2.4固體課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)

課題固體單元2學(xué)科物理年級(jí)選修三

[物理觀念]知道晶體、非晶體、單晶體和多晶體，了解各向異性、各向同性及晶體的微

觀結(jié)構(gòu)，能解釋相關(guān)的現(xiàn)象。

[科學(xué)思維]掌握單晶體的各向異性，理解晶體的微觀結(jié)構(gòu)，能夠解決相關(guān)的問題。

學(xué)習(xí)

[科學(xué)探究]學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)探究晶體與非晶體物理性質(zhì)的差異，學(xué)會(huì)認(rèn)真觀察并與他人合作，

目標(biāo)

提高實(shí)驗(yàn)技能。

[科學(xué)態(tài)度與責(zé)任]掌握晶體和非晶體在外形上和物理性質(zhì)上的區(qū)別，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)

度，激發(fā)探索科學(xué)的興趣。

重點(diǎn)各向異性、各向同性及晶體的微觀結(jié)構(gòu)，能解釋相關(guān)的現(xiàn)象

難點(diǎn)掌握單晶體的各向異性，理解晶體的微觀結(jié)構(gòu)，能夠解決相關(guān)的問題。

教學(xué)過(guò)程

教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

導(dǎo)入新課

思考1：固體、液體、氣體的性質(zhì)是什么？結(jié)合給出結(jié)合生活實(shí)

的思考題，聯(lián)際，將物理問題

系生活實(shí)際，生活化，更貼近

梳理固體、液學(xué)生的認(rèn)知情

體、氣體的性況，激起學(xué)生學(xué)

質(zhì)。習(xí)的欲望。

講授新課觀察與思考：固體的分類

觀察常見

固體的圖片，

根據(jù)自己的觀

察情況，對(duì)固

體進(jìn)行分類。

直觀觀察圖

片或者實(shí)物，讓

問題可視化，具

結(jié)合觀察體化。

思考、在日常生活中有兩組常見的物質(zhì)：一

2結(jié)果分析不同

組是玻璃、蜂蠟、硬塑料等；另一組是鹽粒、砂糖、

固體的外表特

石英.兩類固體物質(zhì)的外表各有什么特征？

征：一組沒規(guī)

一、晶體和非晶體

則形狀；另一

1．晶體：具有規(guī)則的幾何形狀．組有規(guī)則形

狀.

分析晶體固

體的形狀，鍛煉

（動(dòng)畫展示不同晶體固體的幾何形狀）學(xué)生的總結(jié)歸納

（1）常見的晶體有:石英、云母、明礬、食鹽、總結(jié)晶體能力和語(yǔ)言描述

硫酸銅、糖、味精等的形狀。能力。

（2）幾種常見晶體的規(guī)則外形：

食鹽晶體：呈立方體形

明礬晶體：呈八面體形

石英晶體：中間是一個(gè)六棱柱，兩端呈六棱錐

雪花：是水蒸氣在空氣中凝華時(shí)形成的晶體，

一般為六角形的規(guī)則圖案．

常見的晶體

分析非晶體

總結(jié)非晶固體的形狀，鍛

體的形狀。煉學(xué)生的總結(jié)歸

2．非晶體：沒有規(guī)則的幾何形狀．

常見的非晶體有：玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、納能力和語(yǔ)言描

橡膠等．述能力。

思考3、晶體和非晶體有哪些差異？觀看視

頻。總結(jié)晶體通過(guò)觀察類

與非晶體的差比的方法，總結(jié)

異。晶體非晶體的差

異。

（播放視頻）

3．晶體和非晶體的差異

（1）外形上：晶體有規(guī)則的幾何形狀；非晶

體則沒有規(guī)則的幾何形狀.

（2）物理性質(zhì)上：晶體的物理性質(zhì)與方向有

關(guān)（這種特性叫各向異性）；非晶體的物理性質(zhì)在

各個(gè)方向是相同的（這種特性叫各向同性）．

晶體具有各向異性，但并不是每種晶體在各種

物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性．①云母導(dǎo)熱性上表

現(xiàn)出顯著的各向異性，②而有些晶體在導(dǎo)電性上表

現(xiàn)出顯著的各向異性，如方鋁礦，③有些晶體在光

的折射上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如方解石．

非晶體具有各向同性.

（3）熔點(diǎn)：晶體有一定的熔點(diǎn)，非晶體沒有

一定的熔點(diǎn)．

4．晶體和非晶體間的轉(zhuǎn)化

(1)一種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的

形態(tài)出現(xiàn):

例如水晶:天然水晶是晶體，熔化后再凝結(jié)的水

晶（石英玻璃）就是非晶體，即一種物質(zhì)是晶體還

是非晶體并不是絕對(duì)的．

(2)許多非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化為晶思考：多采用播放視

體．晶體與非晶體頻的方法，更直

(3)在冷卻得足夠快和冷卻到足夠低的溫度時(shí)，有哪些相同點(diǎn)觀的看出單晶體

幾乎所有的材料都能成為非晶體．和不同點(diǎn)？的非晶體之間的

二、單晶體和多晶體區(qū)別。

課堂小結(jié)，

根據(jù)表格

（播放視頻）幫助學(xué)生更好的

總結(jié)非晶體、

1．單晶體：如果一個(gè)物體就是一個(gè)完整的晶理解非晶體、晶

晶體、單晶體、

體，這樣的晶體叫做單晶體．體、單晶體、多

多晶體的區(qū)別

例如：雪花、食鹽小顆粒、單晶硅、單晶鍺等．晶體的區(qū)別和聯(lián)

和聯(lián)系。

2．多晶體：如果整個(gè)物體是由許多雜亂無(wú)章系。

地排列著的小晶體組成的，這樣的物體叫做多晶

體．其中的小晶體叫做晶粒．

（1）多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀．

（2）多晶體①不顯示各向異性．（每一晶粒

完成課堂鞏固基礎(chǔ)知

內(nèi)部都是各向異性的）．②有確定的熔點(diǎn)．

練習(xí)。識(shí)。

固體是否有確定的熔點(diǎn)，可作為區(qū)分晶體非晶

體的標(biāo)志．

小結(jié)

課堂練習(xí)1、下列說(shuō)法中正確的是（）

觀察食鹽

A．常見的金屬材料都是多晶體

晶體的微觀結(jié)

B．只有非晶體才顯示各向同性

構(gòu)。

C．凡是具有規(guī)則天然幾何形狀的物體必定是

采用FLASH

單晶體

動(dòng)畫的方式展示

D．多晶體不顯示各向異性

晶體的微觀結(jié)

解析：常見的金屬多晶體，非晶體和多晶體都

構(gòu)。讓知識(shí)更加

表現(xiàn)為各向同性，有天然規(guī)則的幾何形狀的物體一

直觀，便于學(xué)生

定是單晶體。

答案：ACD下一步利用微觀

三、晶體的微觀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)解釋晶體的

1、晶體微觀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):特征。

觀察金剛

（1）組成晶體的物質(zhì)微粒（分子或原子、離

石晶體的微觀

子）依照一定的規(guī)律在空間中整齊地排列，具有空

結(jié)構(gòu)。

間上的周期性.

觀察石墨

（2）有的物質(zhì)在不同條件下能夠生成不同的晶體的微觀結(jié)

晶體。那是因?yàn)榻M成它們的微粒能夠按照不同規(guī)則構(gòu)。

在空間分布.例:石墨和金剛石的微觀結(jié)構(gòu).

結(jié)合晶體

的微觀結(jié)構(gòu)，

（3）晶體和非晶體并不是絕對(duì)的，它們?cè)谝?/p>

定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。嘗試解釋晶體

例如：天然水晶是晶體，而熔化以后再凝固的的特征。

水晶（即石英玻璃）卻是非晶體.

（4）微粒的熱運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為在一定的平衡位置

附近不停地做微小的振動(dòng).

2、用晶體的微觀結(jié)構(gòu)解釋晶體的特征

（1）為什么晶體具有規(guī)則的幾何外形？

由于晶體的物質(zhì)微粒是按照一定的規(guī)則在空

間中整齊地排列的，表現(xiàn)在外形上具有規(guī)則的幾何

形狀，且不同類型的晶體結(jié)構(gòu)，決定了各種晶體的

不同外形.

（2）如何解釋物理性質(zhì)的各向異性呢？

在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同，才引

起晶體的不同方向上物理性質(zhì)的不同.

（3）熔點(diǎn)為什么固定？

晶體溶化時(shí)，吸收的熱量全部用來(lái)破壞規(guī)則的

排列，溫度不發(fā)生變化.

非晶體熔化時(shí)，先變軟，然后變成粘滯性很大

的液體，溫度不斷升高.

課堂練習(xí)2、關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法中

正確的是()

A．可以根據(jù)各向同性或各向異性來(lái)鑒別晶體

和非晶體

B．一塊均勻薄片，沿各個(gè)方向?qū)λ┘永Γ?/p>

發(fā)現(xiàn)其強(qiáng)度一樣，則此薄片一定是非晶體

C．一個(gè)固體球，如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)

電性不同，則該球一定是單晶體

D．一塊晶體，若其各個(gè)方向的導(dǎo)熱性相同，

則一定是多晶體

解析：多晶體和非晶體都顯示各向同性，只有

單晶體顯示各向異性。單晶體的某些物理性質(zhì)具有

各向異性而另外某些物理性質(zhì)具有各向同性

答案：C

拓展提高1、下列說(shuō)法正確的是()

A．一個(gè)固體球，若沿各條直徑方向上的導(dǎo)電

性能不同，則該球?yàn)閱尉w

完成拓展增強(qiáng)學(xué)生利

B．一塊固體，若是各個(gè)方向?qū)嵝阅芟嗤?/p>

提高練習(xí)題。用所學(xué)知識(shí)解決

則這個(gè)固體一定是非晶體

實(shí)際問題的能

C．一塊固體，若有確定的熔點(diǎn)，則該固體必

力。

定為晶體

D．黃金可以切割加工成各種形狀，所以是非

晶體

解析：①只有單晶體才有各向異性

②多晶體和非晶體都具有各向同性

③只有晶體才有固定熔點(diǎn)

④黃金是晶體，切割后分子結(jié)構(gòu)不變，仍然是

晶體

答案：AC

2、關(guān)于晶體,以下說(shuō)法中正確的是()

A.晶體一定具有規(guī)則的幾何形狀

B.晶體一定表現(xiàn)為各向同性

C.晶體熔化時(shí)具有確定的熔點(diǎn)

D.晶體熔化時(shí)吸收熱量,主要用于破壞晶體的

結(jié)構(gòu),增大分子勢(shì)能

解析:多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀,也不表現(xiàn)為

各向同性,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;單晶體和多晶體熔化時(shí)都

具有確定的熔點(diǎn),吸收的熱量主要用于破壞晶體結(jié)

構(gòu),增大分子勢(shì)能,分子動(dòng)能不變,選項(xiàng)C、D正確。

答案：CD

3、關(guān)于