资源简介

第二节 元素周期律
第1课时 元素性质的周期性变化规律
一、教材及学情分析
教材分析
元素周期律是化学学科的重要基础理论，它揭示了元素性质随原子序数递增而呈现周期性变化的规律，在化学知识体系中具有核心地位。教材先通过回顾碱金属元素、卤族元素的原子结构和性质上的相似性与递变性，引导学生进一步探究同一周期元素性质的周期性变化规律。接着，通过绘制1—18号元素原子最外层电子数、原子半径、最高正价和最低负价变化的折线图，让学生自主发现这些性质随原子序数递增而呈周期性变化的规律，进而建构元素周期律。最后，总结判断元素金属性和非金属性强弱的依据。教材通过图表分析、问题驱动等方式，培养学生的观察能力、数据分析能力和逻辑推理能力，帮助学生理解元素周期律的本质是原子核外电子排布随核电荷数递增呈周期性变化的必然结果。
学情分析
学生知道了原子的基本结构，并且学习了碱金属元素和卤族元素的部分性质。但对于元素性质之间的内在联系和变化规律还缺乏系统的认识。在思维能力方面，高一学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，他们对直观、具体的事物比较容易理解，而对于抽象的概念和规律的理解存在一定困难。因此，在教学过程中，需要通过大量的图表、数据和实例来帮助学生直观地感受元素性质的周期性变化，引导学生通过绘制折线图、分析数据等方式自主发现规律，逐步建立起元素周期律的认知模型。同时，要注重培养学生的逻辑推理能力和归纳总结能力，帮助学生从宏观现象深入到微观本质，理解元素性质周期性变化的根本原因。
二、教学目标
知识目标
1.认识原子核外电子排布、化合价、原子半径等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律。
2.认识同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律，建构元素周期律。
3.掌握判断元素金属性和非金属强弱的依据。
核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察元素性质的周期性变化，从微观上理解元素原子核外电子排布的周期性变化是元素性质周期性变化的本质原因。
2.证据推理与模型认知：通过对实验数据和图表的分析，建立元素周期律的模型，培养逻辑推理能力。
3.科学探究与创新意识：通过分组讨论、实验探究等活动，培养学生的探究能力和创新精神。
三、教学重难点
教学重点
1.元素周期律的含义和实质；元素性质与原子结构的关系
教学难点
1.元素性质与原子结构的关系
四、教学设计
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
导入环节：
门捷列夫故事导入 1.播放视频"世界百大发现之一元素周期表"
2.讲述门捷列夫发现元素周期律的故事
3.提出问题：门捷列夫发现了什么规律？作出伟大预言的科学依据是什么？
4.引出本节课主题 1.观看视频，了解元素周期律的发现历史
2.思考门捷列夫发现规律的依据
3.明确学习目标 1.通过化学史激发学习兴趣
2.联系科学成就增强学科认同
3.自然过渡到周期性变化规律的学习
讲授环节一：
原子最外层电子排布的变化规律 1.引导回顾碱金属、卤族元素原子结构和性质
2.组织分组讨论同一周期元素性质的变化规律
3.引导观察表4-5，分析核外电子排布、原子半径、化合价的变化
4.组织绘制1—18号元素原子最外层电子数变化折线图
5.总结规律：随着核电荷数递增，除H、He外元素原子最外层电子数从1到8呈周期性变化 1.回顾旧知，思考同周期元素性质变化
2.分组讨论
3.观察表4-5，分析各项变化
4.绘制原子最外层电子数变化折线图
5.总结原子最外层电子排布的变化规律 1.通过图表分析培养数据分析能力
2.自主发现最外层电子排布的周期性
讲授环节二：
原子半径的变化规律 1.组织绘制1—18号元素原子半径变化折线图
2.引导观察总结原子半径的变化规律
3.组织思考同周期原子半径减小的原因
4.讲解原子半径变化原因：电子层数相同，最外层电子数越多、核电荷数增多，半径越小
5.讲解离子半径变化规律 1.绘制原子半径变化折线图
2.总结原子半径随原子序数递增由大到小周期性变化
3.思考并理解半径变化的本质原因
4.掌握原子半径、离子半径的比较方法
5.完成典例：比较微粒半径大小 1.通过折线图直观感受半径变化
2.深入理解半径变化的本质原因
3.掌握半径比较的方法
实践环节一：
小组合作——化合价变化规律探究 1.组织绘制1—18号元素最高正价、最低负价变化折线图
2.引导总结元素主要化合价的变化规律
3.讲解化合价特殊规律：最高正价=主族序数=最外层电子数（O、F除外）等
4.组织完成典例（硒元素的推断） 1.绘制最高正价、最低负价变化折线图
2.总结化合价的周期性变化规律
3.掌握化合价特殊规律
4.完成硒元素推断典例 1.通过折线图自主发现化合价变化规律
2.掌握化合价的特殊规律
讲授环节三：
元素周期律 1.引导总结核外电子排布、原子半径、化合价的周期性变化
2.讲解元素周期律：元素的性质随着元素核电荷数的递增呈周期性变化的规律
3.讲解实质：元素原子核外电子排布随核电荷数递增呈周期性变化的必然结果
4.组织推测第三周期元素金属性和非金属性的变化
5.讲解判断元素金属性和非金属性强弱的依据
6.完成典例：性质递变规律判断 1.总结各项性质的周期性变化
2.掌握元素周期律的定义和实质
3.推测第三周期元素金属性、非金属性变化
4.掌握金属性和非金属性判断依据
5.完成典例练习 1.建构元素周期律的完整认知
2.理解元素性质周期性变化的本质
实践环节二：
独立练习——元素周期律综合应用 1.发放练习题：
（1）同周期主族元素变化规律判断
（2）原子半径与化合价关系推断元素
（3）微粒半径大小比较
（4）最高正价与最低负价关系推断
（5）同周期元素水化物酸碱性与非金属性判断
2.要求独立完成，运用元素周期律知识逐一分析
3.公布答案，讲解解析 1.独立完成5道综合练习题
2.对照答案自我检查，标注疑问
3.听讲解析，理解每道题的判断依据 1.通过独立练习巩固元素周期律
2.覆盖排布、半径、化合价、金属性等考点
3.及时反馈，强化知识掌握
五、板书设计
一、原子最外层电子排布的变化规律
1.周期性：除H、He外，最外层电子数1-8循环
2.核外电子排布周期性变化是元素性质周期性变化的本质
二、原子半径的变化规律
1.周期性：由大到小
2.变化原因：电子层数相同，核电荷数越多半径越小；最外层电子数相同，电子层数越多半径越大
3.半径比较：同周期序大径小；同主族序大径大；阳离子<原子<阴离子
三、元素性质的周期性变化规律
1.化合价：最高正价+1到+7（O、F除外）；最低负价-4到-1
2.元素周期律：性质随核电荷数递增呈周期性变化；实质是核外电子排布的周期性变化
3.金属性、非金属性判断依据
六、教学反思
在本次教学中，通过问题驱动和实验探究等方式引导学生自主发现元素性质的周期性变化规律，学生参与度较高。但在讲解原子半径变化原因等抽象内容时，部分学生理解困难。在今后教学中，应增加更多直观的模型和动画演示，帮助学生理解抽象概念。同时，要加强对学生数据分析能力和逻辑推理能力的培养，引导学生学会从图表中提取信息、归纳规律，提高学生运用元素周期律解决实际问题的能力。
第二节 元素周期律
第2课时 元素周期表和元素周期律的应用
一、教材及学情分析
教材分析
元素周期表和元素周期律是化学学科的重要基础理论，它揭示了元素之间的内在联系和变化规律，对化学的学习和研究具有重要的指导意义。本课时内容在教材中起到了承上启下的作用。在前面的学习中，学生已经了解了元素周期表的结构和元素周期律的基本内容，本课时将进一步深入探讨元素周期表和元素周期律的应用，通过对第三周期元素性质递变规律的实验探究和分析，加深学生对元素"位置—结构—性质"关系的理解，为后续学习元素化合物知识奠定坚实的理论基础。同时，也为学生学习选修模块中的物质结构与性质等内容做好铺垫。教材通过实验探究、讨论交流、信息获取等多种方式，引导学生自主探究和思考，培养学生的科学思维和实践能力。
学情分析
教学对象为高一学生，他们在知识储备上已经对元素周期表和元素周期律有了初步的认识，但对于如何运用这些理论知识来解释和预测元素的性质，还缺乏深入的理解和实践经验。在思维能力方面，高一学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，他们对直观、生动的实验现象有较强的兴趣，但在分析和解决复杂的化学问题时，还需要教师的引导和启发。在学习方法上，学生习惯了被动接受知识，缺乏自主探究和合作学习的能力。因此，在教学过程中，教师应充分利用实验探究、问题驱动等教学方法，激发学生的学习兴趣，引导学生积极参与课堂讨论和实验操作，培养学生的自主学习能力和合作探究精神。同时，要关注学生的个体差异，根据学生的实际情况调整教学进度和方法，确保每个学生都能在原有基础上得到发展和提高。
二、教学目标
知识目标
1.以第三周期元素为例，掌握同周期元素的金属性、非金属性等随元素原子序数递增而呈周期性变化的规律，建构元素周期律。
2.完善元素"位置—结构—性质"的认知模型，基于元素性质递变的本质原因，类比归纳出元素的性质。
3.了解金属元素与非金属元素在周期表中的分布，掌握元素周期表和元素周期律的应用，包括预测元素及其化合物的性质、指导新元素的发现、寻找有特殊用途的新物质等。
核心素养目标
1.宏观辨识与微观探析：通过实验探究和信息获取，从宏观上认识第三周期元素性质的递变规律，从微观上理解元素性质的周期性变化是元素原子的核外电子排布的周期性变化的必然结果。
2.证据推理与模型认知：建立元素"位置—结构—性质"的认知模型，通过该模型依据递变规律和同主族元素的相似性进行推测判断，解决元素综合推断等问题。
3.科学探究与创新意识：通过设计实验证明第三周期元素性质的递变，培养科学探究能力和创新意识，体会实验探究在化学研究过程中的重要意义。
三、教学重难点
教学重点
1.理解元素"位置—结构—性质"的关系
教学难点
1.理解元素"位置—结构—性质"的关系
四、教学设计
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
导入环节：
碱金属实验视频导入 1.播放碱金属单质与水反应的实验视频
2.引导观察：锂到铯与水反应越来越剧烈
3.提出问题：这说明了什么规律？第三周期元素性质有何递变？
4.引出本节课主题 1.观看实验视频，观察碱金属与水的反应
2.思考碱金属元素性质递变规律
3.明确学习目标 1.通过直观实验激发兴趣
2.从碱金属递变过渡到第三周期元素递变
讲授环节一：
第三周期元素性质的递变 1.引导回忆判断元素金属性和非金属性强弱的依据
2.组织分组讨论推测第三周期元素金属性、非金属性的变化
3.演示实验：镁与水的反应、AlCl 与氨水的反应
4.引导分析金属性：Na>Mg>Al（与水反应难易、氢氧化物碱性强弱）
5.讲解非金属性：Si、P、S、Cl非金属性逐渐增强
6.总结同周期元素从左到右金属性减弱、非金属性增强 1.回忆金属性和非金属性的判断依据
2.分组讨论推测第三周期元素性质变化
3.观察实验现象，分析镁、铝的金属性
4.理解Al(OH) 是两性氢氧化物
5.通过信息获取判断第三周期非金属性递变
6.总结同周期元素性质递变规律 1.通过实验探究第三周期元素性质递变
2.培养实验操作和观察分析能力
3.理解"位置—结构—性质"的关系
讲授环节二：
元素周期表和元素周期律的应用 1.引导总结金属元素与非金属元素在周期表中的分布
2.讲解"位置—结构—性质"认知模型
3.讲解应用：
①预测元素及其化合物的性质
②指导新元素的发现及预测其原子结构和性质
③寻找有特殊用途的新物质（半导体材料、农药、催化剂等）
4.讲解元素综合推断方法 1.总结金属与非金属元素在周期表中的分布
2.建立"位置—结构—性质"认知模型
3.掌握预测元素性质、指导发现新元素、寻找新材料的方法
4.学习元素综合推断的方法
5.完成典例：预测硅与氢氧化钠反应、元素综合推断 1.掌握元素周期表和周期律的应用
2.培养知识迁移和推断能力
3.突破元素综合推断这一难点
实践环节一：
小组合作——元素位置与性质推断 1.将学生分成4人小组
2.发放任务：根据元素在周期表中的位置推断其性质、比较金属性非金属性强弱
3.组织讨论并展示
4.讲解典例：元素R、X、T、Z、Q相对位置推断、铊和砹的性质预测 1.4人小组合作完成元素性质推断
2.讨论运用"位置—结构—性质"模型的方法
3.小组代表展示推断过程
4.完成典例练习 1.通过小组合作掌握元素推断方法
2.巩固"位置—结构—性质"模型运用
讲授环节三：
元素综合推断方法总结 1.总结元素推断的常见题型和方法
2.讲解依据：原子结构、周期表位置、元素性质递变规律
3.结合典例讲解推断题的解题思路 1.总结元素推断的常见方法
2.掌握依据原子结构、位置、性质的推断思路
3.完成典例：短周期元素综合推断 1.系统梳理元素推断方法
2.培养综合分析能力
实践环节二：
独立练习——元素周期律应用综合 1.发放练习题：
（1）第三周期元素的半径、金属性、非金属性判断
（2）元素性质预测（铊、砹、锶等）
（3）短周期元素位置与性质综合推断
2.要求独立完成，运用"位置—结构—性质"模型逐一分析
3.公布答案，讲解解析 1.独立完成3道综合练习题
2.对照答案自我检查，标注疑问
3.听讲解析，理解每道题的推断依据 1.通过独立练习巩固周期律应用
2.覆盖递变规律、性质预测、综合推断等考点
3.及时反馈，强化模型运用
五、板书设计
一、第三周期元素性质的递变
1.实验探究第三周期金属元素性质递变：金属与水反应置换出H 难易、氢氧化物碱性强弱
2.第三周期非金属元素性质递变：Si、P、S、Cl非金属性逐渐增强
3.同周期元素从左到右：金属性减弱，非金属性增强
二、元素周期表和元素周期律的应用
1.金属元素与非金属元素在周期表中的分布
2."位置—结构—性质"认知模型
3.应用：预测元素性质、指导发现新元素、寻找有特殊用途的新物质
4.元素综合推断
六、教学反思
在本节课的教学中，通过实验探究、问题驱动等多种教学方法，引导学生理解第三周期元素性质的递变规律以及元素周期表和周期律的应用，基本达成了教学目标。但在教学过程中也存在一些不足之处。例如，在实验环节，由于时间有限，部分学生未能充分参与到实验操作中，对实验现象的观察和分析不够深入。在讲解元素周期表和周期律的应用时，一些抽象的概念学生理解起来有一定困难，后续应多结合具体实例进行讲解。在今后的教学中，要更加合理地安排教学时间，让学生有更多的实践机会，同时注重教学方法的多样性和针对性，以提高学生的学习效果。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）

展开更多......

收起↑