新教材高中化学 专题2 研究物质的基本方法 3.2 原子核外电子排布（1）教案 苏教版必修1

新教材高中化学专题2研究物质的基本方法3.2原子核外电子排布（1）教案苏教版必修1授课专业和授课专业和年级授课章节题目授课时间设计思路本节课以“原子核外电子排布”为主题，通过实验、讨论、分析等多种教学方法，引导学生深入理解原子核外电子排布规律，掌握电子排布图的绘制方法。课程内容与课本紧密关联，旨在提高学生的化学实验操作技能和科学思维能力。核心素养目标1.培养学生通过实验观察、数据分析和模型构建等方法探究化学问题的能力。

2.强化学生的科学探究精神，提升对科学理论的逻辑推理和解释能力。

3.培养学生运用电子排布规律解释化学现象和预测物质性质的能力。

4.提高学生的信息处理能力，学会从多角度分析问题，形成科学的思维方式。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了元素周期表的基本知识，了解了原子结构和电子排布的基本概念。他们能够识别元素符号，并了解原子序数、质子数、中子数和电子数之间的关系。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对化学实验和科学探究通常具有浓厚的兴趣，他们愿意通过实验来验证理论。学生的能力水平参差不齐，部分学生具备较强的逻辑思维和空间想象力，能够较好地理解和应用电子排布规律。学习风格上，有的学生偏好通过实验操作来学习，有的则更倾向于通过理论分析和图表来理解知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解电子排布规律时可能遇到的困难包括：难以直观理解电子在原子核外空间的分布；难以将电子排布规律与元素周期表中的元素性质联系起来；以及在学习绘制电子排布图时，可能对电子层、电子亚层和电子轨道的概念感到混淆。此外，学生在进行电子排布图的绘制时，可能由于缺乏实践经验而难以准确判断电子填充顺序。教学资源-实验室设备：电子显微镜、原子结构模型、电子轨道模型

-信息化资源：电子排布图绘制软件、在线元素周期表查询系统

-教学手段：多媒体教学课件、电子白板或投影仪

-教学材料：原子核外电子排布相关实验指导书、电子排布图练习册教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：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“原子核外电子排布”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“为什么电子会按照特定的规律排布？”“电子排布对元素性质有何影响？”等，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：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解原子核外电子排布的基本概念。

思考预习问题：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：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：通过引导学生自主学习，培养独立思考和解决问题的能力。

信息技术手段：利用在线平台实现预习资源的共享和监控，提高学习效率。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示元素周期表和电子排布图的对比，引出“原子核外电子排布”课题，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解电子排布的规律，如泡利不相容原理、洪特规则等，并结合实例帮助学生理解。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据已知元素，尝试绘制电子排布图，并解释其规律。

解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，如“为什么同一周期的元素电子排布相似？”进行及时解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：积极参与小组讨论，尝试绘制电子排布图，并解释其规律。

提问与讨论：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：通过详细讲解，帮助学生理解电子排布的规律。

实践活动法：通过小组讨论和绘图活动，让学生在实践中掌握电子排布的技能。

合作学习法：通过小组合作，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：布置绘制特定元素的电子排布图，并解释其电子排布的合理性。

提供拓展资源：提供与原子核外电子排布相关的拓展资源，如在线元素周期表、电子排布图绘制软件等。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

拓展学习：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：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：引导学生自主完成作业和拓展学习，提高自主学习能力。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

a.电子排布图的历史与演变：介绍电子排布图的发展历程，从卢瑟福原子模型到现代量子力学的电子云模型，展示科学理论的不断进步。

b.原子结构与元素性质的关系：分析原子核外电子排布与元素性质之间的关系，如金属性、非金属性、电负性等。

c.元素周期律的发现与应用：介绍元素周期律的发现过程，以及其在化学研究中的应用，如预测新元素、研究元素性质等。

d.原子核外电子排布的实验验证：介绍相关实验方法，如X射线晶体学、光谱学等，以及实验结果对电子排布理论的验证。

e.原子核外电子排布与化学反应：分析电子排布对化学反应的影响，如氧化还原反应、酸碱反应、配位反应等。

f.原子核外电子排布在材料科学中的应用：介绍原子核外电子排布在材料科学中的应用，如半导体材料、催化剂、功能材料等。

g.原子核外电子排布在生物学中的应用：探讨原子核外电子排布在生物学中的作用，如蛋白质结构、DNA结构、光合作用等。

2.拓展建议：

a.阅读与电子排布相关的科普书籍，如《元素的故事》、《化学之美》等，拓宽知识面。

b.收集并整理与电子排布相关的图片和视频资料，如原子结构动画、元素周期表图片等，加深对知识的理解。

c.参与化学实验，如原子光谱实验、核磁共振实验等，通过实验验证电子排布理论。

d.加入化学兴趣小组或参加化学竞赛，与同学们共同探讨电子排布问题。

e.学习相关的物理学知识，如量子力学、固体物理学等，为深入研究电子排布提供理论基础。

f.关注化学领域的研究进展，了解电子排布理论在科学研究中的应用。

g.将电子排布知识与日常生活相结合，如了解物质的性质、解释化学反应现象等。

h.撰写电子排布相关的小论文或研究报告，提高自己的学术研究能力。

i.通过网络资源，如化学论坛、博客等，与其他化学爱好者交流学习心得。

j.深入学习化学学科，了解化学与其他学科的关系，为将来的职业发展打下坚实基础。作业布置与反馈作业布置：

1.完成课本中的练习题，包括电子排布图的绘制和解释，以及元素周期表中特定元素的电子排布分析。

2.选择至少三种不同类型的元素，分别绘制它们的电子排布图，并简要说明其电子排布对元素性质的影响。

3.撰写一篇短文，探讨原子核外电子排布在化学反应中的作用，并举例说明。

4.通过网络或图书馆资源，查找一篇关于电子排布最新研究进展的文献，并总结其主要内容。

作业反馈：

1.对学生的作业进行及时批改，确保作业的完成度和准确性。

2.对于电子排布图的绘制，检查学生是否正确理解了电子层、电子亚层和电子轨道的概念，以及电子填充顺序。

3.评估学生对电子排布与元素性质关系的理解，以及他们是否能够将理论知识应用于实际问题的解决。

4.针对学生的短文，评价其内容的相关性、逻辑性和准确性，以及是否能够清晰地表达自己的观点。

5.对于查找的文献，检查学生是否能够正确理解和总结研究内容，并能够将其与课堂所学知识相结合。

6.在反馈中，针对每个学生的具体问题给出明确的改进建议，如加强基础知识的学习、提高分析问题的能力等。

7.鼓励学生在反馈后进行自我反思，并鼓励他们在下一节课上提出自己的疑问或分享学习心得。板书设计①原子核外电子排布的基本概念

-电子层：K、L、M、N、O、P、Q（根据实际电子排布情况调整）

-电子亚层：s、p、d、f（对应轨道的符号）

-电子轨道：1s、2s、2p、3d等（具体轨道的符号和数量）

②电子排布规律

-泡利不相容原理：每个轨道最多容纳2个自旋相反的电子

-洪特规则：在同一能级的轨道中，电子尽量单独占据轨道，且自旋方向相同

-能级交错规律：电子首先填充能量较低的轨道，然后是能量较高的轨道

③电子排布图的绘制方法