《2、金属晶体与离子晶体》精品优质课教案设计

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3、培养学生科学探究与创新意识，能从问题和假设出发进行科学探究；善于合作，敢于质疑，勇于创新。

二、课程目标

? 1、了解金属晶体的四种基本堆积模型：简单立方堆积、体心立方堆积、六方最密堆积和面心立方最密堆积。

2、认识四种基本堆积模型的晶胞、能判断金属原子的配位数及四种堆积方式的空间利用率的计算。

三、方法目标

?1、通过观察和制作堆积模型训练学生的空间想象能力和动手能力。

?2、通过小组合作培养学生的合作互助意识。

四、教学重点和难点

?1、教学重点：金属原子在三维空间的四种堆积方式

2、教学难点：四种堆积方式晶胞、配位数、原子利用率的区别

五、教学过程

教学过程教学活动学习活动课程引入

视频《电沉积》导课，培养学生宏观辨识与微观探析的能力。观察思考，宏观表象必然是微观的呈现，规则的几何外形必然存在三维空间周期性有序排列，不同的外形必然存在不同的排列方式。引发对本课的研究——金属晶体的原子堆积模型问题探索研究晶体堆积模型，要讲究方式方法，从基本的点到线，由线及面，由面发展的空间。金属键无方向性和饱和性，自由电子的胶合作用使球形的金属原子作紧密堆积，提高原子配位数及空间利用率，形成能量最低的稳定体系。故二维平面上的金属原子都是相切的。回忆金属键的特点，思考金属原子的堆积方式，基于学情出发的知识点讲解，为后续探究做准备

活动探究一金属原子的二维放置方式预测并用乒乓球在二维平面放置，完成学案探究内容，请学生黑板上演示（磁扣），归纳得出结论

活动探究二非密置层在三维空间的堆叠方式

（将两层非密置层以两种方式叠放）全部是非密置层进行叠放时，有两种情况，一种是简单立方堆积，此时形成的晶胞是一个正方体，每个晶胞含一个原子，配位数是6，这种堆积使原子间的间隙过大，即空间利用率太低。另一种是钾型堆积，此时每个晶胞含两个原子，配位数是8，空间利用率较高观察研究自制模型，交流探讨堆积方式，小组代表上台展示，归纳总结

活动探究二非密置层在三维空间的堆叠方式

（将三层密置层以两种方式叠放）密置层的叠放也有两种情况：镁型和铜型，这两种情况的配位数都是12，空间利用率也比前两种方式大。镁型晶胞中有两个原子，铜型晶胞中有四个原子运用手中的自制模型，堆积成这两种空间结构，观察并分析这两种堆积的配位数活动评价评价学生作品，并指出所学知识的局限性，科学技术的不断发展性，学生可以通过互联网了解更多更前沿的知识，简介学生创客工作室运用3D打印技术打印的金属晶体原子堆积模型。引发学生的学习兴趣，激发学生的求知欲，引导学生能够正确的运用互联网技术，拓展自己的知识，鼓励学生积极参与科技社团。总结金属原子的堆积方式不同，最终将影响金属晶体的结构和性质。例如原子半径、熔沸点等通过了解原子堆积方式对性质的影响，加强“结构决定性质”的基本理念活动探究三

金属晶体四种堆积模型对比

应用模型，解决实际问题，完成学案内容，学生投影计算过程，深化认知。课堂小结透过现象看本质，探究晶体结构的方法和步骤以及金属晶体的堆积模型。归纳总结，认知感悟。六、课后作业与探究任务：

应用所学金属晶体的堆积模型，完成有关四种晶体空间利用率的计算。