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人教版 高中物理 选择性必修 第三册 2.4 固体素养提升学案 (教师版+学生版)

日期:2025-04-19 科目:物理 类型:高中学案 查看:20次 大小:989916B 来源:二一课件通
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    中小学教育资源及组卷应用平台 高中物理选择性必修三素养提升学案 第二章 气体、固体和液体 2.4 固体 一、新课标要求 1.了解固体的分类,知道晶体和非晶体的特点及区分方法。 2.知道单晶体和多晶体的区别。 3.理解单晶体的各向异性,多晶体和非晶体的各向同性。 4.了解晶体的微观结构。 二、科学素养要求 1.物理观念:知道晶体.非晶体.单晶体和多晶体,了解各向异性.各向同性及晶体的微观结杓,能解释相关的现象。 2.科学思维:掌握单晶体的各向异性,理解晶体的微观结构,能够解决相关的问题。 3.科学探究:学会用实验探究晶体与非晶体物理性质的差异,学会认真观察并与他人合作,提高实验技能。 4.科学态度与责任:掌握晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别,培养严谨的科学态度,激发探索科学的兴趣。 三、教材研习 要点一、各向同性和各向异性 有些晶体沿不同方向的导热性能或导电性能不同,有些晶体沿不同方向的光学性质不同,这类现象叫作各向异性①。非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的,这叫作各向同性②。由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体是各向同性的。 要点二、晶体的微观结构 在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则③排列的,具有空间上的周期性。在不同条件下,同种物质的微粒按照不同规则④在空间排列,可以生成不同的晶体。 【自主思考】 ①晶体在各种物理性质上一定是各向异性的,这种说法对吗? ②具有各向同性的一定是非晶体吗? ③为什么晶体有规则的几何外形? ④金刚石和石墨都是由碳原子构成的,但它们在硬度上差别很大,这是为什么? 名师点睛 1.各向异性的理解 (1)在物理性质上,单晶体具有各向异性,而非晶体及多晶体则是各向同性的。 (2)通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、光的折射性能等。 2.晶体的微观结构 (1)组成晶体的物质微粒有规则地在空间排列,呈现空间上的周期性。 (2)晶体内部各微粒之间存在很强的相互作用力,结构不同、作用力的大小也不同,微粒被相互的作用力约束在一定的位置上。 (3)微粒在各自的平衡位置附近做微小的振动。当外界干扰强烈或温度变化时,晶体结构发生变化,排列周期性被破坏,晶体可以转化为非晶体,非晶体也可以转化为晶体。 四、互动探究· 探究点一、晶体和非晶体 情境探究 1.如图甲所示是日常生活中常见的几种晶体,图乙是生活中常见的几种非晶体,请在图片基础上思考以下问题: (1)晶体与非晶体在外观上有什么不同? (2)没有规则几何外形的固体一定是非晶体吗? 2.把熔化了的蜂蜡薄薄地涂在薄玻璃片上。把一支缝衣针烧热,然后用针尖接触蜂蜡层的背面,不要移动,观察蜂蜡熔化区域的形状(如图甲所示)。把玻璃片换成单层云母片,再做以上实验(如图乙所示)。在玻璃片上和云母片上,蜂蜡熔化区域形状的不同说明了什么? 探究归纳 1.单晶体的特征 (1)具有天然的规则外形,这种规则的外形不是人工造成的。 (2)物理性质各向异性,这是单晶体区别于非晶体和多晶体最重要的特性,是判断物质是否为单晶体最主要的依据。 (3)具有确定的熔点,单晶体在这一点上和多晶体没有区别。从宏观上区分晶体和非晶体的重要依据是看有无确定的熔点。 2.多晶体和非晶体 (1)多晶体虽无天然规则的几何形状,物理性质各向同性,但组成多晶体的晶粒都有规则的几何形状,每一个晶粒都具有单晶体的特征和物理性质,这是多晶体和非晶体在内部结构上的区别。 (2)多晶体与非晶体在宏观上的区别在于多晶体具有确定的熔点,非晶体则没有,例如很多同学认为玻璃应是多晶体,但实验证明玻璃没有确定的熔点,故应是非晶体。 3.正确理解单晶体的各向异性 (1)在物理性质上,单晶体具有各向异性。 单晶体的各向 ... ...

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