22固体的微观结构23材料科技与人类文明学案5（鲁科版选修3-3）

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1、自主学I固体的微观结构第3节材料科技与人类文叨课标解读重点难点1.了解对品体结构的认识过程，知道晶体微观结构的特点.2.知道晶体的结合类型和特点.3.会用固体的微观结构解释其宏观性质.4.了解材料科学技术的有关知识及应用.1•知道晶体的结合类型及特点.(重点)2.理解晶体与非晶体存在差异的原因.(重点)3.应用固体的微观结构解释固体特征.(难点)墁教材自查自測囡“基础<.411晶体的结构及结合类型1.基本知识(1)组成晶体的物质微粒冇规则地在空间排成座迎，呈现周而g始的冇序结构,说明晶体的微观结构具有周期性.(2)晶体内部各微粒之间存迕着很强的相互作川力,微粒被约朿存:一定的平衡位置上

2、.(3)热运动时，组成晶体的物质微粒只能在各tl的平衡位置附近做微小振动.(4)晶体的结合类型较项U!类型构成微粒结合键举例离子晶体正、负离子离子键NaCl、AgBr原子晶体原了共价键SiO2、金刚石金属晶体物质微粒金属键铜、银、铝2.思考判断(1)NaCl是金属晶体•(X)(2)Cu是离子晶体•(X)(3)晶体的分了(原了、离了)排列是冇规则的•(V)3.探究交流晶体为什么有规则的几何外形？【提示】由于晶体中的物质微粒在空间是按一定规律排列的，微粒只在一定平衡位置做微小振动，所以晶外形.1^固体特征的微观解释1.基本知识(1)方法：存:固体界而沿不M方叫画岀等长直线.(2)微观解释①

3、单晶体在不hd直线上微粒的个数不相等，说明沿不M方向微粒的排列及物质结构情况不同，在物理性质上表现为各句异性.②非品体迕不M直线.1•.微粒的个数大致相等，说明沿不M方㈦微粒排列及物质结构怡况基本相同，在物理性质上表现为各向同性.(3)同一种物质在不同条件K形成不同的晶体，由于微观结构不同，物理性质有很人差异.2.思考判断(1)卑晶体在不同方向上的微粒排列及物质结构情况不同•(V)(1)非晶体迕不同方向上的微粒排列及物质结构情况ffi木相同.(V)(2)同一种物质只能生成一种晶体.(X)1.探究交流为什么多晶体表现为各向同性？【提示】多晶体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体(晶粒)组成的

4、.每个晶粒都是一个小单晶体，具有各向异性.但由于晶粒在多晶体里杂乱无章地排列着，所以它在不同方向的物理性质是相同的，即各向同性.

5、g~

6、材料种类和新材料及其应用1.基本知识⑴材料及分类①分类a.按材料特性分为：结构材料和功能材料.b.按应用领域分为：值息材料、能源材料、建筑材料、少物材料、航空航天材料等.c.按习惯分为：金属材料、无机非金属材料、有机高分了材料和g合材料.(2)新材料①材料科学是研究材料的制造、结构与性能三者之间相互关系的科学.②纳米是长度单位，1nm=10-9m，颗粒在1〜lOOnm的材料称为纳米材料.③发生形变后几乎能100%恢g原状的材料称为形状记忆合金.④微电子

7、材料：半导体.⑤力、热、声、光、磁等方而的某些性能会发生突变的趙丞材料.⑥材料、能源、信息被当今国际社会公认为现代文明的三人支柱.2.思考判断(1)在极低的温度下，纯净的半导体仍能很好地导电.(X)(2)在有光照射时，有的半导体可以导屯.(7)(3)梭入一定杂质后，半导体的导电性能一定会变差.(X)3.探究交流纳米涂料图2-2-1随着纳米科技的发展，纳米商品幵始进入市场，有的商家为了促销商品，打着纳米材料的幌子到处招摇撞骗，如在社会上出现了纳米“冰箱”、纳米“洗衣机”，甚至出现了纳米“电影”的笑话.你了解什么是“纳米”吗？你知道纳米材料有哪些良好的性能吗？【提示】纳米是长度单位：以碳纳

8、米管为例纳米材料有韧性高、导电性极强，并兼具金属和半导体的特性.姆會互动探充讓疑fwn爆薇""知戴"宴kTIMjj....~I微观结构理论对固体特征的解释【问题导思】1.各向异性、各向同性的微观解释是什么？2.同一种物质为何可以有不同的物理性质？3.晶体熔化时为何冇确定的熔点？1.对外形及物理性质表现各向异性还是各向同性的解释单品体多晶体非品体外形规则不规则不规则侧傾各14异性各向同性各向同性觀鵬单品体内部物质微粒的排列有一定规禅，因此宏观上有规则的儿何外形.在不M方句上的微粒排列及物质结构愔况不-样，在物理性质上表现为各向昇性.多晶体内部物质微粒的排列没冇一定规律.因此宏观上没有规则

9、的儿何外形.在多晶体内部物质微粒的排列足杂乱无章的，从统计的观点來看，在不同方向上的微粒排列及物质结构情况菽木相同，因此在物理性质上表现为各向同性.非晶体内部微粒的排列没有一定规律，在宏观上没杏规则的几何外形.在非品体内部，物质微粒的排列是杂乱无章的，从统计观点來看，在不同方向上的微粒排列及物质结构基本相同，所以在物理性质上表现为各叫同性.2.对同素异构体的解释柯的物质有几种晶体，是因为它们的物质微粒能形成不同的晶体结构.例如碳原子按不同的结构