1、高考资源网（） 您身边的高考专家教学设计单元分析 本单元以元素周期律和元素周期表为线索，学习元素性质与原子结构的关系。从原子、离子、分子层次探究物质性质与微观结构的关系，了解元素性质递变的基本规律，是中学化学中最重要的基础理论知识。从初中到学习化学2之前，学生已经学习了氢、氧、碳等元素及其化合物的知识，学习了四种重要金属钠（碱金属）、铝、铁、铜，四种重要的非金属元素氯（卤族元素）、氮（氮族元素）、硫（氧族元素）、硅元素的单质及化合物的知识，本单元先对原子结构部分理论进行深化和拓展，这些都为本单元的教学重点元素周期律作了必要的知识准备。通过元素周期律的学习可以深化对原子结构知识的理解，也为下一步
2、学习元素周期表等理论知识奠定坚实的基础。并且，这些理论知识必将在以后学习新的元素知识和解决与化学相关的实际问题中起到重要的指导作用。 本单元的内容可以相互衔接分五个课时进行教学。首先，以118号元素原子中稀有气体元素原子核外电子排布为例，让学生通过分析、归纳，了解元素原子核外电子分层排布的基本规则；接着按照一定的观察顺序，指导学生通过绘制图表或观察数据，了解随着元素核电荷数的递增，元素原子核外电子排布、原子半径、元素主要化合价的周期性变化；然后通过回忆化学1所学的元素化合物性质，辅助以性质实验、资料阅读、组织学生进行分析、探究等活动，了解随着元素核电荷数的递增，元素金属性和非金属性的递变规律，
3、认识元素周期律及元素性质周期性变化的实质；接下来通过阅读分析元素周期表，掌握元素周期表的结构。进而在初步掌握元素周期律、元素周期表结构的基础上，了解元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，结合练习与生产生活实际，概要的认识到周期表中元素的位置、原子结构与元素性质的关系；最后了解发现元素周期律的意义，认识学习元素周期律和周期表的重要性。 本单元的教学重点为元素原子核外电子排布、元素周期律、元素周期表。 本单元的教学难点为元素周期律、元素周期表。 本单元内容的教学方式可以是多样的。例如运用多种活动形式如性质实验、资料阅读、交流讨论等，在活动的基础上逐步展开问题。而后以实验事实和具体素材为依据
4、，通过对比、对照、归纳、综合、演绎等方式总结规律。例如原子核外电子排布、原子半径随核电荷数的递增呈周期性变化可以用教材提供的具体素材制作表格对比、归纳出变化规律，再由表及里探究本质原因，最后将理论运用到实际问题上，在具体的应用中强化对理论的理解。再例如同一周期、同一主族的元素金属性、非金属性的变化规律可以通过综合原子结构等内容分析得出，而后应用于解决元素、单质化合物性质的对比分析以及解决实际问题中，从而加强对这部分知识的理解和应用。 本单元的知识侧重于原理性、规律性知识的学习，在教学方式上应注意营造问题情境，激发学生学习的兴趣，避免枯燥乏味。要注意帮助学生通过回忆、阅读、实验收集有关素材，同时
5、引导学生分析、处理素材，通过抽象或概括，得出规律性、结论性的知识。 对于一些有具体数据信息的规律，可以用函数图象显示一系列元素原子最外层电子数、原子半径大小的变化与其核电荷数变化之间的关系，从中归纳出变化的基本规律。而对于元素金属性、非金属性的变化规律，可以指导学生依据判断元素金属性、非金属性的经验规律，收集并利用实验事实与有关物质的性质知识来分析比较第3周期1117号元素金属性、非金属性的变化规律。如通过钠、镁、铝分别与水（冷水、热水）、等浓度的盐酸反应的难易程度比较得出第3周期1117号元素金属性的变化规律，而第3周期1117号元素非金属性的变化规律则可以根据其非金属单质与氢气化合能力、生
6、成气态氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等知识来进行判断。对一些学生比较生疏的知识、较难理解的概念，要多作启发和补充讲解。例如，对气态氢化物的生成及其热稳定性、元素最高价氧化物对应水化物等概念，学生较为生疏，可以用具体的事例加以说明，如氢气、氯气化合生成氯化氢，氧化钠的水化物为其氢氧化物氢氧化钠，三氧化硫的水化物为其对应价态的含氧酸硫酸等。有条件的学校可以观看实验录像或电脑模拟动画，使抽象的理性知识转变为直观、形象的感性知识。 对于本单元的教学，一定要注意正确进行化学用语的教学。化学用语在化学原理的学习、描述、交流中具有重要作用。要重视应用化学用语帮助学生理解有关概念、原理，学会
7、应用化学用语进行概念原理知识的描述、交流。但是，也要注意避免把化学概念、原理的学习变成化学用语的学习、记忆，忽视原理本身的学习和理解，造成本末倒置，更不能把化学用语变成僵死的符号、语言，让学生死记硬背，应该在理解的基础上熟悉，注意揭示化学用语书写的方法与规则的化学含义。例如，将最高价氧化物对应的水化物拆解为“最高价”“最高价氧化物”“水化物”；注意表达元素在周期表中位置的正确方法等。 最后，有条件的学校可以开展一些课外研究性学习的活动。例如利用教材中的“化学史话”门捷列夫与元素周期表，在课外查阅图书和网络资料，设定主题进行研究，或者进行校内小组活动，在教师的指导下完成课题的研究，让学生认识科学
8、发展的艰难和伟大意义，了解科学研究的方法，开阔视野，培养创新意识和严谨的科学态度。课时分配原子核外电子的排布 1课时第一课时 原子核外电子的排布整体设计三维目标1.知识与技能 了解元素原子核外电子排布的基本规律，能用原子（离子）结构示意图表示原子（离子）的核外电子排布； 能根据简单的原子（离子）核外电子排布推断其元素种类。2.过程与方法 本课时通过观察、对比、分析等方法得出原子核外电子排布的规律，并通过练习加以巩固。3.情感态度与价值观 通过讨论增强同学们的合作精神，在学习活动中加强学生的观察、分析和思考能力。教学重点 元素原子核外电子排布的表示方法及规律。教学难点 元素原子核外电子排布的规律
9、、离子的核外电子排布的特点。课前准备 118号元素原子结构示意图挂图。 ppt课件（网址：www.zhyh.org/?action=copyright!show&id=1336）教学过程知识回顾 我们已经学习过原子的结构，即原子是带正电的原子核和核外带负电的核外电子构成的，电子在核外围绕原子做高速运动。原子核又由核内带正电的质子和不带电的中子构成。一个原子可以表示为的形式。【提问】1.请说出在这个表达式中各字母的含义。2.说出字母间存在的数量关系。3.请说出表达的含义。回答1.X表示元素符号；A表示质量数；Z表示质子数。2.等式关系（1）Z=质子数=核电荷数=原子的核外电子数=原子序数（2）A
10、=质子数+中子数3.表示一个质子数为Z，中子数为（A-Z）的X元素的原子。导入新课分析从微观角度看世界，物质是由原子、离子、分子甚至更小的微粒构成的。【提问】如果已知该微粒是一个带B个电荷的离子（B为正值表示带正电荷的阳离子，B为负值表示带负电荷的阴离子），用表示该离子，则该离子的核外电子数是否还是Z？结论不是。原子失去电子转变为阳离子，原子得到电子转变为阴离子，质子数不变，核外电子数目改变。评价学生的回答还有一种可能就是还为Z。究其原因是学生没有搞清楚由原子变成离子是有电子的得到和失去的。搞清楚这个问题也可以为下面的离子核外电子排布的学习打好基础。练习 请计算11Na+、16S2-的核外电子
11、数分别为多少？解答11Na+、16S2-的核外电子数分别为10、18。【提问】请同学们根据刚才的计算方法总结出离子核外电子数与质子数、离子所带电荷数之间的数量关系。讨论等式关系对一个表达式为的离子，离子的核外电子数=Z-B小结微粒中存在的等式关系：（1）对于原子:Z=质子数=核电荷数=原子的核外电子数=原子序数（2）质量数A=质子数+中子数（3）对于离子:Z=质子数=核电荷数=原子的核外电子数+离子所带电荷数(连同符号)（4）离子的核外电子数=Z-B推进新课设问氢原子核内一个质子，核外一个电子，原子结构示意图表达为。而对于含多个核外电子的原子，他们的核外电子是如何排布的呢？原子结构示意图如何书
12、写？展示118号元素原子结构示意图结论原子结构示意图展示了原子的核电荷数以及核外电子的排布。通过观察我们可以认识到原子核外电子是分层排布的，各电子层容纳的电子数各不相同。下面我们就来具体了解核外电子的排布。一、电子层的划分和电子层能量的高低判断分析人们把核外电子运动的不同区域看作不同的电子层，按由内到外的顺序编号n（1、2、3、4、5、6、7），用字母表示分别为K，L，M，N，O，P，Q。其中离核近的电子层中运动的电子能量较低，离核远的电子层中运动的电子能量较高。例如：钠原子核外有11个电子，它们分三层排布，分别处于核外K、L、M电子层中，最外层M层的1个电子能量最高。小结 电子层 1 2 3
13、 4 n电子层符号 K L M N 离核距离 近远电子的能量 低高观察、讨论观察分析教材表1-1，稀有气体元素的原子核外电子排布，注意稀有气体原子的核外电子均达到饱和结构，试着分析、讨论以下问题。元素各电子层的电子数KLMNOP2He（氦）210Ne（氖）2818Ar（氩）28836Kr（氪）2818854Xe（氙）281818886Rn（氡）2818321881.稀有气体元素的原子核外电子层K、L、M、N层最多能容纳的电子数分别为多少？2.观察电子层序数与各层最多能够容纳的电子数，找出它们之间的数学关系。3.各稀有气体原子最外层电子数分别为多少？次外层电子数最多为多少？思考元素原子核外电子排
14、布中最外层、次外层能够容纳电子数的规律。结论1.稀有气体元素原子核外电子层K、L、M、N层最多能容纳电子数分别为2、8、18、32。2.电子层： K L M N n： 1 2 3 4 最多容纳电子数： 2 8 18 32 21 24 29 216 212 222 232 242故：原子核外各电子层最多能容纳的电子数为2n2。3.最外电子层最多只能容纳8个电子（K层为最外层时最多容纳2个电子）；次外层电子数不超过18个，一般为2、8或18个。错误设想学生有可能在理解电子层序数与各层最多能够容纳的电子数间的数学关系上存在问题。在元素原子核外电子排布中最外层、次外层能够容纳电子数的规律上也有难度。特
15、别是K的核外电子排布。二、原子核外电子排布规律分析根据同学们对问题的讨论和回答，我们可以总结出元素原子核外电子的排布具有一定的规律。总结原子核外电子排布规律:（1）核外电子排布时，按能量由低到高排布，先排满内层，再依次排向外层。（2）第n电子层最多容纳电子数为2n2个。（3）最外层电子数8个（K层为最外层时最多容纳2个电子）；次外层电子数18个（一般K层为2个、其他为8或18个）。练习1.写出下列原子的核外电子排布11Na、19K、16S、11Na+、16S2-答案1. K L M N O P11Na 2 8 119K 2 8 8 116S 2 8 611Na+ 2 816S2- 2 8 8三
16、、离子核外电子的排布特点【提问】离子核外电子排布与原子相比在电子层数、最外层电子数方面有什么异同，存在什么特点？回答金属元素原子失去最外层电子，电子层数减少一层，形成阳离子后，最外层达到稳定结构。 非金属元素原子得到电子形成阴离子，电子层数不发生变化，最外层电子数达到稳定结构。总结离子的最外层电子数均达到饱和结构。阳离子失去原最外层电子，电子层数减少1层；阴离子得到电子，电子层数不变。随堂练习1.在118号元素中，用元素符号回答：（1）最外层只有1个电子的原子（2）最外层只有2个电子的原子（3）L层有5个电子的原子，M层有5个电子的原子（4）最外层电子数是次外层电子数2倍的原子（5）M层电子数
17、是L层电子数1/2的原子回答（1）H、Li、Na （2）He、Be、Mg （3）N、P （4）C （5）Si知识拓展（1）最外层电子数为1的不一定都是金属（2）稀有气体元素原子最外层电子数不一定都是8个（如He）（3）原子最外层电子数为2的不一定都位于同一列2.某-2价阴离子的核外共有36个电子，其质量数为79，则其核内的中子数为A.39 B.41 C.43 D.45解析该离子是其原子得两电子形成的，根据离子的核外电子数=Z-B，可知该元素核电荷数=质子数=36+（-2）=34，故而中子数=A-Z=79-34=45。答案为D。3.A+、B2+、C-、D2-为四种常见元素的离子，具有相同的电子层
18、结构，请按它们的核电荷数的大小排序。解析根据阴阳离子的形成原理和核外电子排布特点，可知A、B原子具有的电子数包括电子层数均大于C、D原子。答案：BACD。课堂小结 本节课要求大家熟悉118号元素原子的核外电子排布，了解原子、离子核外电子排布的简单规律。布置作业1.某元素的原子最外层电子数为次外层电子数的3倍，则该元素原子核内质子数为（ ）A.3 B.7 C.8 D.102.若A、B两原子，A原子核外M层的电子数比B原子核外M层的电子数少5个电子，B原子核外L层的电子数是A原子核外L层电子数的2倍，问A、B是什么元素的原子？3.若与核外电子层结构相同，则a、n、b、m之间存在什么样的数量关系？答
19、案：1.C 2.A、B分别为碳和磷元素的原子 3.a-n=b+m板书设计原子核外电子排布一、基础知识微粒中存在的等式关系：（1）Z=质子数=核电荷数=原子的核外电子数=原子序数（2）A=质子数+中子数（3）离子的核外电子数=Z-B二、原子核外电子排布规律电子层 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（1）核外电子排布时，按能量由低到高排布（2）第n电子层最多容纳电子数为2n2个（3）最外层电子数8个；次外层电子数18个教学反思 在化学1中，学生已经学过原子结构的初步知识，知道原子是由原子核和核外电子构成的，绝大多数原子的原子核又是由质子和中子构成的。本节课的重点在于在已学知识的基础上，通过观察、对比，在老师的引导下得出原子（离子）核外电子排布的规律，并指导解决一定的相关问题。在教学中要把学习的时间、空间留给学生，通过几个阶梯性问题的设置指导学生思考、讨论得出规律，而不是把规律强行灌输，使其死记硬背，生搬硬套。从离子形成的原理来发现离子核外电子排布与原子核外电子排布的异同之处，各自具有的特点及简单规律属于一个难点。但是通过几个简单原子及其对应离子的原子（离子）结构示意图的书写对比，在老师的指导下通过观察思考是不难得出答案的。然而这部分内容可以简单介绍，不必刻意增加难度。- 9 - 版权所有高考资源网
