师：同学们，今天我们学习高二粤教版选择性必修3第二章第五节晶体。咱们先回顾气体、液体的性质。从宏观上讲，气体和液体都能流动，气体体积不固定，液体体积固定，气体和液体的形状都不固定。在日常生活中，还有一种体积和形状固定且不流动的物体，固态是物体常见形态中分子聚集最紧密的一种状态。
大家看这些图片，是日常生活中常见的固体，有金属、岩石、食盐、白糖、石英、雪花、玻璃、松香、沥青、橡胶等。观察一下，这些物体在几何形状上有什么区别？下面我们通过两种常见的固体来分析。
观察食盐和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征？再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？用显微镜观察会发现，食盐颗粒总是呈现立方体形，松香颗粒没有规则的几何形状。所以，根据固体是否具有天然规则的几何形状，可以把固体分为晶体和非晶体两类。
石英、云母、明矾、食盐、味精、雪花等是晶体，有天然规则的几何形状；松香、玻璃、沥青、橡胶等是非晶体，没有天然规则的几何形状。像食盐的晶体是正方体形的，明矾的晶体呈八面体体型，透明的石英晶体叫水晶，中间是一个六棱柱，两端是六棱锥，雪花是水蒸气在空气中凝华形成的晶体，形状一般是六角形的规则图案，可见晶体具有天然规则的几何形状，每种晶体都有其特定的天然几何形状。矿物学上常常依据晶体的这些形状特点来鉴别矿石。下面我们通过一则视频来看晶体和非晶体的形状差异。
通过视频，我们能更清晰地看到晶体具有天然规则的几何形状，而非晶体则没有。根据固体是否具有天然规则的几何形状，可以把固体分为晶体和非晶体两类。那么，晶体与非晶体除了几何形状的区别，还有其他区别吗？请同学们思考，通过加热融化的方法，如何判断固体哪种是晶体，哪种是非晶体呢？初中我们学过，晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，所以通过固体是否有固定的熔点，我们可以区分固体是晶体还是非晶体。
固体分为晶体和非晶体，而晶体又分为单晶体和多晶体。比如蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块，看起来没有特定的几何形状，但是用放大镜仔细观察，会发现组成糖块的是一个个晶体颗粒，粘在一起的糖块叫多晶体，单个的晶体颗粒叫单晶体。由于多晶体是由许多单晶体杂乱无章组合而成的，所以多晶体没有特定的几何形状，金属和岩石就是两种最常见的多晶体。
刚刚我们回顾了晶体有固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点。那么晶体与非晶体除了是否有固定的熔点外，它们的物理性质还有什么差异吗？下面请同学们通过实验视频来观察。
从实验视频可见，融化了的石蜡在云母片上呈椭圆形，云母片是单晶体，说明单晶体在不同方向上导热性能不同，表现为各向异性。实际上，单晶体不仅在导热性能上，而且在机械强度、导电性能和光的折射率等其他物理性质在不同方向上也不同，都表现为各向异性。融化了的石蜡在玻璃片上呈圆形，玻璃片是非晶体，说明非晶体的各种物理性质在各个方向上都是相同的，表现为各向同性。注意，由于多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体在一般情况下是各向同性的。
晶体和非晶体在适当条件下是可以转化的，同一种物质，既可以是晶体，又可以是非晶体。如天然的石英是晶体，而熔融过的石英玻璃却是非晶体。石英玻璃这种非晶体经过一段时间后，内部会出现一些模糊的斑点，这就是生成的微小晶体。也就是说，一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的，对固体来说，非晶体是不稳定的，在适当条件下可以向晶体转化。
现在我们小结单晶体、多晶体和非晶体的区别。固体分为非晶体和晶体，晶体又分为单晶体和多晶体。从宏观外形上看，非晶体和多晶体没有规则的几何形状，而单晶体有规则的几何形状。从物理性质上看，非晶体没有固定的熔点，而单晶体和多晶体有固定的熔点。非晶体和多晶体的导电、导热、光学性质表现为各向同性，单晶体的导电、导热、光学性质表现为各向异性。
那么为什么晶体和非晶体在外形和物理性质上存在这么大的差异？人们猜想可能是由于它们的微观结构不同。我们来看晶体微观结构的特点。在晶体中，晶体微粒都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，这是食盐晶体的微观结构。
从食盐晶体的微观结构示意图可知，在晶体中，晶体微粒间相互作用很强，其热运动不足以克服它们相互间的作用力而远离，最终表现为在某平衡位置附近不停地振动，图中所画的点为它们振动的平衡位置，所以晶体微粒的规则排列决定了晶体有规则的几何形状。请同学们思考。
如图所示，是一个平面上晶体微粒排列的情况，请观察沿不同方向、单位长度上微粒的数目是否相同，并思考引起晶体各向异性的原因。从图上可以看出，晶体微粒的排列是有规则的，所以在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数目不同，直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少。正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起晶体在不同方向上物理性质的不同，所以晶体微粒的规则排列决定了晶体的各向异性。