高中化学新教材同步教学设计必修第一册第4章第2节第2课时元素周期表和元素周期律的应用

上课时间上课时间高中化学新教材同步教学设计必修第一册第4章第2节第2课时元素周期表和元素周期律的应用2025年12月任课老师任课老师魏老师设计意图设计意图本节课旨在通过讲解元素周期表和元素周期律的应用，帮助学生掌握元素周期表中元素性质的变化规律，并能够运用这些规律解决实际问题。通过结合课本内容，引导学生进行实验探究，培养学生的科学探究能力和分析问题、解决问题的能力。核心素养目标分析核心素养目标分析教学难点与重点教学难点与重点1.教学重点

-重点理解元素周期表中元素性质的变化规律，包括原子半径、电负性、离子化能等性质如何随着原子序数的增加而变化。

-重点掌握如何利用元素周期律预测新元素的性质，例如根据已知元素的电子排布预测其化学反应类型。

-举例：通过比较钠和氯的原子结构，理解它们在化合物中的离子化能和电负性的差异。

2.教学难点

-难点在于理解和运用元素周期律解释元素化学性质的周期性变化，尤其是对于非金属元素。

-难点在于将抽象的周期律规律应用于解决具体的化学问题，如推断未知元素的化学性质。

-举例：学生可能难以理解为什么第2周期的元素（如锂到氖）的原子半径在周期表中间位置达到最小值，而第3周期则从钠开始逐渐增大。需要引导学生通过比较电子层数和核电荷数的关系来理解这一现象。教学资源教学资源-硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、计算机）、实验设备（元素周期表模型、电子显微镜模型、原子模型球等）

-课程平台：高中化学教学平台、在线教育平台

-信息化资源：元素周期表电子文档、元素周期律动画演示、相关化学实验视频

-教学手段：实物展示、课堂讨论、小组合作探究、实验操作演示教学过程教学过程一、导入新课

同学们，今天我们来学习新的一节课——元素周期表和元素周期律的应用。首先，请回顾一下我们之前学过的知识，元素周期表的结构是怎样的？元素周期律又是什么？

（学生回答，教师总结）

二、新课讲授

1.元素周期表的结构

同学们，元素周期表是我们学习化学的重要工具，它展示了所有已知的元素。请看屏幕上的元素周期表，我们可以看到它分为七个横行和十八个纵列。每个横行称为一个周期，每个纵列称为一个族。那么，元素周期表中的元素是如何排列的呢？

（学生回答，教师讲解）

2.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。请同学们思考一下，元素周期律有哪些具体的表现呢？

（学生回答，教师讲解）

（1）原子半径

原子半径是指原子核到最外层电子的距离。请同学们观察元素周期表，比较同一周期和同一族元素的原子半径变化规律。

（学生观察，教师讲解）

（2）电负性

电负性是指原子吸引电子的能力。请同学们思考一下，同一周期和同一族元素的电负性是如何变化的？

（学生思考，教师讲解）

（3）离子化能

离子化能是指从一个原子中移除一个电子所需的能量。请同学们观察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的离子化能变化规律。

（学生观察，教师讲解）

3.元素周期律的应用

元素周期律的应用非常广泛，它可以帮助我们预测新元素的性质、解释化学现象等。请同学们举例说明元素周期律在化学中的应用。

（学生举例，教师讲解）

（1）预测新元素的性质

根据元素周期律，我们可以预测未知元素的性质。例如，根据第7周期第3族元素的电子排布，我们可以预测它的化学性质与铝相似。

（2）解释化学现象

元素周期律可以解释一些化学现象。例如，为什么金属元素在化合物中通常呈正价，而非金属元素在化合物中通常呈负价？

（学生思考，教师讲解）

三、课堂练习

为了巩固所学知识，请同学们完成以下练习题。

1.根据元素周期表，填写下列空白：

（1）第2周期的元素中，原子半径最小的是______。

（2）第3周期的元素中，电负性最大的是______。

（3）第4周期的元素中，离子化能最大的是______。

2.根据元素周期律，预测下列元素的化学性质：

（1）第6周期的第2族元素

（2）第7周期的第5族元素

（学生独立完成练习，教师巡视指导）

四、课堂小结

今天我们学习了元素周期表和元素周期律的应用。通过这节课的学习，我们了解到元素周期表的结构、元素周期律的表现以及元素周期律在化学中的应用。希望大家能够掌握这些知识，并在今后的学习中灵活运用。

五、课后作业

1.阅读课本第4章第2节，总结元素周期表和元素周期律的特点。

2.查找相关资料，了解元素周期表的发展历程。

3.思考元素周期律在化学研究中的重要性。

（学生阅读课本，教师检查作业完成情况）

六、教学反思

本节课通过讲解元素周期表和元素周期律的应用，帮助学生掌握了元素周期表中元素性质的变化规律，并能够运用这些规律解决实际问题。在教学过程中，我注重引导学生观察、分析、总结，提高学生的自主学习能力。同时，通过课堂练习和课后作业，巩固了学生的知识。在今后的教学中，我将继续关注学生的个体差异，采取更加多样化的教学方法，提高教学效果。拓展与延伸拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《化学元素的故事》：这本书以生动有趣的方式介绍了化学元素的历史、发现和性质，适合学生阅读，能够激发他们对化学的兴趣。

-《元素周期表探秘》：这本书深入浅出地讲解了元素周期表的构建原理和元素周期律的发现过程，有助于学生更全面地理解元素周期表。

-《化学与生活》：这本书探讨了化学元素在生活中的应用，如食品、药品、材料等，让学生认识到化学与日常生活的紧密联系。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-学生可以尝试绘制自己心中的元素周期表，将元素按照其性质和用途进行分类。

-鼓励学生查找并学习一些稀有元素或超重元素的信息，了解它们在科学研究中的重要性。

-学生可以探究元素周期表中金属元素和非金属元素的交界区域，了解这些元素的性质特点。

-鼓励学生参与化学实验，通过实验验证元素周期律的规律，如通过金属与酸反应的实验来观察金属活动性顺序。

-学生可以尝试设计一个简单的化学实验，利用元素周期表预测实验结果，并记录实验过程和结果。

-鼓励学生参与化学竞赛或科学展览，通过展示自己的研究成果，加深对元素周期表和元素周期律的理解。

3.实践活动建议

-组织学生参观化学实验室或科技馆，实地观察化学元素和物质的性质。

-安排学生进行小组合作，共同完成一个与元素周期表相关的科学项目，如制作元素周期表模型或编写元素知识手册。

-鼓励学生参与在线化学论坛或社交媒体，与其他学生交流元素周期表和元素周期律的知识。课后作业课后作业1.完成以下表格，根据元素周期表中元素的电子排布规律填写相应的信息：

|元素|原子序数|电子排布式|最外层电子数|

|------|----------|------------|--------------|

|氟|9|||

|镁|12|||

|硫|16|||

|氯|17|||

2.根据元素周期表中元素的性质变化规律，预测以下元素的化学性质：

-钾（K）和锂（Li）相比，哪个元素的金属活性更强？为什么？

-氧（O）和氮（N）相比，哪个元素的电负性更大？为什么？

-硫（S）和硒（Se）相比，哪个元素的离子化能更大？为什么？

3.结合元素周期律，解释以下化学现象：

-为什么铝（Al）和镁（Mg）在空气中能够形成致密的氧化物保护层？

-为什么氯气（Cl2）在常温下是气体，而溴（Br2）是液体？

-为什么金（Au）和铂（Pt）在自然界中以游离态存在，而大多数金属都以化合态存在？

4.实验室中常用铝片和稀盐酸反应制取氢气，请写出反应的化学方程式，并解释反应原理。

5.铅（Pb）的原子序数为82，根据元素周期律，预测铅在化合物中的常见化合价，并举例说明铅的两种常见化合物及其性质。课堂小结，当堂检测课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了元素周期表和元素周期律的应用。通过这节课的学习，我们掌握了以下关键知识点：

1.元素周期表的结构，包括周期和族的划分。

2.元素周期律的基本概念，即元素性质随原子序数增加呈现周期性变化。

3.原子半径、电负性和离子化能等性质在周期表中的变化规律。

4.元素周期律在预测新元素性质和解释化学现象中的应用。

当堂检测：

1.请简述元素周期表的周期和族是如何划分的。

答案：元素周期表中的周期是根据元素的电子层数划分的，族是根据元素的最外层电子数和化学性质划分的。

2.解释为什么同一周期内，从左到右原子半径逐渐减小？

答案：同一周期内，从左到右原子核电荷数增加，吸引电子的能力增强，导致原子半径逐渐减小。

3.举例说明元素周期律在预测新元素性质中的应用。

答案：例如，根据元素周期律，我们可以预测第118号元素（Og）位于第七周期0族，具有稀