高中化学 专题2 原子结构与元素的性质 2.2 元素第一电离能的周期性变化教案 苏教版选修3

高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2元素第一电离能的周期性变化教案苏教版选修3科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）高中化学专题2原子结构与元素的性质2.2元素第一电离能的周期性变化教案苏教版选修3教学内容分析本节课的主要教学内容是元素第一电离能的周期性变化。该内容出现在苏教版选修3的教材中，属于高中化学专题2原子结构与元素的性质的2.2节。具体涉及的知识点包括：

1.电离能的定义和表示方法；

2.元素第一电离能的周期性变化规律；

3.影响元素第一电离能的因素；

4.应用元素第一电离能的周期性变化解释一些实际问题。

教学内容与学生已有知识的联系：

1.学生已经学习了原子结构的基本知识，包括原子核和电子层；

2.学生已经掌握了元素周期表的基本知识，包括周期和族的分布；

3.学生已经学习了电离能的概念，能够理解电离能的表示方法。核心素养目标本节课的核心素养目标如下：

1.提高学生的科学探究能力：通过观察元素第一电离能的周期性变化，培养学生运用科学方法进行探究和分析的能力。

2.培养学生的科学思维：使学生能够运用原子结构的知识，理解并解释元素第一电离能的周期性变化规律。

3.提升学生的科学素养：通过学习元素第一电离能的周期性变化，使学生能够了解化学在现实生活中的应用，提高学生的科学素养。

4.发展学生的创新能力：鼓励学生在学习过程中提出新的观点和思路，培养学生的创新能力。

5.增强学生的团队合作意识：通过小组讨论和合作，培养学生的团队合作意识和沟通能力。学情分析针对苏教版选修3高中化学专题2原子结构与元素的性质的2.2节，本节课的学情分析如下：

1.学生层次：本节课适用于高中二年级学生，他们已经具备了一定的化学基础知识，对原子结构、元素周期表等概念有一定的了解。但学生在电离能的概念和元素第一电离能的周期性变化方面可能存在知识盲点，需要通过本节课的学习进行补充和深化。

2.知识、能力、素质方面：学生在之前的化学学习中已经掌握了原子结构的基本知识，包括原子核和电子层。他们也能够理解元素周期表的基本知识，包括周期和族的分布。然而，对于电离能的定义和表示方法，以及元素第一电离能的周期性变化规律，学生可能还不够熟悉。因此，本节课需要帮助学生巩固已有的知识，并提供机会让他们运用这些知识来解释实际问题。

3.行为习惯：学生在学习过程中可能存在以下行为习惯对课程学习的影响：

-部分学生可能对化学实验感兴趣，但可能缺乏对理论知识的深入理解；

-部分学生可能对理论知识感兴趣，但可能缺乏将理论知识应用于实际问题的能力；

-部分学生可能在学习过程中容易分心，需要教师的引导和激励来保持注意力；

-部分学生可能对课程学习缺乏积极性，需要教师通过有趣的教学方法和实际案例来激发学生的学习兴趣。

根据以上学情分析，本节课的教学设计应考虑学生的知识基础和能力水平，通过引入实验和实际案例，帮助学生理解和运用元素第一电离能的周期性变化规律。同时，教师需要关注学生的行为习惯，采取适当的激励和引导策略，激发学生的学习兴趣，并帮助他们建立将理论知识与实际问题相结合的能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有苏教版选修3高中化学专题2原子结构与元素的性质的2.2节相关内容的学习资料。教材中应包括元素第一电离能的定义、周期性变化规律以及影响因素等知识点。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些资源可以用来直观地展示元素第一电离能的周期性变化规律，以及与实际问题的联系。例如，可以准备一些元素的第一电离能曲线图，以及与电离能相关的化学实验现象的视频。

3.实验器材：如果本节课涉及实验，需要提前准备实验所需的器材，并确保其完整性和安全性。例如，可以准备一些常见金属元素的原子样品，让学生进行实验观察和分析。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，以适应不同的教学活动。可以设置分组讨论区，供学生进行小组讨论和合作学习；同时，可以设置实验操作台，供学生进行实验操作和观察。

5.教学工具：准备投影仪、计算机、白板等教学工具，以便进行多媒体演示和板书教学内容。

6.学习平台：如果适用，准备在线学习平台或教学管理系统，以便学生能够在线提交作业、参与讨论和查看教学资源。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生的学习兴趣，引入本节课的主题。

过程：教师通过展示一些与元素第一电离能相关的实际问题，如金属的腐蚀和电池的原理，激发学生的兴趣。然后，教师提出本节课的主题，并简要介绍元素第一电离能的概念和重要性。

2.基础知识回顾（10分钟）

目标：巩固学生已有的原子结构和元素周期表的知识。

过程：教师通过提问或小测验的方式，回顾学生已有的原子结构和元素周期表的知识。然后，教师引入电离能的定义和表示方法，以及影响元素第一电离能的因素。

3.学习元素第一电离能的周期性变化（20分钟）

目标：使学生能够理解和运用元素第一电离能的周期性变化规律。

过程：教师通过讲解和示例，介绍元素第一电离能的周期性变化规律。学生跟随教师的讲解，进行相关的练习和思考。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的团队合作能力和沟通能力。

过程：教师给出一个与元素第一电离能相关的实际问题，学生分组进行讨论和分析。学生通过合作和交流，提出解决问题的方法和答案。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：提升学生的表达能力和批判性思维能力。

过程：每个小组进行展示，分享他们的讨论结果和解决方案。其他学生和教师对展示进行点评和讨论，提出问题和改进建议。

6.课堂小结（5分钟）

目标：帮助学生巩固本节课的学习内容。

过程：教师对本节课的学习内容进行简要回顾和总结，强调重点和难点。学生进行笔记和复习。知识点梳理本节课的知识点梳理如下：

1.电离能的定义和表示方法：电离能是指在气态下，从一个原子或离子中移除一个电子所需的能量。它通常用单位kJ/mol表示，表示每摩尔物质中所需的能量。

2.元素第一电离能的周期性变化规律：元素第一电离能随着原子序数的增加而呈现周期性变化。在同一周期中，随着原子序数的增加，第一电离能一般逐渐增大。在同一族中，随着原子序数的增加，第一电离能一般逐渐减小。

3.影响元素第一电离能的因素：元素的电子层结构、核电荷数、电子云的屏蔽效应等都会影响元素的第一电离能。例如，原子的核电荷数增加会导致电子与核的吸引力增强，从而增加第一电离能。

4.元素第一电离能的实际应用：元素第一电离能的大小与元素的化学性质密切相关。例如，第一电离能较小的元素更容易失去电子，具有较强的还原性。第一电离能较大的元素更不容易失去电子，具有较强的氧化性。

5.元素第一电离能的周期性变化与元素周期表的关系：元素周期表是根据元素的原子序数和电子层结构进行排列的。元素第一电离能的周期性变化与元素周期表的周期和族的分布密切相关。例如，同一周期中的元素具有相似的电子层结构，因此它们的第一电离能也具有相似的周期性变化。

6.元素第一电离能的实验测定方法：实验室中通常使用光谱仪等仪器来测定元素的第一电离能。这些实验方法可以准确地确定元素的第一电离能的大小，并进行进一步的研究和分析。板书设计1.电离能的定义和表示方法

-电离能：移除一个电子所需的能量

-表示方法：kJ/mol

2.元素第一电离能的周期性变化规律

-周期性变化：周期内随原子序数增加而增大，族内随原子序数增加而减小

3.影响元素第一电离能的因素

-电子层结构：电子层数、能级分布

-核电荷数：核吸引电子的能力

-电子云的屏蔽效应：内层电子对核电荷的屏蔽作用

4.元素第一电离能的实际应用

-化学性质：还原性、氧化性与第一电离能的关系

5.元素第一电离能的周期性变化与元素周期表的关系

-周期表的周期和族：周期内元素具有相似的电子层结构，族内随原子序数增加而变化

6.元素第一电离能的实验测定方法

-实验方法：光谱仪等仪器

-实验目的：准确测定元素第一电离能的大小

板书设计要求：

-目的明确：突出本节课的重点知识点

-结构清晰：条理分明，便于学生跟随教学进程

-简洁明了：准确精炼，概括性强

-艺术性和趣味性：通过图形、颜色等元素，激发学生学习兴趣重点题型整理八、重点题型整理

1.定义题

题型：请解释电离能的概念。

答案：电离能是指在气态下，从一个原子或离子中移除一个电子所需的能量。

2.概念区分题

题型：请区分元素的第一电离能和第二电离能。

答案：第一电离能是指移除最外层电子所需的能量，而第二电离能是指移除第二个最外层电子所需的能量。

3.周期性变化题

题型：请描述元素第一电离能的周期性变化规律。

答案：元素第一电离能的周期性变化规律表现为，同一周期中，随着原子序数的增加，第一电离能一般逐渐增大；同一族中，随着原子序数的增加，第一电离能一般逐渐减小。

4.影响因素题

题型：请列举影响元素第一电离能的因素。

答案：影响元素第一电离能的因素包括电子层结构、核电荷数和电子云的屏蔽效应。

5.应用题

题型：请举例说明元素第一电离能的实际应用。

答案：元素第一电离能的大小与元素的化学性质密切相关。例如，第一电离能较小的元素更容易失去电子，具有较强的还原性。第一电离能较大的元素更不容易失去电子，具有较强的氧化性。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了元素第一电离能的周期性变化。首先，我们回顾了电离能的定义和表示方法，电离能是指在气态下，从一个原子或离子中移除一个电子所需的能量，通常用单位kJ/mol表示。接下来，我们学习了元素第一电离能的周期性变化规律，即在同一周期中，随着原子序数的增加，第一电离能一般逐渐增大；在同一族中，随着原子序数的增加，第一电离能一般逐渐减小。我们还讨论了影响元素第一电离能的因素，包括电子层结构、核电荷数和电子云的屏蔽效应。最后，我们了解了元素第一电离能的实际应用，例如，第一电离能较小的元素更容易失去电子，具有较强的还原性；第一电离能较大的元素更不容易失去电子，具有较强的氧化性。通过本节课的学习，我们应该能够理解并运用元素第一电离能的周期性变化规律，以及将其应用于解释一些化学现象。

当堂检测：

1.请解释电离能的概念。

2.描述元素第一电离能的周期性变化规律。

3.列举影响元素第一电离能的因素。

4.举例说明元素第一电离能的实际应用。

5.完成以下填空题：

a.元素第一电离能的周期性变化规律表现为，同一周期中，随着原子序数的增加，第一电离能一般________。

b.元素第一电离能的大小与元素的化学性质密切相关。例如，第一电离能较小的元素更容易失去电子，具有较强的________性。

c.影响元素第一电离能的因素包括________、核电荷数和电子云的屏蔽效应。

6.判断题：

a.电离能是指在气态下，从一个原子或离子中移除一个电子所需的能量。（）

b.在同一族中，随着原子序数的增加，元素的第一电离能一般减小。（）

c.元素的第一电离能与其化学性质无关。（）

答案：

1.电离能是指在气态下，从一个原子或离子中移除一个电子所需的能量。

2.