2024-2025学年高中化学 专题2 第1单元 原子核外电子的运动 第2课时 原子核外电子的排布教案 苏教版选修3

2024-2025学年高中化学专题2第1单元原子核外电子的运动第2课时原子核外电子的排布教案苏教版选修3课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容2024-2025学年高中化学专题2第1单元《原子核外电子的运动》第2课时，以苏教版选修3教材为依据，主要教学内容如下：

1.原子核外电子排布的基本原则：泡利不相容原理、能量最低原理、洪特规则。

2.电子云和原子轨道：s、p、d、f轨道的特性及其空间分布。

3.原子核外电子排布的表示方法：轨道表示式、电子排布式。

4.原子核外电子排布与元素周期律的关系：同周期、同主族元素电子排布的规律。

5.原子核外电子排布的实际应用：案例分析，解释元素性质、化学反应等。二、核心素养目标1.培养学生运用化学基本原理，理解原子核外电子排布规律，提高学生的科学思维能力。

2.培养学生通过电子排布分析元素周期律，提高学生的元素观念和周期律认识。

3.培养学生运用原子核外电子排布知识解释实际问题，提高学生的科学探究能力。

4.引导学生关注原子核外电子排布在科学研究和实际应用中的价值，培养学生的科学态度与社会责任感。三、学习者分析1.学生已经掌握了原子结构的基本知识，了解原子核由质子和中子组成，电子围绕原子核运动的基本原理。此外，学生对电子云、能级概念已有初步的认识，为学习原子核外电子排布奠定了基础。

2.学生对化学学科的兴趣程度不一，但多数学生对实验现象和新奇的知识点表现出较高的兴趣。学生在逻辑思维和抽象思维能力方面存在差异，部分学生擅长理论分析，善于从微观角度理解化学现象；另一部分学生则更倾向于具体实例，通过形象直观的方式学习。此外，学生的学习风格各异，有的喜欢独立思考，有的则更愿意合作交流。

3.学生在学习原子核外电子排布时可能遇到的困难和挑战有：电子排布规律的抽象性，难以理解轨道表示式、电子排布式等概念；对泡利不相容原理、能量最低原理、洪特规则等排布原则的掌握程度不一，可能导致在实际应用时出现错误；此外，将原子核外电子排布与元素周期律相结合，分析元素性质和化学反应的能力有待提高。针对这些困难，教学中应注重启发式教学，结合实例，帮助学生化解难题。四、教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都有苏教版选修3《化学》教材，以便于学生跟随课堂讲解，随时查阅相关内容。

-准备课程相关章节的复印资料，包括原子轨道的示意图、电子排布规则总结表等，方便学生课堂上快速理解和记忆。

2.辅助材料：

-准备原子轨道的三维模型图和动画，帮助学生直观理解s、p、d、f轨道的空间分布和电子排布。

-收集同周期、同主族元素电子排布的对比图表，以便于分析元素周期律的规律。

-搜集一些与原子核外电子排布相关的实际应用案例视频，如半导体材料的性质与应用，增强学生对知识点的兴趣和认识。

-设计电子排布互动游戏或软件，让学生在课堂上通过互动方式加深对电子排布规则的理解。

3.实验器材：

-准备原子结构模型和电子排布展示板，用于课堂上的直观教学。

-如果条件允许，准备一些简单的化学实验，如原子光谱的观察，让学生通过实验验证原子核外电子排布与元素性质的关系。

-确保实验器材的安全性和完整性，提前进行测试，避免课堂上出现意外。

4.教室布置：

-将教室座位按照小组形式排列，便于学生进行讨论和合作学习。

-设立实验操作区，提前布置好实验所需的仪器和材料，确保实验操作的安全和便捷。

-在教室墙壁上张贴与课程内容相关的图表和知识点，创造一个化学学习的氛围。

-准备多媒体设备，如投影仪、电脑等，确保在课堂上能够流畅地展示多媒体教学资源。五、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《原子核外电子的排布》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们是否想过，为什么不同的元素有不同的化学性质？”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核外电子排布的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解原子核外电子排布的基本概念。原子核外电子排布是指电子在原子核外的分布情况，它决定了元素的化学性质和反应特性。这是因为在化学反应中，通常是原子核外的电子发生变化。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。比如，为什么钠和氯能结合成食盐？这是因为钠的原子核外电子排布使得它容易失去一个电子，而氯的原子核外电子排布使其容易获得一个电子，两者结合形成稳定的离子化合物。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则这两个重点。对于这些难点，我会通过举例和轨道模型来帮助大家理解。

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，每组讨论一个与原子核外电子排布相关的实际问题，如“为什么铁能被磁化而铜不能？”。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的原子光谱观察实验。这个实验将演示原子核外电子在不同能级间跃迁的基本原理。

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“原子核外电子排布在实际生活中的应用”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，如“原子核外电子排布如何影响元素的电导率？”。

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，我们了解了原子核外电子排布的基本概念、重要性和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对这一知识点的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活和学习中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。六、学生学习效果1.知识与技能：

-学生掌握了原子核外电子排布的基本原则，如泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则，能够运用这些原则分析元素的电子排布。

-学生能够正确使用轨道表示式、电子排布式等化学用语，描述原子核外电子的排布情况。

-学生理解了原子核外电子排布与元素周期律之间的关系，能够通过电子排布分析元素的性质和周期性变化。

-学生通过实验活动，观察到了原子光谱现象，加深了对电子跃迁理论的理解。

2.过程与方法：

-学生通过小组讨论和实验操作，提高了合作学习和问题解决的能力。

-学生在案例分析中学会了如何将理论知识应用于实际问题，增强了解决实际化学问题的能力。

-学生通过互动游戏和多媒体资源的使用，提高了化学学习的兴趣和积极性。

3.情感态度与价值观：

-学生对化学学科产生了更深厚的兴趣，对化学在科技发展和生产生活中的作用有了更深刻的认识。

-学生在学习过程中培养了对科学的尊重和探究精神，形成了积极向上的科学态度。

-学生通过探索原子核外电子排布的奥秘，增强了对自然世界的好奇心和探索欲。

4.创新与实践：

-学生在学习过程中积极思考，能够提出新的问题，并尝试运用所学知识进行创新性的解答。

-学生在小组讨论中，能够提出不同的观点和解决方案，展现了创新思维和批判性思维。

-学生通过将电子排布理论与实际应用相结合，激发了将化学知识应用于社会实践的意愿。

5.综合运用能力：

-学生能够将所学知识与其他化学领域相结合，如将电子排布与化学键理论、反应活性等联系起来，形成系统化知识结构。

-学生在解决综合性化学问题时，能够灵活运用原子核外电子排布的知识，提高了解决问题的效率和准确性。

-学生在学术交流中，能够清晰地表达自己的观点，运用电子排布知识进行论证和解释。七、教学反思与总结在这节课中，我尝试了多种教学方法和策略，有一些收获，也发现了一些需要改进的地方。在教学方法上，我发现通过引入日常生活中的例子来引导学生思考，能有效激发他们的学习兴趣。同时，利用多媒体资源和实验操作，帮助学生直观地理解抽象的电子排布概念，这样的教学手段还是相当有效的。

然而，我也注意到在课堂讨论环节，部分学生的参与度不高，可能是我引导得不够到位，或是学生对于这个话题的兴趣不够浓厚。在今后的教学中，我需要更加关注学生的反应，及时调整教学节奏和内容，提高他们的参与度。

在教学管理方面，我发现课堂时间的分配还有待优化。例如，在案例分析环节，由于讨论较为深入，导致后面的实验操作时间略显紧张。针对这个问题，我计划在下次课中合理安排时间，确保每个环节都能充分进行。

对于学生的表现，我觉得他们在知识、技能和情感态度方面都有不错的收获。大多数学生能够掌握原子核外电子排布的基本原则，并运用这些原则分析实际问题。此外，他们在小组合作中表现出较强的团队精神和沟通能力。

然而，我也发现部分学生在将理论知识应用于实际问题时，还存在一定的困难。为了提高学生的应用能力，我打算在今后的教学中增加一些具有挑战性的题目，引导他们深入思考。

针对教学中存在的问题和不足，我计划采取以下改进措施：

1.优化课堂时间管理，确保每个环节都能充分进行。

2.提高学生的参与度，通过设置有趣的案例和问题，激发他们的学习兴趣。

3.加强课堂互动，鼓励学生提问，及时解答他们的疑惑。

4.设计更多具有挑战性的题目，提高学生的应用能力和创新思维。八、课后作业1.请简述泡利不相容原理、能量最低原理和洪特规则，并举例说明它们在原子核外电子排布中的应用。

答案：泡利不相容原理指出，一个原子轨道上最多只能容纳两个电子，且这两个电子的自旋方向必须相反。例如，碳原子的电子排布中，2p轨道上的两个电子分别占据不同的能级。能量最低原理指出，电子在排布时会优先占据能量最低的轨道。如氦原子中，两个电子先占据了1s轨道。洪特规则是指在相同能量的轨道上，电子会优先单独占据一个轨道，并且自旋方向相同。如氮原子的电子排布中，2p轨道上的三个电子分别占据三个不同的能级。

2.请用轨道表示式和电子排布式表示氧原子的电子排布。

答案：轨道表示式：1s²2s²2p⁴；电子排布式：[He]2s²2p⁴。

3.解释为什么钠（Na）的原子序数是11，但其电子排布式却是[Ne]3s¹。

答案：钠原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s¹，由于前10个电子与氖（Ne）的电子排布相同，故可以简写为[Ne]3s¹。

4.请分析为什么铁（Fe）的原子序数是26，但其电子排布式却是[Ar]3d⁶4s²。

答案：铁原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²