2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第1章 第2節(jié) 第1課時(shí) 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表教案 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章第2節(jié)第1課時(shí)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表教案新人教版選修3學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是原子結(jié)構(gòu)與元素周期表。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了原子的基本概念，了解了原子由原子核和電子云組成。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將進(jìn)一步深入探討原子的結(jié)構(gòu)，包括原子核的組成和電子的排布。同時(shí)，學(xué)生也將學(xué)習(xí)元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用，理解周期表中元素的排列規(guī)律和性質(zhì)變化趨勢。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將加深對(duì)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的理解，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)和應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)探究、證據(jù)推理和模型建構(gòu)。首先，學(xué)生需要通過觀察和實(shí)驗(yàn)，掌握原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，培養(yǎng)科學(xué)探究的能力。其次，學(xué)生需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論知識(shí)，推理出元素周期表的排列規(guī)律，提高證據(jù)推理的能力。最后，學(xué)生需要通過學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表，構(gòu)建起對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解框架，培養(yǎng)模型建構(gòu)的能力。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠更好地理解化學(xué)知識(shí)，提高化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了的相關(guān)知識(shí)：在進(jìn)入本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了原子基本概念，包括原子的組成、電子的排布等。此外，學(xué)生還應(yīng)該具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，能夠進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：對(duì)于化學(xué)學(xué)科，大部分學(xué)生通常對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用感興趣。在能力方面，學(xué)生可能在學(xué)習(xí)過程中遇到一定的困難，如對(duì)原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的理解、元素周期表的排列規(guī)律等。因此，教師需要針對(duì)這些難點(diǎn)進(jìn)行講解和輔導(dǎo)。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生可能存在差異，有的喜歡直觀演示，有的喜歡通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證理論，教師應(yīng)靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)時(shí)，學(xué)生可能對(duì)原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的理解存在困難，如質(zhì)子、中子的組成和作用。在元素周期表的學(xué)習(xí)中，學(xué)生可能難以理解周期表的排列規(guī)律和元素性質(zhì)的變化趨勢。此外，對(duì)于部分學(xué)生來說，將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合也可能是一大挑戰(zhàn)。教師需要針對(duì)這些困難和挑戰(zhàn)，采取合適的教學(xué)策略，幫助學(xué)生克服困難，提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：在講解原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的基本概念時(shí)，教師可以通過清晰、簡潔的語言，系統(tǒng)地闡述相關(guān)知識(shí)，幫助學(xué)生建立知識(shí)框架。

（2）討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生分享彼此對(duì)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的理解，互相提問、解答疑問，提高學(xué)生的合作能力和口頭表達(dá)能力。

（3）實(shí)驗(yàn)法：安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，如觀察原子光譜、制作元素周期表模型等，讓學(xué)生通過親身體驗(yàn)來加深對(duì)知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，展示原子結(jié)構(gòu)模型、元素周期表的演變過程等，豐富教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件，如化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，提高教學(xué)效果和學(xué)生的實(shí)踐能力。

（3）網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源，如化學(xué)知識(shí)講解視頻、元素周期表的應(yīng)用案例等，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，提高自主學(xué)習(xí)能力。

（4）教學(xué)輔助工具：使用模型、掛圖等教學(xué)輔助工具，幫助學(xué)生形象地理解原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果。

（5）評(píng)價(jià)手段：采用小組評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)等方式，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道原子結(jié)構(gòu)是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于原子結(jié)構(gòu)模型的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受原子的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹原子結(jié)構(gòu)的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.原子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解原子的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解原子的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹原子的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.元素周期表案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解元素周期表的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的元素周期表案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解元素周期表的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際化學(xué)學(xué)習(xí)和應(yīng)用的影響，以及如何應(yīng)用元素周期表解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與元素周期表相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)元素周期表的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括原子的基本概念、組成部分、元素周期表的案例分析等。

強(qiáng)調(diào)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表在化學(xué)學(xué)習(xí)和應(yīng)用中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用相關(guān)知識(shí)。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。知識(shí)點(diǎn)梳理1.原子結(jié)構(gòu)的基本概念：原子是由原子核和電子云組成的，原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電，電子帶負(fù)電，圍繞著原子核旋轉(zhuǎn)。原子核的質(zhì)量和體積遠(yuǎn)大于電子，因此原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。

2.原子核的組成：原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。原子核的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子，因此原子的質(zhì)量主要集中在原子核上。

3.電子的排布：電子圍繞著原子核旋轉(zhuǎn)，按照能量的高低分為不同的能級(jí)，電子在不同的能級(jí)上運(yùn)動(dòng)，形成了原子的電子云。

4.元素周期表的構(gòu)成：元素周期表是按照元素的原子序數(shù)和電子排布進(jìn)行排列的，它將具有相似性質(zhì)的元素放在同一列，稱為周期，具有相同電子排布的元素放在同一行，稱為族。

5.元素周期表的排列規(guī)律：元素周期表的排列規(guī)律體現(xiàn)在周期和族的變化上。周期是指元素周期表中垂直的列，周期內(nèi)的元素具有相同的電子層數(shù)。族是指元素周期表中水平的行，同一族元素具有相同的最外層電子數(shù)。

6.元素周期表的應(yīng)用：元素周期表可以用來查找元素的相對(duì)原子質(zhì)量、電子排布、化合價(jià)等信息，還可以根據(jù)元素的電子排布和化合價(jià)來預(yù)測元素的化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)。

7.原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的關(guān)系：原子的電子排布決定了元素的化學(xué)性質(zhì)，而元素周期表則是根據(jù)元素的電子排布進(jìn)行排列的，因此原子結(jié)構(gòu)和元素周期表之間存在著密切的關(guān)系。

8.元素周期表中的特殊現(xiàn)象：在元素周期表中，有一些特殊現(xiàn)象，如過渡元素、鑭系元素和錒系元素等，它們具有特殊的電子排布和化學(xué)性質(zhì)。

9.原子結(jié)構(gòu)和元素周期表在實(shí)際應(yīng)用中的意義：原子結(jié)構(gòu)和元素周期表是化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)，它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中具有重要的作用，如在化學(xué)反應(yīng)中，通過了解元素的電子排布和化合價(jià)，可以預(yù)測反應(yīng)的進(jìn)行方向和產(chǎn)物。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.互動(dòng)式教學(xué)：我在教學(xué)中嘗試了互動(dòng)式教學(xué)，通過提問和小組討論的方式，激發(fā)學(xué)生的思考和探索欲望。這種教學(xué)方式能夠讓學(xué)生更加積極主動(dòng)地參與到學(xué)習(xí)中，提高他們的理解和記憶能力。

2.實(shí)際應(yīng)用舉例：我在講解原子結(jié)構(gòu)和元素周期表時(shí)，結(jié)合了一些實(shí)際的化學(xué)反應(yīng)和應(yīng)用案例，讓學(xué)生更好地理解理論知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用。這樣能夠讓學(xué)生更加深刻地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)化學(xué)的意義和價(jià)值。

（二）存在主要問題

1.學(xué)生參與度不足：在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生參與度不高，可能是因?yàn)樗麄儗?duì)自己的表達(dá)能力不夠自信或者對(duì)主題不夠感興趣。

2.教學(xué)方法單一：我在教學(xué)中主要采用了講解和展示的方式，可能對(duì)學(xué)生來說有些單調(diào)，無法充分激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

3.學(xué)生理解困難：在講解原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)和元素周期表的復(fù)雜性時(shí)，有些學(xué)生可能難以理解，導(dǎo)致他們對(duì)這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)效果不佳。

（三）改進(jìn)措施

1.增加學(xué)生參與機(jī)會(huì)：為了提高學(xué)生的參與度，我可以嘗試更多的互動(dòng)式教學(xué)方式，如角色扮演、模擬實(shí)驗(yàn)等，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識(shí)。

2.多樣化教學(xué)方法：我可以結(jié)合更多的教學(xué)方法，如案例分析、小組合作等，豐富教學(xué)手段，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

3.針對(duì)性地輔導(dǎo)學(xué)生：對(duì)于理解困難的學(xué)生，我可以進(jìn)行針對(duì)性的輔導(dǎo)，通過講解更多的實(shí)例和案例，幫助他們更好地理解原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的知識(shí)。同時(shí)，我也可以鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)提問，及時(shí)解決他們的疑惑。課后作業(yè)1.請(qǐng)簡要描述原子的電子排布規(guī)律。

答案：原子的電子排布規(guī)律是：電子按照能量的高低，先填充能量低的能級(jí)，再填充能量高的能級(jí)。能量低的能級(jí)先填充自旋相反的電子，即先填充2p能級(jí)，再填充2s能級(jí)。

2.請(qǐng)舉例說明元素的電子排布與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。

答案：元素的電子排布與化學(xué)性質(zhì)有密切關(guān)系。例如，鈉（Na）的外層電子排布為1s22s22p63s1，它只有一個(gè)最外層電子，因此容易失去電子，表現(xiàn)出活潑的金屬性。而氯（Cl）的外層電子排布為1s22s22p53s23p5，它有七個(gè)最外層電子，容易獲得電子，表現(xiàn)出活潑的非金屬性。

3.請(qǐng)根據(jù)元素周期表，預(yù)測鋁（Al）的化學(xué)性質(zhì)。

答案：鋁（Al）位于元素周期表的第三周期，第IIIA族。根據(jù)元素周期表的規(guī)律，鋁的最外層電子排布為3s23p1，它有一個(gè)最外層電子，容易失去電子，因此鋁表現(xiàn)出活潑的金屬性。

4.請(qǐng)解釋為什么同一主族元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的增加而減小。

答案：同一主族元素的原子半徑隨著原子序數(shù)的增加而減小，這是因?yàn)殡S著原子序數(shù)的增加，原子核的電荷數(shù)增加，原子核對(duì)電子的吸引力增強(qiáng)，導(dǎo)致電子云向原子核靠近，原子半徑減小。

5.請(qǐng)根據(jù)元素周期表，預(yù)測元素Fe（鐵）和Cu（銅）的電子排布。

答案：鐵（Fe）位于元素周期表的第四周期，第VIIB族，其電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2。銅（Cu）位于元素周期表的第四周期，第IB族，其電子排布為1s22s22p63s23p63d104s1。課堂1.課堂評(píng)價(jià)：通過提問、觀察、測試等方式，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。

提問：在課堂講解過程中，教師可以通過提問的方式了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握情況。例如，教師可以針對(duì)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)提出問題，如“請(qǐng)解釋原子的電子排布規(guī)律是什么？”“請(qǐng)說出元素周期表的排列規(guī)律是什么？”等。通過學(xué)生的回答，教師可以了解他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，并及時(shí)解答他們的疑惑。

觀察：教師可以通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)來了解他們的學(xué)習(xí)情況。例如，教師可以觀察學(xué)生在課堂上的注意力集中程度、參與討論的積極性以及回答問題的準(zhǔn)確性等。通過觀察，教師可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和理解能力，并及時(shí)給予指導(dǎo)和鼓勵(lì)。

測試：教師可以通過布置隨堂測試或課后練習(xí)題來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。例如，教師可以出一些關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的選擇題、填空題或解答題，讓學(xué)生在課堂上或課后完成。通過批改和分析學(xué)生的測試卷，教師可以了解他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和應(yīng)用能力，并及時(shí)給予反饋和改進(jìn)。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改和點(diǎn)評(píng)，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)努力。

批改作業(yè)：教師應(yīng)該認(rèn)真批改學(xué)生的作業(yè)，仔細(xì)檢查他們的答案是否正確，理解是否深刻，應(yīng)用是否靈活。在批改作業(yè)時(shí)，教師可以對(duì)學(xué)生的答案進(jìn)行標(biāo)注和