4.2原子结构与元素周期表 教学设计（2）.doc

1、元素周期律元素周期律第二课时第二课时教学设计教学设计 课题 元素周期律元素周期律 第二课时第二课时 单元 4 学科 化学 年级 高一 教材 分析 本节教学内容是人教版高中化学必修第一册第四章物质结构 元素周期律第二节 元素周期律的第二课时。该部分的教学内容涉及到第三周期元素性质递变的探索，同 周期元素性质的递变，元素周期律的概念，元素周期律所对应的多个变化规律，元素周期 表和元素周期律的应用及相关内容。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和性 质。在认识了元素周期律以后，可以根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质， 并研究元素性质的变化规律；也可以根据元素的原子结构推测其在周期表中

2、的位置和性 质。科学家依据元素周期律和周期表，对元素性质进行系统研究，可以为新元素的发现， 以及预测它们的原子结构和性质提供线索。本节安排了“熟悉并掌握元素周期表中元素的 分布”， “熟悉并掌握元素周期表中元素的递变规律”和“熟悉元素周期律的应用及案例” 这两部分内容，是第四章第二节中中间的知识点。通过学习这部分知识，学生对元素周期 表中元素的分布，元素周期表中元素的递变规律，以及元素周期律的应用及案例，都会有 学习和了解。通过本节内容的学习，学生将从探索第三周期元素性质的递变规律的现实和 理论方法中，感受探究化学元素不同的奇妙特性的方法，由此得到启发：可以通过元素周 期律的特点对元素的化学性

3、质进行分析，推测出新的化学元素以及元素的性质特点。 教学目 标与核 心素养 宏观辨识与微观探析：宏观辨识与微观探析：从宏观上学习并掌握元素周期表中元素的递变规律，从微观上辨析 不同周期元素的性质递变规律，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。 证据推理与模型认知：证据推理与模型认知：通过物质分类的基本模型，理解元素周期表中元素的相似点，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。 科学探究科学探究与创新意识：与创新意识：熟悉原子同周期元素伴随原子序数变化产生的性质的递变规律，熟 练掌握通过原子结构分析元素性质的能力，体会化学研究过程中的科学方法。 科学

4、精神与社会责任：科学精神与社会责任：通过对元素原子结构的学习和理解，掌握更高效的学习方法，建立 高效学习的科学精神。 重点 难点 熟悉并掌握元素周期表中元素的分布；熟悉并掌握元素周期表中元素的递变规律；熟 悉元素周期律的应用及案例。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 元素周期律的发现，对化学的发展有很大的影响。 作为元素周期律表现形式的元素周期表，反映 了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学 的一种重要工具。 我们可以为元素周期表中的相似元素进行分区，以 此更好的分析和观察不同元素之间的联系和区别。 讲授新课 第第二二节节 元素周期律元素周期律 一、一、元素周期

5、表元素周期表 元素周期表 虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属 元素，最右一个纵列是稀有气体元素。 由于元素的金属性与非金属性之间没有严格的界 限，位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属 性，又能表现出一定的非金属性。 主族元素从上到下，从左到右，元素的金属性 和非金属性存在着一定的递变规律。 一般情况下，元素的化合价和元素在周期表中的位 置有一定的关系。 1、主族元素的最高正化合价等于它所处的族 序数，因为族序数与最外层电子数相同。 例如：C 的最高正化合价是+4，与它所处 的族序数是 4 相等。 2、非金属元素的最高正化合价，等于原子所能失 去或偏移的最外层电子数；而它的负化合价，则

6、等 于使原子达到 8 电子稳定结构所需得到的电子数。 所以，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价 的绝对值之和等于 8。 例如：C 的最高正化合价是+4，负化合价为-4， 两者的绝对值之和为 8。 【设疑】【设疑】元素在周期表中的位置对我们认识新元素 有什么帮助吗？ 元素在元素周期表中的位置，反映了元素的原子结 构和性质。可以根据元素在周期表中的位置推测其 原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律。 可以根据元素的原子结构推测其在周期表中 的位置和性质。 元素周期律的应用 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构以 及性质。 根据元素在周期表中的位置推测其原子结 构和性质，并研究元素性质的

7、变化规律； 根据元素的原子结构可以推测其在周期表 中的位置和性质。 科学家依据元素周期律和周期表，对元素 性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预 测它们的原子结构和性质提供线索。 周期表中位置靠近的元素性质相近，在一定区 域内寻找元素、发现物质的新用途被视为一种有效 方法。 元素周期律的应用案例 案例一：在周期表中，金属与非金属的分界处 可以找到半导体材料，如硅、锗、镓等。半导体器 件的研制正是开始于锗，后来发展到研制与它同族 的硅 元素周期律的应用案例 案例二：通常农药所含有的氟、氯、硫、磷、 砷等元素在周期表中位置靠近，对这个区域内的元 素进行研究，有助于制造出新品种的农药。 元素周

8、期律的应用案例 案例三：人们还在过渡元素中寻找制造催化剂 和耐高温、耐腐蚀合金的元素。 门捷列夫的预言 门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了 11 种当时尚未发现的元素，为它们在周期表中留下空 位。例如，他认为在铝的下方有一个与铝类似的元 素“类铝”，并预测了它的性质。1875 年，法国化学 家发现了这种元素，将它命名为镓。 门捷列夫的预言 门捷列夫还预言了锗的存在和性质，多年后也 得到了证实。： 【练习】【练习】1、填空 虚线左下方是_元素，虚线右上方是 _元素，最右一个纵列是_元素。 虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元 素，最右一个纵列是稀有气体元素。 【练习】【练习】2. 下

9、列各组元素中，按最高正价递增顺序 排列的是( ) AC、N、O BLi、Na、K CCl、Br、I DNa、Mg、Al 在主族元素中，元素的最高正化合价与其族序数相 等（O、F 元素除外），同一周期元素，元素最高 正化合价随着原子序数的增大而增大（O、F 元素 除外），同一主族元素，其最高正化合价相等（O、 F 元素除外） ， A C、 N 的最高正化合价分别为+4、 +5，但 O 元素的最高正化合价与其族序数不等，不 符合题意，故 A 错误；BLi、Na、K 元素属于同 一主族元素， 其最高正化合价都是+1 价， 不符合题 意，故 B 错误；CCl、Br、I 属于同一主族元素， 其最高正化合

10、价都是+7 价，不符合题意，故 C 错 误；DNa、Mg、Al 最高正价分别为+1、+2、+3， 所以符合题意，故 D 正确。因此选 D。 【练习】【练习】 3. 元素周期表中某区域的一些元素多用于 制造半导体材料，它们是 ( ) A左下方区域的金属元素 B右上方区域的非金属元素 C金属元素和非金属元素分界线附近的元素 D稀有气体元素 选项 A 中，元素周期表中有金属元素和非金属元 素，其中金属元素位于元素周期表的左边，可以用 来做导体材料，A 项错误；选项 B 中，非金属元素 一般位于元素周期表的右边，氢元素除外，非金属 元素一般不导电，是绝缘体材料，B 项错误；选项 C 中，在金属与非金属

11、元素交界处的元素大多数可 用于制作半导体材料，C 项正确；选项 D 中，稀有 气体元素属于非金属元素，它们的性质更稳定，一 般不用来做半导体材料，D 项错误。因此选 C。 【练习练习】4. 下列说法错误的是（ ） A.门捷列夫认为在铝的下方有一个与铝类似 的元素“类铝”，并预测了它的性质 B.主族元素的最高正化合价等于它所处的族 序数，因为族序数与最外层电子数相同 C.非金属元素的最高正化合价和它的负化合 价的绝对值之和等于 7 D.可以根据元素的原子结构推测其在周期表 中的位置和性质 选项 A 中， 门捷列夫认为在铝的下方有一个与铝类 似的元素“类铝”，并预测了它的性质，故 A 错误； 选项

12、 B 中， 主族元素的最高正化合价等于它所处的 族序数，因为族序数与最外层电子数相同，故 B 错 误；选项 C 中，非金属元素的最高正化合价和它的 负化合价的绝对值之和等于 8，故 C 正确；选项 D 中，可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的 位置和性质，故 D 错误。因此选 C。 课堂小结 板书 【板书】1. 元素周期表中的元素分布 虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属 元素，最右一个纵列是稀有气体元素。 2. 元素周期律的应用 根据元素在周期表中的位置推测其原子结 构和性质，并研究元素性质的变化规律； 根据元素的原子结构可以推测其在周期表 中的位置和性质。 科学家依据元素周期律和周期表，对元素 性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预 测它们的原子结构和性质提供线索。 3. 元素周期律的应用案例 在周期表中，金属与非金属的分界处可以找到 半导体材料 有助于制造出新品种的农药 在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐 蚀合金的元素