元素周期律教案-【,教学资料】

《元素周期律》教学设计

一、设计思路

根据建构主义和STSE基本原理，本课教学设计思路如下：首先，通过纸牌游戏创设情境，引导学生得出通过分类易于观察得到其中的变化规律，再结合化学学科中元素导入新课；接着将核电荷数1～18的元素，按照核外电子排布情况列表，利用图表请学生观察并讨论随着原子序数的递增，原子的核外电子层排布、原子半径、化合价的变化规律，其中原子半径结合学生生活经验以穿衣服为喻进行理解，化合价的变化通过之前学习的碱金属与卤素进行知识迁移；然后，用实验对钠、镁、铝的金属性进行探究，进而学习金属性与非金属的变化规律；最后补充元素周期律的概念和本质，并进行巩固练习和课堂总结。

二、前期分析

（一）、学习任务分析

本节内容选自人民教育出版社出版的高中化学教材第五章《物质结构》的第二节，共两个课时。本节课为该节内容的第一课时，主要内容包括元素周期律的概念和本质，以及随着元素原子序数的递增原子核外电子排布、原子半径、化合价、金属性与非金属性所呈现的具体规律等内容。课程在前面几节已经介绍了原子的组成、核外电子排布示意图，并系统介绍了碱金属和卤素，其中的知识内容及初步体现的分类思想，为本节课元素周期律中关于原子核外电子排布、原子半径、化合价、金属性与非金属性等相对抽象知识的教学打下了基础，同时更为接下去元素周期表和其他元素及元素化合物的学习做铺垫，是高中化学学习的一个重要部分。

教学重点：知道元素周期律的概念，描述及运用原子核外电子排布、原子半径、化合价、金属性与非金属性随着元素原子序数的递增所呈现的具体规律

教学难点：描述及运用原子核外电子排布、原子半径、化合价、金属性与非金属性随着元素原子序数的递增所呈现的具体规律

（二）、学习者分析

学生在课程的前面几章学习了原子的组成以及原子核外电子排布示意图，易于从核外电子排布的角度理解元素周期律。而对于碱金属和卤素等具体元素的学习，一方面初步形成元素及其化合物学习中的分类思想，另一方面也具备了部分元素随元素原子序数的递增而呈现的规律，易于进行知识迁移。本班学生对碱金属和卤素的学习较为扎实，并初步掌握实验探究的方法，且抽象思维能力较强，并善于观察实验现象，但具体分析、表达能力不足。 （三）、教学目标分析

元素周期律教案（详细）

第一章：元素周期律的发现

1.1 背景介绍

讨论化学的发展史，特别是在19世纪初期的化学研究。

介绍道尔顿、阿伏伽德罗、门捷列夫等科学家对化学的贡献。

1.2 元素周期律的发现

解释元素周期律的概念，即元素的物理和化学性质具有一定的周期性。

讲述门捷列夫发现元素周期律的过程，以及他编制的第一张元素周期表。

1.3 元素周期律的意义

强调元素周期律对化学研究的重要性，如预测新元素、了解元素性质等。

引导学生思考元素周期律对于现代化学科学的应用。

第二章：元素周期表的结构

2.1 周期表的基本结构

介绍周期表的横行（周期）和纵列（族），以及周期表的扩展。

解释周期表中元素的原子序数、电子排布和价电子等概念。

2.2 周期表的规律

讲解周期表中的主要规律，如周期性、递变性、相似性等。

通过实例说明规律在周期表中的体现。

2.3 周期表的应用

探讨周期表在元素分类、性质预测、反应规律等方面的应用。

引导学生学会利用周期表解决实际问题。

第三章：主族元素的性质 3.1 主族元素的概念

介绍主族元素的概念和分类，包括IA族到VIIA族。

解释主族元素的电子排布规律和价电子特点。

3.2 主族元素的性质

探讨主族元素的物理和化学性质，如原子半径、电负性、化合价等。

通过实例分析主族元素在实际应用中的特点。

3.3 主族元素的代表性化合物

介绍主族元素与非金属元素形成的典型化合物，如酸、碱、盐等。

分析主族元素在生物体和工业中的应用。

第四章：过渡元素的性质

4.1 过渡元素的概念

解释过渡元素的概念，包括d区元素和f区元素。

介绍过渡元素的电子排布特点和价电子行为。

4.2 过渡元素的性质

探讨过渡元素的物理和化学性质，如电子亲和能、电负性、氧化态等。

通过实例说明过渡元素在催化剂和材料科学中的应用。

4.3 过渡元素的代表性化合物

介绍过渡元素与非金属元素形成的典型化合物，如配合物、氧化物等。

1 《元素周期律》教学设计

讲课者：李小艳

【教材分析】

1．《化学课程标准》的要求：结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系。

2．教材分析：本节课是人教版化学必修2第一章《物质结构 元素周期律》第2节的“元素周期律”的教学内容。着力引导学生从结构的角度去认识和把握物质的性质，进而逐步展现化学学科中“结构—性质—用途”的主线，是《化学1》相关内容的深化和拓展。进一步认识学习元素性质和原子结构的关系，从而认识元素性质周期性变化的规律。

【学情分析】

学生在初中的学习中已初步认识原子的构成、原子核外电子的排布规律，对元素周期表也有了最基本的认识，通过高中《化学1》的学习学生对原子的结构又有了进一步认识，所以学生已基本具备通过原子结构的知识分析归纳元素原子核外电子排布规律的能力，也完全可以通过阅读资料、动手实验等方法探究归纳元素性质周期性变化的一般规律。

【设计思路】

通过核电荷数1~18号元素原子结构示意图设置情景，让学生在比较这些元素原子结构异同的基础上，激发学生认识原子结构和元素性质的关系。通过实验探究的方法探讨元素性质随元素核电荷数递增的变化规律。

创设问题情境→分析处理素材→交流讨论→得出规律

【教学目标】

1．运用实验探究、结合有关数据认识元素周期律，即原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性随着元素原子核外电子排布的周期性变化而呈周期性变化的规律。

2．模拟周期律的发现过程，体会科学发现的艰辛。

3．引导学生树立由量变到质变以及“客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的”辩证唯物主义观点。

【重点难点】

原子半径、元素的化合价、元素的金属性和非金属性随着元素原子核外电子排

2 布的周期性变化而呈周期性变化的规律

【课时安排】2课时，第1课时主要讲元素周期律，第2课时介绍元素周期表和元素周期的应用

【教学方法】自学和讨论、实验探究、数据分析

【教学过程】

1 元素周期律专题复习

1． 复习重点

1．同周期元素及其化合物性质的递变规律；

2．同主族元素及其化合物性质的递变规律，理解元素周期律的实质

3．.理解元素周期律与原子结构的关系。

4．.能根据元素周期律预测元素的性质。

2．难点聚焦

元素周期律：

（1）元素原子核外电子排布的周期性变化：

随着原子充数的增加，元素排列呈周期性变化

原子序数 电子层数 最外层电子数

1～2 1个 由1～2个达到稳定结构

3～10 2个 由1～8个达到稳定结构

11～18 3个 由1～8个达到稳定结构

19，20～31，36 4个 由1～8个达到稳定结构

37，38～49，54 5个 由1～8个达到稳定结构

55，56～81，86 6个 由1～8个达到稳定结构

87～88 7个

结论：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布呈现周期性变化。

（2）元素原子半径的周期性变化：

原子序数 原子半径的变化

3～9 0.512nm 0.071nm

大 小

11～17 0.186nm 0.099nm

大 小

结论：随着原子序数的递增，元素原子半径呈现周期性的变化：电子层数相同，随着原子序数的递增，原子半径逐渐减小（除稀有气体外）

（3）元素主要化合价的周期性变化：

原子序数 主要化合价的变化

1～2 ＋1 0

3～10 ＋1 ＋5 －4 －1 0

11～18 ＋1 ＋7 －4 －1 0

结论：随着原子序数的递增，元素主要化合价呈现周期性的变化。

注：①元素重要化合价的变化中O一般无正价，F无正价，最高正价与最低负价的关系；

②最高正化合价＋|最低负化合价|＝8（仅适用于非金属元素）

③金属无正价

④有些非金属有多种化合价，如：C元素有＋2，＋4，－4价（在有机物中也可以有－3，－2，－1价）；S元素有＋4，＋6，－2价；Cl元素有－1，＋1，＋3，＋5，＋7价；N元素有－3，＋1，＋2，＋3，＋4，＋5价。