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（2）教案 苏教版必修1

-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（2）教案苏教版必修1教学设计课题Xx课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□教学内容苏教版必修1专题2研究物质的基本方法3.2原子核外电子排布（2）

1.稳定结构原理

2.核外电子排布规律

3.原子核外电子排布图

4.原子核外电子排布与元素周期表的关系核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力和科学思维能力。通过原子核外电子排布的学习，学生能够掌握科学探究的基本方法，提升对物质结构及其性质的理解，增强对化学规律的逻辑推理能力。同时，培养学生运用科学知识解决实际问题的能力，以及形成严谨的科学态度和价值观。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了原子结构的基本知识，包括原子核和核外电子的概念，以及电子在原子中的分布。此外，学生还应该掌握了元素周期表的基本结构和元素周期律。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对化学学科普遍具有好奇心，对原子结构的探索尤其感兴趣。他们的学习能力较强，能够通过实验和观察来理解抽象的化学概念。学习风格上，学生倾向于通过实验操作和视觉辅助来加深理解，同时也需要一定的逻辑推理能力来掌握电子排布的规律。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习原子核外电子排布时可能会遇到以下困难：

-理解电子能级和轨道的概念，尤其是不同能级和轨道之间的能量差异。

-掌握电子排布的规则，如泡利不相容原理和洪特规则，并能够正确应用这些规则。

-将电子排布与元素周期表和元素性质之间的关系联系起来，理解电子排布对元素化学性质的影响。

-在面对复杂的电子排布图时，可能难以识别和区分不同电子层和亚层的电子分布。教学资源-软硬件资源：计算机、投影仪、电子白板

-课程平台：学校教学管理系统、在线学习平台

-信息化资源：原子结构动画软件、电子教材、教学课件

-教学手段：实验演示、课堂讨论、小组合作学习教学实施过程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。例如，要求学生预习电子能级和轨道的概念，以及核外电子排布的基本规则。

设计预习问题：围绕“原子核外电子排布规律”，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“不同能级电子的能量差异如何影响原子稳定性？”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。例如，通过预习报告或在线测试来评估学生的预习情况。

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，理解电子能级和轨道的概念。

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。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生通过自主阅读和思考来掌握基础知识。

信息技术手段：利用在线平台和社交媒体进行预习资源的共享和互动。

作用与目的：

帮助学生提前了解原子核外电子排布规律，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：通过展示原子结构模型的视频，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：详细讲解核外电子排布的规则，如泡利不相容原理和洪特规则，结合元素周期表实例进行讲解。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生根据元素周期表，分组讨论不同元素电子排布的特点。

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，通过合作学习理解电子排布规律。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解帮助学生在理解电子排布规律的基础上，掌握核外电子排布的技巧。

活动教学法：通过小组讨论和实验操作，让学生在实践中强化技能。

作用与目的：

帮助学生深入理解原子核外电子排布的规律，掌握核外电子排布技巧。

通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置关于电子排布的练习题，如绘制特定元素的电子排布图，并解释其稳定性。

提供拓展资源：推荐与原子核外电子排布相关的课外读物和在线课程。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的练习题，巩固所学知识。

拓展学习：利用推荐的资源，深入探索电子排布在化学反应中的应用。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生通过自主学习，进一步探索电子排布的应用。

反思总结法：鼓励学生在完成作业后进行反思，总结学习经验。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的知识，提高解题能力。

通过拓展学习，培养学生的研究能力和科学探究精神。教学资源拓展一、拓展资源

1.电子能级与轨道

-电子能级是描述电子在原子中能量状态的术语，它决定了电子在原子中的分布。

-轨道是电子在原子中可能存在的空间区域，不同的轨道有不同的形状和能量。

2.泡利不相容原理

-泡利不相容原理指出，在同一个原子中，不能有两个电子具有完全相同的四个量子数。

3.洪特规则

-洪特规则描述了在填充等能级轨道时，电子将尽可能单独占据轨道，并且自旋方向相同。

4.电子排布图

-电子排布图是表示电子在原子中分布的图形，它有助于理解元素的化学性质。

5.元素周期表

-元素周期表是化学元素按照原子序数排列的表格，它揭示了元素性质的周期性变化。

6.元素周期律

-元素周期律是指元素的性质随着原子序数的增加而呈现周期性变化的规律。

二、拓展建议

1.深入理解电子能级和轨道

-鼓励学生通过阅读相关教材或科普书籍，深入了解电子能级和轨道的概念。

-建议学生观看在线教学视频，如原子结构动画，以直观理解电子能级和轨道的分布。

2.探究泡利不相容原理的应用

-设计实验或模拟软件，让学生通过实验操作或模拟，体验泡利不相容原理。

-引导学生分析实际例子，如氦原子的电子排布，以加深对原理的理解。

3.学习洪特规则在化学中的应用

-通过课堂讨论或小组项目，让学生探讨洪特规则在元素周期表中的应用。

-分析不同元素的电子排布，讨论洪特规则如何影响元素的化学性质。

4.绘制和解释电子排布图

-提供练习题，让学生练习绘制电子排布图，并解释其稳定性。

-通过案例分析，让学生分析电子排布图与元素化学性质之间的关系。

5.研究元素周期表与电子排布的关系

-引导学生观察元素周期表，探讨电子排布如何影响元素的位置和性质。

-设计项目，让学生研究特定族元素的电子排布和化学性质。

6.探索元素周期律的历史和现代意义

-鼓励学生阅读关于元素周期律发现的历史资料，了解其发展过程。

-讨论元素周期律在现代化学研究中的应用，如新材料的设计和合成。

7.分析电子排布在化学反应中的作用

-通过实验和模拟，让学生观察电子排布如何影响化学反应的速率和产物。

-分析特定化学反应，探讨电子排布在反应机理中的作用。

8.拓展阅读材料

-推荐以下书籍和文章，供学生进一步学习：

-《化学原理》（作者：PeterAtkins）

-《化学元素的故事》（作者：JohnEmsley）

-《化学元素的发现与性质》（作者：JohnEmsley）

-《化学元素周期表的故事》（作者：JohnEmsley）教学评价与反馈1.课堂表现：

学生在课堂上的参与度和积极性是评价学生学习效果的重要指标。我将观察学生在课堂讨论中的发言，记录他们提出的问题和解决问题的能力。通过课堂提问，我能够评估学生对电子排布基本概念的理解程度。

2.小组讨论成果展示：

学生分组讨论电子排布图的应用，我将根据小组成员的合作效率、讨论深度和展示内容的准确性进行评价。例如，我会检查小组是否能够正确解释电子排布图与元素性质之间的关系，以及他们是否能够提出有创意的解决方案。

3.随堂测试：

为了评估学生对电子排布规律的掌握情况，我将进行随堂测试，包括选择题、填空题和简答题。测试将涵盖电子能级、轨道、泡利不相容原理和洪特规则等内容。

4.实验操作评估：

如果课程中包含实验环节，我将观察学生的实验操作技巧和对实验原理的理解。例如，学生在进行电子排布实验时，是否能准确测量和记录数据，以及是否能正确解释实验结果。

5.教师评价与反馈：

针对学生的课堂表现、小组讨论和随堂测试，我将提供具体的评价和反馈。对于课堂表现，我会指出学生的优点和需要改进的地方，鼓励他们积极参与课堂活动。对于小组讨论，我会评价他们的合作精神和解决问题的能力。在随堂测试后，我会详细解释答案，帮助学生理解错误的原因，并提供相应的学习资源。

此外，我还会定期收集学生的反馈，了解他们对课程的满意度以及他们认为的难点和困惑。这些反馈将有助于我调整教学策略，确保教学内容的实用性和有效性。通过持续的评价和反馈，我希望能够帮助学生巩固知识，提高他们的化学思维能力。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.多媒体辅助教学：在讲解电子排布时，我将利用多媒体技术，如动画和视频，来展示电子在不同能级和轨道上的分布，使学生能够更直观地理解抽象的概念。

2.实践操作结合：为了让学生更好地掌握电子排布的规律，我计划在课堂上增加实验环节，让学生通过实际操作来观察和体验电子排布的原理。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对抽象概念的理解困难：部分学生对电子能级和轨道等抽象概念理解不够深入，这在一定程度上影响了他们对整个电子排布规律的学习。

2.学生参与度不足：在小组讨论环节，我发现一些学生参与度不高，可能是由于对电子排布的兴趣不足或者对合作学习的技巧不够熟练。

3.教学评价方式单一：目前主要依靠随堂测试来评价学生的学习效果，这种方式可能无法全面反映学生的学习状态。

反思改进措施（三）

1.加强概念讲解的直观性：对于难以理解的抽象概念，我将采用更多实例和类比，帮助学生建立起对电子排布规律的具体认识。

2.提高学生参与度：通过设计更有趣的讨论问题和小组活动，激发学生的兴趣，同时指导学生如何有效地参与小组讨论。

3.丰富教学评价方式：除了随堂测试，我还将引入课堂表现评价和课后作业反馈，以更全面地评估学生的学习情况。此外，我计划定期与学生交流，了解他们的学习进展和需求，以便及时调整教学策略。课后作业1.完成以下元素的电子排布图：

-氮（N）：1s²2s²2p³

-钙（Ca）：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

2.根据以下电子排布，确定元素的位置：

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

-1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁵

3.解释为什么氦（He）的电子排布是1s²，而不是1s²2s²？

4.画出以下元素的电子排布图，并说明为什么它们的化学性质相似：

-氧（O）：1s²2s²2p⁴

-硫（S）：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

5.以下元素的电子排布违反了哪个原则？解释为什么：

-锂（Li）：1s²2s²2p⁶3s¹

-钠（Na）：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

答案：

1.氮（N）的电子排布图：

```

1s:2

2s:2

2p:3

```

钙（Ca）的电子排布图：

```

1s:2

2s:2

2p:6

3s:2

3p:6

4s:2

```

2.第一个电子排布对应的是镓（Ga），位于周期表的第31位；第二个电子排布对应的是铬（Cr），位于周期表的第24位。

3.氦（He）的电子排布是1s²，因为它只有一个电子层，且该层已经填满，达到稳定状态。如果写成1s²2s²，则意味着存在一个不存在的第二电子层，这是不可能的。

4.氧（O）和硫（S）的电子排布图：

```

1s:2

2s:2

2p:4(O)/6(S)

```

它们的化学性质相似，因为它们在同一主族，具有相同的最外层电子数，都倾向于通过获得电子来达到稳定状态。

5.锂（Li）的电子排布违反了泡利不相容原理，因为它的2p轨道上的电子数为0，而根据泡利不相容原理，2p轨道最多只能容纳6个电子。钠（Na）的电子排布违反了洪特规则，因为它在3p轨道上只填充了一个电子，而根据洪特规则，在同一能级的不同轨道上，电子应尽可能单独占据轨道。内容逻辑关系①原子核外电子排布规律

-电子能级：不同能量状态的电子层，用主量子数n表示。

-轨道：电子在原子中可能存在的空间区域，用角量子数l表示。

-亚层：同一能级中具有相同角量子数的轨道集合。

-