《第四节离子晶体》集体备课教案设计

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【学习内容前后联系】

初中阶段学生主要建立了“离子”、“化合物”、“电荷”等概念。高中必修阶段学生主要建立了“离子反应”、“电荷守恒”、“离子化合物”和“离子半径”四个概念；发展至选修3物质结构与性质的学习阶段，通过本章学习，学生进一步体会和理解“结构决定性质”这一观点，进而能够从物质结构入手对物质性质进行分析。在这过程中，学生对物质的认识由表观性质上升到结构实质，从根据元素化合物知识对物质性质差异的感官比较上升到应用新的化学概念和具体实验数进行分析比较。在分析探究的过程中进一步感受科学的魅力，培养学生严谨求实的科学态度和分析问题、解决问题的能力。

【学习内容的地位与作用】

离子晶体结构、性质是高中化学选修内容中的重点，也是高考选考模块中的必考考点。课标对此明确提出“1.理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特点；2.了解离子晶体中离子晶体配位数及其影响因素；3.了解决定离子晶体结构的重要因素；4. 通过分析数据和信息，能说明晶格能的大小 与离子晶体性质的关系”。事实上，“离子晶体”的学习具有两个重要意义：其一，弄清其概念，能增进对离子化合物与共价化合物区别的理解；其二，掌握其结构特点，比较与其他三种晶体结构的差异，能帮助学生加深对“物质的组成与结构决定了物质的性质与变化”这一核心思想的理解。因此，对离子晶体结构的分析、学习为学生提供了理性分析的思维“支架”。笔者在“离子晶体”和“晶格能”的教学侧重点上明显突出前者的地位；同时，配位数、晶格能等概念本身是基于实验数据的分析而引出的概念，反映了化学研究的基本方法与思想，体现了新课程中化学教育提升学生科学素养的宗旨。

2.学情分析

【知识基础】

通过对分子晶体、原子晶体、金属晶体的学习，学生已经知道晶体的基本特征、“均摊法”在晶胞中离子数目求算方面的应用以及不同晶体性质差异与结构差异的联系。但是，经过学前测量发现，学生容易形成“离子晶体的晶胞中有多少离子，其化学式中原子个数就是多少”的相异构想，表面上是学生对离子晶体中不同堆积形式晶体的差异认识不够深刻，实则是缺乏深入理解离子晶体内部结构的思维模型。在科学探究过程中，人们致力于解释某一物质化学性质的特点是都是采用从结构入手的方法，用已经掌握的物质结构与性质之间的关联进行类比、分析、归纳、总结出结构与性质的关联并且推测物质的其他性质。

【能力基础】

进入选修阶段的学生，其思维方式从具体发展至抽象，从简单描述发展至逻辑分析。经过必修阶段的学习，学会了科学探究的程序和方法，能够对大量数据所揭示的规律作出预测，并通过不同物质结构上的特点和差异进行验证。这些科学素养奠定了本课学习的能力基础。

3.教学设计基本思路

知识线认知发展线驱动问题线情境素材线学生活动线一般来说活泼金属与活泼非金属通过得失电子形成离子键从而组成离子化合物通过复习离子化合物的形成过程，调动学生参与课堂的积极性，引发学生进一步学习离子晶体结构的欲望。【问题讨论1】氯气和钠的反应是典型的氧化还原反应，反应过程中原子的核外电子是如何变化的？

氯离子和钠离子通过怎样的相互作用在一起形成了化合物？氯原子、钠原子、氯离子、钠离子结构示意图及电子转移图示。氯化钠晶体结构图示。学生针对问题开始回忆，作出阐述，激发学习兴趣。三种晶体性质的比较总结、对比三种晶体组成粒子间相互作用的本质差异和由此决定的性质差异。【问题讨论2】氯化钠晶体的熔点与干冰晶体和金刚石晶体均有较大差异，这说明了什么？利用三种不同晶体受热时的微观结构变化动画启发学生从粒子间作用力差异进行思考学生分析后从结构特点的角度解释性质上的差异。提出离子晶体的概念，介绍离子晶体内部的结构特点、作用力及常见物质类别。利用类比思想，按学习分子晶体、原子晶体、金属晶体的一般方法，利用课堂提供的感性材料结合理性的微观分析进行归纳总结什么是离子晶体？它的构成微粒是什么？微粒间的作用力是什么？回忆其他三种晶体相关知识的学习方法，对离子晶体相关知识进行归纳、总结。学生回忆后进行归纳总结，将思考结果整体口头呈现。氯化钠晶体结构的微观特点及离子晶体中配位数的概念和决定因素离子晶体中正负离子的配位数取决于几何因素、电性因素等，不同的离子晶体配位数可能不同【问题讨论3】通过对氯化钠晶胞的深入分析，是否所有的离子晶体中粒子的排列方式都与氯化钠相同呢？以【问题讨论3】为思考背景，展开对其他几种常见离子晶体堆积模型的研究学习。学生根据氯化钠晶胞结构研究学习的知识进一步在教师引导下研究其他几种堆积形式的离子晶体。二、教学设计方案

1.教学目标

【知识与技能目标】

（1）理解离子晶体的结构模型及其性质的一般特点；

　　（2）了解离子晶体配位数及其影响因素；

（3）掌握几种常见的离子晶体结构；

【过程与方法目标】

（1）通过对旧知的总结回顾和对新知的类比，养成迁移、类比的能力，提高总结能力；

（2）通过对氯化钠晶胞立体模型的观察分析，培养学生的空间想象力。

（3）通过对表格数据的分析，培养学生的数据分析能力和归纳能力，养成用科学数据支撑科学结论的严谨科学态度。

【情感、态度与价值观目标】

（1）通过学习，激发学生对事物发展本质规律的探索精神；

（2）通过数据分析，形成实事求是的科学研究精神；

2.教学重难点