2024-2025学年新教材高中化学 第一章 原子结构与性质 1.3 原子轨道与电子排布原理教案 新人教版选择性必修2

2024-2025学年新教材高中化学第一章原子结构与性质1.3原子轨道与电子排布原理教案新人教版选择性必修2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析本节课为人教版选择性必修2高中化学第一章原子结构与性质的1.3节，主要内容是原子轨道与电子排布原理。这一节是建立在之前学习了原子结构和电子排布基础上的，是理解后续复杂化学反应和物质性质的关键。通过本节课的学习，学生将能够理解不同原子的电子排布规律，掌握原子轨道的概念及其在元素周期表中的表示方法，并能够应用这些知识解释一些基本的化学现象。

本节课内容与学生的日常生活和未来学习都有紧密联系，是承前启后的关键一节。在教学设计中，我将结合学生的实际情况，通过生动的例子和具体的实验现象，帮助学生理解和掌握原子轨道与电子排布原理，提高他们学习化学的兴趣和主动性。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要围绕科学探究、证据推理、模型建构、科学态度四个方面展开。

首先，通过引导学生观察和分析实验现象，激发他们的探究热情，培养学生的科学探究能力。例如，在讲解原子轨道与电子排布原理时，可以设计一些实验让学生观察和记录实验现象，从而引导学生主动探究原子轨道与电子排布的规律。

其次，通过分析不同原子的电子排布规律，培养学生的证据推理能力。学生需要学会从实验数据、理论推导等方面收集证据，并进行合理的推理和分析，从而得出正确的结论。

再次，通过讲解原子轨道与电子排布原理，帮助学生建立原子结构与性质之间的模型，培养学生的模型建构能力。学生需要理解并能够运用原子轨道与电子排布的模型来解释一些基本的化学现象。

最后，通过本节课的学习，使学生能够认识到学习化学的重要性，培养他们的科学态度。学生需要理解化学在解决实际问题和推动社会进步中的作用，从而激发他们对化学学科的兴趣和热情。教学难点与重点1.教学重点：

（1）原子轨道的概念及其在元素周期表中的表示方法。教师需要通过生动的例子和具体的实验现象，帮助学生理解和掌握原子轨道的概念及其在元素周期表中的表示方法。

（2）不同原子的电子排布规律。教师需要引导学生从实验数据、理论推导等方面收集证据，并进行合理的推理和分析，从而得出正确的结论。

（3）原子轨道与电子排布原理在解释一些基本的化学现象中的应用。教师需要通过具体的化学实例，引导学生运用原子轨道与电子排布的原理来解释这些现象，从而加深他们对这些知识的理解和应用。

2.教学难点：

（1）原子轨道的概念。由于原子轨道是微观世界中的概念，学生难以直观地理解和想象，因此需要教师通过生动的例子和具体的实验现象，帮助学生理解和掌握。

（2）不同原子的电子排布规律。学生需要从实验数据、理论推导等方面收集证据，并进行合理的推理和分析，这对于学生来说是一个较大的挑战。

（3）原子轨道与电子排布原理在解释一些基本的化学现象中的应用。学生需要能够运用原子轨道与电子排布的原理来解释这些现象，这需要他们对这些知识有深入的理解和掌握。

教师需要识别并指出这些难点内容，并采取有效的教学方法，如通过具体的化学实例、动画演示、互动讨论等方式，帮助学生突破这些难点。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：教师通过口头语言向学生传授知识，引导学生理解和掌握原子轨道与电子排布原理。在讲授过程中，教师可以通过生动的例子和具体的实验现象，帮助学生理解和记忆。

2.讨论法：教师组织学生进行小组讨论，让学生分享自己的理解和观点，互相学习和交流。通过讨论，学生可以加深对原子轨道与电子排布原理的理解，并培养他们的证据推理能力。

3.实验法：教师设计一些实验让学生观察和记录实验现象，引导学生主动探究原子轨道与电子排布的规律。通过实验，学生可以直观地理解原子轨道的概念，并培养他们的科学探究能力。

教学手段：

1.多媒体设备：教师利用多媒体设备展示原子轨道与电子排布的动画演示，帮助学生直观地理解原子轨道的概念和电子排布的规律。同时，多媒体设备可以展示实验现象和化学实例，增强学生的学习兴趣和主动性。

2.教学软件：教师运用教学软件进行模拟和互动，让学生亲自操作和观察原子轨道与电子排布的变化。通过教学软件，学生可以更深入地理解原子轨道与电子排布原理，并提高他们的模型建构能力。

3.互动讨论：教师组织学生进行互动讨论，让学生分享自己的理解和观点，互相学习和交流。通过互动讨论，学生可以加深对原子轨道与电子排布原理的理解，并培养他们的证据推理能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：教师通过在线平台或班级微信群，发布预习资料，如PPT、视频、文档等，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕原子轨道与电子排布原理，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照预习要求，自主阅读预习资料，理解原子轨道与电子排布原理的知识点。

-思考预习问题：学生针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：教师引导学生自主思考，培养学生的自主学习能力。

-信息技术手段：教师利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解原子轨道与电子排布原理课题，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：教师通过故事、案例或视频等方式，引出原子轨道与电子排布原理课题，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：教师详细讲解原子轨道与电子排布原理的知识点，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：教师设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握原子轨道与电子排布原理的技能。

-解答疑问：教师针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验原子轨道与电子排布原理的应用。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：教师通过详细讲解，帮助学生理解原子轨道与电子排布原理的知识点。

-实践活动法：教师设计实践活动，让学生在实践中掌握原子轨道与电子排布原理的技能。

-合作学习法：学生通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解原子轨道与电子排布原理的知识点，掌握相关技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据原子轨道与电子排布原理课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：教师提供与原子轨道与电子排布原理课题相关的拓展资源，如书籍、网站、视频等，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：教师及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

-拓展学习：学生利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：教师引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：教师引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的原子轨道与电子排布原理知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

（1）《基础化学原理》：这本书详细介绍了原子的结构与性质，包括原子轨道与电子排布的原理。学生可以通过阅读这一章节，进一步深化对原子结构与性质的理解。

（2）《化学科学进展》：这篇文章介绍了一些关于原子轨道与电子排布的最新研究成果，帮助学生了解这一领域的前沿动态，提高他们的科学素养。

（3）《生活中的化学》：这本书通过生活中的实例，生动地展示了原子轨道与电子排布原理在实际应用中的重要性，帮助学生认识到学习化学的意义。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

（1）学生可以查阅一些在线课程或教育平台，如Coursera、edX等，上面有一些关于原子结构与性质的入门课程，可以帮助学生更深入地理解原子轨道与电子排布原理。

（2）学生可以尝试阅读一些关于化学学科的科普书籍，如《化学的本质》、《化学的魅力》等，这些书籍以通俗易懂的语言，介绍了化学学科的发展历程和基本原理，有助于提高学生对化学的兴趣。

（3）学生可以关注一些化学学科相关的公众号或微博账号，如“化学之美”、“化学实验与研究”等，这些账号会定期发布一些关于化学学科的文章和实验视频，可以帮助学生了解化学学科的最新动态，提高他们的科学素养。

（4）学生可以尝试参与一些线上线下的化学学术活动，如参加化学知识竞赛、加入化学学术社团等，通过这些活动，学生可以结识志同道合的同学，共同学习和探讨原子轨道与电子排布原理的相关知识。教学评价与反馈1.课堂表现：通过观察学生在课堂上的表现，如参与讨论、提问、互动等，评估学生的学习态度和积极性。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的参与度和成果，如观点的提出、论证的逻辑性、合作的有效性等。

3.随堂测试：通过随堂测试，检查学生对原子轨道与电子排布原理的掌握程度，包括选择题、填空题、简答题等。

4.课后作业完成情况：评估学生完成课后作业的情况，包括作业的准确性、完成速度等。

5.教师评价与反馈：针对学生在学习过程中的表现和测试结果，给予学生及时的反馈和指导。对于表现优秀的学生，给予表扬和鼓励；对于存在不足的学生，提出改进建议，帮助他们提高。

6.学生自我评价：鼓励学生进行自我评价，反思自己的学习过程和成果，提出改进建议，促进自我提升。

7.学生互评：组织学生进行互评，互相学习和交流，提高学生的评价能力和沟通能力。板书设计①原子轨道的概念：通过简洁明了的语言和图示，展示原子轨道的定义、特点和表示方法。

②电子排布规律：利用关键词和图示，清晰地展示不同原子的电子排布规律。

③原子轨道与电子排布原理的应用：通过实例和图示，展示原子轨道与电子排布原理在解释一些基本的化学现象中的应用。

④艺术性和趣味性：在板书设计中，融入一些艺术性和趣味性的元素，如颜色、图案、动画等，以激发学生的学习兴趣和主动性。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入更多生活实例：在讲解原子轨道与电子排布原理时，引入更多与生活相关的情境，让学生感受到化学知识在生活中的实际应用，提高学生的学习兴趣。

2.增加互动讨论：在课堂上增加学生之间的互动讨论，鼓励学生提出问题、分享观点，培养学生的自主思考和表达能力。

3.利用多媒体教学手段：运用多媒体设备展示原子轨道与电子排布的动画演示，帮助学生直观地理解知识点，提高教学效果。

（二）存在主要问题

1.课堂管理：在课堂讨论中，存在部分学生参与度不高，影响课堂氛围。

2.教学方法：在讲解原子轨道与电子排布原理时，过于注重理论讲解，缺乏实际操作和实验。

3.教学评价：评价方式较为单一，缺乏对学生学习过程的全面评估。

（三）改进措施

1.加强课堂管理：通过设定明确的课堂规则，鼓励学生积极参与讨论，提高课堂氛围。

2.增加实验环节：在讲解原子轨道与电子排布原理时，增加实验环节，让学生亲身体验实验现象，加深对知识点的理解。

3.多元化评价方式：采用多元化的评价方式，包括课堂表现、小组讨论、实验操作等，全面评估学生的学习过程和成果。典型例题讲解1.例题1：

题目：解释为什么不同原子的电子排布规律不同。

答案：不同原子的电子排布规律不同是因为原子中的质子数不同，而质子数决定了原子的电子排布。例如，氢原子只有一个质子，因此它的电子排布是一个1s电子。而钠原子有11个质子，因此它的电子排布是1s²2s²2p⁶3s¹，即钠原子的电子排布是从最外层开始填充电子。

2.例题2：

题目：根据原子轨道与电子排布原理，解释为什么某些元素具有相同的电子排布。

答案：某些元素具有相同的电子排布是因为它们的电子排布已经达到了稳定的电子配置，即最外层电子已经达到8个（对于主族元素）或18个（对于稀有气体元素）。例如，碳原子和硅原子的电子排布都是1s²2s²2p⁴，因为它们的最外层电子数都是4个，达到了稳定的电子配置。

3.例题3：

题目：解释为什么电子排布对化学反应有影响。

答案：电子排布对化学反应有影响，因为电子排布决定了原子的化学性质。例如，具有相同电子排布的元素在化学反应中可能表现出相似的化学性质，因为它们的电子排布相同，导致它们的原子具有相似的吸引和共享电子的能力。

4.例题4：

题目：根据原子轨道与电子排布原理，解释为什么某些元素具有不同的化学性质。

答案：某些元素具有不同的化学性质是因为它