《元素周期表》教案1.doc

元素周期表教案第1课时一、教学目地知识与技能：1、认识元素周期表的结构；掌握周期、族的概念；2、能力目标：学会推算元素在周期表中的位置。过程与方法：1.通过元素周期律的介绍，培养学生自主学习，归纳、比较、总结的能力。2.引导学生自学，学会找出并掌握重点。情感目标：学会合作学习二、教学方法启发、分组讨论、自主学习三、教学重难点 重点和难点 元素周期表的结构；推算元素在周期表中的位置。四、学情分析元素周期表在初中化学中已有简单介绍，学生已经知道了周期表的大致结构，并会用周期表查找常见元素的相关信息，但对元素与原子结构的关系及元素周期表的具体结构还没有更深的理解。五、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实学生的预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情境导入、展示目标提问1、原子序数与元素原子结构有什么样的关系？2、周期表中前18号元素有哪些？3、表格是按什么原则编排的？注：编排三原则(1)按原子序数递增顺序从左到右排列。(2)将电子层数相同的元素排列成一个横行。(3)把最外电子层的电子数相同的元素按电子层数递增顺序由上而下排列成纵行。教师：这节课我们就来学习元素周期表的结构。大家看本节的目标、重点、难点。然后看第一个探究问题，元素周期表的结构如何？每个横行、纵行分别是指什么？已经布置了同学们课前预习这部分，检查学生预习情况并让学生吧预习过程中的疑惑说出来。设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。（三）合作探究、精讲点拨探究点一：元素周期表的结构如何？每个横行、纵行分别是指什么？教师：大家的问题提得都很棒多媒体展示元素周期表的结构，周期表中有很多横行和纵行，我们该如何认识这张表呢？现在同学们分组讨论5分钟，回答以下问题。1、画出硫元素的原子结构示意图，理解原子序数与原子结构的关系；2、元素周期表有多少个横行？多少个纵行？3、周期序数与什么有关？4在每一个纵行的上面，分别有罗马数字、及A、B、0等字样，它们分别表示什么意思呢？5、零族元素都是什么种类的元素？为什么把它们叫零族？6、第族有几个纵行？7、分析元素周期表中从B到B之间的元素名称，它们的偏旁部首有什么特点？说明什么？8、主族序数与什么有关？9初步学会画周期表框架结构图（仅限主族和零族）教师：学生回答后教师总结，周期表中有18个纵行16个族元素，周期表的中部从B族到B族10个纵行，包括了第族和全部副族元素，共六十多种元素，通称为过渡元素。因为这些元素都是金属，所以又把它们叫做过渡金属。最后我们用一句话来概括元素周期表的结构：三短三长一全；七主七副和零。设计意图：以问题的形式层层递进，加深对知识的理解，同时也吸引了学生的注意力。探究点二：如何确定元素在周期表中的位置？教师组织学生分组讨论5分钟，然后回答方法，最后教师总结，由原子结构或原子序数来确定，并让学生当堂训练学案例2和例3。设计意图：通过学生讨论，让他们深刻理解由原子结构或原子序数来确定元素在周期表中的位置，同时也提高了学生学习的热情，进行对点训练巩固当堂所学。（四）反思总结、当堂检测教师组织学生反思总结本节主要内容，并进行当堂检测。设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（五）发导学案、布置预习我们已经学习了元素周期表的结构及元素位置的判断，那么，周期表中各族元素有什么样的递变规律呢?在下一节课我们一起来学习碱金属元素及卤族元素的递变规律，大家预习这部分时要对比学习两族元素相似点，总结各族元素的递变规律。并完成本节课后练习及课后延伸作业。六、板书设计一、原子序数核电荷数核内质子数=核外电子数二、元素周期表结构三、周期和族的特点1.周期特点：周期序数=电子层数2.族的特点：主族元素的族序数=元素的最外层电子数 或 主族序数=最外层电子数七、教学反思本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点等学生易混、易忘的东西，最后进行课堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学化学的一种重要工具，对整个中学化学的学习具有重要的指导作用。因此，学生对元素周期表的熟悉程度直接影响着其对化学的学习，为了使学生更好地了解元素周期表的结构，我特意把这节课内容设计成三课时。本课时，重点讲解了元素周期表的结构。如果仅仅是像以往那样详细地介绍周期表的横行、纵行，很容易使学生产生枯燥感，而且课后的遗忘率特别高，为此，在本课时我们运用多媒体课件等教学方式，采用了分组讨论学习的方法，旨在提高学生们学习化学及对元素周期表学习的兴趣，培养学生自主学习探究问题的能力。 第2课时一、教学目地知识与能力；1、通过对比学习碱金属元素和卤素元素性质与结构的关系；2、知道元素金属性和非金属性强弱的判断依据。3、会从理论上推测同主族元素性质的递变规律；4、使学生能够会运用化学实验来证明其推测的正确性。过程与方法：1.通过元素周期律的介绍，培养学生自主学习，归纳、比较、总结的能力。2.引导学生自学，学会找出并掌握重点。情感目标：学会合作学习二、 教学重难点 1、推测同主族元素性质的递变规律。 2、运用化学实验来证明其推测的正确性，进而知道碱金属和卤素元素强弱的判断依据三、学情分析因为必修一我们已经学习了钠元素和氯元素的性质，而且学生通过预习对碱金属和卤素元素也有简单的了解，所以，本节内容碱金属和卤素元素的性质学生应该很容易接受。四、教学方法 启发、诱导、阅读、讨论、练习、探究等五、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实学生的预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情境导入、展示目标提问 碱金属是指哪一族？卤族是指哪一族？教师：这节课我们就来学习碱金属和卤族元素的递变规律。大家看本节的目标、重点、难点。然后看第一个探究问题，碱金属的递变规律。我们已经布置了同学们课前预习这部分，检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。设计意图：提出问题，吸引学生的注意力，明确学习目标。（三）合作探究、精讲点拨探究点一：碱金属元素的有什么样的递变规律？教师：大家提的问题提得都很棒，多媒体展示碱金属的原子结构示意图，分析碱金属原子结构的共同之处。现在同学们回答： 我们把A 称为碱金属族，我们为什么要把他们编在一个族呢？学生： 由于元素化学性质与元素原子的最外层电子数密切相关，碱金属元素原子的最外层上都只有一个电子，因此它们应该具有相似的化学性质，由此可推知它们也应该像碱金属的代表物钠一样，在化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发学生化学反应。教师: 实验是检验真理的标准，下面我们通过实验来探讨同一族元素的性质。实验1将一干燥的坩埚加热，同时取一小块钾，擦干表面的煤油后，迅速的投入到热坩埚中，观察现象。同钠与氧气的反应比较。实验2在培养皿中放入一些水，然后取绿豆大的钾，吸干表面的煤油，投入到培养皿中，观察现象。同钠与水的反应进比较学生活动，完成表格思考与交流根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？学生有关系。同一主族元素化学性质相似。且Li Na K Rb 还原性增加碱金属的物理性质的比较Li Na k Rb Cs相似点颜色均为银白色（Cs略带金色）硬度柔软密度较小熔沸点较低导电导热性强递变性密度变化逐渐增大（K特殊）熔沸点变化单质的熔沸点逐渐降低教师有上表可见，碱金属在物理性质上也表现出一些相似性和规律性。由此，我们得出元素金属性强弱判断依据：1.根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度。置换出氢越容易，则金属性越强。2.根据金属元素最高价氧化物对应化水物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。3.可以根据对应阳离子氧化性强弱判断。金属阳离子氧化性越弱，则元素金属性越强。设计意图：通过从碱金属原子的结构可推知其化学性质,让学生初步理解物质的性质主要取决于原子的最外层电子数。培养学生观察思维能力。过渡刚才我们以典型的金属一族为例，下面我们以典型的非金属为例。看看他们的性质有原子结构间是否存在联系？探究点二：卤族元素的有什么样的递变规律？多媒体展示卤素单质的物理性质元素名称元素符号核电荷数单质颜色和状态（常态）密度熔点沸点溶解度（100g水中）氟F9F2淡绿色的气体1.69g/L-219.6-188.1与水反应氯Cl17Cl2黄绿色气体3.124g/L-101-34.6226 cm3溴Br35Br2深红棕色液体3.119g/ cm3-7.258.784.16g碘I53I2紫黑色固体4.93g/cm3113.5184.40.029g教师请大家根据表，总结出卤素单质在颜色、状态、密度、熔沸点、溶解性等各方面的递变规律。学生学生总结后板书：颜色：浅 深 状态：气 液 固密度：小 大熔沸点：低 高在水中的溶解性：大 小设问大家能否根据卤素原子的结构特点来解释一下卤素单质在性质上的相似性与递变性呢?多媒体展示卤族元素的原子结构示意图同桌讨论后回答卤素原子的最外层电子数相等，决定了他们在化学性质上的相似性(元素的化学性质主要决定于原子的最外层电子数)，原子半径的不同，又导致了它们得电子的难易程度不同，从而表现出氧化性的强弱不同，即结构决定性质。【教师】下面请同学们看表格：卤素单质与氢气的反应。从中我们得出什么结论？多媒体展示卤素单质与氢气的反应名称反应条件方程式学生成氢化物的稳定性F2冷暗处爆炸H2+F2=2HFHF很稳定Cl2光照光H2+Cl2=2HClHCl稳定Br2高温500H2+Br2=2HBrHBr较不稳定I2高温、持续加热H2+I2=2HIHI很不稳定学生分析上表可知卤素和H2的反应可用通式H2X2=2HX来表示，反应时按F2、Cl2、Br2、I2的顺序，反应条件越来越苛刻，反应程度依次减弱，形成的卤化氢的稳定性也依次减弱，与我们的推测相符。板书H2X2=2HX（X=F、Cl、Br、I） F2 Cl2 Br2 I2剧烈程度：生成的氢化物的稳定性：教师我们可以通过金属与盐溶液的置换反应可以比较金属的强弱，通过卤素间的置换反应实验，比较非金属的氧化性的强弱。实验1将少量新制的饱和氯水分别注盛有NaBr溶液和KI溶液的试管中，用力振荡后，在注入少量四氯化碳，振荡。观察四氯化碳层和水层的颜色变化。实验2将少量的溴水注入盛有KI溶液的试管中，用力振荡后，在注入少量的四氯化碳。观察四氯化碳层和水层颜色的变化。学生讨论、分析板书Cl22NaBr=2NaClBr2 Cl22Br-=2ClBr2Cl22KI=2KClI2 Cl22I=2ClI2小结卤素单质随着原子核电荷数的递增，在物理性质和化学性质方面，均表现出一定的相似性和递变性。但一般之中有特殊。由此可见同一主族元素性质具有一定的相似性和递变性。由此，我们得出非金属性强弱的判断依据：1. 与氢气反应生成气态氢化物难易；2.单质的氧化性（或离子的还原性）；3.最高价氧化物的水化物（HnROm）的酸性强弱；4.非金属单质间的置换反应。设计意图：教学过程是实现师生共同创造、共同成长的过程；本环节教学在经过前几个环节的探究学习后，将学生创新品质的培养列为重点，充分体现了现代教学以人为本，以学生为主体的思想。（四）反思总结、当堂检测教师组织学生反思总结本节主要内容，并进行当堂检测。设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（五）发导学案、布置预习我们已经学习了碱金属和卤族元素的递变规律，同主族元素性质的递变规律，进而知道了元素强弱的判断依据。本课时是学好元素性质的基础，也是学好元素周期律的那么，周期表中元素、核素、同位素如何理解？及三者关系如何呢?在下一节课我们一起来学习元素、核素、同位素的知识，大家预习这部分时要首先理解三者的概念，才能分清三者的关系。并完成本节课后练习及课后延伸作业。六、板书设计一、碱金属元素性质的递变规律1.物理性质;2.化学性质二、卤族元素性质的递变规律1.物理性质;2.化学性质三、同主族元素性质的递变规律四、金属性和非金属性强弱的判断七、教学反思本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点等学生易混、易忘的东西，最后进行课堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学化学的一种重要工具，对整个中学化学的学习具有重要的指导作用。因此，学生对元素周期表的熟悉程度直接影响着其对化学的学习，为了使学生更好地了解元素周期表的结构，我特意把这节课内容设计成三课时。本课时，重点讲解了碱金属元素和卤族元素性质的递变规律，比较枯燥而且课后的遗忘率特别高，为此，在本课时我们运用多媒体课件等教学方式，采用了分组讨论学习和演示实验的方法，旨在提高学生们学习化学学习的兴趣，培养学生自主学习探究问题的能力和观察思维的能力。第3课时一、教学目地知识与能力：1、明确质量数和AZX的含义。2、认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。3、提高同学们辨别概念的能力。过程与方法: 1.通过元素周期律的介绍，培养学生自主学习，归纳、比较、总结的能力。2.引导学生自学，学会找出并掌握重点。情感、态度与价值观:通过对原子结构的研究，激发学生从微观角度探索自然的兴趣。二、教学重点难点：重点：明确质量数和AZX的含义。难点：认识核素、同位素等概念的含义及它们之间的关系。三、学情分析：同学们在初中已经有了关于原子结构的知识，所以这节课原子表示方法比较容易接受，但对于核素同位素的概念是新知识。四、教学方法：学案导学五、 教学过程：（一）、检查学案填写，总结疑惑点（主要以学生读答案展示的方式）（二）、情景导入，展示目标原子是构成物质的一种微粒（构成物质的微粒还有离子、分子等），是化学变化中的最小微粒。物质的组成、性质和变化都都与原子结构密切相关,同种原子性质和质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何构成的呢?这节课我们一起来学习有关原子的几个概念。（三）、合作探究，精讲点拨探究一：核素和同位素1、原子结构：原子由原子核和核外电子构成，原子核在原子的中心，由带正电的质子与不带电的中子构成，带负电的电子绕核作高速运动。也就是说，质子、中子和电子是构成原子的三种微粒。在原子中，原子核带正电荷，其正电荷数由所含质子数决定。（1）原子的电性关系：核电荷数 = 质子数 = 核外电子数（2）质量数：将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值加起来所得的数值，叫质量数。质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）（3）离子指的是带电的原子或原子团。带正电荷的粒子叫阳离子，带负电荷的粒子叫阴离子。当质子数(核电荷数)核外电子数时，该粒子是阳离子，带正电荷；当质子数(核电核数核外电子数时，该粒子是阴离子，带负电荷。X（4）原子组成的表示方法Z质量数A 核电荷数 （核内质子数）元素符号粒子符号质子数（Z）中子数（N）质量数（N）用X表示为O818Al2427Ar1822ClClHH练习2 （1）AXx+共有x个电子，则N= （2）AXx-共的x个电子，则N= （3）A2-原子核内有x个中子，其质量数为m，则ng A2-离子所含电子的物质的量为： 2、核素和同位素（1）核素：具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子叫核素。如如氢元素有H、H、H三种不同核素。原子符号质子数中子数氢原子名称和简称H氕（H）H氘（D）H氚（T）原子符号质子数中子数氢原子名称和简称H氕（H）H氘（D）H氚（T）教师：思考是不是任何原子核都是由质子和中子构成的？（2）同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。同位素中“同位”的含义：指在元素周期表中占据同一个位置的意思。如氕、氘、氚，即同一元素的不同核素之间互称为同位素。同位素的性质：在天然存在的某种元素中，各种同位素原子个数百分含量一般是不变的；同一种元素的各种不同的同位素化学性质几乎完全相同，因为各同位素原子结构几乎相同（除中子数）。但由不同的同位素构成的物质物理性质不同。同位素相对原子质量与元素相对原子质量：同位素（即某个原子）相对原子质量；是指某原子的质量与12C原子质量的 1/12的比值。例如， 12C原子质量是1.99310-26kg，一个Fe原子质量为9.28810-26kg，则该Fe原子相对质量为 =55.923。所以，同一种元素可以有几种不同的同位素（即不同的原子），各同位素的相对原子质量是不同的。元素的相对原子质量是各同位素（即各原子）相对原子质量的代数平均值。设某元素各同位素（即各原子）的相对原子质量分别为M1、M2，各同位素（即各原子）原子个数百分含量分别为x1%，x2%，则该元素相对原子质量 =M1x1%+M2x2%+，若用同位素质量数和原子百分含量计算出的平均值为近似相对原子质量。学生：讨论：以下互为同位素的是A、金刚石与石墨 B、D2与H2 C、40 19X 与 40 20Y D、35 17Cl与37 17ClE、水和重水（D2O）F、纯碱和烧碱 G、氕和氘（3）元素、核素、同位素的比较和探究二、比较元素、核素和同位素元素具有相同核电荷数即质子数的同一类原子的总称。核素具有一定数目的质子和中子的一种原子。即：原子=核素同位素具有相同质子数不同中子数的同一种元素的不同种原子（核素），互称同位素。（四）、典型例题例1. 某元素的阳离子，核外共用x个电子，原子的质量数为A，则该元素原子里的中子数为（ ）A B C D分析：本题主要考查的是元素的原子得、失电子后，核电荷数和阴、阳离子的核外电子数及离子电荷数的关系。由于阳离子带正电，为原子失去电子的结果；阴离子带负电，为原子获得电子所致。所以阳离子的核外电子数应该是原子的质子数减去阳离子的电荷数，阴离子的核外电子数为原子的质子数加上阴离子的电荷数。根据质量关系：质量数质子数中子数，因此要求中子数必须先要知道质量数和质子数。根据题意，质量数为已知，而质子数则可根据该离子所带电荷数和它的核外电子数求得。阳离子核外电子数为x，则该阳离子对应原子的核外电子数是，核内的质子数也为。所以答案为A。例2下列说法正确的是（ ）A同一元素各核素的质量数不同，但它们的化学性质几乎完全相同B任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子组成的C钠原子失去一个电子后，它的电子数与氖原子相同，所以变成氖原子D 、 、 的质量数相同，所以它们是互为同位素 分析：本题是利用相关概念来对选项作出判断。对于A选项，可利用“结构决定性质”这一概念来进行判断；对于B选项，可利用部分原子结构的特殊性来解决；C选项中，必须明确决定原子种类的微粒是哪几种；D选项可用同位素的概念来进行判断。A选项中的各核素是属同一元素，这些核素间必定互为同位素。根据同位素和质量数的含义可知：各核素原子的质子数同中子数不同，二者之和在数值上等于质量数，因而质量数必不相等，但同位素的化学性质几乎完全相同，故A选项正确。B选项中描述的只是原子构成的一般规律，而忽视了氕原子（ ）的原子核内只有质子而无中子这个特例，故B选项错误。C选项中原子种类应由质子数和中子数共同决定的，若原子核不改变，仅核外发生电子得失，是决不会发生由一种原子转变为另一种原子的，而只能由原子变为离子，故C选项错误。D选项中互为同位素的不同原子质子数相同，中子数不同，因而其质量数必然不等，故D选项错误。本题答案为A选项。答案为A。例3根据下列叙述填写相应微粒的符号：A某微粒一般不与其它元素的原子反应，这种微粒是_。B某微粒是阴离子，它的原子最外层电子是K层电子数的3倍，这种微粒是_。C某微粒氧化性极弱，但得到一个电子后的还原性很强，这种微粒是_。D某微粒还原性很弱，但失去一个电子后的氧化性很强，这种微粒是_。分析：电子层结构为由其最外是8电子的稳定结构，所以该微粒可以是中性原子，也可以是阳离子或阴离子。A该微粒不与其它元素的原子反应，它是稀有气体原子，其原子核核电荷为18，是氩元素。B该微粒还原成中性原子，最外层是K层电子的3倍，它的原子结构示意图为，其阴离子为S2-。C某微粒氧化性很弱，得到一个电子后形成原子，此原子结构示意图为，所以这种微粒应为K+。D某微粒还原性很弱，失去一个电子后成为原子，该微粒为氯原子，氯原子氧化性强其微粒应为Cl-。答案为：AAr BS2- CK+ DCl-。例4设某元素的原子核内的质子数为m，中子数为n，则下述论断正确的是（ ）A不能由此确定该元素的相对原子质量 B这种元素的相对原子质量为C若碳原子质量为，此原子的质量为 D核内中子的总质量小于质子的总质量分析：相对原子质量是属于元素范畴的概念，而不是属于某一种原子的物理量，元素的相对原子质量指的是平均相对原子质量，显然B是错误的。任何原子的质量不可能是碳原子质量与此原子质子数与中子数之和的乘积，而且碳原子有多种同位素，选项C中的W并没有明确指的是哪一种同位素。故C项也是错误的。题中没有指明是哪种原子，无法确切知道此核内质子数与中子数的相对多少，故D项也是错误的。答案为A。例5 （核磁共振）可以用于含碳化合物的结构分析，表示的碳原子是（ ）A核外有13个电子，其中6个参与成键B核内有6个质子，核外有7个电子C质量数为13，原子序数为6，核内有7个质子D质量数为13，原子序数为6，核内有7个中子分析：从分析，质量数为13，质子数为6，中子数为1367，原子序数核电荷数核外电子数质子数。答案为D。（五）、反思总结，当堂检测：（答题时间：15分钟）一、选择题1、硼有两种天然同位素105B和115B，已知硼元素的原子量为10.8。下列对硼元素中105B的质量分数的判断正确的是A.等于20% B.略小于20% C.略大于20% D.等于80%2、核内中子数为N的R2的离子，质量数为A，则n克它的氧化物中所含质子的物质的量为A. (A-N+8) B. (A-N+10) C. (A-N+2) D. (A-N+6)3、某微粒用n+表示，下列关于该微粒的叙述中正确的是 A. 所含质子数An B. 所含中子数AZ C. 所含电子数Zn D. 质子数ZA4、11H、21H、31H、H+、H2是. 氢的五种同位素 . 五种氢元素 . 氢的五种同