2024新教材高中化學(xué) 第四章 第二節(jié) 第一課時 元素周期律教案 新人教版必修第一冊

2024新教材高中化學(xué)第四章第二節(jié)第一課時元素周期律教案新人教版必修第一冊主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)元素周期律

2.教學(xué)年級和班級：高中一年級化學(xué)班

3.授課時間：2024年5月15日

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘

二、教學(xué)目標

1.了解元素周期律的基本概念，掌握元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用。

2.通過觀察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律。

3.培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力和科學(xué)思維。

三、教學(xué)內(nèi)容

1.導(dǎo)入：通過復(fù)習(xí)上一節(jié)課的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

2.新課導(dǎo)入：介紹元素周期律的基本概念，解釋元素周期表的構(gòu)成和排列方式。

3.課堂講解：詳細講解元素周期表的各個周期和族的性質(zhì)變化規(guī)律，通過示例進行分析。

4.課堂練習(xí)：學(xué)生通過觀察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律，并進行小組討論。

5.總結(jié)與拓展：對本節(jié)課的內(nèi)容進行總結(jié)，并提出相關(guān)的思考題，引導(dǎo)學(xué)生進行深入思考。

四、教學(xué)方法

1.采用多媒體教學(xué)，展示元素周期表和相關(guān)圖片，增強學(xué)生的直觀感受。

2.通過實驗觀察，讓學(xué)生親身體驗元素性質(zhì)的變化規(guī)律。

3.采用小組討論的方式，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和交流能力。

五、教學(xué)評價

1.課堂練習(xí)：對學(xué)生觀察元素周期表和分析元素性質(zhì)變化規(guī)律的能力進行評價。

2.小組討論：對學(xué)生的合作意識和交流能力進行評價。

3.課后作業(yè)：布置相關(guān)的練習(xí)題，鞏固學(xué)生對元素周期律的理解和應(yīng)用。

六、教學(xué)資源

1.多媒體課件：包括元素周期表和相關(guān)實驗的視頻或圖片。

2.實驗器材：用于進行相關(guān)實驗觀察。

3.練習(xí)題：用于課堂練習(xí)和課后作業(yè)。

七、教學(xué)步驟

1.導(dǎo)入：復(fù)習(xí)上一節(jié)課的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回顧原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系。

2.新課導(dǎo)入：介紹元素周期律的基本概念，解釋元素周期表的構(gòu)成和排列方式。

3.課堂講解：詳細講解元素周期表的各個周期和族的性質(zhì)變化規(guī)律，通過示例進行分析。

4.課堂練習(xí)：學(xué)生通過觀察元素周期表，分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律，并進行小組討論。

5.總結(jié)與拓展：對本節(jié)課的內(nèi)容進行總結(jié)，并提出相關(guān)的思考題，引導(dǎo)學(xué)生進行深入思考。

八、課后作業(yè)

1.復(fù)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容，整理課堂筆記。

2.完成課后練習(xí)題，鞏固對元素周期律的理解和應(yīng)用。

3.預(yù)習(xí)下一節(jié)課的內(nèi)容，準備課堂討論。核心素養(yǎng)目標1.科學(xué)探究能力：通過觀察元素周期表和實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、假設(shè)問題、設(shè)計實驗、分析結(jié)果的能力。

2.證據(jù)推理能力：培養(yǎng)學(xué)生運用實驗數(shù)據(jù)和理論依據(jù)進行推理，得出結(jié)論的能力。

3.信息素養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生收集、處理和應(yīng)用化學(xué)信息的能力，使其能夠利用各種信息資源學(xué)習(xí)化學(xué)知識。

4.變化觀念與平衡思想：使學(xué)生理解化學(xué)變化的本質(zhì)，認識化學(xué)變化中的平衡思想，能夠運用變化觀念分析和解決化學(xué)問題。教學(xué)難點與重點三、教學(xué)難點與重點

1.教學(xué)重點

重點一：元素周期律的基本概念

解釋元素周期律的定義，明確元素周期律反映的是元素原子半徑、主要化合價以及元素化合物性質(zhì)在周期表中的周期性變化。

重點二：元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用

詳細講解元素周期表的各個周期和族的排列方式，以及如何使用元素周期表查找元素和分析元素性質(zhì)。

重點三：同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

分析同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律，包括原子半徑、主要化合價以及元素化合物性質(zhì)的變化。

2.教學(xué)難點

難點一：元素周期律的理解和應(yīng)用

學(xué)生難以理解元素周期律的深層含義，以及如何運用元素周期律分析和預(yù)測未知元素的性質(zhì)。

難點二：元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用

學(xué)生難以理解元素周期表的排列規(guī)律，以及如何利用元素周期表查找元素和分析元素性質(zhì)。

難點三：同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

學(xué)生難以理解原子半徑、主要化合價以及元素化合物性質(zhì)在周期表中的周期性變化規(guī)律。

針對上述重點和難點，教師應(yīng)采用多種教學(xué)方法和策略，如多媒體教學(xué)、實驗觀察、小組討論等，以幫助學(xué)生更好地理解和掌握元素周期律的相關(guān)知識。同時，通過設(shè)計具有針對性的練習(xí)題和實驗，引導(dǎo)學(xué)生主動探索和發(fā)現(xiàn)元素周期律的規(guī)律，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)具準備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

方法一：問題驅(qū)動法

方法二：案例分析法

方法三：小組合作法

引導(dǎo)學(xué)生分組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和交流溝通能力，促進學(xué)生共同進步。

2.教學(xué)手段

手段一：多媒體教學(xué)

利用多媒體課件展示元素周期表和相關(guān)實驗現(xiàn)象，增強學(xué)生的直觀感受，提高教學(xué)效果。

手段二：網(wǎng)絡(luò)資源

運用教學(xué)軟件和網(wǎng)絡(luò)資源，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資料，拓寬學(xué)生的知識視野。

手段三：實驗教學(xué)

安排實驗課程，讓學(xué)生親身體驗元素性質(zhì)的變化規(guī)律，提高學(xué)生的實踐操作能力。

結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點，靈活運用多種教學(xué)方法和手段，如問題驅(qū)動法、案例分析法、小組合作法、多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)資源和實驗教學(xué)等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，提高教學(xué)效果和效率。同時，注重引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論和實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：設(shè)計并提供預(yù)習(xí)資料，包括元素周期表的基本知識和相關(guān)實驗視頻。

學(xué)生活動：學(xué)生自主預(yù)習(xí)教材，觀看實驗視頻，了解元素周期表的基本結(jié)構(gòu)。

教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)法

教學(xué)手段：電子教材、網(wǎng)絡(luò)資源

作用和目的：培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.課中強化技能

環(huán)節(jié)一：新課導(dǎo)入

教師活動：通過PPT展示元素周期表，引導(dǎo)學(xué)生回顧上一節(jié)課的原子結(jié)構(gòu)知識，為新課做鋪墊。

學(xué)生活動：學(xué)生觀察元素周期表，回顧相關(guān)知識。

教學(xué)方法：直觀教學(xué)法

教學(xué)手段：PPT

作用和目的：激發(fā)學(xué)生興趣，建立新舊知識的聯(lián)系。

環(huán)節(jié)二：元素周期律講解

教師活動：詳細講解元素周期律的基本概念和周期表的構(gòu)成。

學(xué)生活動：學(xué)生聽講并記錄關(guān)鍵信息，參與小組討論。

教學(xué)方法：講授法、小組討論法

教學(xué)手段：PPT、實物模型

作用和目的：確保學(xué)生掌握元素周期律的基本概念。

環(huán)節(jié)三：實驗觀察與分析

教師活動：引導(dǎo)學(xué)生進行實驗觀察，分析實驗結(jié)果與元素周期律的關(guān)系。

學(xué)生活動：學(xué)生進行實驗操作，記錄數(shù)據(jù)，分析討論。

教學(xué)方法：實驗法、小組討論法

教學(xué)手段：實驗設(shè)備、數(shù)據(jù)分析軟件

作用和目的：幫助學(xué)生直觀理解元素周期律的應(yīng)用。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：布置針對性的練習(xí)題，提供相關(guān)的研究性問題。

學(xué)生活動：學(xué)生完成練習(xí)題，開展小組研究，準備匯報。

教學(xué)方法：練習(xí)法、小組合作法

教學(xué)手段：電子作業(yè)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)資源

作用和目的：鞏固課堂所學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用和團隊合作能力。知識點梳理1.元素周期律的基本概念

元素周期律是指元素的原子半徑、主要化合價以及元素化合物性質(zhì)在周期表中呈現(xiàn)出的周期性變化規(guī)律。

2.元素周期表的構(gòu)成

元素周期表是由周期和族組成，周期是指橫向的行，族是指縱向的列。周期表中的元素按照原子序數(shù)遞增排列，原子序數(shù)相同的元素位于同一周期。

3.元素周期表的應(yīng)用

4.同一周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律

同一周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小，主要化合價逐漸增加。例如，第一周期的元素氫（H）和氦（He）分別具有+1和+2的主要化合價。

5.同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

同一族元素具有相同的主要化合價，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大。例如，第ⅣA族的碳（C）、硅（Si）和鍺（Ge）都具有+4的主要化合價，并且原子半徑隨著原子序數(shù)的增加而增大。

6.元素周期律的應(yīng)用實例

元素周期律在化學(xué)反應(yīng)中有著廣泛的應(yīng)用，可以預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物、設(shè)計合成路線等。例如，通過分析反應(yīng)物中元素的電子排布和化合價，可以預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物的生成。

7.元素周期表中的特殊現(xiàn)象

元素周期表中存在一些特殊現(xiàn)象，如鑭系元素和錒系元素的超價現(xiàn)象，以及過渡元素的特殊性質(zhì)。

8.元素周期律的解釋

元素周期律可以從量子力學(xué)的角度進行解釋，原子核外電子的排布和能級結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)。典型例題講解例題一：元素周期律的應(yīng)用

題目：根據(jù)元素周期表，預(yù)測下列化合物的性質(zhì)變化：

1.氮（N）和磷（P）的化合物

2.氧（O）和硫（S）的化合物

解答：

1.氮（N）和磷（P）位于同一周期，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小，因此氮和磷的化合物中，磷的原子半徑較大，化合物的物理性質(zhì)可能會有所不同。

2.氧（O）和硫（S）位于同一族，具有相同的主要化合價，但隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大，因此氧和硫的化合物中，硫的原子半徑較大，化合物的化學(xué)性質(zhì)可能會有所不同。

例題二：元素周期表中的特殊現(xiàn)象

題目：解釋鑭系元素和錒系元素的超價現(xiàn)象。

解答：

鑭系元素和錒系元素位于元素周期表的f區(qū)，它們的電子排布特殊，外層電子不完全填滿s軌道，導(dǎo)致出現(xiàn)超價現(xiàn)象。超價現(xiàn)象是指鑭系元素和錒系元素能夠形成超過八個個電子的化合物，例如鑭系元素的+3價和錒系元素的+5價。

例題三：元素周期律的解釋

題目：根據(jù)量子力學(xué)的角度解釋元素周期律。

解答：

元素周期律可以從量子力學(xué)的角度進行解釋，原子核外電子的排布和能級結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)。根據(jù)量子力學(xué)的原理，電子在原子核外填充軌道時，會盡量填充能量最低的軌道，形成穩(wěn)定的電子排布。這種電子排布規(guī)律導(dǎo)致了元素周期律中的周期性和族性。

例題四：元素周期表的應(yīng)用實例

題目：根據(jù)元素周期律，預(yù)測下列反應(yīng)的產(chǎn)物：

1.氫（H）與氮（N）反應(yīng)

2.碳（C）與氧（O）反應(yīng)

解答：

1.氫（H）與氮（N）反應(yīng)，根據(jù)元素周期律，氮的原子半徑較大，主要化合價為-3，氫的原子半徑較小，主要化合價為+1。因此，氫和氮反應(yīng)生成的化合物可能是氨（NH3），其中氮原子與三個氫原子形成共價鍵。

2.碳（C）與氧（O）反應(yīng)，根據(jù)元素周期律，氧的原子半徑較小，主要化合價為-2，碳的原子半徑較大，主要化合價為+4。因此，碳和氧反應(yīng)生成的化合物可能是二氧化碳（CO2），其中碳原子與兩個氧原子形成共價鍵。

例題五：元素周期律的解釋

題目：解釋同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律。

解答：

同一周期元素的性質(zhì)變化規(guī)律是由于隨著原子序數(shù)的增加，原子核的電荷數(shù)增加，電子層數(shù)不變，導(dǎo)致電子云受到更強的吸引力，電子云縮小，原子半徑減小。同時，隨著原子序數(shù)的增加，元素的主要化合價也逐漸增加。

同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律是由于同一族元素具有相同的主要化合價，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大。這是因為隨著原子序數(shù)的增加，電子層數(shù)增加，電子云擴大，原子半徑增大。板書設(shè)計1.元素周期律的基本概念

①元素周期律反映的是元素原子半徑、主要化合價以及元素化合物性質(zhì)在周期表中的周期性變化規(guī)律。

②元素周期律是化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)合成的重要理論基礎(chǔ)。

3.元素周期表的構(gòu)成和應(yīng)用

①元素周期表由周期和族組成，周期是橫向的行，族是縱向的列。

②元素周期表的排列方式反映了元素性質(zhì)的周期性變化規(guī)律。

③如何使用元素周期表查找元素和分析元素性質(zhì)。

4.同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律

①同一周期內(nèi)，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸減小，主要化合價逐漸增加。

②同一族元素具有相同的主要化合價，隨著原子序數(shù)的增加，原子半徑逐漸增大。

5.元素周期律的應(yīng)用實例

①元素周期律在化學(xué)反應(yīng)中有著廣泛的應(yīng)用，可以預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物、設(shè)計合成路線等。

②通過分析反應(yīng)物中元素的電子排布和化合價，可以預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物的生成。

6.元素周期表中的特殊現(xiàn)象

①鑭系元素和錒系元素的超價現(xiàn)象。

②過渡元素的特殊性質(zhì)。

7.元素周期律的解釋

①元素周期律可以從量子力學(xué)的角度進行解釋，原子核外電子的排布和能級結(jié)構(gòu)決定了元素的性質(zhì)。

②電子在原子核外填充軌道時，會盡量填充能量最低的軌道，形成穩(wěn)定的電子排布。

③這種電子排布規(guī)律導(dǎo)致了元素周期律中的周期性和族性。反思改進措施（1）采用多媒體教學(xué)，利用PPT、教學(xué)軟件等現(xiàn)代化手段，使教學(xué)內(nèi)容更加生動、直觀。

（2）引入實驗教學(xué)，通過動手操作，增強學(xué)生的實踐能力和科學(xué)探究能力。

（3）組織小組討論，鼓勵學(xué)生積極參與，培養(yǎng)團隊合作精神和交流溝通能力。

2.存在主要問題

（1）部分學(xué)生對元素周期律的理解不夠深入，難以運用周期律分析和解決實際問題。

（2）課堂討論和互動環(huán)節(jié)不夠充分，部分學(xué)生參與度不高。

（3）課后作業(yè)和練習(xí)題的設(shè)計有待改進，應(yīng)更加注重實踐應(yīng)用和綜合能力的培養(yǎng)。

3.改進措施

（1）針對學(xué)生對元素周期律的理解不夠深入的問題，設(shè)計更多實際案例和練習(xí)題，幫助學(xué)生更好地理解和運用周期律。

（2）加強課堂討論和互動環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生積極參與，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

（3）改進課后作業(yè)和練習(xí)題的設(shè)計，增加實踐應(yīng)用和綜合能力的題目，培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力。課堂1.提問：教師通過提問，了解學(xué)生對元素周期律、周期表的應(yīng)用以及同一周期和同一族元素的性質(zhì)變化規(guī)律等核心知識點的掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生的問題。

2.觀察：教師在課堂中觀察學(xué)生的反應(yīng)和參與情況，了解學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解程度和興趣，及時調(diào)整教