2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第一章 微型專題（二）元素周期律的應(yīng)用及元素推斷教案 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第一章微型專題（二）元素周期律的應(yīng)用及元素推斷教案新人教版選修3課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)第一章微型專題（二）元素周期律的應(yīng)用及元素推斷

2.教學(xué)年級和班級：高中二年級，選修3班級

3.授課時間：2024-2025學(xué)年，具體上課時間待定

4.教學(xué)時數(shù)：2課時（90分鐘）

第一課時：

1.引入：回顧元素周期表的基本結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生思考元素周期律在實際中的應(yīng)用。

2.教學(xué)內(nèi)容：

a.講解元素周期律的原理及應(yīng)用

b.舉例說明如何利用元素周期律進行元素性質(zhì)的推斷

c.分析化學(xué)題目中與元素周期律相關(guān)的問題，指導(dǎo)解題方法

3.課堂練習(xí)：發(fā)放練習(xí)題，讓學(xué)生運用所學(xué)知識進行元素推斷。

第二課時：

1.復(fù)習(xí)：回顧上一節(jié)課的內(nèi)容，解答學(xué)生在練習(xí)中遇到的問題。

2.教學(xué)內(nèi)容：

a.深入探討元素周期律在化學(xué)中的應(yīng)用，如元素化合價、原子半徑的變化規(guī)律等

b.分析實際化學(xué)問題，運用元素周期律解決問題

c.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會查閱元素周期表，獲取所需信息

3.課堂練習(xí)：發(fā)放提高難度的練習(xí)題，鞏固所學(xué)知識。

教學(xué)評價：

1.課后收集學(xué)生的練習(xí)題，評估學(xué)生對元素周期律的理解和應(yīng)用能力。

2.在下一節(jié)課開始時，針對學(xué)生的共性問題進行解答，提高學(xué)生的掌握程度。

教學(xué)目標(biāo)：

1.讓學(xué)生掌握元素周期律的基本原理及其在化學(xué)中的應(yīng)用。

2.培養(yǎng)學(xué)生運用元素周期律進行元素性質(zhì)推斷的能力。

3.提高學(xué)生解決實際化學(xué)問題的能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.理解元素周期律的本質(zhì)，掌握元素周期律在化學(xué)中的應(yīng)用，形成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的化學(xué)知識體系。

2.培養(yǎng)學(xué)生運用元素周期律進行元素性質(zhì)推斷的能力，提高邏輯思維和推理能力，增強解決問題的策略與方法。

3.增強學(xué)生的實驗觀察能力，通過實際操作和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實證意識。

4.激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)合作交流、探究創(chuàng)新的意識，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

5.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注元素周期律在科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展中的應(yīng)用，增強學(xué)生的社會責(zé)任感和時代使命感。三、學(xué)情分析本節(jié)課的教學(xué)對象為高中二年級學(xué)生，經(jīng)過之前的學(xué)習(xí)，他們在化學(xué)學(xué)科方面具備了一定的基礎(chǔ)知識和基本技能。以下從學(xué)生層次、知識、能力、素質(zhì)及行為習(xí)慣等方面進行分析：

1.學(xué)生層次：

（1）知識層次：學(xué)生已經(jīng)掌握了元素周期表的基本結(jié)構(gòu)，對元素周期律有初步的認(rèn)識，能夠理解元素周期律的基本原理。然而，對于元素周期律在實際中的應(yīng)用，如元素性質(zhì)推斷、化學(xué)問題解決等方面，尚需進一步深入學(xué)習(xí)。

（2）能力層次：學(xué)生在分析、推理、解決問題等方面具備一定的能力，但在運用元素周期律進行元素性質(zhì)推斷和解決實際問題時，可能會遇到困難。此外，學(xué)生的實驗操作能力和觀察能力有待提高。

（3）素質(zhì)層次：學(xué)生具備一定的合作交流、探究創(chuàng)新意識，但在自主學(xué)習(xí)、主動思考方面存在不足。此外，部分學(xué)生對化學(xué)學(xué)科興趣不足，需要激發(fā)學(xué)習(xí)積極性。

2.知識方面：

（1）學(xué)生對元素周期律的理解較為淺顯，對周期律的內(nèi)涵和規(guī)律性認(rèn)識不足，影響其在實際中的應(yīng)用。

（2）學(xué)生對元素周期表中部分元素的性質(zhì)、化合價等知識掌握不扎實，導(dǎo)致在元素推斷和化學(xué)問題解決過程中出現(xiàn)錯誤。

（3）學(xué)生對化學(xué)實驗的原理和方法掌握不夠，影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

3.能力方面：

（1）學(xué)生的邏輯思維和推理能力有待提高，尤其在元素周期律的應(yīng)用方面。

（2）學(xué)生在解決實際化學(xué)問題時，缺乏有效的策略和方法，解題效率較低。

（3）學(xué)生的實驗操作能力和數(shù)據(jù)分析能力有待加強，以培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

4.素質(zhì)方面：

（1）學(xué)生需要培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、主動思考的能力，以提高化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

（2）學(xué)生需要加強合作交流、探究創(chuàng)新的意識，以提高團隊合作能力和創(chuàng)新能力。

（3）學(xué)生需要關(guān)注化學(xué)在科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展中的應(yīng)用，增強社會責(zé)任感和使命感。

5.行為習(xí)慣方面：

（1）學(xué)生在課堂上的注意力可能不夠集中，影響學(xué)習(xí)效果。

（2）學(xué)生在課后練習(xí)中可能存在拖延現(xiàn)象，導(dǎo)致知識鞏固不扎實。

（3）部分學(xué)生可能對化學(xué)學(xué)科存在抵觸情緒，影響學(xué)習(xí)興趣和積極性。四、教學(xué)資源1.硬件資源：

-化學(xué)實驗室

-投影儀

-計算機設(shè)備

-實驗器材和試劑

2.軟件資源：

-課本及相關(guān)教學(xué)輔導(dǎo)材料

-教學(xué)PPT

-元素周期表掛圖

-練習(xí)題庫

3.課程平臺：

-學(xué)校課程管理系統(tǒng)

-在線學(xué)習(xí)平臺

4.信息化資源：

-化學(xué)教學(xué)視頻

-元素周期律動態(tài)演示軟件

-化學(xué)實驗?zāi)M軟件

5.教學(xué)手段：

-探究式教學(xué)

-小組合作學(xué)習(xí)

-情境創(chuàng)設(shè)

-實驗教學(xué)

-課堂提問與討論

-課后作業(yè)與反饋

6.輔助材料：

-元素周期表手冊

-化學(xué)實驗安全指導(dǎo)手冊

-科學(xué)家故事及化學(xué)發(fā)展史資料

7.教學(xué)支持：

-同行教師交流

-教育專家指導(dǎo)

-學(xué)生學(xué)習(xí)反饋與評價

-家長支持與配合五、教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（用時：5分鐘）

1.教師準(zhǔn)備：

-研讀教材，明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和重難點。

-設(shè)計教學(xué)PPT，包括元素周期律的原理、應(yīng)用及元素推斷等內(nèi)容。

-準(zhǔn)備實驗器材和試劑，確保實驗順利進行。

-編寫課前預(yù)習(xí)指導(dǎo)，提供元素周期律相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生提前學(xué)習(xí)。

2.學(xué)生準(zhǔn)備：

-預(yù)習(xí)教材，了解元素周期律的基本概念。

-完成預(yù)習(xí)指導(dǎo)，提前熟悉元素周期律的相關(guān)知識。

-準(zhǔn)備學(xué)習(xí)用品，如筆記本、筆等。

（二）課中教學(xué)（用時：35分鐘）

1.導(dǎo)入（用時：5分鐘）

-教師通過提問方式，引導(dǎo)學(xué)生回顧元素周期表的基本結(jié)構(gòu)，為新課的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

-提問：元素周期表中的元素是如何排列的？周期律是什么？

2.新課內(nèi)容呈現(xiàn)（用時：15分鐘）

-教師利用PPT，講解元素周期律的原理及其在實際中的應(yīng)用，如元素性質(zhì)的遞變規(guī)律等。

-舉例說明如何利用元素周期律進行元素性質(zhì)的推斷，如根據(jù)元素在周期表中的位置判斷其化合價、原子半徑等。

-分析化學(xué)題目中與元素周期律相關(guān)的問題，指導(dǎo)解題方法。

3.實踐與討論（用時：10分鐘）

-教師發(fā)放練習(xí)題，讓學(xué)生運用所學(xué)知識進行元素推斷。

-學(xué)生獨立思考，完成練習(xí)題，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

-學(xué)生分組討論，分享解題思路，互相學(xué)習(xí)。

4.實驗教學(xué)（用時：5分鐘）

-教師演示實驗，展示元素周期律在實驗中的現(xiàn)象。

-學(xué)生觀察實驗，記錄數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果。

-教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗結(jié)果，驗證元素周期律的原理。

5.總結(jié)與拓展（用時：5分鐘）

-教師對本節(jié)課的內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)元素周期律的應(yīng)用和元素推斷的方法。

-學(xué)生分享學(xué)習(xí)收獲，提出疑問，教師解答。

-教師布置課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。

（三）課后鞏固（用時：5分鐘）

1.學(xué)生完成課后作業(yè)，鞏固元素周期律的知識。

2.教師收集學(xué)生的作業(yè)，評估學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度。

3.教師針對學(xué)生的共性問題，進行課后輔導(dǎo)，提高學(xué)生的知識水平。

（四）教學(xué)重難點分析

1.教學(xué)重點：

-元素周期律的原理及其在實際中的應(yīng)用。

-利用元素周期律進行元素性質(zhì)推斷的方法。

2.教學(xué)難點：

-元素周期律在化學(xué)問題解決中的應(yīng)用。

-實驗教學(xué)中的觀察和分析。

（五）教學(xué)舉例

1.舉例1：教師通過講解鈉（Na）和氯（Cl）的化合價規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生理解元素周期律在化學(xué)中的應(yīng)用。

2.舉例2：教師演示實驗，如金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率，讓學(xué)生觀察不同元素周期中金屬的活動性變化，驗證元素周期律的原理。

3.舉例3：學(xué)生分組討論，分析化學(xué)題目中與元素周期律相關(guān)的問題，如推斷某元素的化合價、原子半徑等，提高解決問題的能力。六、知識點梳理1.元素周期律的基本原理：

-元素周期律的定義：元素周期律是指元素按照原子序數(shù)遞增的順序，在周期表中進行排列的規(guī)律。

-周期表的構(gòu)成：周期表由橫排的周期和縱列的族組成，周期表示元素的電子層數(shù)，族表示元素的外層電子配置。

-元素周期律的核心內(nèi)容：同周期元素原子半徑逐漸減小，同族元素原子半徑逐漸增大；同周期元素金屬性減弱，非金屬性增強；同族元素金屬性增強，非金屬性減弱。

2.元素周期律的應(yīng)用：

-元素性質(zhì)的推斷：通過元素在周期表中的位置，可以推測其化合價、原子半徑、離子半徑、電負性等性質(zhì)。

-化學(xué)反應(yīng)的預(yù)測：根據(jù)元素周期律，可以預(yù)測元素之間可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型和產(chǎn)物。

-金屬和非金屬的辨別：周期表中，金屬位于周期表的左側(cè)，非金屬位于右側(cè)。

3.元素周期律與化學(xué)鍵：

-金屬元素與非金屬元素形成的化學(xué)鍵：金屬元素傾向于失去電子形成陽離子，非金屬元素傾向于獲得電子形成陰離子，二者通過電荷吸引形成離子鍵。

-同族元素之間的化學(xué)鍵：同族元素之間由于電負性相近，往往形成共價鍵。

4.元素周期律與元素周期表：

-周期表的結(jié)構(gòu)：周期表中的周期和族的概念，以及它們與元素電子層結(jié)構(gòu)和外層電子配置的關(guān)系。

-周期表中的特殊區(qū)域：過渡元素、鑭系元素和錒系元素的特性和應(yīng)用。

5.元素周期律與化學(xué)反應(yīng)：

-氧化還原反應(yīng)：元素周期律可以解釋氧化還原反應(yīng)中元素的化合價變化。

-酸堿反應(yīng)：元素周期律有助于理解不同元素作為酸或堿的傾向性。

6.實驗與觀察：

-實驗現(xiàn)象的觀察：通過實驗觀察元素周期律在化學(xué)反應(yīng)中的具體表現(xiàn)。

-數(shù)據(jù)分析：對實驗數(shù)據(jù)進行收集和分析，驗證元素周期律的規(guī)律性。

7.元素周期律的實際應(yīng)用：

-材料科學(xué)：根據(jù)元素周期律選擇合適的材料，如半導(dǎo)體材料、超導(dǎo)材料等。

-環(huán)境科學(xué)：利用元素周期律解釋和解決環(huán)境污染問題。

-生物化學(xué)：在生物體內(nèi)，元素周期律影響元素的生物化學(xué)性質(zhì)和生物體的生理功能。七、重點題型整理1.題型一：元素性質(zhì)推斷

題目：根據(jù)元素周期表，推斷以下元素的性質(zhì)。

（1）元素Na位于第3周期ⅠA族，它的化合價是多少？

答案：+1價

（2）元素Cl位于第3周期ⅦA族，它的原子半徑與同周期元素相比如何？

答案：原子半徑較小

（3）元素Mg位于第3周期ⅡA族，它是金屬還是非金屬？

答案：金屬

2.題型二：化學(xué)問題解決

題目：根據(jù)元素周期律，解釋以下化學(xué)現(xiàn)象。

（1）為什么鈉（Na）與水反應(yīng)會產(chǎn)生氫氣？

答案：鈉位于第1周期ⅠA族，金屬性強，易失去電子形成鈉離子，與水中的氫離子結(jié)合生成氫氣。

（2）為什么氯（Cl）是非金屬元素？

答案：氯位于第3周期ⅦA族，非金屬性強，傾向于獲得電子形成氯離子，表現(xiàn)出非金屬性。

（3）為什么氧化鈉（Na2O）是堿性氧化物，而氧化氯（Cl2O）是酸性氧化物？

答案：氧化鈉中的鈉離子易與水反應(yīng)生成氫氧根離子，表現(xiàn)出堿性；氧化氯中的氯原子傾向于獲得電子，與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)。

3.題型三：元素周期表分析

題目：分析以下元素在周期表中的位置。

（1）元素Fe位于哪個周期和族？它的電子層結(jié)構(gòu)是什么？

答案：Fe位于第4周期Ⅷ族，電子層結(jié)構(gòu)為3d^64s^2。

（2）元素Cu位于哪個周期和族？它的化合價有哪些？

答案：Cu位于第4周期ⅠB族，化合價有+1和+2。

（3）元素Br位于哪個周期和族？它的原子半徑與同周期元素相比如何？

答案：Br位于第4周期ⅦA族，原子半徑較大。

4.題型四：實驗現(xiàn)象解釋

題目：根據(jù)元素周期律，解釋以下實驗現(xiàn)象。

（1）金屬鈉與水反應(yīng)時，為什么鈉會迅速熔化并產(chǎn)生火花？

答案：鈉的金屬性強，與水反應(yīng)劇烈，釋放大量的熱能，導(dǎo)致鈉迅速熔化并產(chǎn)生火花。

（2）為什么銅（Cu）與硝酸反應(yīng)生成的是一氧化氮（NO），而鐵（Fe）與硝酸反應(yīng)生成的是二氧化氮（NO2）？

答案：銅的金屬性較弱，還原性較差，與硝酸反應(yīng)生成一氧化氮；鐵的金屬性較強，還原性較好，與硝酸反應(yīng)生成二氧化氮。

5.題型五：元素周期律應(yīng)用

題目：運用元素周期律，預(yù)測以下化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物。

（1）鈉（Na）與氯氣（Cl2）反應(yīng)，生成什么產(chǎn)物？

答案：氯化鈉（NaCl）

（2）鐵（Fe）與稀硫酸反應(yīng)，生成什么產(chǎn)物？

答案：硫酸亞鐵（FeSO4）和氫氣（H2）

（3）銅（Cu）與硝酸銀（AgNO3）反應(yīng)，生成什么產(chǎn)物？

答案：硝酸銅（Cu(NO3)2）和銀（Ag）八、反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.采用探究式教學(xué)：通過設(shè)置問題情境，引導(dǎo)學(xué)生主動探究元素周期律的原理和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

2.利用現(xiàn)代信息技術(shù)：結(jié)合多媒體資源和網(wǎng)絡(luò)平臺，提供豐富的化學(xué)教學(xué)資源，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)組織方面：在小組合作學(xué)習(xí)中，部分學(xué)生的參與度不高，存在依賴個別學(xué)生的情況。

2.教學(xué)方法方面：實驗教學(xué)中，學(xué)生對實驗原理和步驟的掌握程度不一，導(dǎo)致實驗效果參差不齊。

（三）改進措施

1.針對教學(xué)組織問題，教師應(yīng)加強對小組合作學(xué)習(xí)的指導(dǎo)，確保每個學(xué)生都能積極參與，避免個別學(xué)生的依賴現(xiàn)象。

2.針對教學(xué)方法問題，教師應(yīng)加強實驗教學(xué)前的講解和示范，確保學(xué)生對實驗原理和步驟有清晰的理解，提高實驗教學(xué)的實效性。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生在課堂上的參與度和積極性較高，大多數(shù)學(xué)生能主動回答問題和參與討論，表現(xiàn)出良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。

2.小組討論成果展示：學(xué)生在小組討論中積極參與，能夠互相交流觀點，合作解決問題，通過成果展示，學(xué)生能夠清晰表達自己的思考和理解。

3.隨堂測試：隨堂測試結(jié)果顯示學(xué)生對元素周期律的基本概念和應(yīng)用有較好的掌握，但也存在一些學(xué)生在推斷元素性質(zhì)和解決化學(xué)問題方面的不足。

4.課后作業(yè)：課后作業(yè)的完成情況良好，大部分學(xué)生能夠正確回答問題，但也有些學(xué)生在元素周期律的應(yīng)用方面存在一定的錯誤。

5.教師評價與反饋：教師對學(xué)生課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況進行評價，針對學(xué)生的不足給予及時的反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生改進學(xué)習(xí)方法和提高解題能力。教師也鼓勵學(xué)生在課堂上的積極參與和合作精神，以及對學(xué)生的進步給予肯定和表揚。內(nèi)容邏輯關(guān)系①周期表的構(gòu)成：周期表由橫排的周期和縱列的族組成，周期表示元素的電子層數(shù)，族表示元素的外層電子配置。

②元素周期律的核心內(nèi)容：同周期元素原子半徑逐漸減小，同族元素原子半徑逐漸增大；同周期元素金屬性減弱，