2024-2025學年高中化學 第一章 第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì) 第1課時 原子結(jié)構(gòu)與元素周期表教案 新人教版選修3

2024-2025學年高中化學第一章第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)第1課時原子結(jié)構(gòu)與元素周期表教案新人教版選修3授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為高中化學第一章第二節(jié)“原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)”的第1課時，重點探討原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系。教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系在于，學生已在初中化學中學習了元素周期表的基本知識，如元素周期表的排列、周期和族的劃分等。本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上，進一步引導學生理解原子結(jié)構(gòu)（如原子核外電子排布）對元素周期表的影響，以及元素周期表中元素性質(zhì)的規(guī)律性變化，從而加深學生對元素周期表的認識，理解元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。新人教版選修3教材為本節(jié)課提供了理論依據(jù)和實驗數(shù)據(jù)支持。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生以下能力：通過分析原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系，提升學生的科學探究能力和邏輯思維能力；使學生能夠運用化學概念解釋元素周期律的規(guī)律性變化，培養(yǎng)其化學抽象思維能力；引導學生運用所學知識預測元素性質(zhì)，提高學生的科學預測和問題解決能力。同時，通過本節(jié)課的學習，幫助學生形成對化學知識的系統(tǒng)認識，培養(yǎng)其宏觀與微觀相結(jié)合的化學視角，進一步深化對化學學科本質(zhì)的理解，與新人教版選修3教材內(nèi)容緊密結(jié)合，確保教學目標的實現(xiàn)。學情分析本節(jié)課面對的是高中學生，他們已在初中階段對化學有了一定的基礎(chǔ)，掌握了一定的化學知識和實驗技能。在知識層面，學生對原子結(jié)構(gòu)和元素周期表有初步了解，但對其深層聯(lián)系和規(guī)律性變化認識不足；在能力層面，學生具備一定的觀察、分析和解決問題的能力，但邏輯思維和抽象思維能力尚需加強；在素質(zhì)方面，學生的自主學習能力和合作學習能力有待提高。

考慮到學生的行為習慣，他們普遍對實驗和實踐活動有較高興趣，但對理論知識的探究相對缺乏主動性。這對課程學習有一定影響，可能導致學生在理解抽象概念和規(guī)律性知識方面存在困難。因此，本節(jié)課將從實際出發(fā)，結(jié)合教材內(nèi)容，通過生動的實例和實驗現(xiàn)象，激發(fā)學生的學習興趣，引導他們主動探究原子結(jié)構(gòu)與元素周期表之間的關(guān)系，提高學生的學科素養(yǎng)和綜合能力，與新人教版選修3教材緊密結(jié)合，幫助學生克服學習中的困難，提升學習效果。教學資源1.硬件資源：多媒體教學設(shè)備、元素周期表掛圖、原子結(jié)構(gòu)模型、實驗器材。

2.軟件資源：PPT課件、化學教學軟件、元素周期表學習軟件。

3.課程平臺：學校網(wǎng)絡教學平臺、教室互動白板。

4.信息化資源：電子教材、在線化學實驗室、教學視頻、動畫演示。

5.教學手段：講授法、小組合作學習、實驗探究、問題驅(qū)動法、案例分析法。教學過程設(shè)計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對原子結(jié)構(gòu)與元素周期表關(guān)系的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道原子結(jié)構(gòu)與元素周期表之間有什么聯(lián)系嗎？它們在我們的生活中有什么重要性？”

展示一些關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的圖片，讓學生初步感受化學的微觀世界和宏觀規(guī)律。

簡短介紹原子結(jié)構(gòu)對元素周期表的影響，為接下來的學習打下基礎(chǔ)。

2.原子結(jié)構(gòu)與元素周期表基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解原子結(jié)構(gòu)的基本概念，包括原子核、電子云、電子排布等。

使用圖表或示意圖詳細介紹元素周期表的組成部分，如周期、族、區(qū)塊等。

通過實例說明原子結(jié)構(gòu)與元素周期表之間的關(guān)系，如電子排布如何決定元素的位置和性質(zhì)。

3.原子結(jié)構(gòu)與元素周期表案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的元素案例進行分析，如堿金屬、鹵素等。

詳細介紹每個案例的背景、原子結(jié)構(gòu)特點、在周期表中的位置及其性質(zhì)。

引導學生思考這些案例對實際生活和科學研究的影響，以及如何應用這些知識解決實際問題。

小組討論：讓學生分組討論原子結(jié)構(gòu)與元素周期表在未來科學研究中的潛在應用，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與原子結(jié)構(gòu)與元素周期表相關(guān)的主題進行深入討論。

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，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的認識和理解。

過程：

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

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

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

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括原子結(jié)構(gòu)、元素周期表的基本概念、案例分析等。

強調(diào)原子結(jié)構(gòu)與元素周期表在化學學習和科學研究中的價值，鼓勵學生進一步探索和應用這些知識。

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關(guān)于原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的短文或報告，以鞏固學習效果。教學資源拓展1.拓展資源：

-推薦閱讀：《化學元素的故事》等化學科普書籍，了解元素發(fā)現(xiàn)的歷史及其背后的科學故事。

-觀看視頻：科學紀錄片《元素周期表》等，通過視覺資料更直觀地理解元素周期律和原子結(jié)構(gòu)。

-參考書籍：化學專業(yè)書籍《無機化學》等，深入探討元素周期律的原理和應用。

-實踐活動：參觀化學實驗室，親身體驗化學實驗，加深對原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的理解。

2.拓展建議：

-鼓勵學生通過查閱科普書籍、專業(yè)文獻等資源，自主探究元素周期表中特定元素的性質(zhì)和用途。

-建議學生進行元素周期表的制作和設(shè)計，通過動手實踐，加深對周期表結(jié)構(gòu)的認識。

-組織學生進行小研究，選擇一個化學元素或一個周期表區(qū)塊，研究其歷史、性質(zhì)、應用等方面的內(nèi)容，并撰寫研究報告。

-鼓勵學生利用網(wǎng)絡資源，如學校圖書館數(shù)據(jù)庫，查詢科學家們對原子結(jié)構(gòu)和元素周期表研究的歷史進程。

-提供機會讓學生參與學術(shù)講座或研討會，與化學專家交流，了解元素周期表在當代科學研究中的前沿應用。課后作業(yè)1.請簡述原子結(jié)構(gòu)與元素周期表之間的關(guān)系。

答案：原子結(jié)構(gòu)決定了元素在周期表中的位置，如電子的排布方式、原子核的電荷等。元素周期表按照原子序數(shù)遞增的順序排列，將具有相似電子排布的元素分為同一族，從而反映了原子結(jié)構(gòu)的周期性變化。

2.請舉例說明同一周期內(nèi)元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。

答案：以第二周期為例，從鋰（Li）到氖（Ne），原子半徑逐漸減小，電負性逐漸增大，金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強。這是因為隨著原子序數(shù)的增加，原子核的正電荷增多，對電子的吸引力增強，導致電子云更加緊密，元素性質(zhì)發(fā)生變化。

3.請分析同一族元素性質(zhì)的相似性和遞變規(guī)律。

答案：以堿金屬族為例，從鋰（Li）到銫（Cs），原子半徑逐漸增大，金屬性逐漸增強，還原性增強，與水反應的劇烈程度增加。這是因為同一族元素的原子具有相同的價電子數(shù)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑增大，電子云與原子核的距離增加，元素的化學性質(zhì)發(fā)生變化。

4.請解釋以下現(xiàn)象：為什么鈉（Na）和鎂（Mg）在同一周期內(nèi)，但性質(zhì)差異較大？

答案：鈉和鎂位于同一周期，但性質(zhì)差異較大，主要是因為它們的電子排布不同。鈉的價電子為1s22s22p?3s1，而鎂的價電子為1s22s22p?3s2。這使得鈉只有一個價電子，容易失去，表現(xiàn)出較強的金屬性；而鎂有兩個價電子，較難失去，金屬性較弱。

5.請預測：同一族元素從上到下，金屬性和非金屬性的變化趨勢。

答案：同一族元素從上到下，金屬性逐漸增強，非金屬性逐漸減弱。這是因為隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑增大，電子云與原子核的距離增加，對價電子的吸引力減弱，導致元素的金屬性增強，非金屬性減弱。

6.請結(jié)合元素周期表，分析以下反應的化學性質(zhì)：

2Na+2H?O→2NaOH+H?↑

答案：該反應是鈉與水反應的化學方程式。鈉位于元素周期表的堿金屬族，具有較強的金屬性。在與水反應時，鈉容易失去價電子，生成氫氣和氫氧化鈉。這一反應體現(xiàn)了鈉的金屬性和還原性。

7.請根據(jù)元素周期表，預測以下元素可能具有的性質(zhì)：

-氯（Cl）

-鉀（K）

-鐵鐵（Fe）

答案：

-氯（Cl）：位于鹵素族，具有較強的非金屬性，容易獲得電子，形成負離子。

-鉀（K）：位于堿金屬族，具有較強的金屬性，容易失去電子，形成正離子。

-鐵鐵（Fe）：位于過渡金屬區(qū)，具有一定的金屬性和非金屬性，可形成多種化合物和配合物。課堂在課堂上，通過提問、觀察和測試等方式，了解學生的學習情況。教師可以設(shè)計一些問題，讓學生回答，以檢查學生對原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的理解程度。同時，觀察學生在課堂上的參與度和學習態(tài)度，了解他們對化學學科的興趣和積極性。此外，教師還可以進行一些小測試，如填空題、簡答題等，以評估學生對課堂內(nèi)容的掌握程度。通過這些評價方式，教師可以及時發(fā)現(xiàn)學生在學習過程中遇到的問題，并采取相應的教學策略進行解決。

2.作業(yè)評價：

對學生的作業(yè)進行認真批改和點評，及時反饋學生的學習效果。教師應該認真閱讀學生的作業(yè)，檢查其對原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的理解和應用能力。對于作業(yè)中出現(xiàn)的錯誤和不足，教師應該及時指出，并給出正確的答案和解釋。同時，對于學生的優(yōu)秀作業(yè)，教師應該給予肯定和鼓勵，激發(fā)學生的學習積極性和自信心。通過作業(yè)評價，教師可以了解學生的學習進度和效果，及時調(diào)整教學計劃和策略，確保學生能夠更好地掌握課堂內(nèi)容。教學反思在本節(jié)課的教學中，我發(fā)現(xiàn)學生在理解原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系方面存在一些困難。雖然他們在初中階段已經(jīng)接觸過元素周期表，但對于原子結(jié)構(gòu)的理解還不夠深入。在講解原子結(jié)構(gòu)時，我發(fā)現(xiàn)部分學生對電子排布、原子核的概念還比較模糊。為了幫助學生更好地理解，我使用了示意圖和模型來展示原子結(jié)構(gòu)，并進行了詳細的講解。在案例分析環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學生對具體元素的性質(zhì)和應用還不夠了解。為了提高學生的理解能力，我選擇了幾個典型的元素案例進行分析，并引導學生思考這些案例在生活和科學研究中的實際應用。在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生的參與度不高，可能是因為他們對討論主題不太熟悉。為了激發(fā)學生的積極性，我在討論前提供了相關(guān)的背景資料，并在討論過程中給予他們適當?shù)闹?/p>