高中化学选修物质结构与性质教案-3.2离子键离子晶体5-苏教版

基于问题驱动的核心概念构建

——《离子晶体》教学设计

自然界中元素的种类并不多，物质世界丰富性的因素之一在于物质结构的多样性和复杂性。以苏教版必修二专题1第三单元“离子晶体”为教学内容，带领学生认识物质，解剖物质。本节课结合学生密切相关的生活现象，以问题中心理论和建构主义理论为基础，将教学目标隐含在问题中，通过创设情景，构建模型，充分挖掘教材，引导学生自主探究，设计出解决问题的路径和策略，帮助学生认识和初步掌握物质结构的知识，在科学探究过程中，培养学生创新能力，提升化学素养。

1 教学设计的前端分析

1.1教材解读和学情分析

物质是微观粒子的聚集体，物质的结构和性质是若干粒子的综合表现。虽然我们无法真切地看见微观粒子，但是我们可以通过宏观辨识和微观探析的研究方式，透视物质的内部结构。本节课是一节核心概念的构建课。从教学内容层面分析，涉及离子晶体的概念、结构特点、物理性质等内容，学科认知难度较大；从教材特点分析，注重知识的类比、迁移、提升，突出模型在概念结构中的引领作用；从教学实践层面分析，学生是本节课的主体，他们的空间概念薄弱。因此，以NaCl、CsCl 晶胞为载体，以问题驱动形式，引发学生思维，在构建模型、动画引导基础上，为学生铺设学习台阶，通过观察、分析、交流等手段自主建构离子晶体的核心知识和规律，深化对离子晶体这一知识点的理解。

1.2教学目标

（一）宏观辨识与微观探析

1.理解离子键、离子晶体的概念，能判断离子键强弱及离子晶体类型；

2.认识NaCl、CsCl典型的离子晶体，掌握离子晶体的物理性质，能预测离子晶体熔沸点高低顺序。

（二）变化观念与平衡思想

1.能通过空间模型均摊法，解决晶胞中微粒个数问题；

2.依据离子晶体价键强弱，判断物质硬度、溶解度大小。

（三）证据推理与模型认知

1.能利用实物、史实、数据、模型等证据，加深对晶体结构的认识；

2.能结合已学物质性质，围绕问题，构建空间模型，将微观结构宏观化。

（四）科学探究与创新意识

1.能通过对NaCl晶胞的体验观察，培养分析实验模型，归纳概括实验本质的能力；

2.能加深对化学与生活关系的认识，提高学生创新能力和学习兴趣。

（五）科学精神与社会责任

1.学会自主探究，通过小组合作，增强团队意识，取长补短，提升化学素养；

2.通过对NaCl、CsCl晶体的深入挖掘，领会离子晶体结构的周期性、对称性，感受自然世界的规则性、有序性。

1.3设计思路

2教学内容

2.1 教学重难点及教学方法

离子晶体的概念、结构特点及物理性质。

2.2 教学过程

（2）在NaCl晶体中，与每个Na+等距紧邻的Cl－共有个，与每个Cl－等距紧邻的Na+共有个；

（3）与每个Na+等距紧邻的Na+共有个，与每个Cl－等距紧邻Cl－共有个。

（4）在一个NaCl晶胞中，有个Na+，有个Cl－；

（5）一个NaCl晶胞中，Na+和Cl－占有个数分别为、。【老师】讲解晶胞空间模型均摊法。

【合作探究3】二、离子晶体结构特点

1、阴阳离子按规律有序的排列，阴、阳离子间只存在键；

2、晶胞中阴、阳离子个数，并不是实际所占个数，NaCl晶体中不存在，NaCl不表示，而是，仅表示晶体中阴、阳离子个数的最简比。

【合作探究4】

（1）在一个CsCl晶胞中，Cs+和Cl－分别处于晶胞的什么位置？

（2）在CsCl晶体中，每个Cs+同时强烈吸引

个Cl－,每个Cl－同时强烈吸引个Cs+。

（3）在一个CsCl晶胞中，Cs+和Cl－占有个数分

别为、。动手能力

培养学生总结、归纳能力

注重知识的类比、迁移、提升，突出模型在概念结构中的引领作用。

环节三【问题驱动4】结合氯化钠晶体的结构，你认为离子晶体有哪些物理

性质?

【合作探究5】三、离子晶体物理性质

1、熔、沸点，难挥发，硬度较，难压缩。

2、导电性：离子晶体虽然有带电微粒，但不导电，这些带电微粒被

离子键紧紧束缚在一起，不能自由移动，只有在融化或溶于水的情况

下才能断裂离子键而游离出自由移动的带电微粒，所以离子晶体在固

体导电，熔融状态下导电，水溶液导电。

3、溶解性：离子晶体是强极性键，在非极性或弱极性溶剂中不易断

裂，在极性溶剂中易断裂，所以离子晶体一般溶于极性溶剂（如

【学生】交流讨论，

回答问题。

【学生】理解、记忆

加深学

生对结

构决定

性质的

理解，强

化离子

晶体结

构特点，

攻克教

学难点。

3教学反思

本节课我们以NaCl、CsCl晶胞为例，讲解了离子晶体的基本结构、晶胞中微粒个数计算及离子晶体的物理性质。可以看出，晶体的宏观性质是其内部结构的真实反映，结构决定性质。通过创设问题的层层铺垫，让学生不断地分析问题、发现规律、得出结论，让学生作为学习知识的探索者、学习规律的发现者，自始至终为学习的主体、课堂活动的主体，就能比较自然地掌握知识。抓住离子晶体中存在较强的离子键这一基本特征，对于离子晶体的物理性质，学生自己就可以自然得出，对硬度较大，熔沸点较高这一性质就有了更深的理解。