元素周期律教学设计.doc

元素周期律教学设计无锡市荡口中学 陆静娟【教材分析】1化学课程标准的要求：结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系。2教材分析：本节课是江苏版化学必修2专题1第一单元核外电子排布与周期律的“元素周期律”的教学内容。专题1微观结构与物质的多样性着力引导学生从结构的角度去认识和把握物质的性质，进而逐步展现化学学科中“结构性质用途”的主线，是化学1相关内容的深化和拓展。本单元是在江苏版化学必修1专题1第三单元人类对原子结构的认识的基础上进一步认识学习元素性质和原子结构的关系，从而认识元素性质周期性变化的规律。【学情分析】学生在初中的学习中已初步认识原子的构成、原子核外电子的排布规律，对元素周期表也有了最基本的认识，通过高中化学1的学习学生对原子的结构又有了进一步认识，所以学生已基本具备通过原子结构的知识分析归纳元素原子核外电子排布规律的能力，也完全可以通过阅读资料、动手实验等方法探究归纳元素性质周期性变化的一般规律。【设计思路】通过核电荷数118号元素原子结构示意图设置情景，让学生在比较这些元素原子结构异同的基础上，激发学生认识原子结构和元素性质的关系。通过实验探究的方法探讨元素性质随元素核电荷数递增的变化规律。创设问题情境分析处理素材交流讨论得出规律【教学目标】1运用实验探究、结合有关数据认识元素周期律，即原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性随着元素原子核外电子排布的周期性变化而呈周期性变化的规律。2模拟周期律的发现过程，体会科学发现的艰辛。3引导学生树立由量变到质变以及“客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的”辩证唯物主义观点。【重点难点】原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性随着元素原子核外电子排布的周期性变化而呈周期性变化的规律【课时安排】2课时【教学方法】自学和讨论、实验探究、数据分析【教学过程】教师活动学生活动教学意图引入门捷列夫制定元素周期表的依据是什么？元素周期表中各元素之间有无规律可循呢？这节课我们就来学习元素周期律。板书元素周期律讨论、交流创设情境，引起学生学习的兴趣。 引导和提问1请同学们画出核电荷数118元素的原子结构示意图。2试着寻找各元素原子核外电子排布的规律。画核电荷数118号元素的原子结构示意图。寻找规律。归纳、回答：12号元素：电子层数相同，都是1，最外电子层上的电子数从1到2。310号元素：电子层数相同，都是2，最外电子层上的电子数从1递增到8。1118号元素：电子层数相同，都是3，最外电子层上的电子数从1递增到8。复习旧知识，引发新知识。从学生熟悉的元素入手，增强学生对新知识的亲切感，培养学生发现问题、分析问题、归纳问题的能力。 归纳以核电荷数118的元素原子核外电子排布为例发现，随着元素核电荷数的递增，元素原子最外层电子的排布呈现周期性变化，除H、He元素外，最外电子层上的电子数重复出现从1递增到8的变化。阅读教材第3页，观察图1-3。认识“重复出现” ，体会“周期性变化” 板书一、核外电子排布的周期性变化：除氢和氦外，随着元素核电荷数的递增，元素原子最外层电子的排布呈现周期性变化，最外电子层上的电子数从1递增到8。理解，记录。培养学生良好的学习习惯。指导阅读教材第4页“交流与讨论”，思考：结合投影表1-2的数据分析39和1117号元素随着元素核电荷数的递增，元素的原子半径的变化有没有规律？什么样的规律？阅读、思考、归纳、交流、叙述、文字记录： 元素的原子半径随着元素核电荷数的递增，呈现周期性的变化：由锂到氟，原子半径由大到小；由钠到氯，原子半径由大到小。 给学生提供足够的思考问题、解决问题的时间，有利于学生分析问题、解决问题和归纳总结能力的培养。同时提高学生的阅读能力并培养学生提炼数据的能力。培养学生良好的学习习惯。 归纳随着原子序数的递增，每隔一定数目，元素会重复出现原子半径从大到小的变化趋势（稀有气体元素除外），即呈现周期性变化。提问“核外电子排布的周期性变化”与“原子半径的周期性变化”之间有没有关系呢？怎样的关系呢？提示、完善倾听，比对、理解。再体会“周期性变化”。思考、寻找两者间的关系。交流、讨论、得出结论：具有相同的核外电子层数的原子，随着原子序数的递增，核对外层电子的引力逐渐增强，原子半径逐渐减小（稀有气体元素除外）。培养学生叙述的准确性，养成细致、周密的习惯。板书二、元素原子半径的周期性变化：具有相同的核外电子层数的原子，随着原子序数的递增，核对外层电子的引力逐渐增强，原子半径逐渐减小。理解，记录。培养学生良好的学习习惯，提高课堂听课效率。设问通过观察表2中的数据，元素的主要化合价随着元素核电荷数的递增呈现什么样的变化？表239号锂铍硼碳氮氧氟氖主要化合价+1+2+3+4-4+5-3-2-101117号元素钠镁铝硅磷硫氯氩主要化合价+1+2+3+4-4+5-3+6-2+7-10观察、分析、讨论、交流。最高化合价：37：+1逐步升到+51117：+1渐升到+7负化合价：69：-4逐步升到-11417：-4逐步升到-1总结：元素的主要化合价随着元素核电荷数的递增，呈现周期性的变化培养学生分析问题的能力和表达能力。板书三、元素主要化合价的周期性变化：随着元素核电荷数的递增，元素最高正化合价由+1价递增到+7价（除氧、氟外），负化合价由-4价递增到-1价。理解、比对、记录。培养学生良好的学习习惯，提高课堂听课效率。提问 “核外电子排布的周期性变化”与“元素的化合价的周期性变化”之间有没有关系呢？怎样的关系呢？思考、回答：一般地，元素的最高正化合价=最外层电子数（除O、F外），最低负化合价=最外层电子数-8（稀有气体元素除外）。培养学生的观察能力和分析表达能力。小结随着元素原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合价均呈现周期性的变化。倾听，回顾。总结本课的重点内容。反馈练习略练习，思考。当堂巩固引导观察118号元素，判断每一种元素是金属元素还是非金属元素；它们的排布有规律吗？ 观察、归纳：310：金属 非金属 稀有气体1118：金属 非金属 稀有气体呈现周期性的变化。培养观察、比较、分析、归纳、表达等能力讲述元素金属性指的是原子本身失去电子的性质，元素非金属性指的是原子本身得到电子的性质。倾听，理解。让学生对元素的金属性和非金属性有清楚的了解。指导阅读教材第5页信息提示，了解元素的金属性、非金属性强弱判断的方法。归纳、整理：金属性强弱判断方法：1单质与水或酸反应置换出氢的难易：金属性越强，其单质越容易从水或酸中置换出氢。2最高价氧化物的水化物的碱性：金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性就越强。非金属性强弱判断方法1单质与氢气化合的难易：非金属性越强，其单质越容易与氢气化合生成气态氢化物，气态氢化物越稳定。2气态氢化物的稳定性：非金属性越强，其气态氢化物越稳定。3最高价氧化物的水化物的酸性：非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强。培养学生的阅读能力、对信息的提取能力、整合能力、理解复述能力。讨论根据所学知识设计方案探究钠、镁、铝三种金属的金属性强弱。提示化学是一门以实验为基础的学科，为得出某个结论，我们往往借助实验来论证。分组讨论，派代表回答：1取三种金属，分别与水反应，比较反应的剧烈程度。2取三种金属，分别与酸反应，比较反应的剧烈程度。3比较三种金属单质最高价氧化物的水化物的碱性强弱。培养学生解决问题的能力、表达能力、小组合作精神和实验分析能力。同时让学生掌握解决问题的方法。实验探究 根据提供的试剂和仪器设计实验方案，并通过实验探究钠、镁、铝单质的活动性强弱顺序。试剂和仪器：钠、镁条、铝片、2 molL-1盐酸、蒸馏水、酚酞溶液、小试管、烧杯、砂纸、酒精灯分组讨论，设计实验方案，派代表发言。培养学生的创新设计能力，语言表述能力。分析根据学生的设计方案，判断方案的可行性，不足的提出整改意见，不断完善实验设计方案。分析判断。锻炼学生的分析能力，理解能力。实验探究1将绿豆大小的金属钠、除去氧化膜的镁条和铝片分别投入盛有冷水的烧杯中，比较反应的剧烈程度，再滴加酚酞，观察并记录实验现象。实验探究2将除去氧化膜的镁条和铝片分别与2 molL-1盐酸的反应，观察并记录实验现象。补充实验将除去氧化膜的镁条放入盛有冷水的试管中，再滴加酚酞溶液，观察现象。再加热试管，观察并记录实验现象。分组实验，观察现象，完成书表1-3（见附2），得出结论。钠、镁、铝单质活动性强弱的顺序是 Na Mg Al 。培养学生的实验操作能力，增强感性认识，通过现象的比较结论呼之欲出，让学生体验科学探究，体会成功的喜悦。小结由钠到铝，金属性逐渐减弱。板书随着原子序数的递增,元素的金属性呈现周期性的变化。倾听，记录。探究活动2阅读并分析表1-4（见附2），根据硅、磷、硫、氯元素的气态氢化物的形成条件和气态氢化物的热稳定性，探究硅、磷、硫、氯元素的非金属性强弱。提问按硅、磷、硫、氯元素的顺序，从硅元素到氯元素，随着元素核电荷数的递增，气态氢化物的热稳定性如何变化？硅、磷、硫、氯元素的非金属性如何变化？阅读、讨论、回答：按硅、磷、硫、氯元素的顺序，从硅元素到氯元素，随着元素核电荷数的递增，气态氢化物的热稳定性逐渐增强；硅、磷、硫、氯元素的非金属性逐渐增强。锻炼信息的运用能力。探究活动3 阅读并分析表1-5（见附2），根据1117号元素最高价氧化物的水化物的酸碱性，结合表1-4探究元素的金属性和非金属性的强弱变化规律。提问1117号元素最高价氧化物的水化物的酸碱性强弱的变化规律是 ；1117号元素的金属性和非金属性强弱的变化规律是 。阅读、讨论、回答：1117号元素最高价氧化物的水化物的酸碱性强弱的变化规律是 酸性逐渐增强，碱性逐渐减弱 ；1117号元素的金属性和非金属性强弱的变化规律是 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 。培养分析能力，归纳能力。总结具有相同电子层数的原子，随着元素核电荷数的递增，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，呈现周期性变化的规律。倾听，理解，记录。培养学习习惯，提高课堂效率。提问为什么随着元素核电荷数的递增，元素的金属性和非金属性会发生周期性的变化呢？思考，讨论，回答：具有相同电子层数的原子，随着元素核电荷数的增加，核对外层电子的吸引力增强，所以原子的失电子能力减弱、得电子能力增强，即金属性减弱、非金属性增强。由现象到本质，引导学生剖析元素周期律的实质。小结 元素周期律：元素的性质随着元素核电荷数的递增而呈周期性变化的规律叫元素周期律。元素周期律是元素原子核外电子排布随着元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果。理解元素周期律的实质。帮助学生理解元素周期律的实质。领会由量变到质变以及“客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的”辩证唯物主义观点。【教学反思】第一课时主要是让学生通过分析核电荷数为118的元素原子核外电子排布，找出各元素原子核外电子排布的规律；而元素原子半径的周期性变化和元素的主要化合价主要采取列举数据和图表的方法得出结论，这部分内容理论性强，学生容易产生枯燥感。为此，采用了旧中引新、设问激疑的方法，对学生进行引导，让学生亲自参与到学习新知识的过程中来，最后通过练习，使本节课的知识得以巩固。从课堂反馈练习来看，学生掌握情况较好。第二课时主要采用边讲边实验的教学方法，让学生自己设计实验方案，动手实验，将学习的主动权交还给学生，给予他们施展才华的机会和舞台，能使学生掌握知识的同时，思维得到相应启发和训练，但是在实际的教学中却出现了一些问题：1由于缺少提前预习和充分的思考，一些学生对实验目的不明确，实验过程不熟悉，面对实验用品只能照方抓药，速度慢，效果差。对策：要