高中化學(xué)第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律元素周期律教學(xué)設(shè)計(jì)新人教必修

1、元素周期律一教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能 1. 使學(xué)生初步掌握原子核外電子排布，原子半徑和元素主要化合價的周期性變化； 2. 掌握元素性質(zhì)的周期性變化是元素原子周期性排布的結(jié)果，從而理解元素周期律的實(shí)質(zhì)。 （二）過程與方法 1. 通過元素周期律的推出及應(yīng)用，初步培養(yǎng)學(xué)生抽象歸納能力及演繹歸納能力。 2. 在學(xué)習(xí)中提高自學(xué)能力和閱讀能力。（三）情感態(tài)度與價值觀 1.結(jié)合元素周期律的學(xué)習(xí)，是學(xué)生樹立由量變到質(zhì)變的以及客觀事物本來就是相互聯(lián)系的和具有內(nèi)部規(guī)律的“辨證唯物主義觀點(diǎn)?！?2. 從周期律的導(dǎo)出培養(yǎng)學(xué)生自然科學(xué)的興趣以及探求知識的，不斷進(jìn)取的優(yōu)良品質(zhì)。 3. 結(jié)合周期律的導(dǎo)出，使學(xué)生初步掌握從事

2、實(shí)和數(shù)據(jù)中分析總結(jié)規(guī)律透過現(xiàn)象看本質(zhì)等抽象方法。二教學(xué)重,難點(diǎn)元素周期律的推出三教學(xué)過程引言同學(xué)們，大家說我們生活的這個物質(zhì)世界是不是特別的豐富多彩呢？的確，我們生活的這個物質(zhì)世界確實(shí)是特別的豐富多彩，變化無窮。但是大家知不知道這一切是什么組成的呢？回答元素！引導(dǎo)迄今為止，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一百多種元素，如果我們能找到它們之間的內(nèi)在聯(lián)系和變化規(guī)律，對于我們掌握元素化合物的知識以及應(yīng)用知識解決實(shí)際問題都非常有幫助。那么，元素之間究竟有什么樣的內(nèi)在聯(lián)系和變化規(guī)律呢？這就是我們本節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。板書 第二節(jié) 元素周期律回憶到目前為止，我們已經(jīng)學(xué)過了鹵族和堿金屬幾個元素族的知識，了解到一個族內(nèi)的元素性

3、質(zhì)是相似的，而族與族之間元素的性質(zhì)是不同的，同一族內(nèi)，如果我們學(xué)習(xí)了典型元素的性質(zhì)，就可以通過性質(zhì)的相似性和遞變性推知族內(nèi)其他元素的性質(zhì)。這一切都是從研究元素及其化合物開始的。提問那么，大家覺得研究元素及其化合物應(yīng)從那里入手呢？回答從結(jié)構(gòu)入手。評價很好！結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。 教師講述人們在長期的生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)踐中已經(jīng)認(rèn)識到事物變化的根本原因在于事物的內(nèi)部，因此研究元素間的相互聯(lián)系極其變化規(guī)律也必須從研究原子的結(jié)構(gòu)入手。 下面，我們以核電荷數(shù)為118的元素為例，從元素的核外電子排布，原子的半徑和主要化合物等方面進(jìn)行分析。設(shè)問 在初中我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了原子序數(shù)。那么，什么是原子序數(shù)呢？學(xué)生回答 為了研究方便，

4、我們把不同元素按核電荷數(shù)由小到大的順序?qū)ζ溥M(jìn)行編號，這種序號我們就叫原子序數(shù)，顯然，原子序數(shù)在數(shù)值上是與這種原子的核電荷數(shù)是相等的。板書 原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)提問 既然知道原子序數(shù)與核電荷數(shù)的關(guān)系，我們用什么樣的化學(xué)用語能表示原子的結(jié)構(gòu)呢？回答 原子結(jié)構(gòu)示意圖。指導(dǎo)對！下面，請同學(xué)們把書翻到P14-15，我們可以看到在探究活動里面有關(guān)于元素周期律的初探表。我上節(jié)課要求大家預(yù)習(xí)并填寫這張表格。白板顯示下面我們來看白板。原子序數(shù)，電子層數(shù)，最外層電子數(shù)等關(guān)系表格。 如下圖：學(xué)生活動填表原子序數(shù)電子層數(shù)最外層電子數(shù)達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)時的最外層電子數(shù)12112231021881118318

5、8白板展示 以元素的原子序數(shù)為橫坐標(biāo)，原子的最外層電子為縱坐標(biāo)的直方圖。教師講述從圖可以看出，隨著原子序數(shù)的遞增，每隔一定數(shù)目的元素，會重復(fù)出現(xiàn)原子最外層電子從1遞增到8的情況（除H，He）外，這種周而復(fù)始的重現(xiàn)（但不簡單的重復(fù)），我們稱之為周期性。這就我們一 年的四季更替及生活中的每一天都是24小時一樣。因此，原子核外電子排布的這種規(guī)律性變化，我們便稱之為周期性變化。由此，可以得出如下結(jié)論：講述并板書 隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子最外層電子排布呈周期性變化。過渡元素的性質(zhì)是與構(gòu)成元素的原子結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。而元素的原子半徑大小直接影響著在其化學(xué)反應(yīng)中的得失電子的難易程度，那么，隨著原子序數(shù)的遞

6、增，元素的原子半徑會不會像元素原子的最外層電子排布一樣呈周期性變化呢？下面根據(jù)我們剛剛畫出來的118號元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖進(jìn)行討論。指導(dǎo)閱讀請大家看書，在表格中我們一起來看看原子半徑的這一欄數(shù)據(jù)。我想問問大家有沒有發(fā)現(xiàn)什么問題呢？回答稀有氣體好象沒有原子半徑！教師講解很好！其實(shí)，不是說沒有原子半徑，只是在表中沒有寫出來而已。也許大家有會問：為什么沒有寫呢？ 我們大家都知道，稀有氣體是比較特殊的，所以在測原子半徑時，它的測量根據(jù)是與其他元素不同的，稀有氣體元素原子半徑跟領(lǐng)近的非金屬元素相比顯的特別大。白板展示原子序數(shù)與原子半徑的變化關(guān)系表格，如下圖：原子序數(shù)原子半徑的變化39大小1117大小白板

7、展示 立體的原子半徑大小示意圖。教師講解 看圖分析原子半徑的遞變情況：同一橫行從左（堿金屬元素）到（鹵族元素），原子半徑由大到?。ú话ㄏ∮袣怏w原子）；同一縱行由上到下原子半徑、逐漸變大。講述并板書 隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑呈周期性變化提問既然隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑呈周期性變化，那么，從原子結(jié)構(gòu)上考慮，原子半徑受那些因素的制約？回答 1電子層數(shù)； 2核外電子數(shù)；3原子核。引導(dǎo)并板書 影響原子半徑的因素：1電子層數(shù)：電子層數(shù)越多，原子半徑越大；2核外電子數(shù)：核外電子增多，電子排斥力增加，原子半徑增大。3原子核：原子核對半徑的吸引使半徑有減小的趨勢。過渡 從以上學(xué)習(xí)中我們可以知道，隨著元

8、素序數(shù)的遞增，元素原子的結(jié)構(gòu)呈周期性變化，那么元素的性質(zhì)是否也有周期性變化呢？下面，我們將從元素的化合價方面進(jìn)行討論。提問 剛才我們說到了元素的性質(zhì)，那么，請大家回憶一下初中所學(xué)的內(nèi)容，“元素的性質(zhì)是有什么決定的呢？“元素的種類”呢？回答 元素的性質(zhì)是由最外層電子決定的。元素的種類是由核內(nèi)質(zhì)子數(shù)決定的。評價 很好！指導(dǎo)閱讀 下面請大家14-15頁表格，結(jié)合表中最高化合價和最低化合價一欄。我將給大家3分鐘時間，大家以小組為單位總結(jié)元素化合價的周期性變化規(guī)律。學(xué)生活動分小組討論。白板展示 以原子序數(shù)為橫坐標(biāo)，元素常見的最高化合價和最低化合價為縱坐標(biāo)，用不同顏色繪出折線圖。 提問并指導(dǎo)那么大家有沒有

9、發(fā)現(xiàn)哪些有關(guān)元素化合價知識的規(guī)律呢？學(xué)生回答 生甲：最高價與最外層電子數(shù)相等。 生乙：最外層電子數(shù)大于或等于4則出現(xiàn)負(fù)價。 生丙：最高正化合價與負(fù)化合價絕對值的和為8。評價 很好！同學(xué)們總結(jié)的很細(xì)。在這里大家需要注意的是對于稀有氣體元素，由于它們的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在通常情況下，很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此，我們把它們的化合價看作0。看圖并追問圖中元素化合價的規(guī)律是怎樣的呢？引導(dǎo)大家看，原子序數(shù)為12時，化合價從+1下降到0；原子序數(shù)為39時，隨著原子序數(shù)的遞增，最高價從+1到+5，最低負(fù)價從-4到-1；原子序數(shù)為1117時，隨著原子序數(shù)的遞增，最高價從+1到+7，最低負(fù)價從-4到-1，稀有

10、氣體元素的化合價均為0。講述并板書 隨著原子序數(shù)的遞增，元素的化合價也呈周期性變化?？偨Y(jié)板書綜觀以上結(jié)論，我們可以歸納出這樣的一條規(guī)律：元素的性質(zhì)隨著元素原子的序數(shù)的遞增而呈周期性變化，這個規(guī)律就叫元素周期律。教師點(diǎn)撥這也就是我們本節(jié)課的題目的真正內(nèi)涵所在。教師講解由于元素的性質(zhì)是由組成該元素的原子結(jié)構(gòu)決定的，元素原子的核外電子排布的周期性變化決定了元素原子性質(zhì)的周期性變化。這也就是元素周期律的實(shí)質(zhì)所在。板書元素周期律的實(shí)質(zhì)：元素性質(zhì)的周期性變化是元素的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。教師講解 元素周期律發(fā)現(xiàn)的意義：它的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)化學(xué)科學(xué)的重要成就之一，極大的推動了人們對物質(zhì)世界認(rèn)識，

11、指導(dǎo)著人們對未來世界的探索。同時，它也有力的推動了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展?？偨Y(jié)好了，到現(xiàn)在為止我們算是大功告成了，那么大家掌握的怎么樣呢？下面我們通過兩道習(xí)題就知道了。鞏固練習(xí)1下面遞變情況不正確的是（ ）ANa ，Mg ，Al 最外層電子數(shù)依次增多；BP，S，Cl 最高正價依次升高；CC，N，O 原子半徑依次減小;DNa, K, Rb 原子半徑依次減小。 2下面粒子的半徑之比大于1的是（ ） A B C D 評價根據(jù)練習(xí)完成情況。總結(jié)同學(xué)們，我們通過一節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)到了什么？（2-3名學(xué)生口頭總結(jié)） 教師板書 最外層電子 原子半徑 原子結(jié)構(gòu) 元素主要化合價單質(zhì)性質(zhì) 拓展如果我們繼續(xù)研究元素的其他性質(zhì)，比如說得失電子的情況，金屬與非金屬，是不是大多數(shù)也是隨著元素原子序數(shù)的遞增呈周期性變化呢？這就做為我們今天的課后思考題，希望大家在思考之后列舉一些性質(zhì)方面的事實(shí)。布置作業(yè)作業(yè)是P19 8，11題。結(jié)束好了，下節(jié)課我們將學(xué)習(xí)16-17頁內(nèi)容，希望同學(xué)們做好復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)。板書設(shè)計(jì)：第二節(jié) 元素周期律原子序數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)元素周期律：1、隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子最外層電子排布呈周期性變化。2、隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑呈周期性變化