2023-2024学年高中化学 3.2 离子键 离子晶体教学实录 苏教版选择性必修2

2023-2024学年高中化学3.2离子键离子晶体教学实录苏教版选择性必修2学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计意图本节课旨在通过离子键和离子晶体的教学，帮助学生理解离子键的形成及晶体的结构特点，培养学生的化学实验操作能力和理论分析能力。通过实验演示和课堂讨论，使学生深入理解离子键的稳定性和离子晶体的物理性质，为后续学习离子化合物性质奠定基础。核心素养目标1.培养学生的科学探究精神，通过实验观察和数据分析，提高学生提出问题、解决问题的能力。

2.增强学生的化学符号理解和运用能力，通过离子键和离子晶体的学习，提升学生的化学符号表达能力。

3.培养学生的科学态度和价值观，使学生认识到化学在生活中的应用，激发学生对化学学科的兴趣。学情分析本节课面对的是高中一年级的学生，他们在初中阶段已经接触过基础的化学知识，对化学现象和物质的基本性质有一定的了解。然而，对于离子键和离子晶体的概念，他们可能还处于初步认识阶段，缺乏深入的理解。

在知识层面，学生可能对离子键的形成原理和离子晶体的结构特点有一定的模糊认识，需要通过本节课的学习来加深理解。在能力方面，学生需要具备一定的实验操作技能，能够正确使用化学仪器和实验设备，同时需要具备观察、记录和分析实验结果的能力。

在素质方面，学生需要具备良好的科学探究精神和团队合作意识，能够积极参与课堂讨论，提出自己的观点，并能够接受他人的意见。此外，学生的自主学习能力和批判性思维能力也是本节课需要关注的重点。

在行为习惯上，学生可能存在一定的依赖心理，对于新知识的接受可能较为缓慢，需要教师引导他们主动思考和探索。对课程学习的影响主要体现在，学生的兴趣和参与度将直接影响他们对离子键和离子晶体知识的掌握程度，因此，教师需要激发学生的学习兴趣，培养他们的自主学习能力。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲解离子键的形成和离子晶体的结构，辅以实验演示，让学生直观感受离子键的特性。

2.设计小组讨论环节，引导学生分析离子晶体的物理性质，培养学生的批判性思维和合作能力。

3.利用多媒体教学，展示离子晶体的结构模型和动态变化过程，增强学生对抽象知识的理解。

4.通过案例分析，让学生联系实际，理解离子键在生活中的应用，提高学生的实践能力。教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：播放一段关于日常生活中离子化合物的视频，如食盐、苏打等，引发学生对物质组成的好奇心。

2.提出问题：引导学生思考这些物质是由什么组成的，它们是如何形成的？

3.引导学生回顾初中阶段学过的化学知识，如原子、分子、离子等概念。

（二）讲授新课（15分钟）

1.离子键的形成：讲解离子键的概念，结合具体例子（如NaCl）阐述离子键的形成过程。

2.离子晶体的结构特点：介绍离子晶体的基本结构，如晶胞、晶格能等，并展示离子晶体的结构模型。

3.离子晶体的物理性质：讲解离子晶体的熔点、硬度、溶解性等物理性质，并举例说明。

（三）巩固练习（10分钟）

1.小组讨论：将学生分成小组，针对离子键和离子晶体的知识点进行讨论，每个小组提出一个与课程内容相关的问题。

2.分享讨论结果：每个小组选派代表分享讨论成果，其他小组补充和完善。

3.教师点评：针对学生的讨论结果进行点评，纠正错误，巩固知识点。

（四）课堂提问（5分钟）

1.教师提问：针对课程内容提出几个问题，如“什么是离子晶体的熔点？”，“离子晶体的溶解性与哪些因素有关？”等。

2.学生回答：鼓励学生积极回答问题，教师给予适当的评价和指导。

（五）师生互动环节（10分钟）

1.角色扮演：请两名学生扮演Na+和Cl-离子，通过互动表演，展示离子键的形成过程。

2.实验演示：教师演示离子晶体的制备过程，如NaCl的溶解、蒸发结晶等，引导学生观察现象。

3.教师提问：在实验过程中，教师针对实验现象提出问题，引导学生分析原因。

（六）核心素养能力的拓展要求（5分钟）

1.引导学生思考：离子键和离子晶体在生活中的应用有哪些？

2.学生分享：鼓励学生分享离子键和离子晶体在生活中的应用实例，如食盐、苏打等。

3.教师总结：结合学生的分享，总结离子键和离子晶体在生活中的重要性。

教学过程设计总用时：45分钟

注意事项：

1.教师需根据学生的实际情况调整教学节奏，确保学生能够跟上课程的进度。

2.在讲授新课和巩固练习环节，教师应关注学生的学习状态，及时调整教学策略。

3.在师生互动环节，教师应鼓励学生积极参与，培养学生的合作意识和表达能力。

4.教学过程中，教师要注重引导学生思考，培养学生的核心素养能力。教学资源拓展一、拓展资源

1.离子键的形成原理：可以引入一些经典实验，如电解质溶液的导电性实验，让学生通过实验现象理解离子键的形成过程。

2.离子晶体的结构分析：介绍不同类型的离子晶体结构，如面心立方、体心立方等，以及它们的特点和应用。

3.离子晶体在工业中的应用：探讨离子晶体在材料科学、医药、电子等领域中的应用，如离子晶体在传感器、催化剂等方面的应用。

4.离子晶体与生命科学的关系：介绍离子晶体在生物体内的作用，如离子通道、神经传递等生物学现象。

二、拓展建议

1.阅读相关科普书籍或文章，了解离子键和离子晶体在自然界和人类生活中的重要作用。

2.观看科普视频，如“化学原理系列”中的相关内容，以更直观的方式理解离子键和离子晶体的知识。

3.参与学校或社区的科学展览，亲自操作实验仪器，感受科学实验的魅力。

4.开展小组研究项目，选择一个与离子晶体相关的课题进行深入研究，如离子晶体在环境保护中的应用。

5.利用网络资源，如化学论坛、在线课程等，与其他学习者交流讨论，拓宽知识面。

6.参加科学讲座或研讨会，与专家面对面交流，获取最新的科学研究成果。

7.在日常生活中留意离子晶体相关的现象，如食品添加剂、洗涤剂等，尝试用所学知识解释这些现象。

8.制作离子晶体的模型，如NaCl的晶体结构模型，加深对离子晶体结构的理解。

9.阅读化学史书籍，了解离子键和离子晶体的发展历程，激发对化学学科的兴趣。

10.通过化学实验，如制备离子晶体，亲自体验科学实验的乐趣，提高实验操作技能。教学反思与改进教学结束后，我总是会对自己的教学进行反思，思考哪些地方做得好，哪些地方还有待提高。以下是我对本次“离子键与离子晶体”教学的一些反思和改进措施。

首先，我注意到在导入环节，虽然通过视频和问题激发了学生的兴趣，但部分学生的参与度不高，可能是由于他们对离子键的概念还不够熟悉。因此，我计划在未来的教学中，可以尝试使用更加贴近学生生活经验的例子，比如讨论食物中的盐分，这样既能引起他们的兴趣，又能帮助他们更好地理解离子键。

其次，在讲授新课的过程中，我发现有些学生对于离子晶体的结构特点理解不够深入。为了改进这一点，我打算在课堂上增加一些互动环节，比如让学生自己动手搭建离子晶体的模型，这样可以帮助他们直观地理解离子晶体的空间结构。

在巩固练习环节，我发现学生对于离子晶体的物理性质的应用题解答不够熟练。针对这个问题，我计划在课后布置一些相关的练习题，并鼓励学生在课堂上进行小组讨论，通过互相解答问题来提高解题能力。

在课堂提问环节，我注意到有些学生回答问题时不够自信，可能是由于对知识的掌握不够牢固。为了增强学生的自信心，我将在未来的教学中更多地鼓励学生表达自己的观点，同时给予及时的反馈和鼓励。

在教学反思中，我还发现了一些技术上的问题。例如，在演示离子晶体结构模型时，由于投影设备的问题，部分学生看不清楚。为了解决这个问题，我将在下一次教学中提前检查设备，确保演示效果。

此外，我还注意到学生的实验操作技能有待提高。在实验演示环节，我可能会安排学生进行简单的离子晶体制备实验，通过实际操作来加深他们对离子键和离子晶体的理解。

最后，我认为在核心素养的培养方面，还可以做得更多。例如，在讲解离子晶体在生活中的应用时，可以引导学生思考如何利用所学知识解决实际问题，比如设计一种新型离子晶体材料。课堂小结，当堂检测课堂小结：

在本节课的学习中，我们一起探讨了离子键和离子晶体的相关知识。首先，我们了解了离子键的形成原理，明白了它是由正负离子之间的静电作用力所形成的。接着，我们学习了离子晶体的结构特点，包括晶胞、晶格能等基本概念，并通过实验和模型演示，直观地感受到了离子晶体的物理性质。

1.离子键的形成过程和特点。

2.离子晶体的结构类型和物理性质。

3.离子晶体在生活中的应用。

当堂检测：

为了检测学生对本节课内容的掌握情况，我将进行以下当堂检测：

1.单选题：

（1）下列哪种化合物中存在离子键？

A.H2O

B.CH4

C.NaCl

D.CO2

（2）离子晶体的熔点通常比分子晶体高，这是因为：

A.离子键比分子间作用力强

B.离子晶体的分子量更大

C.离子晶体具有更高的密度

D.离子晶体具有更高的沸点

2.判断题：

（1）离子晶体中的离子总是按照电荷相反、大小相近的原则排列。

（2）离子晶体的硬度与晶格能成正比。

3.简答题：

请简述离子键的形成过程，并举例说明离子晶体在生活中的应用。典型例题讲解1.例题：计算NaCl晶体中Na+和Cl-的配位数。

解答：NaCl晶体属于面心立方晶格，其中Na+和Cl-的配位数均为6。这是因为每个Na+周围有6个Cl-，每个Cl-周围也有6个Na+。

2.例题：比较NaCl和KCl的熔点，并解释原因。

解答：NaCl的熔点高于KCl。这是因为Na+和Cl-的离子半径较小，离子间的静电作用力较强，导致NaCl的晶格能较大，熔点较高。

3.例题：解释为什么NaCl晶体在水中溶解度较大。

解答：NaCl晶体在水中溶解度较大，是因为水分子能够与Na+和Cl-离子形成水合离子，从而破坏离子晶体的晶格结构，使NaCl晶体溶解。

4.例题：计算NaCl晶体中Na+和Cl-的晶格能。

解答：NaCl晶体的晶格能可以通过以下公式计算：

\[E=-\frac{1}{N_A}\cdot\frac{Z^+\cdotZ^-\cdote^2}{4\pi\epsilon_0\cdotr}\]

其中，\(N_A\)为阿伏伽德罗常数，\(Z^+\)和\(Z^-\)分别为Na+和Cl-的电荷数，\(e\)为电子电荷，\(\epsilon_0\)为真空介电常数，\(r\)为Na+和Cl-之间的距离。通过查阅相关数据，可以计算出NaCl晶体的晶格能。

5.例题：解释为什么离子晶体在加热时熔化而不是蒸发。

解答：离子晶体在加热时熔化而不是蒸发，是因为离子晶体的熔点远高于其沸点。在加热过程中，离子键被破坏，导致晶体熔化。而蒸发则是分子间作用力被破坏，分子从液态转变为气态，因此离子晶体不会直接蒸发。

补充说明：

-在解答这些例题时，要注意理解离子键的形成原理、离子晶体的结构特点以及晶格能的概念。

-对于计算题，要熟悉相关公式和常数，并能正确运用。

-在解释现象时，要结合实际生活中的例子，帮助学生更好地理解离子晶体的性质。内容逻辑关系①离子键的形成原理：

-离子键的形成：正负离子之间的静电作用力。

-离子键的稳定性：