第一章 原子结构与元素周期律
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第一章 原子结构与元素周期律
第一节 原子结构
一．教材分析
知识脉络
通过初中的化学学习,同学们已经知道原子是由原子核和核外电子构成的。本节教材，就是要在已有经验的基础上继续深入地探讨原子核的结构以及核外电子的排布的规律，并利用原子结构的知识解释某些元素的部分性质，使学生初步了解原子的最外层电子排布与元素的性质(得失电子能力、化合价等)的关系。同时，通过原子结构知识的学习，为后阶段学习元素周期律、元素周期表和分子结构打下基础。
（二）知识框架
（三）新教材的主要特点：
新教材（必修）与旧教材相比，删掉了描述核外电子运动特征的电子云；降低了核外电子排布规律的要求；增加了原子结构示意图，元素的部分化学性质与原子的最外层电子排布的关系；调整了核素、同位素在教材中出现的位置。使得它更符合知识的逻辑关系，符合学生认识规律。同时，新教材更注重了让学生参与学习，提高了学生学习的主动性，更注重了学生能力的培养。
二．教学目标
知识与技能目标
1．引导学生认识原子核的结构，懂得质量数和X的含义，掌握构成原子的微粒间的关系；知道元素、核素、同位素的涵义；掌握核电荷数、质子数、中子数、质量数之间的相互关系。
2.引导学生了解原子核外电子的排布规律，使他们能画出1～18号元素的原子结构示意图；了解原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合价的关系。
（二）过程与方法目标
通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨，培养学生分析、处理数据的能力，尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
(三)情感态度与价值观目标
1.通过构成物质的基本微粒的质量、电性的认识,了解微观世界的物质性,从而进一步认识物质世界的微观本质；通过原子中存在电性不同的两种微粒的关系，认识原子是矛盾的对立统一体。
2.通过人类探索原子结构的历史的介绍，使学生了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程，培养他们的科学态度和科学精神，体验科学研究的艰辛与喜悦。
3.通过“化学与技术----放射性同位素与医疗”,引导学生关注化学知识在提高人类生活质量中所起的作用。
4.通过“未来的能源----核聚变能”,引导他们关注与化学有关的热点问题,形成可持续发展的思想。
三．教学重点、难点
（一）知识上重点、难点：构成原子的微粒间的关系和核外电子排布规律。
（二）方法上重点、难点：培养分析、处理数据的能力,尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程。
四．教学准备
（一）学生准备：上网查阅，C在考古上的应用；核素、同位素在生产和生活中的应用。搜集有关原子结构模型的资料。
参考网址1.http://www.cbe21.com/ 2. http://www.z2hospital.zju./（二）教师准备：教学媒体、课件、相关资料。
五．教学方法
问题推进法、讨论法。
六．课时安排
2课时
七．教学过程
第1课时
【提问】化学变化中的最小微粒是什么
【学生回答】原子是化学变化中的最小微粒。
【引出课题】这一节就从探讨原子的结构开始我们的学习。
【点评】开头简洁，直截了当，由初中相关知识提出问题，过渡到原子结构的学习。
【板书】第一节 原子结构
【提出问题】原子是化学变化中的最小微粒。同种原子的性质和质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何构成的呢
【学生思考、回答】
【媒体显示】利用Flash动画演示卢瑟福的粒子散射实验
1.实验示意图 2.现象：
【观察、思考】在教师引导下，学生思考下列问题：
（1）绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，原因是什么？
（2）为什么有少数粒子却发生了较大的偏转？
（3）极少数的粒子几乎象是被金箔弹了回来，原因是什么？
【讨论】学生分组讨论：根据粒子散射的实验现象，学生提出自己的原子结构模型。并由代表发言。
【归纳、小结】3.卢瑟福的原子核式模型
原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电荷，位于原子的中心；带负电荷的电子在原子核周围的空间做高速运动。
【点评】通过卢瑟福的粒子散射实验的介绍, 由学生提出自己的原子结构模型，使学生实现一种科学探究的体验；了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程,培养他们的科学态度和科学精神。学会一种方法：通过粒子撞击实验，研究微观世界的规律，使人类获得了一种崭新的研究方法。认识一个规律：从实践到认识，再实践、再认识……是人类认识发展的必然规律。
【质疑】我们已经知道原子由原子核和核外电子构成。那么，原子核的内部结构又是怎样的？电子在核外空间的运动状态又是怎样的呢
【板书】一.原子核 核素
原子核的构成，
【媒体显示】原子结构示意图
【学生阅读】
构成原子的微粒--------电子、质子和中子的基本数据：
微粒 电子 质子 中子
质量(kg) 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.005484 1.007 1.008
电量(C) 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 -1 +1 0
【思考、讨论并提问】
请根据表中所列数据讨论:
1.在原子中，质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系？为什么？
2.原子的质量主要由哪些微粒决定？
3.如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系
【教师引导学生小结】
1、数量关系：核内质子数＝核外电子数
2、电性关系： 原子 核电荷数＝核内质子数＝核外电子数
阳离子 核内质子数＞核外电子数
阴离子 核内质子数＜核外电子数
3、质量关系：质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
【归纳小结】
如果用X的形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子，那么组成原子的粒子间的关系可以表达为:
原子X
【迁移与应用】
1.在科学研究中，人们常用Cl符号表示某种原子，请你谈谈图中符号和数字的含义。
2.某二价阳离子含有10个电子,12个中子,求质量数。
3.元素R的一个原子，质量数为 a ，其阴离子Rn-有b个电子，求中子数。
【回顾】元素的种类是由原子核内的质子数决定的。元素是具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。
【质疑】同种元素原子的质子数相同，那么，中子数是否也相同呢
【媒体显示】三种不同的氢原子
【比较】三种氢原子结构的异同。
【质疑】它们是不是同一种元素？
【板书】2.核素
核素：人们把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。
同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。
【迁移与应用】1．请你描述构成原子的各种微粒与元素、核素间的关系。
2．请你描述元素、核素、同位素间的关系.
【媒体显示】元素、核素、同位素三者之间的关系：
【拓展与提高】
1． 下列各组物质中，互为同位素的是
（A）O2、、O3 、O4 （B）H2、D2、T2
（C）H2O、D2O、 T2O （D）Ca 和 Ca
2．下列说法正确的是
（A）同种元素的质子数必定相同
（B）不同元素原子的质量数必定不同
（C）原子核都是由质子和中子构成的
（D）凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
【交流与研讨】
生物体在生命存续期间保留的一种碳原子----碳-14 （C）会在其死亡后衰变，测量考古遗址中发现的遗物里碳-14的数量，可以推断出它的存在年代。根据课本内容与网上资料：阐述C在考古上的应用；列举核素、同位素在生产和生活中的应用。
【点评】通过上网搜集资料，然后分组讨论，让学生参与学习，以达到提高学生学习的积极性，激发学生学习热情的目的。
【简介】
1．放射性同位素用于疾病的诊断
2．放射性同位素用于疾病的治疗
3．未来的能添一一一核聚变能
【点评】本节教材采用问题推进法进行教学，引导学生发现问题、提出问题以激发学生思考，然后，通过看书、研讨、交流等多种方式，寻求问题的解决，探讨问题的结果。培养解决问题的能力。
第二课时
【复习提问】
1.构成原子的粒子有哪些,它们之间有何关系
2.为什么原子不显电性 ....
3.为什么说原子的质量主要集中原子核上
【引言】我们已经知道，原子是由原子核和电子构成的，原子核的体积很小，仅占原子体积的几千亿分之一，电子在原子内有“广阔”的运动空间。在这“广阔”的空间里，核外电子是怎样运动的呢
【点评】通过对上节课内容的复习，过渡到新课的引入；由新的问题的提出，给出将要学习的内容，创设一种探究学习的氛围。
【板书】二、核外电子排布
【讲述】电子的运动具有区别于宏观物体的几大特征:(1)质量很小(9.109×10-31kg)；(2)带负电荷；(3)运动空间范围小(直径约10-10m) ;(4)运动速度快(接近光速)。因此，电子的运动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同一一它没有确定的轨道。
【质疑】我们如何去描述核外电子的运动呢
【交流与研讨】根据课前搜集的有关资料：讨论电子在原子核外是怎样运动的
【简介】原子结构模型的演变
1.道尔顿原子结构模型： 2.汤姆逊原子结构模型:
3.卢瑟福原子有核模型 4. 玻尔原子结构模型:
【点评】通过原子模型的历史回顾,让学生体验假说、模型在科学研究中不可替代的作用; 尝试运用假说、模型的科学研究方法。
【阅读与讨论】学生阅读课本第六页第三自然段，分小组讨论核外电子排布的有哪些规律？
并派代表回答。
【归纳并板书】
核外电子排布的规律:
1.电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布；
2.每层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数)；
3.电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里，即最先排第一层，当第一层排满后，再排第二层，等等。
4．最外层电子数则不超过8个(第一层为最外层时,电子数不超过2个)。
【讨论】电子与原子核距离远近、能量高低有何关系？
【板书】
电子层 1 2 3 4 n
电子层符号 K L M N ……
离核距离 近 远
电子的能量 低 高
最多能容纳的电子数 2 8 18 32 2n2
【媒体显示并讲述】尝试运用上述规律,排出钠原子核外的电子，并用原子结构示意图加以表示。
【试一试】完成下表，看看谁较快。
核电荷数 元素名称 元素符号 各层电子数
K L M
1 氢 H 1
2 氦 He 2
3 锂 Li 2 1
4 铍 Be 2 2
5 硼 B 2 3
6 碳 C
7 氮 N
8 氧 O
9 氟 F 2 7
10 氖 Ne
11 钠 Na 2 8 1
12 镁 Mg
13 铝 Al
14 硅 Si
15 磷 P
16 硫 S 2 8 6
17 氯 Cl
18 氩 Ar 2 8 8
【媒体显示】
核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si p S Cl Ar
【迁移与应用】
1. 下列微粒结构示意图表示的各是什么微粒
2. 下列微粒结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因。
【点评】通过上述应用，使学生加深对核外电子排布的规律的认识，对容易出现的错误，让学生自我发现，以加深印象。
【阅读、思考、交流】学生阅读教材第七页，思考、交流下列三个问题：
1.元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系 金属钠、金属镁在化学反应中常表现出还原性，而氧气、氯气在化学反应中常表现出氧化性，你能用原子结构的知识对这一事实进行解释吗
2.金属元素原子最外层电子数非金属元素原子最外层电子数一般是多少
3.元素的化合价的数值，与原子的电子层结构特别是最外层电子数有什么关系
【点评】通过上述交流与讨论，让学生认识元素的性质与原子结构的内在联系,初步了解元素性质的变化规律。为后阶段学习元素周期律、元素周期表打下基础。
【概括与整合】
构成原子的各种微粒之间的关系及相关知识如下图所示。
原子中各微粒间的数量关系、电性关系、
质量关系
原子核 （质子、中子） 核素、同位素的含义
元素与原子的关系
原子结构
核外电子排布规律
核外电子
核外电子排布与元素性质间的关系
【迁移与应用】
1．质子、中子、核外电子从不同角度描述了元素或原子的某些性质和特点，试填下表说明质子、中子、核外电子数目的多少分别决定着什么？
微粒或微粒组合 决定属性
质子 决定元素的种类
中子
电子
质子和中子
质子和电子
2．现有 微粒结构示意图，试填表，当n取不同值时相对应的微粒名称和微粒符号。
n值
微粒名称
微粒符号
【作业】书后练习1、2题
【点评】本节教材主要采用的是讨论法教学，在整个教学活动中始终注意学生学习的主动性，突出自主与合作的学习方式，充分调动了学生学习的积极性。
元素周期律和元素周期表
一．教材分析
（一）知识脉络
本节教材采用归纳总结的方法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、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。
（二）知识框架
（三）新教材的主要特点：
新教材通过对元素周期律的初探，利用图表（直方图、折线图）等方法分析、处理数据，增强了教材的启发性和探究性，注重学生的能力培养，如作图、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。
二．教学目标
（一）知识与技能目标
1．使学生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．让学生认识元素周期表的结构以及周期和族的概念，理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系。
3．让学生了解IIA族、VA族和过渡金属元素的某些性质和用途。
（二）过程与方法目标
1．通过对元素周期律的探究，培养学生利用各种图表（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）情感态度与价值观目标
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。
三、教学重点、难点
（一）知识上重点、难点
元素周期律和元素周期表的结构。
（二）方法上重点、难点
学会用图表等方法分析、处理数据，对数据和事实进行总结、概括从而得出结论。
四、教学准备
第1课时前，补充P11表格中所缺内容。
第2课时前，周期表一共有多少周期？多少族？分别有多少种元素？
第3课时前，查一查在周期表中同学们熟悉的元素，搜集它们的用途。
五、教学方法 阅读探究 讨论归纳法
六、课时安排 3课时
七、教学过程
第1课时
【新课导入】前面我们学习了原子的构成，它包括质子、中子、电子三部分，相同元素一定具有相同的质子数，如果我们按质子数从小到大把元素排列起来，每种元素就有一个序号，即原子序数，对原子序数为1-18的元素进行研究，有助于我们认识元素之间内在联系和变化的规律性。那么，原子序数为1-18号元素的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合价随原子序数的变化是如何变化的？
【点评】利用质疑，引入新课题，可激发学生的学习兴趣，有助于学生明确学习目的。
【板书】第二节 元素周期律和元素周期表
元素周期律
【交流与研讨】（1）分组填写教材P11页表中所缺的内容；
（2）对表中各项内容进行比较、分析，寻找其中的规律。
【媒体展示】分组填写的表格
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 相对原子质量 最高化合价最低化合价
H 氢 1 1 1 1 0.037 1.008 +1
He 氦 2 2 1 2 -- 4.003 0
Li 锂 3 2，1 2 1 0.152 6.941 +1
Be 铍 4 2，2 2 2 0.089 9.012 +2
B 硼 5 2，3 2 3 0.082 10.81 +3
C 碳 6 2，4 2 4 0.077 12.01 +4，-4
N 氮 7 2，5 2 5 0.075 14.01 +5，-3
O 氧 8 2，6 2 6 0.074 16.00 -2
F 氟 9 2，7 2 7 0.071 19.00 -1
Ne 氖 10 2，8 2 8 -- 20.18 0
Na 钠 11 2，8，1 3 1 0.168 22.99 +1
Mg 镁 12 2，8，2 3 2 0.160 24.31 +2
Al 铝 13 2，8，3 3 3 0.143 26.98 +3
Si 硅 14 2，8，4 3 4 0.117 28.09 +4，-4
P 磷 15 2，8，5 3 5 0.110 30.97 +5，-3
S 硫 16 2，8，6 3 6 0.102 32.06 +6，-2
Cl 氯 17 2，8，7 3 7 0.099 35.45 +7，-1
Ar 氩 18 2，8，8 3 8 -- 39.95 0
【点评】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。
【方法引导】为了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，每四人为一小组，通过Excel中插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、原子的最外层电子数为纵坐标的直方图。
【交流研讨】小组代表展示其直方图。
最外层电子数
【点评】让学生学习常用的数据处理方法和表示方式，培养学生分析、处理数据的能力、相互合作的意识，也让学生获得直观形象的感性知识，为归纳元素周期律奠定基础。
【引导过渡】观察1-18号元素的最外层电子数的变化，我们发现从3号到10号，最外层电子由1增加到8，从11号到18号最外层电子数又由1增加到8。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。
【联想与质疑】通过直方图，对于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？
【小结、板书】随着原子序数的递增，元素的原子最外层电子排布呈现周期性变化。
【方法引导】为了更直观地观察原子半径随原子序数变化而变化的情况，每四人为一小组，通过excel 插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、原子半径为纵坐标的折线图。对于原子半径的变化，你的结论是什么？
【交流研讨】小组代表展示其折线图，交流小组的观点。
【小结、板书】随着原子序数的递增，元素的原子最外层电子排布呈现周期性变化。
并且有下列规律：电子层数相同的元素的原子随原子序数的增加，半径逐渐减小。
【讲述】稀有气体元素的原子半径教材中没有列出，它跟邻近的非金属元素的原子相比显得特别大，这是由于测定稀有气体元素的原子半径的根据与其它元素的原子半径不同。
【小组讨论】影响原子半径的因素：
（1）电子层数相同时，影响原子半径的因素是什么？
（2）最外层电子数相同时，其影响因素是什么？
【小结、板书】影响原子半径的因素：
电子层数相同，质子数越多，吸引力越大，半径越小；
最外层电子数相同，电子层数越多，电子数越多，半径越大。
【方法引导】每四人为一小组，通过excel 插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、元素的主要化合价为纵坐标的折线图。对于元素主要化合价的变化，你的结论是什么？
【交流研讨】小组代表展示其折线图，交流小组的观点。
【小结、板书】随着原子序数的递增，元素的化合价呈现周期性变化。
且有以下量的关系:
│最高正价│+│负价│=8
【引导、探究】综合以上的事实，各自发表自己的观点。大家可以得出什么结论
【小结、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。
【媒体显示】
【引导、探究】大家知道吗？元素的性质是由元素原子的哪一部分决定的？那么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？
【小结、板书】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。
【媒体显示】
【点评】本节将分散的元素性质的递变规律归纳、提升，得到元素周期律。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”“量变引起质量” “内因是事物变的根据”等辩证唯物主义观点。
【课堂小结、媒体显示】
以18号元素核外 分析归纳 最外层电子数随原子序数
电子排布为例 递增呈周期性变化
决定 ①元素原子半径的周期性变化 总结归纳 元素周期律
②元素主要化合价的周期性变化 元素周期律实质
【达标检测】
1、元素周期律的内容和实质是什么？
2、下列元素原子半径最大的是
A、Li B、F C、Na D、Cl
3、下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是
A、Li Na K B、Ba2+ Ca2+ Mg2+ C、Ca2+ K+ Cl- D、N O F
4、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课时
【引入课题】元素周期律使人们认识了杂乱无章的化学元素之间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、元素周期表的结构
【阅读思考】阅读教材P14页，第3行。思考周期表中周期和族划分的依据是什么？
【小结、板书】
同一周期：电子层数相同，原子序数递增的元素从左到右为同一周期；
同一族：最外层电子数相同，原子序数逐渐增大的元素从上到下为同一族。
【阅读思考】阅读教材P14页15行，思考周期表中有多少周期？每周期有多少种元素？
【点评】以问题引入新课，开门见山，直接引起学生的学习兴趣和注意力。带着问题阅读可以调动学生学习的积极性。
【概括总结】
1周期，共2种元素
短周期 2周期，共8种元素
周期 3周期，共8种元素
（七个横行） 4周期，共18种元素
长周期 5周期，共18种元素
6周期，共32种元素
不完全周期 7周期，目前已发现26种元素
【点评】结合学生已有的原子结构知识，让学生填写并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。
【阅读、思考】在周期表中有两个特殊的位置，镧系和锕系，阅读课文P14倒数第二段，说出这些元素在周期表中什么位置？结构上有何特点？
【总结陈述】在第六周期中，从57号镧（La）到71号元素镥（Lu），共15种元素，它们的最外层和次外层电子层结构及元素的化学性质十分相似，这15种元素总称为镧系元素。排在周期表第六行，第三列。
与此类似，在第七周期中，89号元素锕（Ac）到103号铹（Lr）这15种元素总称为锕系元素，排在第七行，第三列。
【观察与思考】在周期表中共有多少列？分为哪些族？
【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
【点评】通过阅读、观察、交流、研讨，改变了学生学习的被动状态，变“要我学”为“我要学”， 极大地调动了学生学习的积极性，培养了学生合作意识以及语言表达能力。
【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？
【媒体展示】元素周期表
【观点陈述】在元素周期表中，各族从左到右的依次是：
IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0。
【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？
【结论】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】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？
【案例分析】推测元素在哪一周期：85-2-8-8-18-18=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。
【点评】通过评价，学会如何应用周期表的结构推测一定原子序数的原子在周期表的位置。巩固了对元素周期表结构的认识，可以加深对周期表结构的理解。
【阅读思考】 阅读教材P13页倒数第一自然段，通过周期表，我们还可以了解元素的哪些信息？
【交流观点】
（1）通过周期表，我们可以了解元素的原子序数、元素的位置、元素名称、元素符号、元素的类别、相对原子质量、价层电子排布、是否人造元素、是否放射性元素等信息。
（2）通过周期表，我们还可以对元素进行分区，如硼、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，既表现金属元素的性质，又表现为非金属元素的性质。
（3）通过周期表，还可以根据元素在周期表中的位置认识它们的性质。
【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）
【点评】本节主要培养学生分析数据、总结规律的能力，初步树立“量变引起质量”的辩证唯物主义观点；同时，学会了利用周期表的结构特点推测一定原子序数的元素在周期表中的位置，为下一节学习元素“位、构、性”之间的关系做好准备。
【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。
【课后作业】1、P17练习1、练习2
第3课时 三、认识元素周期表中的其它元素
【复习检查】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。
【点评】温故知新，通过复习巩固，突出上节课的重点，也为上好新课打下基础。
【课堂导入】在元素周期表中，你熟悉的元素有哪些？举例谈一谈它们的用途。
【板书】 三、认识元素周期表中的其它元素
【学生活动】请完成表格
供动物呼吸 电导体
供植物生长 热导体
促进人体生长 半导体
通过燃烧供热 超导材料
【阅读思考】阅读教材P15页，第6-13行
【概括】请完成表格：
第IIA族元素的名称、符号及其共同性质：
元素名称
元素符号
本族元素性质
【演示实验】请同学演示：将氯化钙、硝酸钡、硫酸锶分别放在燃烧匙中灼烧；再将三者混合放在燃烧匙中灼烧，观察火焰的颜色。
【点评】通过直观、形象的实验，增加课堂的趣味性，增强启发性。
【板书】第IIA族元素容易失去最外层两个电子，为活泼金属元素。
【阅读思考】阅读教材P15页，第14-20行
第VA族元素的名称、符号及其用途：
元素名称
元素符号
本族元素用途
【板书】第VA族元素从非金属过渡到金属，N、P、As为非金属，Sb、Bi为金属。
【阅读思考】阅读教材P15页，倒数第二自然段。回答过渡元素的位置和它们的共同性质。你熟悉的元素有哪些？有何特性？
【陈述、板书】过渡元素位置：第3列到第12列，共68种元素。
熟悉的元素：金（Au）、银（Ag）、铜（Cu）、铁（Fe），硬而有光泽，金、银单质性质稳定。
【点评】通过阅读，同学们学会同自己已有的化学知识建立联系，既能引起学生旧知识的迁移，也可以加强学生对新知识的理解和巩固。
【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）。
【联想与探究】在元素周期表中，相邻周期，同族元素之间原子序数差与周期序数有何关系？
用符号表达出来。并运用上述规律完成下列练习：
元素周期表中有相邻元素A、B、C，A与B同周期，B与C同主族，它们的原子最外电子数电子数之和为19，原子序数之和为41，则三种元素的名称分别是
A ，B ，C 。
【点评】通过思考与探究，要求学生自己寻找材料，分析其中的数据，总结归纳周期表中潜藏的一些规律，由此培养学生总结概括的能力。
【课后探究】查阅资料，查一查元素周期表有哪些不同的格式，谈一谈它们的特点。
【点评】本节通过引导同学们阅读与思考，并开展交流，培养学生主动学习的习惯，并适时地进行知识迁移，有利于理解、巩固新知。通过案例的探究，激发学生主动学习的意识，以及利用数据得出结论的意识。
【课堂作业】P18练习3
【探究作业】下列为1-18号元素的几种不同格式的元素周期表，请分别说一说各种不同的排列方式的依据。指出哪一种更加合理。
表一
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
表二
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
表三
H
He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
表四
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
（深圳大学附属中学陆秀臣编写）
第三节 元素周期表的应用
教材分析
（一）知识脉络
在学过原子结构、元素周期律和元素周期表之后，结合《化学1（必修）》中学习的大量元素化合物知识，通过对第3周期元素原子得失电子能力强弱的探究，整合ⅧA族元素及其化合物的性质，以及对金属钾性质的预测等一系列活动，归纳得出同周期、同主族元素的性质递变规律，体会元素在周期表中的位置、元素的原子结构、元素性质（以下简称“位、构、性”）三者间的关系，学会运用元素周期律和元素周期表指导化学学习、科学研究和生产实践。
（二）知识框架
（三）新教材的主要特点：
旧教材是根据第3周期元素性质的递变通过归纳得出元素周期律和元素周期表，而新教材则是在学过元素周期律和元素周期表之后，让学生根据原子结构理论预测第3周期元素原子得失电子能力的递变规律和金属钾性质，再通过自己设计实验去验证。教材这样处理旨在培养学生的探究能力，引导学生学会运用元素周期律和元素周期表来指导化学学习和科学研究。
二．教学目标
（一）知识与技能目标
1、以第3周期元素和ⅦA、ⅠA族元素为例，使学生掌握同周期、同主族元素性质递变规律，并能用原子结构理论初步加以解释；
2、了解元素“位、构、性”三者间的关系，初步学会运用元素周期表；
3、通过“实验探究”、“观察思考”，培养学生实验能力以及对实验结果的分析、处理和总结能力；
4、了解元素周期表在指导生产实践等方面的作用。
（二）过程与方法目标
1、通过“活动·探究”，学会运用具体事物来研究抽象概念的思想方法；
2、通过“阅读探究”、“交流·研讨”、“观察思考”等活动，培养学生获取并整合信息的能力；
3、通过对本节内容的整体学习，学会运用元素周期律和元素周期表指导探究化学知识的学习方法。
（三）情感态度与价值观目的
1、通过对门捷列夫的预言和一些化学元素的发现等化学史的学习，让学生体验科学研究的艰辛与喜悦；
2、通过对元素“位、构、性”间关系的学习，帮助学生初步树立“事物的普遍联系”和“量变引起质变”等辨证唯物主义观点；
3、通过对元素周期表在指导生产实践中的作用等知识的学习，让学生体会化学对人类生活、科学研究和社会发展的贡献，培养学生将化学知识应用于生产生活实践的意识。
三、教学重点、难点
（一）知识上重点、难点
1、同周期、同主族元素性质递变规律；
2、元素“位、构、性”三者间的关系。
（二）方法上重点、难点
学会在元素周期律和元素周期表指导下探究和学习元素化合物知识的学习方法。
四、教学准备
第1课时前，布置学生预习并准备实验探究方案；
第2 课时前，教师绘制“ⅦA族元素原子结构和性质比较”表格，并布置学生完成。
第3 课时前，布置学生上网查阅“元素周期表的意义”
五、教学方法
实验探究法、讨论归纳法
六、课时安排
3课时
七、教学过程
第1课时
【导入】前面我们学习了元素周期律和元素周期表，它对我们化学有什么作用呢？大家知道，门捷列夫在编制元素周期表时，人类只发现了六十多种元素，因此他做过很多大胆的预测，如他就预测在硅和锡之间存在一种元素—-“类硅”，15年后该元素被德国化学家文克勒发现，为了纪念他的祖国，将其命名为“锗”。
【投影】
相对原子质量 原子体积 单质比重 二氧化物 四氯化物
比重 体积 沸点 比重 体积
类硅 72 13 5.5 4.7 22 ＜100℃ 1.9 113
锗 72.6 13.22 5.47 4.703 22.16 86℃ 1.887 113.35
【设问】你知道门捷列夫是如何做出如此准确的预测的吗？
【点评】通过展示门捷列夫预言的准确性和锗元素名称来历的介绍，激发学生的学习兴趣和爱国热情，引导他们关注元素周期表的重要作用。
【板书】 第三节 元素周期表的应用
一、同周期元素性质的递变
【板演】请写出第3周期元素的名称和元素符号
【交流与研讨】（1）第3周期元素原子的核外电子排布、原子半径是如何递变的？
（2）尝试用元素原子的核外电子排布规律预测第3周期元素原子失电子或得电子能力的相对强弱。
【媒体展示】第3周期元素名称、符号、原子结构示意图。
【归纳慨述】第3周期元素从钠到氯，随着核电荷数增加，原子半径减小，元素原子失去电子能力减弱，得到电子能力增强。
【设问】如何用实验验证你的结论？
【阅读】教材P20页“方法导引”。
【点评】“方法导引”不仅为学生完成探究提供了方法支持，还引导学生学会借助具体事物（金属与水反应难易以及最高价氧化物对应水化物碱性强弱）来研究抽象概念（元素原子失电子能力强弱）的思维方法。
【小组讨论】设计实验方案，论证钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力相对强弱。
【实验探究】取一小段镁带，用砂纸磨去表面的氧化膜，放入试管中。向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿加热试管至水沸腾。观察现象。
【讨论】回忆钠与水反应的现象，并与镁和水反应的现象相比，你得出什么结论？
【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。
【板书】Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2↑
【结论】钠元素原子失去电子能力比镁强.
【实验探究】取一小段镁带和一小片铝，用砂纸磨去表面的氧化膜，分别放入两支试管中。向试管中各加入2mL1mol/L盐酸。观察现象。
【讨论】比较镁和铝分别与盐酸反应的难易程度，你又得出什么结论？
【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。
【板书】Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
【结论】镁元素原子失去电子能力比铝强.
【实验探究】向盛有AlCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，直到产生大量白色絮状沉淀为止。将所得沉淀分盛在两支试管中，再分别加入HCl和NaOH溶液，观察现象。
【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。
【板书】AlCl3＋3NaOH = Al(OH)3↓＋3NaCl
Al(OH)3＋3HCl = AlCl3＋3H2O
Al(OH)3＋NaOH = NaAlO2＋2H2O
【讲述】Al(OH)3既能和发生中和反应,又能和发生中和反应,我们把它称为两性氢氧化物。
【讨论】从上述实验中能否比较NaOH、Mg(OH) 2和Al(OH)3的碱性强弱？
【概括】
元 素 钠 镁 铝
单质与水反应 与冷水剧烈反应 与冷水反应缓慢，与热水反应迅速
单质与盐酸反应 剧烈反应 剧烈反应，但较镁慢
最高价氧化物对应水化物 化学式 NaOH Mg(OH) 2 Al(OH)3
碱 性 强碱 中强碱 两性氢氧化物
结 论 钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱
【板书】钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱。
【过渡】我们又如何判断硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力的相对强弱呢？
【阅读】教材P21页“方法导引”和P20页“阅读探究”。
【概括】 请完成表格：
元 素 硅 磷 硫 氯
单质与氢气反应难易
气态氢化物 化学式
稳定性
最高价氧化物对应水化物 化学式
酸 性
结 论
【点评】通过“阅读探究”和“概括”，旨在培养学生自学能力以及获取并整合信息的能力。
【板书】硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力逐渐增强。
【讲述】请看元素周期表，我们不难发现，除第1周期外，周期表中每一周期都是从活泼的金属逐渐过渡到不太活泼的金属元素，再到非金属元素，最后到性质极其稳定的稀有气体元素结束。
【板书】同一周期从左到右，元素原子失去电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。
【达标检测】1、下述事实能够说明硫原子得电子能力比氯弱的是（ ）
（A）硫酸比盐酸稳定 （B）氯化氢比硫化氢稳定
（C）盐酸酸性比氢硫酸强 （D）硫酸酸性比高氯酸弱
2、电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序为：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，下列判断错误的是（ ）
（A）原子半径 X＞Y＞Z （B）气态氢化物稳定性X＞Y＞Z
（C）元素原子得电子能力X＞Y＞Z （D）单质与氢气反应难易X＞Y＞Z
3、按C、N、O、F的顺序，下列递变规律错误的是（ ）
（A）原子半径逐渐增大 （B）元素原子得电子能力逐渐增强
（C）最高正化合价逐渐增大 （D）气态氢化物稳定性逐渐增大
【课后作业】教材P28页第5题
【点评】从介绍门捷列夫的预言引入新课，紧紧抓住学生的注意力，激发学生兴趣，在方法上引导学生学会用原子结构理论分析第3周期元素原子失电子或得电子能力的相对强弱，然后设计验证结论，最后通过阅读自学，获取整合信息，找出硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力逐渐增强的依据，整节课以学生探究为主线，突出学生的主体地位，注重培养学生科学的学习方法。
第2课时
【复习提问】同周期元素的性质是如何递变的？
【新课导入】那么同主族元素的性质有无规律呢？
【板书】二、同主族元素性质的预测
【交流与研讨】在元素周期表中，同主族元素原子的核外电子排布有什么特点？它对元素的性质有何影响？
【点评】以一连串问题引入新课，可激发学生的学习兴趣和吸引学生的注意力，另外在上一课时已经学过运用原子结构理论分析同周期元素性质递变规律，现在提出这一问题，就是引导学生学会运用原子结构理论去指导探究元素化合物知识的学习方法。
【结论】同主族元素从上到下，随着原子核外电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的引力减小，元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强。
【设问】如何用我们学过的知识来证明上述结论？
【阅读自学】教材P21页最后一自然段至P22页第2自然段。
【归纳】完成表格：
元素 氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I）
最外层电子数
原子半径
最高化合价
最低化合价
气态氢化物
最高价含氧酸
【分组讨论】从上表中你能得出什么结论？
【板书】1、同主族元素原子的最外层电子数相同，因而化学性质具有相似性。
【质疑】同主族元素的性质有何不同吗？
【思考】根据F2、Cl2、Br2、I2分别与H2反应条件、程度以及生成的气态氢化物的稳定性等方面分析同主族元素性质的递变规律。
【概括】ⅦA族元素单质与H2反应情况
F2 Cl2 Br2 I2
反应条件 暗处 光照或点燃 加热 不断加热
反应程度 爆炸 剧烈 缓慢 缓慢
氢化物的稳定性 很稳定 稳定 较稳定 不稳定
【点评】Cl2、Br2、I2的性质在《化学1（必修）》中已分散学过，在此进行整合，不仅对知识起到复习作用，还可以引导学生学会归纳、比较的学习方法。
【板书】2、同主族元素性质具有递变性---从上到下，原子半径增大，元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱
【过渡】同主族元素性质既有相似性，也有递变性，门捷列夫正是根据这个规律对某些元素的性质进行大胆预测的。
【讨论】请你根据钾在周期表中的位置，预测金属钾的性质。
【演示】分别向两只培养皿中加水至其体积的1/2，然后分别加入绿豆大小的金属钾和钠，观察反应的剧烈程度，记录现象（为了便于观察，将培养皿放在投影仪上，通过投影来观察实验现象）
【板演】钾、钠分别与水反应的化学方程式。
【结论】钾和钠的化学性质相似，钾比钠更活泼。
【思考】根据钾和钠的性质，预测ⅠA族其它金属的性质。
【阅读自学】教材P22页最后一自然段至P23页第1自然段。
【板书】
【小结】元素周期表中每一周期、每一主族的元素，其性质总是呈现规律性的变化，所以元素周期表是我们学习化学的重要工具
【课后作业】教材P26页第1、3题，P27页第3题（3）
【点评】本节课在学法指导上做的比较到位，在整合Cl2、Br2、I2的性质时，引导学生学会采用图表法进行比较、归纳，从开始对ⅦA族元素性质探究，到最后对ⅠA族元素性质的归纳，始终注重引导学生用原子结构认识物质性质这一重要的学习方法。
第3课时
【练习】已知磷元素位于第3周期ⅤA族，（1）画出磷的原子结构示意图；（2）磷元素的最高化学价为 ，其氢化物的化学式为 。
【导入】由上例可见，元素的原子结构和元素在周期表中的位置、元素性质三者之间存在着密切的关系，这是我们本节课要讨论的重点。
【点评】通过练习导入新课，让学生对元素的“位、构、性”之间的关系有更直观的认识，还可以调动学生兴趣，吸引学生注意力。
【板书】 三、元素“位、构、性”之间的关系
【媒体展示】
【训练】1、由A、B两种元素组成的化合物，如果A、B两种元素的原子最外层电子数分别是1和6，则化合物的化学式可能是（ ）。
A、AB2 B．A2B C、AB D、A2B2
2、砹是原子序数最大的卤族元素，推测砹和砹的化合物不可能具有的性质是（ ）。
A.砹是有色固体 B.砹易溶于有机溶剂
C.砹化氢很稳定 D.砹化银不溶于水
3、有X、Y、Z三种元素，其中X、Y属于同一主族，加热时，其单质都能与氢气形成气态氢化物H2X，H2Y。常温下，X单质为气态，X与Y可形成两种化合物YX2和YX3，Y、Z均在X的下一周期，而Z可与X生成化合物Z2X和Z2X2。试写出：
（1）元素名称X——、Y——、Z——；
（2）化合物Z2X2与H2X反应的化学方程式 ；
（3）两个由X、Y、Z三种元素所组成物质的化学式——。
【分组讨论】完成教材P25页“概括·整合1”。
【观点陈述】每组派一名代表陈述本组观点。
【教师点评】略
【媒体展示】
主族元素原子得、失电子能力强弱与元素在周期表中的位置关系
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 稀有气体元素
2 B
3 Al Si
4 Ge As
5 Sb Te
6 Po At
7
【过渡】元素周期表除了对我们学好化学有着重要意义外，还有其它的作用吗？
【阅读自学】教材P23页“资料在线”至P27页。
【板书】四、元素周期表的重要意义
【思考】元素周期律和元素周期表的诞生是19世纪化学科学的重大成就之一，具有重要的哲学意义、自然科学意义和实际应用价值，请你根据教材所给资料和你在网上查阅结果，分别举例说明。
【学生发言】略（让学生充分发表观点，鼓励学生大胆想象、质疑）
【点评】通过学生自学和查阅资料，具体感受元素周期表在指导生产实践和科学研究等方面的作用，让学生深切体会化学对人类生活、科学研究和社会发展的贡献，培养学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识，调动学生学好化学的积极性。
【板书】1、学习和研究化学的重要工具；
2、指导科学研究，如发现新元素；
3、指导生产实践，如寻找新材料、催化剂、制冷剂、探矿等；
4、论证了“量变质变规律”；
【达标检测】元素周期表在指导科学研究和生产实践方面具有十分重要的意义，请将下表中A、B两栏描述的内容对应起来。
A B A B
①制半导体的元素 （a）ⅢB至ⅥB的过渡元素 ①
②制催化剂的元素 （b）F、Cl、Br、N、S“三角地带” ②
③制耐高温材料的元素 （c）金属与非金属元素分界线附近 ③
④制冷剂的元素 （d）相对原子质量较小的元素 ④
⑤地壳中含量较多的元素 （e）过渡元素 ⑤
【结束语】如果同学们对本章所学的知识有兴趣，欢迎再选修《物质结构与性质》模块。
【课后作业】教材P26页第2题，P28页第4题
【课外活动】教材P26页第4题
【点评】教师从题目入手，使学生对元素的“位、构、性”之间的关系有直观的认识，体会元素周期表在化学学习上的指导作用，而元素周期表在生产实践和科学研究等方面的重要作用，是学生感兴趣的内容，通过指导学生自己阅读、查找资料，不仅可以开拓学生视野，还让学生对科学研究、化学对人类生活和社会发展的贡献有深切的情感体验。
原子中各微粒之间的数量关系、电性关系和质量关系
核外电子运动特 点
原子核
(质子和
中子)
原子的构成
核外
电子
核外电子的排布规律(原子结构示意图)
核素和同位素
核外电子排布与元素性质（原子得失电子能力和化合价）间的关系
质子 Z个
原子核
中子 （A-Z）个
核外电子
Z个
元素
核素1
…
核素n
同位素
电子层
原子核
电子层上的
电子数
核电荷数
周期表的
周期
原子最外电子排布变化
周期表的
族
归纳出
表现为
元素周期表
元素周期律
原子半径变化
认识IIA VA过渡元素
元素化合价
变化
原子序数
引起
元素性质变化
（质变）
原子序数变化（量变）
决定
原子结构即电子排布
元素的
性质
通过探究第三周期元素原子得失电子能力强弱
通过寻找新材料、探矿等实例
通过整合ⅦA族元素及其化合物性质、预测钾的性质
元素周期
表的应用
认识同周期元素性质的递变
认识同主族元素性质的相似性和递变性
了解元素周期表在哲学、指导生产实际和科学研究等方面的意义
ⅠA族元素原子结构
相同点：最外层1个电子
不同点：电子层数增多，原子半径增大
ⅠA族元素的性质
相似性：都是活泼金属，+1价，单质都能与氧气、水等物质反应，氧化物对应的水化物都有较强碱性。
递变性：从锂到铯，原子失电子能力增强，表现在与氧气和水的反应程度上。
反映
位 置
周期序数 = 电子层数
主族序数 = 最外层电子数
决定
原子
结构
反映
决定
性 质
主要化合价
得失电子能力
元素原子得电子能力逐渐增强
元素原子得电子能力逐渐增强
元素原子失电子能力逐渐增强
第一节 原子结构
一．教材分析
知识脉络
通过初中的化学学习,同学们已经知道原子是由原子核和核外电子构成的。本节教材，就是要在已有经验的基础上继续深入地探讨原子核的结构以及核外电子的排布的规律，并利用原子结构的知识解释某些元素的部分性质，使学生初步了解原子的最外层电子排布与元素的性质(得失电子能力、化合价等)的关系。同时，通过原子结构知识的学习，为后阶段学习元素周期律、元素周期表和分子结构打下基础。
（二）知识框架
（三）新教材的主要特点：
新教材（必修）与旧教材相比，删掉了描述核外电子运动特征的电子云；降低了核外电子排布规律的要求；增加了原子结构示意图，元素的部分化学性质与原子的最外层电子排布的关系；调整了核素、同位素在教材中出现的位置。使得它更符合知识的逻辑关系，符合学生认识规律。同时，新教材更注重了让学生参与学习，提高了学生学习的主动性，更注重了学生能力的培养。
二．教学目标
知识与技能目标
1．引导学生认识原子核的结构，懂得质量数和X的含义，掌握构成原子的微粒间的关系；知道元素、核素、同位素的涵义；掌握核电荷数、质子数、中子数、质量数之间的相互关系。
2.引导学生了解原子核外电子的排布规律，使他们能画出1～18号元素的原子结构示意图；了解原子的最外层电子排布与元素的原子得、失电子能力和化合价的关系。
（二）过程与方法目标
通过对构成原子的微粒间的关系和氢元素核素等问题的探讨，培养学生分析、处理数据的能力，尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。
(三)情感态度与价值观目标
1.通过构成物质的基本微粒的质量、电性的认识,了解微观世界的物质性,从而进一步认识物质世界的微观本质；通过原子中存在电性不同的两种微粒的关系，认识原子是矛盾的对立统一体。
2.通过人类探索原子结构的历史的介绍，使学生了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程，培养他们的科学态度和科学精神，体验科学研究的艰辛与喜悦。
3.通过“化学与技术----放射性同位素与医疗”,引导学生关注化学知识在提高人类生活质量中所起的作用。
4.通过“未来的能源----核聚变能”,引导他们关注与化学有关的热点问题,形成可持续发展的思想。
三．教学重点、难点
（一）知识上重点、难点：构成原子的微粒间的关系和核外电子排布规律。
（二）方法上重点、难点：培养分析、处理数据的能力,尝试运用比较、归纳等方法对信息进行加工。了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程。
四．教学准备
（一）学生准备：上网查阅，C在考古上的应用；核素、同位素在生产和生活中的应用。搜集有关原子结构模型的资料。
参考网址1.http://www.cbe21.com/ 2. http://www.z2hospital.zju./（二）教师准备：教学媒体、课件、相关资料。
五．教学方法
问题推进法、讨论法。
六．课时安排
2课时
七．教学过程
第1课时
【提问】化学变化中的最小微粒是什么
【学生回答】原子是化学变化中的最小微粒。
【引出课题】这一节就从探讨原子的结构开始我们的学习。
【点评】开头简洁，直截了当，由初中相关知识提出问题，过渡到原子结构的学习。
【板书】第一节 原子结构
【提出问题】原子是化学变化中的最小微粒。同种原子的性质和质量都相同。那么原子能不能再分？原子又是如何构成的呢
【学生思考、回答】
【媒体显示】利用Flash动画演示卢瑟福的粒子散射实验
1.实验示意图 2.现象：
【观察、思考】在教师引导下，学生思考下列问题：
（1）绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，原因是什么？
（2）为什么有少数粒子却发生了较大的偏转？
（3）极少数的粒子几乎象是被金箔弹了回来，原因是什么？
【讨论】学生分组讨论：根据粒子散射的实验现象，学生提出自己的原子结构模型。并由代表发言。
【归纳、小结】3.卢瑟福的原子核式模型
原子由原子核和核外电子构成，原子核带正电荷，位于原子的中心；带负电荷的电子在原子核周围的空间做高速运动。
【点评】通过卢瑟福的粒子散射实验的介绍, 由学生提出自己的原子结构模型，使学生实现一种科学探究的体验；了解假说、模型等科学研究方法和科学研究的历程,培养他们的科学态度和科学精神。学会一种方法：通过粒子撞击实验，研究微观世界的规律，使人类获得了一种崭新的研究方法。认识一个规律：从实践到认识，再实践、再认识……是人类认识发展的必然规律。
【质疑】我们已经知道原子由原子核和核外电子构成。那么，原子核的内部结构又是怎样的？电子在核外空间的运动状态又是怎样的呢
【板书】一.原子核 核素
原子核的构成，
【媒体显示】原子结构示意图
【学生阅读】
构成原子的微粒--------电子、质子和中子的基本数据：
微粒 电子 质子 中子
质量(kg) 9.109×10－31 1.673×10－27 1.675×10－27
相对质量 0.005484 1.007 1.008
电量(C) 1.602×10－19 1.602×10－19 0
电荷 -1 +1 0
【思考、讨论并提问】
请根据表中所列数据讨论:
1.在原子中，质子数、核电荷数和核外电子数之间存在着什么关系？为什么？
2.原子的质量主要由哪些微粒决定？
3.如果忽略电子的质量，质子、中子的相对质量分别取其近似整数值，那么，原子的相对质量在数值上与原子核内的质子数和中子数有什么关系
【教师引导学生小结】
1、数量关系：核内质子数＝核外电子数
2、电性关系： 原子 核电荷数＝核内质子数＝核外电子数
阳离子 核内质子数＞核外电子数
阴离子 核内质子数＜核外电子数
3、质量关系：质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）
【归纳小结】
如果用X的形式表示一个质量数为A、质子数为Z的原子，那么组成原子的粒子间的关系可以表达为:
原子X
【迁移与应用】
1.在科学研究中，人们常用Cl符号表示某种原子，请你谈谈图中符号和数字的含义。
2.某二价阳离子含有10个电子,12个中子,求质量数。
3.元素R的一个原子，质量数为 a ，其阴离子Rn-有b个电子，求中子数。
【回顾】元素的种类是由原子核内的质子数决定的。元素是具有相同质子数(核电荷数)的同一类原子的总称。
【质疑】同种元素原子的质子数相同，那么，中子数是否也相同呢
【媒体显示】三种不同的氢原子
【比较】三种氢原子结构的异同。
【质疑】它们是不是同一种元素？
【板书】2.核素
核素：人们把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为核素。
同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互为同位素。
【迁移与应用】1．请你描述构成原子的各种微粒与元素、核素间的关系。
2．请你描述元素、核素、同位素间的关系.
【媒体显示】元素、核素、同位素三者之间的关系：
【拓展与提高】
1． 下列各组物质中，互为同位素的是
（A）O2、、O3 、O4 （B）H2、D2、T2
（C）H2O、D2O、 T2O （D）Ca 和 Ca
2．下列说法正确的是
（A）同种元素的质子数必定相同
（B）不同元素原子的质量数必定不同
（C）原子核都是由质子和中子构成的
（D）凡是核外电子数相同的微粒必定属于同一元素
【交流与研讨】
生物体在生命存续期间保留的一种碳原子----碳-14 （C）会在其死亡后衰变，测量考古遗址中发现的遗物里碳-14的数量，可以推断出它的存在年代。根据课本内容与网上资料：阐述C在考古上的应用；列举核素、同位素在生产和生活中的应用。
【点评】通过上网搜集资料，然后分组讨论，让学生参与学习，以达到提高学生学习的积极性，激发学生学习热情的目的。
【简介】
1．放射性同位素用于疾病的诊断
2．放射性同位素用于疾病的治疗
3．未来的能添一一一核聚变能
【点评】本节教材采用问题推进法进行教学，引导学生发现问题、提出问题以激发学生思考，然后，通过看书、研讨、交流等多种方式，寻求问题的解决，探讨问题的结果。培养解决问题的能力。
第二课时
【复习提问】
1.构成原子的粒子有哪些,它们之间有何关系
2.为什么原子不显电性 ....
3.为什么说原子的质量主要集中原子核上
【引言】我们已经知道，原子是由原子核和电子构成的，原子核的体积很小，仅占原子体积的几千亿分之一，电子在原子内有“广阔”的运动空间。在这“广阔”的空间里，核外电子是怎样运动的呢
【点评】通过对上节课内容的复习，过渡到新课的引入；由新的问题的提出，给出将要学习的内容，创设一种探究学习的氛围。
【板书】二、核外电子排布
【讲述】电子的运动具有区别于宏观物体的几大特征:(1)质量很小(9.109×10-31kg)；(2)带负电荷；(3)运动空间范围小(直径约10-10m) ;(4)运动速度快(接近光速)。因此，电子的运动特征就与宏观物体的运动有着极大的不同一一它没有确定的轨道。
【质疑】我们如何去描述核外电子的运动呢
【交流与研讨】根据课前搜集的有关资料：讨论电子在原子核外是怎样运动的
【简介】原子结构模型的演变
1.道尔顿原子结构模型： 2.汤姆逊原子结构模型:
3.卢瑟福原子有核模型 4. 玻尔原子结构模型:
【点评】通过原子模型的历史回顾,让学生体验假说、模型在科学研究中不可替代的作用; 尝试运用假说、模型的科学研究方法。
【阅读与讨论】学生阅读课本第六页第三自然段，分小组讨论核外电子排布的有哪些规律？
并派代表回答。
【归纳并板书】
核外电子排布的规律:
1.电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布；
2.每层最多容纳的电子数为2n2(n代表电子层数)；
3.电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里，即最先排第一层，当第一层排满后，再排第二层，等等。
4．最外层电子数则不超过8个(第一层为最外层时,电子数不超过2个)。
【讨论】电子与原子核距离远近、能量高低有何关系？
【板书】
电子层 1 2 3 4 n
电子层符号 K L M N ……
离核距离 近 远
电子的能量 低 高
最多能容纳的电子数 2 8 18 32 2n2
【媒体显示并讲述】尝试运用上述规律,排出钠原子核外的电子，并用原子结构示意图加以表示。
【试一试】完成下表，看看谁较快。
核电荷数 元素名称 元素符号 各层电子数
K L M
1 氢 H 1
2 氦 He 2
3 锂 Li 2 1
4 铍 Be 2 2
5 硼 B 2 3
6 碳 C
7 氮 N
8 氧 O
9 氟 F 2 7
10 氖 Ne
11 钠 Na 2 8 1
12 镁 Mg
13 铝 Al
14 硅 Si
15 磷 P
16 硫 S 2 8 6
17 氯 Cl
18 氩 Ar 2 8 8
【媒体显示】
核电荷数从1到18的元素的原子结构示意图
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si p S Cl Ar
【迁移与应用】
1. 下列微粒结构示意图表示的各是什么微粒
2. 下列微粒结构示意图是否正确？如有错误，指出错误的原因。
【点评】通过上述应用，使学生加深对核外电子排布的规律的认识，对容易出现的错误，让学生自我发现，以加深印象。
【阅读、思考、交流】学生阅读教材第七页，思考、交流下列三个问题：
1.元素的化学性质与原子的最外层电子排布有什么关系 金属钠、金属镁在化学反应中常表现出还原性，而氧气、氯气在化学反应中常表现出氧化性，你能用原子结构的知识对这一事实进行解释吗
2.金属元素原子最外层电子数非金属元素原子最外层电子数一般是多少
3.元素的化合价的数值，与原子的电子层结构特别是最外层电子数有什么关系
【点评】通过上述交流与讨论，让学生认识元素的性质与原子结构的内在联系,初步了解元素性质的变化规律。为后阶段学习元素周期律、元素周期表打下基础。
【概括与整合】
构成原子的各种微粒之间的关系及相关知识如下图所示。
原子中各微粒间的数量关系、电性关系、
质量关系
原子核 （质子、中子） 核素、同位素的含义
元素与原子的关系
原子结构
核外电子排布规律
核外电子
核外电子排布与元素性质间的关系
【迁移与应用】
1．质子、中子、核外电子从不同角度描述了元素或原子的某些性质和特点，试填下表说明质子、中子、核外电子数目的多少分别决定着什么？
微粒或微粒组合 决定属性
质子 决定元素的种类
中子
电子
质子和中子
质子和电子
2．现有 微粒结构示意图，试填表，当n取不同值时相对应的微粒名称和微粒符号。
n值
微粒名称
微粒符号
【作业】书后练习1、2题
【点评】本节教材主要采用的是讨论法教学，在整个教学活动中始终注意学生学习的主动性，突出自主与合作的学习方式，充分调动了学生学习的积极性。
元素周期律和元素周期表
一．教材分析
（一）知识脉络
本节教材采用归纳总结的方法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、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。
（二）知识框架
（三）新教材的主要特点：
新教材通过对元素周期律的初探，利用图表（直方图、折线图）等方法分析、处理数据，增强了教材的启发性和探究性，注重学生的能力培养，如作图、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。
二．教学目标
（一）知识与技能目标
1．使学生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．让学生认识元素周期表的结构以及周期和族的概念，理解原子结构与元素在周期表中的位置间的关系。
3．让学生了解IIA族、VA族和过渡金属元素的某些性质和用途。
（二）过程与方法目标
1．通过对元素周期律的探究，培养学生利用各种图表（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）情感态度与价值观目标
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。
三、教学重点、难点
（一）知识上重点、难点
元素周期律和元素周期表的结构。
（二）方法上重点、难点
学会用图表等方法分析、处理数据，对数据和事实进行总结、概括从而得出结论。
四、教学准备
第1课时前，补充P11表格中所缺内容。
第2课时前，周期表一共有多少周期？多少族？分别有多少种元素？
第3课时前，查一查在周期表中同学们熟悉的元素，搜集它们的用途。
五、教学方法 阅读探究 讨论归纳法
六、课时安排 3课时
七、教学过程
第1课时
【新课导入】前面我们学习了原子的构成，它包括质子、中子、电子三部分，相同元素一定具有相同的质子数，如果我们按质子数从小到大把元素排列起来，每种元素就有一个序号，即原子序数，对原子序数为1-18的元素进行研究，有助于我们认识元素之间内在联系和变化的规律性。那么，原子序数为1-18号元素的核外电子排布、原子半径和元素的主要化合价随原子序数的变化是如何变化的？
【点评】利用质疑，引入新课题，可激发学生的学习兴趣，有助于学生明确学习目的。
【板书】第二节 元素周期律和元素周期表
元素周期律
【交流与研讨】（1）分组填写教材P11页表中所缺的内容；
（2）对表中各项内容进行比较、分析，寻找其中的规律。
【媒体展示】分组填写的表格
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 相对原子质量 最高化合价最低化合价
H 氢 1 1 1 1 0.037 1.008 +1
He 氦 2 2 1 2 -- 4.003 0
Li 锂 3 2，1 2 1 0.152 6.941 +1
Be 铍 4 2，2 2 2 0.089 9.012 +2
B 硼 5 2，3 2 3 0.082 10.81 +3
C 碳 6 2，4 2 4 0.077 12.01 +4，-4
N 氮 7 2，5 2 5 0.075 14.01 +5，-3
O 氧 8 2，6 2 6 0.074 16.00 -2
F 氟 9 2，7 2 7 0.071 19.00 -1
Ne 氖 10 2，8 2 8 -- 20.18 0
Na 钠 11 2，8，1 3 1 0.168 22.99 +1
Mg 镁 12 2，8，2 3 2 0.160 24.31 +2
Al 铝 13 2，8，3 3 3 0.143 26.98 +3
Si 硅 14 2，8，4 3 4 0.117 28.09 +4，-4
P 磷 15 2，8，5 3 5 0.110 30.97 +5，-3
S 硫 16 2，8，6 3 6 0.102 32.06 +6，-2
Cl 氯 17 2，8，7 3 7 0.099 35.45 +7，-1
Ar 氩 18 2，8，8 3 8 -- 39.95 0
【点评】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。
【方法引导】为了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，每四人为一小组，通过Excel中插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、原子的最外层电子数为纵坐标的直方图。
【交流研讨】小组代表展示其直方图。
最外层电子数
【点评】让学生学习常用的数据处理方法和表示方式，培养学生分析、处理数据的能力、相互合作的意识，也让学生获得直观形象的感性知识，为归纳元素周期律奠定基础。
【引导过渡】观察1-18号元素的最外层电子数的变化，我们发现从3号到10号，最外层电子由1增加到8，从11号到18号最外层电子数又由1增加到8。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。
【联想与质疑】通过直方图，对于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？
【小结、板书】随着原子序数的递增，元素的原子最外层电子排布呈现周期性变化。
【方法引导】为了更直观地观察原子半径随原子序数变化而变化的情况，每四人为一小组，通过excel 插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、原子半径为纵坐标的折线图。对于原子半径的变化，你的结论是什么？
【交流研讨】小组代表展示其折线图，交流小组的观点。
【小结、板书】随着原子序数的递增，元素的原子最外层电子排布呈现周期性变化。
并且有下列规律：电子层数相同的元素的原子随原子序数的增加，半径逐渐减小。
【讲述】稀有气体元素的原子半径教材中没有列出，它跟邻近的非金属元素的原子相比显得特别大，这是由于测定稀有气体元素的原子半径的根据与其它元素的原子半径不同。
【小组讨论】影响原子半径的因素：
（1）电子层数相同时，影响原子半径的因素是什么？
（2）最外层电子数相同时，其影响因素是什么？
【小结、板书】影响原子半径的因素：
电子层数相同，质子数越多，吸引力越大，半径越小；
最外层电子数相同，电子层数越多，电子数越多，半径越大。
【方法引导】每四人为一小组，通过excel 插入图表的办法画出以原子序数为横坐标、元素的主要化合价为纵坐标的折线图。对于元素主要化合价的变化，你的结论是什么？
【交流研讨】小组代表展示其折线图，交流小组的观点。
【小结、板书】随着原子序数的递增，元素的化合价呈现周期性变化。
且有以下量的关系:
│最高正价│+│负价│=8
【引导、探究】综合以上的事实，各自发表自己的观点。大家可以得出什么结论
【小结、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。
【媒体显示】
【引导、探究】大家知道吗？元素的性质是由元素原子的哪一部分决定的？那么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？
【小结、板书】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。
【媒体显示】
【点评】本节将分散的元素性质的递变规律归纳、提升，得到元素周期律。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”“量变引起质量” “内因是事物变的根据”等辩证唯物主义观点。
【课堂小结、媒体显示】
以18号元素核外 分析归纳 最外层电子数随原子序数
电子排布为例 递增呈周期性变化
决定 ①元素原子半径的周期性变化 总结归纳 元素周期律
②元素主要化合价的周期性变化 元素周期律实质
【达标检测】
1、元素周期律的内容和实质是什么？
2、下列元素原子半径最大的是
A、Li B、F C、Na D、Cl
3、下列各组元素中按微粒半径递增顺序排列的是
A、Li Na K B、Ba2+ Ca2+ Mg2+ C、Ca2+ K+ Cl- D、N O F
4、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课时
【引入课题】元素周期律使人们认识了杂乱无章的化学元素之间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、元素周期表的结构
【阅读思考】阅读教材P14页，第3行。思考周期表中周期和族划分的依据是什么？
【小结、板书】
同一周期：电子层数相同，原子序数递增的元素从左到右为同一周期；
同一族：最外层电子数相同，原子序数逐渐增大的元素从上到下为同一族。
【阅读思考】阅读教材P14页15行，思考周期表中有多少周期？每周期有多少种元素？
【点评】以问题引入新课，开门见山，直接引起学生的学习兴趣和注意力。带着问题阅读可以调动学生学习的积极性。
【概括总结】
1周期，共2种元素
短周期 2周期，共8种元素
周期 3周期，共8种元素
（七个横行） 4周期，共18种元素
长周期 5周期，共18种元素
6周期，共32种元素
不完全周期 7周期，目前已发现26种元素
【点评】结合学生已有的原子结构知识，让学生填写并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。
【阅读、思考】在周期表中有两个特殊的位置，镧系和锕系，阅读课文P14倒数第二段，说出这些元素在周期表中什么位置？结构上有何特点？
【总结陈述】在第六周期中，从57号镧（La）到71号元素镥（Lu），共15种元素，它们的最外层和次外层电子层结构及元素的化学性质十分相似，这15种元素总称为镧系元素。排在周期表第六行，第三列。
与此类似，在第七周期中，89号元素锕（Ac）到103号铹（Lr）这15种元素总称为锕系元素，排在第七行，第三列。
【观察与思考】在周期表中共有多少列？分为哪些族？
【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
【点评】通过阅读、观察、交流、研讨，改变了学生学习的被动状态，变“要我学”为“我要学”， 极大地调动了学生学习的积极性，培养了学生合作意识以及语言表达能力。
【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？
【媒体展示】元素周期表
【观点陈述】在元素周期表中，各族从左到右的依次是：
IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIII IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA 0。
【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？
【结论】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】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？
【案例分析】推测元素在哪一周期：85-2-8-8-18-18=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。
【点评】通过评价，学会如何应用周期表的结构推测一定原子序数的原子在周期表的位置。巩固了对元素周期表结构的认识，可以加深对周期表结构的理解。
【阅读思考】 阅读教材P13页倒数第一自然段，通过周期表，我们还可以了解元素的哪些信息？
【交流观点】
（1）通过周期表，我们可以了解元素的原子序数、元素的位置、元素名称、元素符号、元素的类别、相对原子质量、价层电子排布、是否人造元素、是否放射性元素等信息。
（2）通过周期表，我们还可以对元素进行分区，如硼、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，既表现金属元素的性质，又表现为非金属元素的性质。
（3）通过周期表，还可以根据元素在周期表中的位置认识它们的性质。
【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）
【点评】本节主要培养学生分析数据、总结规律的能力，初步树立“量变引起质量”的辩证唯物主义观点；同时，学会了利用周期表的结构特点推测一定原子序数的元素在周期表中的位置，为下一节学习元素“位、构、性”之间的关系做好准备。
【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。
【课后作业】1、P17练习1、练习2
第3课时 三、认识元素周期表中的其它元素
【复习检查】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。
【点评】温故知新，通过复习巩固，突出上节课的重点，也为上好新课打下基础。
【课堂导入】在元素周期表中，你熟悉的元素有哪些？举例谈一谈它们的用途。
【板书】 三、认识元素周期表中的其它元素
【学生活动】请完成表格
供动物呼吸 电导体
供植物生长 热导体
促进人体生长 半导体
通过燃烧供热 超导材料
【阅读思考】阅读教材P15页，第6-13行
【概括】请完成表格：
第IIA族元素的名称、符号及其共同性质：
元素名称
元素符号
本族元素性质
【演示实验】请同学演示：将氯化钙、硝酸钡、硫酸锶分别放在燃烧匙中灼烧；再将三者混合放在燃烧匙中灼烧，观察火焰的颜色。
【点评】通过直观、形象的实验，增加课堂的趣味性，增强启发性。
【板书】第IIA族元素容易失去最外层两个电子，为活泼金属元素。
【阅读思考】阅读教材P15页，第14-20行
第VA族元素的名称、符号及其用途：
元素名称
元素符号
本族元素用途
【板书】第VA族元素从非金属过渡到金属，N、P、As为非金属，Sb、Bi为金属。
【阅读思考】阅读教材P15页，倒数第二自然段。回答过渡元素的位置和它们的共同性质。你熟悉的元素有哪些？有何特性？
【陈述、板书】过渡元素位置：第3列到第12列，共68种元素。
熟悉的元素：金（Au）、银（Ag）、铜（Cu）、铁（Fe），硬而有光泽，金、银单质性质稳定。
【点评】通过阅读，同学们学会同自己已有的化学知识建立联系，既能引起学生旧知识的迁移，也可以加强学生对新知识的理解和巩固。
【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）。
【联想与探究】在元素周期表中，相邻周期，同族元素之间原子序数差与周期序数有何关系？
用符号表达出来。并运用上述规律完成下列练习：
元素周期表中有相邻元素A、B、C，A与B同周期，B与C同主族，它们的原子最外电子数电子数之和为19，原子序数之和为41，则三种元素的名称分别是
A ，B ，C 。
【点评】通过思考与探究，要求学生自己寻找材料，分析其中的数据，总结归纳周期表中潜藏的一些规律，由此培养学生总结概括的能力。
【课后探究】查阅资料，查一查元素周期表有哪些不同的格式，谈一谈它们的特点。
【点评】本节通过引导同学们阅读与思考，并开展交流，培养学生主动学习的习惯，并适时地进行知识迁移，有利于理解、巩固新知。通过案例的探究，激发学生主动学习的意识，以及利用数据得出结论的意识。
【课堂作业】P18练习3
【探究作业】下列为1-18号元素的几种不同格式的元素周期表，请分别说一说各种不同的排列方式的依据。指出哪一种更加合理。
表一
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
表二
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
表三
H
He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
表四
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
（深圳大学附属中学陆秀臣编写）
第三节 元素周期表的应用
教材分析
（一）知识脉络
在学过原子结构、元素周期律和元素周期表之后，结合《化学1（必修）》中学习的大量元素化合物知识，通过对第3周期元素原子得失电子能力强弱的探究，整合ⅧA族元素及其化合物的性质，以及对金属钾性质的预测等一系列活动，归纳得出同周期、同主族元素的性质递变规律，体会元素在周期表中的位置、元素的原子结构、元素性质（以下简称“位、构、性”）三者间的关系，学会运用元素周期律和元素周期表指导化学学习、科学研究和生产实践。
（二）知识框架
（三）新教材的主要特点：
旧教材是根据第3周期元素性质的递变通过归纳得出元素周期律和元素周期表，而新教材则是在学过元素周期律和元素周期表之后，让学生根据原子结构理论预测第3周期元素原子得失电子能力的递变规律和金属钾性质，再通过自己设计实验去验证。教材这样处理旨在培养学生的探究能力，引导学生学会运用元素周期律和元素周期表来指导化学学习和科学研究。
二．教学目标
（一）知识与技能目标
1、以第3周期元素和ⅦA、ⅠA族元素为例，使学生掌握同周期、同主族元素性质递变规律，并能用原子结构理论初步加以解释；
2、了解元素“位、构、性”三者间的关系，初步学会运用元素周期表；
3、通过“实验探究”、“观察思考”，培养学生实验能力以及对实验结果的分析、处理和总结能力；
4、了解元素周期表在指导生产实践等方面的作用。
（二）过程与方法目标
1、通过“活动·探究”，学会运用具体事物来研究抽象概念的思想方法；
2、通过“阅读探究”、“交流·研讨”、“观察思考”等活动，培养学生获取并整合信息的能力；
3、通过对本节内容的整体学习，学会运用元素周期律和元素周期表指导探究化学知识的学习方法。
（三）情感态度与价值观目的
1、通过对门捷列夫的预言和一些化学元素的发现等化学史的学习，让学生体验科学研究的艰辛与喜悦；
2、通过对元素“位、构、性”间关系的学习，帮助学生初步树立“事物的普遍联系”和“量变引起质变”等辨证唯物主义观点；
3、通过对元素周期表在指导生产实践中的作用等知识的学习，让学生体会化学对人类生活、科学研究和社会发展的贡献，培养学生将化学知识应用于生产生活实践的意识。
三、教学重点、难点
（一）知识上重点、难点
1、同周期、同主族元素性质递变规律；
2、元素“位、构、性”三者间的关系。
（二）方法上重点、难点
学会在元素周期律和元素周期表指导下探究和学习元素化合物知识的学习方法。
四、教学准备
第1课时前，布置学生预习并准备实验探究方案；
第2 课时前，教师绘制“ⅦA族元素原子结构和性质比较”表格，并布置学生完成。
第3 课时前，布置学生上网查阅“元素周期表的意义”
五、教学方法
实验探究法、讨论归纳法
六、课时安排
3课时
七、教学过程
第1课时
【导入】前面我们学习了元素周期律和元素周期表，它对我们化学有什么作用呢？大家知道，门捷列夫在编制元素周期表时，人类只发现了六十多种元素，因此他做过很多大胆的预测，如他就预测在硅和锡之间存在一种元素—-“类硅”，15年后该元素被德国化学家文克勒发现，为了纪念他的祖国，将其命名为“锗”。
【投影】
相对原子质量 原子体积 单质比重 二氧化物 四氯化物
比重 体积 沸点 比重 体积
类硅 72 13 5.5 4.7 22 ＜100℃ 1.9 113
锗 72.6 13.22 5.47 4.703 22.16 86℃ 1.887 113.35
【设问】你知道门捷列夫是如何做出如此准确的预测的吗？
【点评】通过展示门捷列夫预言的准确性和锗元素名称来历的介绍，激发学生的学习兴趣和爱国热情，引导他们关注元素周期表的重要作用。
【板书】 第三节 元素周期表的应用
一、同周期元素性质的递变
【板演】请写出第3周期元素的名称和元素符号
【交流与研讨】（1）第3周期元素原子的核外电子排布、原子半径是如何递变的？
（2）尝试用元素原子的核外电子排布规律预测第3周期元素原子失电子或得电子能力的相对强弱。
【媒体展示】第3周期元素名称、符号、原子结构示意图。
【归纳慨述】第3周期元素从钠到氯，随着核电荷数增加，原子半径减小，元素原子失去电子能力减弱，得到电子能力增强。
【设问】如何用实验验证你的结论？
【阅读】教材P20页“方法导引”。
【点评】“方法导引”不仅为学生完成探究提供了方法支持，还引导学生学会借助具体事物（金属与水反应难易以及最高价氧化物对应水化物碱性强弱）来研究抽象概念（元素原子失电子能力强弱）的思维方法。
【小组讨论】设计实验方案，论证钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力相对强弱。
【实验探究】取一小段镁带，用砂纸磨去表面的氧化膜，放入试管中。向试管中加入2mL水，并滴入2滴酚酞溶液。观察现象。过一会儿加热试管至水沸腾。观察现象。
【讨论】回忆钠与水反应的现象，并与镁和水反应的现象相比，你得出什么结论？
【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。
【板书】Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2↑
【结论】钠元素原子失去电子能力比镁强.
【实验探究】取一小段镁带和一小片铝，用砂纸磨去表面的氧化膜，分别放入两支试管中。向试管中各加入2mL1mol/L盐酸。观察现象。
【讨论】比较镁和铝分别与盐酸反应的难易程度，你又得出什么结论？
【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。
【板书】Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
【结论】镁元素原子失去电子能力比铝强.
【实验探究】向盛有AlCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，直到产生大量白色絮状沉淀为止。将所得沉淀分盛在两支试管中，再分别加入HCl和NaOH溶液，观察现象。
【观点陈述】每组选派一位代表陈述自己的实验现象和结论。
【板书】AlCl3＋3NaOH = Al(OH)3↓＋3NaCl
Al(OH)3＋3HCl = AlCl3＋3H2O
Al(OH)3＋NaOH = NaAlO2＋2H2O
【讲述】Al(OH)3既能和发生中和反应,又能和发生中和反应,我们把它称为两性氢氧化物。
【讨论】从上述实验中能否比较NaOH、Mg(OH) 2和Al(OH)3的碱性强弱？
【概括】
元 素 钠 镁 铝
单质与水反应 与冷水剧烈反应 与冷水反应缓慢，与热水反应迅速
单质与盐酸反应 剧烈反应 剧烈反应，但较镁慢
最高价氧化物对应水化物 化学式 NaOH Mg(OH) 2 Al(OH)3
碱 性 强碱 中强碱 两性氢氧化物
结 论 钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱
【板书】钠、镁、铝三种元素原子失去电子能力逐渐减弱。
【过渡】我们又如何判断硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力的相对强弱呢？
【阅读】教材P21页“方法导引”和P20页“阅读探究”。
【概括】 请完成表格：
元 素 硅 磷 硫 氯
单质与氢气反应难易
气态氢化物 化学式
稳定性
最高价氧化物对应水化物 化学式
酸 性
结 论
【点评】通过“阅读探究”和“概括”，旨在培养学生自学能力以及获取并整合信息的能力。
【板书】硅、磷、硫、氯四种非金属元素原子得电子能力逐渐增强。
【讲述】请看元素周期表，我们不难发现，除第1周期外，周期表中每一周期都是从活泼的金属逐渐过渡到不太活泼的金属元素，再到非金属元素，最后到性质极其稳定的稀有气体元素结束。
【板书】同一周期从左到右，元素原子失去电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。
【达标检测】1、下述事实能够说明硫原子得电子能力比氯弱的是（ ）
（A）硫酸比盐酸稳定 （B）氯化氢比硫化氢稳定
（C）盐酸酸性比氢硫酸强 （D）硫酸酸性比高氯酸弱
2、电子层数相同的三种元素X、Y、Z，它们最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱顺序为：HXO4＞H2YO4＞H3ZO4，下列判断错误的是（ ）
（A）原子半径 X＞Y＞Z （B）气态氢化物稳定性X＞Y＞Z
（C）元素原子得电子能力X＞Y＞Z （D）单质与氢气反应难易X＞Y＞Z
3、按C、N、O、F的顺序，下列递变规律错误的是（ ）
（A）原子半径逐渐增大 （B）元素原子得电子能力逐渐增强
（C）最高正化合价逐渐增大 （D）气态氢化物稳定性逐渐增大
【课后作业】教材P28页第5题
【点评】从介绍门捷列夫的预言引入新课，紧紧抓住学生的注意力，激发学生兴趣，在方法上引导学生学会用原子结构理论分析第3周期元素原子失电子或得电子能力的相对强弱，然后设计验证结论，最后通过阅读自学，获取整合信息，找出硅、磷、硫、氯四种元素原子得电子能力逐渐增强的依据，整节课以学生探究为主线，突出学生的主体地位，注重培养学生科学的学习方法。
第2课时
【复习提问】同周期元素的性质是如何递变的？
【新课导入】那么同主族元素的性质有无规律呢？
【板书】二、同主族元素性质的预测
【交流与研讨】在元素周期表中，同主族元素原子的核外电子排布有什么特点？它对元素的性质有何影响？
【点评】以一连串问题引入新课，可激发学生的学习兴趣和吸引学生的注意力，另外在上一课时已经学过运用原子结构理论分析同周期元素性质递变规律，现在提出这一问题，就是引导学生学会运用原子结构理论去指导探究元素化合物知识的学习方法。
【结论】同主族元素从上到下，随着原子核外电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的引力减小，元素原子得电子能力减弱，失电子能力增强。
【设问】如何用我们学过的知识来证明上述结论？
【阅读自学】教材P21页最后一自然段至P22页第2自然段。
【归纳】完成表格：
元素 氟（F） 氯（Cl） 溴（Br） 碘（I）
最外层电子数
原子半径
最高化合价
最低化合价
气态氢化物
最高价含氧酸
【分组讨论】从上表中你能得出什么结论？
【板书】1、同主族元素原子的最外层电子数相同，因而化学性质具有相似性。
【质疑】同主族元素的性质有何不同吗？
【思考】根据F2、Cl2、Br2、I2分别与H2反应条件、程度以及生成的气态氢化物的稳定性等方面分析同主族元素性质的递变规律。
【概括】ⅦA族元素单质与H2反应情况
F2 Cl2 Br2 I2
反应条件 暗处 光照或点燃 加热 不断加热
反应程度 爆炸 剧烈 缓慢 缓慢
氢化物的稳定性 很稳定 稳定 较稳定 不稳定
【点评】Cl2、Br2、I2的性质在《化学1（必修）》中已分散学过，在此进行整合，不仅对知识起到复习作用，还可以引导学生学会归纳、比较的学习方法。
【板书】2、同主族元素性质具有递变性---从上到下，原子半径增大，元素原子失电子能力增强，得电子能力减弱
【过渡】同主族元素性质既有相似性，也有递变性，门捷列夫正是根据这个规律对某些元素的性质进行大胆预测的。
【讨论】请你根据钾在周期表中的位置，预测金属钾的性质。
【演示】分别向两只培养皿中加水至其体积的1/2，然后分别加入绿豆大小的金属钾和钠，观察反应的剧烈程度，记录现象（为了便于观察，将培养皿放在投影仪上，通过投影来观察实验现象）
【板演】钾、钠分别与水反应的化学方程式。
【结论】钾和钠的化学性质相似，钾比钠更活泼。
【思考】根据钾和钠的性质，预测ⅠA族其它金属的性质。
【阅读自学】教材P22页最后一自然段至P23页第1自然段。
【板书】
【小结】元素周期表中每一周期、每一主族的元素，其性质总是呈现规律性的变化，所以元素周期表是我们学习化学的重要工具
【课后作业】教材P26页第1、3题，P27页第3题（3）
【点评】本节课在学法指导上做的比较到位，在整合Cl2、Br2、I2的性质时，引导学生学会采用图表法进行比较、归纳，从开始对ⅦA族元素性质探究，到最后对ⅠA族元素性质的归纳，始终注重引导学生用原子结构认识物质性质这一重要的学习方法。
第3课时
【练习】已知磷元素位于第3周期ⅤA族，（1）画出磷的原子结构示意图；（2）磷元素的最高化学价为 ，其氢化物的化学式为 。
【导入】由上例可见，元素的原子结构和元素在周期表中的位置、元素性质三者之间存在着密切的关系，这是我们本节课要讨论的重点。
【点评】通过练习导入新课，让学生对元素的“位、构、性”之间的关系有更直观的认识，还可以调动学生兴趣，吸引学生注意力。
【板书】 三、元素“位、构、性”之间的关系
【媒体展示】
【训练】1、由A、B两种元素组成的化合物，如果A、B两种元素的原子最外层电子数分别是1和6，则化合物的化学式可能是（ ）。
A、AB2 B．A2B C、AB D、A2B2
2、砹是原子序数最大的卤族元素，推测砹和砹的化合物不可能具有的性质是（ ）。
A.砹是有色固体 B.砹易溶于有机溶剂
C.砹化氢很稳定 D.砹化银不溶于水
3、有X、Y、Z三种元素，其中X、Y属于同一主族，加热时，其单质都能与氢气形成气态氢化物H2X，H2Y。常温下，X单质为气态，X与Y可形成两种化合物YX2和YX3，Y、Z均在X的下一周期，而Z可与X生成化合物Z2X和Z2X2。试写出：
（1）元素名称X——、Y——、Z——；
（2）化合物Z2X2与H2X反应的化学方程式 ；
（3）两个由X、Y、Z三种元素所组成物质的化学式——。
【分组讨论】完成教材P25页“概括·整合1”。
【观点陈述】每组派一名代表陈述本组观点。
【教师点评】略
【媒体展示】
主族元素原子得、失电子能力强弱与元素在周期表中的位置关系
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 稀有气体元素
2 B
3 Al Si
4 Ge As
5 Sb Te
6 Po At
7
【过渡】元素周期表除了对我们学好化学有着重要意义外，还有其它的作用吗？
【阅读自学】教材P23页“资料在线”至P27页。
【板书】四、元素周期表的重要意义
【思考】元素周期律和元素周期表的诞生是19世纪化学科学的重大成就之一，具有重要的哲学意义、自然科学意义和实际应用价值，请你根据教材所给资料和你在网上查阅结果，分别举例说明。
【学生发言】略（让学生充分发表观点，鼓励学生大胆想象、质疑）
【点评】通过学生自学和查阅资料，具体感受元素周期表在指导生产实践和科学研究等方面的作用，让学生深切体会化学对人类生活、科学研究和社会发展的贡献，培养学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识，调动学生学好化学的积极性。
【板书】1、学习和研究化学的重要工具；
2、指导科学研究，如发现新元素；
3、指导生产实践，如寻找新材料、催化剂、制冷剂、探矿等；
4、论证了“量变质变规律”；
【达标检测】元素周期表在指导科学研究和生产实践方面具有十分重要的意义，请将下表中A、B两栏描述的内容对应起来。
A B A B
①制半导体的元素 （a）ⅢB至ⅥB的过渡元素 ①
②制催化剂的元素 （b）F、Cl、Br、N、S“三角地带” ②
③制耐高温材料的元素 （c）金属与非金属元素分界线附近 ③
④制冷剂的元素 （d）相对原子质量较小的元素 ④
⑤地壳中含量较多的元素 （e）过渡元素 ⑤
【结束语】如果同学们对本章所学的知识有兴趣，欢迎再选修《物质结构与性质》模块。
【课后作业】教材P26页第2题，P28页第4题
【课外活动】教材P26页第4题
【点评】教师从题目入手，使学生对元素的“位、构、性”之间的关系有直观的认识，体会元素周期表在化学学习上的指导作用，而元素周期表在生产实践和科学研究等方面的重要作用，是学生感兴趣的内容，通过指导学生自己阅读、查找资料，不仅可以开拓学生视野，还让学生对科学研究、化学对人类生活和社会发展的贡献有深切的情感体验。
原子中各微粒之间的数量关系、电性关系和质量关系
核外电子运动特 点
原子核
(质子和
中子)
原子的构成
核外
电子
核外电子的排布规律(原子结构示意图)
核素和同位素
核外电子排布与元素性质（原子得失电子能力和化合价）间的关系
质子 Z个
原子核
中子 （A-Z）个
核外电子
Z个
元素
核素1
…
核素n
同位素
电子层
原子核
电子层上的
电子数
核电荷数
周期表的
周期
原子最外电子排布变化
周期表的
族
归纳出
表现为
元素周期表
元素周期律
原子半径变化
认识IIA VA过渡元素
元素化合价
变化
原子序数
引起
元素性质变化
（质变）
原子序数变化（量变）
决定
原子结构即电子排布
元素的
性质
通过探究第三周期元素原子得失电子能力强弱
通过寻找新材料、探矿等实例
通过整合ⅦA族元素及其化合物性质、预测钾的性质
元素周期
表的应用
认识同周期元素性质的递变
认识同主族元素性质的相似性和递变性
了解元素周期表在哲学、指导生产实际和科学研究等方面的意义
ⅠA族元素原子结构
相同点：最外层1个电子
不同点：电子层数增多，原子半径增大
ⅠA族元素的性质
相似性：都是活泼金属，+1价，单质都能与氧气、水等物质反应，氧化物对应的水化物都有较强碱性。
递变性：从锂到铯，原子失电子能力增强，表现在与氧气和水的反应程度上。
反映
位 置
周期序数 = 电子层数
主族序数 = 最外层电子数
决定
原子
结构
反映
决定
性 质
主要化合价
得失电子能力
元素原子得电子能力逐渐增强
元素原子得电子能力逐渐增强
元素原子失电子能力逐渐增强