原子结构与元素的性质.docx

原子结构与元素的性质.docx

《原子结构与元素的性质.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《原子结构与元素的性质.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

原子结构与元素的性质

六、教学过程

教学内容

教学环节

教学活动

设计意图

教师活动

学生活动

复习必修2中的元素周期表和元素周期律的相关知识

引入

在必修2中我们已学习了元素周期表和元素周期律的相关知识，现在回顾一下：

元素周期表的结构如何？

周期表有7个横行18个纵行，分别叫做周期、族。

18个纵行分为16族：

7个主族、7个副族、1个第VIII族、1个零族。

通过复习回顾已学知识引入新知识，是一个由已知到未知的过程，可以达到温故而知新的目的。

提问

元素的原子结构与元素在周期表中的位置有什么关系？

周期序数等于原子核外电子层数，主族序数等于最外层电子数。

提问

元素原子核外电子的排布有何特点？

元素原子的最外层电子数重复1~8的周期性变化。

激疑

主族序数等于最外层电子数,那副族元素呢?

其序数是否也等于其最外层电子数呢？

副族元素的族序数跟核外电子的排布有关吗？

跟哪一部分有关呢？

这涉及到元素价电子的问题。

思考后回答：

不等。

肯定有关系。

思考

设置疑问激起学生的求知欲望，引起有意注意，开启思维。

价电子数与族序数的关系

设置情景

请根据构造原理写出1~36号元素的电子排布式，探究价电子数与族序数的关系。

提示：

什么是价电子？

可以参考教材第15页“科学探究”第2题的内容。

学生按要求写出1~36号元素的电子排布式，并通过探究得出结论：

价电子数等于族序数。

（第VIII族、IB、IIB族例外。

）

设置问题情景让学生进行探究讨论，提高学生的逻辑推理和总结规律的能力。

此问题的设置为下一个知识点埋下伏笔，分散难点。

元素周期表的分区

分析讲解

观察哪些纵行的价电子的能级符号相同？

在此基础上把元素周期表分为5个区：

s区、d区、ds区、p区、f区。

（要求学生讨论教材“科学探究”的第3题）

观察并回答

分组讨论交流、探究

突破难点，理解新知识。

通过探究进一步从本质上理解元素周期表的分区。

元素的原子结构与元素周期表结构的关系

引导

引导学生对教材中的“科学探究”的问题进行讨论探究，总结元素的原子结构与元素周期表结构的关系。

分组讨论交流、探究

通过讨论交流进一步理解元素的原子结构与元素周期表结构的关系。

小结

在学生讨论交流的基础上，总结归纳出元素的外围电子排布的特征与元素周期表结构的关系。

师生共同完成附表1

总结归纳明确本节课的学习重点，完成一个完整的科学探究活动过程。

练习

让学生做练习，然后提问检查完成的情况，再讲解。

（纸笔评价中的课堂练习）

做练习题

及时反馈学生理解和掌握新知识的情况。

布置作业

探究：

（1）为什么元素周期系中的周期不是单调的？

试用构造原理加以解释；

（2）元素周期表的区与族存在着什么样的关系？

课外探究活动

通过练习巩固新知识。

根据完成作业的情况了解学生对本节课知识点掌握的程度，是否达到教学目标。

教材第24页的习题中的第1、2、5、6、9题

课内作业课后完成

七、本教学设计的特点

1、重视新旧知识的密切联系。

2、简明扼要，抓主线。

3、学生探究活动为主，教师讲解引导为辅。

4、突出重点，突破难点。

八、教学反思

原子结构与元素的性质是中学化学重要的基础理论，是整个中学化学教材中的重点内容。

教材内容较抽象，理论性强，在教学过程中要注重学习方法的指导，做到“授之以渔”。

与原教材相比较，原教材比较注重知识的传授，强调接受形学习；新课程强调使学生形成积极主动的学习态度，使获得知识与技能的过程成为学生学会学习和形成正确价值观的过程。

因此，在实施教学的过程当中，应该创造一切条件让学生主动参与知识探究的全过程，对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，提高学生的科学素养

二、教学设计

1.教学目标：

知识与技能：

1、了解元素周期表的发现历程，并能知道元素周期表的发现对化学科学发展的重要意义。

2、通过尝试将前面所学元素进行分析归类列表，初步理解和掌握元素周期表的结构，周期和族的概念以及元素的“位-构”关系。

过程与方法：

1、通过将所学元素进行分类、阅读教材以及观察元素周期表，初步培养学生的观察、比较、分析、归纳的逻辑思维能力。

2、能在学习过程中通过反思和调控提高自主学习化学的能力。

3、推导原子结构和位置的关系，培养学生分析和推理能力。

情感态度与价值观：

通过学习元素周期表的发现历程，体验到化学科学对个人生活和社会发展的贡献，逐步形成可持续发展的思想；通过从理论角度对规律的探究，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐，激发学生学习化学的兴趣，并在活动中培养学生严谨求实的科学态度；通过阅读和学习元素周期表时，培养学生观察事物，寻找规律，思考总结的科学态度。

2.内容分析：

本节课实际具有总领式的作用。

学生在初中和必修1对元素的性质和原子结构特别是最外层上的电子数目的关系已有了初步的认识；在化学1（必修）“金属及其化合物”和“非金属及其化合物”相关章节中对金属（特别是钠）和非金属（特别是氯）的性质进行了较为系统的学习；在初中化学中对物质结构也有了一定的认识。

这些都为本节探究和构建元素周期表打下了重要基础。

而通过对本节课的学习，特别是探究解决问题的方法，也为后面探究出“元素周期律”，归纳出“位”、“构”、“性”关系结论奠定了基础。

本节课的重点是了解元素周期表的结构，并能知道元素在周期表中的位置与原子结构的关系。

本节要解决的核心问题是在化学学习中学生较多采用了机械记忆的方式，缺乏理论的指导作用，对知识的建构不够系统，容易遗忘，解决实际问题的能力比较低。

随着元素周期表及以后的元素周期律的学习，学生理解、运用所学知识解决实际问题的能力自然得到了培养和提高。

3.学情分析：

学生在必修1中学习了相关的一些元素化合物知识且在初中学过一些物质结构的基础知识，但学生对元素的性质和原子最外层电子数的关系的认识是抽象的、肤浅的，对“结论”基本上是囫囵吞枣，死记硬背的；对“元素化合物”知识的获得感到“零散”、“难记”、“不会用”。

本课时要指导学生运用这些知识尝试对元素进行周期性地排列，引导学生形成科学的思维方法。

同时，学生思维认知能力还在形成过程中，要培养学生在探究学习过程中形成严谨、规范的良好学习习惯。

4.设计思路：

我们运用“启发——探究”教学模式来完成本节课的教学。

本节课直接从学生心理出发提出怎样将“零碎”“难记”“不会用”的元素化合物知识联系起来的问题，引发学生进行求知欲，通过学生模拟前辈化学家们发现元素周期表的过程，自主探究、结构分析、讨论和交流来得出元素周期表的编排原则。

之后通过阅读教材及元素周期表，知道元素周期表的结构并能初步确定元素在元素周期表中的位置，使学生获得成功的喜悦。

总之，在教学设计中体现了“学生的主体性”思想，在教学过程中都应是教师启发引导学生自己通过探究去提出问题，获取知识，训练其思维能力，加深他们对所学知识的理解和运用，提高学生的科学素养和研究能力。

三、教学过程

课题

元素周期表

授课人

郭燕琴

学校

安泽一中

教学

方法

启发――探究

仪器

药品

多媒体投影仪

教学

流程

教师活动

学生活动

设计意图

问

题

（5

分

钟）

〔创设情景、提出问题〕

1、开学以来，很多同学找我诉苦，在上学期我们学习很多元素化合物知识，可是我们不知道怎样去记，而且浩瀚世界如此多的物质一一记清，岂不是要穷极一生而不能呀？

没错，化学家们也曾遇到这样的问题，他们很多人为此耗费了许多时间，最后俄国化学家门捷列夫解决了这个问题，大家想知道吗？

2、讲述元素周期表的发现史，并引导学生思考元素周期表的编排原则。

仔细倾听，提出问题：

1、元素周期表究竟是怎样的？

2、元素周期表是依照什么样的原则进行编排的呢？

引起学生的兴趣，营造探究学习情境。

通过思考，有主动提出问题的能力，明确问题研究的方向。

探

究

编

排

原

则

（8

min）

〔搭建平台、组织交流〕让学生回忆初中和必修1中所学过的元素H、C、N、O、Cl、Na、Mg、Al，分别从单质的性质、元素常见的化合价、相对原子质量、原子核外电子排布将它们进行编队，以初步尝试编排元素周期表。

回忆思考，交流回答：

1、从单质性质来看，可编为金属和非金属两队。

2、从元素常见化合价编队。

3、从相对原子质量也可编队。

4、从核外电子排布进行编队。

引导学生自主探究，通过思考，寻求答案；培养学生分析、归纳和口头表达能力

〔老师点评〕

结合多媒体投影资料（历史过程曾出现过的的元素周期表）点评学生不同编排原则下的元素周期表，最后引导学生得出现用的元素周期表的编排原则。

[归纳小结]

元素周期表的编排原则

让学生体会成功的喜悦，并从前辈的历史中感受到科学探究的艰辛。

探

究

元

素

周

期

表

的

结

构

（10

min）

〔指导阅读思考〕

阅读教材第四、五页及最后所附元素周期表，并思考：

1、表中深绿区和浅绿区分别代表什么，它们与原子结构有关吗？

2、元素周期表分为几横行和几纵列？

其中每一小格内的符号和数字分别代表什么意义？

3、什么是周期表中的周期？

表中共有几个周期？

它与原子结构有什么关系？

表中每一周期有几种元素？

若第七周期排满则可能有多少种元素？

4、什么是元素周期表中的族？

表中共有几族？

分别怎样表示？

在表中的位置是怎样？

[点拨]

1、元素周期表的结构

七横十八纵，三短加三长，第七尚未满，有待我们装；七主分两边，七副站中间，零族排末尾，八族括纵三。

2、元素在周期表中的位置与原子结构的关系：

（1）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数

（2）周期序数=电子层数

（3）主族序数=最外层电子数

仔细观察，认真思考，归纳小结：

1、深绿区——右上部

——非金属区——最外层电子较多，原子半径较小；

浅绿区——左下部——金属区——最外层电子较少，原子半径较大。

2、对应周期表讲述每小格内符号和数字的含义。

3、周期数=电子层数

七个横行——七个周期

（1）短周期

第一周期2种元素

第二周期8种元素

第三周期8种元素

（2）长周期

第四周期18种元素

第五周期18种元素

第六周期32种元素

（包括镧系15种元素）

第七周期26种元素

（排满32种）

（包括锕系15种元素）

4、18纵行——16族

（1）七个主族：

ⅠA、

ⅡA、ⅢA、ⅣA、ⅤA、

ⅥA、ⅦA；

（主族序数=最外层电

子数）

七个副族：

ⅠB、ⅡB、

ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、

ⅦB；

零族：

0族；

第八族：

Ⅷ族

（2）指出某些族的别称

让学生通过阅读教材，动脑动手，完成任务，获得成功的体验，进一步激发学生的学习兴趣。

巩

固

迁

移

（9

Min）

组织学生回忆思考讨论

并点拨：

1、要求熟记元素周期表前20号元素以及主族元素和零族元素的名称、元素符号、原子序数。

2、要熟悉元素周期表结构，包括每一周期元素种类。

3、在熟记零族元素的原子序数的基础上，利用“零族定位法”可迅速找到元素在周期表的位置。

思考，交流回答

1、查周期表回答：

（1）原子序数为31的元素名称为，位于周期，族。

（2）溴元素的原子序数为，位于周期，族。

2、下列各组元素用原子序数表示，其中都属于主族元素的一组是：

A、142434

B、263135

C、51520

D、111728

3、下表为元素周期表的一部分，请填写已知元素下两周期的元素的原子序数：

11

…

17

…

…

…

…

4、推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。

通过及时的问题训练思维，增强成就感，再次激活学习兴趣。

小结

（5min）

〔引导学生归纳〕

通过本节课，你学到了些什么？

学生阅读教材，讨论归纳

培养学生练后反思以及自主学习的能力。

练

习

（3

min）

[投影练习]

思考回答下列问题：

1、熟悉周期表回答问题：

（1）周期表中每一周期（除第一周期外）都由

开始，逐渐过渡到卤族元素，最后以结束。

（2）元素周期表中共有

周期，其中有个短周期，个长周期；第一到第六周期各有种元素。

（3）周期表中有纵行，族；其中个主族，个副族，另外还有。

2、查周期表填空：

原子序数为17的元素符号是,周期，族。

练习巩固

看书

作业

（5min）

〔课后作业〕

再次阅读教材

完成《基础训练》本节

第1，2，3，8，9，10

题以及教材后第10题

课外完成作业

巩固所学知识，反馈所学信息。

四、板书设计

第一节元素周期表（第1课时）

一、元素周期表

1、元素周期表的发现史

2、元素周期表的编排原则

3、元素周期表的结构

4、元素在周期表中的位置与原子结构的关系

原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数

周期数=电子层数

主族序数=最外层电子数

五、教学反思

1、运用启发——探究教学模式要想达到最佳效果，对老师的要求更加高了。

教师的主导作用主要体现在问题情景的创设，探究平台的搭建和问题习题的提供上。

学生的主体作用主要体现在提出问题，自主探究和应用拓展上。

在整个教学过程中，教师不能越俎代庖，而是启发引导学生去自主探究，解决问题；作为学生，在教师的启发引导下能自觉积极地投入到学习当中，这本身为实现有效教学，提高教学质量和效益创造了有利条件。

因此，启发——探究教学模式符合新课程理念，是一种积极有效的实用的教学模式，值得研究和推广。

2、直接利用学生的疑惑和求知欲创设问题情景，有利于激发学生的学习兴趣，易于学生提出问题，快速切入课题，营造了探究学习情境，培养了学生主动探究问题和分析解决问题的能力。

3、整个教学中重视了帮助学生对“规律”的得出和运用，注重了学生的思维训练，培养了学生透过现象看本质的分析归纳、与他人交流和口头表达能力，体验科学探究的艰辛和喜悦，自觉运用“规律”或理论来指导对化学的学习。

教学目标：

知识与技能：

1、描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置。

2、理解和掌握元素周期表中的周期、族的涵义。

3、元素的原子结构与其在元素周期表的位置的相互推断。

过程与方法：

1、通过对元素周期表的解读，教材的阅读，培养学生归纳总结，形成规律的能力。

2、培养学生理解求知与探索“感性→理性→感性”的认知过程。

情感态度价值观：

通过学习，培养学生勤于观察、勤于总结思考的科学态度和勇于创新、不断探索的科学品质。

教学重点：

描述元素周期表的结构。

教学难点：

元素的原子结构与其在元素周期表的位置的相互推断。

教学方法和手段：

启发提问、探究讨论、比较类比、讲授与多媒体教学相结合。

教学思路：

元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学习化学的重要工具。

元素周期表在初中化学中已有简单介绍，学生已经知道了元素周期表的大体结构，并会用元素周期表查找常见元素的相关知识，但对元素周期表的全面架构，元素与原子结构的关系还没有更深的理解。

因此，本节教学的主要目的在于帮助学生能够从原子结构的角度进一步认识元素周期表的实质，熟悉元素周期表的全面架构，为学习元素周期律打下基础。

教学设计理念：

本节教材有以下特点，初中已接触并且使用过元素周期表，在此基础上，引导学生通过1-18号元素原子核外电子的排布知识，通过交流、讨论、归纳、总结的方法，寻找相同点和不同点，总结元素周期表的编排原则，熟悉元素周期表周期和族的涵义，培养学生的归纳推理能力，从特殊到一般的哲学思想。

组织形式：

小组合作，共同交流，探讨归纳

教学流程：

学生制作→提出问题→阅读课文及小组准备的课外资料→得出结论→小结→设计不同类型的元素周期表→评价反馈

教学过程：

[学生活动]先让学生依次画出原子序数从1-18的元素原子的核外电子排布，并写上元素符号。

[提出问题]认真分析、观察原子序数从1-18的元素原子的核外电子排布，

1.元素原子的电子层数相同吗?

2.元素原子的最外层电子数相同吗?

[提出要求]我们按照一个游戏规则将这些纸牌排一个顺序，

1、按照1-18的顺序；

2、原子核外电子层数相同的元素排在同一横行；

3、原子核外最外层电子数相同的元素排在同一纵列。

[学生活动]排列纸牌，互相对比

【交流讨论】同学们比一比谁的纸牌排列队更科学，更准确，从化学角度看更合理。

这里老师提个建议，把元素He从Be的正上方移到Ne的正上方，同学们思考一下，这个建议合理吗？

[过渡]这里我们只把熟悉的18种元素按照刚才的规则排列成一个表，但到目前为止科学家已发现了一百余种元素，如何把这么多的元素也按照某种规则，排成我们熟悉的元素周期表呢？

我们先来回顾一下元素周期表的发展历程。

（指导学生阅读课本有关内容，并投影展示学习小组查找到的关于元素周期表发展史的相关资料，及门捷列夫生平简介。

）

[提出问题]

1、现在的元素周期表的编排原则是什么？

和门捷列夫制出的第一张元素周期表的不同之处在哪里？

2、什么是元素周期表的周期？

什么是元素周期表的族？

[投影展示元素周期表]师生共同评价，讨论

【板书】一、元素周期表

1．编排原则

⑴按原子序数递增顺序从左到右排列

⑵原子核外电子层数相同的元素排成横行——周期

⑶原子核外最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序从上到下排成纵行——族

得出结论：

原子序数=和电荷数=质子数=核外电子数

[提出问题]

1、元素周期表中共有多少个周期？

怎么表示不同的周期？

各周期有多少种元素？

2、同周期元素的原子结构有何特点？

3、元素周期表中共有多少个族？

族可分哪几类？

怎样表示不同的族？

4、同主族元素的原子结构又有何特点？

[师生共同观看投影，元素周期表中的每一板块点击出现，增加周期表结构的动感，

加深记忆。

]

[板书]2．结构（师生共同讨论，总结归纳）

第一周期2种元素

短周期第二周期8种元素

第三周期8种元素

周期：

第四周期18种元素

7个长周期第五周期18种元素

第六周期32种元素（含镧系15种）

周期表第七周期26种元素（含锕系15种）

主族7个