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视频课题:高中化学人教版必修2第一章第一节元素周期表-广东广雅中学
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高中化学人教版必修2第一章第一节元素周期表-广东广雅中学
第一节 元素周期表(第一课时)
教学设计
一、教材分析
教材首先介绍了元素周期表的发展史,随后介绍了原子序数与原子结构之间的关系,接着介绍了元素周期表的排序依据。然后重点介绍周期的概念、周期的分类、同周期元素的排序依据;族的概念、族的分类、族的表示方法和族的特别名称。
二、学情分析
对学生进行访谈,主要了解以下三个问题: 1、你什么时候会用到元素周期表?
学生最常使用周期表来查元素的相对原子质量,其次会通过查元素的原子序数来了解原子的核外电子数(在解NA类题目时用到),个别学生提到当题目考到陌生元素时,会查元素周期表,看它与哪个熟悉的元素在同一族,利用同族元素性质相似来预测陌生元素的性质;极个别学生提到可以通过元素所在的族知悉其最高正价。
2、你对元素周期表的结构了解多少? 学生很容易答出七行十八列;被问及族的分类时个别学生能答出分主族和副族,被问及每一列对应的族序数时无人能答出;被问及能否根据原子序数确定元素在周期表中的位置时,普遍感觉难度较大。
3、你觉得学习元素周期表有什么作用? 回答集中在帮助学习物质性质和帮助解题,对于周期表在理论研究和生产中的指导意义缺乏认知。
三、教学目标
1、了解元素周期表的发展历程。 2、理解元素周期表的编排原则。
3、能标出周期序数和每一列对应的族序数。 4、能正确表示元素在周期表中的位置。
5、能根据原子序数确定元素在周期表中的位置。
四、重点难点
重点:元素周期表的结构
难点:每一列对应的族序数;根据原子序数确定元素在周期表中的位置。
五、教学策略
实践体验、观察发现
六、教学过程
【环节一】实践活动1:发现之旅
1、预习实践作业:已知下列20种元素的相对原子质量、质子数等相关信息: K、Ca、Na、Mg、Al、H、Si、Cl、S、N、O、He、Ar、B、F、P、C、Li、Be (1)请按照一定的规则将这些元素整理排序; (1)讲出排序的依据;
(2)说明这种排序方式的优点。
设计目的:通过该环节的活动,让学生体验周期表的编制和改进过程,尝试不同的方法,弄清排序依据,发现各种方法的优点。
2、课堂成果汇报:学生以小组为单位分别用磁吸在黑板上展示排序的结果,讲清排序的依据,说明这种排序方法的优点。 下面的同学可以提出质疑。 几种可能排序方法:①按相对原子质量由小到大的顺序排列;②按质子数由小到大的顺序排列;③把性质相似的元素排在同一列。④按原子结构排序,把电子层数相同的元素按质子数递增的顺序排在同一行,把最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行。⑤把元素按金属非金属分类。⑥按状态分类
3、交流讨论
问题1:为什么按质子数而不是按相对原子质量排?
分析:质子数是原子结构的信息,相对原子质量是物理性质的信息;在化学家眼里,化学性质远比相对原子质量重要;而化学性质又是由原子结构决定的,因此,按照质子数排序更能反映问题实质。
问题2:为什么不是把所有元素放在同一行,而是排成这种有行有列的表格形式?请关注处在同一列的元素如Li、Na、K有什么共同点。
分析:Li、Na、K三种元素性质相似。因为它们的结构相似。 板书:写出Li、Na、K的原子结构示意图。
分析:它们的最外层电子数相同,所以性质相似;它们的电子层数从上到下递增,则性质会递变。如果把最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行,则有利于了解陌生元素的性质。
4、重排元素周期表:请写出这些元素的原子结构示意图,尝试从原子结构角度把元素重新排列。 问题3:排在同一横行的元素在结构上又有什么相同点和不同点呢?这样的排序方式有什么优点? 答:同一横行元素的电子层数目相同,从左到右原子序数递增。有利于了解陌生元素的性质。
5、阅读课本,了解元素周期表的排序依据。
6、阅读史料,了解元素周期表的发现过程和门捷列夫的故事。
设计目的:通过该环节的展示和讨论,逐渐让学生认识到,我们可以按元素的相对原子质量由小到大排队,也可以按质子数由小到大排队,但化学家更关注的是元素的性质。而性质又是由结构决定的。因此,元素周期表的排序依据是元素的核电荷数(质子数)而不是相对原子质量。再把电子层数目相同的元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行,把不同横行中最外层电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行。这种排序方法更
有利于我们学习元素的性质。
【环节二】认识长式元素周期表的结构。 认真观察元素周期表的结构,了解每一周期容纳多少种元素,每一周期的最大原子序数是多少?并思考以下问题:
1. 4、5周期容纳的元素种类比2、3周期多了几个?多出的是哪一部分? 2. 6、7周期容纳的元素种类比2、3周期多了几个?多出的是哪一部分?
3. 族分几种,分别用什么符号表示?族序数用什么数字表示?每一纵行对应哪一族? 4. 周期表中所含元素种类最多的族是哪一族?
设计目的:通过观察,认识元素周期表的周期和族,明确每一周期容纳的元素种类,记住每一周期最大原子序数和每一列对应的族序数。
【环节三】练习与发现
1、在元素周期表中找到以下元素,并写出它的原子结构示意图和在元素周期表中的位置。 元素符号 原子结构示意图 周期表中的位置 Cl Ca Cu Fe He
2、(1)请将第ⅠA族的元素符号填入周期表相应位置,已知Na的原子序数是11,请判断K和Rb的原子序数,并将同主族元素原子序数之差填入下表。 周期 ⅠA 原子序数 同主族相邻周期元素原子序数之差 3 Na 11 4 K 5
Rb
(2)请将第ⅦA族的元素符号填入周期表相应位置,已知Br的原子序数是35,请判断Cl和I的原子序数,并将同主族元素原子序数之差填入下表。 周期 ⅦA 原子序数 同主族相邻周期元素原子序数之差 3 Cl 17 4 Br 5
I
思考:第ⅠA族和第ⅦA族第3、4周期原子序数之差为什么不相等?而4、5周期元素的原子序数差相等?同主族不同周期元素的原子序数差与什么有关?
D
3、在周期表的前四周期中,如图排列着五种元素:A B C 。 若B的核电荷数为Z, E 则这五种元素的核电荷数之和可能是 ( )
A、5Z+10 B、5Z+8 C、5Z D、5Z+18
4、在周期表中填入所有主族元素,并画出元素周期表的边界。
设计目的:
1、学会正确表示元素在周期表中的位置。
2、能根据原子结构示意图判断前20号元素在周期表中的位置。 3、能根据原子序数判断元素在周期表中的位置。 3、熟悉同主族相邻周期元素的原子序数之差。
4、记住主族元素,熟悉元素周期表的边界,注意第ⅡA族和第ⅢA族在长式周期表中不相邻。
【环节四】实践活动2:发展之路:自制元素周期表
设计目的:让学生通过实践活动,进一步理清元素间的内在联系。
七、板书设计 一、周期 周期 容纳元素种类 最大原子序数 类别
1 2 2 短周期
2 8 10 3 8 18 4 18 36 长周期
5 18 54 6 32 86 7
32
118
二、族
十八纵行十六族
8、9、10三列为第Ⅷ族 族序数依次为: 列 1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
族 Ⅰ
A
ⅡA
ⅢB
ⅣB
ⅤB
ⅥB
ⅦB
Ⅷ
ⅠB
ⅡB
ⅢA
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
0
三、元素在周期表中的位置与原子结构的关系 原子序数=质子数=核电荷数=核外电子数 周期序数=电子层数 主族序数=最外层电子数
附1:元素周期表预习实践作业
已知下列20种元素的相关信息,请按照一定的规则将这些元素整理排序。
元素名称 元素符号 相对原子质量 质子数 钾 K 39.10 19 钙 Ca 40.08 20 钠 Na 22.99 11 镁
Mg
24.31
12
排列方式一:
排序依据:
优点:
铝 Al 26.98 13 氢 H 1.008 1 硅 Si 28.09 14 氯 Cl 35.45 17 硫 S 32.06 16 氮 N 14.01 7 氧 O 16.00 8 氦 He 4.003 2 氩 Ar 39.95 18 硼 B 10.81 5 氟 F 19.00 9 磷 P 30.97 15 碳 C 12.01 6 锂 Li 6.941 3 铍 Be 9.012 4 氖 Ne
20.18
10
排列方式二:
排序依据:
优点:
附2:元素周期表(第一课时)课堂学案 元素周期表的结构 一、周期
表中个横行,个周期。每一横行分别以元素开头,以元素结尾。
请将每一周期容纳的元素种类和每一周期最大原子序数填入表格最右边两列。 二、族
表中共有个纵行,个族。族分类,分别是。主族用 表示,副族用表示,族序数用数字表示。
族序数的排列是否有规律?请在学案表格第一行写出每一列对应的族序数。三、元素在周期表中的位置与原子结构的关系 原子序数=== 周期序数= 主族序数=
附3:堂上练习:
1、在元素周期表中找到以下元素,并写出它的原子结构示意图和在元素周期表中的位置。 元素符号 原子结构示意图 周期表中的位置 Cl Ca Cu Fe He
2、(1)请将第ⅠA族的元素符号填入周期表相应位置,已知Na的原子序数是11,请判断K和Rb的原子序数,并将同主族元素原子序数之差填入下表。 周期 ⅠA 原子序数 同主族相邻周期元素原子序数之差 3 Na 11 4 K 5 Rb
(2)请将第ⅦA族的元素符号填入周期表相应位置,已知Br的原子序数是35,请判断Cl和I的原子序数,并将同主族元素原子序数之差填入下表。 周期 ⅦA 原子序数 同主族相邻周期元素原子序数之差 3 Cl 17 4 Br 5
I
思考:第ⅠA族和第ⅦA族第3、4周期原子序数之差为什么不相等?而4、5周期元素的原子序数差相等?同主族不同周期元素的原子序数差与什么有关?
D
3、在周期表的前四周期中,如图排列着五种元素:A B C 。 若B的核电荷数为Z, E
1 2 3 4 5 6 7
则这五种元素的核电荷数之和可能是 ( )
A、5Z+10 B、5Z+8 C、5Z D、5Z+18
4、在周期表中填入所有主族元素,并画出元素周期表的边界。
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