2022-2023年度 名师 《金属晶体》名师教案

1、PAGE7金属晶体教材分析：本节是鲁科版版化学选修3物质结构与性质第三章第二节的教学内容，通过前面的学习，学生已经具备了晶体和晶胞的初步知识，对微观粒子的排列也有了一定的认识。同时在学习晶体的时候，学生学习了晶胞的基本知识和均摊法计算晶胞中微粒个数，为这节课打下了一定的基础。本节教学内容包含知识点主要有金属的内部结构、共性、金属晶体的结构与金属性质的关系以及金属晶体的四种原子堆积模型等，本节课主要探究的是金属晶体4种基本堆积模型。教学目标：【知识与技能】能列举金属晶体的基本堆积模型：简单立方堆积、体心立方堆积、六方最密堆积、面心立方最密堆积。认识四种基本堆积模型的晶胞，能判断金属原子的配位数，

2、知道四种空间利用率的大小及计算。【过程与方法】通过观察和制作堆积模型训练学生的空间想象能力和动手能力。【情感态度与价值观】通过小组合作培养学生的合作意识。教学重点：金属晶体的四种基本堆积模型，晶胞和相关计算教学难点：1金属晶体内原子在三维空间的4种堆积方式2四种堆积方式晶胞、配位数、原子的空间利用率教学方法：分组活动探究小组讨论教学用具：模型乒乓球磁扣托盘教学过程：一、复习回顾【微课】：【教师活动】在第二章我们学习过了金属原子的结构特点；金属键的概念；金属的物理性质；金属键的特征。下面我们通过一段微课来进行复习回顾。【设计意图】通过较新颖的微课对已学知识进行复习回顾，可将新旧知识连贯起来思索，

3、降低学生的畏难的心理，激发学生学习兴趣。运用微课中的动画形象的展示金属的微观构成、金属性质等知识，引导学生对金属不仅有宏观角度的辨识，更能从微观的角度来解释金属晶体的性质。二、金属晶体的原子堆积模型1、二维平面：金属中的原子可看成直径相等的球体【教师】使球面紧密接触放置在平面上，有几种排列方式学生自己动手尝试：二维排列方式（用磁扣在台上展示）【追问】还有没有第三种方式（没有）二维堆积的特征小组派代表发言【小结】两种方式：非密置层（配位数为4），密置层（配位数为6）【设计意图】用可视化展现不可见微观粒子的有序排列，让学生初步观察金属晶体的微观结构，为后续三维堆积做铺垫。并通过动手尝试和总结等培养

4、学生的归纳总结和观察分析的能力。【教师】哪种排列方式更紧密【学生活动】取一定数目的小球放入到托盘中，进行有序排列，并且在托盘中摆满小球。数一数两种排列方式分别能放几个小球，为什么小组代表展示【小结】两种方式：非密置层空间利用率较低，密置层空间利用率较高。生活当中，为了更加稳定，空间利用率高超市的水果和钢管等一般采用的密置层的堆积方式。2三维空间：【活动探究一】利用小球堆积非密置层在三维空间的堆积方式【学生活动】（1）取4个球摆成非密置层，在垂直于平面的方向叠加第二层的金属小球。学生观察堆积模型，三维空间的堆积方式有几种并思考：之间的关系小组派代表上台展示模型，利用动画指导学生怎么划取晶胞。【学

5、生代表发言】一种：上下对齐的简单立方堆积。另一种：将上层金属原子填入下层金属原子形成的凹穴中,每层均照此堆积钾、钠、铁等金属采用这种堆积方式，称为体心立方堆积。【设计意图】应用小球模拟金属原子的堆积方式，能将晶体的微观就够可视化表征出来，从而帮助学生深刻理解金属晶体的微观结构，有效降低学习难度。【活动探究二】利用乒乓球堆积密置层在三维空间的堆积方式（1）取4个球摆成非密置层，在垂直于平面的方向叠加第二层的金属小球。学生观察堆积模型，三维空间的堆积方式有几种小组派代表上台展示模型，利用动画指导学生怎么划取晶胞。【讨论】两种堆积方式的特点、配位数，以及空间利用率的大小（六方最密堆积的空间利用率计算仅作了解）【设计意图】从宏观的模型出发，借助多媒体模拟微观结构到晶胞的抽取，让学生学会如何实现宏观辨析和微观探析的思维方式，加深金属晶体堆积方式在学生头脑里的微观模型认知。