《元素周期律》第二课时教学设计
课题
《元素周期律》第二课时
单元
4
学科
化学
年级
高一
教材
分析
本节教学内容是人教版高中化学必修第一册第四章《物质结构 元素周期律》第二节《元素周期律》的第二课时。该部分的教学内容涉及到第三周期元素性质递变的探索，同周期元素性质的递变，元素周期律的概念，元素周期律所对应的多个变化规律，元素周期表和元素周期律的应用及相关内容。元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和性质。在认识了元素周期律以后，可以根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律；也可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质。科学家依据元素周期律和周期表，对元素性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预测它们的原子结构和性质提供线索。本节安排了“熟悉并掌握元素周期表中元素的分布”，“熟悉并掌握元素周期表中元素的递变规律”和“熟悉元素周期律的应用及案例”这两部分内容，是第四章第二节中中间的知识点。通过学习这部分知识，学生对元素周期表中元素的分布，元素周期表中元素的递变规律，以及元素周期律的应用及案例，都会有学习和了解。通过本节内容的学习，学生将从探索第三周期元素性质的递变规律的现实和理论方法中，感受探究化学元素不同的奇妙特性的方法，由此得到启发：可以通过元素周期律的特点对元素的化学性质进行分析，推测出新的化学元素以及元素的性质特点。
教学目标与核心素养
宏观辨识与微观探析：从宏观上学习并掌握元素周期表中元素的递变规律，从微观上辨析不同周期元素的性质递变规律，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。
证据推理与模型认知：通过物质分类的基本模型，理解元素周期表中元素的相似点，通过结合理论与实际感知化学学习的魅力，为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法基础。
科学探究与创新意识：熟悉原子同周期元素伴随原子序数变化产生的性质的递变规律，熟练掌握通过原子结构分析元素性质的能力，体会化学研究过程中的科学方法。
科学精神与社会责任：通过对元素原子结构的学习和理解，掌握更高效的学习方法，建立高效学习的科学精神。
重点
难点
熟悉并掌握元素周期表中元素的分布；熟悉并掌握元素周期表中元素的递变规律；熟悉元素周期律的应用及案例。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
元素周期律的发现，对化学的发展有很大的影响。
作为元素周期律表现形式的元素周期表，反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。
我们可以为元素周期表中的相似元素进行分区，以此更好的分析和观察不同元素之间的联系和区别。
讲授新课
第二节 元素周期律
一、元素周期表
元素周期表
虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最右一个纵列是稀有气体元素。
由于元素的金属性与非金属性之间没有严格的界限，位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。
主族元素从上到下，从左到右，元素的金属性和非金属性存在着一定的递变规律。
一般情况下，元素的化合价和元素在周期表中的位置有一定的关系。
1、主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子数相同。
例如：C的最高正化合价是+4，与它所处的族序数是4相等。
2、非金属元素的最高正化合价，等于原子所能失去或偏移的最外层电子数；而它的负化合价，则等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数。所以，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8。
例如：C的最高正化合价是+4，负化合价为-4，两者的绝对值之和为8。
【设疑】元素在周期表中的位置对我们认识新元素有什么帮助吗？
元素在元素周期表中的位置，反映了元素的原子结构和性质。可以根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律。
可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质。
元素周期律的应用
元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构以及性质。
① 根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律；
② 根据元素的原子结构可以推测其在周期表中的位置和性质。
③ 科学家依据元素周期律和周期表，对元素性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预测它们的原子结构和性质提供线索。
周期表中位置靠近的元素性质相近，在一定区域内寻找元素、发现物质的新用途被视为一种有效方法。
元素周期律的应用案例
案例一：在周期表中，金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如硅、锗、镓等。半导体器件的研制正是开始于锗，后来发展到研制与它同族的硅
元素周期律的应用案例
案例二：通常农药所含有的氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中位置靠近，对这个区域内的元素进行研究，有助于制造出新品种的农药。
元素周期律的应用案例
案例三：人们还在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素。
门捷列夫的预言
门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种当时尚未发现的元素，为它们在周期表中留下空位。例如，他认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质。1875年，法国化学家发现了这种元素，将它命名为镓。
门捷列夫的预言
门捷列夫还预言了锗的存在和性质，多年后也得到了证实。：
【练习】1、填空
虚线左下方是______元素，虚线右上方是_______元素，最右一个纵列是_________元素。
虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最右一个纵列是稀有气体元素。
【练习】2. 下列各组元素中，按最高正价递增顺序排列的是( )
A．C、N、O
B．Li、Na、K
C．Cl、Br、I
D．Na、Mg、Al
在主族元素中，元素的最高正化合价与其族序数相等（O、F元素除外），同一周期元素，元素最高正化合价随着原子序数的增大而增大（O、F元素除外），同一主族元素，其最高正化合价相等（O、F元素除外），A．C、N的最高正化合价分别为+4、+5，但O元素的最高正化合价与其族序数不等，不符合题意，故A错误；B．Li、Na、K元素属于同一主族元素，其最高正化合价都是+1价，不符合题意，故B错误；C．Cl、Br、I属于同一主族元素，其最高正化合价都是+7价，不符合题意，故C错误；D．Na、Mg、Al最高正价分别为+1、+2、+3，所以符合题意，故D正确。因此选D。
【练习】3. 元素周期表中某区域的一些元素多用于制造半导体材料，它们是 ( )
A．左下方区域的金属元素
B．右上方区域的非金属元素
C．金属元素和非金属元素分界线附近的元素
D．稀有气体元素
选项A中，元素周期表中有金属元素和非金属元素，其中金属元素位于元素周期表的左边，可以用来做导体材料，A项错误；选项B中，非金属元素一般位于元素周期表的右边，氢元素除外，非金属元素一般不导电，是绝缘体材料，B项错误；选项C中，在金属与非金属元素交界处的元素大多数可用于制作半导体材料，C项正确；选项D中，稀有气体元素属于非金属元素，它们的性质更稳定，一般不用来做半导体材料，D项错误。因此选C。
【练习】4. 下列说法错误的是（ ）
A.门捷列夫认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质
B.主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子数相同
C.非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于7
D.可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质
选项A中，门捷列夫认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质，故A错误；选项B中，主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子数相同，故B错误；选项C中，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8，故C正确；选项D中，可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质，故D错误。因此选C。
课堂小结
板书
【板书】1. 元素周期表中的元素分布
虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最右一个纵列是稀有气体元素。
2. 元素周期律的应用
① 根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律；
② 根据元素的原子结构可以推测其在周期表中的位置和性质。
③ 科学家依据元素周期律和周期表，对元素性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预测它们的原子结构和性质提供线索。
3. 元素周期律的应用案例
① 在周期表中，金属与非金属的分界处可以找到半导体材料
② 有助于制造出新品种的农药
③ 在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素
课件25张PPT。第四章 物质结构 元素周期律
第二节 元素周期律（第二课时）课程学习目标导入 元素周期律的发现，对化学的发展有很大的影响。
作为元素周期律表现形式的元素周期表，反映了元素之间的内在联系，是学习、研究和应用化学的一种重要工具。导入 我们可以为元素周期表中的相似元素进行分区，以此更好的分析和观察不同元素之间的联系和区别。元素周期表 虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最右一个纵列是稀有气体元素。新课讲解元素周期表 由于元素的金属性与非金属性之间没有严格的界限，位于分界线附近的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性。新课讲解元素周期表 主族元素从上到下，从左到右，元素的金属性和非金属性存在着一定的递变规律。新课讲解 一般情况下，元素的化合价和元素在周期表中的位置有一定的关系。思维启迪例如：C的最高正化合价是+4，与它所处的族序数是4相等。 1、主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子数相同。 2、非金属元素的最高正化合价，等于原子所能失去或偏移的最外层电子数；而它的负化合价，则等于使原子达到8电子稳定结构所需得到的电子数。所以，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8。思维启迪 例如：C的最高正化合价是+4，负化合价为-4，两者的绝对值之和为8。可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质。思考·讨论元素在周期表中的位置对我们认识新元素有什么帮助吗？ 元素在元素周期表中的位置，反映了元素的原子结构和性质。可以根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律。 元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构以及性质。
① 根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律；
② 根据元素的原子结构可以推测其在周期表中的位置和性质。思维启迪元素周期律的应用 ③ 科学家依据元素周期律和周期表，对元素性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预测它们的原子结构和性质提供线索。
周期表中位置靠近的元素性质相近，在一定区域内寻找元素、发现物质的新用途被视为一种有效方法。
思维启迪元素周期律的应用 元素周期律的应用案例 案例一：在周期表中，金属与非金属的分界处可以找到半导体材料，如硅、锗、镓等。半导体器件的研制正是开始于锗，后来发展到研制与它同族的硅。新课讲解 案例二：通常农药所含有的氟、氯、硫、磷、砷等元素在周期表中位置靠近，对这个区域内的元素进行研究，有助于制造出新品种的农药。新课讲解元素周期律的应用案例 案例三：人们还在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素。新课讲解元素周期律的应用案例门捷列夫的预言 门捷列夫在研究元素周期表时，科学地预言了11种当时尚未发现的元素，为它们在周期表中留下空位。例如，他认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质。1875年，法国化学家发现了这种元素，将它命名为镓。
思维启迪 门捷列夫还预言了锗的存在和性质，多年后也得到了证实。思维启迪门捷列夫的预言1、填空
虚线左下方是______元素，虚线右上方是_______元素，最右一个纵列是_________元素。课堂达标金属非金属稀有气体解析 虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最右一个纵列是稀有气体元素。2.下列各组元素中，按最高正价递增顺序排列的是( )
A．C、N、O
B．Li、Na、K
C．Cl、Br、I
D．Na、Mg、Al课堂达标D解析 在主族元素中，元素的最高正化合价与其族序数相等（O、F元素除外），同一周期元素，元素最高正化合价随着原子序数的增大而增大（O、F元素除外），同一主族元素，其最高正化合价相等（O、F元素除外），A．C、N的最高正化合价分别为+4、+5，但O元素的最高正化合价与其族序数不等，不符合题意，故A错误；B．Li、Na、K元素属于同一主族元素，其最高正化合价都是+1价，不符合题意，故B错误；C．Cl、Br、I属于同一主族元素，其最高正化合价都是+7价，不符合题意，故C错误；D．Na、Mg、Al最高正价分别为+1、+2、+3，所以符合题意，故D正确。因此选D。 3.元素周期表中某区域的一些元素多用于制造半导体材料，它们是 ( )
A．左下方区域的金属元素
B．右上方区域的非金属元素
C．金属元素和非金属元素分界线附近的元素
D．稀有气体元素课堂达标解析 选项A中，元素周期表中有金属元素和非金属元素，其中金属元素位于元素周期表的左边，可以用来做导体材料，A项错误；选项B中，非金属元素一般位于元素周期表的右边，氢元素除外，非金属元素一般不导电，是绝缘体材料，B项错误；选项C中，在金属与非金属元素交界处的元素大多数可用于制作半导体材料，C项正确；选项D中，稀有气体元素属于非金属元素，它们的性质更稳定，一般不用来做半导体材料，D项错误。因此选C。C 4.下列说法错误的是（ ）
A.门捷列夫认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质
B.主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子数相同
C.非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于7
D.可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质课堂达标解析 选项A中，门捷列夫认为在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”，并预测了它的性质，故A错误；选项B中，主族元素的最高正化合价等于它所处的族序数，因为族序数与最外层电子数相同，故B错误；选项C中，非金属元素的最高正化合价和它的负化合价的绝对值之和等于8，故C正确；选项D中，可以根据元素的原子结构推测其在周期表中的位置和性质，故D错误。因此选C。C原子结构与元素周期表课堂小结元素周期表中的元素分布元素周期律的应用虚线左下方是金属元素，虚线右上方是非金属元素，最右一个纵列是稀有气体元素。① 根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质，并研究元素性质的变化规律；
② 根据元素的原子结构可以推测其在周期表中的位置和性质。
③ 科学家依据元素周期律和周期表，对元素性质进行系统研究，可以为新元素的发现，以及预测它们的原子结构和性质提供线索。元素周期律的应用案例① 在周期表中，金属与非金属的分界处可以找到半导体材料
② 有助于制造出新品种的农药
③ 在过渡元素中寻找制造催化剂和耐高温、耐腐蚀合金的元素作业布置谢谢21世纪教育网（www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站 有大把高质量资料？一线教师？一线教研员？
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