陳奕蒨

在學(xué)習(xí)《普通高中教科書·選擇性必修2 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》這本書時(shí)，我進(jìn)一步明白“物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)的性質(zhì)與變化；物質(zhì)性質(zhì)的改變是物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化的結(jié)果”?？茖W(xué)家們?nèi)羰窍胍圃煊刑囟ㄐ再|(zhì)與用途的物質(zhì)或產(chǎn)品，必須要先掌握其結(jié)構(gòu)。抱著對(duì)學(xué)習(xí)的熱情與積極行動(dòng)，我在學(xué)習(xí)這本教材中的知識(shí)時(shí)，基本順利，然而在學(xué)晶胞這一節(jié)，尤其是在做與投影圖相關(guān)的題目時(shí)，一開始我感覺難以想象、推導(dǎo)過程很費(fèi)時(shí)間。這時(shí)，化學(xué)鄭老師建議我們親自動(dòng)手實(shí)踐，通過制作具體和生動(dòng)的宏觀實(shí)物，來(lái)提高對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的理解與運(yùn)用能力。

我的制作取材于“湖南省2022年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)”的第18題（原題如下）。

18.（4）鉀、鐵、硒可以形成一種超導(dǎo)材料，其晶胞在xz、yz和xy平面投影分別如圖所示：

①該超導(dǎo)材料的最簡(jiǎn)化學(xué)式為______；

②Fe原子的配位數(shù)為_______；

③該晶胞參數(shù)a=b=0.4nm、c=1.4nm。

阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶體的密度為_______g·cm-3（列出計(jì)算式）。

在制作模型前，先由試題中的晶胞投影圖推導(dǎo)晶胞的結(jié)構(gòu)，即每個(gè)晶胞中各種原子的位置和數(shù)目。鉀原子：位于頂點(diǎn)和體心，晶胞凈占個(gè)數(shù)為8×[18]+1=2；鐵原子：我一開始看xz、yz平面的投影圖，以為是鐵原子位于棱上和體心，再結(jié)合yz平面的投影圖仔細(xì)琢磨后，才確定鐵原子是位于xz和yz方向的4個(gè)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面有2個(gè)鐵原子，晶胞凈占個(gè)數(shù)為2×4×[12]=4；硒原子：每條z方向的棱上有2個(gè)硒原子，晶胞內(nèi)部有2個(gè)硒原子，晶胞凈占個(gè)數(shù)為2×4×[14]+2=4。

制作的主要步驟如下：1. 選取原料，我準(zhǔn)備了3種不同顏色的粘土、塑料棒和玻璃膠等；2. 動(dòng)手制作，（1）揉捏9個(gè)紅色的小球作K原子、10個(gè)白色的小球作Se原子、8個(gè)黑色的小球作Fe原子；（2）選取4個(gè)紅色的K原子、4個(gè)白色的Se原子、2個(gè)黑色的Fe原子，用塑料棒將這些小球串聯(lián)，固定于正確的空間位置，制作了一個(gè)xz平面；（3）選取xz和yz方向共4個(gè)面涉及的原子，依次制作這4個(gè)面，并組裝為一個(gè)四方晶胞；（4）將剩下的2個(gè)白色的Se原子、1個(gè)紅色的K原子，固定于晶胞內(nèi)部正確的空間位置。通過這四步操作，試卷中的平面投影圖變成了我眼前的真實(shí)的、立體的球棍模型。

雖然制作過程中操作步驟比較簡(jiǎn)單，但涉及到3種、共27個(gè)原子，并需要將這些原子固定于正確的空間位置組裝為一個(gè)四方晶胞，這需要靜心和耐心，制作過程耗費(fèi)了近兩個(gè)小時(shí)。當(dāng)我親自動(dòng)手實(shí)踐，將腦、手、眼等綜合運(yùn)用時(shí)，這給我?guī)?lái)一種特殊的實(shí)在感和愉悅感；當(dāng)我自己動(dòng)手構(gòu)造的球棍模型完整地呈現(xiàn)在面前時(shí)，我驚奇地發(fā)現(xiàn)原本模糊的想象與困惑已久的問題變得清晰了然，我可以從各個(gè)角度觀察該結(jié)構(gòu)，能準(zhǔn)確地進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)推理，這使得我深刻地理解構(gòu)成宏觀晶體的微觀晶胞結(jié)構(gòu)，一種無(wú)與倫比的成就感、滿足感、自豪感漫涌上我的心頭，對(duì)晶體、對(duì)化學(xué)的興趣也更加強(qiáng)烈。

這一次自制晶胞結(jié)構(gòu)的學(xué)具的實(shí)踐活動(dòng)，加強(qiáng)了我對(duì)這一類晶胞結(jié)構(gòu)和晶胞模型的認(rèn)知與理解；使我從宏觀創(chuàng)造中，見到微觀世界的美妙?yuàn)W秘，感受到了微觀結(jié)構(gòu)的精彩獨(dú)特。微觀結(jié)構(gòu)代表物質(zhì)的本質(zhì)、宏觀物質(zhì)體現(xiàn)世界的萬(wàn)千曼妙，在一次次微觀與宏觀的探索中，我們才能更接近“既明察秋毫，又見輿薪”。我感受到“在做中學(xué)”的魅力，動(dòng)手實(shí)踐能激發(fā)我對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，豐富我的知識(shí)面，開拓我的思維與眼界，培養(yǎng)我的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神。在今后的學(xué)習(xí)中，我將更深入地理解宏觀與微觀的聯(lián)系，邊學(xué)習(xí)邊實(shí)踐，在學(xué)習(xí)的道路上行穩(wěn)致遠(yuǎn)。

（指導(dǎo)老師：鄭艷華）