山东烟台市福山第一中学高中化学鲁科版选修3第三章第一节《认识晶体》课件(11张ppt)+教学设计 (2份打包)

文档属性

名称 山东烟台市福山第一中学高中化学鲁科版选修3第三章第一节《认识晶体》课件(11张ppt)+教学设计 (2份打包)
格式 zip
文件大小 348.4KB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-06-10 22:20:48

文档简介

课件11张PPT。 第二课时
晶体结构模型扩展到更多层有两种方式:
①A3型六方密堆积方式
即无限重复“…ABAB…”堆积;
②A1型面心立方密堆积
即无限重复“…ABCABC…”堆积,
都呈现周期性变化规律。 由于金属键没有方向性,每个金属原子中的电子分布基本是球对称的,所以可以把金属晶体看成是由直径相等的圆球的三维空间堆积而成的。
问题:
在长方形的盒子里排列小球,小球看成
构成晶体的微粒,如何排列才能使装入的
小球最多?有几种可能的紧密堆积方式?
总结三层及以上出现的周期性变化规律。
方法导引
先将小球排成一列,然后排成一层,认真观察每个小球周围最多排几个球,有几个空隙,再扩展到两层,观察两层球形成的空隙的种类,再到第三层,看第三层球将压在什么空隙上,都有几种排列方式,并寻找重复性排列的规律。
在一个层中最紧密的堆积方式,是一个球与周围 6 个球相切,在中心的周围形成 6 个凹位,将其算为第一层。1.等径圆球的密堆积 第二层 对第一层来讲最紧密的堆积方式是将球对准
1,3,5 位。 ( 或对准 2,4,6 位,其情形是一样的 ) 关键是第三层,对第一、二层来说,第三层可以有两种最紧密的堆积方式。 下图是A3型六方
紧密堆积的前视图A 第一种是将球对准第一层的球。 于是每两层形成一个周期,即 AB AB 堆积方式,形成六方紧密堆积---A3型。 面心立方紧密堆积的前视图A 第四层再排 A,于是形成 ABC ABC 三层一个周期。 得到面心立方堆积—A1型。 2.非等径圆球的密堆积 由离子构成的晶体可视为不等径圆球的密堆积,即将不同半径的圆球的堆积看成是大球先按一定方式做等径圆球的密堆积。小球再填充在大球所形成的空隙中。 配位数:一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目。 如NaCl配位数为6,即每个Na+离子周围直接连有6个CI-,反之亦然。教学设计
教学主题
鲁科版《物质结构与性质》第三章第一节《认识晶体》第2课时
一、教材分析
本节包括三部分内容:晶体的特性,晶体结构 的堆积模型,晶体结构的基本单元。物质的性质不仅与构成微粒间的作用力有关,还与微粒间的聚集状态密切相关。本节内容是在上一章“微粒间的相互作用”的基 础上认识晶体,包括晶体具有的性质特点,以及决定这些特性的晶体的本质结构,并初步了解晶体中微粒的堆积方式和特点,以及了解晶体中的基本结构单元—晶 胞。
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二、学生分析
本课时主要是使学生认识等径圆球的密堆积。并在此基础上了解非等径圆球的密堆积。以整节课为依托是学生对晶体中微粒的排列方式、堆积特点有初步的认识。在教学中要充分体现学生的自主探究,使他们在活动中理解等径圆球的密堆积,体会晶体的结构特点。
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三、教学目标
1、使学生理解金属晶体的两种密堆积方式,初步了解晶体内部微粒呈现周????? 期性排列,发挥他们的空间想像力,指导他们建立思维模型。
2、使学生在等径圆球密堆积的基础上认识离子晶体的不等径圆球密堆积,并由此简单了解离子晶体的不同类型和配位数的概念。
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四、教学环境
□简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
课前给学生布置动手任务:在长方形的盒子里排列小球,小球看成构成晶体的微粒,如何排列才能使装入的小球最多?有几种可能的紧密堆积方式?总结三层及以上出现的周期性变化规律。通过这个动手任务能初步调动学生的空间想象力,达到本节课学习的认知水平。但晶体中微粒的排列方式、堆积特点很抽象,仅通过动手操作有的学生根本想象不出来它的空间结构,必须借助于多媒体来展示每一层的排列方式及不同晶体排列的不同。通过多媒体演示学生会更直观、更容易理解晶体内部微粒排列的不同,从而更好的学习本节课的内容。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
引入新课
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提出问题
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教师介绍
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晶体具有规则几何外形是由什么决定的?
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晶体内部的微粒是如何排列的?
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认识晶体内部的微粒排列的周期性可以通过实验手段—X射线衍射,也可以从理论上分析,充分发挥我们的想像力。
回答:晶体内部的微粒按一定规律周期性重复排列。
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学生思考
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学生聆听
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复习巩固
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知道认识
事物的方
法。
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板书
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多媒体展示
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提出问题
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多媒体展示指导方法
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二、 晶体结构的堆积模型
????? 先来探讨金属晶体的内部结构。
由于金属键没有方向性,每个金属原子中的电子分布基本是球对称的,所以可以把金属晶体看成是由直径相等的圆球的三维空间堆积而成的。
在长方形的盒子里排列小球,小球看成构成晶体的微粒,如何排列才能使装入的小球最多?有几种可能的紧密堆积方式?总结三层及以上出现的周期性变化规律。
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先将小球排成一列,然后排成一层,认真观察每个小球周围最多排几个球,有几个空隙,再扩展到两层,观察两层球形成的空隙的种类,再到第三层,看第三层球将压在什么空隙上,都有几种排列方式,并寻找重复性排列的规律。
学生阅读简单
了解晶体采取
密堆积的原因。
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学生积极思考。
也可以以画图
的方式表达。
参考课本图示。
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学生分组合作,
组间交流,教师
适当启发
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在活动中教师的引导很重要,特别
是在排列的方法和观察内容上。通过组内和组间的交流,让学生自己发现规律和方法。
展示密置单层示意图:
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继续动画展示密置双层的形成。
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教师引导学生分析
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多媒体展示密置三层的两种堆积方式,讲解其结构特点。
发现周期性重复排列的规律。
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总结板书
师生共同总结,教师展示多媒体动画。
单层球的最密堆积只有一种方式:每个圆球周围有六个球形成六个三角形空隙,分别标有数字。
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双层球的最密堆积也只有一种方式:
第二层球的突出部位落在第一层球的凹陷部位。(即标有1、3、5数字的部位)
引导学生分析密置双层形成的空隙种类
三层球的最密堆积有两种不同方式,分别为“ABA”和“ABC”。
一种是C层压在标有数字1、3、5的空隙上,投影与A层重合;
另一种是C层压在标有数字2、4、6的空隙上,A、B、C三层的投影位置都不同。
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扩展到更多层有两种方式:A3型六方密堆积方式即无限重复“…ABAB…”堆积;A1型面心立方密堆积即无限重复“…ABCABC…”堆积,呈现周期性变化规律。
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1.等径圆球的密堆积
(上面黑体字)
配位数:一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目。
学生对比自己的
结论找出经验和不足。
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结论:
一种:“能穿透的”即标有数字2、4、6的部位;另一种:“不能穿透的”,与第一层完全重叠。
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引导学生分析:每个球同一层内有六个小丘,上下两层各有三个与其紧密接触,故配位数为12。
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通过学生和教师的共同分析总结,结合形象的动画,让学生建立立体的图像,调动学生的空间想像力。
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过渡:
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启发:
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教师讲解:
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板书:
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教师介绍堆积方式,多媒体展示:
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构成离子晶体的微粒是什么?
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它们的作用力是什么?
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离子键的特点?
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对比金属晶体的结构,阴阳离子怎样排列最稳定?
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阴阳离子也是球形对称,但阴、阳离子半径不同,一般情况下阴离子半径比阳离子半径大,因此离子晶体的机构可以看作不等径圆球密堆积。
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2.不等径圆球密堆积
大球先按一定方式做等径圆球密堆积,小球再填入大球所形成的空隙中。
以NaCl为例介绍离子晶体的非等径圆球
密堆积方式
配位数:一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目。?
如NaCl配位数为6,即每个Na+离子周围直接连有6个CI-,反之亦然。
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学生回答:
阴阳离子
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通过离子键结合
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没有方向性和饱和性
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学生体会与金属晶体的不同之处。
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体会:
借用等径圆球的密堆积模型,小球的堆积服从大球的堆积。
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对比等径圆球密
堆积配位数是12
注意离子晶体与金属晶体的对比学习
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抓共性:
金属键和离子键都没有方向性和饱和性。
找不同:
离子晶体中阴阳离子半径不同。
小结
晶体中的微粒通过没有方向性和饱和性的金属键和离子键结合尽可能采取紧密堆积原则,以使体系能量达到最低。
回忆概括
抓要点
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七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
课前布置的动手任务(在长方形的盒子里排列小球,小球看成构成晶体的微粒,如何排列才能使装入的小球最多?)可 以适当培养学生的空间想象力,达到本节课的认知水平。但是不同晶体结构不同,要想真正让学生建立空间感必须用多媒体课件演示。这样学生可以清晰的看清每层 的排列方式,而且不同晶体为什么这样排列才稳定。把抽象的内容通过动画直观演示,增强学生学习的兴趣,也可以鼓励学生手脑结合来更好的学习化学。通过本次 研修我想用ACD/ChemSketch软件来演示效果可能更好,通过旋转晶体的空间结构学生可能看的更清晰,学习效果也会更好。