2.文本：《原子结构与元素的性质》说课.docx

原子结构与元素的性质说课江苏省南通中学 瞿洋一、教材分析原子结构与元素的性质选自课程标准“物质结构与性质”领域中的“主题1 原子结构与元素的性质”这部分内容。它属于人教版教材高中化学选修3物质结构与性质第一章的第二节原子结构与元素的性质第二课时。二、学情分析经过必修2元素周期律的学习，学生已经对元素某些性质的周期性变化规律有所认识。但是鉴于个体的差异性，对周期性变化的理解还存在认识程度上的不同，利用这种认识上的不同，让学生通过交流讨论、共同探究等多种形式，碰撞出思维的火花，从而对选修3中的元素的电离能、电负性等性质变化进一步地认识。三、教学目标1.了解原子半径周期性的变化，掌握影响原子半径周期性变化的主要因素。 2.了解电离能，掌握第一电离能的周期性变化规律，认识反常现象的必然性。 3.了解电负性，掌握电负性的周期性变化规律，归纳电负性的应用范畴。 通过活动探究，引导学生观察原子半径、电离能、电负性变化的规律，交流讨论、PAD即使作答等方式，体会原子结构与元素性质的内在联系。 通过元素性质周期性变化规律的探究，体会元素周期律的重要应用性，提高化学科学素养。 四、教学重难点：重点：1.电离能、电负性与元素性质的关系 2.原子半径、第一电离能、电负性的周期性变化 难点：1.电离能 2.电负性五、教学准备1学生准备: PAD 2教师准备：多媒体六、教学方法与策略课的设计以“发现问题自主探究交流汇报课外拓展”为主线贯穿课堂，让学生带着问题自始至终沉浸在研究的氛围之中，教学过程环环相扣，层层深入。以一个个有意义的活动为载体，引导学生观察、讨论、归纳、应用等科学方法，使学生的思维能力、学习能力得到进一步发展。七、教学过程（一）为什么学？【PPT投影】（科学史话）在布瓦博德朗发现元素镓之前，门捷列夫准确预言在锌与砷之间存在类铝元素和类硅元素。提问：在19世纪科技水平并不发达的时代，门捷列夫就能准确预言，让人非常钦佩。你知道门捷列夫成功预言的依据是什么？学生齐答：元素周期律。（二）确定探究模式提问：必修2中学习了原子半径的变化，你知道原子半径发生了怎样的变化吗？学生A：原子半径随着核电荷数递增发生周期性变化。追问：你知道原子半径为什么发生这样周期性递变吗？【学生活动】学生利用PAD资源包中提供的原子半径变化图、原子核外电子排布图等学习资料，互相交流、讨论，得出结论：影响原子半径的主要因素是能层数和核电荷数。提问：电子的能层数对原子半径有什么影响？学生B：能层数越多，原子的半径越大。提问：核电荷数对原子半径由什么影响？学生B：核电荷数越多，对电子的吸引越大，原子半径越小。追问：这两个因素的影响趋势一致吗？最总导致什么样结果？学生B：不一致，原子半径发生周期性变化。【学生活动】学生在PAD上及时作答。题1：短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如表1所示，它们的原子半径大小排序正确的是（）表1A. r(X)r(Y)r(Z)r(W)XYZWB. r(Z)r(X)r(W)r(Y)C. r(Z)r(W)r(Y)r(X)D. r(Z)r(W)r(X)r(Y)（三）运用探究模式【小组讨论】1.第一电离能的变化趋势？2.为什么会出现反常现象？偶然还是必然？3.引起第一电离能周期性变化的本质原因？【师生互动】学生C：同一周期从左往右第一电离能逐渐增大，同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能随着核电荷数递增发生周期性变化。学生D：可能和电子排布有关，比如N和O，从核外电子排布上看，N的核外电子排布式1S22S22P3，O的核外电子排布式1S22S22P4，是不是N比较稳定？不确定。教师提示：当原子核外的电子排布在能量相等的轨道上形成全空、半满或全满的结构时，原子的能量较低，元素的第一电离能也较大。同学们可以试着比较一下Be和B、Mg和Al、P和S，反常现象是偶然还是必然结果？学生齐答：是必然结果。学生F：核外电子排布的周期性变化引起了第一电离能的周期性变化。【学生活动】学生在PAD上及时作答。题2：表2中的每列数据从上到下代表钠、镁、铝逐级失去电子的电离能。（1）为什么原子的逐级电离能越来越大？根据原子逐级电离能的突变，判断X、Y、Z分别代表哪种元素？（2）X、Y、Z的电离能与它们的常见化合价之间有什么联系？表2XYZ各级电离能(kJ/mol)73857849614151817456277332745691210540115755943136301483013353【结果反馈】学生G：在原子失去第一个电子的基础上再失去第二个电子更加困难，因此原子的逐级电离能越来越大。根据逐级电离能的突变，判断出X是Mg，Y是Al，Z是Na。学生H：Mg的常见价态是+2价，所以第二电离能和第三电离能之间出现了突变；Al的常见价态是+3价，所以第三电离能和第四电离能之间出现了突变；Na的常见价态是+1价，所以第一电离能和第二电离能之间出现了突变。【小组讨论】 1.为什么引入电负性概念？ 2.电负性的变化趋势？ 3.引起电负性周期性变化的本质原因？ 4.电负性有哪些应用？【师生互动】学生I：电负性是用来描述不同元素的原子对键和电子吸引能力的大小。学生J：同一周期从左往右电负性逐渐增大，同一主族从上到下电负性逐渐减小，电负性能随着核电荷数递增发生周期性变化。学生K：应该是核外电子排布的周期性变化引起了第一电离能的周期性变化。学生L：判断元素的金属性非金属性强弱。教师提示：金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8；位于非金属三角区边界的“类金属”的电负性在1.8左右。学生M：判断元素化合价的正负。【学生活动】学生在PAD上及时作答。题3：下列化合物中属于离子化合物的是_，属于共价化合物的是_。（填序号）CaF2PH3Si3N4Li2O AlCl3【结果反馈】学生N：有金属性较强的元素和非金属性较强的元素，是离子化合物。学生O：我不同意，因为电解AlCl3无法制取金属铝，说明AlCl3不是离子化合物。教师提示：两位同学的回答似乎都有道理，今天我们学习了电负性，就多了一种判断的方法。有这样一个经验性规律：如果两原子电负性差值大于1.7，主要形成离子键；如果两原子电负性差值小于1.7，主要形成共价键。请同学们根据这条经验规律判断一下，AlCl3是属于离子化合物物还是共价化合物？学生齐答：共价化合物。追问：电负性还有哪些应用？学生P：判断化学键的类型。【学生活动】学生在PAD上及时作答。题4：图1是用电负性数据制作的第三周期元素的电负性变化图，请用类似的方法制作第A、A族元素的电负性变化图。图3图2图1【结果反馈】学生Q：第A、A族元素的电负性随着核电荷数增大逐渐减小的。追问：有没有什么不同？纵坐标呢？学生Q：第A比A族的电负性小，A族的非金属性强。（四）拓展探究模式提问：元素的性质都发生了周期性递变，你认为哪个性质周期性递变是其他性质发生周期性递变的本质原因呢？学生齐答：核外电子排布的周期性变化。【学生活动】学生在PAD上及时作答。上网查阅资料，比较锂和镁在空气中燃烧的产物，铍和铝的氢氧化物的酸碱性以及硼和硅的含氧酸酸性的强弱，说明对角线规