[板书] 二、金属晶体结构
金属晶体:通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体。
[教师设问]构成金属晶体的粒子有哪些?
[学生归纳]金属晶体由金属离子和自由电子构成。
[引言]金属晶体的结构与其性质有哪些内在联系呢?
[板书] 三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系
1.金属晶体结构与金属导电性的关系
[演示多媒体动画3]画面内容:金属晶体中的自由电子在没有外加电场存在时是自由移动的,在外加电场作用下,自由电子则发生定向移动而形成电流。
[画外音兼有字幕]在金属晶体中,存在着许多自由电子,这些自由电子的运动是没有一定方向的,但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动,因而形成电流,所以金属容易导电。
表二
晶体类型
离子晶体
金属晶体
导电时的状态
导电粒子
[分析对比]让学生充分讨论、对比,并让一位同学归纳填写,然后教师点评上述表格,
[板书]2.金属晶体结构与金属的导热性的关系
[教师诱启]导热是能量传递的一种形式,它必然是物质运动的结果,那么金属晶体导热过程中金属离子和自由电子担当什么角色?
[学生阅读]教材中有关内容。
[分组讨论]①金属晶体导热过程中粒子运动情况如何?
②这些粒子通过什么方式传递热量?
③热量传递方向及最后整个金属晶体温度高低情况怎样?
[学生汇报]选一位学生汇报学生讨论结果,其他学生补充。
[投影小结]金属容易导热,是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分,从而使整块金属达到相同的温度。
[板书]3.金属晶体结构与金属的延展性的关系
[演示多媒体动画4]画面为一原子晶体和金属晶体结构模型,当其分别受到外力作用时,原子晶体中原子间的位移使共价键受到破坏,而金属晶体中各原子层发生相对滑动时,却保持了金属离子与自由电子之间的较强相互作用。
[画外音兼有字幕]原子晶体受外力作用时,原子间的位移必然导致共价键的断裂,因而难以锻压成型,无延展性,而金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性,各原子层之间发生相对滑动以后,仍可保持这种相互作用,因而即使在外力作用下,发生形变也不易断裂。
[讨论]组织学生分组讨论、归纳,然后在教师的指导下,得出正确的答案。
[投影小结]表三 金属晶体的结构与性质的关系
(见下页表)
导电性
导热性
延展性
金属离子和自由电子
自由电子在外加电场的作用下发生定向移动
自由电子与金属离子碰撞传递热量
晶体中各原子层相对滑动仍保持相互作用
[投影课堂反馈练习]