高中化学第一章 物质结构 元素周期律第二节 元素周期律第1课时教案

课题

元素周期表

授课人

张洋

课时安排

3课时

课型

新授

授课时间

第 1 周

课标依据

1.知道元素、核素的涵义。

2.能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。

教材分析

元素周期律是学习化学的一个重要理论工具。在学生已经学习Na、Mg、Al、Fe、Cu等金属元素的单质及化合物的性质，初步了解了原子结构的基础上引导学生探究元素性质与原子结构的关系，归纳总结出元素周期律，是符合学生的学习心理和认知规律的。一方面可以丰富学生对元素的学习，另一方面可以引导他们在今后的学习中关注元素性质间的联系与区别，对他们今后元素化合物的知识学习具有很好的指导作用。

学情分析

高一理（1）：学生在知识基础上，依据知道了元素周期表的大体结构，并会用元素周期表查找出常用元素的相关信息，但对元素原子结构的关系还没有更深的了解。在学生状态上，由于刚开学，而且刚分班，学生对学习的积极性较高。

三维目标

知识与能力

了解元素原子核外电子排布

过程与方法

培养学学生分析问题，总结归纳的能力

情感态度与价值观

在学习中，通过探究规律，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。

教学重难点

教学重点

原子核外电子排布

教学难点

原子核外电子排布

教法

与

学法

让学生在课下利用教材提供的数据画图表，然后在课堂展示。引导学生运用图表来分析总结原子核外电子排布、原子半径和元素主要化合价的周期性变化规律。通过发挥图表作用和学生的合作交流，以达到难点的突破。

为了让学生理解元素性质与原子结构的关系，提出元素得失电子能力的探究，采用理论推理假设，试验验证的方法突破。

信息技术应用分析

知识点

学习目标

媒体内容与形式

使用方式

媒体来源

教

学

活

动

设

计

师生活动

设计意图

批注

[引言]我们已学习了元素周期表的结构，那么这张表又有何意义呢？我们能否从其中总结出元素的某些性质规律，以方便我们应用，解决新的问题呢？这就是我们本节课所要研究的内容。

[板书] 第二节  元素周期律

[教师]元素的性质是由组成该元素的原子结构决定的，因此我们讨论性质之前，必须先来熟悉一下原子的结构。

[展示]电子层模型示意图

[讲解]原子是由原子核和核外电子构成的，原子核相对于原子很小，即在原子内部，原子核外，有一个偌大的空间供电子运动。如果核外只有一个电子，运动情况比较简单。对于多电子原子来讲，电子运动时是否会在原子内打架呢？它们有没有一定的组织性和纪律性呢？下面我们就来学习有关知识。

[板书]一、原子核外电子的排布

[讲解]科学研究证明，电子的能量是不相同的，它们分别在能量不同区域内运动。我们把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层，分别用n=1、2、3、4、5、6、7来表示从内到外的电子层，并分别用符号K、L、M、N、O、P、Q来表示。

通常，能量高的电子在离核较远的区域运动，能量低的电子在离核较近的区域运动。这就相当于物理学中的万有引力，离引力中心越近，能量越低；越远，能量越高。

[讲解并板书]1、电子层的划分

      电子层（n）  1、2、3、4、5、6、7

      电子层符号   K、L、M、N、O、P、Q

      离核距离     近                 远

      能量高低     低                 高

[设疑]由于原子中的电子是处于原子核的引力场中，电子总是尽可能的从内层排起当一层充满后在填充下一层。那么，每个电子层最多可以排布多少个电子呢？核外电子的分层排布，有没有可以遵循的规律呢？

[思考]下面请大家分析课本12页表1-2，根据原子光谱和理论分析得出的核电荷数为1-20的元素原子核外电子层排布，看能不能总结出某些规律。

 [学学生活动]

[讲解并板书]2、核外电子的排布规律

(1)各电子层最多容纳的电子数是2n2个(n表示电子层)

(2)最外层电子数不超过8个(K层是最外层时，最多不超过2个)；次外层电子数目不超过18个，倒数第三层不超过32个。

(3)核外电子总是尽先排布在能量最低的电子层，然后由里向外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布(即排满K层再排L层，排满L层才排M层)。

[教师]以上规律是相互联系的，不能孤立地机械套用。知道了原子的核电荷数和电子层的排布规律以后，我们就可以画出原子结构示意图。如钠原子的结构示意图可表示为    ，请大家说出各部分所表示的含义。

[学生]圆圈表示原子核，+11表示核电荷数，弧线表示电子层，弧线上的数字表示该层电子数。

[练习]1、判断下列示意图是否正确？为什么？

［答案］(A、B、C、D均错)A、B违反了最外层电子数为8的排布规律，C的第一电子层上应为2个电子， D项不符合次外层电子数不超过18的排布规律。

2.根据核外电子排布规律，画出下列元素原子的结构示意图。

(1)3Li  11Na  19K  37Rb  55Cs

(2)9F  17Cl  35Br  53I

（3）2He 10Ne  18Ar  36Kr  54Xe

［提问］请大家分析稀有气体元素原子电子层排布。稀有气体的最外层电子数有什么特点？

［学生］除氢为2个外，其余均为8个。

［问］元素的化学性质主要决定于哪层电子？稀有气体原名为惰性气体，为什么？

［学生］主要决定于最外层电子数。因为它们的化学性质懒惰，不活泼，一般不易和其他物质发学生化学反应。

［教师］我们把以上分析归纳起来，会得出什么结论呢？

［学生］原子最外层电子数为8的结构的原子，不易起化学反应。

［教师］通常，我们把最外层8个电子(只有K层时为2个电子)的结构，称为相对稳定结构。一般不与其他物质发学生化学反应。当元素原子的最外层电子数小于8(K层小于2)时，是不稳定结构。在化学反应中，具有不稳定结构的原子，总是“想方设法”通过各种方式使自己的结构趋向于稳定结构。

［教师］原子的核外电子排布，特别是最外层电子数决定着元素的主要化学性质。从初中所学知识，我们知道，金属元素的原子最外层电子数一般少于4个，在化学反应中比较容易失去电子达到相对稳定结构；而非金属元素的最外层一般多于4个电子，在化学反应中易得到电子而达到8个电子的相对稳定结构。原子得到或失去电子后的阴阳离子也可用结构示意图来表示。

［投影练习］1.写出下列离子的离子结构示意图：Mg2+  F-  Br-  Ca2+

答案：1.Mg2+  

［小结］本节课我们重点学习了原子核外电子的排布规律，知道了多电子  中的电子排布并不是杂乱无章的，而是遵循一定规律排布的。

当堂检测

有效练习

1．(2017·大理高一检测)同周期X、Y、Z三种元素，已知最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序为HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，则下列判断错误的是(　C　)

A．原子序数：X>Y>Z B．非金属性：X>Y>Z

C．原子半径：X>Y>Z D．气态氢化物的稳定性：HX>H2Y>ZH3

2．(2017·金华高一检测)某元素原子的核外电子排布示意图如下图所示，下列原子中，与该元素原子的化学性质相似的是(　D　)

3．下列说法中肯定错误的是(　B　)

A．某原子K层上只有一个电子

B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍

C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍

D．某原子的核电荷数与最外层电子数相等

4．(2017·惠州高一检测)对于第3周期从左到右的主族元素，下列说法中错误的是

(　B　)

A．原子半径逐渐减小

B．电子层数逐渐增多

C．最高正化合价逐渐增大

D．元素的非金属性逐渐增强

5．下列说法正确的是(　B　)

A．ⅠA族元素的金属性比ⅡA族元素的金属性强

B．ⅥA族元素的氢化物中，稳定性最好的是水

C．同周期非金属元素的氧化物对应的水化物的酸性从左到右依次增强

D．第3周期元素的离子半径从左到右逐渐减小

6．(2017·遵义高一检测)下列事实不能用元素周期律解释的只有

(　A　)

A．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3 B．酸性：H2CO3>H2SiO3

C．碱性：NaOH>LiOH D．热稳定性：HF>HBr

作业布置

完成【课时作业】

板书设计

第1课时

元素周期律

教学反思

本节课的整个教学设计中，对知识本身的掌握我没有过分强调，而侧重让学生获得亲身参与探究的体验，学会分享与合作，但由于学生认知水平的差异性和学生实验能力水平的高低，可能不同类型的学生会有一定程度的差距，但只要坚持，我想差距会缩小的。

备注