高中物理选修固体(讲述式)
高中物理人教版 选择性必修第三册教案讲义：固体
固体（答案在最后）素养目标1.了解固体的分类，知道晶体和非晶体的特点及区分方法．(物理观念)2．知道单晶体和多晶体的区别．(物理观念)3．理解单晶体的各向异性、多晶体和非晶体的各向同性．(物理观念)4．会用晶体的微观结构解释其宏观性质．(科学思维)自主落实·必备知识全过关一、晶体和非晶体1．固体可以分为________和________两类．石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等是________，玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是________．2．单晶体具有________初中已经学过，晶体____________________的熔点．3质不同，这类现象叫作____________．非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，这叫作____________．由于多晶体是许多________杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是____________的．二、晶体的微观结构1．规则性：在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的________排列的，具有________的周期性．2．变化或转化在不同条件下，同种物质的微粒按照____________在空间排列，可以生成不同的晶体，例如石墨和金刚石．有些晶体________________可以转化为非晶体，例如天然石英是晶体，熔化后再凝固成的石英玻璃是非晶体．走进生活雪花一般为六角形、食盐为立方体、明矾为八面体，而沥青没有规则的形状．为什么这些事物会呈现不同的形状呢？合作探究·能力素养全提升探究一晶体和非晶体情境探究如图是食盐晶体中的氯离子和钠离子分布的示意图．(1)氯离子和钠离子是在图示位置静止不动吗？(2)晶体和非晶体之间可以相互转化么？(3)怎样区分晶体与非晶体、单晶体与多晶体？核心归纳1.晶体与非晶体的区别分类宏观外形物理性质非晶体没有规则的几何形状(1)没有确定的熔点；(2)物理性质上表现为各向同性晶体单晶体有天然规则的几何形状(1)有确定的熔点；(2)物理性质上表现为各向异性多晶体没有规则的几何形状(1)有确定的熔点；(2)物理性质上表现为各向同性联系在一定的条件下，晶体与非晶体可以相互转化2.对单晶体的各向异性的理解(1)各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，也就是沿不同方向去测试单晶体的物理性能时，测试结果不同．通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、光学性质等．(2)各向异性并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性，举例如下：①云母晶体在导热性能上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同．②方解石晶体能把光分解为两束光而沿不同方向折射——沿不同方向的折射率不同．③方铅矿石晶体在导电性能上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同．④立方体形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同．应用体验例1[2022·江苏南京高二期末](多选)2020年，嫦娥五号探测器胜利完成月球采样任务并返回地球．探测器上装有用石英制成的传感器，其受压时表面会产生大小相等、符号相反的电荷——压电效应．如图所示，石英晶体沿垂直于x轴晶面上的压电效应最显著，则石英晶体()A．具有各向异性的压电效应B．没有确定的熔点C．有规则的几何形状D．是多晶体[试解]规律方法(1)区分晶体与非晶体的方法：根据有无确定的熔点判断，晶体具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，仅从各向同性或者几何形状不能判断某一固体是晶体还是非晶体．(2)区分单晶体和多晶体的方法：根据是否具有各向异性，单晶体的某些物理性质表现出各向异性，而多晶体表现出各向同性．针对训练1.[2022·广东实验中学高二下期中](多选)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针尖接触其上一点，蜡熔化的范围如图1所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中的温度随加热时间变化的关系如图2所示，则下列说法可能正确的是()A．甲、乙是非晶体，丙是晶体B．甲、丙是单晶体，乙是非晶体C．甲、丙是非晶体，乙是晶体D．甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体探究二晶体的微观结构核心归纳1.晶体的微观结构特点(1)组成晶体的微粒(分子、原子或离子)，依照一定的规律在空间中整齐地排列．(2)晶体中微粒的相互作用很强，微粒的热运动不足以克服它们的相互作用而远离．(3)微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动．晶体的微观结构决定其宏观物理性质，改变物质的微观结构从而改变物质的属性，如碳原子可以组成性质差别很大的石墨和金刚石，有些晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化．2．用微观结构理论解释晶体的特性(1)对单晶体各向异性的解释如图所示，这是在一个平面上单晶体物质微粒的排列情况．从图上可以看出，在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同．直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少．正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起单晶体在不同方向上物理性质的不同．(2)对晶体具有一定熔点的解释给晶体加热到一定温度时，一部分微粒有足够的动能克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则的排列被破坏，晶体开始熔化，熔化时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化．(3)对多晶体特征的微观解释晶粒在多晶体里杂乱无章地排列着，所以多晶体没有规则的几何形状，也不显示各向异性．它在不同方向的物理性质是相同的，即各向同性．多晶体和非晶体的主要区别是多晶体有确定的熔点，而非晶体没有．(4)对非晶体特征的微观解释在非晶体内部，物质微粒的排列是杂乱无章的，从统计的观点来看，在微粒非常多的情况下，沿不同方向的等长直线上，微粒的个数大致相等，也就是说，非晶体在不同方向上的微粒排列及物质结构情况基本相同，所以非晶体在物理性质上表现为各向同性．应用体验例2[2022·安徽太湖中学高二下质量调研]关于下列四幅图中所涉及晶体微观结构及其解释的论述中，不正确的是()A．甲图中，晶体中沿不同的方向上微粒排列的情况不同，故晶体在不同的方向上会表现出不同的物理性质B．乙图为石墨中碳原子形成的层状结构，与金刚石的结构不同，但物理性质相同C．丙图为食盐晶体的点阵结构，晶体的许多特性都与点阵结构有关D．丁图为金刚石中碳原子形成的一种紧密结构，相互之间作用力很强，所以金刚石十分坚硬，可制造玻璃刀和钻头[试解]针对训练2.(多选)下列叙述中错误的是()A．单晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列B．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列C．非晶体没有规则的几何外形但有确定的熔点D．石墨的硬度与金刚石差得多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布学以致用·随堂检测全达标1．如图所示，四块固体中属于非晶体的是()2．(多选)关于晶体和非晶体，下列说法正确的是()A．有规则几何外形的固体一定是晶体B．只有单晶体才有天然规则的几何外形C．晶体在物理性质上一定是各向异性的D．可以根据各向异性或各向同性来鉴别单晶体和多晶体3．(多选)国家游泳中心——水立方，像一个透明的蓝色的“冰块”．这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫作ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料．这种膜材料属于非晶体，那么它具有的特性是()A．在物理性质上具有各向同性B．在物理性质上具有各向异性C．具有一定的熔点D．没有一定的熔点4．北京冬奥会的雪花形主火炬图样由96块小雪花和6个橄榄枝组成．下列关于雪花的说法正确的是()A．一片雪花大约由1000个水分子组成B．雪花融化成的水是液态的晶体C．雪花是水蒸气凝华时形成的晶体D．没有两片雪花是相同的，因此雪花不属于晶体4．固体自主落实·必备知识全过关一、1．晶体非晶体晶体非晶体2．天然规则有确定没有确定3．各向异性各向同性单晶体各向同性二、1．规则空间上2．不同规则在一定条件下走进生活提示：因为物质内部微粒的排列情况不同．合作探究·能力素养全提升探究一情境探究提示：(1)它们并不是像结构图上所画的那些点一样静止不动，它们时刻都在不停地振动，结构图中所画的那些点，是它们振动的平衡位置．(2)可以．例如，天然水晶是晶体，而熔化以后再凝固的水晶(即石英玻璃)就是非晶体，有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体．(3)区分晶体和非晶体的方法是看其有无确定的熔点，晶体具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点；区分单晶体和多晶体的方法是看其是否具有各向异性，单晶体表现出各向异性，而多晶体表现出各向同性．应用体验[例1]解析：由题意可知，石英晶体沿垂直于x轴晶面上的压电效应最显著，其他方向不明显，因此石英具有各向异性的压电效应，A正确；晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点，石英是单晶体，有确定的熔点，有规则的几何形状，B、D错误，C正确．答案：AC针对训练1．解析：由题图1可知，熔化在丙表面熔化的区域是椭圆形，说明丙具有各向异性，所以丙是单晶体；熔化在甲、乙表面的蜡是圆形，说明甲、乙在导热性上表现为各向同性，则甲、乙可能是非晶体，也可能是单晶体或多晶体；由题图2可知，乙是非晶体，甲是晶体，但无法判断是单晶体还是多晶体，故B、D正确．答案：BD探究二应用体验[例2]解析：晶体中沿不同的方向上微粒排列的情况不同，故晶体在不同的方向上会表现出不同的物理性质，A正确；金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的，因为碳原子的排列方式不同，故其物理性质差异很大，石墨质地松软，可以用来制作铅笔芯，金刚石很硬，可以用于制造玻璃刀和钻头，B错误，D正确；晶体的许多特性都与点阵结构有关，C正确．答案：B针对训练2．解析：单晶体内部微粒排列的空间结构决定着单晶体的各向异性，单晶体的微粒按一定规律排列，所以它具有规则的几何形状，A、B说法正确．非晶体没有确定的熔点，C 说法错误．石墨与金刚石的硬度相差甚远是由于它们内部微粒的排列结构不同，石墨的层状结构决定了它质地柔软，而金刚石的网状结构决定了它具有很大的硬度，D说法错误．答案：CD学以致用·随堂检测全达标1．解析：明矾、石英、冰块为晶体，塑料为非晶体．答案：D2．解析：单晶体有规则的几何外形，多晶体与非晶体都没有规则的几何外形，但如果固体有规则的几何外形但不是天然的，而是人为加工的，则其不一定是晶体，A错误，B正确；单晶体在某些物理性质上表现为各向异性，多晶体在物理性质上表现为各向同性，C错误，D正确．答案：BD3．解析：非晶体没有确定的熔点，在物理性质上表现为各向同性．答案：AD4．解析：一片雪花由大量的水分子组成，远大于1000个，故A错误；雪花融化成的水是液体，不能说是液态的晶体，故B错误；根据物态变化可知，雪花是水蒸气凝华时形成的晶体，故C正确；雪花是晶体，故D错误．答案：C。
教科版高中物理选择性必修第三册第二章第1节固体和固体材料
（1）多晶体没有规则的几何形状． （2）多晶体
①不显示各向异性．（每一晶粒内部都是各向异性的）． ②有确定的熔点．
（七）多晶体与非晶体的比较
相同点
都没有规则的几何形状．
多晶体和非晶体的一些物理性质都表现 为各向同性
3.液晶分子的排列不稳定,微小的外界变动都会改 变分子排列,从而改变液晶的某些性质.
如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异
等都能改变液晶的光学性质. 4.天然存在的液晶很少,多数液晶是人工合成的.
ห้องสมุดไป่ตู้
（二）液晶的应用
四、半导体材料
半导体材料，是指电阻率为10-5~107Ω·m，介于金属和 绝缘体之间的材料。一般情况下，金属的电阻率随温度的升 高而升高，其变化是线性的，但半导体材料的电阻率与温度 的关系比较复杂。
3.有关晶体的微观结构，下列说法正确的有( BD ) A．同种元素形成晶体只能有一种排列规律 B．同种元素形成晶体可能有不同的排列规律 C．同种元素原子按不同结构排列有相同的物理性质 D．同种元素原子按不同结构排列有不同的物理性质
4.下列叙述错误的是（ CD ） A．晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列 B．单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律 排列 C．非晶体有规则的几何形状和确定的熔点 D．石墨的硬度比金钢石的差得多，是由于它的微粒没有按 空间点阵分布
不同点： 多晶体有一定的熔点，非晶体没有一 定的熔点
固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体和非晶 体的标志．
（八）单晶体与非晶体的辨别
二、晶体的微观结构
晶体为什么会出现各向异性呢？如图所示，从某一微 粒出发，沿不同的方向画出等长的线段AB、AC、AD，则 三条线段上的微粒数目并不相等，这表明不同方向上微粒 排列的情况不同。因此在不同的方向上会表现出不同的物 理性质。
高中物理选修3-39.1《固体》
(1)晶体外形的规则性可以用物质微粒的规则排列来解释．
(2)晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的． 一个平面上晶体物质微粒的排列情况．在沿不 同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数 目不同．直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直 线AC上更少．正因为在不同方向上物质微粒的排列情 况不同，才引起晶体的不同方向上物理性质的不同．
1.单晶体、非晶体外形和物理性质的差异
(1)单晶体有规则的几何形状．
非晶体、多晶体则没有规则的几何形状．
食盐单晶体呈立方体形，明矾单晶体呈八面体形，石 英单晶空气中凝华 时形成的冰的晶体，它们的形状虽然不同，但一般是
六角形的规则图案．
小结： 作业
1、学案习题。
2、调查新材料在生活中有哪些应用。
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高中物理选修3-3
9.1 固体
教学目标
知识与能力 1.知道固体可分为晶体和非晶体两大类，了解它们在物 理性质上的差别。 2.知道晶体可分为单晶体和多晶体，通常说的晶体及性 质是指单晶体。多晶体的性质与非晶体类似。
3.能用晶体的空间点阵说明其物理性质的各向异性。 重点、难点 晶体与非晶体的区别;晶体与多晶体的区别
同一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现， 即一种物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的． 例如，天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶 （即石英玻璃）就是非晶体．许多非晶体在一定的条 件下可以转化为晶体． 人们在研究中还发现，在冷却得足够快和冷却到足 够低的温度时，几乎所有的材料都能成为非晶体．
(2)（单多）晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点.
(3)单晶体的某些物理性质与方向有关，这种特性叫做各向异性
非晶体和多晶体的各种物理性质、在各个方向上都是相同的， 是各向同性的．
江苏省镇江市丹徒高级中学高中物理3-3教案：9.1 固体
第九章物态和物态变化第一节固体一、教学目标1．知道什么是晶体,什么是非晶体.2．知道晶体有单晶体和多晶体。
3．知道晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别。
二、重点难点重点：固体的分类，晶体与非晶体的区别。
难点：单晶体和多晶体的区别。
三、教学方法与建议图片展示法、分析比较法四、学情分析教科书对这部分知识要求较低,只简要讲述晶体的特征，晶体与非晶体的区别，以及固体的微观结构,而不涉及固体的其它性质，因此,总体的难度还是较低的。
再加上学生是选修化学的，化学中相关知识学生都学过了，所以对大部分学生而言,这节还是比较简单的。
五、教学过程：用投影片展示一些实物的外形,通过外形特征比较和投影演示，以增加对固体外形的一些感性认识,通过外形这一表象，来引出对固体的分类和在物理性质上的差异。
(一)固体可以分为晶体和非晶体让学生了解明矾、食盐、硫酸铜、沥青、塑料、橡胶等固体,并从外形上将它们进行分类。
引导:只需分成两类．说明：明矾、食盐、硫酸铜三个具有规则的几何外形的为一类，称它们为晶体；沥青、塑料、橡胶没有规则的几何形状的另一类，称它们为非晶体.1．晶体：具有规则的几何形状。
人类随着时间的推移，发现有规则外形的晶体种类越来越多。
石英、冰糖、味精是晶体，像云母这样由许多薄层叠到一起的固体也是晶体。
（1）常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等。
(2）几种常见晶体的规则外形：食盐的晶体呈立方体形,明矾的晶体呈八面体形，石英的晶体中间是一个六棱柱,两端呈六棱锥。
冬季的雪花是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体,一般为六角形的规则图案。
2．非晶体：没有规则的几何形状。
玻璃、石蜡这样的固体都是非晶体。
观察玻璃碎块没有一致的规则几何外形，可知玻璃是非晶体。
常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。
3．晶体和非晶体的差异（1)在外形上:晶体具有规则的几何形状，非晶体没有规则的几何形状。
．(2）在物理性质上，晶体的物理性质与方向有关（这种特性叫各向异性)，非晶体的物理性质在各个方向是相同的（这种特性叫各向同性）。
新教材 人教版高中物理选择性必修第三册 第二章 气体、固体和液体(知识点详解及配套习题)
第二章气体、固体和液体1. 温度和温标 ...................................................................................................................... - 1 -2. 气体的等温变化............................................................................................................. - 11 -3. 气体的等压变化和等容变化......................................................................................... - 20 -4. 固体 ................................................................................................................................ - 37 -5. 液体 ................................................................................................................................ - 45 -章末复习提高...................................................................................................................... - 54 -1. 温度和温标一、状态参量与平衡态1．热力学系统：由大量分子组成的系统。
人教版高中物理固体教案
人教版高中物理固体教案教学目标：1. 了解固体的基本概念和性质。
2. 掌握固体的分类和特点。
3. 理解固体的结构和性质与固体的物理特性之间的关系。
教学重点、难点：重点：固体的基本概念和分类。
难点：固体的结构和性质与物理特性的关系。
教学准备：1. 教材《高中物理》2. 多媒体教学设备3. 实验器材：弹簧测力计、弹簧、块体等教学过程：一、导入（5分钟）教师通过引入固体日常生活中的例子，引导学生了解什么是固体，固体的特点有哪些。
二、讲解固体的基本概念（10分钟）1. 固体是什么？固体是一种物质的形态，具有一定的形状和体积，并且不易流动。
2. 固体的特点：密度大、形状不易改变等。
三、固体的分类和特点（15分钟）1. 按照原子排列方式分为晶体和非晶体。
2. 晶体的特点：有规则的结构和对称性。
3. 非晶体的特点：无规则的结构和无法形成重复图案。
四、固体的结构和性质（15分钟）1. 固体的结构：晶体由周期性排列的晶格结构所构成。
2. 固体的性质：受力学性质、热学性质、电学性质等。
五、实验演示（10分钟）教师进行实验演示，让学生观察固体的不同性质并做记录。
六、课堂讨论（10分钟）让学生讨论固体的应用、固体的特点如何影响其应用等问题。
七、总结（5分钟）教师对今天的教学内容进行总结，并布置相关作业。
教学反思：本节课结合固体的概念、分类、结构和性质进行了详细讲解，在实验演示和课堂讨论中能够加深学生对固体的认识。
但在实际教学中，应注意引导学生积极参与讨论，并激发他们的思考和探索。
高中物理9.1 固体
积盾市安家阳光实验学校高中物理第九章物态和物态变化3-3全章概述物质是由分子组成的。
分子在不停地做无规则运动，它们之间存在着相互作用力。
这两种作用相反的因素决了分子的三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。
物态处于不同状态时具有不同的物理性质。
固体、液体和气体是物质的三种形态，有很多需要广泛和深入研究的内容，随着越来越多的研究成果的出现，有关物质三态的知识，在技术和日常生活方面发挥着越来越重要的作用。
本章简单地介绍了晶体与非晶体的结构和性质，液体的表面张力、浸润与不浸润、毛细现象，饱和汽与饱和汽压、空气的湿度、温度计以及物态变化中的能量交换知识。
人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程。
该说，人们对材料或传统材料功能的和研制从来没有停止过。
从远古的石器时代，到后来的青铜器时代、铁器时代……材料在人类文明进程中都扮演了重要的角色。
课标要求1．知道晶体和非晶体的概念。
2．了解晶体的结构和性质。
3．了解液体的微观结构和表面张力。
4．了解液体的浸润和不浸润以及毛细现象。
5．知道液晶的来历和概念，了解液晶的特殊性质。
6，知道饱和汽与饱和汽压的概念。
7．知道相对湿度的计算公式。
8．了解湿度计的类型及原理。
9．了解熔化热和汽化热的概念。
学法导析物质处于不同状态时具有不同的物理性质，本章所讲的物质三态的物理性质，是在学习了物质三态的基本性质的基础上，伴随着科技的发展对物质在不同状态下相关性质的发现。
在学习的过程中，既要注意联系生活中的具体事例，展开积极的思考和探究，又要注意的科研动态和市场上的高端产品，如液晶电视的出现。
课程学习9.1 固体★课标要求（一）知识与技能1．知道什么是晶体，什么是非晶体。
2．知道晶体有单晶体和多晶体。
3．知道晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别。
4．知道晶体内部的物质微粒是按照一规律在空间整齐排列的。
5．知道晶体外形的规则性和物理性质的各向异性可用晶体物质微粒的规则排列来说明。
固体 教案 高中物理新人教版选择性必修第三册(2022年)
2.4固体本课知识主要分为两大块，晶体与非晶体，晶体的微观结构。
从生活现象入手，许多物体都是学生常见的或者初中学过，学习起来就比较容易。
但是晶体的各向异性和微观解释对学生来说是全新的。
有些知识学生虽然接触过，但是并没有上升到理论的高度。
学生会感到有些吃力，所以在教学中应该特别注意。
物理观念∶理解晶体和非晶体的区别，会区分晶体、非晶体，并能简单说出晶体和非晶体的简单特点。
科学思维∶通过比较晶体与非晶体的异同点，体会它们的本质是微观结构的不同客观反映。
科学探究：实验观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状，归纳总结出晶体和非晶体在导热性的区别。
科学态度与责任∶通过本节课的学习，感受固体物理在物理学中的魅力，增强对物理学的学习兴趣，同时激发学生的学习热情。
教学重点：晶体和非晶体、晶体的微观结构。
教学难点：晶体与非晶体、单晶体与多晶体区别。
多媒体课件、玻璃片、云母片、电洛铁、石蜡等。
一、新课引入观察食盐颗粒和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征？再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？食盐颗粒总是呈现立方体形，松香颗粒没有规则的几何形状。
二、新课教学（一）晶体和非晶体1.固体可以分为晶体和非晶体两类。
①晶体有天然的、规则的几何形状。
展示图片。
常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等。
雪花是水蒸气凝华时形成的晶体，它们都具有相似的几何形状，即图案中都有六个角。
食盐晶体是正六面体形，明矾晶体总是八面体形，天然石英晶体的中间是一个六棱柱，两端是六棱锥。
②非晶体没有规则的外形展示图片。
常见的非晶体：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。
2.晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度。
除了形状是否规则外，晶体和非晶体在物理性质上也有所不同。
我们在初中已经学过，晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度，这就是区别之一。
实验：观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状把熔化了的石蜡薄薄地涂在薄玻璃片和单层云母片上，再将烙铁通电烧热，然后用烙铁头分别接触玻璃片和云母片的背面。
高中物理教案固体
高中物理教案固体教学目标：1. 了解固体的定义和性质；2. 掌握固体的分类和特点；3. 理解固体的热学性质和力学性质。
教学重点：1. 固体的定义和性质；2. 固体的分类和特点；3. 固体的热学性质和力学性质。
教学难点：1. 热学性质和力学性质的联系；2. 固体的实际应用。
教学准备：1. 课件、实验器材和实验指导书；2. 教辅资料和练习题目。
教学过程：一、导入（5分钟）引入固体的概念，让学生通过日常生活中的例子认识固体，并激发学生的学习兴趣。
二、讲解固体的定义和性质（15分钟）1. 介绍固体的定义和性质，包括固体的形态稳定、固体分子间距小、固体分子间吸引力强等特点；2. 讲解固体的结晶结构和晶体的性质。
三、固体的分类和特点（15分钟）1. 分类：晶体和非晶体；2. 特点：晶体有规则的排列结构，非晶体没有规则的排列结构。
四、固体的热学性质和力学性质（15分钟）1. 热学性质：固体的热膨胀、热导率等性质；2. 力学性质：固体的杨氏模量、硬度等性质。
五、实验演示（15分钟）进行相关实验演示，让学生亲自操作和观察，加深对固体性质的理解。
六、课堂练习（10分钟）布置相关练习题目，让学生巩固所学知识，并检验掌握情况。
七、作业布置（5分钟）布置相关阅读任务或作业，做好课后复习准备。
八、总结与展望（5分钟）对本节课的内容进行总结，展望下节课的学习内容。
鼓励学生多思考，提出问题。
教学反思：本节课围绕固体的定义、性质、分类和特点展开，通过实验演示等方式进行教学，使学生更好地理解固体的相关知识。
在教学过程中，要注意引导学生积极思考和提出问题，培养其探究和解决问题的能力。
高中物理选修3-3-固体
固体
知识元
固体
知识讲解
一、晶体和非晶体
晶体非晶体
单晶体多晶体
熔点有无
外形有规则无规则无规则物理性质各向异性各向同性各向同性分子排列有规则无规则
代表物质石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、
味精等玻璃、蜂蜡、松香沥青、橡胶等
形成与转化有的物质在不同的条件下能够形成不同的形态，同一种物质可能以晶
体和非晶体两种不同的形态出现，也就是一种物质是晶体还是非晶
体，并不是绝对的。
许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体
二、晶体的微观结构的特点
1.组成晶体的物质微粒（原子或分子、离子）依照一定的规律在空间整齐地排列。
2.晶体中物质微粒的相互作用很强，微粒的热运动不足以克服它们间的相互作用而远离；
3.微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动。
例题精讲
固体
A．非晶体有规则几何形状
B．晶体内部分子的排列具有规律性
C．非晶体在物理性质上一定是各向同性的
D．晶体在物理性质上一定是各向异性的
例2.
下列说法正确的是（）
例3.
下列说法正确的是（）
例4.
下列说法正确的是（）
例5.
下列说法正确的有（）
例6.
甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组，对晶体和液晶的特点展开了讨论．他们的说法正确的是（）。
2.4 固体(教学设计)-高中物理人教版(2019)选择性必修第三册
第2章气体、固体和液体第4节固体一、教学内容分析《固体》是《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》选择性必修第三册模块“固体、液体和气体”主题下的内容。
课程标准要求为：了解固体的微观结构。
知道晶体和非晶体的特点。
能列举生活中的晶体和非晶体。
通过实例，了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用。
利用熔化的石蜡显示云母片的各向异性和玻璃片的各向同性。
了解材料科学的有关知识及应用，体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。
知道半导体的特点，了解半导体技术在生产生活中的应用。
初步了解纳米材料的特性，关注纳米材料的研究和应用及其可能存在的问题。
《普通高中物理课程标准(2017年版)解读》对课程标准的解读为：能够比较石墨与金刚石的微观结构，并能说出它们的特性。
要求学生知道晶体和非晶体的特点，能够从外形、物理性质等方面区别晶体与非晶体。
在教学过程中应该通过观察、实验等方法让学生获得认知。
例如用熔化的石蜡显示云母片和玻璃片的各向异性与各向同性。
学生应该能够列举一些生产生活中常见的晶体和非晶体，通过讨论交流活动丰富认知。
要求学生能够从固体的微观结构分析晶体与非晶体在外形和物理性质上差异的原因。
要求学生了解液晶的微观结构，知道液晶既有液体的流动性又具有晶体的某些各向异性，它是介于液体与晶体之间的一种过渡态。
通过实例了解液晶的主要性质，即液晶的光学性质、磁学性质和电学的性质。
了解液晶在显示技术中的应用。
例如利用液晶的光学效应制造显示器，计算机的彩色液晶显示器等。
学生应该通过自己查阅资料，了解液晶在电子工业、航空工业、生物、医学等领域的广泛应用，关注科学技术的最新成就和发展趋势。
二、学情分析学生了解不同的固体在外观上存在差异，例如食盐、天然石晶外形规则，而沥青、橡胶等没有规则外形，教学时引导学生回忆不同固体外形差异，结合图片、视频等资源丰富学生对固体的认识，介绍固体分为晶体和非晶体两类。
直观的实验能让学生形成丰富的感性认识，教学时可以演示石蜡在玻璃片和云母片熔化后的形状以及双折射实验，认识晶体物理性质的各向异性。
高中物理 第2章 固体教案 鲁科版选修33(1)
【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理第2章固体教案鲁科版选修3-3第1节晶体和非晶体(教师用书独具)知识与技能1.了解固体的含义，知道固体的分类．2.了解晶体的种类及其外形特征，知道晶体的宏观特性．3.认识晶体和非晶体在宏观特性上的差异，了解其不同的应用领域．过程与方法通过交流讨论以及实验观察，能够区别晶体和非晶体．通过实验探究，认识晶体和非晶体不同的物理特性．情感、态度与价值观通过实验探究，培养学生主动与他人合作的精神以及将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神和合作意识.1．知道固体分为晶体和非晶体两大类．2．知道晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别．3．知道晶体分为单晶体和多晶体．4．了解固体材料在生活、生产、科学研究等方面的应用．●教学地位教科书对这部分知识要求较低，只简要讲述晶体的特征，晶体与非晶体的区别，注意把握深度和广度.(教师用书独具)●新课导入建议图片展示大量的材料，如建造核电站需要的固体材料，航空航天高科技中需要耐高温、耐辐射、强度高、质地轻的合金，各种各样的家用电器中晶体管也必不可少，因此我们有必要了解研究固体的一些性质和特点．●教学流程设计课前预习安排：1.看教材2.填写【课前自主导学】同学之间可进行讨论⇒步骤1：导入新课，本节教学地位分析⇒步骤2：老师提问，检查预习效果可多提问几个学生⇒步骤3：师生互动完成“探究1”互动方式除例1外可再变换命题角度，补充一个例题以拓展学生思路⇓步骤4：教师通过例题讲解总结区分晶体和非晶体、单晶体和多晶体的方法步骤5：让学生完成【迁移应用】，检查完成情况并点评⇐步骤6：师生互动完成“探究2”方式同完成“探究1”相同⇐步骤7：完成“探究3”重在讲解规律方法技巧⇐⇓步骤8：指导学生完成【当堂双基达标】，验证学习情况⇒步骤9：先由学生自己总结本节的主要知识，教师点评，安排学生课下完成【课后知能检测】课标解读重点难点1.了解固体及其分类，了解晶体和非晶体的宏观特性．2.能够区别晶体与非晶体的性质．3.了解晶体和非晶体在生活和生产中的不同用途. 1.掌握晶体与非晶体的区别．(重点)2.正确区分多晶体和非晶体．(重点)3.通过实验对比得出晶体与非晶体在物理性质方面的差别．(难点)固体及其分类1.(1)固体的特点①固体看得见、摸得着，容易察觉它的存在．②固体有固定的外形，可根据需要进行加工处理．(2)固体的分类：固体通常可分为晶体和非晶体两大类．(3)晶体可分为单晶体和多晶体两类．(4)单晶体①定义：具有规则的几何形状，外形都是由若干个平面围成的多面体．②结构特点：同种物质的单晶体都具有相同的基本形状，表面个数、各相应平面间的夹角恒定不变．③宏观特性：a.具有规则的几何形状．b.具有各向异性．c.有固定的熔点．(5)多晶体①定义：没有规则的几何形状，由小晶粒杂乱无章地排列在一起构成的晶体．②宏观特性：a.没有规则的几何形状．b.具有各向同性．c.有固定的熔点．2．思考判断(1)常见的金属材料都是单晶体．(×)(2)晶体具有各向异性的特性．(×)(3)凡是具有天然规则的几何形状的物体必定是单晶体．(√)3．探究交流在常见的固体物质中，如石英、云母、明矾、硫酸铜、蔗糖、松香、沥青、塑料，哪些是晶体？哪些是非晶体？【提示】石英、云母、明矾、硫酸铜、蔗糖是晶体，松香、沥青、塑料是非晶体.晶体与非晶体1.基本知识(1)非晶体的物理性质是各向同性的，没有固定的熔点．(2)单晶体、多晶体和非晶体不是绝对的．它们在一定适当的条件下可以相互转化，例如把晶体硫加热熔化(温度不超过300摄氏度)后再倒进冷水中，会变成柔软的非晶体硫，再过一段时间又会转化为晶体硫．2．思考判断(1)非晶体没有天然的规则几何形状．(√)(2)非晶体熔化时有固定的熔点．(×)(3)非晶体的各种物理性质是各向同性的．(√)3．探究交流单晶体、多晶体与非晶体是绝对的吗？【提示】不是．有的材料在某种条件下是晶体，而在另一种条件下则是非晶体．例如非晶态的玻璃经过加热冷却反复处理，可使其结构有序化，变为多晶体.晶体和非晶体的区别与联系1．单晶体与多晶体的区别是什么？2．晶体与非晶体的区别是什么？3．多晶体与非晶体的区别是什么？分类宏观外形物理性质非晶体没有确定的形状(1)没有固定熔点(2)导电、导热、光学性质等物理性质通常表现为各向同性晶体单晶体有天然规则的形状(1)有确定的熔点(2)导热、导电、光学性质等物理性质通常表现为各向异性多晶体没有确定的形状(1)有确定的熔点(2)导热、导电、光学性质等物理性质通常表现为各向同性在一定条件下，晶体可以变为非晶体，非晶体也可变为晶体．(2013·泰安高二检测)关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( ) A．所有的晶体都表现为各向异性B．晶体一定是有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体C．大块塑料粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒即为一个单晶体D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点【审题指导】根据晶体与非晶体，单晶体与多晶体的区别和联系分析此题．【解析】只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大块塑料是非晶体，粉碎成形状规则的颗粒，依然是非晶体，C错；晶体和非晶体的一个重要区别是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对．【答案】 D区分晶体和非晶体、单晶体和多晶体的方法1．区分晶体和非晶体的方法是看其有无确定的熔点，晶体具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点，仅从各向同性或几何形状不能判断某一固体是晶体还是非晶体．2．区分单晶体和多晶体的方法是看其是否具有各向异性，单晶体表现出各向异性，而多晶体表现出各向同性．1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是( )A．有规则的几何外形的固体一定是晶体B．晶体在物理性质上一定是各向异性的C．晶体熔化时具有一定的熔点D．晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的【解析】晶体有固定熔点，所以选项C正确．理论和实验都证明非晶体是不稳定状态，在适当的条件下会变成晶体，因此选项D也正确．【答案】CD正确理解单晶体的各向异性【问题导思】1．单晶体、多晶体都是各向异性吗？2．非晶体是各向异性吗？1．在物理性质上，单晶体具有各向异性，而多晶体、非晶体则是各向同性的(1)单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，也就是沿不同方向去测试单晶体的物理性能时测试结果不同．(2)通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等．2．单晶体具有各向异性，并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性(1)云母、石膏晶体在导热性上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同．(2)方铅矿石晶体在导电性上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同．(3)立方形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同．(4)方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同．1．只有单晶体才会有各向异性的物理性质，多晶体与非晶体一样，物理性质是各向同性的．2．某种晶体可能只有某种或某几种物理性质各向异性，其他物理性质则各向同性．关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是( )A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体D．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体【审题指导】(1)单晶体与多晶体的区分方法．(2)多晶体与非晶体的区分方法．【解析】多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显示各向异性，A、B均错，C 正确；单晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性的，换言之，某一物理性质显示各向同性，并不意味着该物质一定不是单晶体，所以D 项错．【答案】 C物理性质为各向异性，则一定是单晶体；物理性质为各向同性，则可能是非晶体、多晶体，也可能是单晶体，因为单晶体的某些个物理性质为各向异性，而另外某些个物理性质却为各向同性.2．某球形固体物质，其各向导热性能相同，则该物体( )A．一定是非晶体B．可能具有确定的熔点C．一定是单晶体，因为它有规则的几何外形D．一定是多晶体，因为它的物理性质是各向同性【解析】各向导热性能相同的物体可能是非晶体，也可能是多晶体，因此A选项不正确；多晶体具有确定的熔点，因此B选项正确；物体外形是否规则不是判断它是否是单晶体的依据，应该说，单晶体具有规则的几何外形是“天生”的，而多晶体和非晶体也可以有规则的几何外形，当然，这只能是“后天”人为加工的，因此C选项错误；非晶体和多晶体的物理性质都是各向同性的，故D选项错误．综合解题方略——熔化曲线的应用定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T，从图中可以确定的是( )图2－1－1A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B．曲线M的bc段表示固液共存状态C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态【审题指导】(1)晶体熔化时温度不变、固态变成液态，对应图线M.(2)非晶体熔化时无固定熔点，对应图线N.【规范解答】由图象可知曲线M表示晶体，bc段表示晶体熔化过程，处于固液共存状态，B对；N表示非晶体，没有固定的熔点，A错；由于非晶体没有一定的熔点，是逐步熔化的，因此C、D错．【答案】 B晶体的温度升高时，组成晶体的微粒运动加剧，当热运动达到足以破坏其空间排列的规律性时，晶体开始熔化，要破坏微粒空间排列的规律性就需要克服微粒的强大作用力做功，因为在晶体尚未全部熔化之前，吸收的热量全部用来破坏其空间排列的规律性，所以晶体熔化时有确定的熔点，虽然在熔化过程中不断地吸收热量，但温度并不升高，如果晶体全部熔化后仍吸收热量，温度将由熔点温度继续升高.而非晶体在熔化的过程中温度仍然逐渐升高.【备课资源】(教师用书独具)1．磁光晶体当偏振光被具有磁性的晶体反射或透射后，其偏振状态会发生改变，偏振面会偏转，这些磁性晶体称为磁光晶体．光纤激光器中，半导体激光器发出的激光大部分进入光纤，有一小部分不可避免地要在光纤前端发生反射．反射光会破坏激光器的稳定性，形成噪音．因此，光纤激光器的光纤前端都装有磁光晶体制作的光隔离器，以达到反射光与激光器隔离的目的．2．电光晶体在电场作用下，某些晶体的折射率会发生变化，利用这种性质，可对入射到晶体中的光束的强度、相位以及光束的出射方向进行控制，此种晶体称为电光晶体．电光晶体最重要的用途是做光调制器．电光晶体放在两片正交偏振片之间，在检偏振片的前面插入一片14波片．当激光通过时，加在晶体上的交变电压使折射率发生变化，通过晶体的偏振光发生相位差，引起出射光强度变化．这样，只要将电信号加到电光晶体上，激光便被调制成载有信息的调制光．3．光学晶体有宽的光谱透过能力的晶体，称为光学晶体．主要用做光学仪器中的各种光学窗口、棱镜透镜、滤光和偏光元件等．如氟化钙可用来制作导弹的头罩．氟化钙能够搜集导弹欲攻击目标发出的红外线，因此可以追踪攻击目标.4．非晶态合金——高速发展的新材料非晶态合金是一种高新技术材料，具有优良的物理、化学和力学性能，是电力、电子、计算机、通讯等高新技术领域的关键材料，市场需求大，产业化前景非常广阔，而且它的发展和应用可带动一批相关领域的技术进步和协同发展．在电子技术中，非晶态合金以其高效、低损耗、高导磁等优异的物理性能有力促进了电子元器件向高频、高效、节能、小型化方向的发展，并可部分替代传统的硅钢、坡莫合金和铁氧体等材料．可以预测，在未来的电子技术中非晶态合金将占据十分重要的位置．因而，非晶态合金又被称为跨世纪的新型功能材料．在电力技术中，采用非晶态合金作为铁芯材料的配电变压器，其空载损耗可比同容量的硅钢芯变压器降低60%～80%.同时，减少电力损耗也就降低了发电的燃料消耗，从而减少了诸如CO2、SO2、NO x等有害气体的排放量．因而，非晶态合金又被誉为绿色环保材料．我国是世界上能源消费增长最快的国家，同时也是能源紧缺的国家，为满足社会可持续发展和保护生态环境的需要，发展这种新型变压器显得尤为重要.1．某个固体没有固定的熔点，那么它( )A．一定是晶体 B．一定是非晶体C．一定是多晶体D．不一定是非晶体【解析】晶体(无论是单晶体还是多晶体)都有一定的熔点，只有非晶体没有一定的熔点，故B正确，A、C、D错误．【答案】 B2．某种物体表现出各向同性的物理性质，则可以判断这种物质( )A．不一定是多晶体B．不一定是单晶体C．一定不是单晶体D．一定是非晶体【解析】因为非晶体和多晶体都表现出各向同性，故A正确，D错误．单晶体一定表现出各向异性，故B错误，C正确．【答案】AC3．区别晶体和非晶体的方法是( )A．可以只看有无规则外形B．可以只看有无确定的熔点C．可以只看物理性质是否各向异性D．可以只看物理性质是否各向同性【解析】由于多晶体也呈现各向同性，故不能从是否各向异性和各向同性来判断是晶体还是非晶体，只能从有无固定熔点上确定．【答案】 B4．下列物质中属于晶体的是__________；属于非晶体的是________；属于单晶体的是________；属于多晶体的是________．(填物质代号)A．玻璃B．雪花C．橡胶D．铁块E．单晶硅F．沥青【解析】通过晶体与非晶体以及单晶体与多晶体的区别可判断，A、C、F为非晶体，B、D、E为晶体，且B、E为单晶体，D为多晶体．【答案】B、D、E A、C、F B、E D1．关于晶体、非晶体，以下说法中正确的是( )A．呈规则几何形状的橡胶块是晶体B．粉碎的食盐是非晶体C．非晶体没有确定的熔点D．晶体都显示出各向异性【解析】橡胶是非晶体，食盐是晶体，故A、B错．多晶体也呈现各向同性，故D错，只有C正确．【答案】 C2．关于晶体和非晶体的几种说法中，正确的是( )A．不具有规则几何形状的物体一定不是晶体B．单晶体的物理性质与方向有关，这种特性叫做各向异性C．若物体表现为各向同性，它就一定是非晶体D．晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度【解析】单晶体物理性质各向异性，多晶体物理性质各向同性；单晶体有天然规则外形，多晶体与非晶体没有规则外形；晶体与非晶体的区别在于晶体有固定熔点．【答案】BD3．下列说法中，不正确的是( )A．只要是具有各向异性的物体就必定是晶体B．只要是不显示各向异性的物体就必定是非晶体C．只要是具有确定的熔点的物体就必定是晶体D．只要是不具有确定的熔点的物体就必定是非晶体【解析】多晶体和非晶体都具有各向同性，只有单晶体是各向异性，故B错，A对；晶体一定有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故C、D均正确．【答案】 B4．(2013·济南高二检测)如图2－1－2所示，在甲、乙两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的针尖接触薄片，接触点周围的石蜡被熔化，甲片熔化了的石蜡呈椭圆形，乙片熔化了的石蜡呈圆形，则( )甲乙图2－1－2A．甲片一定是晶体B．乙片一定是非晶体C．甲片不一定是晶体D．乙片不一定是非晶体【解析】甲片熔化了的石蜡呈椭圆形，表现出各向异性，故甲片一定是晶体，A正确，C错误；乙片熔化了的石蜡呈圆形，表现出各向同性，由于多晶体和非晶体都具有各向同性，故乙片不一定是非晶体，D正确，B错误．【答案】AD5．下列关于白磷与红磷的说法中，正确的是( )A．它们由不同的物质微粒组成B．它们有不同的晶体结构C．它们具有相同的物理性质D．白磷的燃点低，红磷的燃点高【解析】二者由于内部结构不同，物理性质不同．【答案】BD6．图2－1－3a、b是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线，你认为在下列说法中，正确的是( )图2－1－3A．a是一种晶体的熔化曲线B．b是一种晶体的熔化曲线C．a是一种非晶体的熔化曲线D．b是一种非晶体的熔化曲线【解析】晶体在熔化过程中，不断吸热，但温度(熔点对应的温度)却保持不变，而非晶体没有确定的熔点，不断加热，非晶体先变软，然后熔化，温度却不断上升，因此a对应的是晶体，b对应的是非晶体．【答案】AD7．(2013·安顺高二检测)关于晶体和非晶体的下列说法中，正确的是( )A．凡是晶体，都具有天然的几何外形B．金属整体表现为各向同性，故金属是非晶体C．化学成分相同的物质，只能生成同一晶体D．晶体的各向异性是组成晶体的微粒呈现有序排列的结果【解析】单晶体有天然的几何形状而多晶体没有，所以选项A不正确；金属是多晶体，多晶体的物理性质也是各向同性，所以选项B不正确；化学成分相同的物质，若能形成多种空间点阵结构，就能生成多种晶体，例如，碳能生成石墨和金刚石，磷能生成白磷和红磷等，所以选项C不正确；晶体分子的有序排列，使得晶体沿不同方向的分子数不同，其物理性质表现出各向异性，所以选项D正确．【答案】 D8．节能减排是今年政府的重要工作，现代建筑出现了一种新设计：在墙面的装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球，球内充入一种非晶体材料，当温度升高时，球内材料熔化吸热，当温度降低时，球内材料凝固放热，使建筑内温度基本保持不变，下列四个图象中，表示球内材料的熔化图象的是( )【解析】晶体有固定的熔点，在熔化过程中当温度达到熔点后，不断吸热，但温度却保持在熔点温度，直到晶体全部熔化；而非晶体没有固定的熔点，在熔化过程中不断吸热，先变软，然后熔化，在此过程中温度不断上升．【答案】 C9．(2013·泉州高二检测)一块密度和厚度都均匀分布的矩形被测样品．长AB是宽BC 的两倍，如图2－1－4所示．若用多用电表沿两对称轴O1O1′和O2O2′测其电阻阻值均为R，则这块样品可能是( )图2－1－4A．单晶体B．多晶体C．非晶体D．金属【解析】通过测量知O1O1′与O2O2′长度不同而电阻R相同，说明该样品呈现各向异性，一定是单晶体．【答案】 A10．下面哪些现象能说明晶体与非晶体的区别( )A．食盐粒是立方体，蜂蜡无规则外形B．金刚石的密度大，石墨的密度小C．冰融化时，温度保持不变，松香熔化时温度不断升高D．石墨可导电，沥青不导电【解析】晶体有固定的熔点，而非晶体没有固定的熔点，选项C正确．在外形上，单晶体有天然的几何外形，而多晶体、非晶体均没有确定的形状，其他物理性质，如密度、导电性等不能区别晶体与非晶体，故A、B、D项错误．【答案】 C11．晶体和非晶体在物理性质上有什么异同？【解析】晶体在外观上通常有规则的几何形状，有确定的熔点，有一些物理性质表现为各向异性；非晶体在外观上没有规则的形状，没有确定的熔点，一些物理性质表现为各向同性．【答案】见解析12．(2013·赤峰高二检测)如图2－1－5所示是对某种合金连续不断地加热过程中，温度随时间变化的曲线．据图回答：图2－1－5(1)这种合金在固态时是不是晶体？(2)这种合金的熔点是多少？(3)熔化过程用了多少时间？(4)图中BC段表示这种合金处于什么状态？【解析】(1)图中BC阶段表示该合金的熔化过程，说明有一定的熔点，所以这种合金在固态时是晶体．(2)熔点为210 ℃.(3)熔化过程用了Δt＝(14－6)min＝8 min.(4)BC段为固、液共存状态．【答案】(1)是(2)210 ℃(3)8 min (4)固、液共存状态第2节固体的微观结构第3节材料科技与人类文明(教师用书独具)知识与技能1.知道晶体内部的物质微粒是按照一定的结构周期性的排列而成的．2.知道晶体的结合类型，并通过物理模型加深对其结合类型的理解．3.知道晶体外形的规则和物理性质的各向异性可以通过其微观结构进行解释．4.了解材料科学技术的有关知识及应用．过程与方法1.通过对资料的查阅，了解晶体结构发现的曲折．2.了解材料科技的相关领域及其发展．情感、态度与价值观通过材料科技的认识，体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响.1．了解晶体的物质微粒结构决定了晶体的特征．2．知道物质微粒结合的方式不同可形成不同类型的晶体．3．了解晶体内部物质微粒排列的规律性．4．了解材料的分类和用途．5．了解新型材料的发现和应用，知道它在生活、生产中的应用前景．●教学地位本节内容从微观角度解释固体物理性质的原因．是上节内容的延续，同时为下节内容做好了铺垫，是本章的重要知识.(教师用书独具)●新课导入建议建议从晶体微观结构发现的历程开始，可以用丰富的图片、视频、微观结模型，以此激发学生的兴趣．●教学流程设计课前预习安排：1.看教材2.填写【课前自主导学】同学之间可进行讨论⇒步骤1：导入新课，本节教学地位分析⇒步骤2：老师提问，检查预习效果可多提问几个学生⇒步骤3：师生互动完成“探究1”互动方式除例1外可再变换命题角度，补充一个例题以拓展学生思路⇓步骤7：完成“探究3”方式同完成“探究1”相同⇐步骤6：师生互动完成“探究2”方式同完成“探究1”相同⇐步骤5：让学生完成【迁移应用】，检查完成情况并点评⇐步骤4：教师通过例题讲解总结物质微粒的组成和排列形式决定的物理性质.⇓步骤8：指导学生完成【当堂双基达标】，验证学习情况⇒步骤9：先由学生自己总结本节的主要知识，教师点评，安排学生课下完成【课后知能检测】课标解读重点难点1.了解对晶体结构的认识过程，知道晶体微观结构的特点．2.知道晶体的结合类型和特点．3.会用固体的微观结构解释其宏观性质．4.了解材料科学技术的有关知识及应用. 1.知道晶体的结合类型及特点．(重点)2.理解晶体与非晶体存在差异的原因．(重点)3.应用固体的微观结构解释固体特征．(难点)晶体的结构及结合类型1.(1)组成晶体的物质微粒有规则地在空间排成阵列，呈现周而复始的有序结构，说明晶体的微观结构具有周期性．(2)晶体内部各微粒之间存在着很强的相互作用力，微粒被约束在一定的平衡位置上．(3)热运动时，组成晶体的物质微粒只能在各自的平衡位置附近做微小振动．(4)比较项目类型构成微粒结合键举例离子晶体正、负离子离子键NaCl、AgBr原子晶体原子共价键SiO2、金刚石金属晶体物质微粒金属键铜、银、铝2.(1)NaCl是金属晶体．(×)(2)Cu是离子晶体．(×)。
高二物理课《固体》优秀优质教案
高二物理课《固体》优秀优质教案一、教学内容本节课选自人教版高中物理选修33第二章《固体》，内容包括：2.1固体的基本概念，2.2固体的微观结构，2.3固体的物理性质。
重点讲解晶体、非晶体和准晶体的特点，以及固体的弹性、塑性和脆性等物理性质。
二、教学目标1. 知识与技能：了解固体的基本概念，掌握固体的微观结构和物理性质，能运用所学知识解释生活中的固体现象。
2. 过程与方法：通过观察、分析、归纳，培养学生的科学思维能力和动手操作能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对固体物理的兴趣，提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点重点：固体的微观结构，固体的物理性质。
难点：晶体、非晶体和准晶体的区别，弹性、塑性和脆性的理解。
四、教具与学具准备1. 教具：晶体模型、非晶体样品、弹性球、塑料尺、玻璃棒等。
2. 学具：每组一份晶体模型、非晶体样品，每人一把塑料尺、一块弹性球。
五、教学过程1. 导入：展示晶体和非晶体样品，引导学生观察并思考它们的特点，激发学生的学习兴趣。
2. 新课导入：讲解固体的基本概念，引导学生了解固体的分类。
3. 新课讲解：（1）晶体：介绍晶体的特点，展示晶体模型，让学生观察晶体的微观结构。
（2）非晶体：介绍非晶体的特点，展示非晶体样品，让学生了解非晶体的微观结构。
（3）准晶体：简要介绍准晶体的概念。
（4）固体的物理性质：讲解弹性、塑性和脆性的定义，引导学生通过实验感受固体的物理性质。
4. 例题讲解：结合教材例题，讲解固体的相关计算。
5. 随堂练习：布置课堂练习，巩固所学知识。
六、板书设计1. 板书固体2. 板书内容：（1）固体的基本概念（2）固体的微观结构1）晶体2）非晶体3）准晶体（3）固体的物理性质1）弹性2）塑性3）脆性七、作业设计1. 作业题目：（1）解释晶体和非晶体的区别。
（2）简述固体的弹性、塑性和脆性。
（3）教材课后习题2、3、4。
2. 答案：八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对固体的基本概念、微观结构和物理性质有了更深入的了解，但在区分晶体和非晶体方面仍有困难，需要在今后的教学中加强指导。
高二物理课《固体》优秀教案
高二物理课《固体》优秀教案一、教学内容本节课选自人教版高中物理选修33第二章《固体》，内容包括：2.1固体的基本概念；2.2固体的微观结构；2.3固体的物理性质。
通过本节课的学习，让学生了解固体的基本特点，掌握固体的微观结构和物理性质，为后续学习固体物理打下基础。
二、教学目标1. 知识与技能：了解固体的基本概念，掌握晶体的微观结构及其对固体性质的影响，理解固体的物理性质。
2. 过程与方法：培养学生运用物理知识分析问题的能力，通过实例分析，使学生了解固体物理在实际生活中的应用。
3. 情感态度与价值观：激发学生对固体物理的兴趣，培养学生对物理现象的好奇心，提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点教学难点：固体的微观结构，晶体的物理性质。
教学重点：固体的基本概念，晶体与非晶体的区别，固体的物理性质。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件，晶体模型，非晶体样品。
2. 学具：笔记本，教材，铅笔。
五、教学过程1. 导入：通过展示晶体和非晶体的图片，引导学生思考两者的区别，激发学生的学习兴趣。
2. 新课导入：介绍固体的基本概念，晶体和非晶体的区别，引导学生了解固体的微观结构。
3. 知识讲解：a. 固体的基本概念：固体是物质的一种状态，具有固定的形状和体积。
b. 晶体与非晶体的区别：晶体具有有序的微观结构，非晶体无序。
c. 固体的物理性质：晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性。
4. 实践情景引入：展示晶体的物理性质，如导电性、导热性等，让学生了解固体物理性质在实际生活中的应用。
5. 例题讲解：讲解晶体物理性质的相关例题，帮助学生巩固所学知识。
6. 随堂练习：布置相关练习题，让学生及时巩固所学知识。
六、板书设计1. 固体的基本概念2. 晶体与非晶体的区别3. 固体的物理性质4. 晶体物理性质的应用七、作业设计1. 作业题目：a. 解释晶体和非晶体的区别。
b. 列举三种固体的物理性质，并说明其在实际生活中的应用。
2. 答案：八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课学生对固体的基本概念和物理性质掌握较好，但在分析实际问题中的应用时，部分学生还存在困难，需要在今后的教学中加强这方面的训练。
人教版高中物理选修- 固体-全国公开课一等奖
固体教学设计一、设计思想本节课简要讲述晶体的特征，晶体与非晶体的区别，不涉及固体的其他性质。
教学过程中不宜讲的过多、过深。
本节课采用讲述式方式上课，采取以学生自主阅读为辅，教师讲解为主的教学方法，效果不错。
为了扩展学生的眼界，引起对研究固体性质的兴趣和求知欲望，充分利用多媒体教学的优势，把大量形象生动，活泼有趣的图片和视频展现在学生眼前，通过观察实验现象加强学生对晶体和非晶体的性质了解。
并适时地对知识点进行总结概括，对易错点进行重点说明和分析。
二、核心素养：1、物理观念：掌握晶体和非晶体的区别，会区分晶体、非晶体，并能简单说出晶体和非晶体的简单特点；2、科学素养：通过对日常事物的细致分析，提高观察能力；3、科学探究：通过结合化学知识，分析晶体非晶体微观结构的不同，体会物质的微观结构对其宏观性质的影响；4、科学态度与责任：通过本节课的学习，感受固体物理在物理学中的魅力，增强对物理学的学习兴趣，同时激发学生的学习热情。
三、教学重点晶体和非晶体在外形与物理性质上的差别。
四、教学难点能用晶体的空间点阵说明其物理性质的各向异性。
五、教学用具多媒体课件六、教学方法自学、讲述七、教学类型新授课八、课时安排1课时九、教学过程（一）引入新课有两组常见的物质：一组是玻璃、蜂蜡、硬塑料等；另一组是盐粒、砂糖、石英。
两类固体物质的外表各有什么特征（二）进行新课教师讲述：1．晶体和非晶体固体可分为晶体和非晶体两大类例如各种金属、食盐、明矾、云母、硫酸铜、雪花、方解石、石英等都是晶体；玻璃、松香、沥青、蜂蜡、橡胶、塑料等都是非晶体。
1、晶体与非晶体的区别主要表现在：（1）晶体具有天然的规则的几何形状，而非晶体无此特点。
，硫酸铜也是正方体，雪花都是六角形的、明矾外形的八面体，水晶石为六面棱柱。
（2）晶体在不同方向上物理性质不同，而非晶体各方向上物理性质相同。
例如，将石蜡均匀涂在云母片上和玻璃板上，用烧红的钢针接触没有涂蜡的另一面。
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非晶体的物理性质在各个方向是相同的（这种特
性叫各向同性）．
晶体具有各向异性，但并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各
向异性．云母导热性上表现出显著的各向异性，而有些晶体在导电性
上表现出显著的各向异性，如方铝矿，有些晶体在光的折射上表现出
显著的各向异性，如方解石．非晶体具有各向同性.
（3）熔点：晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点．
在不同方向上物质微粒的排列情况不同， 才引起晶体的不同方向上物理性质的不同 .
（3）晶体有固定的熔点
晶体溶化时，吸收的 热量全部用来破坏规则的排列，温度 不发生变化.
非晶体熔化时，先变软，然后变成粘滞性很大的液体， 温度不断升高.
2．利用晶体结构，可以用来解释_A__B_D__ A．晶体有规则的几何外形，非晶体没有规则的几何外形 B．晶体有一定的熔点，非晶体没有熔点 C．晶体的导电性能比非晶体好 D．单晶体的各向异性
小结:
1．固体可分为晶体和非晶体两大类 .
2 ．晶体和非晶体在外形与物理性质上的差别. 外形上:晶体具有规则的几何形状，非晶体则没有规则的几何形
状. 物理性质上：晶体各向异性,非晶体各向同性. 3．知道晶体可分为单晶体和多晶体，通常说的晶体及性质是
指单晶体，多晶体的性质与非晶体类似. 多晶体和非晶体都没有规则的几何形状． 多晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点. 多晶体和非晶体的一些物理性质都表现为各向同性．
二、单晶体和多晶体
1．单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体叫 做单晶体． 例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等．
2．多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体 组成的，这样的物体叫做多晶体．其中的小晶体叫做晶粒． （1）多晶体没有规则的几何形状． （2）多晶体 ①不显示各向异性．（每一晶粒内部都是各向异 性的）． ②有确定的熔点．
的规则图案．
2．非晶体：没有规则的几何形状． 常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等．
松香
沥青
3．晶体和非晶体的差异
点击下图观看动画了解晶体与非晶体的导热性
（1）外形上 晶体有规则的几何形状；非晶体则没有规则的几何形状.
：
晶体的物理性质与方向有关（这种特性叫各向
异性）
（2）物理性质上：
D．黄金可以切割加工成各种形状，所以是非晶体
只有晶体 才有固定 熔点
黄金是晶体，切割后分子结构不变，仍然是晶体
练一练
2. 关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是 ( C )
A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体
B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，
则此薄片一定是非晶体
多晶体和非晶体都显示各向同 性，只有单晶体显示各向异性
C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一
定是单晶体
D．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体
单晶体的某些物理性质具有各向异性 而另外某些物理性质具有各向同性
练一练
3．关于石墨与金刚石的区别，下列说法正确的是__B_D___ A．它们是由不同物质微粒组成的不同晶体 B．它们是由相同物质微粒组成的不同晶体 C．金刚石是晶体，石墨是非晶体 D．金刚石比石墨原子间作用力大，金刚石有很大的硬度
多晶体与非晶体的比较
相同点
都没有规则的几何形状． 多晶体和非晶体的一些物理性质都表现为各向同性
不同点： 多晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点
所以固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体和非晶体的标志．
1.下列说法中正确的是（ ACD ）
A．常见的金属材料都是多晶体 B．只有非晶体才显示各向同性
常见的金属多晶体
非晶体和多晶体都表现为 各向同性
C．凡是具有规则天然几何形状的物体必定是单晶体
D．多晶体不显示各向异性
有天然规则的几何形状的物体一定是单晶体
三、晶体的微观结构
1、晶体微观结构的特点:
（1）组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）依照一定的规律在 空间中整齐地排列，具有空间上的周期性.
（2）有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体。那是因为组成它们 的微粒能够按照不同规则在空间分布.例、石墨和金刚石的微观结构.
4.固体材料在生活，生产，科学，研究等方面的应用
练一练
1．下列说法正确的是
( AC )
A．一个固体球，若沿各条直径方向上的导电性能不同，则该
球为单晶体
只有单晶体才有各向异性
Hale Waihona Puke B．一块固体，若是各个方向导热性能相同，则这个固体一定
是非晶体
多晶体和非晶体都具有各向同性
C．一块固体，若有确定的熔点，则该固体必定为晶体
4．晶体和非晶体间的转化
(1)一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，例如水晶．天 然水晶是晶体，熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶体，即一 种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的．
(2)许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体．
(3)在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时，几乎所有的材料都能成为 非晶体．
（3）晶体和非晶体并不是绝对的，它们在一定条件下可以相互转化 。
例如：天然水晶是晶体，而熔化以后再凝固的水晶（即石英玻璃）却 是（非4）晶微体粒. 的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振 动.
2、用晶体的微观结构解释晶体的特征
（1）晶体具有规则的几何外形 由于晶体的物质微粒是按照一定的规则在空间中整齐地排列的，表 现在外形上具有规则的几何形状，且不同类型的晶体结构，决定了各 种晶体的不同外形. （2）解释物理性质的各向异性
松香
第九章 固体、液体和物态变化
第1节 固体
一、晶体和非晶体
1．晶体：具有规则的几何形状．
（1）常见的晶体有： 石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等 （2）几种常见晶体的规则外形：
食盐晶体 呈立方体形 明矾晶体 呈八面体形 石英晶体 中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥 雪花 是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体，一般为六角形