资源简介

教学设计
课程基本信息
学科 化学 年级 高一 学期 秋季
课题 实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变
教科书 书 名：普通高中教科书化学必修第一册教材 出版社：人民教育出版社
教学目标
1. 宏观辨识与微观探析：从微观上探析同周期、同主族元素原子的结构特点，从宏观上感受不同元素的性质与规律，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念，能根据物质微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。 2.证据推理与模型认知：通过元素周期表元素分布模型，收集各种证据，对物质的性质及变化提出可能的假设。通过结合理论与实际感知化学学习的魅力，为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法基础。 3.科学探究与创新意识：能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究。在探究实验中培养创新意识。 4.科学精神与社会责任：在严谨求实探究过程中，能培养高效学习的科学精神，建立社会责任感以及参与意识能力。
教学重难点
教学重点： 1. 同周期、同主族元素性质的递变规律
2. 探究性实验的一般思路
教学难点： 1. 探究性实验的一般思路
2. 元素周期律和元素周期律在元素化合物知识学习中的运用
教学过程
【问题导入】元素周期表中元素原子结构呈现周期性的变化。导致元素性质呈现周期性变化。对于同一周期、同一主族元素，原子结构的递变性会导致元素金属性和非金属性呈现怎样的变化？ 任务一：结构预测性质 1、回顾同主族Cl、Br、I原子结构。有什么相似性和递变性？由原子结构的相似性和递变性预测元素有什么性质？ 2、回顾同周期Na、Mg、Al原子结构。有什么相似性和递变性？由原子结构的相似性和递变性预测元素有什么性质？ 结构：相似性 卤素原子结构最外层电子数为7 递变性 核电荷数逐渐增大，核外电子层数增多，原子半径增大 预测：核电荷数逐渐增大，核外电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子吸引力减弱，原子失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱，元素金属性增强，非金属性减弱。 即非金属性Cl＞Br＞I 结构：相似性 电子层数相同 递变性 最外层电子数不断增加 预测：电子层数相同，最外层电子数逐渐增多。核电荷数逐渐增加，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子吸引力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱。元素金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 即金属性Na＞Mg＞Al （充分调动学生思维） 任务二：设计实验，验证猜想 1、探究同主族元素性质的递变性。 （1）【思考交流】根据所提供实验药品设计实验。 实验用品：白色点滴板、胶头滴管、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液。 （学生交流）设计实验思路：利用卤素单质间的置换反应。 2NaBr+Cl2 =2NaCl+Br2 2NaI+Cl2 =2NaCl+I2 2NaI+Br2 =2NaBr+I2 （2）【播放实验视频】观看实验视频，分析实验现象并得出实验结论。 实验结论：氧化性：Cl2＞Br2＞I2，非金属性Cl＞Br＞I （3）同主族元素性质的递变性规律： 同一主族元素从上到下，非金属性减弱，金属性增强。 2、探究同周期元素性质的递变性。 （1）【思考交流】根据所提供实验药品设计实验。 实验用品：试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精灯、白色点滴板、镊子、砂纸、火柴、镁条、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1 mol·L-1 NaOH溶液、酚酞溶液。 （学生交流）设计实验思路： Na、Mg金属性比较：比较Na与水反应和Mg与水反应的剧烈程度。 Mg、Al金属性比较：比较Mg(OH)2、Al(OH)3碱性强弱。 （2）【播放实验视频】观看实验视频，分析实验现象并得出实验结论。 实验1：钠、镁与水的反应 实验2：Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性强弱比较 实验结论：金属性Na＞Mg＞Al 同周期元素性质的递变性规律：同周期元素，从左到右，金属性渐弱，非金属性增强。 任务三：问题与讨论 1、通过上面两组实验,你得出了什么结论 同周期元素，从左到右，主族元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强； 同主族元素，从上到下，元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。 2、通过本实验活动,你对原子结构与元素性质的关系及元素周期律(表)有什么新的认识 结构决定性质，结构决定元素在周期表中的位置。 同周期或同主族的核外电子排布、原子半径呈现周期性变化,故元素的性质也呈现周期性变化。元素周期律是原子结构周期性变化的必然结果。 任务四：知识迁移 1、如何设计实验证明同主族的钠、钾元素的金属性强弱 思路1：金属与水的反应 思路2：金属与氧气反应产物复杂程度的比较 …… 2、如何设计实验证明同周期的硫、氯元素的非金属性强弱 思路1：单质的氧化性 思路2：与氢气生成气态氢化物的难易程度及氢化物的稳定性 …… 总结： 根据科学探究的基本思路，利用微观结构猜测宏观物质性质，再根据提供的实验用品自行设计实验方案，进行试验验证了猜想，从而得出同周期、同主族元素性质递变规律。 其中我们从微观上分析同周期、同主族元素的结构特点,从宏观上通过实验感受不同元素的特点与规律，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。 通过元素周期表元素分布模型，收集各种证据，对物质的性质及变化提出可能的假设。 在以后的化学学习过程中也要注重理论和实践的结合，培养自己的科学探究与创新的精神。

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