晶体的秘密-- 第一节 晶体常识 (第一课时)

晶体的秘密—— 第一节 晶体常识 （第一课时）

一、教学目标：

1、了解晶体的初步知识，知道晶体与非晶体的本质差异。 2、学会分析、理解、归纳和总结的逻辑思维方法。

3、了解区别晶体与非晶体的方法，认识化学的实用价值，增强学习化学的兴趣。 二、教学重、难点：

1、晶体与非晶体的本质区别和性质上的差异。 2、晶体的特征。

3、知道获得晶体的几种途径。 三、教学方法：探究法 四、教学流程

五、教学过程：

【新课引入】：我们知道离子、原子或分子等微粒组成千万种物质，物质在自然界中主要分为气态、液态和固态，下面我们观察一些固态物质的图片。 【实物展示】实验的药品

【驱动问题1】上面展示的这些晶体有什么特点？我们一起回想一下，我们生活中常见的固体还有哪些和它们具有类似的特点？

[学生讨论回答]：全部是固体，（1）像上面这一类固体，有着自己有序的排列，我们把它们称为晶体。例如冰糖、食盐、金属、还有作为首饰的水晶、金刚石具有这样的特点。

【投影展示】

【驱动问题2】这是在网站上找到一张玻璃的结构示意图，这张图说明玻璃是不

是晶体？为什么？

【学生回答】玻璃这一类固体，本身原子排列杂乱无章，称它为非晶体。例如我们所用的塑料、橡皮，还有柏油路所用的沥青、水泥、木材、石蜡等具有同样的特点，为非晶体。

【老师过渡】同学们预习的很好。这些美丽的物质中隐藏着怎样的秘密呢？今天我们一起来探究晶体与非晶体的有关知识，走进晶体的世界，挖掘它的秘密。 【板书】：一、晶体与非晶体

【板书】：1、晶体与非晶体的本质差异

【驱动问题3】：在初中化学中，大家已学过晶体与非晶体，并且知道它们之间的差异：晶体有固定熔点，而非晶体无固定熔点。这仅是晶体与非晶体的表观现象，那么他们在本质上有哪些差异呢？

【学生活动】观察图片、自主阅读课本P60得二者本质差异 [投影]晶体与非晶体的本质差异

【驱动问题4】晶体呈现自范性的条件是什么？得到晶体有哪些途径？晶体具有哪些特性？

【学生活动】观察图片、自主阅读课本P60——P61，思考并结合自己的知识和经验得到答案。

【板书】自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

【视频投影】：通过影片播放出，同样是熔融态的二氧化硅，快速的冷却得到玛瑙，而缓慢冷却得到水晶过程。

【老师过渡】：由该影片可见，所谓自范性即“自发”进行，但这里得注意，“自发”过程的实现仍需一定的条件。例如：水能自发地从高处流向低处，但不打开拦截水流的闸门，水库里的水不能下泻。自范性需要一定的条件中最重要的条件是晶体的生长速率适当。

【驱动问题4】：那么得到晶体的途径，除了用上述的冷却的方法，还有没有其它途径呢？你能列举哪些？

【探究实验3-1】在小烧杯中加入少量的碘，用一个表面皿盖在小烧杯上，并在表面皿上加入少量的冷水，把小烧杯放在石棉瓦上加热，观察实验现象。 【学生活动】学生观察实验前后固体碘的状态，思考，讨论并回答问题。 【学生回答】1、实验现象：首先碘升华，烧杯内有紫色的蒸汽产生，然后在表面皿下面出现紫黑色固体——碘晶体。 2、晶体形成的一般途径：

（1）熔融态物质凝固：例如硫晶体的形成、冰块的形成。

（2）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）：例如刚刚做过的碘的凝华、雪花的形成、树上的雾凇、窗上的冰花、自然界中的霜、灯泡变黑。 （3）溶质从溶液中析出：例如硫酸铜晶体的析出。

【驱动问题5】：比较晶体二氧化硅和非晶体二氧化硅的示意图，可以得出什么样结论？

【学生活动】观看、比较，小组讨论。

【学生回答】晶体的原子排列有序，而非晶体则不是。

[老师总结]：从本质上来说，晶体的自范性是晶体中粒子在微观空间里所呈的现周期性。

【驱动问题6】：通过前面对晶体与非晶体的讨论，现在我们来总结一下，晶体有哪些特点？能否举例说明？

【学生回答】晶体的特点：（1）有固定的几何外形：上面的每种晶体都有，有的需要借助显微镜才能观察到。

（2）有固定的熔点：例如我们熟悉的冰的熔点为0℃，实验室的每种晶体都有不同的熔点。

（3）有各向异性，例如：大家知道石墨具有导电性，但石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率1/104。打个比喻来说，好比欣赏同一幅图案，我们从不同的方向审视，会产生不同的感受。那么对于晶体来说，许多物理性质：如硬度、导热性、光学性质等，因研究角度不同而产生差异，即为各向异性。

【老师过渡】通过同学们的讲述回答，大家挖掘出了晶体的秘密，掌握了晶体和

非晶体的本质区别、形成晶体的途径、晶体的特点三个主要问题。

【思维拔高1】在现实生活中，特别是大家喜欢的首饰，市场上琳琅满目。你是否有办法鉴别出用玻璃仿造的宝石呢？最佳方案是什么？

【学生回答】：鉴别的方法不少，例如可以观察外形、色泽、用手感知的硬度、温度等方法，最佳方案就是根据晶体特点区别某一固体属于晶体还是非晶体，最可靠的方法是利用x-射线衍射实验。

【思维拔高2】请根据刚才的学习，用一句简短的话语总结晶体的定义。 【学生讨论总结】：质点（分子、离子、原子）在空间有规则地排列成的，具有整齐外型，以多面体出现的固体物质。

六、【板书】

一、晶体与非晶体

1、晶体与非晶体的本质差异

自范性：晶体能自发性地呈现多面体外形的性质。

注意：自范性需要一定的条件，其中最重要的条件是晶体的生长速率适当。 2、晶体形成的一般途径：

（1）熔融态物质凝固；（2）气态物质冷却不经液态直接凝固（凝华）； （3）溶质从溶液中析出。 3、晶体的特点：

（1）有固定的几何外形；（2）有固定的熔点；（3）有各向异性。 4、晶体的定义：

质点（分子、离子、原子）在空间有规则地排列成的，具有整齐外型，以多面体出现的固体物质。

后记：多彩的世界有晶体的一分贡献。在这节课的设计中我特别注意让学生联系生活实例。让我们的教学具有连续性，学生思维具有联系性。

另外学科之间的知识是相通的，以参考物理选修3——3第九章第一节固体了解更多晶体的知识。