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第四章 物质结构 元素周期律
第一节 原子结构与元素周期表
第2课时 元素周期表 核素
一、教材分析
元素周期表的发现过程，充分体现了科学研究方法、观念和科学精神，教材在本节特别重视化学史情境的创设。通过科学史话、研究与实践等形式，呈现周期表的发现过程和意义。例如，在元素周期表的引入段落，以门捷列夫编制第一张周期表引入，并特别强调其是“在前人研究的基础上”编制出来的;在科学史话“元素周期表的发展”中，简述了门捷列夫周期表之前的基础和之后的发展;在研究与实践“认识元素周期表”中，还以学生体验的形式，通过关注周期表发展过程中的不同形式，引导学生认识和理解周期表。这条化学史情境线索的呈现，能使学生发现和体会科学家的研究方法和科学态度。
元素周期表是元素周期律的具体体现，是中学生学习化学的重要工具，具有很强的指导性。理解元素周期表的结构是后续学习的基础，也是应用元素周期表解决相关问题的基础。教材把元素周期表的教学安排在原子结构的内容之后，目的是引导学生在了解原子结构的基础上认识元素周期表的排布规律。之后呈现的核素的知识，是对元素概念的扩大，是从周期表的同“位”与原子核(“构”)的关系这一视角来讨论的。
二、学期分析
关于元素周期表，学生在初中已了解概貌，教材中这部分内容编写的目的是要使学生了解和熟悉周期表的结构。本节采用“思考与讨论”的方式，让学生发现、归纳原子结构与周期表的关系，这里重点讨论的是周期表的周期序数、族序数(“位”)与原子核外电子(“构”)的关系，为后面讨论元素性质打下基础。有关放射性同位素的知识，中学物理中已有较多的介绍，此处只是简单介绍应用。元素周期表与核素这两部分内容，可以使学生初步建立“构”“位”“性”的关系。
三、教学目标
1、领略元素周期表的发展历程，了解元素周期表的编排规则和规律。
2、“宏观辨识和微观探析”“科学探究与创新意识”的核心素养培养 3、认识核素、了解同位素，并学会原子符号的表达方式。
教学重难点
元素周期表的结构
教学方法
归纳法、演绎法
教学设计思路
以元素周期表发展史上的三位代表人物为起点，通过创设问题，激发学生的好奇心，了解周期表的发展历程。在此过程中体会探究过程，培养科学精神和创新意识。在了解各种形式的周期表的基础上，以问题推动教学：“现用元素周期表的规则如何？其中蕴含哪些规律呢？”→“元素周期表的编写规则”→“周期的规律”→“族的规律”→“周期和族的关系”。围绕核心“元素周期表的规则和规律”展开教学。在了解了元素周期表的全貌后，通过特殊区域的了解和问题的转换：118种元素是不是代表了118种原子，过渡到“元素、核素、同位素”的了解。最后通过对同位素在生产生活中的广泛应用的介绍，让学生体会化学的实用性。
教学流程
教学目标
教学环节
设计意图
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动
环节一：创设情境，了解发展历程 提问：你知道谁是元素周期表发展史上的第一人吗？ 第一个对元素进行分类的人？第一张元素周期表的绘制者？第一张现代元素周期表的绘制者？ 阅读并了解：元素周期表的发展
以时间轴为依据，展示各阶段研究成果，以图片展示各种形式周期表。 元素周期表的确定可以分为三个阶段：萌芽期、成型期、完善期。 探索期：第一个对元素进行分类的人—法国化学家拉瓦锡； “三素组”的概念。 成型期：第一张元素周期表的绘制者—俄国化学家门捷列夫。 完善期：第一张现代周期表的绘制者—维尔纳。
环节二：归纳演绎了解规则运用规律 问题1：我们常用的元素周期表是按照什么样的规则编排的呢？当中蕴含哪些规律呢？同横行称为周期，同纵列称为族。问题2：周期表有多少个周期多少个族？如何表达？问题3：怎样的元素排在同一周期？应用规律预测第8周期可能出现的情况。问题4：第8周期最多能容纳多少种元素呢？前3周期元素种类比较少，称为短周期，后4周期元素种类比较多，称为长周期。问题5：族的分类情况如何呢？问题6：怎样的元素放在同一族呢？试一试：预测35号元素在周期表中的位置。 1、以前18号元素为研究对象，探寻编排规则。 发现：元素周期表是以核电荷数为原子序数，将元素按照原子序数由小到大，在周期表中先从左至右，再从上至下依次排列。2、分析元素周期表，有7个周期，可以用数字和汉字表达。有16个族，用罗马数字和字母等符号表示。 3、观察前18号元素的原子结构，发现同周期元素具有相同的电子层数，且电子层数等于周期序数。预测第8周期元素拥有8个电子层。4、通过前7周期元素种类寻找规律，符合2╳n2这一公式，由此推出第8周期最多能容纳50种元素。5、观察元素周期表中族的名称发现，有主族（A）、副族（B）各7个，还有第Ⅷ族和0族各一个。诵读从左至右的族顺序。6、分析前18号元素的原子结构，发现同族元素具有相同的最外层电子数（氦例外），主族元素的最外层电子数等于族序数。 理解原子结构与元素位置的关系。
环节三：问题思考，关联探讨环节三：问题思考，关联探讨 思考1：为什么周期有长短之分。思考2：相邻元素的原子序数的差值？ 分析周期与族的关系：除第一周期外，多周期元素包含所有主族（共7个）和0族，共8种元素。长周期包含所有族，共18种元素。6、7周期因为镧系锕系的加入比18种多了14种，共32种。同周期（左右）相邻：绝大多数为1，第ⅡA和ⅢA在长周期部分可以为11（副族和第Ⅷ族）或25（与镧系和锕系）同主族（上下）相邻：以第ⅠA为例，差值有2、8、18、32，该数值与各周期所含元素种类数值相同。
环节四：概念认知，实际应用 纵观整张元素周期表，有 几个特殊区域。目前7个周期118种元素是否代表118种原子呢？以氢元素为例，了解元素与原子的差别。提示：结合原子结构，思考一种元素是否只有一种原子。介绍氕氘氚。介绍同位素的。同位素在农业、医疗、科研、环保等领域又重要作用。 了解过渡元素又称过渡金属，实现了第ⅡA与第ⅢA的衔接；碱金属和卤族元素，是重要的金属和非金属的代表；0族元素又称稀有气体元素。回忆元素的概念：具有相同核电核数（质子数）的一类原子的总称。同一元素质子数相同，中子数可能不同。了解核素的概念。了解同位素的概念，并学会原子符号的表达规则。了解同位素的应用。
九、板书设计
元素周期表 核素
一、发展历程
二、元素周期表
短 7A
周期 族 7B
长 Ⅷ
三、核素 0
同位素
十、课堂测评
1、下列元素中，属于短周期ⅦA族的是（ ）
2、第三周期 VⅡA 族元素的原子序数为（ ）
A．16 B．17
C．18 D．19
3、若某IIA族元素原子序数为x，那么原子序数为x+1的元素位于（多选）（ ）
A. ⅢB族 B. ⅢA族
C. ⅠB族 D.ⅣA族
4、下列各表为周期表的一部分（表中为原子序数），其中正确的是（ ）
A B
C D
5、铋（Bi）在医药方面有重要应用。下列关于 和 的说法正确的是（ ）
A. 和 都含有83个中子
B. 和 互为同位素
C. 和 的核外电子数不同
D. 和 分别含有126和127个质子
题号答案 1（D） 2（B） 3（AB） 4（D） 5（B）
质量水平 L2 L1 L1 L2 L2 L2 L2 L2 L3 L2 L3 L3 L3 L3 L2 L2 L1 L1 L2 L2
SOLO M U U M M M M M R M R R R R M M U U M M
归纳演绎， 辨明规则 问题思考， 关联探讨
概念认知，实际应用
创设情境，了解发展史
目标 3
目标 2
目标 1
将短周期元素作为研究对象，以问题为向导引导学生阅读教材，分析归纳，探寻元素周期表是编排规则。建构元素 “结构决定位置，位置反应结构”的基本概念。
通过对“元素”和“原子”这两个概念比较，从原子结构的角度认识元素、核素、同位素，并了解同位素的广泛应用。
通过问题串的设置，通过探寻元素周期表中周期和族的关系，进一步对元素周期表的编排有深入的认识。
以问题“你知道谁是元素周期表发展史上的第一人吗？”为情境引入课题，引导学生了解元素周期表的发展史。体会科学探究精神，培养创新意识。

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