1、省级公开课教案离子键 离子晶体教学设计课题名称离子键 离子晶体学科化学教材版本苏教版授课时数1课时设计者所属学校开课日期一、教学总体设计理念对于离子键，学生在必修二已经初步学习，有了一定的认识，在物质结构中重现，是为了让学生从表面深入内部，理解微粒间作用力与物质的性质的关系，从离子键到离子晶体再回到离子晶体结构类型，系统全面阐述结构决定性质的重要化学理念。如何既能摆脱传统机械的简单重复温习模式，又要在巩固原有的认识基础上引导学生对离子键内部本质以及离子晶体的认识，实现突破性的思维能力训练，是本节课主要的设计理念本节课教师通过学生分组探究，多媒体课件以及动画和实物模型的搭架来创设问题情景，激发学
2、生思考与交流，将研究性学习、信息技术与学科整合，力图使这堂课既有严谨规律的学习过程，又有生动活泼的主动探索和实践过程，将知识的学习和应用有机地结合起来，充分调动学生学习的主动性和积极性。二、学情分析经过高一年的“洗礼”，高二的学生个性收敛多，思考相对理性，尤其3班的学生程度相对较好，有一定的分析能力和抽象思维能力，对物质结构的认识和理解能更深入一些，教师要充分抓住学生的好奇心，勇于发扬这些有利因素，引导学生认真通过探究观察，自主学习思考，创造机会让学生积极参与发挥他们的主动性，加强过程与方法的培养，使其养成良好的思维方法，并内化为自己终生受用的方法。三、教学目标 1.知识与技能（1）认识离子键
3、的实质，能结合具体实例说明离子键的形成过程，学会判断离子键的方法。（2）认识构成离子晶体的微粒和微粒间作用力，掌握离子键的强弱判断，知道晶格能的概念，了解影响晶格能大小的因素。懂得晶格能对离子晶体硬度和熔沸点的影响，学会判断离子晶体熔点高低顺序。(3)认识几种典型的离子晶体。会分析典型晶胞的结构。2.过程和方法： 通过引导学生主动探究观察、分析，步掌握研究化学问题的科学方法和分析问题的能力，了解研究物质结构的探究的探究法；在学习中，学会运用观察、模型，查阅资料等多种手段获取信息3情感态度与价值观 培养学生善于质疑的精神以及严谨的科学态度，进一步认识物质结构与性质之间的关系，强化学生结构决定性质
4、的意识 激发学生透过现象探究本质的探索兴趣。尊重科学，以发展的眼光看待科学。四、教学重点难点 项目内容解决措施重点： 离子键的判断影响晶格能的因素及对离子晶体熔沸点的影响和应用典型离子晶体晶胞（氯化钠和氯化铯）结构的分析先引导学生根据习题，数据表格归纳分析总结最后通过习题巩固解决前面两点，对于晶体结构类型分析通过模型构建研究突破难点：离子晶体晶胞结构分析通过典型晶体结构模型摆搭和观察，分析引导得出相关结论五教学环境要求要在具多媒体分组教室进行教学六.教学策略阐述情景创设策略：通过flash动画和探究实验，动手实践等教学手段，引发学生巩固回顾离子键的的实质，激发学生的学习兴趣。引导探究策略：运用
5、表格数据进行设疑,，分组探究观察分析总结出影响晶格能大小的因素及运用，以激发他们去积极思考。类比启发策略：在完成氯化钠为代表物的离子键的教学基础上，通过类比推理情境 引导学生探究氯化铯以及典型离子晶体结构类型，让学生体会总结离子离子晶体结构类型的研究思路和方法，并学习科学探索精神。七.课堂教学过程结构设计教学过程教学内容师生活动设计意图占用时间一、引入新课【复习回顾设疑】我们在化学必修二课程对离子键有初步的学习，它也是一种微粒间强烈的相互作用力，也是一种化学键，今天我们再次从物质微观结构与宏观性质视角探索离子键以及离子晶体的世界，氯化钠最具代表性的例子，氯化钠是怎么形成的？为什么一定条件下钠原
6、子遇到氯原子就不淡定了，而要形成氯化钠？【学生】1、画出钠和氯的原子结构示意图 2、试解释氯化钠形成过程，利用回顾知识点巩固学生已有的知识，同时很自然引入新课，激起学生的新课欲望。3二、离子键通过教师引导分析离子键的构成微粒和微粒间作用力，离子键的特征以及离子键的判断方法【幻灯片投影】氯化钠的形成过程动画【师生共同回顾】离子键概念，成键微粒，相互作用【思考与交流】：PPT展示钠原子和氯原子的原子结构示意图问题：判断原子结构示意图哪个是钠原子，哪个是氯原子？【学生活动】分组讨论分析，代表甲回答从核外电子数；【 幻灯片投影】氯化钠的形成过程动画【教师问题】：为什么钠原子要和氯原子形成氯化钠？氯化钠
7、中Na+和 Cl-间存在哪些作用？【学生共同回答】钠原子和氯原子不稳定，形成氯化钠双发达到稀有气体结构，体系能量降低。【教师讲解】离子化合物中，带相反电荷的阴阳离子静电引力和静电斥力达到平衡时，阴阳离子保持的平衡核间距，形成稳定离子键，整个体系达到能量最低状态。通常情况下，阴阳离子可以看成球形对称，阴阳离子电荷分布也是球形对称，也就是在空间各个方向上的静电作用，所以在各个方向上都可以与待相反电荷的离子，发生静电作用，只要空间条件允许，一个离子可以同时吸引多个带相反电荷的离子。因此离子键没有方向性和饱和性。【活动探究】 讨论：以上是我们从结构分析出离子键的形成，问题来了，我们如何判断物质中含有离
8、子键呢？能不能根据学过的知识从数据定量判断离子键呢？交流与讨论：判断下列物质中哪些含有离子键？ Na2O HCl AlCl3NaOH NH4Cl 【学生回答】可以根据电负性一般当电负性差值1.7时原子间才有可能形成离子键。【教师启发】哪些物质中含有离子键？除了利用电负性数值，还有那些判断方法？【师生共同分析归纳总结】判断离子键的方法电负性：一般认为，当电负性差值1.7时原子间才有可能形成离子键。物质组成元素： 一般情况下（活泼）金属元素和非金属元素（含离子团）的盐 特例：铵盐既含有离子键又有共价键，AlCl3只含有共价键 让学生在观看flash动画中体验离子键的形成过程，深入理解离子键形成的本
9、质 通过小组成员交流探讨，使学生学会学会分析归纳总结，同时也学会分享、同时锻炼了交流表达能力。与此同时，透过现象进行归纳总结得出一般的规律通过课堂练习巩固本节的第一个知识重点10三探究离子晶体的微粒间作用力与其物理性质的关系以及影响晶格能的因素和运用通过图片展示，表格数据分析得出衡量离子键强度的标准晶格能，以及影响晶格能的因素和应用【教师阐述】含有离子键的化合物我们称为离子化合物，在常温常压下。离子化合物大多数以晶体的形式存在，而且在生活中有很多常见的离子晶体，也很多用途。接下来我们一起学习离子晶体的相关知识【幻灯片展示】多种离子晶体的图片【教师设问】阴阳离子通过离子键结合成的晶体叫做离子晶体
10、，构成离子晶体的微粒是什么？离子晶体中微粒间的作用是什么？通常有哪些物理性质？与它的结构有什么关系？为什么离子晶体有高的熔点？离子晶体溶于水或熔化时离子键发生变化?【学生讨论分析】离子晶体熔化是要断裂离子键，离子晶体溶于水或熔化时离子键被破坏了。【教师阐述】这就说明离子晶体的熔沸点越高，里头的离子键越强，那么离子键的强弱和哪些因素有关系呢？我们引入一个衡量离子键强弱的概念：晶格能【教师设问】从晶格能的定义看出，晶格能与离子键强度的关系了，晶格能越大，即拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收的能量越多，就意味着离子键越难被拆开，离子键越牢固，离子晶体的熔点越高，硬度也越大。
11、【观察讨论】由下列离子化合物熔点变化规律 ,分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什么关系? NaFCaO提示：NaF核间距与CaO近似相等离子所带电荷数12晶格能/kJ.mol-19023590熔点9881360【学生活动】分组讨论分析，代表回答问题：核间距越大，晶格能越大；离子所带电荷数越多， 晶格能越大。【教师阐述】归纳的很好，晶格能的大小和离子核间距，离子所带的电荷数有关，其实也很好理解，在允许范围内，离子靠的越近，作用力肯定更强，离子所带电荷数越多，且是相反电荷，吸引力肯定要更强。 【板书】 1.影响晶格能的因素) 1）离子电荷数的影响2) 离子半径的影响其中：电荷的影响离子间的距离
12、（离子半径）的影响 2.应用：1) 离子半径越 、离子带电荷越 ，离子键就越 。离子键越强，破坏它所需能量就越 。2)离子键越强，其形成化合物的熔沸点就越 、【幻灯片展示】练习、1.下列离子键最强的是（ ）ANaCl B KCl C CaO 2.离子化合物NaCl,KCl,RbCl的熔点由高到低的顺序是 。3.试比较下列各组离子化合物晶格能大小Na2O K2OKCl MgO 引导学生通过数据分析得出离子键的强弱与晶格能（离子半径、离子电荷的关系）注重培养学生的分析能力和概括表述能力。 让学生通过结论运用到当堂练习，巩固了本节的第二个重要知识点12三、探究离子晶体结构类型通过对实物模型的摆拼和观
13、察，引导学生深入学习掌握离子晶体结构类型【教师阐述】从上面可以看出物质的宏观性质是由微观结构决定的，接下来我们一起探索离子晶体的晶体结构类型，离子晶体很多种晶体结构类型，其中最常见的是氯化钠型和氯化铯型的两种晶体结构类型。【幻灯片展示】氯化钠晶体结构的堆积即形成：可见：在NaCl晶体中，钠离子、氯离子按一定的规律在空间排列成立方体。问题：（1）计算氯化钠晶胞中含有的离子个数？（参照金属晶体晶胞的计算方法）【学生活动】交流讨论分析得出答案【教师讲解】氯化钠晶体的一个晶胞中，拥有4个氯离子，4个钠离子。N(Cl)：N(Na+) = 1 : 1所以氯化钠化学式表示为： Na Cl“Na Cl”只表示
14、组成，不表示单独的分子2.每个Na+周围有 个Cl-3.每个Cl-周围有 个Na+【教师讲解】配位 数：离子晶体中一种离子周围所环绕的（最近的且等距离）带相反电荷数目，因此氯化钠的配位数是6【幻灯片展示】仔细观察，探探究竟以小组为单位，仔细观察CsCl晶体结构模型，讨论分析以下几个问题.（1）铯离子和氯离子的位置;（2）每个晶胞含铯离子、氯离子的个数（3）与铯离子等距离且最近的氯离子、铯离子各有几个？【学生交流汇报】（1）铯离子：体心，氯离子：顶点；或者反之。（2）铯离子：1个 ；氯离子：1个（3）铯离子：6个 ；氯离子：8个【课堂练习】某化合物的晶胞结构如右图所示，则该化合物的化学式是_，N
15、原子的配位数是_（白色小球为N，黑色小球为Cu） 通过学生的动手实践分析和观察，引导学生从离子晶体内部结构分析，培养了同学们思考问题的深度和广度。7+8四、总结归纳总结归纳离子键的结构，影响离子键强弱的因素及与特征通过练习巩固【师生共同总结】归纳本节课的要点离子化合物内部 离子键 离子化合物的特殊结构 的物理性质 影响因素 熔沸点（无方向性 （核间距 硬度无饱和性） 离子电荷数）【课堂练习】1.下列关于离子晶体性质的叙述中，错误的是（ ）A.离子晶体具有较高的熔沸点B.离子晶体具有较大的硬度C.离子晶体中阴阳个数比为1:1D.离子晶体在熔融状态下都能导电2.离子化合物NaCl NaFMgO中，
16、晶格能从小到大排列正确的是 （ ） A B C D3.NiO晶体结构与NaCl相同(如右图)，Ni2与邻近的O2-核间距为a10-8 ，计算NiO晶体密度（已知NiO摩尔质量为74.7gmol-1)接轨高考2015新课标II卷理综化学（节选）将散的知识点进行总结，培养学生分析归纳能力。再通过练习巩固本节课的重点和难点5八、教学设计流思路七、板书设计离子键 离子晶体 一离子键1.概念：阴阳离子通过静电作用结合形成的化学键2.成键微粒：阴阳离子3.相互作用：静电作用4.特征：没有方向性和饱和性5.判断方法：电负性：一般认为，当电负性差值1.7时原子间才有可能形成离子键。物质组成元素： 一般情况下（活泼）金属元素和非金属元素（含离子团）特例：铵盐，AlCl3二离子晶体1.构成微粒：阴阳离子2.微粒间的作用力：离子键3.物质的物理性质：熔点高，硬度大4.晶格能:拆开1mol离子晶体使之形成气态阴离子和气态阳离子时所吸收的能量（符号，单位），晶格能越大，离子键越强；5.（1）影响晶格能的因素离子电荷数的影响 离子间的核间距（离子半径）的影响其中：电荷的影响离子间的核距离（离子半径）的影响 二晶体结构类型 NaCl型晶体结构 CsCl晶体结构附:教学流程图
