2024新教材高中化學(xué) 第四章 第二節(jié) 第一課時(shí) 元素周期律教案 新人教版必修第一冊(cè)

2024新教材高中化學(xué)第四章第二節(jié)第一課時(shí)元素周期律教案新人教版必修第一冊(cè)主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)元素周期律

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)化學(xué)班

3.授課時(shí)間：2024年5月15日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

二、教學(xué)目標(biāo)

1.了解元素周期律的基本概念，掌握元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用。

2.通過觀察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律。

3.培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和科學(xué)思維。

三、教學(xué)內(nèi)容

1.導(dǎo)入：通過復(fù)習(xí)上一節(jié)課的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

2.新課導(dǎo)入：介紹元素周期律的基本概念，解釋元素周期表的構(gòu)成和排列方式。

3.課堂講解：詳細(xì)講解元素周期表的各個(gè)周期和族的性質(zhì)變化規(guī)律，通過示例進(jìn)行分析。

4.課堂練習(xí)：學(xué)生通過觀察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律，并進(jìn)行小組討論。

5.總結(jié)與拓展：對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，并提出相關(guān)的思考題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考。

四、教學(xué)方法

1.采用多媒體教學(xué)，展示元素周期表和相關(guān)圖片，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受。

2.通過實(shí)驗(yàn)觀察，讓學(xué)生親身體驗(yàn)元素性質(zhì)的變化規(guī)律。

3.采用小組討論的方式，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和交流能力。

五、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.課堂練習(xí)：對(duì)學(xué)生觀察元素周期表和分析元素性質(zhì)變化規(guī)律的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.小組討論：對(duì)學(xué)生的合作意識(shí)和交流能力進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3.課后作業(yè)：布置相關(guān)的練習(xí)題，鞏固學(xué)生對(duì)元素周期律的理解和應(yīng)用。

六、教學(xué)資源

1.多媒體課件：包括元素周期表和相關(guān)實(shí)驗(yàn)的視頻或圖片。

2.實(shí)驗(yàn)器材：用于進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)觀察。

3.練習(xí)題：用于課堂練習(xí)和課后作業(yè)。

七、教學(xué)步驟

1.導(dǎo)入：復(fù)習(xí)上一節(jié)課的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

2.新課導(dǎo)入：介紹元素周期律的基本概念，解釋元素周期表的構(gòu)成和排列方式。

3.課堂講解：詳細(xì)講解元素周期表的各個(gè)周期和族的性質(zhì)變化規(guī)律，通過示例進(jìn)行分析。

4.課堂練習(xí)：學(xué)生通過觀察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律，并進(jìn)行小組討論。

5.總結(jié)與拓展：對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，并提出相關(guān)的思考題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考。

八、課后作業(yè)

1.復(fù)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容，整理課堂筆記。

2.完成課后練習(xí)題，鞏固對(duì)元素周期律的理解和應(yīng)用。

3.預(yù)習(xí)下一節(jié)課的內(nèi)容，準(zhǔn)備課堂討論。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究能力：通過觀察元素周期表和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、假設(shè)問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析結(jié)果的能力。

2.證據(jù)推理能力：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)進(jìn)行推理，得出結(jié)論的能力。

3.信息素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生收集、處理和應(yīng)用化學(xué)信息的能力，使其能夠利用各種信息資源學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)。

4.變化觀念與平衡思想：使學(xué)生理解化學(xué)變化的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)化學(xué)變化中的平衡思想，能夠運(yùn)用變化觀念分析和解決化學(xué)問題。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

重點(diǎn)一：元素周期律的基本概念

解釋元素周期律的定義，明確元素周期律反映的是元素原子半徑、主要化合價(jià)以及元素化合物性質(zhì)在周期表中的周期性變化。

重點(diǎn)二：元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用

詳細(xì)講解元素周期表的各個(gè)周期和族的排列方式，以及如何使用元素周期表查找元素和分析元素性質(zhì)。

重點(diǎn)三：同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律，包括原子半徑、主要化合價(jià)以及元素化合物性質(zhì)的變化。

2.教學(xué)難點(diǎn)

難點(diǎn)一：元素周期律的理解和應(yīng)用

學(xué)生難以理解元素周期律的深層含義，以及如何運(yùn)用元素周期律分析和預(yù)測(cè)未知元素的性質(zhì)。

難點(diǎn)二：元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用

學(xué)生難以理解元素周期表的排列規(guī)律，以及如何利用元素周期表查找元素和分析元素性質(zhì)。

難點(diǎn)三：同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

學(xué)生難以理解原子半徑、主要化合價(jià)以及元素化合物性質(zhì)在周期表中的周期性變化規(guī)律。

針對(duì)上述重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師應(yīng)采用多種教學(xué)方法和策略，如多媒體教學(xué)、實(shí)驗(yàn)觀察、小組討論等，以幫助學(xué)生更好地理解和掌握元素周期律的相關(guān)知識(shí)。同時(shí)，通過設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的練習(xí)題和實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索和發(fā)現(xiàn)元素周期律的規(guī)律，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

方法一：?jiǎn)栴}驅(qū)動(dòng)法

方法二：案例分析法

方法三：小組合作法

引導(dǎo)學(xué)生分組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和交流溝通能力，促進(jìn)學(xué)生共同進(jìn)步。

2.教學(xué)手段

手段一：多媒體教學(xué)

利用多媒體課件展示元素周期表和相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受，提高教學(xué)效果。

手段二：網(wǎng)絡(luò)資源

運(yùn)用教學(xué)軟件和網(wǎng)絡(luò)資源，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資料，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

手段三：實(shí)驗(yàn)教學(xué)

安排實(shí)驗(yàn)課程，讓學(xué)生親身體驗(yàn)元素性質(zhì)的變化規(guī)律，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法和手段，如問題驅(qū)動(dòng)法、案例分析法、小組合作法、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，提高教學(xué)效果和效率。同時(shí)，注重引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論和實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：設(shè)計(jì)并提供預(yù)習(xí)資料，包括元素周期表的基本知識(shí)和相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生自主預(yù)習(xí)教材，觀看實(shí)驗(yàn)視頻，了解元素周期表的基本結(jié)構(gòu)。

教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)法

教學(xué)手段：電子教材、網(wǎng)絡(luò)資源

作用和目的：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.課中強(qiáng)化技能

環(huán)節(jié)一：新課導(dǎo)入

教師活動(dòng)：通過PPT展示元素周期表，引導(dǎo)學(xué)生回顧上一節(jié)課的原子結(jié)構(gòu)知識(shí)，為新課做鋪墊。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生觀察元素周期表，回顧相關(guān)知識(shí)。

教學(xué)方法：直觀教學(xué)法

教學(xué)手段：PPT

作用和目的：激發(fā)學(xué)生興趣，建立新舊知識(shí)的聯(lián)系。

環(huán)節(jié)二：元素周期律講解

教師活動(dòng)：詳細(xì)講解元素周期律的基本概念和周期表的構(gòu)成。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生聽講并記錄關(guān)鍵信息，參與小組討論。

教學(xué)方法：講授法、小組討論法

教學(xué)手段：PPT、實(shí)物模型

作用和目的：確保學(xué)生掌握元素周期律的基本概念。

環(huán)節(jié)三：實(shí)驗(yàn)觀察與分析

教師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與元素周期律的關(guān)系。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，記錄數(shù)據(jù)，分析討論。

教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法、小組討論法

教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)設(shè)備、數(shù)據(jù)分析軟件

作用和目的：幫助學(xué)生直觀理解元素周期律的應(yīng)用。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：布置針對(duì)性的練習(xí)題，提供相關(guān)的研究性問題。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生完成練習(xí)題，開展小組研究，準(zhǔn)備匯報(bào)。

教學(xué)方法：練習(xí)法、小組合作法

教學(xué)手段：電子作業(yè)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)資源

作用和目的：鞏固課堂所學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用和團(tuán)隊(duì)合作能力。知識(shí)點(diǎn)梳理1.元素周期律的基本概念

元素周期律是指元素的原子半徑、主要化合價(jià)以及元素化合物性質(zhì)在周期表中呈現(xiàn)出的周期性變化規(guī)律。

2.元素周期表的構(gòu)成

元素周期表是由周期和族組成，周期是指橫向的行，族是指縱向的列。周期表中的元素按照原子序數(shù)遞增排列，原子序數(shù)相同的元素位于同一周期。

3.元素周期表的應(yīng)用

4.同一周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律

同一周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小，主要化合價(jià)逐漸增加。例如，第一周期的元素氫（H）和氦（He）分別具有+1和+2的主要化合價(jià)。

5.同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

同一族元素具有相同的主要化合價(jià)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大。例如，第ⅣA族的碳（C）、硅（Si）和鍺（Ge）都具有+4的主要化合價(jià)，并且原子半徑隨著原子序數(shù)的增加而增大。

6.元素周期律的應(yīng)用實(shí)例

元素周期律在化學(xué)反應(yīng)中有著廣泛的應(yīng)用，可以預(yù)測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物、設(shè)計(jì)合成路線等。例如，通過分析反應(yīng)物中元素的電子排布和化合價(jià)，可以預(yù)測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物的生成。

7.元素周期表中的特殊現(xiàn)象

元素周期表中存在一些特殊現(xiàn)象，如鑭系元素和錒系元素的超價(jià)現(xiàn)象，以及過渡元素的特殊性質(zhì)。

8.元素周期律的解釋

元素周期律可以從量子力學(xué)的角度進(jìn)行解釋，原子核外電子的排布和能級(jí)結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)。典型例題講解例題一：元素周期律的應(yīng)用

題目：根據(jù)元素周期表，預(yù)測(cè)下列化合物的性質(zhì)變化：

1.氮（N）和磷（P）的化合物

2.氧（O）和硫（S）的化合物

解答：

1.氮（N）和磷（P）位于同一周期，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小，因此氮和磷的化合物中，磷的原子半徑較大，化合物的物理性質(zhì)可能會(huì)有所不同。

2.氧（O）和硫（S）位于同一族，具有相同的主要化合價(jià)，但隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大，因此氧和硫的化合物中，硫的原子半徑較大，化合物的化學(xué)性質(zhì)可能會(huì)有所不同。

例題二：元素周期表中的特殊現(xiàn)象

題目：解釋鑭系元素和錒系元素的超價(jià)現(xiàn)象。

解答：

鑭系元素和錒系元素位于元素周期表的f區(qū)，它們的電子排布特殊，外層電子不完全填滿s軌道，導(dǎo)致出現(xiàn)超價(jià)現(xiàn)象。超價(jià)現(xiàn)象是指鑭系元素和錒系元素能夠形成超過八個(gè)個(gè)電子的化合物，例如鑭系元素的+3價(jià)和錒系元素的+5價(jià)。

例題三：元素周期律的解釋

題目：根據(jù)量子力學(xué)的角度解釋元素周期律。

解答：

元素周期律可以從量子力學(xué)的角度進(jìn)行解釋，原子核外電子的排布和能級(jí)結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)。根據(jù)量子力學(xué)的原理，電子在原子核外填充軌道時(shí)，會(huì)盡量填充能量最低的軌道，形成穩(wěn)定的電子排布。這種電子排布規(guī)律導(dǎo)致了元素周期律中的周期性和族性。

例題四：元素周期表的應(yīng)用實(shí)例

題目：根據(jù)元素周期律，預(yù)測(cè)下列反應(yīng)的產(chǎn)物：

1.氫（H）與氮（N）反應(yīng)

2.碳（C）與氧（O）反應(yīng)

解答：

1.氫（H）與氮（N）反應(yīng)，根據(jù)元素周期律，氮的原子半徑較大，主要化合價(jià)為-3，氫的原子半徑較小，主要化合價(jià)為+1。因此，氫和氮反應(yīng)生成的化合物可能是氨（NH3），其中氮原子與三個(gè)氫原子形成共價(jià)鍵。

2.碳（C）與氧（O）反應(yīng)，根據(jù)元素周期律，氧的原子半徑較小，主要化合價(jià)為-2，碳的原子半徑較大，主要化合價(jià)為+4。因此，碳和氧反應(yīng)生成的化合物可能是二氧化碳（CO2），其中碳原子與兩個(gè)氧原子形成共價(jià)鍵。

例題五：元素周期律的解釋

題目：解釋同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律。

解答：

同一周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律是由于隨著原子序數(shù)的增加，原子核的電荷數(shù)增加，電子層數(shù)不變，導(dǎo)致電子云受到更強(qiáng)的吸引力，電子云縮小，原子半徑減小。同時(shí)，隨著原子序數(shù)的增加，元素的主要化合價(jià)也逐漸增加。

同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律是由于同一族元素具有相同的主要化合價(jià)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大。這是因?yàn)殡S著原子序數(shù)的增加，電子層數(shù)增加，電子云擴(kuò)大，原子半徑增大。板書設(shè)計(jì)1.元素周期律的基本概念

①元素周期律反映的是元素原子半徑、主要化合價(jià)以及元素化合物性質(zhì)在周期表中的周期性變化規(guī)律。

②元素周期律是化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)合成的重要理論基礎(chǔ)。

3.元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用

①元素周期表由周期和族組成，周期是橫向的行，族是縱向的列。

②元素周期表的排列方式反映了元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律。

③如何使用元素周期表查找元素和分析元素性質(zhì)。

4.同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

①同一周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小，主要化合價(jià)逐漸增加。

②同一族元素具有相同的主要化合價(jià)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大。

5.元素周期律的應(yīng)用實(shí)例

①元素周期律在化學(xué)反應(yīng)中有著廣泛的應(yīng)用，可以預(yù)測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物、設(shè)計(jì)合成路線等。

②通過分析反應(yīng)物中元素的電子排布和化合價(jià)，可以預(yù)測(cè)反應(yīng)產(chǎn)物的生成。

6.元素周期表中的特殊現(xiàn)象

①鑭系元素和錒系元素的超價(jià)現(xiàn)象。

②過渡元素的特殊性質(zhì)。

7.元素周期律的解釋

①元素周期律可以從量子力學(xué)的角度進(jìn)行解釋，原子核外電子的排布和能級(jí)結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)。

②電子在原子核外填充軌道時(shí)，會(huì)盡量填充能量最低的軌道，形成穩(wěn)定的電子排布。

③這種電子排布規(guī)律導(dǎo)致了元素周期律中的周期性和族性。反思改進(jìn)措施（1）采用多媒體教學(xué)，利用PPT、教學(xué)軟件等現(xiàn)代化手段，使教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng)、直觀。

（2）引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過動(dòng)手操作，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和科學(xué)探究能力。

（3）組織小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和交流溝通能力。

2.存在主要問題

（1）部分學(xué)生對(duì)元素周期律的理解不夠深入，難以運(yùn)用周期律分析和解決實(shí)際問題。

（2）課堂討論和互動(dòng)環(huán)節(jié)不夠充分，部分學(xué)生參與度不高。

（3）課后作業(yè)和練習(xí)題的設(shè)計(jì)有待改進(jìn)，應(yīng)更加注重實(shí)踐應(yīng)用和綜合能力的培養(yǎng)。

3.改進(jìn)措施

（1）針對(duì)學(xué)生對(duì)元素周期律的理解不夠深入的問題，設(shè)計(jì)更多實(shí)際案例和練習(xí)題，幫助學(xué)生更好地理解和運(yùn)用周期律。

（2）加強(qiáng)課堂討論和互動(dòng)環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

（3）改進(jìn)課后作業(yè)和練習(xí)題的設(shè)計(jì)，增加實(shí)踐應(yīng)用和綜合能力的題目，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。課堂1.提問：教師通過提問，了解學(xué)生對(duì)元素周期律、周期表的應(yīng)用以及同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律等核心知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生的問題。

2.觀察：教師在課堂中觀察學(xué)生的反應(yīng)和參與情況，了解學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解程度和興趣，及時(shí)調(diào)整教