2024-2025學年高中化學 第1章 第1節(jié) 第1課時 能層與能級 構(gòu)造原理與電子排布式教案 新人教版選修3

2024-2025學年高中化學第1章第1節(jié)第1課時能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式教案新人教版選修3科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學年高中化學第1章第1節(jié)第1課時能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式教案新人教版選修3教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為高中化學新人教版選修3第1章第1節(jié)第1課時“能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式”。內(nèi)容主要包括能層的概念、能級的分布、構(gòu)造原理以及電子排布式的書寫方法。與學生已有知識的聯(lián)系在于，學生在之前的學習中掌握了原子結(jié)構(gòu)的基本概念，如原子核和電子云，了解了電子的基本性質(zhì)和電子配置的基本原則。本節(jié)課將在此基礎上，進一步深入探討電子在原子中的排布規(guī)律，使學生理解能層、能級的內(nèi)涵，掌握構(gòu)造原理在電子排布中的應用，并能正確書寫電子排布式，為后續(xù)學習化學鍵和分子結(jié)構(gòu)打下堅實基礎。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生以下能力：科學探究與思維、宏觀與微觀辨識、證據(jù)推理與模型建構(gòu)。通過學習“能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式”，使學生能夠：

1.科學探究與思維：學生能夠運用科學方法探究原子結(jié)構(gòu)的內(nèi)在規(guī)律，理解能層、能級的概念，培養(yǎng)其邏輯思維和批判性思維。

2.宏觀與微觀辨識：學生能從宏觀角度認識原子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從微觀角度理解電子在原子中的排布規(guī)律，提高對物質(zhì)世界的認識。

3.證據(jù)推理與模型建構(gòu)：學生能夠根據(jù)構(gòu)造原理，運用證據(jù)推理，建立電子排布模型，正確書寫電子排布式，培養(yǎng)模型建構(gòu)和問題解決能力。

此外，通過本節(jié)課的學習，學生將增強對化學學科本質(zhì)的理解，提高科學素養(yǎng)，形成可持續(xù)發(fā)展的價值觀，為未來進一步學習化學及相關領域打下堅實基礎。重點難點及解決辦法重點：

1.能層與能級的概念及其相互關系。

2.構(gòu)造原理在電子排布中的應用。

3.電子排布式的書寫方法。

難點：

1.能級中s、p、d、f亞層的電子容納能力。

2.簡單離子電子排布式的書寫。

解決辦法與突破策略：

1.通過多媒體演示和模型構(gòu)建，幫助學生形象理解能層與能級的空間分布和電子分布規(guī)律。

2.引導學生通過小組討論，總結(jié)構(gòu)造原理的規(guī)律，并舉例說明，加深理解。

3.創(chuàng)設互動問答環(huán)節(jié)，針對難點進行逐一講解，結(jié)合實際例子，讓學生動手練習書寫電子排布式，及時反饋和糾正錯誤。

4.設計分類練習，如中性原子、陽離子、陰離子的電子排布式書寫，幫助學生掌握不同情況下的電子排布規(guī)律。

5.利用圖表、記憶口訣等輔助教學工具，幫助學生記憶各亞層的電子容納能力和排布規(guī)則，提高學習效率。

6.對于理解困難的學生，提供個性化輔導，確保每個學生都能掌握重點難點內(nèi)容。教學資源準備1.教材：

-確保每位學生都有新人教版選修3第1章第1節(jié)第1課時“能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式”的教材。

-提供教材中相關的課后習題和思考題，以供學生課堂練習和課后復習。

2.輔助材料：

-準備能層與能級結(jié)構(gòu)圖、電子排布式的示例圖表，以便于學生直觀理解。

-收集和制作電子排布相關的動畫視頻，解釋電子在不同能級和亞層的運動規(guī)律。

-準備構(gòu)造原理的講解PPT，結(jié)合動態(tài)演示，幫助學生理解電子排布的規(guī)律。

-設計并打印電子排布式書寫指南和練習冊，供學生課堂練習和自我檢測。

3.實驗器材：

-準備原子結(jié)構(gòu)模型和電子排布模型，供學生觀察和操作，增強直觀感受。

-如果條件允許，準備一些簡單的化學實驗器材，如原子光譜儀，通過實驗觀察電子躍遷現(xiàn)象，加深理解。

4.教室布置：

-將教室座位安排成小組討論的形式，每組配備白板或大張白紙，以便學生進行討論和記錄。

-設立一個中央演示區(qū)，用于教師展示多媒體資源和進行示范操作。

-如果涉及實驗操作，提前設置實驗操作臺，并確保實驗區(qū)域安全，配備必要的防護措施和急救用品。

-在教室內(nèi)張貼相關的化學公式、概念圖和提示性海報，營造學習氛圍。

5.其他資源：

-準備網(wǎng)絡資源鏈接，如在線教育平臺的相關課程和習題，供學生擴展學習。

-收集相關領域的最新科研成果或新聞，激發(fā)學生的興趣和探究欲。

-準備學習任務單和評價表，用于指導學生自我學習和同伴評價。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：通過學校在線平臺，發(fā)布包含PPT、視頻和文檔的預習資料，明確預習目標和要求，即理解能層與能級的基本概念，預習電子排布式的書寫規(guī)則。

-設計預習問題：圍繞“能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式”課題，設計問題如“電子如何在原子中排布？”“構(gòu)造原理是如何指導電子排布的？”等，引導學生自主思考。

-監(jiān)控預習進度：通過在線平臺跟蹤學生的預習情況，并通過微信群收集學生的疑問和反饋。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生按照預習要求，閱讀資料，初步理解能層、能級等概念。

-思考預習問題：學生對預習問題進行思考，記錄自己的理解和新產(chǎn)生的疑問。

-提交預習成果：學生將預習筆記、思維導圖和問題通過平臺提交，為課堂討論做好準備。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生獨立探索新知識，培養(yǎng)自主學習能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線資源和社交媒體，實現(xiàn)資源共享和互動。

-作用與目的：為學生提供初步的概念框架，培養(yǎng)預習習慣，為課堂學習奠定基礎。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過一個簡短的視頻，展示原子內(nèi)部電子的運動，引出能層與能級的概念。

-講解知識點：詳細講解能層、能級、構(gòu)造原理，并通過實例解釋電子排布式書寫規(guī)則。

-組織課堂活動：設計小組討論，讓學生探討不同元素的電子排布，并進行角色扮演，模擬原子內(nèi)部電子排布過程。

-解答疑問：針對學生提出的問題，進行個別或集體解答。

學生活動：

-聽講并思考：學生認真聽講，對講解的知識點進行思考，提出疑問。

-參與課堂活動：學生積極參與小組討論和角色扮演，體驗知識的實際應用。

-提問與討論：學生針對不理解的問題或新想法進行提問，參與課堂討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學生深入理解知識點。

-實踐活動法：通過角色扮演和小組討論，增強學生對知識點的體驗和記憶。

-合作學習法：通過團隊合作，培養(yǎng)學生的溝通能力和協(xié)作精神。

-作用與目的：通過多種教學活動，幫助學生掌握重難點，提高解決問題的能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課內(nèi)容，布置相關的練習題，要求學生完成電子排布式的書寫練習。

-提供拓展資源：推薦相關的學術(shù)文章、在線課程和視頻，供學生深入了解原子結(jié)構(gòu)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生個性化反饋和指導。

學生活動：

-完成作業(yè)：學生認真完成作業(yè)，鞏固課堂所學。

-拓展學習：利用教師提供的資源，進行更深入的探究和學習。

-反思總結(jié)：學生對學習過程進行反思，總結(jié)電子排布式的書寫技巧，提出改進策略。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主完成作業(yè)，獨立探索拓展資源。

-反思總結(jié)法：指導學生通過反思，提升自我認知和元認知能力。

-作用與目的：鞏固知識，拓寬視野，通過自我反思促進個性化學習，提高學習效率。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

-《化學元素的故事》：了解元素發(fā)現(xiàn)的歷史，探索元素周期表的構(gòu)成原理。

-《原子結(jié)構(gòu)的奧秘》：深入探討原子核、電子云以及能層、能級的微觀世界。

-《化學鍵與分子結(jié)構(gòu)》：探討化學鍵的形成原理，以及不同分子結(jié)構(gòu)對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

-《現(xiàn)代化學研究方法》：了解科學家如何運用現(xiàn)代技術(shù)手段研究原子結(jié)構(gòu)，如光譜學、量子力學等。

2.課后自主學習和探究

-研究元素周期表：鼓勵學生研究元素周期表，分析不同元素的電子排布規(guī)律，探討周期表的構(gòu)成原理。

-探索化學鍵類型：引導學生探究離子鍵、共價鍵、金屬鍵等不同類型的化學鍵，理解鍵的性質(zhì)與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關系。

-分子模型構(gòu)建：學生可以嘗試構(gòu)建不同分子的模型，如甲烷、水、二氧化碳等，觀察分子結(jié)構(gòu)對物質(zhì)性質(zhì)的影響。

-科學論文閱讀：推薦學生閱讀有關原子結(jié)構(gòu)、電子排布等方面的科學論文，了解科學研究的最新進展。

-實驗探究：鼓勵學生參與實驗室的探究活動，如原子光譜實驗、化學鍵的驗證實驗等，親身體驗科學探究的樂趣。

在拓展與延伸的過程中，學生可以結(jié)合以下知識點進行學習和探究：

-原子結(jié)構(gòu)的歷史發(fā)展：從道爾頓的原子論到現(xiàn)代量子力學，了解原子結(jié)構(gòu)的認識過程。

-電子排布與元素周期表的關系：探討電子排布如何影響元素的化學性質(zhì)，以及元素周期表的構(gòu)成規(guī)律。

-化學鍵的原理與應用：學習不同類型的化學鍵，理解它們在物質(zhì)性質(zhì)、反應中的應用。

-原子光譜與能級躍遷：了解原子光譜的產(chǎn)生原理，研究電子在不同能級間的躍遷過程。

-現(xiàn)代化學研究方法：了解科學家如何運用現(xiàn)代技術(shù)手段研究原子結(jié)構(gòu)，拓展學生的知識視野。教學反思與總結(jié)在本次“能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式”的教學過程中，我嘗試了多種教學方法，取得了一定的效果，但也存在一些不足之處。

首先，在教學方法上，我采用了講授法、實踐活動法和合作學習法等多種方式，力求讓學生在課堂上充分理解和掌握知識。通過多媒體演示和模型構(gòu)建，幫助學生形象理解能層與能級的空間分布和電子分布規(guī)律。同時，設計小組討論和角色扮演等活動，讓學生在實踐中掌握知識。這些方法在幫助學生理解和記憶知識點方面起到了積極作用。

然而，在教學過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。部分學生在預習階段對知識點的理解不夠深入，導致課堂討論時參與度不高。此外，個別學生對電子排布式的書寫規(guī)則掌握不夠熟練，需要我在課后進行個別輔導。

在教學管理方面，我嘗試利用在線平臺和微信群監(jiān)控學生的預習進度，但部分學生對平臺的使用不夠熟練，導致預習效果不盡如人意。針對這一問題，我計劃在今后的教學中加強對學生的引導和培訓，提高他們對在線學習工具的運用能力。

在學生方面，本節(jié)課的教學效果總體良好。大部分學生對能層、能級、構(gòu)造原理等知識點有了較為深入的理解，并能熟練書寫電子排布式。同時，通過小組討論和角色扮演等活動，學生的團隊合作意識和溝通能力得到了提高。

然而，也有部分學生對知識點的理解不夠透徹，需要我在課后進行針對性輔導。針對這一問題，我計劃在今后的教學中加強對學生的個性化關注，針對他們的學習需求提供有針對性的指導。

針對教學中存在的問題和不足，我將在今后的教學中進行改進。首先，加強對學生的預習指導，確保他們能夠在課堂上有更好的表現(xiàn)。其次，提高對學生的個性化關注，針對他們的學習需求提供有針對性的指導。最后，加強對學生的在線學習工具培訓，提高他們對在線學習工具的運用能力。課堂在教學過程中，我通過提問、觀察和測試等方式，對學生的學習情況進行了解，并及時發(fā)現(xiàn)問題進行解決。

在提問環(huán)節(jié)，我設計了一些具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“能層與能級的關系是什么？”“構(gòu)造原理是如何指導電子排布的？”等。通過這些問題，我能夠了解學生對知識點的理解和掌握程度。在觀察環(huán)節(jié)，我注意觀察學生的學習態(tài)度、參與程度和合作精神。通過觀察，我發(fā)現(xiàn)大部分學生都能夠積極參與課堂活動，主動思考和提問，展現(xiàn)出良好的學習態(tài)度和合作精神。

在測試環(huán)節(jié)，我設計了一些與課堂內(nèi)容相關的練習題，如“寫出某元素的電子排布式”“解釋構(gòu)造原理在電子排布中的應用”等。通過這些練習題，我能夠評估學生對知識點的掌握程度和運用能力。在作業(yè)評價方面，我對學生的作業(yè)進行了認真批改和點評。在批改過程中，我注意發(fā)現(xiàn)學生的優(yōu)點和不足，并及時給予反饋。對于學生的優(yōu)點，我給予了肯定和鼓勵，讓他們繼續(xù)保持良好的學習態(tài)度和努力程度。對于學生的不足，我提出了具體的改進意見和建議，幫助他們找到問題的根源并加以解決。

在課堂評價方面，我注重提問、觀察和測試等環(huán)節(jié)，及時了解學生的學習情況，發(fā)現(xiàn)并解決問題。在作業(yè)評價方面，我認真批改學生的作業(yè)，及時反饋學生的學習效果，并鼓勵他們繼續(xù)努力。通過課堂和作業(yè)評價，我希望能夠全面了解學生的學習情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決，提高教學效果。

在今后的教學中，我將繼續(xù)關注學生的學習情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決。同時，我還會加強與學生的溝通和交流，了解他們的需求和困惑，提供有針對性的指導和幫助。我相信，通過不斷的努力和改進，我能夠提高教學效果，幫助學生更好地學習和成長。板書設計1.教學內(nèi)容概括：在黑板頂部寫上本節(jié)課的主題“能層與能級構(gòu)造原理與電子排布式”，讓學生明確本節(jié)課的學習內(nèi)容。

2.重點知識點：將能層、能級、構(gòu)造原理等核心概念以簡潔明了的方式呈現(xiàn)在黑板上，確保學生能夠快速抓住重點。

3.關系圖示：繪制能層與能級的關系圖，展示不同能級中電子的排布規(guī)律，以及構(gòu)造原理在電子排布中的應用。

4.電子排布式示例：在黑板上展示一些常見元素的電子排布式，如氫、氧、鐵等，讓學生直觀地了解電子排布式的書寫方法。

5.討論與總結(jié)：在黑板的一角設置討論區(qū)，記錄學生在課堂上的疑問、觀點和總結(jié)，鼓勵學生積極參與討論，共同總結(jié)本節(jié)課的收獲。

6.藝術(shù)性與趣味性：在板書設計中融入一些趣味性的元素，如化學符號、元素周期表等圖案，增加學生的興趣和參與度。課后作業(yè)1.請寫出氦、碳、鈉、鋁、氯元素的電子排布式。

2.解釋構(gòu)造原理在電子排布中的應用，并舉例說明。

3.描述能層與能級的關系，并說明電子在能級中的分布規(guī)律。

4.繪制能層與能級的關系圖，標出各能級的電子容納數(shù)。

5.根據(jù)構(gòu)造原理，預測硅、硫、鈣元素的電子排布式。

詳細補充和說明：

1.氦：1s2

碳：1s22s22p2

鈉：1s22s22p?3s1

鋁：1s22s22p?3s23p1

氯：1s22s22p?3s23p?

2.構(gòu)造原理指導電子優(yōu)先占據(jù)能量最低的能級。例如，氦