2024-2025学年高中化学 第1章 原子结构 第3节 原子结构与元素性质教学实录 鲁科版选修3

2024-2025学年高中化学第1章原子结构第3节原子结构与元素性质教学实录鲁科版选修3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：2024-2025学年高中化学第1章原子结构第3节原子结构与元素性质教学实录鲁科版选修3

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2024年9月15日星期一第2节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.发展科学探究素养，通过实验探究原子结构与元素性质的关系。

2.培养科学思维素养，运用模型解释原子结构，理解元素周期律。

3.提升科学态度与责任素养，认识到化学知识在解释自然现象中的重要性。教学难点与重点1.教学重点：

-理解原子结构的基本概念，包括原子核、电子层和电子云。

-掌握原子序数、质子数、中子数和电子数之间的关系。

-理解元素周期表的结构及其与原子结构的关系。

-理解原子结构与元素化学性质的关系，例如原子半径、离子化能、电负性等。

2.教学难点：

-原子结构的抽象理解：学生需要将原子结构模型与实际原子联系起来，理解电子在不同能级上的分布。

-元素周期律的应用：学生可能难以理解原子结构如何影响元素的周期性变化，例如为什么同一周期内原子半径会逐渐减小。

-电子云的分布：学生可能难以直观理解电子云的概念和其在化学反应中的作用。

-实验数据的分析：学生需要能够从实验数据中提取信息，并运用这些信息来解释原子结构的变化。例如，通过实验探究原子半径的变化，学生需要理解如何通过实验数据来推断电子层的填充情况。教学资源-硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、实验器材（原子模型、电子轨道模型、元素周期表卡片）、学生实验手册。

-课程平台：学校内部教学平台、在线资源库。

-信息化资源：原子结构动画视频、元素周期律互动软件、电子书。

-教学手段：实物演示、多媒体教学、小组讨论、实验操作指导。教学流程1.导入新课

-详细内容：教师通过展示不同元素的原子模型，引导学生回顾已学过的原子结构知识，并提问：“同学们还记得原子由哪些部分组成吗？原子结构是如何影响元素的化学性质的？”

-用时：5分钟

2.新课讲授

-详细内容1：教师讲解原子结构的基本概念，包括原子核、电子层和电子云，结合课本中的原子结构示意图，引导学生理解电子在不同能级上的分布。

-详细内容2：教师介绍元素周期表的结构，解释原子序数、质子数、中子数和电子数之间的关系，并举例说明同一周期和同一族元素的性质变化规律。

-详细内容3：教师讲解原子结构与元素化学性质的关系，如原子半径、离子化能、电负性等，通过对比不同元素的这些性质，帮助学生理解其化学行为。

-用时：15分钟

3.实践活动

-详细内容1：学生分组进行原子结构模型的搭建，通过动手操作，加深对原子结构概念的理解。

-详细内容2：学生观察不同元素的原子模型，分析原子结构对其化学性质的影响，并尝试解释元素周期表中的规律。

-详细内容3：学生进行实验探究，通过实验数据分析原子半径的变化，理解电子层填充对元素性质的影响。

-用时：15分钟

4.学生小组讨论

-方面1：原子结构与元素性质的关系

-举例回答：学生讨论为什么同一周期内原子半径会逐渐减小，如何通过原子结构来解释这一现象。

-方面2：元素周期律的规律

-举例回答：学生讨论同一族元素化学性质相似的原因，以及原子结构如何影响这些性质。

-方面3：电子云的分布与化学反应

-举例回答：学生讨论电子云在化学反应中的作用，以及如何通过电子云的分布来预测化学反应的类型。

-用时：10分钟

5.总结回顾

-详细内容：教师引导学生回顾本节课所学内容，强调原子结构的基本概念、元素周期表的结构以及原子结构与元素性质的关系。

-教师提问：“今天我们学习了哪些关于原子结构的知识？这些知识如何帮助我们理解元素的性质？”

-教师总结：“原子结构是理解元素性质的基础，通过本节课的学习，我们知道了原子结构如何影响元素的周期性变化，以及如何从原子结构的角度解释元素的化学性质。”

-用时：5分钟

总计用时：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-元素周期表的发现历史：介绍门捷列夫等科学家对元素周期表的贡献，以及元素周期表的演变过程。

-原子结构的发现与模型发展：从汤姆逊的“葡萄干布丁模型”到波尔的量子轨道模型，再到薛定谔的电子云模型，介绍原子结构模型的发展历程。

-元素周期律的实际应用：探讨元素周期律在化学研究、材料科学、环境保护等领域的应用实例。

-原子结构与分子结构的关系：介绍化学键的类型，如离子键、共价键、金属键等，以及它们如何影响分子的稳定性。

2.拓展建议：

-阅读相关科普书籍：推荐《化学元素的故事》、《元素的发现》等书籍，帮助学生深入了解元素和原子结构的历史。

-观看科普视频：推荐观看由科学频道制作的“元素周期表”系列视频，以及“原子结构动画”等科普视频，直观理解原子结构的动态变化。

-实验探究：鼓励学生在教师的指导下进行简单的化学实验，如观察金属钠与水反应、氯气与水反应等，通过实验现象来理解原子结构与化学性质的关系。

-在线学习资源：利用网络资源，如化学教育网站、在线课程等，拓宽学生的知识面，提供更多学习途径。

-科学讨论：组织学生参与科学讨论会，就原子结构、元素周期律等话题展开深入探讨，提高学生的科学思维和表达能力。

-项目学习：设计学生感兴趣的项目，如制作元素周期表模型、研究特定元素的化学性质等，通过项目学习培养学生的创新能力和实践能力。课后作业1.作业内容：

-阅读课本第3节“原子结构与元素性质”，总结原子结构与元素性质之间的联系，并举例说明。

-答案示例：

原子结构与元素性质之间的联系主要体现在以下几个方面：

1.原子核外电子排布决定元素的化学性质，例如，同一族元素具有相似的化学性质，因为它们的原子核外电子排布相似。

2.原子半径影响元素的化学性质，原子半径越小，元素的金属性越弱，非金属性越强。

3.元素的最外层电子数决定元素的化学活性，最外层电子数较多的元素容易形成离子，而最外层电子数较少的元素容易形成共价键。

2.作业内容：

-分析以下元素的电子排布，并预测它们的化学性质：氧（O）、钠（Na）、氯（Cl）。

-答案示例：

1.氧（O）：电子排布为1s²2s²2p⁴，具有6个价电子，非金属性强，容易与其他元素形成氧化物。

2.钠（Na）：电子排布为1s²2s²2p⁶3s¹，最外层有1个电子，金属性强，容易失去电子形成Na⁺离子。

3.氯（Cl）：电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，最外层有7个电子，非金属性强，容易获得电子形成Cl⁻离子。

3.作业内容：

-解释为什么同一周期内，从左到右，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。

-答案示例：

同一周期内，从左到右，原子序数增加，原子核对外层电子的吸引力增强，导致原子半径逐渐减小。随着原子半径的减小，最外层电子与原子核之间的距离变短，电子云的排斥作用减弱，因此原子更容易失去电子，金属性减弱；同时，原子更容易获得电子，非金属性增强。

4.作业内容：

-列举两种元素，并说明它们在元素周期表中的位置及其原子结构特点。

-答案示例：

1.氢（H）：位于元素周期表的第1周期、第1族，原子核外电子排布为1s¹，最外层只有一个电子，化学性质活泼，容易与其他元素形成共价键。

2.碳（C）：位于元素周期表的第2周期、第14族，原子核外电子排布为1s²2s²2p²，最外层有4个电子，化学性质相对稳定，能够形成多种类型的化合物。

5.作业内容：

-比较氧（O）和硫（S）的原子结构，并解释为什么硫的氧化性比氧弱。

-答案示例：

氧（O）和硫（S）都属于第16族元素，但硫的原子序数比氧大。硫的电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，最外层电子数为6，比氧多一个电子。由于硫的最外层电子比氧多，电子云更分散，电子之间的排斥作用增强，使得硫的氧化性比氧弱。此外，硫的原子半径比氧大，原子核对最外层电子的吸引力较弱，也使得硫的氧化性减弱。课堂小结，当堂检测课堂小结：

在本节课的学习中，我们重点探讨了原子结构与元素性质之间的关系。通过以下关键点，我们可以总结本节课的主要内容：

1.原子结构的基本概念：原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电，电子带负电。

2.原子序数、质子数、中子数和电子数的关系：原子序数等于质子数，质子数等于电子数，中子数可能等于质子数，也可能不等于质子数。

3.元素周期表的结构：元素周期表按照原子序数递增的顺序排列，同一周期内，原子半径逐渐减小，同一族内，原子半径逐渐增大。

4.原子结构与元素性质的关系：原子核外电子排布决定元素的化学性质，原子半径、离子化能、电负性等性质与元素周期律有关。

当堂检测：

1.选择题：

-原子核由以下哪种粒子组成？（A）质子和电子B）质子和中子C）电子和中子D）质子、中子和电子

-答案：B

2.填空题：

-原子序数等于______，质子数等于______，中子数可能等于______。

-答案：质子数，电子数，质子数

3.简答题：

-简述原子结构与元素性质之间的关系。

-答案：原子结构决定元素的化学性质，包括原子半径、离子化能、电负性等，这些性质与元素周期律有关。

4.应用题：

-钠（Na）和氯（Cl）分别位于元素周期表的哪个位置？根据它们的原子结构，预测它们的化学性质。

-答案：钠位于第3周期、第1族，氯位于第3周期、第17族。钠具有金属性，容易失去电子形成Na⁺离子；氯具有非金属性，容易获得电子形成Cl⁻离子。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.创设情境教学：在本节课中，我尝试通过展示不同元素的原子模型和实验现象，激发学生的学习兴趣，让学生在直观的情境中理解抽象的原子结构概念。

2.引导学生自主探究：我鼓励学生在实验探究过程中发现问题、分析问题、解决问题，培养学生的科学探究能力和创新思维。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对原子结构概念的理解不够深入：部分学生在学习原子结构时，对电子云、能级等概念的理解存在困难，需要进一步加强教学方法和资源利用。

2.教学手段单一：本节课主要采用讲授法和实验探究法，可以考虑增加多媒体教学手段，如动画、视频等，以提高教学效果。

3.评价方式不够多元化：本节课的评价主要依赖于学生的课堂表现和作业完成情况，可以尝试引入过程性评价，关注学生的学习过程和成长。

反思改进措施（三）

1.丰富教学资源：我将利用网络资源、图书馆资源等，收集更多与原子结构相关的教学素材，如动画、实验视频等，以增强教学效果。

2.优化教学方法：针对学生对原子结构概念理解困难的问题，我将采用启发式教学、小组合作学习等方法，引导学生主动探究，提高学习效果。

3.多元化评价方式：为了全面了解学生的学习情况，我将引入过程性评价，如课堂表现、实验报告、小组讨论等，关注学生的学习过程和成长。同时，我也会关注学生的个性化需求，给予他们更多的学习支持和指导。板书设计①原子结构基本概念

-原子核：由质子和中子组成，带正电

-