2024-2025学年新教材高中化学 第3章 晶体结构与性质 第3节 第1课时 金属键与金属晶体教案 新人教版选择性必修2

2024-2025学年新教材高中化学第3章晶体结构与性质第3节第1课时金属键与金属晶体教案新人教版选择性必修2课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容本节课的教学内容来自于2024-2025学年新教材高中化学第3章晶体结构与性质的第3节金属键与金属晶体，新人教版选择性必修2。本节课的主要内容包括：

1.金属键的定义：金属原子之间通过自由电子云形成的相互作用。

2.金属晶体的结构特点：面心立方堆积、体心立方堆积和六方最密堆积。

3.金属的性质：良好的导电性、导热性和延展性。

4.金属的熔点：与金属键的强度有关，金属键越强，熔点越高。

5.金属的硬度：与金属晶体的结构有关，晶格结构越紧密，硬度越大。

6.金属的腐蚀：金属与氧气、水等环境因素发生的化学反应。二、核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过探究金属键与金属晶体的性质，提高学生的科学思维能力。同时，通过分析金属的腐蚀现象，培养学生的科学态度与社会责任。此外，通过对金属键与金属晶体结构的学习，提升学生的宏观辨识与微观探析能力。三、教学难点与重点1.教学重点

（1）金属键的概念：金属原子之间通过自由电子云形成的相互作用。

（2）金属晶体的结构特点：面心立方堆积、体心立方堆积和六方最密堆积。

（3）金属的性质：良好的导电性、导热性和延展性。

（4）金属的熔点：与金属键的强度有关，金属键越强，熔点越高。

（5）金属的硬度：与金属晶体的结构有关，晶格结构越紧密，硬度越大。

（6）金属的腐蚀：金属与氧气、水等环境因素发生的化学反应。

2.教学难点

（1）金属键的形成过程：自由电子在金属原子之间的运动规律，以及如何形成金属键。

（2）金属晶体结构的判断：如何根据原子排列方式判断金属晶体的结构类型。

（3）金属腐蚀机理：金属腐蚀的原因，以及腐蚀过程中发生的化学反应。

（4）金属的导电性、导热性和延展性的微观解释：与金属键、晶体结构的关系。

（5）金属熔点和硬度的微观解释：与金属键强度、晶体结构的关系。

针对以上重点和难点，教师在教学过程中应注重概念的讲解、实例的分析，以及实验现象的观察。通过对比、归纳、演绎等方法，帮助学生理解金属键的形成过程、金属晶体结构的判断方法，以及金属腐蚀机理。同时，结合生活实际，引导学生了解金属的导电性、导热性和延展性，以及熔点和硬度的微观解释。从而提高学生的学科素养，培养学生的科学思维能力。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

（1）讲授法：通过教师的讲解，向学生传授金属键、金属晶体结构及性质等知识，引导学生理解金属的导电性、导热性和延展性等概念。

（2）案例研究：分析金属腐蚀的实例，让学生了解腐蚀机理及防护措施，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

（3）讨论法：组织学生就金属晶体结构类型、金属键形成过程等问题进行讨论，提高学生的科学思维能力。

（4）实验法：安排金属晶体结构模型观察、金属腐蚀实验等，让学生直观地了解金属键与金属晶体的性质。

2.设计具体的教学活动

（1）角色扮演：让学生扮演金属原子，通过模拟金属键的形成过程，增强学生对金属键的理解。

（2）实验：组织学生进行金属腐蚀实验，观察并分析腐蚀现象，引导学生探索腐蚀机理。

（3）游戏：设计关于金属晶体结构类型的游戏，让学生在游戏中巩固对不同晶体结构的认识。

（4）小组讨论：将学生分成小组，讨论金属的导电性、导热性和延展性等性质，促进学生互动交流。

3.确定教学媒体和资源的使用

（1）PPT：制作包含金属键、金属晶体结构及性质等知识的PPT，辅助学生理解和记忆。

（2）视频：播放关于金属晶体结构类型的视频，让学生更直观地了解不同晶体结构的特点。

（3）在线工具：利用在线工具进行金属晶体结构模型展示，方便学生随时查看和复习。

（4）实物模型：展示金属晶体结构模型，帮助学生直观地认识金属晶体的空间结构。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对金属键与金属晶体的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道金属键是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于金属晶体的图片或视频片段，让学生初步感受金属晶体的魅力或特点。

简短介绍金属键与金属晶体的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.金属键与金属晶体基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解金属键与金属晶体的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解金属键的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍金属晶体的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.金属键与金属晶体案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解金属键与金属晶体的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的金属晶体案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解金属晶体的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用金属键与金属晶体解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与金属键与金属晶体相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对金属键与金属晶体的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调金属键与金属晶体的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括金属键与金属晶体的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调金属键与金属晶体在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用金属键与金属晶体。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于金属键与金属晶体的短文或报告，以巩固学习效果。六、教学资源拓展1.拓展资源

-书籍：《金属学导论》、《晶体学导论》等，提供更深入的金属键与金属晶体理论知识。

-学术论文：推荐学生阅读关于金属键与金属晶体研究的学术论文，了解前沿动态和发展趋势。

-网络资源：为学生提供一些高质量的在线课程和教学视频，如KhanAcademy、Coursera等平台上的相关课程。

-实验教材：提供一些金属晶体结构模型观察、金属腐蚀实验等相关实验教材，便于学生实验操作和学习。

-软件工具：推荐学生使用一些化学晶体可视化软件，如CrystalMaker、PyMOL等，帮助学生更直观地理解金属晶体的结构。

2.拓展建议

-学生可以利用图书馆或在线资源，进一步阅读有关金属键与金属晶体的书籍和学术论文，加深对相关理论的理解。

-鼓励学生参加学术讲座、研讨会等活动，与专业人士交流，拓宽视野，了解金属键与金属晶体研究的最新进展。

-学生可以尝试使用网络平台上的相关课程进行自主学习，辅助课堂教学，提高自己的学习效果。

-在实验教学中，学生可以积极参与金属晶体结构模型观察、金属腐蚀实验等实践活动，增强对金属键与金属晶体性质的感性认识。

-利用化学晶体可视化软件，学生可以自主探索不同的金属晶体结构，加深对金属晶体空间结构的理解。七、板书设计1.知识点突出

-金属键的定义

-金属晶体的结构类型

-金属的导电性、导热性和延展性

-金属的熔点和硬度

-金属的腐蚀

2.艺术性和趣味性

-使用图形、模型等元素，直观展示金属晶体结构

-通过颜色、线条等设计，使板书更具视觉冲击力

-引入有趣的比喻或故事，帮助学生记忆金属键与金属晶体的性质

3.简洁明了

-使用简洁的文字，概括金属键与金属晶体的核心概念

-通过流程图、示意图等，清晰展示金属键的形成过程和金属晶体的结构特点

-突出重点，避免冗长的解释，使学生能够快速抓住关键信息八、作业布置与反馈1.作业布置

-作业内容：根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，以便于学生巩固所学知识并提高能力。作业包括：

1.复习金属键与金属晶体的基本概念和性质，总结重点知识点。

2.分析金属晶体结构类型及其与金属性质的关系。

3.思考金属的导电性、导热性和延展性等性质在实际应用中的例子，并进行简要说明。

4.撰写一篇关于金属键与金属晶体的短文或报告，分享自己的理解和见解。

-作业要求：作业应具有针对性，针对本节课的重点知识点进行深入研究和思考。鼓励学生运用所学知识解决实际问题，提高学生的应用能力。

2.作业反馈

-及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议，以促进学生的学习进步。反馈内容包括：

1.作业完成的正确与否：判断学生的作业是否准确地掌握了金属键与金属晶体的基本概念和性质。

2.作业的深度与广度：评价学生是否能够运用所学知识分析金属晶体结构类型及其与金属性质的关系。

3.作业的逻辑性与条理性：检查学生的作业是否结构清晰，论述是否合理，观点是否明确。

4.作业的创新性与独特性：鼓励学生发挥个人见解，提出独特的观点和思考，培养学生的创新思维。

-反馈方式：可以通过面批、书面评语、电子邮件等方式进行作业反馈。在反馈中，教师应积极鼓励学生的优点，同时提出具体改进建议，帮助学生进一步提高。

-跟进措施：根据学生的作业反馈情况，教师可以采取一些跟进措施，如再次讲解重点知识点、组织小组讨论、开展相关实验等，以帮助学生更好地理解和掌握金属键与金属晶体的知识。典型例题讲解1.例题1：判断金属晶体的结构类型

-题目：给定一个金属晶体的原子排列方式，请判断其结构类型。

-分析：金属晶体的结构类型包括面心立方堆积、体心立方堆积和六方最密堆积。根据题目中给出的原子排列方式，判断其属于哪种结构类型。

-解答：通过分析原子排列方式，确定其结构类型。

2.例题2：计算金属键的数目

-题目：给定一个金属晶体，请计算其金属键的数目。

-分析：金属键的数目与金属晶体的原子数目有关。根据题目中给出的金属晶体的原子数目，计算其金属键的数目。

-解答：通过计算原子数目，确定金属键的数目。

3.例题3：分析金属的导电性

-题目：给定一种金属，请分析其导电性的原因。

-分析：金属的导电性与其金属键有关。根据题目中给出的金属的金属键类型，分析其导电性的原因。

-解答：通过分析金属