2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第1章 第1節(jié) 第1課時(shí) 能層與能級(jí) 構(gòu)造原理與電子排布式教案 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章第1節(jié)第1課時(shí)能層與能級(jí)構(gòu)造原理與電子排布式教案新人教版選修3授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容來(lái)自2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章第1節(jié)第1課時(shí)，主題為“能層與能級(jí)構(gòu)造原理與電子排布式”。教學(xué)內(nèi)容緊貼新人教版選修3教材，重點(diǎn)解析原子結(jié)構(gòu)的能層、能級(jí)概念，以及如何運(yùn)用構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)電子排布式。這一內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)——如原子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、電子概念等——相聯(lián)系，旨在深化學(xué)生對(duì)電子在原子中排布規(guī)律的理解，為后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)鍵、分子結(jié)構(gòu)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)致力于提升學(xué)生在化學(xué)學(xué)科領(lǐng)域的以下能力：首先，通過(guò)探究能層與能級(jí)的概念，培養(yǎng)學(xué)生理解物質(zhì)世界的能力，深化對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。其次，通過(guò)構(gòu)造原理的學(xué)習(xí)，提升學(xué)生科學(xué)推理和問(wèn)題解決的能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用原理分析并書(shū)寫(xiě)電子排布式。最后，強(qiáng)化學(xué)生的模型建構(gòu)與運(yùn)用能力，使其能夠運(yùn)用所學(xué)的電子排布知識(shí)，為后續(xù)復(fù)雜化學(xué)概念的掌握奠定基礎(chǔ)，從而促進(jìn)學(xué)生在化學(xué)學(xué)科中的深度學(xué)習(xí)和綜合素養(yǎng)的提升。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

-核心內(nèi)容：本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是能層與能級(jí)的概念及其應(yīng)用，以及構(gòu)造原理在電子排布式書(shū)寫(xiě)中的應(yīng)用。

-舉例解釋：重點(diǎn)解析第一能層至第三能層的電子分布規(guī)律，強(qiáng)調(diào)s、p、d軌道的能級(jí)特點(diǎn)及其容納電子的數(shù)量限制。通過(guò)實(shí)際例題，如碳原子、氧原子的電子排布，使學(xué)生掌握如何利用構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)電子排布式。

2.教學(xué)難點(diǎn)

-難點(diǎn)內(nèi)容：本節(jié)課的難點(diǎn)在于理解能級(jí)填充順序，以及如何將構(gòu)造原理應(yīng)用于復(fù)雜原子的電子排布式中。

-舉例解釋：難點(diǎn)在于引導(dǎo)學(xué)生理解為什么電子會(huì)按照特定的順序填充能級(jí)，如Aufbau原理，以及如何處理電子排布中的特殊情況，如洪特規(guī)則和泡利不相容原理。通過(guò)對(duì)比分析不同原子的電子排布，幫助學(xué)生突破這一難點(diǎn)，特別是在處理過(guò)渡元素和稀土元素時(shí)電子排布的特殊規(guī)律。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都備有新人教版選修3教材，提前分發(fā)與能層、能級(jí)及構(gòu)造原理相關(guān)的章節(jié)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備電子排布式的動(dòng)態(tài)演示圖、能級(jí)填充順序的圖表、原子結(jié)構(gòu)視頻等，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象概念的理解。

3.實(shí)驗(yàn)器材：由于本節(jié)課不涉及實(shí)驗(yàn)操作，無(wú)需準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材。

4.教室布置：將教室分為講解區(qū)和討論區(qū)，設(shè)置多媒體設(shè)備展示輔助材料，便于學(xué)生觀看和分組討論，同時(shí)預(yù)留空間以便于學(xué)生互動(dòng)和問(wèn)題解答。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

-教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)學(xué)校在線平臺(tái)，上傳電子排布式的預(yù)習(xí)資料，包括PPT和動(dòng)畫(huà)視頻，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“能層與能級(jí)”課題，設(shè)計(jì)問(wèn)題，如“電子為什么會(huì)在特定的能級(jí)上排布？”引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)平臺(tái)數(shù)據(jù)跟蹤學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，確保學(xué)生對(duì)能級(jí)概念有初步理解。

-學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照要求，學(xué)習(xí)預(yù)習(xí)資料，初步理解能層、能級(jí)概念。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄疑問(wèn)。

提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)筆記或疑問(wèn)通過(guò)平臺(tái)提交。

-教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)進(jìn)行資源共享和進(jìn)度監(jiān)控。

-作用與目的：

為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備，讓學(xué)生對(duì)能級(jí)排布有初步認(rèn)識(shí)。

2.課中強(qiáng)化技能

-教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)原子結(jié)構(gòu)視頻引出課題，激發(fā)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解能層、能級(jí)和構(gòu)造原理，結(jié)合實(shí)例說(shuō)明。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，如分析鐵原子的電子排布，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握技能。

解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生疑問(wèn)進(jìn)行解答。

-學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：積極參與課堂，對(duì)講解內(nèi)容進(jìn)行思考。

參與課堂活動(dòng)：在小組討論中應(yīng)用所學(xué)的構(gòu)造原理，解決實(shí)際問(wèn)題。

提問(wèn)與討論：對(duì)不解之處提出問(wèn)題，參與討論。

-教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：幫助學(xué)生深入理解知識(shí)點(diǎn)。

實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。

合作學(xué)習(xí)法：加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

-作用與目的：

加深對(duì)能層與能級(jí)的理解，掌握構(gòu)造原理和電子排布式書(shū)寫(xiě)。

3.課后拓展應(yīng)用

-教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：根據(jù)課堂內(nèi)容，布置相關(guān)習(xí)題，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提供拓展資源：推薦更多關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的資料，如學(xué)術(shù)文章和視頻。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋。

-學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成習(xí)題，鞏固知識(shí)點(diǎn)。

拓展學(xué)習(xí)：利用拓展資源，深化對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)。

反思總結(jié)：對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思，提出改進(jìn)建議。

-教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主鞏固和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：幫助學(xué)生自我評(píng)價(jià)和提升。

-作用與目的：

鞏固重難點(diǎn)知識(shí)，拓展知識(shí)視野，促進(jìn)學(xué)生自我反思和成長(zhǎng)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)與理解：

-描述原子結(jié)構(gòu)的能層和能級(jí)概念，理解電子在不同能級(jí)上的排布規(guī)律。

-運(yùn)用構(gòu)造原理，正確書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)單原子的電子排布式，如碳、氧、鐵等。

-解釋Aufbau原理、洪特規(guī)則和泡利不相容原理在電子排布中的應(yīng)用。

2.技能與能力：

-通過(guò)小組討論和問(wèn)題解決，提升科學(xué)推理和問(wèn)題解決的能力。

-利用圖表、動(dòng)畫(huà)等輔助材料，提高模型建構(gòu)和運(yùn)用能力。

-通過(guò)預(yù)習(xí)、課堂參與和課后作業(yè)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和反思學(xué)習(xí)的能力。

3.情感與態(tài)度：

-增強(qiáng)對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣，特別是在原子結(jié)構(gòu)和電子排布方面的探究。

-形成批判性思維，敢于對(duì)復(fù)雜概念提出疑問(wèn)，并在學(xué)習(xí)中尋求答案。

-培養(yǎng)對(duì)科學(xué)研究的尊重，認(rèn)識(shí)到科學(xué)原理在解釋自然現(xiàn)象中的重要性。

4.應(yīng)用與創(chuàng)新：

-將所學(xué)的電子排布知識(shí)應(yīng)用到后續(xù)課程中，如化學(xué)鍵、分子結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)。

-能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與創(chuàng)新思維結(jié)合，嘗試解決實(shí)際問(wèn)題，如預(yù)測(cè)未知原子的電子排布。

-在課后拓展學(xué)習(xí)中，主動(dòng)尋找更多原子結(jié)構(gòu)相關(guān)的資料，拓寬知識(shí)面。

5.評(píng)價(jià)與反饋：

-通過(guò)作業(yè)、測(cè)驗(yàn)和課堂表現(xiàn)，展示對(duì)能層、能級(jí)和構(gòu)造原理的理解和應(yīng)用能力。

-在教師和同伴的反饋中，識(shí)別自身學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)和不足，并制定改進(jìn)措施。

-積極參與課堂討論和提問(wèn)，展示對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深入思考和理解。教學(xué)反思與改進(jìn)在這次關(guān)于能層與能級(jí)、構(gòu)造原理與電子排布式的教學(xué)中，我注意到了幾個(gè)方面需要反思和改進(jìn)。首先，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解能級(jí)填充順序和構(gòu)造原理的應(yīng)用上存在一定的困難。這可能是因?yàn)槲以谥v解時(shí)沒(méi)有足夠的具體例子，或者講解得不夠透徹。為了幫助學(xué)生更好地掌握這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，我計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中增加更多實(shí)例，如過(guò)渡元素和稀土元素的電子排布，讓學(xué)生通過(guò)具體案例分析，加深對(duì)原理的理解。

其次，我意識(shí)到在課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)上，可以更加多樣化。雖然小組討論很有效，但可能對(duì)于一些內(nèi)向的學(xué)生來(lái)說(shuō)，參與度不夠高。我會(huì)考慮在未來(lái)的課堂上引入更多互動(dòng)形式，如角色扮演、小型辯論等，讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與到課堂討論中來(lái)，提高他們的積極性和學(xué)習(xí)效果。

此外，課后作業(yè)的布置也需要優(yōu)化。有些學(xué)生在完成作業(yè)時(shí)表現(xiàn)出對(duì)某些知識(shí)點(diǎn)的理解不夠深入。我打算在布置作業(yè)時(shí)，增加一些開(kāi)放性問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行批判性思考，而不是僅僅停留在記憶和重復(fù)的層面。同時(shí)，我也會(huì)更加注重作業(yè)的反饋，及時(shí)給予學(xué)生指導(dǎo)，幫助他們認(rèn)識(shí)到自己的不足，并指導(dǎo)他們?nèi)绾胃倪M(jìn)。

在技術(shù)資源的利用上，我發(fā)現(xiàn)雖然在線預(yù)習(xí)資料很有幫助，但并不是所有學(xué)生都能充分利用這些資源。我會(huì)在下次教學(xué)中提前調(diào)查學(xué)生的偏好，根據(jù)他們的需要調(diào)整預(yù)習(xí)資料的形式和內(nèi)容，確保每個(gè)學(xué)生都能在課前做好準(zhǔn)備。

最后，我注意到課堂氛圍對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的影響。我會(huì)在未來(lái)的教學(xué)中，更加注重營(yíng)造輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在愉快的情緒中吸收知識(shí)，提高學(xué)習(xí)效率。

1.增加實(shí)例分析，特別是過(guò)渡元素和稀土元素的電子排布，幫助學(xué)生直觀理解構(gòu)造原理。

2.豐富課堂活動(dòng)形式，引入角色扮演、小型辯論等，提高學(xué)生的參與度和積極性。

3.優(yōu)化課后作業(yè)設(shè)計(jì)，增加開(kāi)放性問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行批判性思考。

4.及時(shí)給予作業(yè)反饋，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己的不足，并給出具體的改進(jìn)建議。

5.根據(jù)學(xué)生需求調(diào)整預(yù)習(xí)資料，確保課前預(yù)習(xí)的有效性。

6.營(yíng)造輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在愉悅的情感狀態(tài)下學(xué)習(xí)。重點(diǎn)題型整理1.解釋能層與能級(jí)的概念，并舉例說(shuō)明。

2.運(yùn)用構(gòu)造原理，寫(xiě)出碳原子和氧原子的電子排布式。

3.說(shuō)明洪特規(guī)則在電子排布式中的應(yīng)用，并舉例說(shuō)明。

4.解釋泡利不相容原理，并舉例說(shuō)明。

5.根據(jù)構(gòu)造原理，預(yù)測(cè)Fe原子的電子排布式。

1.解釋能層與能級(jí)的概念，并舉例說(shuō)明。

-能層：原子中電子按能量高低排列形成的層次，稱為能層。

-能級(jí)：在同一能層中，電子能量相同或相近的電子群，稱為能級(jí)。

-舉例：原子的第一能層包含1個(gè)s能級(jí)，第二能層包含1個(gè)s能級(jí)和3個(gè)p能級(jí)。

2.運(yùn)用構(gòu)造原理，寫(xiě)出碳原子和氧原子的電子排布式。

-碳原子的電子排布式：1s22s22p2。

-氧原子的電子排布式：1s22s22p4。

3.說(shuō)明洪特規(guī)則在電子排布式中的應(yīng)用，并舉例說(shuō)明。

-洪特規(guī)則：電子盡可能占據(jù)不同的能級(jí)，同一能級(jí)的電子盡可能占據(jù)不同的軌道。

-舉例：氮原子的電子排布