3.1 物质的聚集状态与晶体的常识（第一课时）教学设计-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

喀什市第三中学化学学科教学设计 单元设计 单元名称 晶体结构与性质 1、 单元教学设计说明： 本单元围绕晶体结构与性质展开，从微观角度介绍晶体的特征、结构及不同类型晶体的性质差异。通过本单元学习，学生能建立起“结构决定性质”的化学观念 ，了解晶体知识在材料科学等领域的应用，激发对化学学科的兴趣。教学中采用模型演示、实验探究和多媒体展示等方式，抽象概念直观化，帮助学生理解，同时组织小组讨论，培养合作与思维能力。 2、 学情分析： 学生在之前的化学学习中，已掌握了原子结构、化学键等基础知识，为本单元晶体结构的学习奠定了理论基础。但晶体的微观结构较为抽象，学生在理解晶胞的概念、计算晶胞中粒子数目及通过晶体结构分析晶体性质等方面可能存在困难。此外，高二学生具备一定的抽象思维能力，但对于复杂的空间结构想象仍需借助直观手段辅助理解 。 3、单元目标与重点难点： 单元目标： 知识与技能目标： 1.能区分晶体与非晶体，掌握晶体特征与鉴别方法。 2.理解晶胞概念，熟练用均摊法算晶胞粒子数、确定化学式，描述常见晶胞结构。 3.掌握四类晶体的构成微粒、微粒间作用力，分析结构与性质的关系。 4.熟悉典型晶体结构，能据结构预测性质。 过程与方法目标： 1.通过观察、分析模型与构建三维模型，提升空间想象和抽象思维，学会从微观理解宏观。 2.经实验探究，掌握实验方法，培养科学探究能力与严谨态度。 3.小组讨论对比晶体，学会合作，提升归纳和表达能力，培养批判性思维。 情感态度与价值观目标： 1.感受晶体微观结构的美感，激发化学探索热情。 2.了解晶体知识在多领域应用，认识化学社会价值，增强知识应用意识。 重点难点： 重点：晶体与非晶体的区别；晶胞的概念及晶胞中粒子数目的计算；离子晶体、金属晶体、分子晶体和原子晶体的结构特点与性质差异。 难点：晶胞中粒子数目的计算（均摊法）；根据晶体结构分析晶体的物理性质；金属晶体的堆积模型。 4、单元整体教学思路： 1.课程导入：展示生活中常见的晶体与非晶体实物，如水晶、玻璃等，引发学生对晶体和非晶体差异的思考，引入晶体的概念和特征，利用图片和动画展示晶体的自范性、各向异性等性质，帮助学生形成直观认识。 2.晶胞的学习：通过展示常见晶体的晶胞模型，讲解晶胞的概念，强调晶胞是晶体的基本重复单元。通过课堂练习让学生巩固计算技巧。 3.各类晶体的学习：分别对离子晶体、金属晶体、分子晶体和原子晶体进行教学。以NaCl、CsCl等为例，分析离子晶体的结构特点，讲解离子键对离子晶体性质的影响；通过金属晶体的堆积模型（如简单立方堆积、面心立方最密堆积等），分析金属晶体的结构与导电性、导热性、延展性等物理性质的关系；从分子间作用力的角度，分析分子晶体的结构和低熔点、低硬度等性质；以金刚石、二氧化硅为例，探讨原子晶体的结构特征与高硬度、高熔点等性质的关联。每类晶体学习后，组织学生对比不同晶体的结构和性质，加深理解。 4.实验探究：安排实验，如“碘升华实验”探究分子晶体的性质，通过实验现象分析分子间作用力对分子晶体物理性质的影响，培养学生观察、分析和归纳能力。 5.复习总结：引导学生回顾本单元的重点知识，构建知识框架，通过典型例题分析，强化学生对重点、难点知识的掌握，布置课后作业，巩固所学内容。 课题：3.1.1物质的聚集状态与晶体的常识（第一课时） 授课时间 课型 新课 主备人 哈尼柯孜·阿卜杜瓦伊提 审核人 阿不都西库·阿布都热西提 教学目标 知识目标：认识物质的聚集状态会影响物质的性质，通过改变物质的聚集状态可能获得特殊的材料。 素养目标：了解晶体中微粒的空间排布存在周期性，认识简单的晶胞。 育人目标：知道晶体X射线衍射实验时测定物质结构的基本方法和实验手段 教材分析 重点 晶体与非晶体的概念、晶体的自范性、各向异性等特点。 难点 晶体与非晶体的概念、晶体的自范性、各向异性等特点。 学情分析 学生在学习“物质的聚集状态”前有一定基础，也存在难点。他们已知物质由原子、分子、离子构成，熟悉常见物质三态及变化原理，却不了解聚集状态和微观结构、微粒间作用力的联系。 学生能观察描述物质状态变化的宏观现象，但从微观角度分析解释的能力较弱 。 他们好奇心强，对生活中物质状态变化兴趣浓厚，可在将生活现象与抽象化学知识融合时容易理解出错。部分学生自主学习能力不足，依赖教师讲解，主动探索知识的动力欠缺。 教学方法 讲授法、演示法、讨论法 公共教学设计（包含教师活动，学生活动，设计意图） 个性化教学设计（手写） 环节一：导入新课 【思考】 20世纪前，人们认为物质的三态变化只是分子间距离发生了变化。20世纪初，通过X射线衍射等实验手段，发现许多常见的晶体中并无分子。 气态和液态物质也不一定是由分子构成。 活动意图：通过思考，引发学生兴趣，提高学生学习积极性。 环节二：讲授新课 一、物质的聚集状态 1.物质的聚集状态 ①通常物质有三种存在状态,这三种状态通常是指固态、液态和气态。现代科技发现物质的聚集状态除了三态外还有更多的物质聚集状态，如等电子体、离子液体、晶态、非晶态，以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。 ②一般来说,纯净物具有固定的熔点,玻璃没有固定的熔点,在某一温度范围内软化。 2.物质的组成 (1)CO2、SO2、CO是由分子组成的;氯化钠、氟化钙是由阳离子和阴离子组成的;金刚石和二氧化硅是由原子组成的。 (2)等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子(分子或原子)组成的整体上呈电中性的气态物质,等离子体具有良好的导电性和流动性。 (3)离子液体是熔点不高的仅由离子组成的液态物质。 4.液晶 (1)概念：物质加热到达到熔点后，先呈浑浊态，再加热达到一定温度时，浑浊态变透明清亮态，将熔点至澄清点温度范围内的物质状态称为液晶。 (2)特征： 液晶是介于液态和晶态之间的物质状态，既具有液体的流动性、黏度、性变形等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等。 二、晶体与非晶体1.晶体和非晶体的概念 (1)晶体 ①概念：内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈周期性排列而构成的具有规则几何外形的固体。 ②分类： 根据组成晶体的微粒和微粒间的相互作用，可分为 绝大多数常见的固体是晶体 只有如玻璃、炭黑之类的物质属于非晶体 (2)非晶体 概念：内部微粒(原子、离子或分子)在三维空间里呈相对无序排列而构成的不具有规则几何外形的固体。 常见的晶体和非晶体 晶体：食盐、冰、铁、铜等。 非晶体：玻璃、橡胶等。 晶体中粒子排列的周期性是指一定方向上每隔一定距离就重复出现的排列，粒子排列的周期性导致晶体呈现规则的几何外形。 2．晶体的特点 (1)自范性 ①定义：晶体能自发呈现多面体外形的性质。②形成条件：晶体生长的速率适当，如果凝固速率过快，常得到粉末或没有规则几何外形的块状物。③本质原因：晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列（晶体内粒子排列的有序性）。 本质上，晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里呈现周期性有序排列的宏观表象。非晶体粒子的排列则相对无序，无自范性。 (2)各向异性 晶体在不同的方向上具有不同的物理性质。 同一晶体中，在不同方向上质点排列一般是不一样的，因此，晶体的许多物理性质，如硬度、导热性、导电性、光学性质等，常常随方向的不同而有所差异。 非晶体则不具有物理性质各向异性的特点 (3)熔点 晶体的熔点固定，常利用固体是否有固定的熔点间接确定某固体是否属于晶体。 非晶体没有固定的熔点。 (4)外形和内部质点的高度有序性 (5)晶体能使X-射线产生的衍射 晶体物质能使X-射线产生衍射，非晶体只有散射效应。这是测定晶体结构的重要实验方法。 3.晶体与非晶体的区别 4.获得晶体的途径 课堂练习：1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。) (1)晶体具有各向同性,非晶体具有各向异性。 (　　) (2)熔融态物质快速冷却即可得到晶体。(　　) (3)粉末状的固体也有可能是晶体。(　　) (4)不同晶体中晶胞的大小和形状都相同。(　　) (5)雪花是水蒸气凝华得到的晶体。 ( ) 活动意图说明:认识物质的聚集状态会影响物质的性质，通过改变物质的聚集状态可能获得特殊的材料。培养变化观念与平衡思想的核心素养。 作业设计 76页习题1，2，3 板书设计 第三章 第一节 物质的聚集状态与晶体的常识 教学反思与改进： 备课组长审核签字 教学中心签字盖章 学科网（北京）股份有限公司 $