2023-2024学年高中化学苏教版2019选择性必修2同步教案3.1金属键 金属晶体

2023-2024学年高中化学苏教版2019选择性必修2同步教案3.1金属键金属晶体授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间设计思路本节课旨在让学生理解金属键的概念及其在金属晶体中的作用，通过引导学生观察和实验，培养其科学探究能力。课程设计以苏教版2019选择性必修2教材为依据，围绕金属键和金属晶体的性质、结构及其应用展开。结合学生高中阶段的知识水平，采用问题驱动、案例分析和实验探究相结合的教学方法，确保教学内容与学生实际相结合，提高学生的学习兴趣和参与度。核心素养目标培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，提升以下核心素养：发展学生的科学思维，通过探究金属键和金属晶体的特性，培养其观察、分析、推理的科学方法；提高学生的宏观辨识与微观探析能力，理解金属键在金属晶体中的作用；增强学生的证据推理与模型认知，通过实验验证金属键理论，形成科学观念；以及培养学生的科学态度与社会责任，激发对化学科学探究的兴趣和责任感。重点难点及解决办法重点：理解金属键的形成机制及其在金属晶体中的作用。

难点：金属键的微观结构与宏观性质之间的联系。

解决办法：

1.通过动画演示金属键的形成过程，帮助学生直观理解金属键的概念。

2.设计实验，如测定金属的导电性和延展性，让学生亲手操作，感受金属键的作用。

3.利用模型或实物展示金属晶体的结构，引导学生观察金属键的空间排布。

4.采用案例分析法，讲解金属键在不同金属晶体中的应用，帮助学生建立微观与宏观的联系。

5.对难点内容进行分步骤解析，逐步引导学生从理论到实践，确保学生能够理解并掌握。教学资源-硬件资源：多媒体教室、投影仪、电脑、实验器材

-软件资源：化学教学软件、动画演示软件

-课程平台：校园网络教学平台

-信息化资源：在线化学教学视频、电子教材、教学PPT

-教学手段：小组讨论、实验演示、案例分析教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过校园网络教学平台发布预习资料，包括金属键和金属晶体的基本概念、性质和应用的PPT和视频。

-设计预习问题：如“金属键是如何形成的？”“金属晶体有哪些特性？”

-监控预习进度：通过平台数据分析学生预习情况，及时跟进。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生观看视频，阅读PPT，理解金属键的基本概念。

-思考预习问题：学生记录对预习问题的思考，形成初步理解。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至平台。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主探索，培养独立思考能力。

-信息技术手段：利用网络平台实现资源的共享和预习进度监控。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示不同金属晶体的宏观特性，引发学生对金属键的好奇心。

-讲解知识点：详细讲解金属键的形成、金属晶体的结构及其性质。

-组织课堂活动：分组讨论金属键在金属晶体中的作用，进行实验观察金属的物理性质。

-解答疑问：针对学生的疑问进行解答，确保学生理解。

学生活动：

-听讲并思考：学生听讲并思考金属键与金属晶体性质的关系。

-参与课堂活动：学生参与讨论，通过实验观察金属的导电性和延展性。

-提问与讨论：学生对不懂的问题进行提问，与同学讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解帮助学生理解金属键的理论。

-实践活动法：通过实验和讨论，让学生在实践中掌握金属键的知识。

-合作学习法：通过小组讨论，培养学生的团队合作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置关于金属键和金属晶体性质的练习题，巩固知识点。

-提供拓展资源：提供金属键在工业应用的视频和相关资料。

-反馈作业情况：批改作业，给予学生个性化反馈。

学生活动：

-完成作业：学生完成作业，加深对金属键的理解。

-拓展学习：学生观看视频，阅读资料，了解金属键的应用。

-反思总结：学生总结学习过程，提出疑问和改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生利用拓展资源进行深入学习。

-反思总结法：引导学生进行自我反思，提升学习效果。学生学习效果学生学习效果显著，具体表现在以下几个方面：

1.知识掌握方面：学生能够准确描述金属键的概念，理解金属键的形成机制以及金属晶体的结构特点。通过对教材的学习和课堂上的讲解，学生能够列举金属键的典型特性，如良好的导电性、导热性和延展性，并能够将这些特性与金属键的微观结构相联系。

2.实验技能方面：通过实验操作，学生能够独立完成金属物理性质的测试，包括导电性、延展性等实验，掌握了实验操作的基本技能，学会了使用相关仪器和设备，并能够根据实验结果进行分析和解释。

3.思维能力方面：学生在学习过程中，逐渐培养了自己的科学思维能力。通过对金属键和金属晶体性质的探究，学生能够提出假设，设计实验方案，进行数据收集和分析，最终得出结论，这一过程锻炼了学生的科学探究能力和逻辑思维能力。

4.解决问题能力方面：学生在面对与金属键相关的实际问题时，能够运用所学知识进行解决。例如，在讨论金属在工程应用中的选择时，学生能够根据金属键的特性来推荐合适的金属材料。

5.合作交流能力方面：在小组讨论和课堂活动中，学生能够与同伴有效沟通，分享自己的观点和实验结果，同时也能够倾听他人的意见，学会了团队合作和交流的技巧。

6.自主学习能力方面：通过课前的自主预习和课后的拓展学习，学生逐渐形成了自主学习的习惯。他们能够主动查找资料，通过视频、网络资源等多种途径来拓宽自己的知识面。

7.科学态度和价值观方面：学生在学习金属键和金属晶体的过程中，体会到了化学科学的严谨性和实用性，增强了对化学科学的兴趣和好奇心，同时也认识到了化学在促进社会发展和技术进步中的重要作用。

8.应用与创新方面：学生能够将所学的金属键知识应用于解决实际问题，如设计简单的金属结构模型，提出改进金属材料的建议，甚至尝试创新性地结合金属键的特性来设计新型材料。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们深入探讨了金属键的概念、形成机制以及金属晶体的结构和性质。通过预习、讲解、实验和讨论，我们理解了金属键是由金属原子之间的自由电子形成的强大吸引力，这赋予了金属晶体一系列独特的物理性质，如良好的导电性、导热性和延展性。我们还通过实验观察了金属的这些性质，并讨论了金属键在工程和技术中的应用。

-金属键的形成：金属原子失去外层电子，形成正离子，剩余的自由电子在金属原子之间形成海洋，产生金属键。

-金属晶体的结构：金属原子排列成有序的晶格结构，自由电子在晶格中自由移动。

-金属晶体的性质：良好的导电性、导热性和延展性，这些性质源于自由电子的流动和金属原子间的滑动。

-金属键的应用：金属键的特性使得金属在建筑、电子、汽车等众多领域中有着广泛的应用。

当堂检测：

为了检验学生对本节课内容的掌握程度，以下是一些检测题目，请同学们在课堂上完成。

1.填空题：

-金属键是由______之间的自由电子形成的强大吸引力。

-金属晶体的良好导电性源于______的流动。

-金属的延展性允许金属原子层在______作用下相互滑动。

2.判断题：

-()金属键是一种化学键，它涉及金属原子之间的电子共享。

-()金属晶体的导热性比非金属晶体差。

-()金属键的形成使得金属具有独特的光泽。

3.选择题：

-以下哪项不是金属键的特性？

A.良好的导电性

B.良好的导热性

C.易碎性

D.良好的延展性

-在金属晶体中，以下哪项描述了自由电子的状态？

A.被束缚在特定原子周围

B.在整个金属晶格中自由移动

C.仅在金属表面移动

D.仅在金属内部移动

4.简答题：

-简述金属键的形成过程。

-解释金属晶体为何具有良好的导电性和导热性。

5.应用题：

-举例说明金属键在工程或日常生活中的应用。

请同学们认真思考，将答案写在练习本上。完成后，我们将一起讨论和解答这些问题。教学反思与改进在完成关于“金属键金属晶体”的教学后，我进行了深入的反思，以评估教学效果并识别需要改进的地方。

首先，我发现学生们对于金属键的基本概念掌握得比较好，但在理解金属键与金属晶体性质之间的内在联系时，还存在一定的困难。在课堂上，我注意到有些学生在讨论金属的物理性质时，无法将这些性质与金属键的微观结构直接关联起来。这提示我，在未来的教学中，我需要更多地使用具体案例和实验结果来帮助学生建立这种联系。

同时，我也反思了课堂活动的有效性。虽然小组讨论和实验操作有助于学生动手能力和合作能力的培养，但我观察到一些学生在讨论中的参与度不高，可能是因为讨论题目设置得不够开放或者学生的基础知识掌握程度不一。为此，我计划调整讨论题目的设计，使其更加开放和具有挑战性，同时加强对学生的个别指导，确保每个学生都能参与到讨论中来。

1.引入更多实际案例：我计划在教学中引入更多与金属键相关的实际案例，如金属在电子器件、建筑结构和交通工具中的应用，以帮助学生更好地理解金属键在实际生活中的重要性。

2.强化实验与理论结合：在实验环节，我将更多地引导学生将观察到的实验现象与金属键的理论知识相结合，通过实验来验证理论，加深对金属键的理解。

3.优化课堂讨论题目：我将重新设计课堂讨论题目，使其更具启发性和开放性，鼓励学生从多个角度思考问题，提高学生的参与度和思考深度。

4.加强个别指导：针对学生的不同学习需求，我将提供更多的个别指导，包括课后辅导和在线答疑，以帮助学生克服学习中的难点。

5.反馈与调整：在教学过程中，我将定期收集学生的反馈，根据学生的实际学习情况及时调整教学策略和内容。板书设计1.金属键的概念与特性

①金属键的定义：金属原子之间由于自由电子形成的强大吸引力。

②金属键的特性：良好的导电性、导热性和延展性。

③金属键的形成：金属原子失去外层电子，形成正离子，自由电子在金属原子之间形成电子海洋。

2.金属晶体的结构

①晶体结构：金属原子排列成有序的晶格结构。

②晶格类型：简单立方晶格、体心立方晶格、面心立方晶格等。

③晶体缺陷：空位、位错等晶体结构中的缺陷。

3.金属键与金属晶体性质的关系

①金属键与导电性：自由电子在晶格中自由移动，形成电流。

②金属键与导热性：自由电子传递热能，金属具有良好的导热性。

③金属键与延展性：金属原子层在受力时可以相对滑动，不破坏金属键。重点题型整理1.题型一：金属键的形成过程

题目：解释金属键是如何形成的，并说明金属键的形成对金属的性质有什么影响。

答案：金属键的形成是由于金属原子失去外层电子，形成正离子，剩余的自由电子在金属原子之间形成电子海洋，产生金属键。金属键的形成使得金属具有良好的导电性、导热性和延展性。

2.题型二：金属晶体的结构特点

题目：描述金属晶体的结构特点，并解释这些特点对金属的性质有什么影响。

答案：金属晶体中，金属原子排列成有序的晶格结构，如简单立方晶格、体心立方晶格、面心立方晶格等。这些晶格结构使得金属具有高强度、硬度和韧性。

3.题型三：金属键与导电性的关系

题目：解释金属键是如何影响金属的导电性的，并举例说明。

答案：金属键中的自由电子可以在晶格中自由移动，形成电流。因此，金属具有良好的导电性。例如，铜导线能够传导电流，用于电线和电子设备。

4.题型四：金属键与导热性的关系

题目：解释金属键是如何影响金属的导热性的，并举例说明。

答案：金属键中的自