晶体的常识(晶胞)教学设计

教学设计］第三章 第一节 晶体的常识（晶胞）

江苏省如东高级中学张霞

教学设想 从教材看，本章首先从人们熟悉的固体出发，把固体分为晶体和非晶体两大类，引出了 晶体的特征和晶胞的概念。晶胞是描述晶体结构的基本单元，是研究晶体结构的最基本概念, 教科书利用图片、比喻等方式介绍了晶体与晶胞的关系， 并通过例子介绍了如何计算晶胞中 所含的原子数。 本教案选择《晶胞》作为学生自主学习的课题，试图利用多媒体课件和形象比喻等教学 方式，使学生建构起晶胞的概念， 通过动手制作晶胞模型并把自己制作的晶胞模型拼凑成晶 体模型，体会晶胞与晶体之间的关系；再以课本上的问题设置矛盾，通过学生自学讨论，教 师的适当点拨，总结归纳出一个晶胞中平均所含粒子个数的计算方法， 在此过程中，提升学 生的空间想象能力。 、教学目标分析 知识与技能 1•了解晶体与晶胞的关系，体会由晶胞“无隙并置”构成晶体的过程。 2.通过自学讨论，掌握不同晶胞中平均所含粒子个数的计算方法。 过程与方法

1. 运用多种教学媒体，借助形象的比喻，帮助学生建构抽象的空间结构。

2. 知道研究晶体结构的一般方法。

情感态度和价值观

1、进一步形成求真务实、 勤于思考的科学态度；形成敢于质疑、勇于创新的科学精神。

二、教学内容分析

对本节教学内容的处理方法： 胞的关系，动手制作晶胞模型， 图3-7铜晶胞，展示实物模型， 讨论并归纳出立方晶胞中平均所含粒子个数的计算方法, 或者六棱柱晶胞，又该如何计算？举一反三， 用课本学与问与课后习题 3，进行训练反思。

利用多媒体演示若干晶体和晶胞，组织学生讨论晶体与晶

引导学生建立以晶胞为基本结构研究晶体的思想， 结合课本 提出问题：为什么说一个晶胞里只含 4个铜原子？学生自学、 然后设置问题：如果为三棱柱晶胞 巩固了学生对空间结构的理解和计算。

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三、教学过程设计

［多媒体演示］(1)

不同类型的晶体图片：玛瑙、水晶、碘等;

(2 )同一晶体，不同大小的图片。

硫酸铜晶体

［学生活动］回忆前面所学的晶体的知识，观察图片，并讨论：同一类型的晶体，大小不同, 外观是否相同?

［设置问题情境］如果我们把一块金刚石敲碎，就会得到小金刚石，如果小金刚石继续不停的敲碎，最后得到的是什么呢?

［学生讨论、教师点拨］最后可以得到晶体的最基本结构单元。大的晶体可以看成是许多这样的重复单位重叠起来的，或看成是数量巨大的这些最基本单元紧密的堆积起来的。

［多媒体演示］大大小小的金刚石图片。金刚石的外观、空间结构以及晶胞结构图片。

从熔融态结晶出未的硫晶体凝华得到的碘从硫酸铜饱和落液中折出的

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［师生总结］我们把这种描述晶体结构的基本单元叫做晶胞。 它是保持晶体规则多面体外形的 最小单位。晶体就是由无数个晶胞经过“无隙并置”而成的。 ［学生活动］利用提供的纸、小木棍等工具，制作小的立方晶胞(按教师给定的尺寸)，并将 每8个同学所做的晶胞进行组合， 要求尽可能结合紧密。 讨论晶胞与晶体的关系， 体会晶胞 无隙并置构成晶体的过程。 ［设置问题情境］图中所示金属铜的一个晶胞，它是一个立方体，含 4个铜原子，但是从图中 我们看到有14个铜原子，这是怎么回事？为什么说一个晶胞里只含 4个铜原子呢？请同学 们结合课本内容，先自己寻找出晶胞中所含原子个数的计算方法, 然后以前后桌4个人一小

组，讨论你们的结论是否正确。 创㈱

lb

［学生活动］自学、结论、交流。 ［学生活动］以一个小组为代表，汇报讨论的结果，其他小组同学来判断是否正确，对不 完整的地方进行补充，并归纳出最简洁的计算方法。 ［师生总结］(1)所有晶胞都是平行六面体，晶体可以看作是晶胞在三维空间里共面堆积

属于晶胞；处于晶胞内部的粒子，完全属于该晶胞。

［思维拓展］在计算晶胞中所含平均原子数时，我们已经知道如果为立方结构, 和1,

若换为六棱柱状呢？三棱柱又如何呢?

［学生活动］结合图片提供的结构，讨论交流得出六棱柱和三棱柱中所含平均原子个数的

计算。六棱柱为1/6，1/3，1/2和1,而三棱柱为1/12，1/6，1/2和1。

［训练反思］教材P66学与问：图3-9依次是金属钠、金属锌、碘、金刚石晶胞的示意图,

数一数它们分别平均含几个原子。

教后反思:

晶胞，是连接宏观晶体与微观原子之间的桥梁。晶胞是晶体微观结构的最基本单元，要

研究晶体，必须先了解晶胞。虽然本教学案例侧重自主讨论的学习方式，但在教学过程中,

基于教学内容的基础性和抽象性，我还是充分利用了多种教育、教学资源，比如多媒体演示

了多幅晶体和晶胞的图片，比如让学生自己动手制作晶胞模型并拼制成晶体模型,

对晶胞有一个比较形象和具体的认识，然后再进行问题情境的创设（即晶胞中显示的原子是

而成。每个晶胞的上、下、左、右、前、后共有六个与之共面的晶胞。

(2)处于晶胞顶点的粒子，同时为8个晶胞所共有，每个粒子只有

属于晶胞；处于棱上的粒子，同时为4个晶胞所共有, 每个粒子只有

1/8

1/4属于晶胞；处于面上的粒子，同时为两个晶胞所共有, 每个粒子只有1/2

则有1/8,1/4,1/2

［巩固练习］教材P67习题 3.下图的晶胞中各含有几个原子?

II

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7

「「J

以使学生

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否全部为此晶胞所包含？），使学生比较顺利的完成了自主学习的任务，在此基础上,

又进

行了一定的变化，把立方晶胞拓展到棱柱晶胞，使学生对问题的认识得到深化，同时也完成了化学知识和技能方面的自我建构。