人教版 (新课标)必修2第二节 元素周期律教学设计

这是一份人教版 (新课标)必修2第二节 元素周期律教学设计，共13页。教案主要包含了原子核外电子的排布及二，元素周期律，元素周期表和元素周期律的应用等内容，欢迎下载使用。
●教材分析
本节是人教版普通高中课程标准实验教科书化学必修2第一章 物质结构 元素周期律第二节元素周期律。学生学习了必修1的大量元素化合物知识，包括钠、镁、铝、硅、氯、氮、硫等元素的单质及化合物的性质。在初中初步掌握了有关原子结构的知识，并且也已经在本章第一节中学习了第ⅠA、ⅦA族元素的结构与性质，学生已经掌握了同主族元素性质的递变规律，并简单地使用过元素周期表。本节引导学生探索元素性质（最外层电子排布、原子半径、元素的化合价和元素金属性非金属性）和原子结构的关系，进而归纳出元素周期律，符合学生的学习心理和认知规律。让学生掌握元素周期律，认识元素周期表，理解元素在周期表中的位置、元素的原子结构、元素的性质(即位、构、性)的关系，初步学会在元素周期律和元素周期表的指导下探究化学知识的学习方法；同时也能让学生体会元素周期律、元素周期表在指导生产实践中的意义。
本节的课时划分：
第1课时：一、原子核外电子的排布及二、元素周期律（科学探究：电子层排布、原子半径、化合价）
第2课时：二、元素周期律（科学探究：元素的金属性、非金属性）
第3课时：三、元素周期表和元素周期律的应用
●教学模式与学习方式设计
1、教学模式：本节课最能体现中学化学学科核心素养的如下几个方面：
（1）培养学生化学学科素养中的双基知识，学科基本方法——比较，归纳法；
（2）培养化学思维素养中的逻辑思维素养——结构决定性质，性质决定用途；
（3）培养化学信息素养——对资料进行查询，总结，归纳；
（4）培养合作交流及正确的情感态度价值观。
针对该课中化学学科核心素养的要求。为此实施了如下教学策略：
（1）多媒体辅助教学：多媒体视频等为学生提供丰富的背景材料，以便形成丰富的感性认识。
（2）自主探究式教学：学生自己查阅资料，充分调动学生的积极性，进行自主探究式教学。
（3）交流研讨式教学：学生查阅资料，讨论，总结，做成课件，再与大家研讨构建知识。
2、学习方式设计：学生主根据老师的指引，课前以查阅资料，讨论，总结，自主探究为主，课堂主要以讨论，交流为主，在演示，讨论，交流的过程中，构建化学知识。在构建知识的过程中，学生的思维素养和信息素养得到培养，学生的合作交流能力得到提高，更能体会化学对促进社会进步和提高人类生活质量做出分贡献，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。
第3课时 元素周期表和元素周期律的应用
★学习内容分析
本课时之前的2课时已经引导学生探索元素性质（最外层电子排布、原子半径、元素的化合价和元素金属性非金属性）和原子结构的关系，进而归纳出元素周期律。本课时在掌握了元素周期律，认识元素周期表之后，将进一步深入研究元素在周期表中的位置、元素的原子结构、元素的性质(即位、构、性)的关系，并学会在元素周期律和元素周期表的指导下探究化学知识的学习方法；同时也能让学生体会元素周期律、元素周期表在指导生产实践中的意义。深化化学学习的现实意义：知识联系应用，知识联系社会。
★学情分析
学生在初中已经基本了解原子结构特点，能识别简单原子结构，基本能画出1-18号元素的原子结构示意图；学生也在高一必修1中掌握了钠、镁、铝、硅、氯、氮、硫等元素的单质及化合物的性质；学生也已经在本章第一节中学习了第ⅠA、ⅦA族元素的结构与性质，掌握了同主族元素性质的递变规律。能通过科学探究和资料研究得出同周期元素的性质（最外层电子排布、原子半径、化合价、金属性、非金属性）的递变规律。本人所任教的学校东莞市第一中学是国家示范性高中，学生综合素质较高，自主独立学习能力比较强，一些理论性不太强的化学内容学习过程中，完全可以根据老师提供的预习目标，方法及要求自主独立学习，而元素周期律和周期表的应用这个课时，在前面所学的理论指导下，学生可以根据老师的要求自主学习。在学习过程中须让学生动脑、参与归纳，并在学习的过程中帮助学生查漏补缺，从而使学生达到对旧知识的复习，实现由未知向已知、由浅入深的转化。
★三维教学目标
1．知识与技能
(1)了解元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置。
(2)了解元素在周期表位置，原子结构以及性质的关系。
(3)能用元素周期表和元素周期律解释学习、生产生活、科研中的问题
2．过程与方法
(1)通过元素周期表发现和发展的史实和相关资料的搜集，学生学会运用资料、查阅资料获取信息。
(2)培养学生以实验为基础的科学研究方法，通过分析和处理一些事实数据得出结论，形成概念，发现规律的思维方法。
(3)通过资料查询，交流讨论等多种探究方式的采用，在过程中培养学生敢于质疑、合作解决问题的意识。
3．情感态度与价值观
(1)在元素周期表和元素周期律的应用教学中，继续体验分类法在化学学习中的意义和作用。
(2)在探究元素性质的教学中，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。培养学生的量变到质变、普遍性和特殊性等辩证唯物主义观念。
(3)体会元素周期表和元素周期律在哲学、自然科学、生产实践领域的重要意义，加深对物质世界对立统一规律的认识。
★教学重点及难点
重点：了解元素位置、原子结构、元素性质的关系；掌握同主族元素、同周期元素的性质规律；
难点：元素的结构与原子性质的关系；同主族、同周期元素性质规律的应用。
★教法建议及教具准备
教法建议：多媒体辅助教学：利用图片、多媒体课件等为学生提供丰富的背景材料，以便形成丰富的感性认识。自主探究式教学：自己查阅资料，充分调动学生的积极性，进行自主探究式教学。交流研讨式教学：学生查阅资料，讨论，总结，做成课件，再与大家研讨构建知识。
★教学组织流程图
★教学过程
【课堂练习】
1. R是元素周期表中第六周期ⅦA族元素,关于R的叙述,不正确的是（ ）
A. R是一种非金属元素
B. R的单质常温下是一种深颜色的固体
C. R的氢化物稳定
D. R的最高价氧化物对应水化物是一种酸
答案：A
2. 下列有关性质的比较，正确的是（ ）
A．酸性：H2SiO3>H2CO3 B．单质活泼性:Al>Na
C．气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞H2S D．非金属性： P＞S＞Cl
答案：C
3. 短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中W原子的质子数是其最外层电子数的三倍。下列说法不正确的是（ ）
A. 原子半径：W>Z>Y>X
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z
C. 最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z
D. 元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等 答案：A
★连接高考
1．四种短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，请结合表中信息回答下列问题。
（1）Z在元素周期表中位于 族。
（2）上述元素的最高价氧化物对应的四种水化物中，有一种物质在一定条件下均能与其它三种物质发生化学反应，该元素是 （填元素符号）。
（3）①下列可作为比较X和Y金属性强弱的依据是 （填序号）。
A．自然界中的含量 B．相应的碱水溶液的pH
C．单质与水反应的难易程度 D．单质与酸反应时失去的电子数
②W、X、Y的离子半径由大到小的顺序为 。（填对应的离子符号）
（4）W的一种氢化物HW3可用于有机合成，其酸性与醋酸相似。体积和浓度均相等的HW3与X的最高价氧化物对应的水化物混合，反应的化学方程式是 。
考题错解及分析：该题的第3问，学生错选D；原因可能是因为误以为得失电子数与物质的非金属性或金属性有直接因果关系，但事实上，元素的金属性或非金属性的强弱与之没有关系。元素金属性与之失去电子的难易密切相关。
该题的第4问，学生错填Al3+ >Na+> N3-；原因是因为学生把离子半径与原子半径的大小混淆了。
正确答案：（1）ⅣA （2）Na （3）①BC ②N3->Na+>Al3+
（4）HN3＋NaOH＝NaN3＋H2。
2．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素，甲、乙、丙、丁、戊、庚是由其中的两种、三种或四种元素组成的化合物，己是由Y元素形成的单质，常温下丙和己均为气体，丁为强碱。已知反应：①甲+乙→丁+己，②庚→乙+丙+戊。 完成下列问题：
（1）元素X在周期表中的位置为______________。
（2）元素Y、Z的简单离子的半径大小顺序为r（___________）>r（_________）。（填化学符号）
（3）化合物甲中的阴阳离子的个数比为______________。
（4）质量为a g的甲与足量的乙完全反应转移的电子数为__________。（用NA表示阿伏加德罗常数的值）
（5）写出反应“丁+庚→乙+戊”的离子方程式：__________________________。
考题错解及分析：该题学生推断各个物质都不准确，原因是对元素化合物性质不太熟悉。甲和乙反应生成丁和己，丁为强碱，己为气体，可能是CaC2和水反应，也可能是过氧化钠与水反应，因为是短周期元素，即甲为Na2O2，乙为H2O，丁为NaOH，己为氧气，因此推出，W为H，X为C，Y为O，Z为Na，根据信息，推出庚为NaHCO3，丙为CO2，戊为Na2CO3。该题的第2问学生错答Na＋
>O2－，原因是因为学生把离子半径与原子半径的大小混淆；第3问学生错答Na2O2的阴阳离子的个数比：1:1，原因是学生认为O22－为2个O2－。
正确答案：（1）第2周期IVA族；（2）O2－，Na＋； （3）1:2；（4）aNA/78；
（5）HCO3－＋OH－=CO32－＋H2O。
▲优秀高考题精选
1.（2016年全国卷I-13题）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。m、pr、是由这些元素组成的二元化合物。n是元素Z的单质。通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性；0.01ml·L-1r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径的大小WY
C. Y的氢化物常温常压下为液态
D. X的最高价氧化物的水化物为强酸
答案：C
解析：Z的单质n为黄绿色气体，n为Cl2，因此Z为氯元素。0.01 ml·L-1r的水溶液pH值为2，说明r为一元强酸。Cl2与p在光的条件下反应得到r以及难溶于水的混合物s，因此p为烷烃（如CH4），r为HCl，s为发生取代反应后的有机混合物。Cl2与m反应可得HCl以及具有漂白性的q，可知m为H2O，q为HClO。综上，W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。
A、原子半径大小排序为HZ
C．氧化物的水化物的酸性：YW,错误； B. H元素的非金属性比Cl弱，所以简单阴离子的还原性W>Z,正确； C. 未指明最高价氧化物的水化物，不能判断酸的强弱，错误；
D. N与P可以同时存在于同一离子化合物中，如磷酸铵，错误；答案选B。 ★板书设计
本节课的板书遵守简洁明了，重点突出的原则，把本节课的知识要点凸显出来，设计如下：
（一）主族元素的性质规律。
1、同主族元素（从上到下）：金属性增强，非金属性减弱 。
2、同周期元素（从左到右）：金属性减弱，非金属性增强 。
（二）主族元素的化合价规律。
1、最高正化合价=主族序数=最外层电子数 。
2、∣最高正化合价∣ + ∣最低负化合价∣ = 8。
3、金属没有负化合价。
4、特殊：F没有正价；O通常不呈正价。
（三）元素周期表、周期律的应用
★设计思路
本课时的教学内容属于总结性内容，知识点多，重难点也不太容易掌握，关键是在于要把学到的知识应用到新的情景中。如果为了巩固重难点知识而采用题目训练的方法，估计很难引起学生的学习兴趣，效果也会大打折扣。因此，我在设计本课时内容时，重点着重于让学生自己查阅资料，从资料的收集、整理、归纳中去认识元素周期表和元素周期律的相关规律，而且还能再掌握第IIA、VIA族元素的性质，一举多得。学生的思维素养和信息素养得到培养，学生的合作交流能力得到提高，更能体会化学对促进社会进步和提高人类生活质量做出分贡献，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。
教师点评表扬学生资料整理的正确性，适当做点补充，拓展，赞扬学生的劳动成果，激发其学习积极性。
★教学反思
主要以学生为主，从学生进行资料的收集、整理、归纳和结果的表述的过程中，培养学生的自学能力和查阅相关资料进行分析概括的能力。同时训练学生的口头表达能力和交流能力。提高学生学习化学的兴趣，增进他们对化学学习的动力。但是在课堂过程中，学生在表述自己的研究时，不太流畅，有些地方也表述不太到位，也表现出来资料查阅不全面，或有时只是简单的陈述自己所见，没有加以理论分析。在今后的教学过程中，要增加学生在学科内容学习的表达能力，更要让学生查阅资料能力，总结归纳能力以及理论分析能力得以提高。 教师活动
学生活动
设计意图
【设置情景】节日烟花燃放的视频。 同学们，欢庆的夜晚都要放烟花，无论是2008年北京奥运会的开幕式上，还是每年各地春节期间，夜空中都曾绽放着千姿百态、姹紫嫣红的礼花，让人久久难以忘却。那么礼花五彩缤纷的颜色是从哪里来的呢？这也是隐藏在元素周期表里面的一个秘密。本节课就让我们再次走进元素周期表，揭开一个又一个的奥秘，认识一族又一族新的朋友。
观看视频，引起回忆
通过烟花的燃放勾起对金属颜色反应的回忆，感受化学对人类生活质量的提高的作用。更引起学生对隐藏在元素周期表里元素性质的好奇心和兴趣。
【板书】三、元素周期表和元素周期律的应用
【复习引入】复习元素周期表中第ⅠA、ⅦA族元素的性质，复习第二周期、第三周期的主族元素的递变规律，
学生回忆，复习前面所学同周期、同主族元素的性质
加深同周期、同主族元素性质的理解
【板书】
学生回忆，复习位置、结构、性质的关系
加深位——构——性的关系认识
【引入学生展示】
【学生展示】第1小组整理资料展示：第ⅡA族的碱土金属元素（Be、Mg、Ca、Sr、Ba）的性质，得出结论
学生通过查资料总结第ⅡA族元素的性质，在这过程中可以掌握第ⅡA族元素的性质的性质，加深同主族元素性质相似性和递变性的理解，学生的思维素养和信息素养得到培养，学生的合作交流能力得到提高，更能体会化学对促进社会进步和提高人类生活质量做出分贡献，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。
【教师点评】表扬学生资料整理的正确性，适当做点补充，拓展
赞扬学生的劳动成果，激发其学习积极性
【引入学生展示】
【学生展示】第2小组整理资料展示：第ⅥA族的氧族元素（O、S、Se、Te）的性质，得出结论
学生通过查资料总结第ⅥA族元素的性质，在这过程中可以掌握第ⅥA族元素的性质的性质，加深同主族元素性质相似性和递变性的理解，学生的思维素养和信息素养得到培养，学生的合作交流能力得到提高，更能体会化学对促进社会进步和提高人类生活质量做出分贡献，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。
【教师点评】表扬学生资料整理的正确性，适当做点补充，拓展
赞扬学生的劳动成果，激发其学习积极性
【总结、板书】（一）主族元素的性质规律
1、同主族元素（从上到下）：金属性增强，非金属性减弱
2、同周期元素（从左到右）：金属性减弱，非金属性增强
金属性越强：①与水或酸反应越剧烈；②最高价氧化物对应水化物碱性越强；
非金属性越强：①与氢气反应越容易；②氢化物越稳定；③最高价氧化物对应水化物酸性越强；
通过上面的资料整理更加深刻认识元素周期表和元素周期律的相关规律。
【讲解】金属与非金属的交界线，从第2周期开始，分隔在IIA、IIIA元素之间，第3周期，分隔在第IIIA、IVA元素之间，依次往后，形成楼梯级的分布，在楼梯的左边是金属元素，右边是非金属元素。在交界线附近的元素有一定的金属性也有一定的非金属性。是比较好的半导体材料。
让学生认识金属和非金属分界线的存在以及线上元素的特殊性
【引入学生展示】
【学生展示】第3小组整理资料展示：主族元素主要化合价规律
学生通过查资料总结主族元素的最高价和最低价的关系，学生的思维素养和信息素养得到培养，学生的合作交流能力得到提高，更能体会化学对促进社会进步和提高人类生活质量做出分贡献，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。
【点评总结、板书】表扬学生资料整理的正确性，适当做点补充，拓展
1、最高正化合价=主族序数=最外层电子数
2、∣最高正化合价∣ + ∣最低负化合价∣ = 8
3、金属没有负化合价
4、特殊：F没有正价；O通常不呈正价
赞扬学生的劳动成果，激发其学习积极性
【引入】学了元素周期表与元素周期律后，我们怎么使用这些规律呢？
学生思考
引起学生联想
【总结】（三）元素周期表、周期律的应用
1、元素周期表、周期律在学习中的应用
（1）根据元素周期表中元素的位置推断元素的性质。
学生练习：[练习1]
通过练习加深学生对其应用的认识
【总结】（2）对元素以及物质做性质比较。
学生练习：[练习2]：
通过练习加深学生对其应用的认识
【引入学生展示】
【学生展示】第4小组资料整理展示：元素周期表、周期律在科研生产中的应用
学生通过查资料总结元素周期表、周期律在科研生产中的应用，学生的思维素养和信息素养得到培养，学生的合作交流能力得到提高，更能体会化学对促进社会进步和提高人类生活质量做出分贡献，形成科学的价值观和实事求是的科学态度。
【小结】本节课的重要结论：
（一）主族元素的性质规律
1、同主族元素（从上到下）：金属性增强，非金属性减弱
2、同周期元素（从左到右）：金属性减弱，非金属性增强
（二）主族元素的化合价规律
1、最高正化合价=主族序数=最外层电子数 2、∣最高正化合价∣ + ∣最低负化合价∣ = 8
（三）元素周期表、周期律的应用
学生梳理知识点
再一次加深对元素周期表及周期律的认识
【巩固练习】
学生练习：[练习3]
通过练习巩固重难点