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1、1“ 整合” ，给学生一个自主探究的平台 化学教学设计晶体常识黄陂区电化教育站 杨成建整合背景：当今社会，信息技术正以惊人的速度改变着人们的生存方式、生活方式和思维方式，同时，也改变着我们的课堂。在这场史无前例的教育改革的浪潮中，信息技术与课程整合已经成为最重要的议题。那么，在课堂教学实践中，怎样将信息技术与高中化学学科的教学进行有效的整合，获得两者“双赢”的效果呢？晶体常识是新课标人教版选修三物质结构与性质模块中的内容。在学习这一内容时，不仅要让学生了解晶体与非晶体的区别、晶胞概念等知识，更重要的是要去帮助、引导学生学会分析空间结构，提高空间想象能力。教学过程中，结合化学教学实际，借助信息技
2、术、网络技术给学生提供大量的图文并茂、形声兼备的信息资源，可以较好的培养学生网络自主探究的能力，使化学课堂教学得到最优化。三维目标：1、知识与技能（1）了解获得晶体的几种途径。（2）理解晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别。（3）初步学会确定一个晶胞中平均所含粒子数的方法。2、过程与方法（1）收集生活素材，结合已有知识和生活经验对晶体与非晶体进行分类。（2）体验利用网络进行自主学习的过程，并从中掌握探究学习的方法。3、情感态度与价值观（1）培养学生科学探究的方法。（2）培养学生的动手能力、观察能力、自主学习探究的能力，2保持对生活中化学的好奇心和探知欲，增强学生学习化学的兴趣。教学重点：1
3、、晶体的特点和性质及晶体与非晶体的本质区别。2、空间想像能力及思维能力的培养。3、网络教学资源的搜集、整理，交互课件的制作。教学难点：1、简单晶胞结构特点分析。2、空间想象的养成。3、如何发挥网络教学资源的优点，提高教与学的效率。教学方法：讨论、探究、合作学习、网络辅助教学。组织教学：学生进入多媒体教室，登陆多媒体教学系统，打开学习内容。教学过程：一、导入新课前面我们学习了原子结构、化学键等有关知识，对微观粒子原子、分子的结构有了初步了解，那么我们常常看到的由微观粒子构成的宏观物质在微观层次上的结构又是怎样的？我们知道固体一般来说可以分为两类：晶体和非晶体（无定形物质） 。今天我们一块讨论的就
4、是有关晶体的基本常识。二、出示学习目标和要求（课件出示）三、课程展开提出问题 1（演示文稿）：请大家观察图片，并查阅资料讨论什么是晶体？什么是非晶体？（学生活动）仔细观察所提供的晶体外形图片，总结晶体的外形特点。形成结论 1：天然生成的具有天然多面体外形的固态物质叫做晶体。晶体的外形特点，具有规则的多面体外形，不同类型晶体的3几何外形一般不同。提出问题 2（演示文稿）：晶体与非晶体的本质区别是什么？（学生活动）阅读教材，登陆中国人工晶体论坛、晶星晶体结构网等网站浏览学习，利用搜索引擎搜索“自范性” 、 “各相异性”等关键词，了解其含义。形成结论 2：晶体与非晶体的本质区别是：晶体中的原子在三维
5、空间作有序排列，这就决定了晶体外观上由固定的几何外形。提出问题 3（演示文稿）：从外观结构特点分析晶体有哪些特性？（学生活动）查阅老师预先准备好的晶体学方面的资料。形成结论 3：晶体的特性：自范性、各相异性、有固定的熔点。提出问题 4（演示文稿）：如果用锤子将某一块晶体敲碎，会怎样？如果选择其中比较小的一块敲碎，重复这一过程下去，会出现什么情况？（学生思考讨论）观察多媒体交互课件，同一类型晶体不仅外形相同，而且大小不同的晶体都具有相同的外形。（教师活动）通过网络教学平台给出 NaCl 晶体微观结构模型。（学生活动）动手操作 NaCl 晶体微观结构模型，从不同视角观察其晶体结构，在“NaCl 微
6、观结构分析”论坛中交流，讨论构成晶体的微粒是怎样规则排列的，找出其对应的最小单位，阐述晶体中微粒的空间位置关系。形成结论 4：Na +和 Cl 在空间三个维度上都是等距间隔排列的。我们就把这种能体现晶体微观结构特点的最小结构单元称为晶胞（如同生物学中的细胞这一概念） 。晶胞特点：具有平移性。提出问题 5（演示文稿）：如果把晶体的晶胞一个个拼起来（演示敲碎晶体录像的倒带过程） ，又会怎样？（学生活动）浏览演示课件：用许多立方体（暂且代表晶胞）堆积成一个较大的立方体（大个的晶体） 。形成结论 5：一个大块的晶体经过多次的分割后，总可以得到这种晶体的最小单位，化学上称为晶胞（常见晶胞通常是平行六面4
7、体） 。提出问题 6（演示文稿）：我们平时见到的 CsCl、ZnS、CaF 2、干冰、碘、铜等物质也属于晶体，它们的晶胞结构是怎样的呢？和NaCl 的晶胞结构是否一样呢？（学生活动）从网上搜索老师提供的网页中的有关图片，仔细观察，与 NaCl 晶胞结构作对比。学生发现问题：看过了各种晶体晶胞结构我们发现，不同的晶体其晶胞结构是不同的，那么我们引入晶胞概念的目的是什么？（学生活动）讨论问题，得出答案。形成结论 6：晶胞是晶体结构的最小重复单元，它反映出了晶体的结构特征。提出问题 7-1（演示文稿）：构成晶胞的不同位置的微粒是否被该晶胞完全占有？该微粒有多少属于这一晶胞？观看动画演示后分析、讨论。
8、 （学生活动）观看动画演示，分析，讨论 。提出问题 7-2（演示文稿）：氯化钠晶胞中分别有几个钠离子？几个氯离子？ （学生活动）讨论并利用均摊法进行分析，得出结论。师生互动讨论：得出判断晶胞结构的方法，步骤。形成结论 7：“若某一微粒位于晶胞的顶点，并且我们用一个小球表示一个微粒，那么这个小球应该归 8 个晶胞所共有，每个晶胞占有这个小球的 1/8。若微粒位于晶胞的棱上，那么这个小球应该归 4 个晶胞所共有，每个晶胞占有这个小球的 1/4。若微粒位于晶胞的面上，那么这个小球应该归 2 个晶胞所共有，每个晶胞占有这个小球的 1/2。若微粒位于晶胞的内部，那么这个小球应该归这一个晶胞所独有，这个晶
9、胞就有 1 个小球。 ”四、达标检测与评价练习用均摊法分析晶胞结构五、拓展学习5根据自身情况选择浏览学习： 1、网络平台上教师提供的其他相关的教学内容2、观察金刚石的微观结构模型，找出其晶胞并作微观分析。3、学习能力较高的学生可以选择浏览专业晶体网站。教学反思：多媒体网络教学是应用多媒体技术，通过教学信息的收集、传输、处理和共享来实现教学的教学模式。利用多媒体网络进行改革化学课堂教学的尝试，从中体会到信息技术所具有的传统教学手段无法比拟的优越性，主要体现：1、学生自己能够掌握学习进程，其主体地位也得到了体现，实现了自主学习，完成了知识和技能方面的自我建构。2、利用学生对电脑、网络的浓厚兴趣，教
10、学过程中，有效的整合了各种教学资源，为学生的学习创设了一种亲临其境的情景，能够取得良好的教学效果。3、在利用多媒体网络进行教学时，教师与学生之间的关系发生了变化，在网络上活动的教师与学生一起都成了学习者；在网络中学习的学生把教师看成学习过程的参与者，而不仅仅是指导者，学生在这种环境中对教师的惧怕心理消失了，主观能动性得到了发挥，他们不仅与同学进行学习交流，同时也可以同老师探讨问题，形成了交互式学习的氛围。4、教师应用多媒体教学网络的监控功能，随时监看学生的学习情况，调整课程进展，用教学网络的辅导功能给予学生必要的提示。学生在教师的指导下自行选择各内容的学习顺序和阶段进度，实现了个别化教学。在尝试设计过程中还有一些困难，主要有以下方面：1、利用网络教学，对学校的教学条件设施提出了挑战，推广起来有一定的难度。2、学生学习的兴趣是关键的，应该多去研究如何激发学生的求知欲，让他们能够自主学习。否则学生会利用电脑、网络与学习无关的事情。3、网络教学要求教师自身必须具备较高的素质，能够设计适合6自己学生的多媒体课件。
