2024-2025学年新教材高中化学 专题5 微观结构与物质的多样性 3.2 晶体 非晶体（2）教案 苏教版必修1

2024-2025学年新教材高中化学专题5微观结构与物质的多样性3.2晶体非晶体（2）教案苏教版必修1课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容是晶体与非晶体的性质和结构。具体包括晶体的自范性、各向异性以及晶体在不同条件下的稳定性。此外，还将介绍晶体的常见类型，如立方晶系、正交晶系和单斜晶系等，以及它们的空间结构特点。

教学内容与学生已有知识的联系：学生在初中阶段已经学习了晶体的基本概念，对晶体有一定的了解。在此基础上，本节课将进一步深入探讨晶体的微观结构及其与物质性质的关系，帮助学生建立晶体和非晶体的宏观性质与微观结构之间的联系。二、核心素养目标本节课的核心素养目标包括：提高学生的科学探究能力，通过观察实验现象，分析晶体与非晶体的性质差异，培养学生的观察能力和实验操作能力；培养学生的科学思维能力，通过学习晶体的微观结构，提高学生的抽象思维能力和逻辑推理能力；培养学生的科学素养，使学生了解晶体与非晶体在自然界和生活中的应用，提高学生的科学知识应用能力。同时，通过小组讨论和合作交流，培养学生的团队合作意识和沟通能力。三、学习者分析1.学生已经掌握了的相关知识：学生在初中阶段已经学习了晶体的基本概念，对晶体有一定的了解。他们还学习了物质的基本结构，如原子、分子和离子，这为学习晶体的微观结构提供了基础。此外，学生还掌握了基本的实验操作技能，如观察实验现象、记录数据和分析结果。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对探索物质微观结构充满好奇，因此对学习晶体与非晶体的性质和结构感兴趣。在学习能力方面，学生具备一定的观察能力和实验操作能力，能够进行实验观察和数据分析。在学习风格上，学生喜欢通过实验和实践活动来学习，希望能够亲身体验和探索知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解晶体的自范性和各向异性时，学生可能会遇到难以理解的概念和抽象的微观结构。此外，学生可能对不同晶系的识别和空间结构特点的理解存在困难。在实验操作方面，学生可能需要进一步提高观察细致程度和数据分析能力。因此，在教学过程中，需要引导学生通过实验和实践活动来加深对知识的理解，提供具体的例子和图像资料，帮助学生克服困难，提高学习效果。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

-讲授：通过讲解晶体的基本概念、性质和结构，为学生提供系统的知识框架。

-讨论：组织学生进行小组讨论，分享对晶体与非晶体的理解和观点，促进学生之间的交流和思维碰撞。

-案例研究：分析具体的晶体和非晶体的实例，让学生深入了解其在实际应用中的特点和作用。

-项目导向学习：引导学生参与晶体结构模型制作的项目，培养学生的实践能力和创新能力。

2.设计具体的教学活动：

-角色扮演：学生扮演晶体和非晶体的角色，通过表演来展示其特点和性质，增加学习的趣味性和参与度。

-实验：安排晶体的生长实验和非晶体的转化实验，让学生亲身体验和观察晶体与非晶体的性质变化。

-游戏：设计晶体结构拼图游戏，提高学生对晶体空间结构的理解和记忆。

-小组合作：组织学生进行小组合作，共同研究和讨论晶体的性质和结构，培养学生的团队合作精神。

3.确定教学媒体和资源的使用：

-PPT：利用PPT展示晶体的微观结构示意图、实验现象和晶体与非晶体的性质对比表格，清晰展示知识点。

-视频：播放实验操作视频和晶体生长过程的视频，帮助学生直观理解晶体与非晶体的性质和结构。

-在线工具：使用在线模型模拟晶体的生长过程，让学生互动操作并深入理解晶体的形成过程。

-实物模型：提供晶体和非晶体的实物模型，让学生触摸和观察，增强对晶体结构的理解。

-互动软件：利用互动软件进行晶体结构的探索和游戏，提高学生的参与度和学习兴趣。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供PPT、视频等预习资料，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕晶体与非晶体的性质和结构，设计启发性探究问题。

-监控预习进度：通过在线平台监控学生的预习进度。

学生活动：

-自主阅读预习资料：理解晶体与非晶体的性质和结构。

-思考预习问题：独立思考并记录对晶体与非晶体的理解与疑问。

-提交预习成果：提交预习笔记或思维导图至平台。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台实现资源共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解课程内容，为课堂学习做准备。

-培养学生的自主学习和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过实际案例引入晶体与非晶体的概念。

-讲解知识点：详细讲解晶体的自范性和各向异性。

-组织课堂活动：小组讨论晶体与非晶体的性质差异。

-解答疑问：及时解答学生关于晶体结构的问题。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考晶体与非晶体的性质。

-参与课堂活动：小组讨论，分享对晶体结构的理解。

-提问与讨论：提出疑问，参与讨论晶体性质的应用。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：帮助学生深入理解晶体性质。

-实践活动法：通过小组讨论，培养团队合作沟通能力。

作用与目的：

-深入理解晶体与非晶体的性质和结构。

-培养学生的实践能力和解决问题的能力。

-培养团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与晶体结构相关的课后作业。

-提供拓展资源：推荐拓展阅读材料，如科研论文、科普书籍。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：完成课后作业，巩固晶体结构知识。

-拓展学习：查阅推荐资源，拓宽知识视野。

-反思总结：总结学习过程，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生反思学习过程和成果。

作用与目的：

-巩固课堂上学到的晶体结构知识。

-拓展学生的知识视野和思维方式。

-帮助学生发现自身不足，提出改进建议，促进自我提升。六、知识点梳理1.晶体的定义与特征

-晶体是由原子、分子或离子按照一定的规律排列成的空间有序结构。

-晶体的主要特征包括自范性、各向异性和稳定性。

2.晶体的类型

-立方晶系：具有立方对称性的晶体，如铜、铁等。

-正交晶系：具有正交对称性的晶体，如食盐、明矾等。

-单斜晶系：具有单斜对称性的晶体，如石英、硫酸铜等。

3.非晶体的定义与特征

-非晶体是指物质的微观结构无规律、无长程有序性的固体。

-非晶体的主要特征包括无自范性和各向同性。

4.晶体与非晶体的区别

-晶体有自范性和各向异性，非晶体无自范性和各向同性。

-晶体的微观结构有序，非晶体的微观结构无序。

-晶体的稳定性较高，非晶体的稳定性较低。

5.晶体的生长过程

-晶体的生长过程包括成核和生长两个阶段。

-成核是指晶体核的形成，生长是指晶体核的逐渐扩大。

6.晶体的应用

-晶体在自然界中广泛存在，如石英、云母等。

-晶体在工业上有广泛应用，如电子器件、光学仪器等。

7.非晶体的应用

-非晶体在自然界中存在，如玻璃、塑料等。

-非晶体在工业上有广泛应用，如高分子材料、金属合金等。

8.晶体的研究方法

-晶体学方法：包括X射线晶体学、电子晶体学等。

-光谱学方法：包括红外光谱、拉曼光谱等。

9.晶体与非晶体的转化

-晶体与非晶体之间可以相互转化，如熔融状态下晶体的形成。

-转化过程中伴随着能量的吸收或释放。

10.晶体的稳定性与动力学

-晶体的稳定性与热力学参数有关，如自由能、熵等。

-晶体的动力学涉及晶体生长的速率、机制等。七、课后作业1.简答题：简要描述晶体的自范性、各向异性和稳定性。

答案：晶体的自范性是指晶体中的原子、分子或离子按照一定的规律自发地排列成有序结构；各向异性是指晶体在不同方向上的性质不同，如机械强度、光学性质等；稳定性是指晶体在一定条件下的稳定性能，如温度、压力等变化下的稳定性。

2.简答题：解释立方晶系、正交晶系和单斜晶系的区别。

答案：立方晶系具有立方对称性，如铜、铁等；正交晶系具有正交对称性，如食盐、明矾等；单斜晶系具有单斜对称性，如石英、硫酸铜等。

3.简答题：非晶体的特点是什么？

答案：非晶体的特点包括无自范性和各向同性，微观结构无规律、无长程有序性，稳定性较低。

4.简答题：晶体与非晶体之间可以相互转化吗？举例说明。

答案：晶体与非晶体之间可以相互转化。例如，熔融状态下，非晶体可以通过冷却逐渐形成晶体；另外，某些晶体在高温下可以转变为非晶体。

5.计算题：已知某晶体的晶胞参数，求该晶体的体积。

答案：根据晶胞参数，计算晶体的体积。例如，晶胞参数为a=b=c=10Å，晶胞体积V=a³=1000ų。八、教学评价与反馈2.小组讨论成果展示：通过小组讨论的成果展示，评价学生的合作能力和对知识点的理解程度。

3.随堂测试：通过随堂测试，评价学生对晶体与非晶体知识点的掌握程度。

4.课后作业完成情况：通过批改课后作业，了解学生对课堂所学知识的巩固情况。

5.教师评价与反馈：根据以上评价结果，对学生的学习进行全面的评价和反馈，指出优点和需要改进的地方。板书设计-晶体：有序排列的固体

-自范性：晶体具有自范性

-各向异性：晶体具有各向异性

-稳定性：晶体具有稳定性

②晶体的类型

-立方晶系：立方对称性

-正交晶系：正交对称性

-单斜晶系：单斜对称性

③非晶体的定义与特征

-非晶体：无规律、无长程有序的固体

-无自范性：非晶体无自范性

-各向同性：非晶体各向同性

-稳定性低：非晶体稳定性低

④晶体与