自主学习教学设计案例

1教学设计基本信息作者姓名秦丽娟工作单位北京市顺义一中所教年级高三设计主题《元素周期表及其应用》教学设计1.指导思想与理论依据1.考试说明及高考命题方式化学科命题注重测量自主学习的能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展。在考察双基的同时，注重考察学科思想方法和学习能力。2.新课程的基本理念《标准》指出：有效的化学学习活动，不能单纯地依赖、模仿与记忆。倡导多样化的教学方式，引导学生积极主动地学习，切实提高课堂教学的实效性。2.教学背景分析教学内容分析：2011高考说明要求考生“了解周期表的结构（I）”。要求具备接受、吸收、整合化学信息的能力以及分析和解决（解答）化学问题的能力。元素周期表是元素周期律的载体；解释了宏观现象的微观本质；学好元素周期律知识可以有效指导元素化合物学习与复习。学生情况分析：我授课的班级是重点高中的普通班学生，对元素化学相关知识有一定的认识，初步具备一定的分析和推理能力，乐于展示自我，容易交流，自主学习意识和能力有欠缺。3.教学目标设计及教学重点、难点分析知识与技能1.知道元素周期表是元素周期律的具体表现形式，熟悉元素周期表的编排原则和结构。2.理解元素周期表与原子结构的关系，掌握周期表原子半径、化合价、金属性和非金属性递变规律以及与原子结构的关系，会应用元素周期表去推测和判断简单问题。过程与方法1.通过周期表的形成过程和周期律的指导价值，使学生学会分析与综合、演绎与归纳的学习方法。2.通过元素周期表的形成过程及其中体现的规律，让学生体会结构决定性质、定性与定量、量变到质变、一般与特殊的学科思想。情感、态度与价值观1.通过元素周期表的应用，感悟科学发现和科学理论对科学实践和学习的指导意义。2.通过凸现科学探索和敢于创新的研究历程，让学生在体验中感悟严谨求实、科学求真、学无止境、乐于创新的科学态度和科学精神。教学重点元素周期表的结构及其应用教学难点元素周期表的应用。4.教学过程与教学资源设计环节1：【引课】新近在网络上流传《元素周期表之歌》。问题：元素周期表目前已发现多少种元素？在每本教科书中，都附有这张2001年版“元素周期表”。但是，最初的元素周期表不是这样的，自从1869年俄国化学家门捷列夫发表第一张元素周期表以来，很多科学家为完善周期表付出巨大的努力。各个时代元素周期表和各种形状的元素周期表，特别介绍2001年中科院青海盐湖所的肖应凯研究员与北京大学教授张青莲院士等专家学者经两年潜心研究而测定编撰的新世纪版《元素周期表》，被国际原子量与应用化2学会（ＩＵＰＡＣ）确定为新的国际标准。【思考】问题：科学家们为什么要研究周期表的编排？人们对于周期表评价是非常高的，这张表揭示了物质世界的秘密，把一些看来似乎互不相关的元素统一起来，组成了一个完整的自然体系。它的发明，是近代化学史上的一个创举，对于促进化学学科的发展，起了巨大的作用，开创了化学学科发展的新纪元。今天为了纪念门捷列夫，也为了高考，复习——元素周期表。【教师简介高考考查方式】设计意图：体会科学研究的过程，明确高考复习方向，认识到元素周期表的重要性。环节2：一、周期表的结构、编排原则【问题一】1.表中每个小格填写了元素的那些内容？（以O元素为例说明）2.根据“稳定岛假说”，元素周期表最终界限可能在175号左右，1999年是人造元素丰收年，一年间得到第114、116和118号三种新元素，请你观察周期表，推测一下116号元素位于周期表的什么位置？。（简述推测方法）如果不看周期表，掌握哪些知识，才可以推测已知原子序数的的元素在周期表中的位置？【小结】学生元素周期表的结构。设计意图：任务驱动，目的是掌握周期表的结构，提取周期表中常用的重要信息，完善知识结构，同时提升学习能力。【练习】1.（1）同一主族的两种元素的原子序数之差不可能是（）A．16B．26C．36D．46（2）已知a为ⅡA族元素，b是ⅢA族元素，它们的原子序数分别为m和n，且a，b为同一周期元素，下列关系式必定错误的是（）A、n=m+10B、n=m+1C、n=m+11D、n=m+252.某元素原子最外层电子层上只有两个电子（）A、一定是ⅡA族元素B、一定是过渡元素C、可能是金属也可能不是金属元素D、一定不是放射性元素E、一定在周期表中的左侧设计意图巩固、提升，反映出如下问题：1.关于过渡元素、稀有气体元素、放射性元素、镧系和锕系元素的位置和归属。2.从元素分类所反映出的同周期、同主族的元素的金属性、非金属性递变规律。金属与非金属分界线。环节3：二、元素周期表的应用【问题二】现有下列短周期元素性质的一部分数据,请你当一回研究员，编排小小元素周期表。元素性质╲元素符号①②③④⑤⑥⑦⑧原子半径（10-10m）0．661.361.231.100.991.570.700.88常见化合价最高正价+2+1+1+3最低负价-2-3-1-3请确定以上8种元素在周期表中的位置，将元素的编号填入下表中：3周期╲族ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅥA0123【小结】1.学习和研究化学的工具，元素周期表体现元素周期律。同周期同主族元素性质的递变规律：①核电荷数，电子层结构，最外层电子数性质递变②原子半径③主要化合价④金属性与非金属性设计意图：1.论证了量变引起质变的规律性2.体现结构决定性质的学科思想。3.由O、F没有最高正价，反映一般与特殊的学科思想2.预言新元素,研究和发现新物质【问题三】在元素周期表的合适区域寻找下列物质：①寻找对人畜安全的高效农药②寻找催化剂和耐高温、腐蚀的合金材料③寻找半导体材料【过渡】幻灯片展示空调、冰箱、冷风机等。根据元素性质的递变规律一起来感受开发制冷剂的研究历程。【问题四】制冷剂是一种易被压缩、液化的气体，液化后在管内循环，蒸发时吸收热量，使环境温度降低达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等做制冷剂，但它们不是有毒，就是易燃。先让我们一起来探究以下物质的一些性质（1）氢化物的易燃性：第二周期____________H2O、HF第三周期SiH4PH3____________（2）化合物的毒性：PH3NH3，H2S_____H2O；CS2_____CO2，CCl4CF4于是科学家们开始把注意力集中在含F、Cl的化合物上。(3)已知CCl4的沸点为76.8℃，CF4的沸点为-128℃，新制冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间的反复试验，一种新的制冷剂氟里昂CF2Cl2终于诞生了，其他类似的还可以是_______________。(4)然而，这种制冷剂造成了当今的某一环境问题是____________________。但求助于周期表中的元素及其化合物的______变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。①毒性②沸点③易燃性④水溶性⑤颜色a①②③b②④⑤c②③④归纳研究新农药，寻找半导体材料、催化剂、耐高温耐腐蚀合金材料的元素。4【教师总结】产品不断的在被开发，随着时间的推移又在不断的被淘汰，科学研究的道路是永无止境的。这就需要我们每一位同学在牢固扎实地学好基础知识的同时，不断的研究、不断的创新、不断的发展、不断的完善。愿门捷列夫的“天才便是这样，终身努力，便成天才!”的名言时时激励我们不断的攀登新的科学高峰。设计意图：引导学生结合实例，认识到元素周期表在学习、研究中的重要应用价值。环节4：课堂小结、布置作业5.教学设计特点分析1.本节课在情景的创设和思维热点的组织和设计方面，凸现科学探索和敢于创新的研究历程，让学生在体验中感悟严谨求实、科学求真、学无止境、乐于创新的科学态度和科学精神。从而将认知目标、能力目标、情感目标三条主线优化整合，激发了学生的学习热情，提高了学生的自主学习能力，使学生的可持续发展的学习能力得到提升。体现并落实新课程改革的精神和要求。2.本节课的教学力求突破传统教学方法，注重问题设计，完善学生认知。在分析当前高考命题方向的基础上，以“能力立意”的新理念为出发点，通过老师问题的设计和学生主动思考，使元素周期表知识在学生头脑中系统化、有序化、综合化。同时培养学生发现问题、认识规律和运用规律的能力及科学的思维方法。教师的作用是创设情景，提供向导，在适当的时候进行纠错、点评提升。学生是课堂的主人，有利于激发学生学习积极性，有利于提高学生思维水平、掌握知识的内在联系、学会实际运用知识，还有利于学生通过交叉反馈强化、完善学习结果、拓展思路。3.注重学科思想方法的培养。如：结构决定性质，量变引起质变，一般与特殊，定性与定量，对立统一规律，提高学生分析问题的视角，增强分析和解决问题达到能力。