其特點(diǎn)和性質(zhì)，增加學(xué)習(xí)的趣味性和參與度。

-實(shí)驗(yàn)：安排晶體的生長實(shí)驗(yàn)和非晶體的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和觀察晶體與非晶體的性質(zhì)變化。

-游戲：設(shè)計(jì)晶體結(jié)構(gòu)拼圖游戲，提高學(xué)生對晶體空間結(jié)構(gòu)的理解和記憶。

-小組合作：組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，共同研究和討論晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.確定教學(xué)媒體和資源的使用：

-PPT：利用PPT展示晶體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和晶體與非晶體的性質(zhì)對比表格，清晰展示知識點(diǎn)。

-視頻：播放實(shí)驗(yàn)操作視頻和晶體生長過程的視頻，幫助學(xué)生直觀理解晶體與非晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。

-在線工具：使用在線模型模擬晶體的生長過程，讓學(xué)生互動(dòng)操作并深入理解晶體的形成過程。

-實(shí)物模型：提供晶體和非晶體的實(shí)物模型，讓學(xué)生觸摸和觀察，增強(qiáng)對晶體結(jié)構(gòu)的理解。

-互動(dòng)軟件：利用互動(dòng)軟件進(jìn)行晶體結(jié)構(gòu)的探索和游戲，提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)興趣。五、教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供PPT、視頻等預(yù)習(xí)資料，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞晶體與非晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)啟發(fā)性探究問題。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：理解晶體與非晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。

-思考預(yù)習(xí)問題：獨(dú)立思考并記錄對晶體與非晶體的理解與疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：提交預(yù)習(xí)筆記或思維導(dǎo)圖至平臺。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺實(shí)現(xiàn)資源共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解課程內(nèi)容，為課堂學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過實(shí)際案例引入晶體與非晶體的概念。

-講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解晶體的自范性和各向異性。

-組織課堂活動(dòng)：小組討論晶體與非晶體的性質(zhì)差異。

-解答疑問：及時(shí)解答學(xué)生關(guān)于晶體結(jié)構(gòu)的問題。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考晶體與非晶體的性質(zhì)。

-參與課堂活動(dòng)：小組討論，分享對晶體結(jié)構(gòu)的理解。

-提問與討論：提出疑問，參與討論晶體性質(zhì)的應(yīng)用。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：幫助學(xué)生深入理解晶體性質(zhì)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過小組討論，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作溝通能力。

作用與目的：

-深入理解晶體與非晶體的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。

-培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和解決問題的能力。

-培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置與晶體結(jié)構(gòu)相關(guān)的課后作業(yè)。

-提供拓展資源：推薦拓展閱讀材料，如科研論文、科普書籍。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：完成課后作業(yè)，鞏固晶體結(jié)構(gòu)知識。

-拓展學(xué)習(xí)：查閱推薦資源，拓寬知識視野。

-反思總結(jié)：總結(jié)學(xué)習(xí)過程，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生反思學(xué)習(xí)過程和成果。

作用與目的：

-鞏固課堂上學(xué)到的晶體結(jié)構(gòu)知識。

-拓展學(xué)生的知識視野和思維方式。

-幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身不足，提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、知識點(diǎn)梳理1.晶體的定義與特征

-晶體是由原子、分子或離子按照一定的規(guī)律排列成的空間有序結(jié)構(gòu)。

-晶體的主要特征包括自范性、各向異性和穩(wěn)定性。

2.晶體的類型

-立方晶系：具有立方對稱性的晶體，如銅、鐵等。

-正交晶系：具有正交對稱性的晶體，如食鹽、明礬等。

-單斜晶系：具有單斜對稱性的晶體，如石英、硫酸銅等。

3.非晶體的定義與特征

-非晶體是指物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)無規(guī)律、無長程有序性的固體。

-非晶體的主要特征包括無自范性和各向同性。

4.晶體與非晶體的區(qū)別

-晶體有自范性和各向異性，非晶體無自范性和各向同性。

-晶體的微觀結(jié)構(gòu)有序，非晶體的微觀結(jié)構(gòu)無序。

-晶體的穩(wěn)定性較高，非晶體的穩(wěn)定性較低。

5.晶體的生長過程

-晶體的生長過程包括成核和生長兩個(gè)階段。

-成核是指晶體核的形成，生長是指晶體核的逐漸擴(kuò)大。

6.晶體的應(yīng)用

-晶體在自然界中廣泛存在，如石英、云母等。

-晶體在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用，如電子器件、光學(xué)儀器等。

7.非晶體的應(yīng)用

-非晶體在自然界中存在，如玻璃、塑料等。

-非晶體在工業(yè)上有廣泛應(yīng)用，如高分子材料、金屬合金等。

8.晶體的研究方法

-晶體學(xué)方法：包括X射線晶體學(xué)、電子晶體學(xué)等。

-光譜學(xué)方法：包括紅外光譜、拉曼光譜等。

9.晶體與非晶體的轉(zhuǎn)化

-晶體與非晶體之間可以相互轉(zhuǎn)化，如熔融狀態(tài)下晶體的形成。

-轉(zhuǎn)化過程中伴隨著能量的吸收或釋放。

10.晶體的穩(wěn)定性與動(dòng)力學(xué)

-晶體的穩(wěn)定性與熱力學(xué)參數(shù)有關(guān)，如自由能、熵等。

-晶體的動(dòng)力學(xué)涉及晶體生長的速率、機(jī)制等。七、課后作業(yè)1.簡答題：簡要描述晶體的自范性、各向異性和穩(wěn)定性。

答案：晶體的自范性是指晶體中的原子、分子或離子按照一定的規(guī)律自發(fā)地排列成有序結(jié)構(gòu)；各向異性是指晶體在不同方向上的性質(zhì)不同，如機(jī)械強(qiáng)度、光學(xué)性質(zhì)等；穩(wěn)定性是指晶體在一定條件下的穩(wěn)定性能，如溫度、壓力等變化下的穩(wěn)定性。

2.簡答題：解釋立方晶系、正交晶系和單斜晶系的區(qū)別。

答案：立方晶系具有立方對稱性，如銅、鐵等；正交晶系具有正交對稱性，如食鹽、明礬等；單斜晶系具有單斜對稱性，如石英、硫酸銅等。

3.簡答題：非晶體的特點(diǎn)是什么？

答案：非晶體的特點(diǎn)包括無自范性和各向同性，微觀結(jié)構(gòu)無規(guī)律、無長程有序性，穩(wěn)定性較低。

4.簡答題：晶體與非晶體之間可以相互轉(zhuǎn)化嗎？舉例說明。

答案：晶體與非晶體之間可以相互轉(zhuǎn)化。例如，熔融狀態(tài)下，非晶體可以通過冷卻逐漸形成晶體；另外，某些晶體在高溫下可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w。

5.計(jì)算題：已知某晶體的晶胞參數(shù)，求該晶體的體積。

答案：根據(jù)晶胞參數(shù)，計(jì)算晶體的體積。例如，晶胞參數(shù)為a=b=c=10?，晶胞體積V=a3=1000?3。八、教學(xué)評價(jià)與反饋2.小組討論成果展示：通過小組討論的成果展示，評價(jià)學(xué)生的合作能力和對知識點(diǎn)的理解程度。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，評價(jià)學(xué)生對晶體與非晶體知識點(diǎn)的掌握程度。

4.課后作業(yè)完成情況：通過批改課后作業(yè)，了解學(xué)生對課堂所學(xué)知識的鞏固情況。

5.教師評價(jià)與反饋：根據(jù)以上評價(jià)結(jié)果，對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行全面的評價(jià)和反饋，指出優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。板書設(shè)計(jì)-晶體：有序排列的固體

-自范性：晶體具有自范性

-各向異性：晶體具有各向異性

-穩(wěn)定性：晶體具有穩(wěn)定性

②晶體的類型

-立方晶系：立方對稱性

-正交晶系：正交對稱性

-單斜晶系：單斜對稱性

③非晶體的定義與特征

-非晶體：無規(guī)律、無長程有序的固體

-無自范性：非晶體無自范性

-各向同性：非晶體各向同性

-穩(wěn)定性低：非晶體穩(wěn)定性低

④晶體與