高中化學(xué)-元素周期表和元素周期律的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

《第二節(jié)元素周期律第二課時(shí)元素周期表和周期律的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路教材分析

本節(jié)課所授內(nèi)容是建立在學(xué)生已初步了解元素周期表的結(jié)構(gòu)以及初步掌握元素周期律的內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行展開(kāi)，教材安排本授課內(nèi)容旨在要求學(xué)生能運(yùn)用周期表和周期律知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，并由堿金屬、鹵族、第三周期元素的性質(zhì)規(guī)律進(jìn)行推廣和延伸，力求突出元素的“位置—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”間的相互關(guān)系。教學(xué)思路本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中首先回憶元素周期表和元素周期律的內(nèi)容，任何以教材中所給“類硅”的資料信息設(shè)計(jì)“類鋁”的相關(guān)信息，使學(xué)生運(yùn)用元素周期表和元素周期律的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行推斷及預(yù)測(cè)“類鋁”的相關(guān)性質(zhì)，初步構(gòu)建元素“位置—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”間的相互關(guān)系，然后利用所給元素具體性質(zhì)的相關(guān)信息反推元素的相對(duì)位置，進(jìn)一步完善元素“位置—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”間的相互關(guān)系，另外突出元素周期表和元素周期律在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用。本節(jié)課教學(xué)過(guò)程中以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為明線，將元素的性質(zhì)遞變規(guī)律、元素的化合價(jià)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系、元素的“位置—結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”間的相互關(guān)系隱藏在暗線中，教學(xué)過(guò)程中注重實(shí)施層層深入、演繹與歸納相結(jié)合的教學(xué)策略，并注重對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題的合理性及有序性等方面能力進(jìn)行逐步培養(yǎng)，力圖達(dá)到課堂教學(xué)的實(shí)效性。二、教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)1．知識(shí)與技能：（1）通過(guò)未知元素相關(guān)知識(shí)的推斷掌握元素的金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律。（2）通過(guò)未知元素相對(duì)位置的確定掌握元素性質(zhì)及其在周期表中位置的關(guān)系。（3）能運(yùn)用元素周期表和周期律知識(shí)在化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用。2．過(guò)程與方法：（1）通過(guò)對(duì)未知元素性質(zhì)的推斷及相關(guān)元素位置的確定，掌握元素“位-構(gòu)-性”間的關(guān)系。（2）通過(guò)問(wèn)題探究體驗(yàn)科學(xué)研究的一般過(guò)程，逐步掌握演繹歸納推理的一般方法。

3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)設(shè)置適宜難度的問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)興趣。重點(diǎn)元素周期表和周期律的應(yīng)用難點(diǎn)元素“位置-結(jié)構(gòu)-性質(zhì)”間的相互關(guān)系教學(xué)方法任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、演繹歸納教學(xué)法教學(xué)用具多媒體三、

教學(xué)流程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)導(dǎo)入新課元素周期律、元素周期表是一種重要的結(jié)構(gòu)理論，它的重要性體現(xiàn)在什么地方呢？這就是我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。思考新知學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)探究三、元素周期表和元素周期律的應(yīng)用投影圖片----元素周期表請(qǐng)同學(xué)們觀察元素周期表，用綠色、淡綠色表示的元素分別是哪類元素？?jī)深愒氐姆纸缇€在何處？觀察、回答歸納總結(jié)金屬元素與非金屬元素分區(qū)投影圖片---元素金屬性和非金屬性的遞變（1）沿著周期表中硼、硅、砷、碲、砹跟鋁、鍺、銻、釙之間畫(huà)出一條虛線，則虛線的左面是金屬元素，虛線的右面是非金屬元素。（2）“分界線”附近的元素既能表現(xiàn)出一定的金屬性，又能表現(xiàn)出一定的非金屬性。實(shí)踐探究根據(jù)前面所學(xué)知識(shí)思考、歸納元素周期表中同周期、同主族元素原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。思考、討論，交流歸納整理2.元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律周期表中位置同周期（從左到右）同主族（從上到下）原子結(jié)構(gòu)電子層數(shù)相同依次增多最外層電子數(shù)依次增多相同原子半徑依次減小依次增大性質(zhì)原子得失電子能力失電子能力：從大到小得電子能力：從小到大得電子能力：從大到小失電子能力：從小到大元素的金屬性和非金屬性金屬性減弱非金屬性增強(qiáng)金屬性增強(qiáng)非金屬性減弱氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)逐漸減弱最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸、堿性堿性減弱酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)酸性減弱教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)新知學(xué)習(xí)問(wèn)題探究元素在周期表中的位置反映了元素的原子結(jié)構(gòu)，而元素的原子結(jié)構(gòu)則決定、影響著元素的性質(zhì)。“位、構(gòu)、性”三者之間如何相互推測(cè)？思考、討論，交流歸納整理3.“位、構(gòu)、性”三者的相互關(guān)系問(wèn)題探究思考：如何從原子結(jié)構(gòu)角度解釋同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律思考、討論、交流歸納整理（1）同周期元素從左到右核電荷數(shù)增多，電子層數(shù)相同，原子核對(duì)最外層電子的作用力逐漸增強(qiáng)，原子半徑減小，則失電子能力減弱，得電子能力增強(qiáng)，因此元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)。（2）同主族元素從上到下電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑依次增大，原子核對(duì)核外電子的作用力逐漸減弱則失電子能力逐漸增強(qiáng)，得電子能力逐漸減弱，因此元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性逐漸減弱。學(xué)習(xí)探究思考：1、標(biāo)出下列有下劃線元素的化合價(jià)：NaClMgCl2AlCl3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO4總結(jié)最高正化合價(jià)與什么有直接關(guān)系？3、寫(xiě)出下列化合物中有下劃線元素的化合價(jià)：Na2CO3與CH4H2SO4與H2SHCl與HClO4分析最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)之間的關(guān)系，并解釋其原因。思考解答歸納整理4.元素的化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系主族元素：最高正化合價(jià)=主族序數(shù)=最外層電子數(shù)非金屬元素：最高正化合價(jià)+/最低孵化合計(jì)/=8注：氫元素最高價(jià)為+1價(jià)，最低負(fù)價(jià)為-1；氧和氟無(wú)正化合價(jià)理解、記住規(guī)律和特殊【練習(xí)】元素X最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式HXO4，則其氣態(tài)氫化物化學(xué)式；若其水溶液呈現(xiàn)酸性，且能與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀，則它在元素周期表中的位置是_____________________________。鞏固學(xué)習(xí)探究5.學(xué)習(xí)元素周期律和元素周期表的意義及應(yīng)用（1）元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式，是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要工具。在周期律和周期表的指導(dǎo)下，可對(duì)元素性質(zhì)競(jìng)選系統(tǒng)研究，并為新元素的發(fā)現(xiàn)及預(yù)測(cè)它們的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)提高了線索。（2）由于在周期表中位置靠近的元素其性質(zhì)相近。在周期表一定區(qū)域內(nèi)尋找元素，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的新用途被視為一種相當(dāng)有效的方法，如在周期表中金屬與非金屬的分界線處找到半導(dǎo)體材料。通常用來(lái)制造農(nóng)藥的元素有氟氯硫磷等在周期表中的位置靠近，在一定的區(qū)域內(nèi)。人們還可在過(guò)渡元素中尋找催化劑和耐高溫、耐腐蝕的合金材料。閱讀，了解元素周期表和元素周期律的應(yīng)用。歸納整理鞏固練習(xí)測(cè)評(píng)練習(xí)課堂小結(jié)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們進(jìn)一步了解了元素金屬性、非金屬性，元素化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系，通過(guò)學(xué)習(xí)，我們了解了元素周期律、元素周期表對(duì)生產(chǎn)及科學(xué)研究有多么巨大的指導(dǎo)作用。希望同學(xué)們刻苦學(xué)習(xí)，努力掌握科學(xué)文化知識(shí)，在不久的將來(lái)，有所發(fā)明、有所創(chuàng)造，報(bào)效祖國(guó)。布置作業(yè)鞏固復(fù)習(xí)課堂所學(xué)內(nèi)容并完成本課時(shí)的同步學(xué)案《元素周期表和元素周期律的應(yīng)用》學(xué)案【知識(shí)回顧】一元素周期表的結(jié)構(gòu)1.周期周期名稱周期別名起止元素元素總數(shù)核外電子層數(shù)橫行()個(gè)，周期()個(gè)第1周期短周期H—He第2周期Li—Ne第3周期Na—Ar第4周期長(zhǎng)周期K—Kr第5周期Rb—Xe第6周期Cs—Rn第7周期Fr—112號(hào)26(目前)2、族：族名類名核外最外層電子數(shù)規(guī)律族()個(gè)縱行()個(gè)()個(gè)主族()個(gè)副族()個(gè)0族()個(gè)第Ⅷ族主族第ⅠA族H和；主族數(shù)=；各主族元素從上向下都是原子序數(shù)；第8、9、10三個(gè)縱行為第Ⅷ族外，其余15個(gè)縱行，每個(gè)縱行標(biāo)為一族。第ⅡA族堿土金屬第ⅢA族無(wú)第ⅣA族碳族元素第ⅤA族氮族元素第ⅥA族氧族元素第ⅦA族元素0族或副族第ⅠB族、第ⅡB族、第ⅢB族、第ⅣB族、第ⅤB族、第ⅥB族、第ⅦB族、第Ⅷ族二．元素周期律1.非金屬性與金屬性（一般規(guī)律）：外層電子數(shù)得失電子趨勢(shì)元素性質(zhì)金屬元素非金屬元素

2.金屬性與非金屬性的判斷金屬性的判斷：①②③非金屬性的判斷：①②【新知學(xué)習(xí)】一、元素的金屬性、非金屬性與元素在周期表中位置的關(guān)系認(rèn)真觀察下表，填空并畫(huà)出金屬與非金屬的交界線，標(biāo)出其附近的元素符號(hào)。金屬性逐漸得失電子IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA01非金屬性逐漸得失電子得失電子非金屬性逐漸234567金屬性逐漸得失電子位位構(gòu)性【課堂練習(xí)】X、Y是元素周期表中的兩種元素。下列敘述中能說(shuō)明X的非金屬性比Y強(qiáng)的是（）A.X原子的電子層比Y原子的電子層數(shù)多B.X的氫化物的沸點(diǎn)比Y的氫化物的沸點(diǎn)低C.X的氣態(tài)氫化物比Y的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定D.Y的單質(zhì)能將X從NaX的溶液中置換出來(lái)二、元素的化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系思考：1、標(biāo)出下列有下劃線元素的化合價(jià)：NaClMgCl2AlCl3H2SiO3H3PO4H2SO4HClO42、總結(jié)最高正化合價(jià)與什么有直接關(guān)系？___________________________________________________________________得出結(jié)論：主族元素最高正化合價(jià)＝＝＝思考:寫(xiě)出下列化合物中有下劃線元素的化合價(jià)：Na2CO3與CH4H2SO4與H2SHCl與HClO4分析最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)之間的關(guān)系，并解釋其原因。得出結(jié)論：?！揪毩?xí)】元素X最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式HXO4，則其氣態(tài)氫化物化學(xué)式；若其水溶液呈現(xiàn)酸性，且能與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀，則它在元素周期表中的位置是____________________________________.三、元素周期律、元素周期表的應(yīng)用1、預(yù)測(cè)未知物的位置與性質(zhì)【課堂練習(xí)】Ra（鐳）是原子序數(shù)最大的第ⅡA族元素，下列說(shuō)法不正確的是（）A.原子半徑是第ⅡA族中最大的B.遇冷水能劇烈反應(yīng)C.位于第七周期D.Ra(OH)2是兩性氫氧化物2、指導(dǎo)其他與化學(xué)相關(guān)的科學(xué)技術(shù),尋找所需物質(zhì)在能找到制造半導(dǎo)體材料，如；在能找到制造農(nóng)藥的材料，如；在能找到作催化劑，耐高溫，耐腐蝕的合金材料。學(xué)情分析學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了堿金屬、鹵素和氧族元素等元素的相關(guān)知識(shí)及元素周期表的初步知識(shí)。對(duì)元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系有了初步的了解，利用原子結(jié)構(gòu)推理性質(zhì)的能力不強(qiáng)，且有部分學(xué)生遺忘了很多有關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的知識(shí)，所以要通過(guò)問(wèn)題喚醒幾乎被遺忘的知識(shí)，鞏固與培養(yǎng)用結(jié)構(gòu)推理性質(zhì)的能力。課堂效果分析通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們進(jìn)一步了解了元素金屬性、非金屬性，元素化合價(jià)與元素在周期表中位置的關(guān)系，通過(guò)對(duì)未知元素性質(zhì)的推斷及相關(guān)元素位置的確定，掌握元素“位-構(gòu)-性”間的關(guān)系，通過(guò)問(wèn)題探究體驗(yàn)科學(xué)研究的一般過(guò)程，逐步掌握演繹歸納推理的一般方法。

通過(guò)學(xué)習(xí)，我們了解了元素周期律、元素周期表對(duì)生產(chǎn)及科學(xué)研究有多么巨大的指導(dǎo)作用。通過(guò)設(shè)置適宜難度的問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)興趣。

整體達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。教材分析《第二節(jié)元素周期律》本節(jié)教材內(nèi)容屬于基礎(chǔ)理論知識(shí)，在學(xué)生學(xué)習(xí)了鈉、鎂、鋁、鐵、硅、氯、硫、氮八大元素及其化合物，以及堿金屬、鹵素知識(shí)，原子結(jié)構(gòu)的理論知識(shí)等基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生探索元素性質(zhì)和原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，揭示元素周期律的本質(zhì)。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，既能鞏固原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)，又能鞏固元素周期表的教學(xué)。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可以促使學(xué)生對(duì)以前學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行概括、綜合，實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)；同時(shí)也能使學(xué)生以此為理論指導(dǎo)，來(lái)探索研究以后將要學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)。通過(guò)本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)，物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)將更加細(xì)化，理論性更強(qiáng)，體系更加完整，可以使學(xué)生對(duì)于所學(xué)元素化合物等知識(shí)進(jìn)行綜合、歸納。同時(shí)，作為理論指導(dǎo)，學(xué)生能更好地把無(wú)機(jī)化學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，把學(xué)習(xí)的氧化還原反應(yīng)和許多元素化合物的知識(shí)連匯貫通。同時(shí)研究金屬性和非金屬性遞變規(guī)律的方法也是人們探索世界的重要方法，因而掌握研究的方法比掌握知識(shí)更重要。本節(jié)教材分為三部分：其中元素周期表和周期律的應(yīng)用為第三部分內(nèi)容。本部分內(nèi)容在元素周期表和元素周期律學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓展元素周期表和元素周期律的應(yīng)用。為了使學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)元素周期律的有關(guān)知識(shí)，教材還利用資料卡片和科學(xué)視野欄目，介紹了門(mén)捷列夫?qū)υ氐念A(yù)言和人造元素。WXYZ元素周期表和元素周期律的應(yīng)用類型一元素位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系

【典例】(2013·高考)W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,W的氣態(tài)氫化物可與其最高價(jià)含氧酸反應(yīng)生成離子化合物,由此可知()A.X、Y、Z中最簡(jiǎn)單氫化物穩(wěn)定性最弱的是YB.Z元素氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性一定強(qiáng)于YC.X元素形成的單核陰離子還原性大于YD.Z元素單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性【變式訓(xùn)練】鐳是第7周期第ⅡA族元素,下列關(guān)于鐳的性質(zhì)的描述中不正確的是()A.鐳比鈣金屬性更強(qiáng)B.氫氧化物呈兩性C.在化合物中呈+2價(jià)D.碳酸鹽難溶于水【變式訓(xùn)練】(1)下列曲線分別表示元素的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系(X為核電荷數(shù),Y為元素的有關(guān)性質(zhì))。把與下面元素有關(guān)的性質(zhì)相符的曲線標(biāo)號(hào)填入相應(yīng)的空格中:①第ⅡA族元素的最外層電子數(shù);②第3周期元素的最高化合價(jià);③F-、Na+、Mg2+、Al3+的離子半徑。(2)元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素,且原子序數(shù)依次增大。已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4,M元素原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之比為4∶3;N-、Z+、X+的離子半徑逐漸減小;化合物XN常溫下為氣體。據(jù)此回答:①N的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為。②工業(yè)上制取單質(zhì)M的化學(xué)方程式為。類型二元素推斷

【典例】(2012·四川高考改造)已知W、X、Y、Z為短周期元素,W、Z同主族,X、Y、Z同周期,W的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大于Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性,X、Y為金屬元素,X的陽(yáng)離子的氧化性小于Y的陽(yáng)離子的氧化性。下列說(shuō)法正確的是()A.X、Y、Z、W的原子半徑依次減小B.W與Z只能形成一種化合物C.W的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)一定高于Z的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)D.若W與Y的原子序數(shù)相差5,則二者形成化合物的化學(xué)式一定為Y2W3【變式訓(xùn)練】(雙選)X、Y、Z是3種短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z處于同一周期。X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1。則下列說(shuō)法正確的是()A.元素非金屬性由弱到強(qiáng)的順序?yàn)閆<Y<XB.Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式可表示為H3YO4C.3種元素的氣態(tài)氫化物中,Z的氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定D.原子半徑由大到小的順序?yàn)閆>Y>X【變式訓(xùn)練】幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)如下表:元素代號(hào)XYZW原子半徑/pm1601437066主要化合價(jià)+2+3+5、+3、-3-2下列敘述正確的是()A.X、Y元素的金屬性X<YB.一定條件下,Z單質(zhì)與W的常見(jiàn)單質(zhì)直接反應(yīng)生成ZW2C.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能溶于稀氨水D.一定條件下,W單質(zhì)可以將Z單質(zhì)從其氫化物中置換出來(lái)【練習(xí)】1.(雙選)關(guān)于元素周期表,下列敘述中正確的是()A.在金屬元素與非金屬元素的分界線附近可以尋找制備半導(dǎo)體材料的元素B.在過(guò)渡元素中可以尋找制備催化劑及耐高溫和耐腐蝕材料的元素C.在過(guò)渡元素區(qū)域可以尋找制備新型農(nóng)藥材料的元素D.非金屬性最強(qiáng)的元素在元素周期表的最右上角2.元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì),下列說(shuō)法正確的是()A.同周期元素隨著原子序數(shù)的遞增原子半徑逐漸增大B.第3周期元素的最高正化合價(jià)等于它所處的主族序數(shù)C.短周期元素形成離子后,最外層電子都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.同一主族的元素的原子,最外層電子數(shù)相同,化學(xué)性質(zhì)完全相同3.下列各組元素性質(zhì)的遞變規(guī)律錯(cuò)誤的是()A.Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多B.P、S、Cl元素的最高正化合價(jià)依次升高C.B、C、N、O、F原子半徑依次增大D.Be、Mg、Ca、Sr、Ba的金屬性依次增強(qiáng)4.鍺(Ge)是第4周期第ⅣA族元素,處于元素周期表中金屬區(qū)與非金屬區(qū)的交界線上,下列敘述正確的是(