元素周期表教学设计

元素周期表教学目标知识与技能1．使学生了解元素周期表的结构以及周期、族等概念。2．使学生理解碱金属元素和卤族元素性质的递变规律，并能运用原子结构的相关知识进行解释。3．使学生了解原子结构、元素性质及该元素在元素周期表中的位置三者之间的关系，初步学会运用元素周期表。过程与方法1.通过展现元素周期表，使学生对元素周期表有一个感性的认识，然后引导学生分析元素周期表的结构。2.通过亲自编排元素周期表培养学生的抽象思维能力和逻辑思维能力；通过对元素原子结构、位置间的关系推导，培养学生的分析和推理能力。情感态度与价值观1．通过对元素周期表的编制过程的了解，使学生正确认识科学发展的历程，并以此引导自己今后的学习和实践。2．使学生了解周期表的意义，认识事物变化由量变引起质变的规律，对他们进行辩证唯物主义教育。教材分析重点：元素周期表的结构；元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。难点：元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。教学设计思路元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是学习化学的重要工具。元素周期表在初中化学中已有简单介绍，学生已经知道了元素周期表的大体结构，并会用元素周期表查找常见元素的相关知识，但对元素与原子结构的关系还没有更深的理解。因此，本节教学设计的主要目的在于帮助学生能够从原子结构的角度进一步认识元素周期表的实质，为学习元素周期律打下基础。通过初中的化学学习,同学们已经知道原子是由原子核和核外电子构成的。本节教材，就是要在已有经验的基础上继续深入地探讨原子核的结构，并利用原子结构的知识解释某些元素的部分性质，使学生初步了解原子的最外层电子排布与元素的性质(得失电子能力、金属性、非金属性等)的关系。为了落实重点、突破难点，教学设计时，充分发挥实验在化学教学中的作用，尽可能采用开放式和探究式的教学方法，把演示实验改为分组实验，充分发挥学生学习的主动性。教材中关于元素性质与原子结构的关系，主要是通过探究碱金属和卤族元素的性质得出同一主族元素得失电子的能力、金属性和非金属性递变的趋势，这是本节的重点，也是难点。教学中主要引导学生如何思考，主要是教给学生思考问题的思路和方法，形成结构决定性质的基本化学思想，认识量变引起质变的事物变化规律，为今后的学习奠定基础。分课时的教学设计第一课时流程教师活动学生活动设计意图引入展示一张元素周期表（有条件的可让学生自己查找各种元素周期表），介绍门捷列夫。观察周期表激发探究欲望过渡我们按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。可见原子序数与原子结构间存在什么关系？（结合1～18号元素原子结构）得出：原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数建立新旧知识联系思考与交流元素周期表的编排原则观察周期表的结构引入周期表的学习探究［投影］周期表的有关知识类别周期序数起止元素包括元素种数核外电子层数短周期长周期不完全周期通过分析周期表，完成统计学生自学，归纳，统计能力的培养探究设问1．元素周期表中有多少横行、纵行？多少周期、多少族？2．不同元素排在同一个横行即同一个周期，依据什么？3．周期序数与什么有关？族序数与什么有关？4．罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等表示什么意思？A、B分别表示什么？5．什么是主族？什么是副族？小组讨论，小组交流，成果展示培养合作学习精神归纳总结1．周期表中有7个横行、7个纵行，7个周期、16个族。2．不同的元素排在同一个横行即同一个周期的依据是电子层数相同。3．周期序数=电子层数，族序数=最外层电子数（0族除外）。4．罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等表示族序数，A表示主族、B表示副族。5．由短周期元素和长周期元素共同构成的族，叫做主族；完全由长周期元素构成的族，叫做副族。将小组讨论结果进行投影展示，师生共同探讨完善。归纳总结，文字表达能力培养小结元素周期表的结构：三短三长一全；七主七副Ⅷ和零。重点知识高度概括设问请同学们回忆初中所介绍的原子结构的知识回忆原子构成的相关知识复习已有知识材料展示构成原子的粒子及其性质粒子电子质子中子电性电量1个电子带1个单位负电荷1个质子带1个单位正电荷不显电性质量/kg9.109×10－311.673×10－271.675×10－27相对质量1/1836（电子与质子质量之比）1.0071．008分析构成原子微粒的电性及其质量情况。培养表格数据分析和归纳能力分析归纳原子的质量主要集中在原子核，质子和中子的相对质量都近似为1，如果忽略电子的质量，将核内所有质子和中子的相对质量取近似值相加起来，所得的数值叫做质量数。在化学上，我们为了方便地表示某一原子。在元素符号的左下角表出其质子数，左上角标出质量数AZX。分析得出：A=Z+N数据分析归纳能力培养练习［投影练习］粒子符号质子数（Z）中子数（N）质量数（N）用AZX表示为①O818②Al2427③Ar1822④Cl3517Cl⑤H11H课堂独立训练，展示完成情况，学生互评。课堂适时反馈引导科学研究证明，同种元素原子的原子核中，中子数不一定相同。如组成氢元素的氢原子，就有以下三种：我们把具有一定数目的质子和一定数目的中子的原子叫核素。知识过渡引入同位素[展示]三种不同的氢原子原子符号质子数中子数简称①11H氕（H）②21H氘（D）③31H氚（T）11H、21H和31H之间的异同点对比分析同位素原子之间的结构特点归纳引导学生，利用表格数据提炼出同位素的概念质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素思考并回答建立概念阅读引导学生阅读教材同位素在自然界的存在，在工农业生产和科学研究中的重要应用应用扩大知识面小结元素、核素、同位素之间的关系：重点知识高度概括课堂练习利用几道习题，对课堂所学知识及时进行反馈，加深对知识的理解和掌握。（见课件）及时反馈布置作业1．完成1～18号元素的原子结构示意图。2．完成学案课后练习题强化课堂知识，反馈课堂效果元素核素1核素n…同位素板书设计第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表一、元素周期表1周期，共2种元素短周期2周期，共8种元素3周期，共8种元素周期（七个横行）4周期，共18种元素长周期5周期，共18种元素6周期，共32种元素不完全周期7周期，目前已发现26种元素二、原子结构质子原子核外电子质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）同位数：同一元素的不同核素间互称为同位数。课后习题1.α射线是α粒子组成的，α粒子是一种没有核外电子的粒子，它带有2个单位正电荷的质量数等于4，由此可判断，α粒子带有个质子，个中子。2.某粒子用AZRn-表示，下列关于该粒子的叙述不正确的是()A.所含质子数=A-nB.所含中子数=A-ZC.所含电子数=Z+nD.所带电荷数=n3.某元素Mn+核外有a个电子，该元素的某种原子的质量数为A，则该原子的核内中子数为()A.A-a+nB.A-a-nC.A+a-nD.A+a+n4、已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？原子核中子5、在63Li、147N、2311Na、2412Mg、73Li、146C中：（1）和互为同位素。（2）和质量数相等，但不能互称同位素。（3）和的中子数相等，但质子数不相等，所以不是同一种元素。6、元素周期表是一座开放的“元素大厦”，元素大厦尚未客满。请你在元素大厦中为119号元素安排好它的房间（）A．第八周期第IA族B．第七周期第ⅦA族C．第七周期第0族D．第六周期第ⅡA族参考答案：1、2,22、A3、B4、第四周期ⅠA族第五周期ⅦA族5、略6、A第二课时流程教师活动学生活动设计意图复习请同学们回忆元素周期表的结构完成学案内容回忆旧知识引入我们把ⅠA(除H外)称为碱金属族，我们为什么要把他们编在一个族呢？请同学们观察碱金属的原子结构示意图，分析碱金属原子结构的共同之处。学生书写碱金属原子结构示意图过渡我们知道物质的性质主要取决于原子的最外层电子数，从碱金属原子的结构可推知其化学性质如何？是否完全相同？学生思考结构与性质之间的关系引入新知识碱金属元素科引导分析：由于元素化学性质与元素原子的最外层电子数密切相关，碱金属元素原子的最外层上都只有一个电子，因此它们应该具有相似的化学性质，由此可推知它们也应该像碱金属的代表物钠一样，在化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发学生化学反应。回忆金属钠的性质，学生相互补充，得出初步结论类推思想培养学探究实验是检验真理的唯一标准，下面我们通过实验来探讨同一族元素的性质。引入实验[实验1]将一干燥的坩埚加热，同时取一小块钾，擦干表面的煤油后，迅速投到热坩埚中加热，观察现象。同钠与氧气的反应比较。观察实验现象，与钠进行比较：NaKO2对比分析实验观察[实验2]在培养皿中放入一些水，然后取绿豆大的钾，吸干表面的煤油，投入到培养皿中，观察现象。同钠与水的反应进比较观察实验现象，与钠进行比较：NaKH2O实验观察现象记录根据实验现象，讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同性。你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？展示表格，得出结论：元素的性质与原子的结构（特别是最外层电子）有关系。同一主族元素化学性质相似。且金属活泼性Na＜K对比分析得出结论理论分析引导学生，得出结论：相似性:最外层电子数均为1递变性:电子层数逐渐增加相似性:单质性质相似,均能与O2和H2O剧烈反应递变性:钾比钠反应剧烈,即钾比钠活泼.建立结构与性质的联系过渡那么铷和铯性质又如何呢?是否也符合上面的规律呢?学生阅读教材,得出结论结论的延伸展示材料：1.投影碱金属与氧气的反应资料2.实验视频,锂、铷和铯与水的反应学生观看实验视频,与钠钾对比,验证结论.体现科学的严谨性知识的扩展元素的金属性强弱除了可以用单质与水反应的剧烈程度来判断之外,是否还有其他的实验方法呢?指导学生阅读教材小字部分学生回忆初中所学知识:金属活动顺序表,相互讨论得出置换反应的结论.阅读教材得出最高价氧化物对应水化物(即最高价氢氧化物)碱性强弱的结论.为元素周期律知识的学习打下基础过渡碱金属族元素单质的化学性质有相似性和递变性,那么它们单质的物理性质是否也有规律可循呢?引入物理性质的学习结构性质展示材料[投影]碱金属的物理性质的比较物理性质LiNakRbCs相似点颜色均为银白色（Cs略带金色）硬度柔软密度较小熔沸点较低导电导热性强递变性密度变化逐渐增大（K特殊）熔沸点变化单质熔沸点逐渐降低通过对所给材料的分析归纳得出:碱金属在物理性质上也表现出一些相似性和递变性对表格知识的归纳能力培养小结碱金属族元素单质随着原子核电荷数的递增，在原子结构方面表现出一定的相似性和递变性，从而决定其物理性质和化学性质方面，均表现出一定的相似性和递变性。但一般之中有特殊。由此可见同一主族元素性质具有一定的相似性和递变性。提炼和升华课堂知识课堂练习利用几道习题，对课堂所学知识及时进行反馈，加深对知识的理解和掌握。（见课件）及时反馈布置作业1.完成学案课后练习题2.教材上的习题落实课堂知识,及时反馈板书设计三、元素的性质与原子结构(一).碱金属族元素1.碱金属原子结构特点相似性:最外层电子数均为1递变性:电子层数逐渐增加2.碱金属单质化学性质特点相似性:单质性质相似,均能与O2和H2O剧烈反应递变性:钾比钠反应剧烈,即钾比钠活泼推广:金属性强弱LiNaKRbCs比较金属性强弱的实验方法:①单质与水或酸置换出H2的难易②单质与单质之间的置换③最高价氧化物对应水化物的碱性强弱3.碱金属单质物理性质特点碱金属元素的单质物理性质也表现出一些相似性和递变性课堂知识结构清晰,同时便于学生记录结构性质课后习题1、关于碱金属单质的性质叙述错误的是（）A．在空气中燃烧的生成物都是过氧化物B．与盐溶液反应时都能生成碱和氢气C．熔沸点随原子序数增加而升高D．还原性随原子电子层数的增加而增加2、有KOH和KHCO3混合物26.2g，在250℃下煅烧，冷却后称量，质量减少4.65g，则原混合物中KOH和KHCO3的质量关系是（）A．KOH＞KHCO3B．KOH＜KHCO3C．KOH=KHCO3D．任意比混合3、已知钡的活动性处于钾和钠之间，则下述说法中可能实现的是