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第一 物質結構 元素周期律
第一節 元素周期表
第二節元素周期律

一、本節內容分析
第一節內容包括“元素周期表”、“元素性質與原子結構”、“核素、同位素”。
縱向結構為線索。在學生了解了元素周期表的結構后，以堿金屬和鹵族元素為代表，通過比較原子結構（電子層數、最外層電子數）的異同，突出最外層電子數的相同，并通過實驗和事實呈現同主族元素性質的相似性和遞變性。在此基礎上，提出元素性質與原子核的關系，并由此引出核素和同位素的有關知識。
這三個內容知識之間的邏輯關系和學習內容如下圖：

第二節：橫向結構為線索。先介紹原子核外電子排布，以1-18號元素為例，突出電子層數的不同和最外層電子數的遞增關系，理論探究分析元素的電子層排布、原子半徑和化合價的周期性變化，然后以第三周期元素為代表，通過實驗和事實分析歸納出元素周期律。必修1所學第三周期鈉、鋁、硅、氯、硫等元素化合物的知識，為元素周期律的學習提供了充分的感性資料
二、本節學習目標：
知識與技能目標要求
第一節元素周期表
1．知道元素、核素、同位素、質量數的涵義。
2．知道原子的構成，質子數、核電荷數、核外電子數的關系。
3．知道周期與族的概念，能描述元素周期表的結構。認識元素在周期表中的位置及其原子的電子層結構的關系。
4．知道金屬、非金屬在元素周期表中的位置及其性質的遞變規律。以IA和VIIA族為例，知道同一主族內元素性質的相似和遞變規律與原子結構的關系。
第二節 元素周期律
1．了解核外電子的排布。
2．能畫出1-18號元素的原子結構示意圖
3．能結合有關數據（原子核外電子排布、原子半徑、元素的主要化合價等）認識元素周期律。
4．了解原子結構與元素得失電子能力的關系。
5．知道金屬、非金屬在周期表中的位置，及其性質的遞變規律。以第三周期為例，知道同一周期內元素性質的遞變規律與原子結構的關系。
6．感受周期表、周期律在化學學習、科學研究和生產實踐中的重要作用。
過程與方法
1、通過學生自己畫1~20號元素的原子結構示意圖，結合元素周期表使學生認識元素在周期表中的位置及其原子的電子層結構的關系。
2、通過科學探究與學與問欄目，讓學生得出原子結構與元素性質（主族元素性質的共性和遞變性、同周期元素性質的遞變性）的關系，培養學生通過對實驗現象和素材的分析歸納結論的能力，養成科學方法。形成“結構決定性質，位置反映結構”的化學基本觀念。
3、從初中和必修1學生已有的知識作為新授的切入點，溫故而知新，培養學生的演繹歸納能力。
4、了解探究實驗的基本思路，初步了解“對比”實驗中“控制變量”的思維。
情感態度價值觀
通過元素周期律和周期表的，加深學生對“事物變化的量變引起質變“等哲學規律性認識，體會出元素周期律和元素周期表在自然科學領域內的重要作用

三、時安排
第一節（3時）
第1時：元素周期表 核素
第2時： 元素的性質與原子結構（堿金屬元素）
第3時：元素的性質與原子結構（鹵族元素）
第二節（3時）
第1時：原子核外電子排布、原子半徑和化合價隨著原子序數的遞增呈周期性變化
第2時： 實驗探究第三周期元素的遞變規律
第3時：元素周期表和元素周期律的應用

四、建議
1．注意新舊知識聯系，扣住邏輯主線，建構學生物質結構的理論知識
本內容有兩條線索：①元素周期律，②物質結構（原子結構、化學鍵）。
人教版教材在內容呈現順序是先學習元素周期表，然后學習元素周期律，主要原因是：① 初中介紹了元素周期表，學生了解；② 化學史上門捷列夫先根據推測排出周期表，再總結歸納出周期律；③ 周期表直觀，在此基礎上認識周期律更容易——呈現上更加利于學生接受。
本教學要基于學生已經在初中和必修1已經積累大量的感性素材。如果在教學中從學生所熟悉的初中和必修1的內容入手學習，低起點，小臺階會降低學生對新知識的陌生度，達到溫故知新的效果。
本要學習的“物質結構、元素周期律”知識，在初三本上冊第四單元《物質構成的奧秘》這一中都有簡單介紹，如原子結構、元素周期表、離子的形成等，但學生并不清楚這些知識之間的內在聯系，而必修2的第一內容就是要在初中有關知識的基礎上向縱深發展——去認識原子結構和元素周期表的內在聯系，再通過數據的分析和實驗的體驗認知元素周期表中同主族、同周期元素的性質與原子結構的關系，進而揭示元素周期律，認識到元素的“位—構—性”之間的關系。因此教材的前兩節的編排順序不僅是體現化學史實，更重要的是便于學生在舊知識的基礎上，產生新的認知。
例如：關于周期表的教學，可在介紹元素周期表的發展簡史后，叫學生閱讀元素周期表，攝取信息并歸納元素周期表的結構（這就是與舊知識產生聯系），再要求學生寫出第ⅠA族H、Li、Na、的原子結構示意圖和第ⅦA族 F、Cl的原子結構示意圖，及第三周期元素Na、g......P、S、Cl 的原子結構示意圖。學生寫完后，引導思考：這些元素為什么編在同一周期或同一族？從而使學生認識到周期表的編排與原子結構有內在的聯系。這個認知就是在舊知識（原子結構）的基礎上建立起的。
2．通過科學探究和學與問等欄目，滲透化學學科思想和方法
本教材安排了三個科學探究和一個學與問欄目，使用好教材中這些欄目，既突破了重點和難點，也使過程與方法目標得到了落實。
例如：P5頁科學探究的表格，給出了鋰、鈉、鉀、銣、銫的原子結構示意圖和原子半徑數值，在教學時引導學生閱讀、填寫、分析信息，歸納出堿金屬元素的原子結構的相似性，從分類的角度明確同類物質具有相似的屬性，由于這些堿金屬元素的電子層數不同，性質又有不同，再通過實驗引導學生歸納其性質的遞變性。
在學習鹵族元素時，教材是通過“學與問”要求學生在學習堿金屬的基礎上運用類推的方法，根據鹵族元素的原子結構，推測鹵族元素在化學性質上表現的相似性和遞變性，教材提供了資料卡片和實驗事實，讓學生通過差異找出規律，進而得出鹵族元素的遞變性。
最后得出元素的性質與原子結構的關系：元素的性質與原子結構有密切的關系，原子結構相似的一族元素，它們在化學性質上表現出相似性和遞變性。
教材在科學探究了堿金屬元素的結構與性質的相似性、遞變性規律后，又以學與問欄目引出鹵族元素的結構與性質的相似性、遞變性規律的學習。
在處理此部分教學時建議關注以下幾點：
①由于學生在必修1已經學習了氯元素，在萃取實驗中接觸過碘，對鹵族元素要比學習堿金屬時陌生感小很多，所以先從物理性質學習。
②對鹵素單質與氫氣的反應沒有再安排實驗，而是通過直接給出實驗事實，讓學生用歸納的方法得出鹵素單質與氫氣反應的相同點和不同點。這告訴我們規律不一定非得通過實驗探究，也可通過分析已經存在的科學事實歸納得出。
③鹵素之間的置換反應實驗告訴我們同主族元素的遞變性不僅可以通過和同一種物質反應的劇烈程度對比得出，也可以通過這種置換反應得出。
④最后給學生總結元素的非金屬性強弱對比的方法（教材P9注釋）。
元素的非金屬性比較可以從兩個方面比較：①元素的非金屬性越強，其單質越容易與氫氣反應，生成的氫化物越穩定；②非金屬性越強，它們的最高價氧化物的水化物的酸性越強。
學生通過堿金屬、鹵族兩個主族元素的學習后，得出同主族元素結構和性質的相似性和遞變性規律，那么如何運用此規律進行舉一反三，靈活應用呢？
建議關注教材P29復習題第10題有關氧族元素的研究。這就要求學生將學會的方法運用到處理實際問題中。
本節有大量的表格、數據。在教學中要使學生了解數據處理方法和表示方式，培養學生分析、處理數據的能力，讓學生體會通過分析和處理數據得出結論，形成概念，發現規律的思維方法。
第二節元素周期律中P14科學探究： 先是以1-18號元素為例探究元素原子的電子層排布、原子半徑和化合價的周期性變化，然后又以第三周期為例，探究其中一個周期元素性質的遞變性規律，歸納出周期律。對P14的科學探究，建議讓學生填好表格后，學生分析數據，并以原子序數為橫坐標、分別以原子的最外層電子數、原子半徑、化合價為縱坐標畫直方圖、折線圖從而得出元素周期律。
P15的科學探究是以第三周期為例研究同周期元素性質的遞變規律。第三周期鈉鎂鋁為金屬元素，后面硅、磷、硫、氯四種都是非金屬元素。對于鈉鎂鋁三種金屬元素的金屬性強弱判斷，學生已經在堿金屬學習中掌握了金屬性強弱判斷的方法，所以可以讓學生先設計好實驗方案才做實驗。對硅、磷硫氯的非金屬強弱對比學生也應該利用鹵族學習中掌握的非金屬元素的強弱判斷標準，列出比較的項目，然后通過閱讀教材分析科學事實資料，歸納出非金屬的非金屬性強弱對比。
在進行元素的金屬性、非金屬性強弱判斷后，要讓學生思考同周期元素性質的這個變化規律的原因是什么？引導學生從元素原子的結構進行分析判斷，緊扣原子結構和元素性質的關系這個主題。從而讓學生理解周期律的本質。
最后得出規律：
①第三周期元素從左到右，金屬性漸弱，非金屬性漸強
②除第1周期外，周期表中每一周期都是從活潑的金屬逐漸過渡到不太活潑的金屬元素，再到非金屬元素，最后到性質極其穩定的稀有氣體元素結束。
③元素的性質隨著原子序數的遞增而呈周期性的變化，這個規律叫做元素周期律
這三個科學探究看似安排在不同的地方，要解決的問題不同，但其實有一點是共同的：不論是周期表的主族元素的性質的相似性和遞變性規律，還是周期表的同周期元素性質的遞變性規律，其本質都是由原子結構決定的，都體現出本節的主線——物質結構（原子結構）。
3．外活動建議
元素周期律和元素周期表中蘊含著非常豐富的科學方法和人精神，是培養學生創新精神和實踐能力的一個重要載體，而且一直處于不斷的變化之中，這些內容在拓寬學生知識視野、激發學生學習興趣、改進學生學習方式、增強學生情感體驗、培養學生創新精神、提高學生實踐能力等方面有著非一般的功能。而由于時限制，教材篇幅有限，在正常教學中很難體現。建議通過教材P11的實踐活動欄目激發學生的學習興趣。
五、教學過程
第一節 元素周期表 (第一時)
【知識回顧】
1、原子結構

2、在原子中核電荷數=______________________==______________________==______________________
決定元素種類是______________________，決定元素化學性質的是______________________，決定原子的質量______________________-
一．元素周期表的結構
【學生活動】背誦1—20號元素的名稱、符號，填寫下表
原子序數1
2
元素符號
元素名稱
原子結構示意圖
原子序數34 5678910
元素符號
元素名稱
原子結構示意圖
原子序數1112131415161718
元素符號
元素名稱
原子結構示意圖

觀察本P4圖1-2，結合上述表格，思考元素周期表的排列原則。
周期有關知識：填表
類別周期序數起止元素包括元素種數核外電子層數稀有氣體原子序數
____周期1H—He
2Li—Ne
3Na—Ar
____周期4—r
5Rb—Xe
6Cs—Rn
____周期7Fr—112號
族有關知識：填寫族序數。
族
周期

1HHe
2BeBCNOF
3
4ScTiVCrnFeCoNiCuZn

總結填空

二．核素
（1）．閱讀P9—P10，比較元素、核素、同位素三者關系，異同點。完成表格。
定義限定詞中心詞質子中子范疇
元素核電荷數相同的一類原子相同未要求宏觀
核素
同位素
（2）．原子組成的表示方法：
X—表示某種元素的一種原子（即一種核素） A—質量數 Z—質子數 N—中子數 A = Z + N
（3）常見元素的同位素
①氫的三種同位素
氫元素的原子核原子名稱原子符號（ ）

質子數（Z）中子數
10
11
12
三種同位素的相同點：————————————————————————————————————————-
不同點：————————————————————————————————————————
②碳元素有 、 和 三種同位素
③氧有 、 和 三種同位素
④鈾有 、 和 三種同位素

第2時
二．元素的性質與原子結構（同主族）
1．堿金屬元素
學生先通過查閱元素周期表，填寫堿金屬元素結構，
1．歸納堿金屬元素結構的相同點和不同點
同： 。
異： 。
2.思考：元素的化學性質決定于原子結構中的哪一部分？根據上述結構的異同，推測堿金屬元素性質的異同點？
（實驗探究）
序號鉀鈉
對比實驗1
與氧氣反應相同現象
不同現象
對比實驗2
與水反應相同現象
不同現象
（思考與交流）
1. 通過上述實驗歸納鈉和鉀性質的相似性和不同。
2．鈉和鉀的性質和你根據元素的結構進行的推測一致嗎？
3．請預測整個堿金屬元素性質的相似性和遞變性（學生這時由于通過實驗驗證了元素結構和性質的這種關系，可以大膽預測）
（播放視頻）堿金屬（從鋰到銫）與水反應
（歸納總結）通過大量實驗和研究
1．堿金屬元素原子的最外層都有一個電子性質相似，都能和氧氣和水反應，生成+1價化合物。
2．堿金屬從鋰到銫，隨著電子層數逐漸增多，半徑增大，失電子越越易，與氧氣、水反應越越劇烈。
（研究方法）元素的金屬性強弱比較（教材P7注釋）
元素的金屬性比較可以從兩個方面比較：①元素的金屬性越強，其單質越容易與水（或酸）反應置換出氫氣；②它們的最高價氧化物的水化物—氫氧化物堿性越強。

第3時
2．鹵族元素
〖基礎6〗閱讀第8頁資料卡片，總結鹵素單質的物理性質，發現為 氣態， 為液態， 為固態，鹵素單質的顏色逐漸 ，密度逐漸 ，熔沸點逐漸
〖理論探究2〗完成本第7頁學與問
總結鹵族元素結構的異同點：
同：------------------------------------------------------------------------------------------------。
異：---------------------------------------------------------------；
可以推測鹵族化學性質 ，隨著核電荷數的遞增，鹵素元素單質的活潑性逐漸 。
〖實驗探究2〗閱讀P8鹵素單質與氫氣的反應對比，總結
（1）寫出鹵素單質X2與H2反應的化學方程式 。
（2）從F2到I2鹵素單質與氫氣反應的劇烈程度：
難易程度：
生成氫化物的穩定性：
〖實驗探究3〗
實驗現象化學方程式 鹵族單質的氧化性比較
1．少量新制氯水加入盛有NaBr溶液的試管中，用力振蕩后加入少量CCl4，振蕩，靜置。
2．少量新制氯水加入盛有I溶液的試管中，用力振蕩后加入少量CCl4，振蕩，靜置。
3．少量溴水加入盛有I溶液的試管中，用力振蕩后加入少量CCl4，振蕩，靜置。
探究結論：隨著核電荷數的增加，鹵素單質的氧化性從強到弱的順序為：
〖思考〗鹵族元素的化學性質有何相似性和遞變性？
〖總結1〗元素的非金屬性強弱對比（P9注釋）
元素的非金屬性比較可以從兩個方面比較：①元素的非金屬性越強，其單質越容易與氫氣反應，生成的氫化物越穩定；②非金屬性越強，它們的最高價氧化物的水化物的酸性越強。
〖總結2〗元素的性質與原子結構的關系
（1）同主族元素由于----------------------電子數相同，所以它們的化學性質表現出相似性。
（2）同主族元素從上到下隨著原子核外電子層數的增加，原子半徑增大，原子核對外層電子的吸引力 ，原子 電子能力增強， 電子能力減弱。所以化學性質表現出遞變性。
第二節 元素周期律（第1時）

一．原子核外電子的排布
學生閱讀本并歸納原子核外電子的排布規律
（1）在含有多個電子的原子里，電子的能量是不相同的，它們分別在能量不同區域內運動。我們把不同的區域簡化為不連續的殼層，也稱作 ，分別用n=1、2、3、4、5、6、7表示從內到外的電子層，并分別用符號 表示。
（2）通常，能量高的電子在離核 的區域運動，能量低的電子在離核 的區域運動。即離引力中心越近，能量越低；越遠，能量越高。
二．元素周期律
〖學生活動1〗填寫教材P14頁表中所缺的內容；
〖科學探究1〗---理論探究
對表中各項內容進行比較、分析，尋找其中的規律。
（1）原子核外電子排布的周期性
[作圖]
在右圖中繼續畫出3-18號元素以原子序數為橫坐標、原子的最外層電子數為縱坐標的直方圖。觀察所畫圖形，你的結論是什么？

[結論]
隨著原子序數的遞增，元素的原子最外層電子排布呈現----------------變化。

（2）元素原子半徑變化的周期性
[作圖]
在右圖中繼續畫出3-18號元素以原子序數為橫坐標、原子半徑為縱坐標的折線圖。對于原子半徑的變化，你的結論是什么？
[結論]
①．隨著原子序數的遞增，元素的原子半徑呈現----------------變化。
②．電子層數相同的元素的原子隨原子序數的增加，半徑逐漸----------------------。
③．最外層電子數相同的同主族元素，電子層數越多，半徑---------------。
稀有氣體元素的原子半徑教材中沒有列出，它跟鄰近的非金屬元素的原子相比顯得特別大，這是由于測定稀有氣體元素的原子半徑的根據與其它元素的原子半徑不同。
[思考]
影響原子半徑的因素
①電子層數相同時，影響原子半徑的因素是----------------------------------------------------------------------------
②最外層電子數相同時，其影響因素是--------------------------------------------------------------------------------。
說明：稀有氣體元素的原子半徑的測定與相鄰非金屬元素的測定依據不同，數據不具有可比性。故沒有列出。
（3）元素化合價變化的周期性
[作圖]
在右圖中繼續畫出3-18號元素原子序數為橫坐標、元素的主要化合價為縱坐標的折線圖。對于元素主要化合價的變化，你的結論是什么？

[結論]
①隨著原子序數的遞增，元素的化合價呈現----------------------------變化。
②最高正價+│負價│=------------

[總結]：通過上述探究，我們發現隨著原子序數的遞增，元素的------------------------、--------------------------和-----------------------------都呈現周期性變化，其中-------------------------的周期性變化帶另外兩方面的周期性變化。

第2時

〖科學探究2〗---實驗探究
1．Na、g、Al三種金屬的金屬性強弱對比
元素的金屬性比較可以從兩個方面比較：元素的金屬性越強，①其單質越容易與------（或------------）反應置換出氫氣；②它們的-------------- 水化物—氫氧化物堿性越-------------------
〖實驗〗
實驗內容實驗操作現象結論
與水反應Na與水反應把綠豆粒大小，擦干煤油的金屬鈉放
入冷水中
g與水反應取一小段鎂帶，用砂紙除去表面的氧化膜，放入試管中向試管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液，觀察現象。
過一會兒加熱試管至水沸騰。觀察現
象
Al與水反應同上述鎂條的操作
與鹽酸反應g、Al與鹽酸反應
各取一小段鎂帶，和一小片鋁，用砂紙除去它們表面的氧化膜，分別放入試管中，同時各加入2mL1mol/L的鹽酸，觀
察并對比實驗現象
NaOH、g（OH）2、Al（OH）3堿性對比
化學式NaOHg(OH) 2Al(OH)3
堿 性_________堿中強堿_________

〖思考〗你能通過上述實驗和討論推斷出Na、g、Al三種金屬的金屬性強弱對比嗎？

——————————————————————————————————————

2．Si、P、S、Cl的非金屬性強弱對比
元素的非金屬性比較可以從兩個方面比較：元素的非金屬性越強①其單質越容易與-----------------反應，生成的-------------物越-------------------；②它們----------------------------的水化物的酸性越------------------。
[閱讀思考] P16 的 Si、P、S、Cl對比
從Si到Cl，①單質和氫氣反應的條越越--------------------
②H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO4的酸性比較
[結論]我們可以得出Si、P、S、Cl的非金屬性強弱順序是-------------------------------------------------------------------------
[總結]
1．通過對第三周期元素性質的討論,我們知道從左到右(或從Na到Cl,元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強。
2．通過大量事實，人們歸納出一條規律：元素的性質隨著原子序數的遞增而呈周期性的變化。這一規律叫做元素周期律
三。元素周期律的實質
[討論1]元素的性質是由元素原子的哪一部分決定的？

[討論2]那么元素性質隨原子序數的遞增呈現出周期性變化的根本原因是什么？

實質：元素性質的周期性變化是------------------------------------呈現周期性變化的必然結果

第3時

四．元素周期表和元素周期律的應用
〖學生活動〗填空并完成表格
內容同周期（從左到右）同主族（從上到下）
實例第三周期元素（除了Ar）堿金屬元素、鹵族元素
原子半徑逐漸 逐漸
電子層結構 相同
遞增 遞增
相同
失電子能力
得電子能力逐漸
逐漸 逐漸
逐漸
金屬性
非金屬性逐漸
逐漸 逐漸
逐漸
主要化合價最高正價： →
非金屬負價： → 主族最高正價數=
最高價氧化物對應水化物的酸堿性酸性逐漸
堿性逐漸 酸性逐漸
堿性逐漸
非金屬元素氣態氫化物的形成與穩定性氣態氫化物的形成逐漸
氣態氫化物逐漸 氣態氫化物的形成逐漸
氣態氫化物逐漸
〖思考〗
（1）已知磷元素位于第3周期ⅤA族，（1）畫出磷的原子結構示意圖；（2）磷元素的最高化合價為 ，其氫化物的化學式為
（2）已知某元素的原子結構示意圖如圖所示，它在周期表中的位置是-------------------------------------------，預測它的化學性質-----------------。

總結：由上例可見，元素的原子結構和元素在周期表中的位置、元素性質三者之間存在著密切的關系：

〖學生活動〗填寫下表中的遞變規律：
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
1
稀
有氣體元素
2

在整個周期表中，金屬性最強的元素是 ，非金屬性最強的元素是 ，常溫下液態的金屬單質是 ，液態的非金屬單質是 ，堿性最強的堿是 ，含氧酸酸性最強的酸是 ，原子半徑最大的元素是 ，氫化物最穩定的元素是 ，沒有正價的非金屬元素是 ，在金屬和非金屬交界處，能夠找到作為 的元素，你所知道的半導體有 。
〖思考〗閱讀P17-18，你能總結出多少有關元素化合價的規律？
五．元素周期表的重要意義
元素周期律和元素周期表的誕生是19世紀化學科學的重大成就之一，具有重要的哲學意義、自然科學意義和實際應用價值：
1、學習和研究化學的重要工具；
2、指導科學研究，如發現新元素；
3、指導生產實踐，如尋找新材料、催化劑、制冷劑、探礦等；
4、論證了“量變質變規律”；
請你根據教材P18或在網上查閱分別舉例說明。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.lg566.com/gaoyi/51755.html

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