2024-2025学年高中化学 第三章 第二节 分子晶体与原子晶体 第2课时 原子晶体教学实录 新人教版选修3

2024-2025学年高中化学第三章第二节分子晶体与原子晶体第2课时原子晶体教学实录新人教版选修3科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中化学第三章第二节分子晶体与原子晶体第2课时原子晶体教学实录新人教版选修3设计思路本节课以新人教版选修3第三章第二节“分子晶体与原子晶体”为基础，聚焦于原子晶体的教学。课程设计注重理论与实践相结合，通过实验演示、案例分析等方式，引导学生深入理解原子晶体的性质、结构及其在生活中的应用。课程内容紧密联系课本，旨在提高学生对化学知识的掌握程度，培养其科学思维和实验技能。核心素养目标培养学生运用化学语言描述原子晶体结构的准确性；提升学生通过实验探究原子晶体性质的能力；增强学生对化学知识在材料科学中应用的理解；激发学生探索科学奥秘的兴趣，培养其科学探究精神和创新意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在此前已经学习了分子晶体的相关知识，包括分子间作用力、分子晶体的物理性质等。他们对物质的微观结构有一定的认识，具备基本的化学用语和概念。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对化学实验和材料科学有较高的兴趣，喜欢通过实验探究物质的性质。他们在学习过程中表现出较强的观察力和分析能力，能够运用已有知识解决问题。学习风格上，部分学生倾向于通过实验操作来加深理解，而另一部分学生则更偏好通过理论分析和逻辑推理来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生对原子晶体的微观结构理解可能存在困难，尤其是对共价键和晶体结构的描述。在实验操作中，学生可能面临实验技巧不足、数据处理能力不强等问题。此外，将原子晶体知识应用于实际材料科学中的理解可能较为抽象，需要引导学生进行深入思考和实践。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有新人教版选修3第三章第二节“分子晶体与原子晶体”的学习资料。

2.辅助材料：准备与原子晶体结构、性质相关的图片、图表和视频等多媒体资源，以增强学生的直观理解。

3.实验器材：准备原子晶体样品、显微镜、光谱仪等实验器材，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保学生能够在舒适的环境中学习和操作。教学过程【导入新课】

（教师站在讲台前，面带微笑，环视全班）

师：同学们，上一节课我们学习了分子晶体，了解到分子间作用力对物质的物理性质有重要影响。今天，我们将继续探索物质的世界，进入原子晶体的奇妙世界。

【新课讲授】

一、原子晶体的概念和结构

1.教师板书：原子晶体

2.教师讲解：原子晶体是由原子通过共价键连接而成的晶体，具有很高的熔点和硬度。

3.教师展示图片：展示原子晶体的结构模型，引导学生观察原子晶体的空间网状结构。

4.学生分组讨论：观察图片，思考原子晶体的结构特点，并分享自己的看法。

二、原子晶体的物理性质

1.教师讲解：原子晶体的物理性质主要表现为高熔点、高硬度、低导电性、高热稳定性等。

2.教师展示实验：展示原子晶体熔点实验，引导学生观察实验现象。

3.学生分组实验：按照实验步骤进行实验，观察并记录实验结果。

4.学生汇报实验结果，教师点评：引导学生分析实验现象，总结原子晶体的物理性质。

三、原子晶体的应用

1.教师讲解：原子晶体在生活中的应用非常广泛，如金刚石、石墨、二氧化硅等。

2.教师展示图片：展示金刚石、石墨、二氧化硅等原子晶体的应用实例。

3.学生分组讨论：思考原子晶体的应用领域，并分享自己的观点。

4.学生代表发言，教师点评：引导学生总结原子晶体的应用特点。

四、原子晶体的研究进展

1.教师讲解：原子晶体研究是材料科学领域的一个重要方向，近年来取得了许多突破。

2.教师展示图片：展示近年来原子晶体研究的重要成果。

3.学生分组讨论：思考原子晶体研究的意义，并分享自己的看法。

4.学生代表发言，教师点评：引导学生认识原子晶体研究的重要性。

【课堂小结】

师：同学们，今天我们学习了原子晶体的概念、结构、物理性质、应用和研究进展。希望大家通过今天的课程，对原子晶体有了更深入的了解。

【课后作业】

1.阅读教材相关内容，总结原子晶体的特点和应用。

2.查阅资料，了解一种原子晶体的研究进展。

3.撰写一篇关于原子晶体应用的文章。

【课堂反思】

教师：通过本节课的教学，我发现学生对原子晶体的概念和结构理解较好，但在物理性质和应用方面还有一定的困难。在今后的教学中，我将加强对这些知识点的讲解，并结合实际案例，提高学生的学习兴趣和效果。知识点梳理1.原子晶体的概念

-定义：由原子通过共价键连接而成的晶体。

-特点：具有很高的熔点和硬度，低导电性，高热稳定性。

2.原子晶体的结构

-空间网状结构：原子通过共价键形成一个三维网状结构。

-晶格：描述原子晶体结构的数学模型，包括晶胞和晶格常数。

3.原子晶体的物理性质

-高熔点：原子晶体的熔点通常很高，因为共价键的断裂需要大量的能量。

-高硬度：原子晶体的硬度大，因为原子间的共价键非常强。

-低导电性：原子晶体中的自由电子很少，因此导电性差。

-高热稳定性：原子晶体在高温下不易分解，具有良好的热稳定性。

4.原子晶体的分类

-单质原子晶体：如金刚石、石墨。

-化合物原子晶体：如二氧化硅、碳化硅。

5.原子晶体的应用

-单质原子晶体的应用：金刚石用于切割工具、磨料；石墨用于电极、润滑剂。

-化合物原子晶体的应用：二氧化硅用于制造玻璃、光纤；碳化硅用于高温陶瓷、半导体材料。

6.原子晶体的研究进展

-材料设计：通过控制原子晶体的结构，设计具有特定功能的材料。

-纳米技术：利用原子晶体的小尺寸效应，开发新型纳米材料。

-新型合成方法：如分子束外延、化学气相沉积等，用于合成高质量的原子晶体。

7.原子晶体的实验研究

-熔点测定：通过加热原子晶体样品，记录其熔化温度。

-晶体结构分析：利用X射线衍射等方法，确定原子晶体的晶体结构。

-物理性质测量：测量原子晶体的硬度、导电性、热稳定性等物理性质。

8.原子晶体与其他类型晶体的比较

-分子晶体：分子间作用力较弱，熔点较低。

-金属晶体：金属键较强，具有良好的导电性和延展性。

-离子晶体：由离子通过离子键连接，具有较高的熔点和硬度。作业布置与反馈作业布置：

1.完成教材中关于原子晶体性质的练习题，包括选择题、填空题和简答题，旨在巩固学生对原子晶体物理性质的理解。

2.选择一种原子晶体，如金刚石或石墨，查找相关资料，撰写一篇简要的科普文章，介绍其结构、性质和应用。

3.设计一个实验方案，利用实验室现有的器材，验证一种原子晶体的熔点，并记录实验步骤、结果和分析。

4.观察并记录日常生活中常见的原子晶体材料，分析其可能的结构类型和物理性质。

作业反馈：

1.对学生的练习题进行批改，重点关注学生对原子晶体物理性质的理解程度，如熔点、硬度、导电性等。

2.对学生的科普文章进行审阅，评估其内容的准确性、表达的清晰度和结构的合理性。

3.对实验方案进行评估，检查实验设计的科学性、步骤的完整性和分析的正确性。

4.针对每个学生的作业，给出具体的反馈意见：

-对于练习题，指出错误之处，并解释正确的答案和原因。

-对于科普文章，提供改进建议，如增加引用、细化结构、丰富内容等。

-对于实验方案，指出潜在的问题和改进措施，如实验步骤的调整、安全注意事项的补充等。

5.定期组织学生进行作业展示和讨论，鼓励学生分享自己的学习成果，通过互评和教师的点评，共同提高。

6.对于作业中的优秀案例，可以在课堂上进行展示，以激励其他学生。

7.对于作业中的普遍性问题，可以在下一节课的开头进行讲解和示范，帮助学生克服学习难点。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学与理论教学相结合：在讲解原子晶体的性质时，我尝试将理论讲解与实验演示相结合，让学生在观察实验现象的过程中，更直观地理解原子晶体的特性。

2.多媒体辅助教学：利用多媒体资源，如图片、视频等，丰富教学内容，提高学生的学习兴趣，帮助他们更好地理解抽象的原子晶体结构。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对原子晶体结构的理解不够深入：部分学生在理解原子晶体的空间网状结构时存在困难，需要进一步的教学引导。

2.实验操作技能有待提高：学生在实验操作过程中，部分同学存在操作不规范、数据处理不准确的问题，需要加强实验技能训练。

3.作业反馈不够及时：由于作业批改量较大，部分作业的反馈不够及时，影响了学生的学习效果。

反思改进措施（三）

1.深入讲解原子晶体结构：针对学生对原子晶体结构的理解不够深入的问题，我将通过更详细的讲解、更生动的比喻和更多的实例，帮助学生建立清晰的结构概念。

2.加强实验技能培训：为了提高学生的实验操作技能，我将组织专门的实验技能培训课程，包括实验操作的规范、