2024-2025学年新教材高中化学 第四章 物质结构 元素周期律 1.3 原子结构与元素的性质教案 新人教版必修1

2024-2025学年新教材高中化学第四章物质结构元素周期律1.3原子结构与元素的性质教案新人教版必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：高中化学——原子结构与元素性质

2.教学年级和班级：高中一年级一班

3.授课时间：2024年10月18日

4.教学时数：45分钟

二、教学内容与目标

1.教学内容：

-掌握原子的基本结构

-理解元素周期律的实质

-学习原子序数与元素性质的关系

-能够运用元素周期律解释化学现象

2.教学目标：

-学生能够描述原子的基本结构

-学生能够解释元素周期律的原理

-学生能够分析原子序数与元素性质的关联

-学生能够应用元素周期律解决实际问题

三、教学方法

-采用问题驱动的教学方法，引导学生通过观察、思考、讨论来探究原子结构与元素性质的关系

-使用多媒体课件辅助教学，增强学生的直观感受

-组织小组讨论，促进学生之间的交流与合作

四、教学步骤

1.导入：通过展示一些日常生活中的化学现象，引发学生对元素周期律的好奇心，激发学习兴趣。

2.讲解：详细讲解原子的基本结构，包括原子核和电子云的概念，以及原子序数与元素性质的关系。

3.案例分析：通过具体的案例，让学生应用元素周期律解释化学现象，加深对知识的理解。

4.小组讨论：学生分组讨论，分享自己的看法和理解，互相交流，促进合作。

5.总结：对本节课的内容进行总结，强调重点知识点，解答学生的疑问。

五、作业布置

-请学生结合课本，总结元素周期律的原理及其应用，并在下节课上进行分享。

六、教学反思

-在课后对教学效果进行反思，看是否达到了教学目标，学生是否掌握了重点知识点，有哪些需要改进的地方。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过学习原子的基本结构和元素周期律，使学生能够运用科学的方法和观点，分析和解决实际问题。同时，通过小组讨论和案例分析，培养学生的合作与交流，提高学生的信息处理能力。最终，使学生在理解原子结构和元素性质的关系的基础上，形成对化学科学的认识和理解，培养学生的科学态度和社会责任感。教学难点与重点1.教学重点

-原子的基本结构：原子核和电子云的概念，原子序数与元素性质的关系。

-元素周期律的实质：元素周期律的原理，周期表的构成和应用。

-原子结构与元素性质的关联：原子序数、电子排布与元素周期律的关系，元素性质的周期性变化。

-应用元素周期律解释化学现象：利用元素周期律分析化学反应，预测化合物的性质等。

2.教学难点

-电子云的概念：学生对电子云的理解和想象较为困难，需要通过图像和模型进行辅助教学。

-元素周期律的实质：理解元素周期律的原理和周期表的构成，需要学生具备较高的抽象思维能力。

-原子结构与元素性质的关联：学生难以理解原子序数与元素性质之间的关系，需要通过具体的案例和实验进行解释。

-应用元素周期律解释化学现象：学生对于如何运用元素周期律解决实际问题存在困惑，需要通过练习和讨论进行引导和训练。

举例解释：

-电子云的概念：通过展示电子云的图像和模型，让学生能够直观地理解电子云的概念，从而突破这一难点。

-元素周期律的实质：通过讲解元素周期律的原理和周期表的构成，结合具体的元素实例，帮助学生理解和掌握元素周期律的实质。

-原子结构与元素性质的关联：通过分析具体的元素案例，引导学生理解原子序数与元素性质之间的关系，如同一周期内原子序数增加时元素金属性减弱等。

-应用元素周期律解释化学现象：通过练习题和讨论，让学生学会运用元素周期律分析化学反应和预测化合物性质，如根据元素周期律预测某个元素的化合价等。教学资源1.软硬件资源：

-教室内的多媒体投影仪和计算机

-实验室中的显微镜和模型仪器

-化学试剂和实验材料

2.课程平台：

-学校的学习管理系统（LMS）

-化学教学资源库

3.信息化资源：

-电子版的教材和教学课件

-在线科学讲座和教学视频

-科学教育网站和学术期刊文章

4.教学手段：

-小组讨论和合作学习

-实验演示和观察

-问题解决和案例分析

-互动式教学活动和在线测试教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《原子结构与元素性质》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们知道为什么元素的化学性质会随着原子序数的增加而变化吗？”这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索原子结构与元素性质的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解原子的基本结构。原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，而核外电子的排布决定了元素的化学性质。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了原子结构与元素性质的关系，以及它如何帮助我们理解元素周期律。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调原子序数与元素性质的关系以及元素周期律的实质这两个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与元素周期律相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示元素周期律的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“元素周期律在化学研究中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了原子的基本结构、元素周期律的实质及其应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对原子结构与元素性质的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。教学资源拓展1.拓展资源：

-书籍拓展：《化学结构基础》、《元素周期律的应用》等书籍，深入介绍了原子结构、元素周期律的理论及其在化学研究中的应用。

-科普文章拓展：通过查阅科普文章，如《自然界中的元素周期律》、《原子结构与元素性质的奥秘》等，了解原子结构与元素性质的关系在实际生活中的应用。

-在线课程拓展：国内外知名大学开设的在线课程，如麻省理工的《化学原理》、清华大学的《化学元素与物质结构》等，提供了丰富的教学视频和讲座。

-科普视频拓展：观看科普视频，如探索频道、科普中国等推出的关于原子结构、元素周期律的纪录片，以视觉化的方式加深对知识点的理解。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读相关书籍，加深对原子结构、元素周期律的理解，提高学术素养。

-引导学生关注科普文章，通过阅读了解原子结构与元素性质的关系在实际生活中的应用，培养学生的科学思维。

-指导学生利用在线课程资源，自主学习，提高学生的自学能力和综合素质。

-让学生观看科普视频，以视觉化的方式感受原子结构、元素周期律的魅力，激发学生对化学学科的热爱。

拓展资源的使用可以根据学生的兴趣和需求进行选择，结合课堂授课内容，有针对性地进行拓展。同时，要关注学生的反馈，及时调整拓展资源的内容和形式，确保教学资源的实用性。典型例题讲解例题1：

题目：根据元素周期表，解释为什么碱金属元素（如锂、钠、钾等）的氧化物都是碱性的。

解答：

碱金属元素的氧化物都是碱性的，因为它们在水中溶解时会产生氢氧根离子（OH-），从而使溶液呈现碱性。这是因为碱金属元素的原子结构中最外层只有一个电子，它们在形成氧化物时会失去这个电子，形成+1价的阳离子。这些阳离子与水分子结合，生成氢氧根离子，从而使溶液呈现碱性。

例题2：

题目：解释为什么卤素元素（氟、氯、溴、碘、石蕊）的氢化物随着原子序数的增加，其沸点逐渐升高。

解答：

卤素元素的氢化物随着原子序数的增加，其沸点逐渐升高，主要是因为随着原子序数的增加，卤素原子的电子层数增加，电子云的体积变大，原子间的范德华力增强。这些因素导致卤素氢化物的分子间作用力增强，从而使沸点逐渐升高。

例题3：

题目：根据元素周期律，解释为什么同一周期内，原子序数增加时元素的金属性减弱。

解答：

同一周期内，原子序数增加时元素的金属性减弱，这是因为随着原子序数的增加，原子核的正电荷数增加，吸引核外电子的能力增强。这导致电子云更紧密地围绕原子核，电子云与原子核之间的相互作用增强，从而使元素的金属性减弱。

例题4：

题目：解释为什么同一族元素（如氧族元素）的原子半径随着原子序数的增加而增加。

解答：

同一族元素的原子半径随着原子序数的增加而增加，主要是因为随着原子序数的增加，电子层数增加，电子云的体积变大，原子核与最外层电子之间的距离增加。这导致原子半径随着原子序数的增加而增加。

例题5：

题目：根据元素周期律，解释为什么碱土金属元素（如镁、钙、锶、钡等）的氧化物都是碱性的。

解答：

碱土金属元素的氧化物都是碱性的，因为它们在水中溶解时会产生氢氧根离子（OH-），从而使溶液呈现碱性。这是因为碱土金属元素的原子结构中最外层有两个电子，它们在形成氧化物时会失去这两个电子，形成+2价的阳离子。这些阳离子与水分子结合，生成氢氧根离子，从而使溶液呈现碱性。内容逻辑关系1.①原子结构：原子核、核外电子、电子云、原子序数

②元素周期律：元素周期表、周期、族、主族元素、副族元素

③原子结构与元素性质的关联：原子序数、电子排布、元素金属性、非金属性

2.①碱金属元素：锂、钠、钾、氧化物、碱性

②卤素元素：氟、氯、溴、碘、氢化物、沸点

③同一周期内原子序数增加时元素金属性减弱：原子核、电子层、电子云、金属性

3.①同一族元素：氧族元素、原子半径、电子层

②碱土金属元素：镁、钙、锶、钡、氧化物、碱性

板书设计：

1.原子结构：

-原子核

-核外电子

-电子云

-原子序数

2.元素周期律：

-元素周期表

-周期

-族

-主族元素

-副族元素

3.原子结构与元素性质的关联：

-原子序数

-电子排布

-元素金属性

-非金属性

4.碱金属元素：

-锂、钠、钾

-氧化物

-碱性

5.卤素元素：

-氟、氯、溴、碘

-氢化物

-沸点

6.同一周期内原子序数增加时元素金属性减弱：

-原子核

-电子层

-电子云

-金属性

7.同一族元素：

-氧族元素

-原子半径

-电子层

8.碱土金属元素：

-镁、钙、锶、钡

-氧化物

-碱性作业布置与反馈1.作业布置：

-请学生完成课本中的练习题，巩固本节课所学知识。

-布置一些实际问题，要求学生运用所学知识进行分析解决。

-鼓励学生进行自主学习，查阅相关资料，扩展知识面。

2.作业反馈：

-在学生完成作业后，及时进行批改，指出存在的问题