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1、元素周期律教学设计设计者戴若男- 1 - 元素周期律设计课时 ：1 课时课的类型： 新授课【教学理念】美国心理学家奥苏贝尔认为，影响学习的最重要因素是学生已知的内容，学生只有进行有意义的学习才有价值。有意义的学习是内发的、主动的， 是整体性的质变过程。结合现代教学理念，高中化学课堂教学要围绕“收获者”即学生为中心展开，体现“以学生为主体，教师为主导”的教学理念。基于以上思想， 本节教学设计将充分体现学生的主体性，积极性引导学生参与到教学活动当中，让学生亲历科学探究过程，从而学会学习、乐于学习。【教材分析】本节课选自苏教版化学2 专题一第一单元，教材以 1-18 号元素为例， 从原子核外电子排布
2、、 原子半径和元素金属性非金属性几个方面，阐述元素性质的周期性变化，导出元素周期律。 本节教材的教学安排在原子结构的教学之后，由于元素周期律主要是在原子结构的基础上归纳得出的，原子结构知识是研究元素周期律的理论基础，如此安排， 既有利于学生从本质上认识元素周期律，又有利于巩固原子结构的知识。将本节教材的教学安排在元素周期表的教学之前， 由于元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它建立在元素周期律的基础之上。普通高中化学课程标准对于本课的要求：能结合有关数据和实验事实认识元素周期律,了解原子结构与元素性质的关系。知识与技能：1、知道元素原子核外电子排布，周期表中原子半径，元素金属性和非金属性的周
3、期性变化教材内容、地位及作用教学目标元素周期律教学设计设计者戴若男- 2 - 2、了解两性氢氧化物的概念；3、认识元素周期律是元素原子核外电子排布随元素核电荷数的递增发生周期性变化的必然结果过程与方法： 通过元素周期律的推出及运用，初步培养学生抽象归纳以及演绎推理能力；情感、态度与价值观：结合元素周期律的学习，使学生树立由量变到质变以及“客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的”辩证唯物主义观点教学重难点 ：原子的半径和元素金属性和非金属性的变化规律突出方法：小组讨论法，分组实验法【学情分析】学生的差异是客观存在的，教师只有全面了解学生情况，才能做到因材施教，有的放矢。本次教学设计主要针对的是
4、普通中学高一年级的学生，该阶段的学生思维敏捷活泼，但不够严谨，比较喜欢动手做实验，但缺乏正确的科学探究方法，因此必须在实验过程中加强培养，为避免学生 “做实验， 看热闹” 的心态， 在实验活动中培养学生善于思考，善于分析的能力。【教法阐述】【教具】【教学流程】教法方 法 使 用实验法通过学生动手做实验，观察实验，认识到元素化学性质在周期表中的递变规律。发现教学法通过讲授、引导、启发，让学生发现规律，理解元素周期律的概念。媒体类型媒体来源媒体使用媒体效果PPT 教师自制播放在课堂中加入多媒体的播放，增加课堂生动性。视频下载播放在课堂中增加视频播放，增加学生的学习兴趣。实验实验室学生实验在课堂中加
5、入学生自主实验，能加深新课印象。教学重难点元素周期律教学设计设计者戴若男- 3 - 【教学过程】1. 教师播放视频，学生欣赏【教师活动】 ：在开始今天学习新的内容之前呢，我们先看下大屏幕上的文章【学生活动】 ：学生欣赏视频【教师活动】 ：介绍文章内容- 科学家百年间对元素的归纳方式及其优缺点2. 学生进行排列卡片活动【教师活动】 ：在这一百年间很少有科学家提出一个完整的规律能囊括所有元素的性质，直到 1869 年出现了一位俄国的科学家，他的名字叫做门捷列夫，这是当时门捷列夫做出的第一张元素周期表。那么门捷列夫他是怎么发现元素之间的规律的呢？它是把所有元素做成小卡片，每天他就玩弄这些卡片以找出这
6、些卡片的内在联系。现在同学激发兴趣 导入新课合作交流 探究规律课堂小结 形成评价在课始播放科学史上化学家对元素归纳的视频， 通过学生排列卡片，引出门捷列夫的元素周期表，从而进入本课新知识。学生分组实验，探究周期表中元素的半径、金属性和非金属性的周期性变化在课堂的尾声，学生总结本课所学内 容，理清知识脉络环节一：激发兴趣，导入新课 （10min）元素周期律教学设计设计者戴若男- 4 - 们也来当下科学家，在同学们的桌上有一些卡片，请同桌同学合作下，把这18 张卡片按照一定的规律给它排一排顺序【学生活动】 ：把卡片按照自己的想法进行排列【教师活动】 ：请一位同学来展示下自己排列的卡片，你们是按照什
7、么样的规律把这18 张卡片排列的？【学生活动】 ：按照原子核外电子排布规律，竖列上是电子层数的递增，横向上是最外层电子数的增加3. 教师引出新课课题【教师活动】 ：从这个排列的规则上我们就可以巩固我们上节课学习的知识，我们学习了原子核外电子的排布是呈周期性的变化，在化学中经常提到的一句话就是“结构决定性质”，那么元素在周期表中的位置反映了他们不同的结构，他们的化学性质是否也会像他们的结构一样在周期表中呈现周期性的规律呢？本节课我们就来学习元素周期律1. 探究原子半径的变化规律【教师活动】 ：首先，我们来讨论下原子半径跟原子在周期中所处的位置有何关系。现在大屏幕上表格列的是3 到 17 号原子半
8、径， 请同学们以横坐标表示元素原子核外最外层电子数，以纵坐标表示原子半径来画下各原子在坐标轴中的位置【学生活动】 ：根据数据来画曲线【教师活动】 ：请一位同学来展示下你所画的曲线，然后分析下，你能得出什么结论？【学生活动】 ：我发现了随着最外层电子层数的增加，原子半径逐渐变大，在最外层电子层数相同的情况下，电子层数越多，半径越大【教师活动】 ：分析得非常准确，随着元素原子序数的递增，元素原子最外层电子的排布和元素原子的半径，除了稀有气体元素外，是呈现周期性变化的设计意图： 所谓“开讲是激发学生学习兴趣的第一步。 ”课的开始向学生介绍了科学史上化学家对元素的归纳从而引出了门捷列夫的元素周期表，让
9、学生认识到科学的一步步发展，这能对培养学生的科学素养起到一个积极的作用。并且顺理成章地引出了本课的元素周期律概念，将学生带入浓浓的化学学习氛围，激发学生探究新知的欲望。环节二：合作交流，探究规律 （25min）元素周期律教学设计设计者戴若男- 5 - 2. 原子金属性和非金属性强弱的判断依据【教师活动】 ：在知道了原子半径的变化规律后，下面我们就来探究原子的化学性质与随所在周期的位置的变化规律，元素的化学性质主要体现在其金属性和非金属性上，那么究竟金属性和非金属性的强弱是怎么判断的？请同学来阅读下课本P5 的信息提示，找出其判断依据。【学生活动】 ：阅读“信息提示”【教师活动】 ：请同学来回答
10、下金属性和非金属性的强弱是怎么判断的【学生活动】 ：如果元素的单质越容易从水中或酸中置换出氢，则该元素的最高价氧化物的水化物的碱性越强，元素的金属性也就越强；如果元素的单质越容易与氢气反应形成气态氢化物， 气态氢化物越稳定，元素最高价氧化物的水化物的酸性越强，元素的非金属性也就越强。【教师活动】 ：这是一段比较理论的一段话，指明了金属性和非金属性的强弱判断依据。3. 原子金属性的变化规律【教师活动】 ：下面我们就根据以上这段来判断下元素周期表中第三行中的钠、镁和铝的金属性的强弱，所以同学们觉得应该要设计怎么样的实验才能得出这三种物质的金属性强弱呢，从“信息提示”中来查找下？【学生活动】 ：可以
11、设计实验看下它们从水或者酸中置换出氢的难易程度【教师活动】 ：看来同学们运用知识的能力非常强，这三种单质中我们已经做过了钠与水的反应，请同学来帮我回顾下钠与水的反应现象是怎么样的【学生活动】 ：反应时钠是浮在水面上，在水中游动，并且发出“嗤嗤”的响声，钠在水中溶解，在滴入酚酞后溶液变红色了【教师活动】 ：同学的描述非常细致，这说明了钠与冷水的反应是非常剧烈了，如果溶液是热水或是酸的话反应现象会怎么样？设计意图 ：通过画曲线来形象地认识到原子半径所呈现的周期性变化，体验科学的探究方法，从而对周期律有了一个初步的认识设计意图： 通过阅读课文材料来学习知识，培养学生的阅读学习能力，为后面学习金属性和
12、非金属性的变化规律打下基础元素周期律教学设计设计者戴若男- 6 - 【学生活动】 ：反应现象会更加剧烈【教师活动】 ：因此，可以得出钠的金属性已经很强了，那么镁和铝的金属性会不会比它还要强呢？现在我们就来做下该探究实验，请同学们取形状大小相同的镁条和铝片放入两只试管中， 并且镁条要用砂纸打磨除去表面氧化膜，加入等量且适量的水，再滴加两滴酚酞，观察现象【学生活动】 ：按教师的要求进行实验操作【教师活动】 ：教师巡视，指导学生实验。请一位同学来描述下你所观察到的现象【学生活动】 ：看到了镁条附近的溶液由微微地变红，铝片附近没有现象发现【教师活动】 ：同学观察得非常仔细，为了使反应现象更明显点，请把
13、两只试管来加热下【学生活动】 ：放有镁条的溶液全变红了，而放有铝片的溶液依旧没有现象【教师活动】 ：说明了什么呢？【学生活动】 ：说明了镁的金属性比铝的金属性强【教师活动】 ：很好，同时也说明了这两者的金属性都不如铝，如果我把溶液换成酸的话，铝片能与酸反应生成氢气吗？【学生活动】 ：能的【教师活动】 ：这个反应我们在初中就已经学过了，请位同学来总结下该实验得出的结论【学生活动】 ：钠、镁、铝金属性的强弱顺序是钠镁铝4. 原子非金属性的变化规律【教师活动】 ：在了解了第三周期前三者金属性的变化规律后，我们再来探究下后面四种非金属的非金属性是如何变化的，首先我也请一位同学来回答下非金属性强弱的判断
14、依据是什么？【学生活动】 ：元素单质与氢气反应形成气态氢化物的难易程度，气态氢化物的稳定性，元素最高价氧化物的水化物的酸性强度【教师活动】 ：非常好， 下面我们就根据这个表格来判断下硅、磷、 硫和氯的非金属性强弱，先请同学来回答下从这个表格你发现了什么规律？设计意图： 通过类比旧知识，联想新知识，以层层推进的方式得出元素的金属性变化，加深学生对知识的理解和掌握，另外通过实验还能培养学生动手实验和观察实验的能力元素周期律教学设计设计者戴若男- 7 - 【学生活动】 ：我发现随着原子序数的增加单质与氢气的反应越来越容易【学生活动】 ：我发现它们气态氢化物的热稳定性越来越稳定【学生活动】 ：我发现它
15、们的最低化合价越来越高【教师活动】 ：那么以上的现象说明了什么呢？【学生活动】 ：它们的非金属性越来越强【教师活动】 ：总结得非常好，从这个表格我们就可以得出这样一个规律，在同一行的周期中，非金属元素的非金属性随着原子顺序的增加而增强5. 归纳同一周期中各元素性质的变化规律【教师活动】 ：现在我们把钠这个周期整体地来看看，你们能不能得出其他的新规律呢【学生活动】 ：我发现在这一周期中原子的半径是逐渐增大的【学生活动】 ：我发现它们的最高化合价是从+1 增加到 +7 的【教师活动】 ：同学们观察得非常仔细，那么它们的最高价氧化物的水化物是什么呢？【学生活动】 ：NaOH、Mg(OH)2、Al(O
16、H)3、 H4SiO4。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。【教师活动】 ：同学们来思考下前三种的碱性是如何变化的。NaOH 是强碱这是我们知道的，Mg(OH)2的碱性也比较强， 那么 Al(OH)3的碱性会是怎么样的？接下来我们就来做下实验来探究下，请同学们取等量的Al(SO4)3溶液于两只试管中，分别滴加氨水直到出现沉淀为止，然后一只试管中加酸，另一只试管中加碱，然后观察实验现象【学生活动】 ：按教师的要求进行实验操作和观察实验现象【教师活动】 ：请同学来回答下你所观察到的现象【学生活动】 ：我发现沉淀在酸和碱中都能溶解【教师活动】 ：能与酸反应生成盐和水说明了Al(OH)3是呈碱性的，但是它又与碱反应生成了盐和水说明了Al(OH)3又是呈酸性的，我们就把物质的这种性质称为两性，因此称为Al(OH)3两性氢氧化物，而该周期的非金属的酸性已经呈现在表格中了，请同学归纳下它们的酸碱性是如何变化的【学生活动】 ：我发现它们的酸碱性是这么变化的：先由强碱到两性氢氧化物，再由两性氢氧化物到弱酸增到强酸设计意图： 以表格的形式呈现知识内容有益于学生
