2019-2020年沪科版化学高二上《元素周期表》word教案.doc

2019-2020年沪科版化学高二上元素周期表word教案设计思想 元素周期表是元素周期律的具体体现，是人们对化学知识的认识由感性上升为理性的结果，是高中学生学习化学的重要工具，有很强的指导性。它蕴含的大量规律不仅能引导学生对化学知识的学习变得轻松而有规律，而且更能加强学生的观察、综合、理解能力。同时元素周期表和元素周期律的发现过程也能够让学生体会到科学的发展不是一帆风顺的，呈螺旋型上升，以及科学家的研究精神都能对学生的情感态度和价值观有一定的影响。理解元素周期表的结构是后续学习的基础。也是应用元素周期表解决相关问题的基础。总的思路是通过复习元素周期律的相关知识引入新知识的学习，然后设置问题引导学生进一步探究原子结构与元素周期表的关系，通过学生自己编制元素周期表体会科学研究的方法。最后在学生讨论交流的基础上，得出周期表的编排规则，为掌握周期表的结构打下基础。在教学的过程中采用引导探究法，充分发挥学生的主观能动性和自主学习的意识，注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养，以及量变引起质变的辨证唯物主义思想观点的渗透。一、教学目标1知识与技能（1）元素周期表的结构（B）（2）元素周期表与原子结构的关系（B）2过程与方法（1）通过对元素周期表多种形式的了解并且编排部分元素的周期表，感受科学知识的发展过程和科学研究的一般方法。（2）通过对元素周期表的观察和分析，关注元素周期表为化学的学习和研究所提供的一个很好的元素分类基础。3情感态度与价值观（1）通过元素周期表和原子结构关系的学习，感悟量变和质变的辨证关系。（2）通过元素周期表的不断完善，激发勇于探索、创新的精神。二教学重点和难点1教学重点元素周期表的结构，周期、族等概念2教学难点探究元素周期表的编排三教学用品：多媒体四教学过程：1流程图1设计活动引入课题2元素周期表的编排规则3演示不同形式的元素周期表4学生自编元素周期表5共同评价,总结编排规则6元素周期表的结构7观察,分析行和列8讲解周期,族9小结 2、流程说明：引入1：设计活动,请学生翻看书后的元素周期表,然后自己画出元素周期表的大致框架 ,通过评价,引出元素周期表的意义.进一步复习元素周期律,思考元素周期表的编排规则.元素周期表的编排原则2-4：发散学生思维，教师演示不同形式的周期表，学生观察思考与科学发展的关系；自己编制周期表可以课前布置，上课由学生展示并且说明理由。元素周期表的结构5-7：采用边观察，边分析讨论，边讲解的方法，注意原子结构的周期性变化引起排布的周期性的本质的思想渗透。五教学案例1教学过程教学内容教师活动学生活动说明元素周期表的编排规律元素周期表的结构引入同学们，我们先来做个实验，请大家翻看书后的附录-元素周期表请你们自己在练习本上画出它的大致框架。板书：元素周期表的结构过渡：也许我们现在只是凭记忆模仿着来画，那么大家有没有思考过这张元素周期表为什么这样编排？是否有其它形式的元素周期表呢？讲述：元素周期表的编排是按照一定的规则，同时它更是元素周期律的具体表现。元素周期律揭示了各元素性质的内在联系，请大家思考元素周期律具体表现在哪几个方面？它的本质是什么？过渡为了寻找一种简单明了的形式把众多元素的内在规律表现出来，科学家们创造出了多种形式的周期表。投影各种形式的周期表 。讨论这些周期表虽然形式不同，但是都能体现元素的一定的内在规律。现在你能否将120号元素以一定的方式排列，体现他们的内在联系？投影学生可能编排出的情况并请学生说明理由。1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar （1）1H2He3Li4Be5B6C7N8O9F10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S17Cl18Ar （2）讲述结构决定性质，把已经发现的一百多种元素按照（2）的编排进行排列就是现在的常见的元素周期表。投影元素周期表提问：请观察元素周期表，总结元素周期表的编排规则。板书一、元素周期表的编排原则：1、 从左到右元素的原子序数依次递增2、 电子层数相同的元素排在同一行3、 最外层电子数相同的元素排在同一列（稀有气体性质相似，排在一列）提问数一数元素周期表有多少行？多少列？每一行的元素数目是多少？讲述：我们把元素周期表中的每一个行称作一个周期，每一个列称作一族。我们先来认识元素周期表中的行周期。元素周期表中，根据含有元素数目把1、2、3周期称为短周期，4、5、6周期称为长周期，第7周期称为不完全周期，因为一直有未知元素在发现。需作说明的镧系元素和锕系元素请大家参考书上，作为了解。 板书：二、元素周期表的结构短周期：一、二、三周期长周期：四、五、六周期不完全周期：七周期1、周期（三长三短一不全）讨论：同一周期元素的原子结构有什么相似之处？ 处？为什么第一、二、三周期各有2、8、8种元素？板书：周期序数=电子层数过渡学完了元素周期表中的行周期，我们再来认识元素周期表中的列族。阅读课本，回答以下问题1、在每一个列的上面，分别有罗马数字、及A、B、0等字样，它们分别表示什么意思呢？2、什么是主族？什么是副族？元素周期表中共有多少个主族？多少个副族？3、零族元素都是什么种类的元素？为什么把它们叫零族？讲述：元素周期表的中部从B族到B族10个纵行，包括了第族和全部副族元素，共六十多种元素，通称为过渡元素。因为这些元素都是金属，所以又把它们叫做过渡金属。板书：2、族18个列（7个主族；7个副族；一个零族；一个族（8、9、10三个列）思考元素的性质主要是由元素原子的最外层电子数决定的。在中学化学里，我们主要学习主族元素的性质。请大家分析讨论主族元素的族序数与主族元素原子的最外层电子数有什么关系？ 板书：主族序数=最外层电子数投影练习 已知某主族元素的原子结构示意图如下，判断其位于第几周期，第几族？总结：通过以上学习，我们要掌握元素周期表的结构。同时大家也要明白科学家们在完成这张元素周期表时，是曲折的、螺旋式前进的。人们得到的知识多数是处于发展中，并且在发展中不断地被完善。可以阅读课外材料进一步体会。练习展示自己画的元素周期表的大致框架思考。思考，回答：元素周期律具体表现在1、原子半径的周期性变化2、元素主要化合价的周期性变化3、元素的金属性和非金属性的周期性变化等；本质就是元素原子核外电子排布的周期性变化倾听，观看练习前20号元素的排列。回答：（1）按照原子序数依次递增，把最外层电子数相同元素的排在同一列，电子层数相同的排在同一行；（2）按照原子序数依次递增，把化学性质相似的元素排在同一列，把电子层数相同的排在同一行回答：1、从左到右元素的原子序数依次递增2电子层数相同的元素排在同一行3最外层电子数相同的元素排在同一列（稀有气体性质相似，排在一列）回答：有七行，十八列。第一行只有2种元素，第二、三行各有8种元素，第四、五行各有18种元素，第六行有32重元素，第七行没有填满。思考、回答：周期序数=电子层数随着原子虚数的递增，原子核外电子排布有周期性的变化，而且原子核外电子排布又有相互联系的规律，每一层最多容纳2n2个电子，最外层不超过8个等回答：1、族序数A表示主族，B表示副族2、由短周期元素和长周期元素共同构成的族，叫做主族；完全由长周期元素构成的族，叫做副族。7个主族、7个副族。3、零族元素均为稀有气体元素。由于它们的化学性质非常不活泼，在通常状况下难以与其他物质发生化学反应，把它们的化合价看作为零，因而叫做零族。回答主族元素的族序数等于其最外层电子数。回答：X位于第四周期、第A族；Y位于第五周期、第A族。激发学习兴趣，为元素周期表扎根学生脑海做准备发散思维，探究原子结构和元素周期表的关系。体会量变到质变的关系体会元素周期表和原子结构的关系初步学会元素原子的位置和结构的关系2主要板书 元素周期表的结构一、元素周期表的编排原则：1、 从左到右元素的原子序数依次递增2、 电子层数相同的元素排在同一行3、 最外层电子数相同的元素排在同一列（稀有气体性质相似，排在一列）短周期：一、二、三周期长周期：四、五、六周期不完全周期：七周期二、元素周期表的结构1、周期（三长三短一不全）周期序数=电子层数2、族18个纵行（7个主族；7个副族；一个零族；一个族（8、9、10三个纵行）主族序数=最外层电子数3相关链接（1）百变的元素周期表 （2）化学元素周期表ikepu/chemistry/periodic_law_total.htm（3）元素周期表的终点在哪里？cbe21/subject/chemistry/printer.php?article_id=159六教学反思 元素周期表的结构教学非常重要，但是内容不是很难理解，所以注意充分发挥多媒体的作用，以便有效的提高教学质量。对于元素周期表的编排的原则，进行适当的探究，这里可以课前布置完成，也可以课下再布置些练习，发散学生的思维，体会元素周期表的发展与科学发展的关系。课堂内容比较多，注意教师的时间控制.9.2 元素周期表（共4课时） 第2课时 元素性质的递变规律设计思想本节课是在学习了元素周期律的含义和元素周期表的结构的基础上，再回头将两者有机的结合起来，围绕在元素周期表中的同一周期和同一主族，原子半径、元素的金属性和元素的非金属性、元素的主要化合价的变化来具体展开，是整个一章教学的重点和难点内容之一。尤其是原子半径的变化引起元素的金属性和非金属性的原因是学生在学习中和学习后容易混淆的问题，所以本节课的教学特别注意学生自己建构知识以及对知识本质的理解，从而达到有效的教学目的。总体设计思路是以学生原有的知识为基础，通过适当的创设情景：提供图形和模型，以及回顾以前学习的部分实验事实，引导学生思考，交流，总结出一定的规律，使学生能够明确元素周期律在元素周期表中周期和族中的具体变化规律，深刻的体会到量变引起质变，以及内因的决定作用的辨证唯物主义思想。同时，为下一步元素形成的单质和化合物的变化规律的学习打下坚实的基础。 一、教学目标1知识与技能（1）同主族元素性质的递变规律（B）（2）短周期中同周期元素性质的递变规律（B）2过程与方法（1）通过分析元素的原子结构进一步认识元素周期表的实质，感受结构决定性质的思想方法。（2）通过选取典型的金属元素和非金属元素来研究元素的金属性和非金属性，关注从个别到一般，将现象与本质进行转化的科学方法。3情感态度与价值观（1）通过结构决定性质的方法的渗透，感悟内因和外因的关系。（2）通过典型金属和非金属的有关实验事实，总结同一主族元素的变化规律，领略实事求是的科学态度，培养归纳总结的学习能力。 二教学重点和难点1教学重点同主族元素性质的递变规律，短周期中同周期元素的性质递变规律。2教学难点从原子结构的角度深入理解元素周期律在元素周期表中的体现。三教学用品多媒体。四教学过程1流程图10学生练习1引入元素的原子半径3总结规律4讨论原因5元素的金属性和非金属性6典型元素的实验事实分析信息得出结论78主要化合价9提供图象11小结22流程说明引入1：总结元素周期律和元素周期表的作用，提出问题：如何将元素周期律在元素周期表中的周期和族中具体体现出来呢？ 元素的原子半径2-4：通过提供信息的方法，给学生思考和总结的时间，得出规律并且分析原因。元素的金属性和非金属性5-7：复习以前典型的金属和非金属的某些实验事实，总结元素的金属性和非金属性的变化规律，并且从原子半径的角度深入分析变化的原因。元素的主要化合价8-10：主要通过学生练习来体会元素主要化合价的变化规律。五教学案例1教学过程教学内容教师活动学生活动说明元素的原子半径引入元素周期律揭示了各元素性质的内在联系，元素周期表则能够简单明了的把已经发现的或者还没有发现的元素的内在规律表现出来，那么在元素周期表中，元素周期律具体是如何体现的？这就是今天要解决的课题。 板书元素性质的递变规律1、元素的原子半径投影周期表中原子半径大小的模型图提问同一周期、同一主族中原子半径大小的变化规律，并分析其变化的原因。板书同一周期中，从左到右，原子半径逐渐减小；同一主族中，从上到下，原子半径逐渐增大。讨论为什么同一周期和同一主族原子半径会有这样的变化规律？板书决定原子半径大小的因素： 主要是电子层数和核电荷数 同一周期：核电荷数 同一主族：电子层数倾听、观看回答：同一周期中，从左到右，原子半径逐渐减小；同一主族中，从上到下，原子半径逐渐增大。讨论分析：原子半径的大小受电子层数和核电荷数、最外层电子数等影响。同一周期中，电子层数相同，这时决定半径大小的主要是核电荷数，核电荷数数多对外层电子的吸引能力大，半径小；同一主族，主要是电子层数的影响。电子层数越多，原子半径就越大。运用图形，比较分析，使抽象问题具体化，进一步体会原子半径在周期表中的变化元素的金属性和非金属性板书2、元素的金属性和非金属性讲解元素的金属性和非金属性也是元素的一种性质。元素得失电子的能力强弱反映了元素的金属性和非金属性的强弱。得电子能力越强，非金属性就越强，反之，元素失电子能力越强，元素的金属性就越强。讨论根据卤族元素和碱金属元素的金属性和非金属性的变化情况，归纳出同一主族元素的金属性和非金属性的递变规律。讲解第A元素中，碳是典型的非金属元素，硅和锗都可以做半导体，说明表现出某些金属性，而锗表现出某些非金属性；锡和铅又是典型的金属元素。那么同一周期中元素的金属性和非金属性又是如何递变？投影第三周期的元素为例实验证明：通过化合反应获得SiH4和PH3确实十分困难。投影 元素的金属性和非金属性递变小结非金属性减弱，金属性增强，金属性减弱，非金属性增强HLiBeBCNOFNaMgAlSiPSClKCaGaGeAsSeBrRbSrInSnSbTeICsBaTlPbBiPoAt讨论根据元素周期表中主族元素性质的递变规律，分析1、非金属元素应该位于周期表的什么区域？金属元素应该位于周期表的什么区域？2、周期表中哪种元素的金属性最强，哪种元素的非金属性最强（红字表示的放射性元素除外）？讨论：从周期表中元素原子半径的变化，分析为什么元素的金属性和非金属性有以上的变化规律？倾听，分析回答：同一主族中，随原子核外电子层数增加，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。观看，分析回答：钠、镁、铝由金属活动性顺序可以得出金属性钠镁铝，非金属性硅磷硫氯。第三周期元素性质的渐变： Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强观看，分析回答：非金属元素应该集中在周期表的右上角，金属元素应该位于周期表的左下角。右上角的氟是非金属性最强的元素，左下角的铯是金属性最强的元素。金属和非金属的分界线附近的元素既表现金属的性质，又表现某些非金属的性质。回答：因为同主族元素，原子的最外层电子数相同，随核电荷数依次增多，电子层数依次递增，原子半径依次增大，核对外层电子的引力依次减小，失电子的能力依次增强，得电子的能力依次减弱，因此，金属性依次增强，非金属性依次减弱；同周期元素，原子的电子层数相同，随核电荷数依次增多，核对外层电子的引力依次增加，原子半径依次减小，失电子的能力依次减弱，得电子的能力依次增强，因此，金属性依次减弱，非金属性依次增强。感悟现象和本质的转化体会周期表的指导作用感悟量变和质变的关系元素的主要化合价板书3、元素的主要化合价投影提问元素的最高正化合价和最低负化合价分别与原子的结构和在周期表中的位置有什么关系？板书主族元素的最高正化合价=主族序数主族元素的最高负化合价=|8-最高正化合价投影1、练习填写下列表格AAAAAAA主要化合价气态氢化物的通式最高价氧化物的通式总结本节课主要具体展开元素周期律在周期表中的具体表现。通过学习，我们把元素周期表的结构和元素的性质有机的结合起来，关于元素所形成的单质和化合物的性质同样有着一定的规律和变化，下节课继续学习。回答：主族元素的最高正化合价=主族序数主族元素的最高负化合价=|8-最高正化合价|体会结构和性质的关系2主要板书元素性质的递变规律4元素的原子半径变化规律：同一周期中，从左到右，原子半径逐渐减小；同一主族中，从上到下，原子半径逐渐增大。决定原子半径大小的因素： 主要是电子层数和核电荷数 同一周期：核电荷数 同一主族：电子层数5元素的金属性和非金属性同一主族中，随原子核外电子层数增加，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。同一周期中，随原子核外电子数增加，非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱。6元素的主要化合价主族元素的最高正化合价=主族序数主族元素的最高负化合价=|8-最高正化合价3相关链接（1）元素百科 baike.baidu/view/19993.htm（2）元素周期律 baike.baidu/view/29273.htm六教学反思本节课内容还是比较抽象，所以要给学生多一些时间思考，尤其是原子半径的变化引起元素的金属性和非金属性的原因是学生在学习中和学习后经常容易混淆的问题，所以本节课的教学特别注意学生自己建构知识，从而达到有效的教学目的。教学中提供了大量的信息，容量比较大，应尽量发挥学生的主动性，教师要注意适当的引导，帮助学生完成学习。在教学时间上的把握仍然是一个注意的问题。测定1mol气体的体积一、 教学目标：1知识与技能（1）知道定量实验中的直接测量与间接测量及其相互关系；理解气体摩尔体积与温度和压强的关系。（2）知道化学反应气体体积测定仪的结构；理解测定1molH2体积的原理、方法和实验方案设计。2过程与方法通过测定1molH2体积的实验设计，认识定量测定中转化的思想方法。3情感态度与价值观（1）认识定量实验中“准确性”的重要性，感受认真细致的实验精神。（2）通过对测定1molH2体积的实验方法探究，激发学习兴趣和探索动机，进行自主学习。二、 教学重点和难点：教学重点：测定1molH2体积的原理和方法教学难点：测定1molH2体积的实验方案的设计三、教学过程： 【引课】老师手里有一瓶矿泉水，大家告诉我，如何测定这瓶矿泉水的体积？老师手里还有一个气球，大家能否告诉我如何测定这个气球里气体的体积？【学生】压入水中，测排出水的体积。【过渡】很好。这是采用排水法来测出气球里气体的体积。【引导】那老师再提个苛刻一点的要求：如何测定1摩尔气体的体积？【目的】设疑，引起学生兴趣。【讲解】我们今天就来研究这个问题测定1摩尔气体的体积【板书】10.1测定1摩尔气体的体积【复习】1、什么是气体摩尔体积？2、常温常压时，1mol气体的体积比标准状况下的22.4L大还是小？3、同温同压下，1mol任何气体的体积是否相同？【目的】复习巩固【过渡】因为同温、同压下任何气体的体积是一样的。所以我们今天就以H2为例，来测定1摩尔H2的体积。【板书】测定1mol H2的体积【思考】4、要想测定1摩尔H2的体积，需要测定哪些量？【学生】氢气的体积和氢气的物质的量。【板书】1molH2的体积= V H2/ n H2【引导】氢气的物质的量能不能直接测定？实验室中可以通过测哪个量转化而来？【学生】测氢气质量。【引导】氢气质量方不方便测量？【引导】那我们能否将氢气的质量转化成方便测量的某个量呢？【追问】哪种状态的物质容易称量？【教师】固体的质量容易称量，我们可以称量固体的质量，从而间接知道H2的物质的量。也就是把不方便操作的目标量转化为操作方便的可测量。【板书】 目标量可测量气体质量 固体质量【目的】认识间接测定的方法，体验定量测定中转化的思想方法。【思考】我们要测定1摩尔H2体积，那么要有H2，实验室里怎么制取H2？【学生】金属和酸反应。【分析】纯锌的话反应速率太慢，为了加快反应速率我们一般都采用有杂质的锌和酸反应；盐酸易挥发，可能会导致最终酸不够；浓硫酸的话产物生成SO2，所以我们用稀硫酸。那么我们能不能选择一种纯度高一些的，与酸反应速率又快一些的金属呢？【学生】镁。【板书】1、测定原理：Mg + H2SO4 MgSO4 + H2【引导】那么根据反应原理，也就是说要把不方便直接测定的氢气的质量转化为方便称量的镁带的质量。【板书】1molH2的体积= V H2/ n H2 = VH2/ nMg= VH2MMg /mMg【讨论】根据氢气的测定原理，你认为在这个实验中需要测定哪些物理量？（测定氢气的体积和镁带的质量） 【板书】所测数据：氢气的体积和镁带的质量【提问】（1）镁带的质量可以用什么仪器来准确称量？（电子天平）（2）H2的体积如何测定？（排水法）【过渡】也就是说把不方便直接测量的气体的体积转化为方便测量的液体的体积。这也是一种转化的思想。【提问】实验装置至少包括哪几部分？【学生】气体发生装置；气体收集装置；量体积装置【提问】桌面上所给的常见仪器中哪些可以作为气体发生装置？【学生】圆底烧瓶、分液漏斗；Y形管；大试管【目的】进行分析、判断、迁移能力的训练。【引导】1、实验室收集比较纯净的H2，我们可以采用什么方法？2、如何来测出排出水的体积呢？【引导】利用桌面所给仪器搭建出一套测定1摩尔H2的体积的实验装置。【展示】学生展示。【展示】我根据我们刚才讨论的，组装的一套测定1摩尔H2的体积的实验装置。 【评价】你认为这套装置有没有什么缺点？【学生】量筒精确度较低，广口瓶与量筒之间导管内的液体也无法测定，所以整套装置精确度不高。【思考】这套装置所测量的氢气体积是什么温度下的体积？（室温）【追问】室温是不是反应器中气体的温度？（不是）【思考】氢气的体积与排出水的体积是否相等？什么关系？【学生思考】【演示】从分液漏斗中加入一定体积的水，大家看有什么变化么？【学生观察】加入水后，广口瓶中液柱升高。说明加入的水占有体积。【思考】这套装置测得的气体体积是否就是常压下的体积？（不是，当内外液面相平时才是常压下气体的体积。）【引导】能不能对这套装置改进一下呢？要满足：使其精确度高一些，量程大一些；能测出气体的温度；测得的气体的体积是常压下的体积。【展示】老师手里也有一套装置，大家看看这套装置。这套装置就是化学反应气体体积测定仪。【投影】化学反应气体体积测定仪【介绍】最左边的这个仪器叫气体发生器，中间的是储液瓶，最右边的是液体量瓶。气体发生器下端有一个加料口。【继续】储液瓶上端有个温度探测仪，用来探测反应生成的气体的温度。【讨论分析】阅读教材49页，思考：1、实验中要进行几次抽气？目的是什么？2、液体量瓶的体积读数是否就是H2的体积？如果不是，应如何换算？【板书】V(H2)= 液体量瓶中液体的体积硫酸的体积抽出气体体积【演示】抽气使储液瓶导管内外液面相平。【PPT】二期课改初期使用的气体摩尔体积测定装置【思考】这套装置是二期课改初期时我们使用的气体摩尔体积测定装置。对比两套装置，你认为这两套装置有什么区别？【学生】现在使用的这套装置中气体发生器中多了一个加料口，能够抽气，操作方便；储液瓶上端多了一个温度探测仪，能够测出气体的温度。【小结】我们今天讨论了测定1molH2的体积的原理和实验装置。在设计实验的时候我们一定要牢记一个思想：定量测定一定要精确。【作业】 1、思考：这套装置是否非常完美？无懈可击？2、实验设计：测定常温下1mol CO2气体的体积？Tips: 测定常温下1mol CO2气体的体积与测定常温下1mol H2气体的体积有什么不同？