2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第3章 第2節(jié) 分子晶體與原子晶體教學(xué)實錄 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第3章第2節(jié)分子晶體與原子晶體教學(xué)實錄新人教版選修3主備人備課成員設(shè)計意圖本節(jié)課旨在幫助學(xué)生理解和區(qū)分分子晶體與原子晶體，通過實際案例和實驗操作，使學(xué)生掌握兩種晶體的結(jié)構(gòu)特點、性質(zhì)差異及其在生活中的應(yīng)用。教學(xué)設(shè)計緊密結(jié)合新人教版選修3教材，注重理論與實踐相結(jié)合，提高學(xué)生對化學(xué)知識的興趣和應(yīng)用能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實驗操作技能，提升觀察、分析和解決問題的能力；增強對化學(xué)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，理解晶體類型與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系；激發(fā)學(xué)生對化學(xué)現(xiàn)象的好奇心，培養(yǎng)科學(xué)探究精神和創(chuàng)新意識。通過案例教學(xué)，提高學(xué)生將化學(xué)知識應(yīng)用于實際問題的能力，發(fā)展科學(xué)態(tài)度和價值觀。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在此前已學(xué)習(xí)過物質(zhì)的組成、分子與原子的基本概念，對化學(xué)鍵有一定的了解。在分子晶體和原子晶體的基礎(chǔ)知識方面，學(xué)生能夠識別常見的分子晶體，如冰、干冰等，但對原子晶體的理解可能較為淺顯。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對化學(xué)實驗和物質(zhì)變化通常具有濃厚的興趣，愿意通過實驗探究來學(xué)習(xí)新知識。學(xué)生的能力方面，部分學(xué)生可能具備較強的觀察力和邏輯思維能力，能夠迅速理解化學(xué)概念；而部分學(xué)生可能在抽象思維和實驗操作上存在困難。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生中既有偏好理論學(xué)習(xí)的，也有偏好實踐操作的。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解分子晶體和原子晶體的結(jié)構(gòu)差異時可能遇到困難，尤其是在區(qū)分它們的化學(xué)鍵和空間結(jié)構(gòu)上。此外，實驗操作能力不足可能導(dǎo)致學(xué)生在進(jìn)行晶體性質(zhì)實驗時遇到挑戰(zhàn)。此外，學(xué)生對晶體熔點、硬度等物理性質(zhì)的理解可能存在誤區(qū)，需要通過實際操作和數(shù)據(jù)分析來糾正。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的方法，通過講解分子晶體與原子晶體的基本概念和結(jié)構(gòu)特點，引導(dǎo)學(xué)生思考兩者的差異。

2.設(shè)計實驗活動，讓學(xué)生親手操作，觀察晶體熔化、硬度測試等現(xiàn)象，加深對晶體性質(zhì)的理解。

3.利用多媒體展示晶體結(jié)構(gòu)模型，幫助學(xué)生直觀理解抽象的晶體結(jié)構(gòu)。

4.組織小組討論，讓學(xué)生分享實驗觀察和思考，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)和批判性思維能力。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，例如，要求學(xué)生預(yù)習(xí)分子晶體和原子晶體的基本概念和結(jié)構(gòu)。

設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“分子晶體與原子晶體”課題，設(shè)計問題如“分子晶體和原子晶體的區(qū)別在哪里？”和“如何通過實驗觀察晶體熔化現(xiàn)象？”引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照預(yù)習(xí)要求，閱讀資料，理解分子晶體和原子晶體的基本概念。

思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題進(jìn)行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過自主閱讀和思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺和微信群，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學(xué)生提前了解分子晶體與原子晶體的基本知識，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

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

2.課中強化技能

教師活動：

導(dǎo)入新課：通過展示不同晶體的圖片或視頻，引出“分子晶體與原子晶體”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識點：詳細(xì)講解分子晶體的特點，如熔點低、硬度小等，以及原子晶體的特點，如熔點高、硬度大等。

組織課堂活動：設(shè)計小組討論，讓學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)內(nèi)容，討論分子晶體和原子晶體的區(qū)別。

學(xué)生活動：

聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動：學(xué)生積極參與小組討論，分享自己的理解和觀察。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解分子晶體和原子晶體的特點。

實踐活動法：通過小組討論，讓學(xué)生在實踐中應(yīng)用所學(xué)知識。

作用與目的：

幫助學(xué)生深入理解分子晶體和原子晶體的特點，掌握區(qū)分兩者的方法。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

布置作業(yè)：布置實驗報告，要求學(xué)生描述實驗過程，分析實驗結(jié)果，鞏固對分子晶體和原子晶體性質(zhì)的理解。

提供拓展資源：推薦相關(guān)書籍和在線資源，如化學(xué)教育網(wǎng)站，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動：

完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成實驗報告，鞏固學(xué)習(xí)效果。

拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用推薦資源，進(jìn)行進(jìn)一步的閱讀和學(xué)習(xí)。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

反思總結(jié)法：學(xué)生通過反思實驗過程和閱讀內(nèi)容，提升自我評估能力。

作用與目的：

鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識，提高實驗操作和數(shù)據(jù)分析能力。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

分子晶體與原子晶體的內(nèi)容在化學(xué)教育中占有重要地位，以下是一些與教材相符的拓展資源：

（1）晶體生長原理：介紹晶體生長的基本原理，包括晶體生長動力學(xué)、成核與生長等。

（2）晶體學(xué)基礎(chǔ)：講解晶體學(xué)的基本概念，如晶胞、晶系、空間群等。

（3）晶體材料：探討不同類型的晶體材料在工業(yè)和科研領(lǐng)域的應(yīng)用，如硅晶體、鉆石等。

（4）晶體物理性質(zhì)：研究晶體在不同溫度、壓力下的物理性質(zhì)變化，如熱膨脹、導(dǎo)電性等。

（5）晶體結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系：分析晶體結(jié)構(gòu)與材料性能之間的關(guān)系，如晶體的彈性、硬度等。

2.拓展建議：

（1）閱讀相關(guān)書籍：推薦《晶體物理與晶體學(xué)基礎(chǔ)》、《晶體生長與材料》等書籍，幫助學(xué)生深入理解晶體知識。

（2）觀看教學(xué)視頻：推薦觀看清華大學(xué)化學(xué)系公開課《晶體物理》，通過視頻學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的直觀感受。

（3）參與科研項目：鼓勵學(xué)生參加與晶體材料相關(guān)的科研項目，如晶體生長、晶體結(jié)構(gòu)表征等。

（4）開展實踐活動：組織學(xué)生進(jìn)行晶體生長實驗，如晶體生長模擬、晶體結(jié)構(gòu)表征等，讓學(xué)生親身體驗晶體科學(xué)。

（5）拓展課外知識：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注晶體科學(xué)在日常生活、科技發(fā)展中的應(yīng)用，如晶體材料在光學(xué)、電子、能源等領(lǐng)域的應(yīng)用。

（6）參與學(xué)術(shù)交流：鼓勵學(xué)生參加學(xué)術(shù)講座、研討會等活動，與專家學(xué)者交流，拓寬知識面。

（1）晶體生長原理：

-引導(dǎo)學(xué)生了解晶體生長的基本概念，如晶核、生長單元等。

-通過模擬實驗，讓學(xué)生觀察晶體生長過程，理解生長動力學(xué)、成核與生長等原理。

（2）晶體學(xué)基礎(chǔ)：

-講解晶胞、晶系、空間群等基本概念，通過圖形、動畫等方式，幫助學(xué)生直觀理解。

-結(jié)合實例，如立方晶系、面心立方晶系等，講解晶體的空間結(jié)構(gòu)。

（3）晶體材料：

-介紹不同類型的晶體材料，如硅晶體、鉆石等，探討其在工業(yè)和科研領(lǐng)域的應(yīng)用。

-講解晶體材料的制備方法，如提拉法、化學(xué)氣相沉積等。

（4）晶體物理性質(zhì)：

-研究晶體在不同溫度、壓力下的物理性質(zhì)變化，如熱膨脹、導(dǎo)電性等。

-通過實驗，讓學(xué)生觀察晶體物理性質(zhì)的變化，理解其與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

（5）晶體結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系：

-分析晶體結(jié)構(gòu)與材料性能之間的關(guān)系，如晶體的彈性、硬度等。

-通過實例，如鉆石、石墨等，講解晶體結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課，我們一起探索了分子晶體與原子晶體這兩個有趣的化學(xué)課題?；剡^頭來看，我覺得有幾個方面值得反思和總結(jié)。

首先，我覺得在教學(xué)方法的運用上，我嘗試了多種策略。比如，我在講解分子晶體的特點時，結(jié)合了生活中的實例，比如冰的熔化過程，這樣讓學(xué)生更容易理解。同時，我也設(shè)計了一些小實驗，讓學(xué)生親手操作，觀察晶體熔化、硬度測試等現(xiàn)象，這種實踐活動讓他們對理論知識有了更直觀的認(rèn)識。不過，我也注意到，有些學(xué)生對于實驗操作不太熟練，這可能是因為他們之前缺乏這方面的經(jīng)驗。所以，我考慮在未來的教學(xué)中，可以提前安排一些實驗技能的培訓(xùn)，或者是在實驗前多花時間講解操作步驟，確保每個學(xué)生都能順利完成實驗。

其次，課堂上的互動情況讓我感到滿意。我組織了小組討論，讓學(xué)生們分享自己的觀察和思考，這種合作學(xué)習(xí)的方式不僅提高了學(xué)生的參與度，也讓他們學(xué)會了如何表達(dá)自己的想法。不過，我也發(fā)現(xiàn)，在討論過程中，有些學(xué)生比較內(nèi)向，不太敢于發(fā)表意見。這可能是因為他們對知識掌握不夠自信。因此，我計劃在接下來的教學(xué)中，更多地鼓勵學(xué)生提問和表達(dá)，營造一個更加開放和包容的課堂氛圍。

在教學(xué)總結(jié)方面，我覺得學(xué)生們在知識掌握上有了明顯的進(jìn)步。他們能夠區(qū)分分子晶體和原子晶體的特點，并且能夠解釋它們在生活中的應(yīng)用。在技能方面，通過實驗操作，學(xué)生的觀察能力和實驗技能得到了提升。情感態(tài)度上，學(xué)生對化學(xué)的興趣似乎也有所增加，這讓我感到非常欣慰。

當(dāng)然，也存在一些不足。比如，我在講解晶體結(jié)構(gòu)時，可能有些過于理論化，導(dǎo)致一些學(xué)生感到難以理解。未來，我會嘗試使用更多直觀的教學(xué)工具，如模型、動畫等，來幫助學(xué)生更好地理解這些抽象的概念。

另外，我注意到有些學(xué)生對于課堂紀(jì)律的遵守不夠嚴(yán)格，有時候會開小差或者交頭接耳。這讓我意識到，課堂管理也是教學(xué)過程中不可忽視的一環(huán)。我會在今后的教學(xué)中，更加注重課堂紀(jì)律的培養(yǎng)，通過設(shè)置明確的課堂規(guī)則和獎懲機制，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)總體積極，大部分同學(xué)能夠認(rèn)真聽講，積極參與討論。在講解分子晶體與原子晶體的結(jié)構(gòu)特點時，學(xué)生們表現(xiàn)出較高的興趣，能夠積極回答問題。在實驗操作環(huán)節(jié)，學(xué)生們表現(xiàn)出良好的動手能力，能夠按照實驗步驟進(jìn)行操作，并觀察記錄實驗現(xiàn)象。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠圍繞分子晶體與原子晶體的區(qū)別展開深入討論，分享自己的觀點和發(fā)現(xiàn)。小組討論成果展示時，學(xué)生們能夠清晰、有條理地表達(dá)自己的觀點，并能夠傾聽他人的意見，進(jìn)行有效的交流和互動。

3.隨堂測試：

隨堂測試結(jié)果顯示，學(xué)生對分子晶體與原子晶體的基本概念和結(jié)構(gòu)特點掌握較好。大部分學(xué)生能夠正確區(qū)分分子晶體和原子晶體，并解釋它們在生活中的應(yīng)用。然而，部分學(xué)生在晶體結(jié)構(gòu)分析方面存在困難，需要進(jìn)一步加強對晶體結(jié)構(gòu)知識的講解和練習(xí)。

4.學(xué)生自評與互評：

在課程結(jié)束后，學(xué)生進(jìn)行了自評和互評。自評環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠反思自己在課堂上的表現(xiàn)，認(rèn)識到自己的優(yōu)點和不足?；ピu環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠客觀評價同伴的表現(xiàn)，提出建設(shè)性的意見和建議。

5.教師評價與反饋：

針對學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，教師給予了以下評價與反饋：

-課堂表現(xiàn)：大部分學(xué)生表現(xiàn)出良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，積極參與課堂活動。對于分子晶體與原子晶體的結(jié)構(gòu)特點，學(xué)生能夠較好地理解和掌握。但在課堂紀(jì)律方面，部分學(xué)生存在注意力不集中的情況，需要加強課堂管理。

-小組討論成果展示：學(xué)生在小組討論中表現(xiàn)出良好的團隊合作精神，能夠積極分享自己的觀點。但在討論過程中，部分學(xué)生表達(dá)不夠清晰，需要提高自己的表達(dá)能力。

-隨堂測試：學(xué)生對分子晶體與原子晶體的基本概念掌握較好，但在晶體結(jié)構(gòu)分析方面存在困難。教師建議學(xué)生在課后加強晶體結(jié)構(gòu)知識的復(fù)習(xí)和練習(xí)。

-學(xué)生自評與互評：學(xué)生能夠認(rèn)真反思自己的學(xué)習(xí)過程，并提出改進(jìn)措施。教師鼓勵學(xué)生繼續(xù)保持這種良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，并在互評中學(xué)會傾聽和尊重他人。

總體來說，本節(jié)課的教學(xué)效果較好，學(xué)生在知識、技能和情感態(tài)度等方面都有所收獲。針對教學(xué)中存在的問題，教師將采取以下改進(jìn)措施：

-加強課堂管理，提高學(xué)生的注意力。

-在講解晶體結(jié)構(gòu)時，采用更多直觀的教學(xué)工具，幫助學(xué)生更好地理解。

-針對學(xué)生在晶體結(jié)構(gòu)分析方面的困難，增加相關(guān)練習(xí)和輔導(dǎo)。

-鼓勵學(xué)生在小組討論中積極表達(dá)自己的觀點，提高表達(dá)能力。課后作業(yè)1.實驗報告：

完成關(guān)于“分子晶體與原子晶體熔點比較”的實驗報告。要求：

-描述實驗?zāi)康摹⒃?、步驟和現(xiàn)象。

-分析實驗數(shù)據(jù)，比較分子晶體和原子晶體的熔點差異。

-討論實驗中可能出現(xiàn)的誤差及原因。

答案：實驗報告應(yīng)包含實驗?zāi)康?、原理、步驟、現(xiàn)象描述、數(shù)據(jù)分析、誤差討論等內(nèi)容。

2.案例分析：

閱讀以下案例，分析晶體材料在工業(yè)中的應(yīng)用。

案例：某公司利用原子晶體材料制造半導(dǎo)體器件。

要求：

-識別案例中的晶體材料類型（分子晶體或原子晶體）。

-分析該晶體材料在半導(dǎo)體器件中的作用。

-討論該晶體材料在工業(yè)生產(chǎn)中的優(yōu)勢。

答案：案例中提到的晶體材料是原子晶體，用于制造半導(dǎo)體器件，主要作用是提高器件的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。該材料在工業(yè)生產(chǎn)中的優(yōu)勢包括高熔點、高硬度、良好的熱穩(wěn)定性等。

3.結(jié)構(gòu)分析：

觀察以下晶體的X射線衍射圖譜，分析其晶體結(jié)構(gòu)類型（分子晶體或原子晶體）。

要求：

-識別圖譜中的衍射峰，分析其特征。

-根據(jù)衍射峰的特征，判斷晶體的結(jié)構(gòu)類型。

答案：根據(jù)X射線衍射圖譜，可以觀察到明顯的衍射峰，表明該晶體具有周期性排列的原子結(jié)構(gòu)。因此，該晶體屬于原子晶體。

4.性能比較：

比較以下兩種晶體的物理性質(zhì)，并解釋原因。

晶體A：硅晶體；晶體B：干冰（固態(tài)二氧化碳）。

要求：

-列出兩種晶體的物理性質(zhì)，如熔點、硬度、導(dǎo)電性等。

-分析兩種晶體性質(zhì)差異的原因。

答案：晶體A（硅晶體）的物理性質(zhì)：熔點高、硬度大、導(dǎo)電性較好。晶體B（干冰）的物理性質(zhì)：熔點低、硬度小