高中化學元素周期表化學教案

高中化學元素周期表化學教案

　　作為一名教職工，常常要寫一份優秀的教案，教案有助于順利而有效地開展教學活動。教案應該怎么寫才好呢？以下是小編整理的高中化學元素周期表化學教案，僅供參考，希望能夠幫助到大家。

　　高中化學元素周期表化學教案 1

　　知識與技能：

　　使學生初步掌握元素周期表的結構以及周期、族等概念。

　　過程與方法：

　　通過親自編排元素周期表培養學生的抽象思維能力和邏輯思維能力；通過對元素原子結構、位置間的關系的推導，培養學生的分析和推理能力。

　　通過對元素周期律和元素周期表的關系的認識，滲透運用辯證唯物主義觀點分析現象和本質的關系。

　　情感態度價值觀：

　　通過學生親自編排元素周期表培養學生的求實、嚴謹和創新的優良品質；提高學生的學習興趣

　　教學方法：

　　通過元素周期表是元素周期律的具體表現形式的教學，進行“抽象和具體”這一科學方法的指導。

　　教學重難點：

　　同周期、同主族性質的遞變規律；元素原子的結構、性質、位置之間的關系。

　　教學過程：

　　[新課引入]初中我們學過了元素周期律，誰還記得元素周期律是如何敘述的嗎？[學生活動]回答元素周期律的內容即：元素的性質隨著元素原子序數的遞增而呈周期性的變化。

　　[過渡]對！這樣的敘述雖然很概括，但太抽象。我們知道元素周期律是自然界物質的結構和性質變化的規律。既然是規律，我們只能去發現它，應用它，而不能違反它。但是，我們能否找到一種表現形式，將元素周期律具體化呢？經過多年的探索，人們找到了元素周期表這種好的表現形式。元素周期表就是元素周期表的具體表現形式，它反映了元素之間的相互聯系的規律。它是人們的設計，所以可以這樣設計，也可以那樣設計。歷史上本來有“表”的雛形，經過漫長的過程，現在有了比較成熟，得到大家公認的表的'形式。根據不同的用途可以設計不同的周期表，不同的周期表有不同的編排原則，大家可以根據以下原則將前18號元素自己編排一個周期表。

　　[多媒體展示]元素周期表的編排原則：

　　1.按原子序數遞增順序從左到右排列；

　　2.將電子層數相同的元素排列成一個橫行；

　　3.把最外層電子數相同的元素排列成一列（按電子層遞增順序）。

　　[過渡]如果按上述原則將現在所知道的元素都編排在同一個表中，就是我們現在所說的元素周期表，現在我們一同研究周期表的結構。

　　[指導閱讀]大家對照元素周期表閱讀課本后，回答下列問題。

　　1.周期的概念是什么？

　　2.周期是如何分類的？每一周期中包含有多少元素。

　　3.每一周期有什么特點？

　　4.族的概念是什么？

　　5.族是如何分類的？主族和副族的概念是什么，包括哪些列，如何表示？

　　6.各族有何特點？[教師歸納小結]

　　[板書]一、元素周期表的結構

　　1、橫行--周期①概念

　　②周期分類及各周期包含元素的個數。

　　③特點

　　a.周期序數和電子層數相同；

　　b.同一周期最外層電子數從左到右1～8重復著周期性的變化，第一周期除外；c.每一周期從左到右依次是：堿金屬____，過渡元素____，稀有氣體____。

　　2、縱列--族①概念

　　②主族和副族對比；

　　③特點：

　　a.主族的族序數等于最外層電子數；

　　b.還有一個第0族和一個Ⅷ族。

　　[教師講解]通過上述的學習若給大家一個原子序數，應該迅速而準確的判斷出它在元素周期表中的位置。反過來若知道某元素在周期表中的位置應判斷出它的原子序數和寫出它的原子結構簡圖。這需要大家最好能記住稀有氣體元素的原子序數，通過增加或減少來判斷之。[隨堂檢測]

　　1、推算原子序數為6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。

　　2、下列各組中的元素用原子序數表示，其中都屬于主族的一組元素是（）。

　　A、142434B、263135C、51520D、111718

　　[作業]完成練習冊相關練習

　　教學反思：

　　本章知識的重點是元素周期律和元素周期表，但要深刻地理解并運用它們，必須用有關原子結構、核外電子排布的知識作基礎。元素周期表中同周期同主族元素性質的遞變規律，包括分析簡單化合物的形成等都是在原子結構的基礎上建立起來的，否則，元素周期律和周期表就成了無源之水，無本之木。因此，教學過程中重點講授有關原子結構的知識，是深刻理解元素周期律和運用元素周期表必不可少的。

　　高中化學元素周期表化學教案 2

　　教學目標：

　　1、理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規則，能用以上規則解釋1~36號元素基態原子的核外電子排布；

　　2、能根據基態原子的核外電子排布規則和基態原子的核外電子排布順序圖完成1~36號元素基態原子的核外電子排布和價電子排布；

　　教學重難點：

　　解釋1~36號元素基態原子的核外電子排布；

　　教師具備：

　　多媒體課件

　　教學方法：

　　引導式啟發式教學

　　教學過程：

　　知識回顧：

　　1、原子核外空間由里向外劃分為不同的電子層？

　　2、同一電子層的電子也可以在不同的軌道上運動？

　　3、比較下列軌道能量的高低（幻燈片展示）

　　聯想質疑：

　　為什么第一層最多只能容納兩個電子，第二層最多只能容納八個電子而不能容納更多的電子呢？第三、四、五層及其他電子層最多可以容納多少個電子？原子核外電子的排布與原子軌道有什么關系？

　　引入新課：

　　通過上一節的學習，我們知道：電子在原子核外是按能量高低分層排布的，同一個能層的電子，能量也可能不同，還可以把它們分成能級（s、p、d、f），就好比能層是樓層，能級是樓梯的階級。各能層上的能級是不一樣的。原子中的電子在各原子軌道上按能級分層排布，在化學上我們稱為構造原理。下面我們要通過探究知道基態原子的核外電子的排布。

　　板書：一、基態原子的核外電子排布

　　交流與討論：（幻燈片展示）

　　講授：通過前面的學習我們知道了核外電子在原子軌道上的排布是從能量最低開始的，然后到能量較高的電子層，逐層遞增的。也就是說要遵循能量最低原則的。比如氫原子的原子軌道有1s、2s、2px、2py、2pz等，其核外的惟一電子在通常情況下只能分布在能量最低的1s原子軌道上，電子排布式為1s1。也就是說用軌道符號前的數字表示該軌道屬于第幾電子層，用軌道符號右上角的數字表示該軌道中的電子數（通式為：nlx）。例如，原子C的電子排布式為1s2s22p2。基態原子就是所有原子軌道中的電子還沒有發生躍遷的原子，此時整個原子能量處于最低.

　　板書：1、能量最低原則

　　講解：原則內容：通常情況下，電子總是盡先占有能量最低的軌道，只有當這些軌道占滿后，電子才依次進入能量較高的軌道，這就是構造原理。原子的電子排布遵循構造原理能使整個原子的能量處于最低狀態，簡稱能量最低原則。打個比方，我們把地球比作原子核，把能力高的大雁、老鷹等鳥比作能量高的電子，把能力低的麻雀、小燕子等鳥比作能量低的電子。能力高的鳥常在離地面較高的天空飛翔，能力低的鳥常在離地面很低的地方活動。

　　練習：請按能量由低到高的順序寫出各原子軌道。

　　學生：1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s

　　講解：但從實驗中得到的一般規律，卻跟大家書寫的不同，順序為1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…………大家可以看圖1—2—2。

　　板書：能量由低到高順序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……

　　過渡：氦原子有兩個原子，按照能量最低原則，兩電子都應當排布在1s軌道上，電子排布式為1s2。如果用個圓圈（或方框、短線）表示滿意一個給定量子數的原子軌道，這兩個電子就有兩種狀態：自旋相同《原子結構和元素周期表》第一課時教案或自旋相反《原子結構和元素周期表》第一課時教案。事實確定，基態氦原子的電子排布是《原子結構和元素周期表》第一課時教案，這也是我們對電子在原子軌道上進行排布必須要遵循的另一個原則――泡利不相容原理。原理內容：一個原子軌道中最多只能容納兩個電子，并且這兩個電子的自旋方向必須相反；或者說，一個原子中不會存在四個量子數完全相同的電子。

　　板書：2、泡利不相容原理

　　講解：在同一個原子軌道里的電子的自旋方向是不同的，電子自旋可以比喻成地球的自轉，自旋只有兩種方向：順時針方向和逆時針方向。在一個原子中沒有兩個電子具有完全相同的四個量子數。因此一個s軌道最多只能有2個電子，p軌道最多可以容納6個電子。按照這個原理，可得出第n電子層能容納的電子總數為2n2個

　　板書：一個原子軌道最多容納２個電子且自旋方向必須相反

　　交流研討：C：最外層的p能級上有三個規道

　　可能寫出的基態C原子最外層p能級上兩個電子的可能排布：

　　p有3個軌道，而碳原子2p能層上只有兩個電子，電子應優先分占，而不是擠入一個軌道，C原子最外層p能級上兩個電子的排布應如①所示，這就是洪特規則。

　　板書：３、洪特規則

　　在能量相同的軌道上排布，盡可能分占不同的軌道并切自旋方向平行

　　交流與討論：

　　1、寫出11Na、13Al的電子排布式和軌道表示式，思考17Cl原子核外電子的排布，總結第三周期元素原子核外電子排布的特點

　　2、寫出19K、22Ti、24Cr的電子排布式的簡式和軌道表示式，思考35Br原子的電子排布，總結第四周期元素原子電子排布的特點，并仔細對照周期表，觀察是否所有原子電子排布都符合前面的排布規律

　　[講述]洪特規則的特例：對于能量相同的軌道（同一電子亞層），當電子排布處于全滿（s2、p6、d10、f14）、半滿（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）時比較穩定，整個體系的能量最低。

　　小結：核外電子在原子規道上排布要遵循三個原則：即能量最低原則、泡利不相容原理和洪特規則。這三個原則并不是孤立的，而是相互聯系，相互制約的。也就是說核外電子在原子規道上排布要同時遵循這三個原則。

　　閱讀解釋表１－２－１：電子排布式可以簡化，如可以把鈉的電子排布式寫成[Ne]3S1。

　　板書：４、核外電子排布和價電子排布式

　　活動探究：

　　嘗試寫出19～36號元素K～Kr的原子的`核外電子排布式。

　　小結：鉀K：1s22s22p63s23p64s1；鈣Ca：1s22s22p63s23p64s2；

　　鉻Cr：1s22s22p63s23p63d44s2；鐵Fe：1s22s22p63s23p63d64s2；

　　鈷Co：1s22s22p63s23p63d74s2；銅Cu：1s22s22p63s23p63d94s2；

　　鋅Zn：1s22s22p63s23p63d104s2；溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5；

　　氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6；

　　注意：大多數元素的原子核外電子排布符合構造原理，有少數元素的基態原子的電子排布對于構造原理有一個電子的偏差，如：K原子的可能電子排布式與原子結構示意圖，按能層能級順序，應為

　　1s22s22p63s23p63d1；《原子結構和元素周期表》第一課時教案，但按初中已有知識，應為1s22s22p63s23p64s1；《原子結構和元素周期表》第一課時教案

　　事實上，在多電子原子中，原子的核外電子并不完全按能層次序排布。再如：

　　24號鉻Cr：1s22s22p63s23p63d54s1；

　　29號銅Cu：1s22s22p63s23p63d104s1；

　　這是因為能量相同的原子軌道在全充滿（如p6和d10）、半充滿（如p3和d5）、和全空（如p0和d0）狀態時，體系的能量較低，原子較穩定。

　　講授：大量事實表明，在內層原子軌道上運動的電子能量較低，在外層原子軌道上運動的電子能量較高，因此一般化學反應只涉及外層原子軌道上的電子，我們稱這些電子為價電子。元素的化學性質與價電子的數目密切相關，為了便于研究元素化學性質與核外電子間的關系，人們常常只表示出原子的價電子排布。例如，原子C的電子排布式為1s2s22p2，還可進一步寫出其價電子構型：2s22p2 。圖１－２－５所示鐵的價電子排布式為3d64s2。

　　總結：本節課理解能量最低原則、泡利不相容原理、洪特規則，能用以上規則解釋1～36號元素基態原子的核外電子排布；能根據基態原子的核外電子排布規則和基態原子的核外電子排布順序圖完成1~36號元素基態原子的核外電子排布和價電子排布。

　　一個原子軌道里最多只能容納2個電子，而且自旋方向相反，這個原理成為泡利原理。推理各電子層的軌道數和容納的電子數。當電子排布在同一能級的不同軌道時，總是優先單獨占據一個軌道，而且自旋方向相同，這個規則是洪特規則。

　　板書設計：

　　基態原子的核外電子排布

　　1、能量最低原則

　　能量由低到高順序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……

　　2、泡利不相容原理

　　一個原子軌道最多容納２個電子且自旋方向必須相反

　　３、洪特規則

　　在能量相同的軌道上排布，盡可能分占不同的軌道并切自旋方向平行

　　４、核外電子排布和價電子排布式

　　高中化學元素周期表化學教案 3

　　一、教材分析

　　“原子結構與元素周期表”是人教版化學必修1第四章《物質結構 元素周期律》第一節內容，是高中化學課程中的重要知識及反應規律，是學生宏觀辨識與微觀探析、證據推理和模型認知等核心素養形成的重要載體。在《普通高中化學課程標準（2017年版）》中，“主題3：物質結構基礎與化學反應規律”對原子結構與元素周期表的要求為：“認識原子結構、元素性質與元素在元素周期表中位置的關系。知道元素、核素的含義，了解原子核外電子的排布。”具體內容包括原子結構、原子核外電子的排布、元素周期表的結構、核素、以堿金屬和鹵素為例了解同主族元素性質的遞變規律。

　　《普通高中化學課程標準（2017年版）》還指出，學生應通過實驗探究和聯系實際的方式學習上述知識。因此，以學生的已有經驗為背景，設計聯系實際、以綜合問題解決為核心任務的教學活動，有助于將上述不同素養進行整合培養，有助于教學目標的高效落實。

　　二、學情分析

　　原子結構在義教學段已經有了初步的認識，而且對于元素周期表學生也是不陌生的。因此本節應在義教學習的基礎上對原子結構進行拓展、深入，對原子結構的學習能更好的體會模型在人類認識世界的過程中所起的作用，鼓勵學生多運用模型法進行學習和認識世界。通過大量事實了解周期表中同主族元素性質的遞變規律，鞏固結構與性質的關系，體會周期表的歸納和預測的作用。

　　因此分析學生的障礙點：

　　1.原子核外電子排布的規律。

　　2.結構與性質的關系。

　　結合上述學生的障礙點和發展點，需要以學生的已有經驗為背景，設計符合其認知發展的教學過程。

　　三、教學目標

　　1.在初中有關原子結構知識的基礎上，了解元素原子核外電子排布。能描述元素周期表的結構，知道金屬、非金屬在元素周期表中的位置。

　　2.通過有關數據和實驗事實，了解原子結構與元素性質之間的關系。知道核素的涵義；認識原子結構相似的一族元素在化學性質上表現出的相似性和遞變性。

　　四、教學重點

　　1.認識元素性質的遞變規律與原子結構的關系

　　2.通過對堿金屬和鹵族元素性質相似性和遞變性的學習，感受元素周期表在化學學習中的重要作用

　　五、教學難點

　　通過對堿金屬和鹵族元素性質相似性和遞變性的學習，感受元素周期表在化學學習中的重要作用

　　六、教學過程

　　（一）環節一

　　創設情境，引出問題。

　　教師引導：元素周期表揭示了元素間的內在聯系。20世紀初，原子結構的奧秘被揭示之后，人們對元素周期表的認識更加完善。那么，原子結構與元素周期表之間有怎樣的關系呢？我們就從原子結構進行學習，進一步認識元素周期表。

　　學生活動：聆聽。

　　設計意圖：開門見山引出問題。

　　（二）環節二

　　1.認識原子結構。

　　教師引導：[任務1] 觀察圖4-1電子層模型示意圖。觀察圖4-2鈉原子的核外電子排布。學習原子的結構及核外電子的排布。

　　學生活動：

　　（1）觀察圖4-1電子層模型示意圖，得出原子的結構及核外電子分層排布的特點，了解不同電子層的能量關系。

　　（2）觀察圖4-2鈉原子的核外電子排布，初步得出規范書寫原子核外電子排布示意圖的要點。

　　設計意圖：通過觀察圖4-1、4-2，學習原子的`結構及核外電子的排布特點。培養學生“模型認知”的學科素養。利用模型法學習新的知識，提升學生宏微結合的學科素養。訓練學生用化學用語準確表達。

　　教師引導：[任務2] 組織學生思考與討論87頁相關內容。

　　學生活動：

　　（1）通過閱讀資料進行整理歸納核外電子的排布規律，嘗試解決前三個問題。

　　（2）運用原子結構示意圖的書寫要點，解決第四個問題。

　　（3）交流展示，相互評價。

　　（4）了解原子結構模型的演變的過程。

　　設計意圖：培養學生接受、吸收、整合信息的能力，能規范書寫相關化學用語。了解模型法是認識事物的重要方法，隨著科學的進步，模型越來越精確，對事物的認識也越來越準確。

　　2.了解核素、同位素。

　　教師引導：在圖4-4b中，H的質量數為什么有3個呢？閱讀教材90-91頁解釋這個問題。

　　學生活動：

　　（1）閱讀教材了解核素和同位素的概念，嘗試總結二者的關系。

　　（2）回答教師提出的問題。

　　設計意圖：通過閱讀材料，培養學生接受、吸收、整合信息的能力。對核素和同位素有一定的了解。

　　3.了解周期表的結構

　　教師引導：指導閱讀教材88-90頁，完成89頁思考與討論的表格。

　　學生活動：

　　（1）閱讀教材了解周期表的結構，周期、族等相關定義。

　　（2）總結歸納周期數與電子層數的關系等。

　　設計意圖：通過閱讀材料，培養學生接受、吸收、整合信息的能力。對周期表的結構有一定的了解。

　　（三）環節三

　　1.堿金屬元素結構和性質的關系。

　　教師引導：[任務1] 堿金屬化學性質的比較。

　　學生活動：

　　（1）填寫93頁表格中的內容。找到同主族元素自上而下結構上的異同點，

　　進一步預測堿金屬單質的化學性質。

　　（2）討論預測的結果，重點要闡述清楚預測的依據。

　　（3）實驗并觀察鉀與水及鉀在空氣中加熱的反應。驗證預測。

　　（4）嘗試推測鋰與水發生反應的難易程度，嘗試歸納堿金屬單質化學性質的相似性和遞變規律。

　　設計意圖：通過預測、實驗、分析等環節使學生體會實驗探究的過程，得出結構與性質的關系。提升證據推理及科學探究素養。

　　2.鹵族元素結構和性質的關系。

　　教師引導：[任務2] 鹵族元素化學性質的比較。

　　學生活動：

　　（1）閱讀教材96-97頁鹵族元素的內容，完成97頁思考與討論的內容。

　　（2）實驗并觀察鹵素單質間的置換反應。完成98頁實驗4-1。

　　（3）嘗試總結鹵素單質的氧化性強弱，說出比較依據。

　　設計意圖：通過閱讀材料，培養學生接受、吸收、整合信息的能力。通過實驗現象的分析得出結論，進一步形成“證據推理”的素養。

　　（四）環節四

　　拓展：多樣化的周期表

　　教師引導：展示周期表的發展過程，以及多樣化的周期表。

　　學生活動：

　　（1）了解周期表的發展過程。

　　（2）感受多樣化的周期表。

　　設計意圖：以史為鑒，使得學生了解科學研究是有階段性的，隨著人類對自然界的認識的深入，科學也是不斷發展的。科學研究的成果是多樣化的，同一個問題由于研究的角度不同，結果的呈現也會多樣化。

　　高中化學元素周期表化學教案 4

　　一、教學目標

　　使學生了解元素周期表的結構以及周期、族等概念。

　　讓學生理解原子結構與元素在周期表中位置的關系。

　　通過對元素周期表的學習，培養學生的觀察能力和分析能力。

　　二、教學重難點

　　重點

　　元素周期表的結構。

　　原子結構與元素周期表位置的關系。

　　難點

　　元素周期表的分區。

　　元素周期表中元素性質的遞變規律。

　　三、教學方法

　　講授法、討論法、多媒體輔助教學法

　　四、教學過程

　　（一）導入（3 分鐘）

　　通過展示化學史上幾位科學家對元素分類和排列的探索歷程，引出元素周期表。

　　（二）知識講解（25 分鐘）

　　介紹元素周期表的`編排原則。

　　詳細講解周期表的結構：

　　周期：展示不同周期元素的原子結構示意圖，講解周期的劃分依據及特點。

　　族：介紹主族、副族等概念，說明族的劃分與原子結構的關系。

　　介紹元素周期表中的一些特殊位置，如鑭系、錒系等。

　　結合實例，講解原子結構與元素在周期表中位置的關系。

　　（三）小組討論（10 分鐘）

　　給出一些元素的原子結構示意圖，讓學生分組討論其在周期表中的位置，并進行展示和交流。

　　（四）課堂練習（7 分鐘）

　　布置一些與元素周期表結構和原子結構相關的練習題，讓學生鞏固所學知識。

　　（五）總結歸納（5 分鐘）

　　回顧本節課的重點內容，包括元素周期表的結構、原子結構與位置的關系等。

　　五、作業布置

　　完成課后相關習題，預習元素周期律的內容。

　　六、教學反思

　　在教學過程中，應注重引導學生自主思考和探究，通過多媒體等手段增強教學的直觀性，提高學生的學習興趣和效果。

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