資源簡介

《離子晶體》新授課
一、學情分析
1、學生已有知識分析：通過對分子晶體、原子晶體、金屬晶體的學習，學生已經知道晶體的基本特征、用“均攤法”求算晶胞中離子數以及不同晶體性質差異與結構差異的聯系。但是，學生容易形成“離子晶體的晶胞中有多少離子，其化學式中原子個數就是多少”的相異構想，表面上是學生對晶體中不同堆積形式晶體的差異認識不夠深刻，實則是缺乏深入理解晶體內部結構的思維模型。
2、學生能力分析：進入選修階段的學生，其思維方式從具體發展至抽象，從簡單描述發展至邏輯分析。經過必修階段的學習，學會了科學探究的程序和方法，能夠對大量數據所揭示的規律作出預測，并通過不同物質結構上的特點和差異進行驗證。這些科學素養奠定了本課學習的能力基礎。
3、學生程度分析：本節課授課的對象是高二.5班的33名學生，其中19名女生14名男生。大部分學生學習態度端正、學習積極性高，整體學習比較認真。本堂課采用符合中學生年齡特點的方式學習化學，學生基本能對化學學科表現出相當的興趣。在合作探究活動中，需對難點進行適時引導,使學生有目的地進行觀察和討論。
二、教材分析
1、教材內容分析：
《離子晶體》位于人教版《化學》選修2第三章第3節。離子晶體是引導學生發現和探究一種新晶體類型有關的知識。了解離子晶體的性質特點和結構特點，從科學本質上認識晶體結構?！半x子晶體”的學習具有兩個關鍵點：其一，弄清其概念，能增進對離子化合物與共價化合物區別的理解；其二，掌握其結構特點，比較與其他三種晶體結構的差異，能幫助學生加深對“物質的組成與結構決定了物質的性質與變化”這一核心思想的理解。
2、教材所處的地位和作用以及教材的處理
【地位】：離子晶體結構、性質是高中化學選修內容中的重點，也是高考選考模塊中的必考考點。課標對此明確提出“1.理解離子晶體的結構模型及其性質的一般特點；2.了解離子晶體中離子晶體配位數及其影響因素；3.了解決定離子晶體結構的重要因素”。
【作用】：通過本章學習，學生進一步體會和理解“結構決定性質”這一觀點，進而能夠從物質結構入手對物質性質進行分析。在這過程中，學生對物質的認識由表觀性質上升到結構實質，從根據元素化合物知識對物質性質差異的感官比較上升到應用新的化學概念和具體實驗數進行分析比較。
【教材處理】：從必修水平到選修水平，學生的知識和能力需要進行一次較大的跨越。在這一跨越過程中，合適的模型是認識離子晶體的重要工具。本節課先選取了學生最熟悉的氯化鈉晶體，通過分析該晶體的組成微粒，微粒間作用力引出離子晶體的概念，再通過氯化鈉、氯化銫晶胞的觀察分析，進一步認識離子晶體的結構。
三、教學目標
1.能從宏觀和微觀相結合的視角分析與解決實際問題。理解離子晶體的概念，能從微觀角度分析離子晶體的物理性質，掌握幾種常見的離子晶體結構。
2.通過對離子晶體物理性質的成因分析，增強學生分析問題和解決問題的能力；通過對氯化鈉、氯化銫晶胞結構的學習，提高觀察、歸納能力。
3.通過離子晶體的學習，深刻認識實事求是的精神，對推進學科和社會發展的重大作用，激發學生對事物發展本質規律的探索精神。
四、教學重點、難點
教學重點：離子晶體的性質的特點、常見離子晶體的晶胞結構。
【確立依據】根據《高中化學新課程標準》對本節內容的標準：1.理解離子晶體的結構模型及其性質的一般特點；2.了解離子晶體中離子晶體配位數及其影響因素；3.了解決定離子晶體結構的重要因素”。本節課是本節內容的第一課時，重點為離子晶體的性質特點；常見離子晶體的晶胞結構。
【重點突出措施】在設計教學過程時，圍繞“離子晶體性質及常見晶胞結構”來設計教學，主要通過三個探究活動進教學，其中的問題預設、啟發探究、學生觀察討論、分析講解、知識生成等環節都著眼于讓學生主動理解、掌握。
教學難點：幾種常見離子晶體的配位數
【確立依據】通過教學內容的安排以及學生的實際情況，本節課的教學難點應該是“離子晶體的配位數”。學生的空間想象力還較為有限，在三位空間找配離子存在一定難度；找全配離子，并對配離子的位置有明確認知是本節課需突破的難點。
【難點突破措施】為了突破難點，首先以小組“合作探究”模式，輔以晶胞模型，將看不見的微觀世界宏觀化,讓學生在觀察討論中，完成配位數的確定。再通過專業軟件的三維動畫展示，幫助學生進一步明確認知配離子所處空間位置。五、教學方法
本節課的教學主要體現新課程“教與學并重”的理念，將學生的主體作用與教師的主導作用相結合，同時根據本節課的教學目標、教材特點以及學生的認知心理和認知規律，采用講授法、直觀演示法、合作探究法、任務驅動法等多重形式輔助教學的方法。
1、講授法：結合自學閱讀、討論等學生活動，對課本知識進行分析、講解，為學生的學習打好基礎。
2、直觀演示法：通過實物模型和專業軟件的三維動畫展示，讓學生更直觀地了解常見離子晶體的晶胞構型。
3、合作探究法：以合作學習小組為基本形式，系統利用教學中動態因素之間的互動，促進學生的學習，共同達成教學目標。
4、任務驅動法：教師給定具體任務，學生通過各種活動來完成任務，以達到目的。
六、學習方法
學生的學是在教師導向性信息誘導下的學，而學習的一個重要特征就是思維的獨立性。所以教師不應過多的干涉學生的思維過程，要讓學生獲得足夠的思維空間。
1、小組合作探究法：開展小組合作探究活動，發展學生的探究能力、體驗合作、探究的能力。
2、問題探究法：針對實驗現象，提出問題，通過導學案讓學生小組合作探究。啟發學生的探究思維。
3、觀察法：讓學生親自觀察模型，增加直觀感，激發學生學習的興趣。
教學過程設計
為了完成本節的教學目標，我將本節課設計為四個教學環節：
教師活動 學生活動 設計意圖
新課引入
【引入】茶卡鹽湖的“鹽”指食鹽，請同學們觀看食鹽和其他一些晶體結晶的過程。視頻里這些晶體都是離子晶體，最簡單的離子晶體就是食鹽，也就是氯化鈉晶體，鈉離子和氯離子通過離子鍵結合形成，這里的離子鍵是我們學過的重要化學鍵之一。 觀看短片，喚醒舊知，完成學案，做到溫故知新，為本節課新知識學習打下基礎。 以視頻短片吸引學生的注意力，引導學生積極回憶，認識事物發展本質規律。（達成學科素養3）
新課推進
【教學環節1】離子晶體的概念 陰、陽離子通過離子鍵結合而成的晶體，就是離子晶體。 問題1：離子晶體中是否只含有離子鍵？問題2：列舉些屬于離子晶體的物質。 對學生的回答做必要補充，引導強化和鞏固，并對相關的個人及小組進行評價。 【教學環節2】離子晶體的物理性質 學生自主閱讀，并討論歸納離子晶體的物理性質。主要包括：熔沸點和硬度受離子鍵影響而較高；易溶于極性溶劑，難溶于非極性溶劑；固態時不導電，熔融或溶解狀態下導電。 【教學環節3】常見離子晶體的晶胞 第一部分：氯化鈉晶胞 問題1：模型中Na+和Cl-各在什么位置？ 問題2：每個NaCl晶胞含Na+和Cl-的個數？ 問題3：每個Na+周圍最近且等距離的Na+有幾個？每個Cl-周圍最近且等距離的Cl-有幾個？ 問題4：每個Na+周圍最近且等距離的Cl-有幾個？每個Cl-周圍最近且等距離的Na+有幾個？Na+和Cl-的配位數分別為？ 一個離子周圍最鄰近的的異電性離子叫作配離子，其數目，就是配位數。 配離子在空間的位置構型為正八面體 第二部分：氯化銫晶胞 問題1：模型中Cs+和Cl-各在什么位置？ 問題2：每個CsCl晶胞含Cs+和Cl-的個數？ 問題3：每個Cs+周圍最近且等距離的Cs+有幾個？每個Cl-周圍最近且等距離的Cl-有幾個？ 問題4：每個Cs+周圍最近且等距離的Cl-有幾個？每個Cl-周圍最近且等距離的Cs+有幾個？Cs+和Cl-的配位數分別為？ 思考：氯化鈉和氯化銫的最簡整數比都是1：1,為什么晶胞構型卻不同？晶胞構型受什么因素的影響？ 思考問題，加深對概念的理解，并學會運用概念。 【合作探究1】討論離子晶體的物理性質特點，并思考其本質原因。 聆聽、理解。 【合作探究2】觀察氯化鈉晶胞模型，并討論完成導學案。 觀察三維動畫模型，明確認知。 【合作探究3】觀察氯化銫晶胞模型，并討論完成導學案。 聆聽、思考，為下節課的重難點做思維鋪墊。 從學生已有知識入手，同時通過問題思考，加深學生對概念的理解。（達成學科素養1） 培養學生的團結協作精神，提高學生邏輯推理能力，分析、解決問題的能力。（達成學科素養2，突出重點） 通過預設問題，引導學生觀察、歸納氯化鈉晶胞的結構特征。培養學生分析、交流、討論、總結和敢于表達的能力。培養學生在科學探究中敢于深入的精神。（達成學科素養1、2，突破重難點） 通過對氯化鈉模型的探究，在討論交流的過程中，深入認識其晶胞特征。充分發揮學生的學習主體作用，幫助學生進一步鞏固類比、遷移的思想。 （達成學科素養1、2，突出重點） 通過事實數據引發矛盾點，激發學生進一步探究不同離子晶體中離子配位數差異成因的學習興趣。（達成學科素養3）
小結鞏固
隨堂練習 通過這節課的學習，你們收獲了什么？ 小組評價與自我評價 完成鞏固練習 學生自我反饋和思考，這 一節課學到了什么？ 學生評價 培養學生歸納概括能力。
作業布置
完成優化設計 基礎鞏固 幫助學生掌握基礎知識。
板書設計
離子晶體 一、離子晶體 成鍵微粒：陰、陽離子 作用力： 離子鍵 二、物理性質 熔沸點 硬度 導電性 溶解性 常見晶胞 NaCl CsCl 配位數： 6 8 幫助學生構建知識網絡體系。

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