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文檔簡介

2021屆高考化學第二輪復習晶體結構教案主備人備課成員教學內容分析1.本節課的主要教學內容:本節課主要復習晶體結構的相關知識,包括晶體的分類、晶體結構的基本概念、晶胞的結構等。

2.教學內容與學生已有知識的聯系:本節課內容與課本中晶體結構章節緊密相連,學生在學習本節課之前已經學習了化學鍵、分子間作用力等基礎知識,為本節課的學習奠定了基礎。核心素養目標分析本節課旨在培養學生的科學探究能力、化學思維能力以及科學態度與價值觀。通過晶體結構的學習,學生能夠運用科學方法分析物質的微觀結構,提高解決實際問題的能力;同時,培養學生對化學科學的興趣和尊重自然界的科學態度。重點難點及解決辦法重點:1.晶體結構類型及其空間排列(包括離子晶體、分子晶體、金屬晶體和原子晶體的特點)。

2.晶胞的概念及其計算。

難點:1.晶胞中原子、離子或分子的排列方式及配位數計算。

2.晶體結構的幾何分析及空間想象能力。

解決辦法:

1.通過實物模型和動畫演示,幫助學生直觀理解晶體結構類型和晶胞特點。

2.設計一系列實例題,引導學生逐步掌握晶胞的計算方法和配位數計算技巧。

3.采用小組合作學習,鼓勵學生互相討論,共同解決幾何分析問題,提高空間想象能力。學具準備Xxx課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材:確保每位學生都有本節課所需的教材《化學》晶體結構章節。

2.輔助材料:準備與教學內容相關的晶體結構圖片、晶胞結構示意圖以及相關視頻資料。

3.實驗器材:準備晶體模型或圖片,用于幫助學生理解晶體結構。

4.教室布置:設置分組討論區,以便學生進行合作學習,并確保實驗操作臺安全、整潔。教學過程設計1.導入新課(5分鐘)

目標:引起學生對晶體結構的興趣,激發其探索欲望。

過程:

開場提問:“你們見過哪些常見的晶體?它們有什么特點?”

展示一些生活中常見的晶體圖片,如食鹽、冰塊、鉆石等,讓學生初步感受晶體的魅力或特點。

簡短介紹晶體結構的基本概念和重要性,為接下來的學習打下基礎。

2.晶體結構基礎知識講解(10分鐘)

目標:讓學生了解晶體結構的基本概念、組成部分和原理。

過程:

講解晶體的定義,包括其有序排列的原子、離子或分子。

詳細介紹晶體的組成部分,如晶胞、晶格點、配位數等,使用圖表或示意圖幫助學生理解。

3.晶體結構案例分析(20分鐘)

目標:通過具體案例,讓學生深入了解晶體結構的特性和重要性。

過程:

選擇幾個典型的晶體結構案例進行分析,如金剛石、石墨、石英等。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義,讓學生全面了解晶體結構的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或學習的影響,以及如何應用晶體結構解決實際問題。

4.學生小組討論(10分鐘)

目標:培養學生的合作能力和解決問題的能力。

過程:

將學生分成若干小組,每組選擇一個與晶體結構相關的主題進行深入討論,如晶體生長、晶體缺陷等。

小組內討論該主題的現狀、挑戰以及可能的解決方案。

每組選出一名代表,準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評(15分鐘)

目標:鍛煉學生的表達能力,同時加深全班對晶體結構的認識和理解。

過程:

各組代表依次上臺展示討論成果,包括主題的現狀、挑戰及解決方案。

其他學生和教師對展示內容進行提問和點評,促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足,并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(5分鐘)

目標:回顧本節課的主要內容,強調晶體結構的重要性和意義。

過程:

簡要回顧本節課的學習內容,包括晶體結構的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調晶體結構在現實生活或學習中的價值和作用,鼓勵學生進一步探索和應用晶體結構。

7.課后作業布置(5分鐘)

目標:鞏固學習效果,提高學生的實踐能力。

過程:

布置課后作業,要求學生完成以下任務:

(1)選擇一種晶體,研究其晶體結構類型和特點。

(2)分析晶體結構對材料性能的影響。

(3)撰寫一篇關于晶體結構的小論文,總結所學知識。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節課內容相關的拓展閱讀材料:

-《固體物理基礎》:這本書深入探討了固體材料的物理性質,包括晶體結構的基本原理和固體中的電子結構。

-《晶體工程與應用》:介紹了晶體工程的基本概念,包括晶體的生長、改性以及在實際工業中的應用。

-《晶體學導論》:提供了晶體學的全面概述,包括晶體學的基礎知識、晶體學中的數學工具以及晶體學在現代科學技術中的應用。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究:

-學生可以嘗試通過互聯網或圖書館資源查找關于晶體結構的歷史背景和科學發展的資料,了解晶體學的發展歷程。

-鼓勵學生閱讀關于晶體生長的科普文章,了解不同晶體生長方法和技術。

-通過實驗或模擬軟件,讓學生親自動手操作,觀察和分析不同晶體結構的生長過程。

-引導學生思考晶體結構如何影響材料的物理性質,如硬度、導電性、光學性質等。

-設定一個小型研究項目,讓學生選擇一種特定的晶體材料,研究其晶體結構對其性能的影響,并撰寫一份研究報告。

-組織學生進行小組討論,探討晶體結構在新能源、納米技術、生物醫學等領域的應用潛力。

-推薦學生觀看與晶體結構相關的科普視頻或講座,以增強對復雜概念的理解。內容邏輯關系①晶體結構的基本概念:

-重點知識點:晶體的定義、晶胞的概念、晶格點、配位數。

-關鍵詞:有序排列、晶胞、晶格、配位數。

②晶體的分類:

-重點知識點:離子晶體、分子晶體、金屬晶體、原子晶體的特點。

-關鍵詞:離子鍵、分子間作用力、金屬鍵、共價鍵。

③晶胞的結構與計算:

-重點知識點:晶胞參數、晶胞體積、晶胞中原子數計算。

-關鍵詞:晶胞參數、晶胞體積、原子數計算公式。

④晶體結構的幾何分析:

-重點知識點:晶面、晶向、密堆積、晶體對稱性。

-關鍵詞:晶面指數、晶向指數、密堆積結構、對稱操作。

⑤晶體結構與性質的關系:

-重點知識點:晶體結構對材料性質的影響,如硬度、熔點、導電性等。

-關鍵詞:晶體結構、物理性質、化學性質。

⑥晶體生長與制備:

-重點知識點:晶體生長原理、生長方法、晶體缺陷。

-關鍵詞:晶體生長、溶液生長、蒸發結晶、缺陷。課堂1.課堂評價

課堂評價是教學過程中不可或缺的一部分,它有助于教師及時了解學生的學習情況,調整教學策略,確保教學目標的實現。以下是具體的評價方法:

(1)提問與反饋

在課堂上,教師通過提問來檢驗學生對晶體結構知識的掌握程度。問題應設計得具有層次性,既包括基本概念的理解,也包括對復雜問題的分析能力。教師應鼓勵學生積極回答問題,并對學生的回答給予及時的反饋。

重點知識點提問示例:

①請簡述晶體的定義及其與分子、原子的區別。

②解釋晶胞在晶體結構中的作用。

③比較不同類型晶體的鍵合特點。

(2)觀察與記錄

教師應通過觀察學生的課堂參與度、討論的積極性以及解決問題的能力來評估學生的學習效果。記錄學生的表現,包括參與討論的次數、提出問題的質量、合作學習的態度等。

觀察要點:

①學生對課堂內容的興趣和專注程度。

②學生在小組討論中的參與度和貢獻。

③學生在解決實際問題時所展現的創造性思維。

(3)課堂測試

定期進行小測驗或課堂練習,以評估學生對晶體結構知識的掌握程度。測試題應包括選擇題、填空題和簡答題,涵蓋不同難度的知識點。

測試題示例:

①選擇題:下列哪種晶體屬于原子晶體?

A.水晶

B.石墨

C.氯化鈉

D.碘

②填空題:晶胞中晶格點的數量可以通過______公式計算。

③簡答題:解釋為什么金剛石具有很高的硬度。

(4)課堂互動

鼓勵學生提問和討論,教師應積極回應,并提供深入的解釋。通過互動,教師可以了解學生的思維過程,發現教學中可能存在的問題。

互動要點:

①鼓勵學生提出問題,并對問題進行深入探討。

②教師對學生的回答給予肯定和指導,幫助學生鞏固知識。

③通過小組討論,培養學生的合作能力和解決問題的能力。

2.作業評價

作業是課堂學習的重要補充,它有助于學生鞏固知識,提高解決問題的能力。以下是作業評價的具體方法:

(1)及時批改

教師應及時批改學生的作業,確保學生能夠及時得到反饋。批改時應注意作業的完成情況、正確率以及學生的解題思路。

(2)詳細點評

在批改作業的同時,教師應對學生的作業進行詳細點評,指出學生的優點和不足,并提供改進建議。

點評要點:

①對學生的正確答案給予肯定,并鼓勵其繼續保持。

②對學生的錯誤答案進行糾正,并解釋錯誤原因。

③提供改進建議,幫助學生提高解題能力。

(3)反饋與鼓勵

將作業評價結果及時反饋給學生,鼓勵學生繼續努力。對于表現優秀的學生,給予表揚和獎勵,激發學生的學習熱情。

反饋要點:

①通過一對一的交流,幫助學生理解作業評價結果。

②鼓勵學生在課后復習和鞏固知識,提高學習成績。

③對學生的進步給予肯定,增強學生的自信心。典型例題講解1.例題:

某晶體的晶胞參數為a=0.50nm,b=0.60nm,c=0.70nm,α=90°,β=90°,γ=120°,求該晶胞的體積。

解答:

首先,根據晶胞參數計算晶胞體積V:

V=a*b*c*sin(γ)

V=0.50nm*0.60nm*0.70nm*sin(120°)

V=0.254nm3

2.例題:

鈣鈦礦結構的晶體中,氧離子位于八面體空隙中,每個氧離子周圍有6個鈣離子。若鈣離子的半徑為0.95?,求該晶體的配位數。

解答:

在鈣鈦礦結構中,氧離子位于八面體空隙中心,每個氧離子周圍有6個鈣離子,因此配位數為6。

3.例題:

某金屬晶體的密度為8.93g/cm3,原子量為24g/mol,計算該晶體的晶胞類型和晶胞中原子數。

解答:

首先,根據密度和摩爾質量計算晶胞體積V:

V=(M/ρ)/N_A

V=(24g/mol/8.93g/cm3)/6.022×1023atoms/mol

V≈3.32×10?23cm3

轉換為nm3:

V≈3.32×10?2?nm3

接著,根據晶胞體積和原子量計算晶胞中原子數:

n=M/(ρ*V)

n=24g/mol/(8.93g/cm3*3.32×10?2?nm3)

n≈2

由于晶胞體積為正方體,且n=2,故該晶體為體心立方晶胞,晶胞中原子數為2。

4.例題:

某離子晶體的晶胞中,陽離子和陰離子分別占據晶胞的頂點和體心位置,若晶胞邊長為0.40nm,陽離子的半徑為0.06nm,陰離子的半徑為0.06nm,計算該晶體的密度。

解答:

首先,計算晶胞中陽離子和陰離子的數目:

陽離子數=1(頂點)*8/8+1(體心)=2

陰離子數=1(頂點)*8/8+1(體心)=2

接著,計算晶胞的體積V:

V=a3=(0.40nm)3=0.064nm3

轉換為cm3:

V=0.064nm3*(1cm/2.54cm)3=2.51×10??cm3

最后,根據密度公式ρ=M/(V*N_A)計算密度:

ρ=(2*M)/(V*N_A)

ρ=(2*238.02g/mol)/(2.51×10??cm3*6.022×1023atoms/mol)

ρ≈1.98g/cm3

5.例題:

某分子晶體的摩爾質量為60g/mol,晶胞參數為a=0.50nm,b=0.60nm,c=0.80nm,α=90°,β=90°,γ=90°,求該晶體的密度。

解答:

首先,計算晶胞的體積V:

V=a*b*c=0.50nm*0.60nm*0.80nm=0.24nm3

轉換為cm3:

V=0.24nm3*(1cm/2.54cm)3=4.75×10??cm3

然后,計算晶胞中分子數:

n=(1/8)*8+1=2

最后,根據密度公式ρ=(M*n)/(V*N_A)計算密度:

ρ=(60g/mol*2)/(4.75×10??cm3*6.022×1023atoms/mol)

ρ≈0.80g/cm3反思改進措施反思改進措施(一)教學特色創新

1.案例教學引入:我在教學中嘗試引入與晶體結構相關的實際案例,比如半導體材料的晶體結構如何影響其電子性能,這樣不僅讓學生對抽象的晶體結構有了更直觀的認識,而且激發了他們對化學知識的興趣。

2.多媒體輔助教學:我使用了多媒體課件和視頻來展示晶體結構的形成過程和不同類型晶體的特點,這樣的教學方式使得復雜的概念更加生動形象,有助于學生理解和記憶。

反思改進措施(二)存在主要問題

1.學生參與度不足:我發現有些學生在課堂上參與討論的積極性不高,這可能是因為他們對晶體結構這一部分內容感到陌生和枯燥。

2.評價方式單一:目前的評價方式主要是通過測試來評估學生的學習效果,這種方式可能不能全面反映學生的實際學習情況,特別是在培養學生分析問題和解決問題能力方面有所欠缺。

3.實驗操作機會少:由于實驗室條件的限制,學生進行晶體結構相關實驗的機會較少,這影響了他們對晶體結構的實際操作和感性認識。

反思改進措施(三)

1.提高課

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