2.4固体 教案

2.4固体 〖教材分析〗 本课知识主要分为两大块，晶体与非晶体，晶体的微观结构。从生活现象入手，许多物体都是学生常见的或者初中学过，学习起来就比较容易。但是晶体的各向异性和微观解释对学生来说是全新的。有些知识学生虽然接触过，但是并没有上升到理论的高度。学生会感到有些吃力，所以在教学中应该特别注意。 〖教学目标与核心素养〗 物理观念∶理解晶体和非晶体的区别，会区分晶体、非晶体，并能简单说出晶体和非晶体的简单特点。 科学思维∶通过比较晶体与非晶体的异同点，体会它们的本质是微观结构的 不同客观反映。 科学探究：实验观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状，归纳总结出晶体和非晶体在导热性的区别。 科学态度与责任∶通过本节课的学习，感受固体物理在物理学中的魅力，增强对物理学的学习兴趣，同时激发学生的学习热情。 〖教学重难点〗 教学重点：晶体和非晶体、晶体的微观结构。 教学难点：晶体与非晶体、单晶体与多晶体区别。 〖教学准备〗 多媒体课件、玻璃片、云母片、电洛铁、石蜡等。 〖教学过程〗 一、新课引入 观察食盐颗粒和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征 再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗 食盐颗粒总是呈现立方体形，松香颗粒没有规则的几何形状。 二、新课教学 （一）晶体和非晶体 1.固体可以分为晶体和非晶体两类。 ①晶体有天然的、规则的几何形状。 展示图片。常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等。雪花是水蒸气凝华时形成的晶体，它们都具有相似的几何形状，即图案中都有六个角。食盐晶体是正六面体形，明矾晶体总是八面体形，天然石英晶体的中间是一个六棱柱，两端是六棱锥。 ②非晶体没有规则的外形 展示图片。常见的非晶体：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。 2.晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度。 除了形状是否规则外，晶体和非晶体在物理性质上也有所不同。我们在初中已经学过，晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度，这就是区别之一。 实验：观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状 把熔化了的石蜡薄薄地涂在薄玻璃片和单层云母片上，再将烙铁通电烧热，然后用烙铁头分别接触玻璃片和云母片的背面。观察玻璃片和云母片石蜡熔化区域的形状。 石蜡熔化区域形状的不同说明了什么 现象：玻璃片熔化区域呈圆形，云母片熔化区呈椭圆形。 说明：玻璃（非晶体）在各个方向上导热性能是相同的，云母（晶体）在各个方向上导热性能是不同的。 3.晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性。 事实上，除了在导热性方面，晶体和非晶体在导电性和光学性质等方面也有类似的差异。可以总结为晶体沿各个方向物理性质不同，被称为各向异性。例如，方解石的双折射现象。而非晶体沿各个方向物理性质相同，被称为各向同性。 思考与讨论 常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体 从金属的显微图样中可以看到，它是由许多细小的晶粒组成的。每个晶粒都是一个小的单晶体。但是，由于这些小的单晶体的取向杂乱无章，所以金属没有确定的几何形状。 4.晶体可以分为多晶体和单晶体。 单晶体有确定的几何形状、有熔点、各向异性。多晶体没有规则的外形、有熔点、各向同性。多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的。 例如：蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块，看起来没有确定的几何形状。但是用放大镜观看，仍可以发现组成糖块的一个个晶体粒。粘在一起的糖块也是多晶体，单个的蔗糖晶体颗粒是单晶体。 5.晶体与非晶体的比较 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 熔点 确定 不确定 物理性质 各向异性 各向同性 主要物质 石英、云母、食盐 金属、蔗糖 沥青、塑料、玻璃 联系 有的物质在不同的条件下能够 ... ...