《金屬晶體》教學設計

1、金屬晶體教學設計金屬晶體教學設計教材分析： 金屬晶體 選擇人教版選修 3 第三單元 課題三，本單元主要介紹四種晶體的結構及其性質(zhì)。課 題一晶體與非晶體 中學習的晶體的辨別、晶體與晶胞 的關系以及晶胞中原子數(shù)的計算，為下幾個課題的學習 打下了基礎，課題二分子晶體與原子晶體 的學習，有 利于學生初步形成一定的空間思維能力，通過分子晶體 與原子晶體中對結構決定性質(zhì)的講解，有利于學生探究 金屬晶體的教學思路，本節(jié)學習也為下個課題離子晶體 的學習起到一定的鋪墊作用。學情分析：學生在初三下已經(jīng)學了金屬的通性（物 性），了解了合金的一些特點。高中必修 1、必修 2 都有 關于金屬的學習，對金屬原子結構以及金

2、屬的化學性質(zhì) 也相當熟悉，加之日常生活中經(jīng)常與金屬接觸，對金屬 應是相當了解，此外高二學生已具備一定的微粒觀，這 都有利于本課題的學習。但這階段的學生的抽象化思維 能力相對較弱，這也是本節(jié)課的難點之一。教學目標： 知識與技能：了解電子氣理論，能用電子氣理論解 釋金屬的一些物理性質(zhì)。通過電子氣理論的學習，了解 合金性能有別與純金屬的本質(zhì)原因。了解原子化熱，知道影響金屬鍵強弱的因素。通過動手操作以及圖片展示、教師講解，了解金屬 晶體的四種堆積模型。過程與方法：通過電子氣理論的學習，學會從化學 獨特的視角微觀去探究物質(zhì)結構。通過對微粒特點的復 習，加強微粒觀通過金屬晶體四種堆積模型的學習以及空間利用

3、率 的講解，提升動手能力、空間想象能力與計算能力。情感態(tài)度價值觀：通過電子氣理論解釋合金與純金屬性質(zhì)的差異，感 知化學學習在生產(chǎn)生活中的應用。通過小組合作搭建金屬晶體模型，體會合作樂趣， 感知眾人力量的強大。教學重點：電子氣理論、金屬原子堆積模型教學難點：微粒觀、抽象思維教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動教學設計意圖及教具引入環(huán)節(jié) 前面我們學習了分子晶體與原子晶體，知道分子 晶體熔點低、硬度小主要是因為分子晶體中分子間作用 力小所致，而原子晶體熔點高、硬度大主要因為原子間 通過共價鍵連接所致?？梢娢镔|(zhì)的結構對其表現(xiàn)出來的 起著決定性作用。今天我們來學習金屬晶體，對于金屬， 同學們應該很熟悉，從初三化學到

4、高中我們的必修1、必修 2 我們都有學過金屬的有關知識，那么，關于金屬 的一些通性，你還記得多少？ 同學們答的很全，那么你們是否了解金屬為什么會有這 些通性呢 ?或者通過前面分子、原子晶體的學習，你能否 知道應從哪個方面去探究金屬共性的原因？聆聽思考 金屬光澤、導電性、導熱性、延展性、 金屬結構由復習上課內(nèi)容自然引出本節(jié)內(nèi)容課堂展開我們已經(jīng)知道金屬是由原子構成的，我們也可以 猜想出這些原子應該通過某種力相聚集，使金屬晶體能 量達到最低，那么這種力可以是由共價鍵提供的嗎？（提示：從金屬的原子結構角度思考、共價鍵特性） 現(xiàn)在我們知道金屬中原子間作用力不是共價鍵提供的但 通過前面的學習，我們也確定這

5、些原子間必定存在某種 力使其聚集，我們不妨把其稱為金屬鍵，那么形成金屬 鍵的作用粒子是哪些呢？同學們不妨從金屬的原子結構 角度思考。通過分析金屬的原子結構我們知道，金屬最外層電 子數(shù)少，很易脫落，脫落電子后的原子便形成金屬陽離 子，那么請問各位同學，電子有方向嗎？與原子相比， 電子個頭大小？電子是靜止還是運動的？ 因為電子與原子相比， 電子很小并且電子是運動的，我 們可以認為某些原子脫落下來的電子因運動遍布整個金 屬晶體，為所以原子所共用，從而把所有的金屬原子維 系在一起，我們把這個理論叫電子氣理論。（描述金屬鍵本質(zhì)的簡單理論）通過剛剛我們對電子性質(zhì)的一些探討，你能猜想出金屬 鍵是否像共價鍵一

6、樣有飽和性與方向性？說出理由。 我們已經(jīng)知道金屬晶體間存在金屬鍵，那么，你能否運 用電子氣理論解釋金屬的某些物性呢？導電性？導熱性？延展性？金屬光澤？通過電子氣理論的學習，我們已經(jīng)可以解釋金屬的一些 物性，同樣，由這一理論我們也可以大致解釋合金與純 金屬性質(zhì)的差異，請同學們自行閱讀資料卡片。我們知道金屬的許多性質(zhì)與金屬鍵強弱有關，那么有哪 些因素影響金屬鍵強弱呢？觀察對比表格，總結影響金 屬鍵的因素。一般而言，金屬鍵越強，金屬晶體的熔點越大。但 影響金屬熔點的因素除了金屬鍵強弱外， 還有金屬晶體 中原子堆積模型。下面我們一起來學習金屬晶體的原子 堆積模型。在空間構建金屬堆積模型前，我們先探討金

7、 屬的平面模型有幾種。我們假設金屬晶體中的原子是直 徑相等的球體， 同學們試試看， 你能堆出幾種？講解密置層與非密置層，配位數(shù)。金屬晶體的平面結構我們已經(jīng)知道了，只要把平面 加以堆積，便是空間構型，小組合作動手試試看，哪個小組的方案最多。同學們想出的方法挺全，我們先從最簡單的堆積來分析這種堆積的特點。（模型名稱、配位數(shù)、空間利用率、代 表物、晶胞圖像）簡單介紹混合晶體（石墨）不可以，金屬最外層電子數(shù)少，無法形成共用電 子對。有的金屬熔點低，不符合共價鍵特性。電子金屬陽離子電子無方向電子比原子小的多電子是運動的聆聽思考無飽和性、方向性。電子無方向且不同金屬脫落電子數(shù) 不同，電子無飽和性。思考討論回答閱讀思考 思考 原子半徑、電子數(shù)、原子化熱 動手操作聆聽動手操作小組合作聆聽思考復習共價鍵特性、金屬的原子結構引出金屬鍵。 引導學生從微粒觀理解電子氣理論Ppt 引導學生從微粒本身具有能量