4.2元素周期律教学设计

教学设计
授课内容 元素周期律
课时 2课时 授课时间 班级
教 学 目 标 1.从微观角度认识元素性质的变化。结合有关数据和实验事实认识原子结构。元素性质呈周期性变化的规律，构建元素周期律的概念。（宏观辨识与微观探析、证据推理） 2.形成规律推导的分析思路。通过原子核外电子排布、原子半径、主要化合价与原子序数的关系，建立元素周期律的分析思路，并通过第三周期中相关元素的实验探究、性质事实理解元素周期律的实质。（宏观辨识与微观探析、变化观念） 3.用元素周期律（表）解决实际问题。通过对元素周期律的总结和归纳为学生从微观角度认识元素之间的内在联系提供了有力的证据，能更进一步去认识化学反应的本质。（变化观念、科学态度）
教学重点 1.建立元素周期律的概念，体会元素周期律的实质。 2.能根据元素周期律去分析比较元素的相关性质（如微粒的半径大小、金属性强弱、非金属性强弱等）。
教学难点 元素性质与原子结构的关系。
教学方法 讲解法 实验法
教学媒体 多媒体
板书设计
教学过程 序号 时间 教师活动 学生活动 设计意图
教师活动1 〖任务1〗以教材101页表4-5为依据初探元素周期律 [活动] 讨论原子核外电子排布的周期性变化。 讨论原子半径的周期性变化。 讨论元素主要化合价的周期性变化。 通过原子半径周期性的变化规律讨论粒子半径大小的比较。 例题： 比较Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl的原子半径； 比较F-、Na+、Mg2+、Al3+的半径； 比较Li、Na、K、Rb、Cs的半径。 教师活动2 〖任务2〗钠、镁、铝的金属性强弱比较 [活动]1.实验探究：钠、镁与水的反应。 2.实验探究：氢氧化铝、氢氧化镁分别于盐酸、氢氧化钠的反应。 〖任务3〗硅、磷、硫、氯的非金属性强弱比较。 教师活动3 〖任务4〗 元素周期表和元素周期律的应用 [活动] 1.讨论金属元素与非金属元素的分区及性质递变规律。 2.讨论元素的化合价与元素在周期表中的位置关系。 3.讨论元素周期表和元素周期律的应用。 学生活动1 学生通过表4-5绘画出第一、二、三周期中元素原子序数与原子最外层电子数的关系图，得出规律：随着原子序数的增加，元素原子的最外层电子排布呈现1到8的周期性变化（第一周期除外）。 通过绘画出第二、三周期原子序数与元素原子半径的关系图，得出规律：随着原子序数的递增，元素的原子半径呈现由大到小的周期性变化。（不考虑稀有气体元素）。 通过绘画出原子序数与元素主要化合价的关系，得出规律：随着原子序数的递增，元素的主要化合价呈现周期性变化，最高正价：由+1到+7;最低负价：由-4到-1. 学生通过教师的讲解引导完成微粒半径大小的比较 学生活动2 分组实验： 钠、镁单质分别与冷水和热水的反应。 用氯化铝溶液与氨水制备氢氧化铝沉淀，将氢氧化铝沉淀分成两份，分别加入盐酸溶液和氢氧化钠溶液观察现象；用氯化镁溶液与氨水制备氢氧化镁沉淀，再将氢氧化镁沉淀分成两份，分别加入盐酸溶液和氢氧化钠溶液观察现象。 通过资料卡片中硅、磷、硫、氯的性质事实，概括出同周期中元素非金属性的递变规律。 学生活动3 学生通过对元素周期表的观察，总结元素性质、原子结构与元素周期表中元素位置的关系。 通过此任务，让学生建立周期变化模型。在推导出元素周期律的过程中培养学生的学科素养。例如通过活动1、2、3引导学生完成对应的图像，提升学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。 通过此任务，让学生明白在同一周期元素中金属性与非金属性的变化情况，并通过设计简单实验方案，完成实验操作，对实验现象的描述及解释等，综合地培养学生“科学探究与创新意识”的学科素养。 通过此任务，让学生明白元素“位、构、性”三者间的紧密联系，并能够结合相关的资料去探讨元素周期律（表）对合成新物质、寻找新材料起着指导性作用，对科学研究有着极其重要意义。培养学生“科学态度与社会责任”的学科素养。
课堂形成性 练习 1．元素的性质随着原子序数的递增而成周期性变化的主要原因是 A．电子层数呈周期性变化 B．原子半径呈周期性变化 C．相对原子质量依次增大 D．最外层电子排布呈周期性变化 2．下列说法正确的是 A．第三周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强 B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性从左到右依次增强 C．第三周期的金属元素从左到右原子半径依次增大 D．元素周期律是元素原子核外电子排布周期性变化的结果 3．有几种短周期元素的原子半径及主要化合价如图所示，下列叙述正确的是 A．X、Y的最高价氧化物都是两性氧化物 B．Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于NaOH溶液 C．Z的非金属性强于W D．X的单质在第三周期中还原性最强 4．X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X2-和Z-，Y+和Z-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 A．原子序数：X>Y>Z B．最高化合价：Z＞X＞Y C．离子半径：X2-＞Y+＞Z- D．原子最外层电子数：X>Y>Z 5．下列微粒半径大小关系正确的是 A．F>Cl>Br>I B．NaF->Na+>Mg2+>Al3+ 6．如表所示为部分短周期元素的原子半径及主要化合价，根据表中信息判断。以下叙述正确的是 元素代号ABCDE原子半径/nm0.1600.1430.1020.0710.099主要化合价+2+3+6、-2-1-1
气态氢化物的稳定性：D＜C B．E的氧化物对应水化物均为强酸 C．A、B简单离子的氧化性强弱关系为：B3+＜A2+ D．C、E形成的简单离子半径大小关系为：C2-＞E-
课后作业 7．如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是 A．气态氢化物的稳定性：X＜W B．X与Y可以形成阴阳离子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物 C．由X、Y、Z、W、R五种元素形成的简单离子中半径最小的是X2- D．Y和W可以形成离子化合物 8．已知X+、Y2+、Z-、W2-四种离子均具有相同的电子层结构，则下列关于X、Y、Z、W四种元素的描述中，正确的是 A．原子序数：Y>X>Z>W B．原子最外层电子数：Y>X>Z>W C．原子半径：Y>X>Z>W D．金属性：XZ- 9．短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表的相对位置如图所示，它们的原子序数之和为39。下列说法错误的是 XYZW
A．常温常压下，X单质为固态 B．Z和W的主要化合价相同 C．原子半径：rW>rX>rY>rZ D．Y的氢化物与W的氢化物相遇产生白烟 10．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子的主族序数是其周期数的3倍，Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是 A．化合物ZWX具有强氧化性 B．简单离子的还原性：Y>X>W C．简单离子的半径：Y>Z>X>W D．简单氢化物水溶液的酸性：Y>W 11．随着原子序数的递增，A～G七种短周期元素的最高正价或最低负价与原子序数的关系如图所示。 (1)G元素在周期表中的位置为_______。 (2)元素A与C形成AC2与C与D形成的D2C2发生反应的化学方程式为_______。 (3)A、B、F三种元素的原子半径由大到小的顺序是_______。(填元素符号) (4)D元素最高价氧化物的水化物与E元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是___。 (5)元素C、G形成的简单气态氢化物中，H2C与H2G的稳定性较强的是_______(填化学式)。 (6)德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换，该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷(Rb)是37号元素，相对原子质量是85，位于IA族。关于铷的下列说法中不正确的是_______(填序号)。 A．与水反应比钠更剧烈 B．Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2 C．单质Rb具有很强的氧化性 D．RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
教学反思 在教学活动中，学生运用作图的方法对数据进行分析时，因学生存在基础的差异性，在此前的教学实践中，有部分同学绘画出的图比较零乱，不规范，得出的规律不明显；在进行实验探究时，少数学生对方法的寻找存在依据不足，不知所措的情况，并耗费了较多的时间，对后面的教学进程影响较大，学习目标达成率低；在进行元素周期律的归纳总结时，语言不简洁精炼。通过课后访谈发现，不少学生对前一节中碱金属、卤族元素在同一主族的性质递变规律中存在不能理解的情况，导致在这里进行自主设计时不能完成也是情理之中。经过后来的讨论，在进行原子序数与原子最外层电子数、化合价、原子半径的关系绘图时，以学生小组合作的形式进行，更能调动学生积极性，不仅能增强基础薄弱学生的参与度，而且提高了课堂上学生学习的效率；在进行实验设计时，让学生充分调动已有知识，进行一定的提示，将已有知识和新知识进行有机结合，可达到事半功倍的效果。