元素周期律教学设计

《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

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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】

第1课时 教师活动 [引入]门捷列夫制定元素周期表的依据是什么？元素周期表中各元素之间有无规律可循呢？这节课我们就来学习元素周期律。 [板书]元素周期律 [引导和提问] 1．请同学们画出核电荷数1~18元素的原子结构示意图。 2．试着寻找各元素原子核外电子排布的规律。 学生活动 讨论、交流 教学意图 创设情境，引起学生学习的兴趣。 复习旧知画核电荷数1~18号元素的原子结构示意图。 识，引发新寻找规律。 归纳、回答： 1~2号元素：电子层数相同，都是1，最外电知识。 从学生熟悉的元素入手，增强子层上的电子数从1到学生对新2。 3~10号元素：电子层数相同，都是2，最外电知识的亲切感，培养学生发现子层上的电子数从1递问题、分析增到8。 11~18号元素：电子层数相同，都是3，最外电子层上的电子数从1递增到8。 [归纳]以核电荷数1~18的元素原子核外电子排布为例发现，随着元素核电荷数的递增，元素原子最外层电子的排布呈现周期性变化，除H、He元素外，最外电子层上的电子数重复出现从1递增到8

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问题、归纳问题的能力。 阅读教材第3页，观察图1-3。认识“重复出现” ，体会“周期性变化”

的变化。 [板书]一、核外电子排布的周期性变化：理解，记录。 除氢和氦外，随着元素核电荷数的递增，元素原子最外层电子的排布呈现周期性变化，最外电子层上的电子数从1递增到8。 [指导阅读]教材第14-15页“科学探究”，思考： 结合表中数据分析3~9和11~17号元素随着元素核电荷数的递增，元素的原子半径的变化有没有规律？什么样的规律？ 阅读、思考、归纳、交给学生提流、叙述、文字记录： 供足够的元素的原子半径随着元思考问题、素核电荷数的递增，呈解决问题现周期性的变化：由锂的时间，有到氟，原子半径由大到利于学生小；由钠到氯，原子半分析问题、径由大到小。 解决问题和归纳总结能力的培养。同时提高学生的阅读能力并培养学生提炼数据的能力。培养学生良好的学习习惯。 倾听，比对、理解。 思考、寻找两者间的关系。 具有相同的核外电子层数的原子，随着原子序数的递增，核对外层电子的引力逐渐增强，原子半径逐渐减小（稀有气体元素除外）。

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培养学生良好的学习习惯。 [归纳] 随着原子序数的递增，每隔一定数目，元素会重复出现原子半径从大到小的变化趋势（稀有气体元素除外），即呈现周期性变化。 [提问] “核外电子排布的周期性变化”与“原子半径的周期性变化”之间有没有关系呢？怎样的关系呢？ [提示、完善] 培养学生确性，养成细致、周密 再体会“周期性变化”。 叙述的准交流、讨论、得出结论：的习惯。

[板书]二、元素原子半径的周期性变化：理解，记录。 具有相同的核外电子层数的原子，随着原子序数的递增，核对外层电子的引力逐渐增强，原子半径逐渐减小。 [设问]通过观察14-15页表中的数据，发现元素的主要化合价随着元素核电荷数的递增呈现什么样的变化？ 观察、分析、讨论、交流。 最高化合价： 3~7：+1逐步升到+5 11~17：+1渐升到+7 负化合价： 6~9：-4逐步升到-1 14~17：-4逐步升到-1 总结：元素的主要化合价随着元素核电荷数的递增，呈现周期性的变化 培养学生良好的学习习惯，提高课堂听课效率。 培养学生分析问题的能力和表达能力。 [板书]三、元素主要化合价的周期性变理解、比对、记录。 化：随着元素核电荷数的递增，元素最高正化合价由+1价递增到+7价（除氧、氟外），负化合价由-4价递增到-1价。 [提问] “核外电子排布的周期性变化”与“元素的化合价的周期性变化”之间有没有关系呢？怎样的关系呢？ 思考、回答： 一般地，元素的最高正化合价=最外层电子数（除O、F外），最低负化合价=最外层电子数-8（稀有气体元素除外）。 倾听，回顾。 培养学生良好的学习习惯，提高课堂听课效率。 培养学生的观察能力和分析表达能力。 [小结] 随着元素原子序数的递增，元素原子的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合价均呈现周期性的变化。 [引导] 观察1~18号元素，判断每一种元素是金属元素还是非金属元素；它们的排布有规律吗？ 总结本课的重点内容。 培养观察、比较、分析、归纳、表达等能力 观察、归纳： 3~10：金属 ~ 非金属 ~ 稀有气体 11~18：金属 ~ 非金属 ~ 稀有气体 4

呈现周期性的变化。 [讲述]元素金属性指的是原子本身失去电子的性质，元素非金属性指的是原子本身得到电子的性质。 倾听，理解。 让学生对元素的金属性和非金属性有清楚的了解。 培养学生的对信息的提取能力、整合能力、理解复述能力。 [PPT展示]教介绍元素的金属性、非金属倾听、理解、比对、记性强弱判断的方法。 录 金属性强弱判断方法： 1．单质与水或酸反应置换出氢的难易：金属性越强，其单质越容易从水或酸中置换出氢。 2．最高价氧化物的水化物的碱性：金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性就越强。 非金属性强弱判断方法 1．单质与氢气化合的难易：非金属性越强，其单质越容易与氢气化合生成气态氢化物，气态氢化物越稳定。 2．气态氢化物的稳定性：非金属性越强，其气态氢化物越稳定。 3．最高价氧化物的水化物的酸性：非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强。 [实验探究1] 取一小段镁带，用砂纸出去表面的氧化膜放入试管中。向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿加热试管至水沸腾。观察现象 [实验探究2] 将除去氧化膜的镁条和铝片分别与2 mol·L-1盐酸的反应，观察并记录实验现象。 分组实验，观察现象，完成书表，得出结论。 培养学生的实验操作能力，增强感性认识，通过现象的比较结论呼之欲出，让学生体验科学探究 5

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