元素周期律和元素周期表
第2课时
主备人:(枣庄八中南校)
教材分析:
本节教材采用归纳总结的方法引导学生 ( http: / / www.21cnjy.com )探索元素的性质(元素原子最外层电子排布、原子半径以及主要化合价、原子得失电子能力)和原子结构的关系从而归纳出元素周期律,揭示元素周期律的实质;再在元素周期律的基础上引导他们发现周期表中元素排布的规律,认识元素周期表的结构,了解同周期、同主族元素原子结构的特点,为下一节学习同周期元素性质的递变规律,预测同主族元素的性质奠定基础;同时,以铁元素为例,展示了元素周期表中能提供的有关元素的信息和金属与非金属的分区;最后以IIA族、VA族、过渡元素为例分析了同族元素结构与性质的异同。
本节内容计划分为3课时:
第1课时:元素周期律;
第2课时:元素周期表的结构;
第3课时:认识元素周期表中各主族元素及过渡元素的知识。
本节课为第2课时是在已经学习元素周期律的 ( http: / / www.21cnjy.com )基础上引导他们发现周期表中元素排布的规律,初步认识元素周期表的结构,了解同周期、同主族元素原子结构的特点,为下一节学习同周期元素性质的递变规律奠定基础
教学目标:
知识与技能目标
1.让学生认识元素周期表的结构以及周期、族的概念,
2.理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系。
过程与方法目标
1.通过对获取的大量事实和数据等信息进行加工、分析,培养学生学归纳、概括能力、口头表达能力和交流能力。
2.通过探究,激发学生主动学习的意识。并且掌握从大量的事实和数据中分析总结规律、透过现象看本质等科学抽象的方法。
情感态度与价值观目标
1.通过对元素周期律的发现及元素周期 ( http: / / www.21cnjy.com )表的编制过程的了解,使学生正确认识科学发展的历程,并以此来引导自己的实践,同时促使他们逐渐形成为科学献身的高贵品质。
2.使学生了解元素周期律和周期表的意义,认识事物变化由量变引起质变的规律,对他们进行辩证唯物主义教育。
教学重点、难点:
1、元素周期表的结构、周期的概念。
2、元素在周期表中的位置与原子结构的关系。
课前准备 : 1、画出前三周期元素的原子结构示意图。
2、观察附录中的元素周期表一共有多少行?多少列?分别有多少种元素?
3、查一查在周期表中同学们熟悉的元素在周期表中的位置
教学方法 : 启发诱导 阅读探究 讨论归纳、
教学过程:
【复习提问】
1、元素周期律的定义?
2、元素周期律的实质?
3、随着原子序数的递增,元素的哪些性质呈现周期性变化?
4、影响微粒半径大小的因素及半径大小比较的方法?请举例说明
【学生复习、讨论】
【学生回答】(四位同学单独回答)
1、定义:元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化的规律。
2、实质:元素性质的周期性变化是原子核外电子排布呈现周期性变化的必然结果。
3、随着原子序数的递增,原子最外层电子排布、原子半径、元素的主要化合价呈现周期性变化。
4、影响微粒半径大小的因素及半径大小比较的方法:
电子层数相同,质子数越多,吸引力越大,半径越小。
如:r(Mg) >r(Al)>r(Si)
最外层电子数相同时,电子层数越多,电子数越多,半径越大。
如:r(I) >r(Br)>r(Cl) >r(F)
(3)核电荷数相同时,电子数越多,半径越大。
如:r(Na)>r(Na+), r(Cl)<r(Cl-), r(Fe) >r(Fe2+)>r(Fe3+)
【引入新课】元素周期律使人们认识了杂乱无章的化学元素之间的相互联系和变化规律,如何把这种规律具体地表现出来呢?
【板书】二、元素周期表
【投影】前三周期元素的原子结构示意图。
【问题讨论】
由1—18号元素的原子结构分析
1.每一横行有什么相同点?
2.每一纵行有什么相同点?
[生]每一横行的电子层数相同,每一纵行的最外层电子数相同(除稀有气体元素外)
【教师引导】根据元素周期律,把电子层数 ( http: / / www.21cnjy.com )目相同的各种元素,按原子序数递增的顺序从左到右排成横行;再把不同横行中最外层的电子数相同的元素,按电子层数递增的顺序由上而下排成纵行。这样,就可以得到一个表,这个表就叫元素周期表。元素周期表有不同的形式,我们这里介绍的是其中一种常见的形式。
元素周期表是元素周期律的具体表现形式,它反映了元素之间相互联系的规律,是我们学习化学的重要工具。下面我们就来学习元素周期表的有关知识。
首先,我们来认识元素周期表的结构。
[师]观察附录中的元素周期表,通过周期表,我们可以了解元素的哪些信息?
[生](1)通过周期表,我们可 ( http: / / www.21cnjy.com )以了解元素的原子序数、元素的位置、元素名称、元素符号、相对原子质量、价电子排布、是否人造元素、是否放射性元素等信息。
(2)周期表还告诉我们哪些是金属元素,哪些是非金属元素。
[师]1、请用红笔画出金属元素、非金属元素的分界线。
2、周期表里每一个格都代表了什么?它里面的各项符号都表示什么含义。如
[生]画金属元素、非金属元素的分界线,以上符号分别表示原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量。
【总结陈述】通过周期表,我们还可以对元 ( http: / / www.21cnjy.com )素进行分区,在硼、硅、砷、碲、砹和铝、锗、锑、钋的交界处画一条虚线,虚线的左侧为金属元素,右侧为非金属元素;位于虚线附近的元素,既表现金属元素的某些性质,又表现非金属元素的某些性质。
【投影】注意:只有金属元素和非金属元素之分,没有两性元素;金属元素只是在某些方面表现出非金属元素性质,反之亦然。
[启发诱导]
[师]观察元素周期表有多少个横行?多少个纵列?
[生]有7行,18列。
[师]我们把元素周期表中的每一个横行称作一个周期,每一个纵行称作一族。下面,我们先来认识元素周期表中的横行——周期。
[板书]1.周期
【阅读思考】
[师]元素周期表中共有7个周期,请大家阅读课本P14的有关内容。
[交流研讨]
1、画出第3周期元素的原子结构示意图
2、把不同的元素排在同一个周期的依据是什么?
[生]依据为具有相同电子层数的元素按照原子序数递增的顺序排列在一个横行里。
[问]周期序数与什么有关?
[生]周期序数等于该周期元素具有的电子层数。
[师]如此,我们可以得出如下结论:
[板书]周期序数=电子层数
[投影练习]已知镁元素和溴元素的原子结构示意图:
它们分别位于第几周期?为什么?
[生]镁有三个电子层,位于第三周期;溴有四个电子层,位于第四周期。
[师]请把所得结论与元素周期表相对照,看是否正确。
[学生看元素周期表]
[师]请大家阅读课本P14的有关内容并结合元素周期表完成下表内容。
【多媒体展示】
周期表的有关知识
类别 周期序数 起止元素 包括元素种数 核外电子层数
短周期 1 H—He
2 Li—Ne
3 Na—Ar
长周期 4 K—Kr
5 Rb—Xe
6 Cs—Rn
不完全周期 7 Fr—112号
[学生交流展示的成果]
类别 周期序数 起止元素 包括元素种数 核外电子层数
短周期 1 H—He 2 1
2 Li—Ne 8 2
3 Na—Ar 8 3
长周期 4 K—Kr 18 4
5 Rb—Xe 18 5
6 Cs—Rn 32 6
不完全周期 7 Fr—112号 26 7
【总结陈述】
1、元素周期表中,我们把1、2、3周期称为短周期,4、5、6周期称为长周期,第7周期称为不完全周期,因为一直有未知元素在发现。
2、从上面我们所填表的结果可知,在元素周期 ( http: / / www.21cnjy.com )表的7个周期中,除第1周期只包括氢和氦,第7周期尚未填满外,每一周期的元素都是从最外层电子数为1的碱金属开始,逐步过渡到最外层电子数为7的卤素,最后以最外层电子数为8的稀有气体结束。
3、记住每个周期所含元素的种数,有助于推断原子序数一定的元素在周期表中的位置。
【教师引导】
4、5、6周期均为长周期,从周期表上看4、5、6周期在结构上并无什么区别,为什么第6周期的元素种类比第4、5周期的元素种类要多14种?
【交流·研讨】因为在周期表中 ( http: / / www.21cnjy.com )有两个特殊的位置,镧系和锕系。57号元素镧(La)到71号元素镥(Lu),共15种元素,它们原子的电子层结构和性质十分相似,总称镧系元素,位于第6周期中第3列。第7周期中,89号元素锕(Ac)到103号元素铹(Lr),共15种元素,它们原子的电子层结构和性质也十分相似,总称锕系元素,位于第7周期中第3列。为了使表的结构紧凑,将全体镧系元素和锕系元素分别按周期各放在同一个格内,并按原子序数递增的顺序,把它们分两行另列在表的下方。
[归纳](1) 组成:行叫 ,共有 周期, 三短三长一不全。
(2)周期序数= 数
[过渡]学完了元素周期表中的横行——周期,我们再来认识元素周期表中的纵行——族。
【观察与思考】在周期表中共有多少列?分为哪些族?
[生]阅读、观察、交流、研讨
【概括总结】
主族(A):共7个主族,包括长周期和短周期元素
族 副族(B):共7个副族,只包括长周期元素
(18个纵行) 第VIII族:包括8、9、10三个纵行的元素
0族:稀有气体元素
【观察与思考】在周期表的18个纵行16个族中,各族从左到右的排列顺序如何?请按顺序书写。
【多媒体展示】元素周期表
[学生书写]在元素周期表中,各族从左到右依次是:
列 1、2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、9、10、 11、12、13、14、15、16、17、18
族IA IIA IIIB IVB VB ( http: / / www.21cnjy.com ) VIB VIIB VIII IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0。
[师]注意:VIII族不是VIII B族
【观察与思考】在所有族中,元素最多的族是哪一族?共有多少种元素?
[生]在所有族中,第IIIB族包括镧系和锕系元素,因此元素最多,共有32种元素。
【理解应用】应用周期表的结构可以推测一 ( http: / / www.21cnjy.com )定原子序数的原子在周期表的位置。据周期表结构,推测原子序数为85号的元素在周期表中的哪一周期?哪一族?
【分析】推测元素在哪一周期:85-2-8 ( http: / / www.21cnjy.com )-8-18-18=31,减5次后小于32,为第6行,第六周期;推测在哪一族:第六行的最后一列元素应为第32个,从减出的数据为31可以推出它是在第17列,为第VIIA族。
[生]书写原子序数为85号的元素在周期表中的位置:第6周期VIIA族
【思考与探究】仔细观察元素周期表,每周期中非金属元素种数与周期序数的关系如何?可能还有几种非金属元素未被发现?
【方法指导】(1)利用元素周期表的金属与非金属的分区图,直接进行推测;
(2)利用周期表中周期序数与非金属元素种数的关系,进行归纳概括
引导学生填写下表:
周期序数
非金属种数
【归纳概括】除第一周期外,周期序数+非金属种数=8
故,随着周期数的递增,设周期序数为n,则非金属元素种数为(8-n)。
【联想、质疑】元素周期表是化学学习和化学研究的重要工具,请大家概括它的结构。
【小结、板书】
短周期(一、二、三行)(元素有2、8、8种)
周期 长周期(四、五、六行)(元素有18、18、32种)
不完全周期(七行)(元素有26种)
元素周期表结构
主族(1、2、13、14、15、16、17列) A族
族 副族(3、4、5、6、7、11、12列)B族
零族(18列)
第VIII族(8、9、10列)
[师]短周期元素、长周期元素和不完全周期元素分别包括哪些族元素?
[生]短周期元素只包括主族和零族元素;长周期元素和不完全周期元素均包括主族、副族、 Ⅷ族、零族元素。
【多媒体展示】元素周期表口诀记忆:
七个周期横着看,三长三短一不全
纵看共分十八列,七主七副零八(三)
副族元素坐中间,主族元素站两边
若论金属非金属,硼硅砷碲砹连线
【达标检测】根据周期表的结构来推测32号和54号和118号元素在元素周期表的位置。并与元素周期表相对照。
【方法导引】
法一直接应用周期表的结构推测
【多媒体展示】法二
【达标练习】
1、A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示。A、C两元素的
原子核外电子数之和等于B元素原子的质子数。B原子核内质子数和中子数相等。
(1)写出A、B、C 3种元素的名称______、______、______。
(2)B位于元素周期表中第_______周期_______族。
(3)C的原子结构示意图为___________。
2、原子序数为34的元素位于( )周期,( )族,属于( )类单质;原子序数为56位于( )周期,( )族,属于( )类单质。
【板书设计】二、元素周期表
短周期(一、二、三行)(元素有2、8、8种)
周期 长周期(四、五、六行)(元素有18、18、32种)
不完全周期(七行)(元素有26种)
元素周期表结构
主族(1、2、13、14、15、16、17列) A族
族 副族(3、4、5、6、7、11、12列)B族
零族(18列)
第VIII族(8、9、10列)
周期序数=电子层数
主族序数=原子最外层电子数
【课后作业】1、P17练习1 P18练习2
2、画出元素周期表的框架图,在左侧标出周期数,在上方标出列数和族序数,画出金属、非金属的分界线。
【教后记】在整个教学过程中,让学生时刻观察元 ( http: / / www.21cnjy.com )素周期表,让他们去探索发现元素周期表的奥秘。同时在方法上多加指导,教会学生怎样根据周期表的结构掌握每一周期能容纳多少种元素,怎样根据每一周期能容纳的元素种数判断某元素(已知原子序数)在周期表中的位置,同时还要强调族的表示要规范,分清A族、B族、第VIII族。使其达到不仅知道、理解还会应用。为了巩固学生对元素周期表结构的认识在课后让学生绘制元素周期表的框架图,从学生的绘制情况看元素周期表的边界不是很清楚,需要继续加强。第2节 元素周期律和元素周期表(第1课时)
[教材分析]
本节教材采用归纳总结的方法,利用图表(直 ( http: / / www.21cnjy.com )方图、折线图)等分析、处理数据,注重学生的能力培养,如绘图、处理数据能力、总结概括的能力,以及利用数据得出结论的意识。引导学生探索元素的性质(元素原子最外层电子排布、原子半径以及主要化合价)和原子结构的关系,从而归纳出元素周期律,揭示元素周期律的实质,为下一节学习元素周期表的结构,认识周期表中元素排布的规律奠定基础。
[学情分析]
通过第1节的学习,学生知道原子是由 ( http: / / www.21cnjy.com )原子核和核外电子构成的,电子在原子核外一定空间范围内高速运动,学生能够用原子结构示意图表示核电荷数为1~18的元素电子在原子核外的分层排布情况。在此基础上,通过本节课的学习,学生认识到元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的结果,从而理解元素周期律的实质。
[学习目标]
(一)知识与技能
1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化,认识元素周期律。
2.认识元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的结果,从而理解元素周期律的实质。
(二)过程与方法
1.通过对元素周期律的探究,培养学生利用图表(直方图、折线图)分析、处理数据的能力。
2.通过对获取的大量事实和数据等信息进行加工、分析,培养学生学归纳、概括能力、口头表达能力和交流能力。
3.通过案例的探究,激发学生主动学习的意识。并且掌握从大量的事实和数据中分析总结规律、透过现象看本质等科学抽象的方法。
(三)情感态度与价值观
1.学习元素周期律,能使学生初步树立“由量变到质变”、“客观事物都是相互联系和具有内部规律”、“内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义观点。
2.学习化学史知识,能使学生认识到:人类对 ( http: / / www.21cnjy.com )客观存在的事物的认识是随着社会和科学的进步不断发展的;任何科学的发现都需要长期不懈地努力,才能获得成功。
[重点]认识元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的结果。
[难点]利用图表等方法分析、处理数据,对数据和事实进行总结、概括从而得出结论。
[学习过程]
学习环节 教 师 活 动 学生活动 设计意图
联想质疑引入新课展示学习目标板书活动探究 投影元素周期表目前已经发现的元素有110 ( http: / / www.21cnjy.com )多种,化合物更有二千多万种,如果不找出它们的内在规律,便是一堆杂乱的知识,难以掌握,更不能有效应用。在中学阶段我们也不可能对110多种元素的性质全部来研究,应如何研究?经过几代人的努力,终于在1869年由俄国科学家门捷列夫成功地对当时已知的元素进行了科学分类,并总结出了重要的规律。这节课我们学习第2节。投影学习目标1.了解元素原子核外电子排布、原子半径、主要化合价的周期性变化,认识元素周期律。2.认识元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布周期性变化的结果,从而理解元素周期律的实质。第2节 元素周期律和元素周期表一、元素周期律提出问题:什么是原子序数?原子序数和核电荷数、质子数、核外电子数的数值有什么等量关系?提出问题:1.填写课本P11表中所缺的内容2.对表中各项内容进行比较、分析,寻找其中的规律。 倾听、联想、质疑急切的要知道周期表的知识。阅读、熟知本节课的学习目标,知道本节课要完成的学习任务。阅读自学课本P11,第1段,回答问题。我们把元素在周期表中的序号称为原子序数。原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数填写课本P11“活动·探究”表,分析、探究、交流,寻找其中的规律。投影展示填写的表格。 利用质疑,引入新课题,可激发学生的学习兴趣。明确本节课努力的方向。让学生带着问题自学。不同难度的问题,让不同层次的学生回答,使每位学生都能感觉到被重视,体会成功的快乐。
元素符号元素名称原子序数核外电子排布电子层数最外层电子数原子半径nm相对原子质量最高化合价和最低化合价H氢11110.0371.008+1He氦2212--4.0030Li锂32,1210.1526.941+1Be铍42,2220.0899.012+2B硼52,3230.08210.81+3C碳62,4240.07712.01+4,-4N氮72,5250.07514.01+5,-3O氧82,6260.07416.00-2F氟92,7270.07119.00-1Ne氖102,828--20.180Na钠112,8,1310.18622.99+1Mg镁122,8,2320.16024.31+2Al铝132,8,3330.14326.98+3Si硅142,8,4340.11728.09+4,-4P磷152,8,5350.11030.97+5,-3S硫162,8,6360.10232.06+6,-2Cl氯172,8,7370.09935.45+7,-1Ar氩182,8,838--39.950 通过填表,让学生获取感性知识,一方面复习了前面学过的原子结构有关知识,也为元素周期律的探究提供数据方面的支持。
继续探究继续探究继续探究 提出问题: (1)以原子序数为横坐标、原子的最外层电子数为纵坐标,绘出柱状图。通过柱状图,原子的最外层电子数随原子序数的变化情况,你能得出什么结论? 按要求绘图。学生展示自己绘制的柱状图。相互交流,回答问题。 练习绘图,学会这种处理数据的方法。更直观地观察原子的最外层电子排布随原子序数变化而变化的具体情况。
讲述:象这样每隔一定数量,又重现前面出现过的情况的变化称为周期性变化。板书1、随着原子序数的递增,原子的最外层电子数呈现周期变化,从1→8(H、He除外)。 回答问题通过柱状图发现:从3号到10号元素,原子最外层电子由1增加到8,从11号到18号元素,原子最外层电子数又由1增加到8,呈现周期变化规律。 总结出原子的最外层电子数随原子序数的递增呈现周期变化规律。
提出问题: (2) 以原子序数为横坐标、原子半径为纵坐标,绘出折线图。通过折线图,原子半径随原子序数的变化情况,你能得出什么结论? 按要求绘图。学生展示自己绘制的柱状图。回答问题。
更直观地观察原子半径随原子序数变化而变化的具体情况,得出递变规律。
板书2、随着原子序数的递增,原子半径呈现周期变化,大→小(除稀有气体外)。 回答问题随着原子序数的递增,原子半径呈现周期性变化。电子层数相同时,随原子序数的增加,原子半径逐渐减小(除稀有气体外)。
提出问题: (3) 以原子序数为横坐标、元素的最高化合价和最低化合价为纵坐标,绘出折线图。通过折线图,元素的最高化合价和最低化合价随原子序数的变化情况,你能得出什么结论? 按要求绘图。展示学生的折线图。回答问题。
探究总结设疑讨论化学史教育课堂小结达标检测板书设计教后记 更直观地观察元素的化合价随原子序数变化而变化的具体情况,得出变化规律。总结提升得到元素周期律。“由量变到质变”的辩证唯物主义教育。学习化学史知识,能使学生认识到:人类对 ( http: / / www.21cnjy.com )客观存在的事物的认识是随着社会和科学的发展不断发展的;任何科学的发现都需要长期不懈地努力,才能获得成功。总结形成知识体系检测学习目标完成情况
板书3、随着原子序数的递增,元素的化合价呈现周期性变化。│最高正价│+│负价│= 8最高正价+1 → +7最低负价-4 → -1稀有气体为0讲述:氧没有最高正价,氟没有正价。最外层电子数大于或等于4则出现负价。稀有气体化学性质不活泼,看作0价。 回答:随着核电荷数的递增,最高正价重复出现从+1逐渐递增到+7;最低负价重复出现从-4递变到到-1。
提出问题:综合以上的事实,我们可以得出什么结论 板书元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现出周期性的变化。 回答:随着元素原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布、原子半径、元素的化合价等均呈现周期性变化。
提出问题:元素的性质是由元素原子的哪一部分决定的?元素性质随原子序数的递增呈现出周期性变化的根本原因是什么?板书实质:元素性质的周期性变化是原子的最外层电子排布的周期性变化的必然结果。投影 引起讲述:元素周期律的发现极大地推动了 ( http: / / www.21cnjy.com )人们对物质世界的认识,指导着人们开展诸如预测元素及其化合物的性质,寻找或合成具有特殊性质的新物质等科学研究工作。元素周期律有力地推动了现代化科学技术的发展。人类对元素周期律的认识经历了一个漫长的过程。 交流、讨论、回答问题。元素的性质是由元素原子的最外层电子数决定的,元素性质随原子序数的递增呈现出周期性变化的根本原因是元素原子的最外层电子排布的周期性变化。阅读P13“历史回眸”了解人类对元素周期律的认识的漫长过程。
提出问题:这节课,你有哪些收获?(从知识与技能、情感态度与价值观等多个方面) 交流、讨论、回答问题。1.随原子序数的递增,元素原子的最外层电子排布、原子半径、元素的化合价等均呈现周期性变化。2.元素周期律的实质是元素原子核外电子排布周期性变化。3.学会对数据等信息进行加工,利用图表分析、处理数据的能力。4.认识到人类对客观存在的事物的认识是随着社会和科学的发展不断发展的。5. 懂得了“由量变到质变”、“客观事物都是相互联系和具有内部规律”“内因是事物变化的依据”等辩证唯物主义观点。
课堂小结、媒体显示 分析归纳 决定 总结归纳
1、下列元素原子半径最大的是( )A.Li B.F C.Na D.Cl2、随着原子序数的递增,下列说法正确的是( )A.最外层电子数逐渐增多B.原子半径逐渐减小C.元素的主要化合价逐渐增加D.元素的化合价、原子半径、最外层电子数都呈周期性变化3、某元素气态氢化物的分子式为H2R,该元素的最高价氧化物的分子式为________.
第2节 元素周期律和元素周期表一、元素周期律1.随着原子序数的递增,原子的最外层电子数呈现周期变化,从1→8(H、He除外)。2.随着原子序数的递增,原子半径呈现周期变化,大→小(除稀有气体外)。3.随着原子序数的递增,元素的化合价呈现周期性变化。│最高正价│+│负价│= 8最高正价+1 → +7最低负价-4 → -1稀有气体为0元素周期律:元素的性质随着元素原子序数的递增而呈现出周期性的变化。实质:元素性质的周期性变化是原子的最外层电子排布的周期性变化的必然结果。
本节课利用引导法、启发法,激发学生 ( http: / / www.21cnjy.com )学习的激情,使学生亲自动手、动脑、参与归纳,解决问题,得出结论。帮助学生温故知新,实现由未知向已知、由浅入深的转化。这样,不仅有利于学生掌握原子核外电子排布、原子半径和元素主要化合价的周期性变化,将分散的元素性质的递变规律归纳、提升,还有助于学生理解元素周期律的实质。注重培养学生从大量的事实和数据中分析、总结规律等概括能力和和语言表达能力;同时使学生从自然科学的角度初步树立“客观事物本来是互相联系的和具有内部规律性”“量变引起质变” “内因是事物变化的根据”等辩证唯物主义观点。
原子序数变化(量变)
元素性质变化
(质变)
最外层电子数随原子序数递增呈周期性变化
1~18号元素原子电子排布
元素周期律
元素周期律的实质
①元素原子半径的周期性变化
②元素主要化合价的周期性变化课题 鲁科版必修2第一章第2节 元素周期律和元素周期表(3)
【教材分析】:通过必修1学习,学 ( http: / / www.21cnjy.com )生已认识了常见元素的单质及其化合物的性质,并又初步掌握了原子结构的相关知识;同时在前面的学习中也使用过元素周期表,对元素周期表有一定的感性认识。在掌握元素周期律的基础上,有利于学生发现元素在周期表中的排布规律,从而认识元素周期表的结构。本节课的主要任务是探讨周期表结构中的族。在前面的课堂上已经探讨了简单的周期律和周期表的周期,本节课再讨论族,使学生从横向、纵向的角度上对研究周期表,了解周期律,预测同主族元素性质的递变规律,发现新元素等有帮助。
【教学过程】
教学目标 1、认识元素周期表的结构以及周期、族等概念;
2、理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系;
教学重点教学难点 元素周期表的结构;理解原子的“结构”与“位置”的关系;
高考考点 元素周期表的结构;理解原子的“结构”与“位置”的关系;
课型 新授课 教具 多媒体
教法 两先两后一小结
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
复习旧知 投影以下问题,让学生回答问题:①在周期表中,行称为周期,每个周期各有多少个元素?②每周期最后一种元素的原子序数是多少?③同周期元素原子的结构特点?对元素性质有何影响? 学生思考回忆回答 复习巩固上节内容
引入新课 我们已经学习周期表的横行,今天再讨论周期表的纵列——族。【板书】2、族
阅读课本P15—16并思考:①元素周期表中共有多少列元素?分为哪些族?②不同种类族的表达和分布位置如何?③以第1列和第17列元素为例分析:元素周期表中位于同一列(族)的元素的原子结构有什么相同之处? 观察并思考,最终得出相应的结论。 ①从族的角度去认识元素周期表的结构;②从最外层电子的角度体会原子结构与其在周期表中的位置关系。
概括整合 ①族类别和位置 ( http: / / www.21cnjy.com )②数量关系:对于主族元素主族序数=最外层电子数=元素的最高正化合价(O、F除外)最高正价+︱最低负化合价︱=8(O、F、金属元素除外)③同一主族,最外层电子数相同,电子层数递增,
巩固练习(供选择) 1、教材P17~P18【练习与活动】1、22、《自学丛书》P10---5 P12---133、我国科研人员在兰州合成了镤元素的一 ( http: / / www.21cnjy.com )种同位素镤239,并测知其原子核内有148个中子。现有A元素的一种同位素,比镤239的原子核少54个质子和100个中子。则A元素在元素周期表中的位置是( )A.第三周期ⅠA族 B.第四周期ⅠA族C.第五周期ⅠA族 D.第二周期ⅡA族 通过练习体会元素周期表中原子结构、位置与元素性质的对应关系。
金属和非金属区的划分 通过元素周期表你还能获得那些信息?(引导学生从金属区和非金属区分界线、周期表中每一方格内的信息去观察) 观察、思考 培养学生观察能力,同时渗透“元素性质与位置”的对应关系
( http: / / www.21cnjy.com )虚线附近的元素,既表显出金属元素的某些性质,又表现出非金属元素的某些性质(如半导体材料Si)。
达标检测 1、短周期元素X、Y的原子序数相差2。下列有关叙述中正确的是( )A.X与Y不可能位于同一主族 B.X与Y一定位于同一主族C.X与Y一定位于同一周期 D.X与Y可能位于同一周期2、A、B、C为三种短周期元素,A ( http: / / www.21cnjy.com )、B同周期,A、C最低价离子分别为A2-、C-,其离子半径A2->C-。B2+与C-具有相同的电子层结构,下列叙述一定不正确的是( )A、它们的原子序数A>B>CB、它们的原子半径C>B>AC、离子半径A2->C->B2+D、原子核外最外层上的电子数C>A>B3、已知X、Y、Z三种主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示,且X的原子序数为a。(1)下列说法正确的是_______。A.Y、Z的原子序数之和可能为2a B.Y的原子序数不可能是a-17C.Z的原子序数可能是a+31 D.Z可能为ⅠA族元素E.Y的原子序数可能是a-7 F.Z的原子序数不可能是a+7(2)若X、Y、Z为短周期元素,写出 ( http: / / www.21cnjy.com )Z元素原子的结构示意图________;与X同主族的短周期元素名称是________;X、Z两元素的原子半径由大到小的顺序为______________,Y元素形成的单质化学性质________,从原子结构角度解释其原因 。答案:(1)A、C、E (2) ,氯,S>F,稳定,核外有1个电子层且电子数为2,核外电子排布达稳定结构4、按以下要求绘制元素周期表①请在表中用实线补全元素周期表边界,标清每一纵行元素的族序数和类别;②把前36号主族元素符号填到相应的位置③画出金属和非金属的分界线(附近元素既具有金属性又具有非金属性),并用元素符号标出分界线右侧附近的元素;④标清过渡区元素所属的区域;⑤注明镧系元素和锕系元素的位置;⑥标注铁元素在元素周期表中位置。
归纳提升(板书设计) 1、同周期元素原子结构特点2、同主族元素原子的结构特点最外层电子数相同,电子层数 增加(核电荷数 增加)3、数量关系1)原子序数=核电荷数=质子数2)周期序数=电子层数3)主族序数=最外层电子数=元素最高正价(O、F 除外)
教后记 对于周期表结构的学习,学生课前的预习( ( http: / / www.21cnjy.com )熟悉结构、绘制周期表轮廓图等)很重要,课前一定要做好学生的预习指导,如教案中【达标检测】栏目中的第4题;本节知识教学的重点是熟悉 ( http: / / www.21cnjy.com )周期表的结构,在熟悉周期表结构的同时,通过分析同周期或同主族元素原子的结构(核、核外电子排布),进而对元素性质(原子半径、化合价、得或失电子等)的变化规律进行分析,形成结论;同时也为第3节元素周期表的应用奠定了理论基础;此外对学生初步了解“位”、“构”、“性”三者的关系也有一定的帮助,形成较为完整的知识体系。周期表口诀,帮助学生记忆周期表结构:7个周期横着看,三短三长一不全;18纵行16族,7主7副0Ⅷ三六七ⅢB为镧锕,各15,住一家;要分金属非金属,硼硅砷碲砹连线(分界线)
电子层数同
最外层电子数递增
核电荷数递增