2022-2023年度 名師 《金屬晶體》名師教案

1、PAGE7金屬晶體教材分析：本節(jié)是魯科版版化學(xué)選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第三章第二節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了晶體和晶胞的初步知識，對微觀粒子的排列也有了一定的認(rèn)識。同時在學(xué)習(xí)晶體的時候，學(xué)生學(xué)習(xí)了晶胞的基本知識和均攤法計算晶胞中微粒個數(shù)，為這節(jié)課打下了一定的基礎(chǔ)。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容包含知識點主要有金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、共性、金屬晶體的結(jié)構(gòu)與金屬性質(zhì)的關(guān)系以及金屬晶體的四種原子堆積模型等，本節(jié)課主要探究的是金屬晶體4種基本堆積模型。教學(xué)目標(biāo)：【知識與技能】能列舉金屬晶體的基本堆積模型：簡單立方堆積、體心立方堆積、六方最密堆積、面心立方最密堆積。認(rèn)識四種基本堆積模型的晶胞，能判斷金屬原子的配位數(shù)，

2、知道四種空間利用率的大小及計算?！具^程與方法】通過觀察和制作堆積模型訓(xùn)練學(xué)生的空間想象能力和動手能力?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】通過小組合作培養(yǎng)學(xué)生的合作意識。教學(xué)重點：金屬晶體的四種基本堆積模型，晶胞和相關(guān)計算教學(xué)難點：1金屬晶體內(nèi)原子在三維空間的4種堆積方式2四種堆積方式晶胞、配位數(shù)、原子的空間利用率教學(xué)方法：分組活動探究小組討論教學(xué)用具：模型乒乓球磁扣托盤教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)回顧【微課】：【教師活動】在第二章我們學(xué)習(xí)過了金屬原子的結(jié)構(gòu)特點；金屬鍵的概念；金屬的物理性質(zhì)；金屬鍵的特征。下面我們通過一段微課來進(jìn)行復(fù)習(xí)回顧。【設(shè)計意圖】通過較新穎的微課對已學(xué)知識進(jìn)行復(fù)習(xí)回顧，可將新舊知識連貫起來思索，

3、降低學(xué)生的畏難的心理，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。運用微課中的動畫形象的展示金屬的微觀構(gòu)成、金屬性質(zhì)等知識，引導(dǎo)學(xué)生對金屬不僅有宏觀角度的辨識，更能從微觀的角度來解釋金屬晶體的性質(zhì)。二、金屬晶體的原子堆積模型1、二維平面：金屬中的原子可看成直徑相等的球體【教師】使球面緊密接觸放置在平面上，有幾種排列方式學(xué)生自己動手嘗試：二維排列方式（用磁扣在臺上展示）【追問】還有沒有第三種方式（沒有）二維堆積的特征小組派代表發(fā)言【小結(jié)】兩種方式：非密置層（配位數(shù)為4），密置層（配位數(shù)為6）【設(shè)計意圖】用可視化展現(xiàn)不可見微觀粒子的有序排列，讓學(xué)生初步觀察金屬晶體的微觀結(jié)構(gòu)，為后續(xù)三維堆積做鋪墊。并通過動手嘗試和總結(jié)等培養(yǎng)

4、學(xué)生的歸納總結(jié)和觀察分析的能力。【教師】哪種排列方式更緊密【學(xué)生活動】取一定數(shù)目的小球放入到托盤中，進(jìn)行有序排列，并且在托盤中擺滿小球。數(shù)一數(shù)兩種排列方式分別能放幾個小球，為什么小組代表展示【小結(jié)】兩種方式：非密置層空間利用率較低，密置層空間利用率較高。生活當(dāng)中，為了更加穩(wěn)定，空間利用率高超市的水果和鋼管等一般采用的密置層的堆積方式。2三維空間：【活動探究一】利用小球堆積非密置層在三維空間的堆積方式【學(xué)生活動】（1）取4個球擺成非密置層，在垂直于平面的方向疊加第二層的金屬小球。學(xué)生觀察堆積模型，三維空間的堆積方式有幾種并思考：之間的關(guān)系小組派代表上臺展示模型，利用動畫指導(dǎo)學(xué)生怎么劃取晶胞?！緦W(xué)

5、生代表發(fā)言】一種：上下對齊的簡單立方堆積。另一種：將上層金屬原子填入下層金屬原子形成的凹穴中,每層均照此堆積鉀、鈉、鐵等金屬采用這種堆積方式，稱為體心立方堆積。【設(shè)計意圖】應(yīng)用小球模擬金屬原子的堆積方式，能將晶體的微觀就夠可視化表征出來，從而幫助學(xué)生深刻理解金屬晶體的微觀結(jié)構(gòu)，有效降低學(xué)習(xí)難度。【活動探究二】利用乒乓球堆積密置層在三維空間的堆積方式（1）取4個球擺成非密置層，在垂直于平面的方向疊加第二層的金屬小球。學(xué)生觀察堆積模型，三維空間的堆積方式有幾種小組派代表上臺展示模型，利用動畫指導(dǎo)學(xué)生怎么劃取晶胞。【討論】兩種堆積方式的特點、配位數(shù)，以及空間利用率的大?。阶蠲芏逊e的空間利用率計算僅作了解）【設(shè)計意圖】從宏觀的模型出發(fā)，借助多媒體模擬微觀結(jié)構(gòu)到晶胞的抽取，讓學(xué)生學(xué)會如何實現(xiàn)宏觀辨析和微觀探析的思維方式，加深金屬晶體堆積方式在學(xué)生頭腦里的微觀模型認(rèn)知。