立体几何在高中化学晶体结构教学中的应用

王 玉

(河北定州中学，河北 定州 073000)

立体几何在高中化学晶体结构教学中的应用

王 玉

(河北定州中学，河北 定州 073000)

主要针对立体几何在高中化学晶体结构教学中的应用进行分析，结合当下化学晶体结构教学现状以及立体几何在化学教学中的应用等为根据，从立体几何加深学生化学晶体结构学习印象、立体几何的融合提升学生的化学学习能力以及具体注意事项等方面进行深入了解，主要目的在于更好的推动以及促进我国化学晶体结构教学质量的提升.

立体几何；高中化学；晶体结构；教学渗透

在高中教学中，不管是数学教学还是化学教学都是学生必须掌握的学习科目，同时数学教学一直是其他学科学习的重要基础，数学知识中的很多知识点能够很好的帮助学生了解以及掌握其他学科的学习.根据这一特点，将立体几何知识渗透到化学晶体结构的学习中，化学晶体结构学习是学生学习化学的重要基础，同时学生根据立体几何的方式更好的认识化学晶体结构中的各种类型，提高学生的化学学习能力，同时还能很好的改善高中化学的教学质量.

一、增加学生对于化学晶体结构知识的认识能力

在进行化学晶体结构教学过程中，教师需要根据实际的教学要求建立适当的几何模型，根据几何模型为学生更形象的展示出晶体结构.首先在建立几何模型过程中，需要教师将需要学习的晶体结构利用学生经常接触并且比较熟悉的几何模型中，这样学生在观察起来会比较方便，并且还能很好的缓解学生晶体结构学习中的陌生感，利用学生比较熟悉的知识座位教学的基础，能够更好的提高学生的化学学习兴趣，将学生带入到化学学习中，降低学生晶体结构学习中的难度.与此同时，还需要针对化学晶体结构学习中的知识结构以及几何模型等进行深入介绍以及分析，这样才能更好的保证学生真正了解掌握晶体结构的知识点，深入进行晶体结构的学习.还需要教师根据学生对于几何知识的了解以及掌握，积极拓展学生的思维空间，提高学生在进行化学晶体结构学习中的想象力，改善化学晶体结构教学质量的基础上，提高学生的化学知识掌握能力.

例如：在学习化学晶胞过程中，针对其中的物质结构以及性质等知识点，根据学生对几何知识掌握以及模型的想象，将化学知识中的微粒放在三维空间中，这就需要学生具有一定的想象力，能够根据晶体结构中的晶胞外形想象成一个六面体模型，同时这个六面体能够在平行移动中保持对称，这样根据固定不变的晶胞作为单位进行晶体结构的学习，根据晶胞的运动形成晶体，这种结合几何知识进行化学晶体结构学习，能够根据学生对于几何知识的掌握以及了解更加熟练的学习化学知识，同时还能提高学生的学习积极性，保证学生在进行化学学习过程中，能够更加清晰的掌握知识点.

二、提高学生在化学晶体结构学习中的实践能力

在化学学习中学生的实践能力是提高化学学习质量以及改善学生学习能力的重要基础，学生根据化学知识点展开化学知识学习，利用几何知识作为学习载体，根据其中的实际操作以及实践计算等展开化学学习，不仅能够提升学生的化学学习能力，同时还能加深学生对于化学知识的学习印象.教师可以根据化学晶体结构教学的实际需要，对学生进行教育，同时增加相关的化学练习题，更好的帮助学生提高对于化学知识的掌握，更加细致的了解化学中的晶体结构，实现学生化学学习能力的提升.当然在进行化学晶体结构例题分析以及学习过程中，还需要教师注意，一定要选择学生比较熟悉并且容易接受的几何知识作为教育基础，同时学生在进行练习过程中，教师一定要在一旁进行细心指导，这样才能更好的帮助学生从正确的思路上出发进行晶体结构的学习，为学生的化学学习树立标志，为学生化学知识学习以及应用奠定基础.

三、立体几何在化学晶体结构教学中的具体应用

首先需要教师重视学生在进行化学晶体结构学习中经常遇到的问题，若是没有固定的立体几何作为学生学习的基础，学生不能正确的理解晶体结构中的知识点，因此一定要在晶体结构学习中建立实际的几何模型作为教育的基础，这样才能更好的提高学生的学习能力，同时加深学生的学习印象，帮助学生更好的理解其中的化学晶体结构知识.教师指导学生利用立体几何的方式亲自进行模型的建造，这样能够更加清晰的掌握其中的知识点，对于立体几何的属性等更加清晰.再者对于学生来讲，对于几何知识的理解需要进行提升，学生只有在清晰掌握几何知识的基础上才能更好的将几何知识融入到其中，保证化学晶体结构教学的顺利实现.怎样建立立体几何模型，其中的各种计算方式以及基本定律怎样计算，都是学生需要掌握的几何知识，这样才能计算在晶体结构过程中的各种变化值.最后需要学生具有一定的想象力，能够想象立体几何的状态，并且还需要学生能够正确认识到几何知识中的各种线段变化，能够根据线段变化准确分析出化学知识中晶体结构的变化.

例如，在进行晶体学习中，晶胞是最基础单位，在SiO2中，包含8个硅原子，并且硅原子的立体晶胞处于8个顶角，硅原子6个在晶胞的六面心中，怎样从中计算出SiO2晶体的密度？对于这道题就需要结合立体几何中的余弦定理作为理论依据，晶胞是晶体的基本在单位，因此只需要分析出晶胞的密度就能够得到晶体的密度.根据基本密度公式：

为出发点，分析其中晶胞计算质量与体积之间的关系.晶胞质量计算在中需要详细了解其中的各个知识点，计算出氧原子，以及硅原子的数量.在依次展开计算.其中需要注意余弦定律为：

AD2=AE2+DE2-2AE·DE·cos109°28

根据这一定律作为计算的基础，得出其中的AD数值.在依次进行详细计算.教师需要帮助学生了解几何知识在晶体学习中的具体应用，才能更加熟练的进行学习.

综上所述，化学知识的学习是高中学生学习的必然要求，在化学晶体结构的学习过程中，根据立体几何的形象化方式展开教育，对于学生更加科学理想的认识晶体结构具有很大的帮助，并且能够很好的提升学生在化学学习中的积极性，促进化学教学的进步.

[1]刘凌云. 高中化学生活化教学实践探索[J]. 求知导刊,2015,20:81.

[责任编辑：季春阳]

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1008-0333(2017)24-0085-02

2017-06-01

王玉(1982.03-)，女，河北省定州市，硕士，中学一级教师，硕士，从事高中化学.