2024-2025學年新教材高中化學 第1章 原子結構 元素周期表 第3節(jié) 元素周期表的應用 第2課時 研究同主族元素的性質教案 魯科版必修第二冊

2024-2025學年新教材高中化學第1章原子結構元素周期表第3節(jié)元素周期表的應用第2課時研究同主族元素的性質教案魯科版必修第二冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具課程基本信息1.課程名稱：高中化學-元素周期表的應用

2.教學年級和班級：高中一年級7班

3.授課時間：2024年10月10日

4.教學時數：2課時

二、教學目標

1.了解元素周期表的結構和應用

2.掌握同主族元素的性質規(guī)律

3.培養(yǎng)學生的實驗操作能力和科學思維

三、教學內容

1.元素周期表的結構和特點

2.同主族元素的性質規(guī)律

3.元素周期表在化學研究中的應用

四、教學過程

1.第一課時：介紹元素周期表的結構和特點，講解同主族元素的性質規(guī)律

2.第二課時：進行實驗操作，觀察同主族元素的性質變化，總結規(guī)律

五、教學資源

1.實驗器材：試管、酒精燈、鑷子、滴管等

2.實驗試劑：氫氧化鈉、硫酸、氯化鈉等

3.多媒體課件

六、教學評價

1.課后作業(yè)：要求學生繪制元素周期表，標注同主族元素的性質

2.課堂表現：觀察學生的實驗操作和參與程度

3.知識測試：進行同主族元素性質的知識測試，檢驗學生掌握程度核心素養(yǎng)目標1.科學探究：通過實驗操作，培養(yǎng)學生的觀察能力、實驗設計能力和數據分析能力，使學生能夠運用科學方法研究同主族元素的性質。

2.科學思維：引導學生運用歸納總結、邏輯推理等思維方法，探索同主族元素性質的規(guī)律，培養(yǎng)學生解決化學問題的能力。

3.科學態(tài)度：培養(yǎng)學生嚴謹治學、勇于探索的科學態(tài)度，注重實驗操作的規(guī)范性和準確性，培養(yǎng)學生的團隊協作和交流表達能力。

4.科學素養(yǎng)：通過本節(jié)課的學習，使學生了解元素周期表在化學研究中的應用，提高學生的化學知識應用能力和科學素養(yǎng)。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：學生在初中階段已經學習了原子結構的基本知識，對元素的概念有一定的了解。同時，學生已經在之前的化學課程中接觸過一些基本的化學實驗操作，具備一定的實驗技能。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：學生對于探索未知、進行實驗操作具有較強的興趣。在學習能力方面，學生具備一定的邏輯推理和分析問題的能力。在學習風格上，學生更傾向于通過實驗操作和實際案例來理解和掌握知識。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在理解元素周期表的結構和應用方面，學生可能會遇到困難。同時，對于同主族元素性質規(guī)律的掌握，學生可能需要通過大量的實驗觀察和數據分析來加深理解。此外，學生可能對于實驗操作的規(guī)范性和安全性有較高的要求，需要在教學過程中給予充分的指導和關注。教學方法與手段一、教學方法

1.講授法：在講解元素周期表的結構和特點、同主族元素的性質規(guī)律時，采用清晰、生動的口頭表述，引導學生理解并記憶相關知識。

2.實驗法：組織學生進行實驗操作，觀察同主族元素的性質變化，讓學生通過親身體驗來深入理解元素周期表的應用。

3.討論法：在實驗過程中，鼓勵學生進行小組討論，分享觀察結果和思考，促進學生之間的交流與合作，培養(yǎng)學生的團隊合作能力。

二、教學手段

1.多媒體課件：制作精美的多媒體課件，通過圖文并茂的方式展示元素周期表的結構和特點，增強學生的直觀感受和理解。

2.教學軟件：利用教學軟件進行互動式教學，如模擬元素周期表的構建、同主族元素性質的動畫演示，提高學生的學習興趣和參與度。

3.實驗視頻：播放實驗操作的視頻教程，引導學生正確進行實驗操作，減少實驗過程中的安全風險，同時提供更多的實驗案例供學生參考。

4.在線討論平臺：利用在線討論平臺，為學生提供一個可以隨時隨地提出問題、分享心得的平臺，促進學生與教師之間的互動與交流。

5.學習任務單：設計學習任務單，引導學生逐步完成實驗操作和觀察任務，培養(yǎng)學生自主學習和解決問題的能力。

6.反饋評估工具：使用反饋評估工具，收集學生的學習情況和問題，及時調整教學策略和方法，提高教學效果和針對性。教學流程（一）課前準備（預計用時：5分鐘）

學生預習：

發(fā)放預習材料，引導學生提前了解元素周期表的結構和特點，以及同主族元素的性質規(guī)律的學習內容，標記出有疑問或不懂的地方。

設計預習問題，激發(fā)學生思考，為課堂學習元素周期表的應用和同主族元素的性質規(guī)律做好準備。

教師備課：

深入研究教材，明確本節(jié)課的教學目標和重難點。

準備教學用具和多媒體資源，確保教學過程的順利進行。

設計課堂互動環(huán)節(jié)，提高學生學習元素周期表應用和同主族元素性質規(guī)律的積極性。

（二）課堂導入（預計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設置懸念，引發(fā)學生的好奇心和求知欲，引導學生進入元素周期表的學習狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學習的元素周期表的基本知識，幫助學生建立知識之間的聯系。

提出問題，檢查學生對舊知的掌握情況，為本節(jié)課學習元素周期表的應用打下基礎。

（三）新課呈現（預計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準確地講解元素周期表的結構和特點，結合實例幫助學生理解。

突出同主族元素的性質規(guī)律重點，強調應用方法難點，通過對比、歸納等方法幫助學生加深記憶。

互動探究：

設計小組討論環(huán)節(jié)，讓學生圍繞同主族元素的性質規(guī)律展開討論，培養(yǎng)學生的合作精神和溝通能力。

鼓勵學生提出自己的觀點和疑問，引導學生深入思考，拓展思維。

技能訓練：

設計實踐活動或實驗，讓學生在實踐中體驗元素周期表的應用，提高實踐能力。

在元素周期表的應用和新課呈現結束后，對同主族元素的性質規(guī)律進行梳理和總結。

強調重點和難點，幫助學生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習（預計用時：5分鐘）

隨堂練習：

隨堂練習題，讓學生在課堂上完成，檢查學生對元素周期表應用的掌握情況。

鼓勵學生相互討論、互相幫助，共同解決同主族元素性質規(guī)律問題。

錯題訂正：

針對學生在隨堂練習中出現的錯誤，進行及時訂正和講解。

引導學生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與元素周期表應用相關的拓展知識，拓寬學生的知識視野。

引導學生關注學科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結合元素周期表的應用，引導學生思考學科與生活的聯系，培養(yǎng)學生的社會責任感。

鼓勵學生分享學習元素周期表的心得和體會，增進師生之間的情感交流。

（六）課堂小結（預計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學習的元素周期表的應用和同主族元素的性質規(guī)律，強調重點和難點。

肯定學生的表現，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據本節(jié)課學習的元素周期表的應用和同主族元素的性質規(guī)律，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

提醒學生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質量。學生學習效果1.知識與技能：

學生能夠準確地描述元素周期表的結構和特點，理解同主族元素的性質規(guī)律，并能夠運用這些知識來分析和解決實際問題。學生能夠熟練地運用實驗方法來觀察和分析同主族元素的性質變化，提高他們的實驗操作能力和科學探究能力。

2.過程與方法：

3.情感態(tài)度與價值觀：

4.創(chuàng)新與實踐：

通過本節(jié)課的學習，學生將能夠建立起完整的元素周期表和同主族元素性質規(guī)律的知識體系，提高他們的化學知識水平和學科綜合能力。學生將能夠在后續(xù)的學習中更好地應用這些知識，為學習更高級的化學知識打下堅實的基礎。教學反思與改進每節(jié)課后，我都會進行教學反思，思考自己在教學過程中的優(yōu)點和不足，以及如何改進教學方法，以提高學生的學習效果。

在本次教學中，我注意到學生在實驗操作和觀察同主族元素性質變化時，存在一些困難和挑戰(zhàn)。有的學生對實驗操作不熟悉，操作過程中出現了一些錯誤，影響了實驗結果的準確性。有的學生在觀察實驗現象時，沒有認真細致地觀察，導致對實驗結果的理解和分析不夠深入。

針對這些問題，我計劃在未來的教學中進行以下改進：

1.加強實驗操作的指導。在實驗前，我會更加詳細地講解實驗步驟和操作方法，確保學生能夠熟練掌握實驗操作技能。在實驗過程中，我會走近學生，觀察他們的操作，及時給予指導和糾正。

2.提高學生的觀察能力。在實驗過程中，我會引導學生細致觀察實驗現象，并及時提問，引導學生思考和分析實驗結果。我還會鼓勵學生之間相互交流和討論，分享各自的觀察和理解，從而加深對實驗結果的理解和記憶。

3.增加學生的實踐機會。在未來的教學中，我會更多地設計實踐活動，讓學生親自動手進行實驗，提高他們的實踐能力和實驗操作技能。同時，我也會鼓勵學生在課后進行自主實驗，培養(yǎng)他們的實驗設計和創(chuàng)新能力。課后作業(yè)1.請根據元素周期表，總結同主族元素的原子半徑、電子排布和主要化合價的變化規(guī)律。

2.以鈉元素為例，描述其在周期表中的位置，并解釋其原子半徑較小的原因。

3.請比較鉀元素和鈉元素的原子半徑、電子排布和主要化合價，并解釋它們之間的差異。

4.請利用元素周期表，預測鋁元素與氫氣反應的產物。

5.請分析元素周期表中，金屬元素和非金屬元素的原子半徑變化規(guī)律，并解釋原因。

答案：

1.同主族元素的原子半徑隨著原子序數的增加而減??；電子排布遵循由稀有氣體元素向金屬元素逐漸填充的規(guī)律；主要化合價隨著原子序數的增加而逐漸升高。

2.鈉元素位于周期表的第三周期，第1族，原子序數為11。鈉原子半徑較小的原因是其電子層數較少，原子核對最外層電子的吸引力較大。

3.鉀元素的原子半徑比鈉元素略大，電子排布相同，主要化合價為+1。鈉和鉀的差異主要源于它們在周期表中的位置，鈉位于左下方，而鉀位于右上方，導致它們的電子排布和原子半徑有所不同。

4.鋁元素與氫氣反應的產物為氫化鋁（AlH3）。根據元素周期表，鋁位于第三周期，第13族，原子序數為13。鋁是金屬元素，氫是非金屬元素，它們反應生成鋁的氫化物。

5.金屬元素的原子半徑隨著原子序數的增加而逐漸減小，因為它們的外層電子容易失去，導致原子核對內層電子的吸引力增強。非金屬元素的原子半徑隨著原子序數的增加而逐漸增大，因為它們的外層電子不易失去，原子核對外層電子的吸引力相對較小。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

在本節(jié)課中，我們學習了元素周期表的結構和特點，以及同主族元素的性質規(guī)律。元素周期表是一個非常有用的工具，它幫助我們理解了元素之間的相似性和差異性。通過學習元素周期表，我們能夠預測元素的化學性質，了解它們在自然界和人類生活中的應用。同主族元素的性質規(guī)律是一個有趣的發(fā)現，它揭示了元素性質隨原子序數增加而變化的規(guī)律。這些知識對于學習化學和理解化學反應非常重要。

當堂檢測：

1.請根據元素周期表，列出前20號元素的原子半徑大小順序。

2.請解釋同主族元素的原子半徑隨原子序數增加而減小的原因。

3.以鈉元素為例，描述其在周期表中的位置，并解釋其原子半徑較小的原因。

4.請比較鉀元素和鈉元素的原子半徑、電子排布和主要化合價，并解釋它們之間的差異。

5.請利用元素周期表，預測鋁元素與氫氣反應的產物。

6.請分析元素周期表中，金屬元素和非金屬元素的原子半徑變化規(guī)律，并解釋原因。

7.請解釋元素周期表中，元素周期數和主族數的關系。

8.請根據元素周期表，預測同主族元素的最高正價和最低負價。

9.請描述元素周期表的周期性和副周期性，并解釋原因。

10.請解釋元素周期表中，元素的原子序數、原子質量和電子排布的關系。

答案：

1.前20號元素的原子半徑大小順序為：氫（1.2）<氦（1.4）<鋰（1.8）<鈹（1.6）<硼（1.9）<碳（1.7）<氮（1.5）<氧（1.6）<氟（1.4）<氖（1.5）<鈉（2.3）<鎂（2.0）<鋁（1.8）<硅（2.1）<磷（1.9）<硫（2.0）<氯（1.7）<氬（1.8）<鉀（2.8）<鈣（2.3）<鈧（2.1）<鈦（2.0）。

2.同主族元素的原子半徑隨原子序數增加而減小的原因是原子核對最外層電子的吸引力逐漸增強，導致最外層電子離核越來越近，原子半徑減小。

3.鈉元素位于周期表的第三周期，第1族，原子序數為11。鈉原子半徑較小的原因是其電子層數較少，原子核對最外層電子的吸引力較大。

4.鉀元素的原子半徑比鈉元素略大，電子排布相同，主要化合價為+1。鈉和鉀的差異主要源于它們在周期表中的位置，鈉位于左下方，而鉀位于右上方，導致它們的電子排布和原子半徑有所不同。

5.鋁元素與氫氣反應的產物為氫化鋁（AlH3）。根據元素周期表，鋁位于第三周期，第13族，原子序數為13。鋁是金屬元素，氫是非金屬元素，它們反應生成鋁的氫化物。

6.金屬元素的原子半徑隨著原子序數的增加而逐漸減小，因為它們的外層電子容易失去，導致原子核對內層電