新教材高中化学 4.1.1 原子结构与元素周期表教学实录 新人教版必修1

新教材高中化学4.1.1原子结构与元素周期表教学实录新人教版必修1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）新教材高中化学4.1.1原子结构与元素周期表教学实录新人教版必修1设计意图本节课以“新教材高中化学4.1.1原子结构与元素周期表”为主题，旨在帮助学生掌握原子结构的基本概念，理解元素周期表的结构和规律，培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。通过结合教材内容，设计了一系列贴近学生生活实际的案例，激发学生的学习兴趣，提高学生的化学素养。核心素养目标1.培养学生的科学探究能力，通过实验探究原子结构，提高学生观察、分析、推理的能力。

2.培养学生的科学态度与价值观，引导学生理解元素周期表的规律，树立宏观与微观相结合的化学观念。

3.培养学生的科学思维，通过元素周期表的规律，培养学生类比、归纳、演绎等科学思维能力。

4.培养学生的社会责任感，使学生认识到化学知识在科学技术发展和社会生活中的重要作用。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了化学的基本概念，如物质、分子、原子等，以及化学变化和物理变化的区别。此外，学生可能对化学元素有一定的了解，包括一些常见元素的名称和符号。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中一年级学生对化学学科普遍持有较高的兴趣，他们对于探索物质的奥秘和化学反应的现象感到好奇。学生的能力方面，部分学生可能具备较强的逻辑思维和观察力，能够较快地理解抽象的概念。学习风格上，学生中既有偏好通过实验操作来学习的学生，也有更倾向于理论分析和抽象思维的学生。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解原子结构时可能会遇到抽象概念难以把握的问题，如原子核、电子层等概念。此外，学生可能对元素周期表的规律性理解不足，难以将周期表中的元素与实际应用联系起来。在学习过程中，学生可能还会遇到如何将微观结构与宏观性质相结合的挑战。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《新教材高中化学》必修1教材，以便查阅相关章节内容。

2.辅助材料：准备原子结构模型、元素周期表图片、原子结构动画视频等多媒体资源，以辅助学生理解抽象概念。

3.实验器材：准备电子显微镜、原子模型等实验器材，供学生进行原子结构实验操作。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保学生能够在舒适、安全的环境中学习。教学过程一、导入新课

（老师）同学们，今天我们要一起探索化学世界中的一个重要概念——原子结构与元素周期表。你们还记得我们在之前的课程中学到了哪些关于原子的知识吗？请大家分享一下。

（学生）老师，我之前学过原子由原子核和电子组成，原子核由质子和中子构成，电子在原子核外运动。

（老师）非常好，这是一个很好的基础。今天，我们将深入探讨原子结构的奥秘，并了解元素周期表是如何反映这些结构的。首先，让我们回顾一下原子结构的基本知识。

二、原子结构概述

（老师）同学们，原子结构是化学研究的基础。首先，我们要明确原子的基本组成。一个原子由一个中心的原子核和围绕它运动的电子组成。原子核带正电，而电子带负电。那么，原子核是如何保持稳定的呢？

（学生）老师，原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。质子之间的斥力被核力所平衡，使得原子核稳定。

（老师）很好，这就是原子核的稳定性。接下来，我们来探讨电子在原子核外的运动规律。

三、电子排布与能级

（老师）电子在原子核外并不是随意运动的，它们遵循一定的规则。这些规则由量子力学描述，其中最重要的是电子排布原则。谁能告诉我，电子是如何按照能级排列的？

（学生）老师，电子按照能级从内到外排列，每个能级可以容纳一定数量的电子。

（老师）正确。能级是电子能量状态的一种描述。接下来，我们通过一个具体的例子来理解电子的排布。

四、元素周期表的结构

（老师）同学们，现在我们知道了电子的排布规律，那么元素周期表又是如何反映这些信息的呢？元素周期表是根据元素的原子序数排列的，原子序数就是原子核中质子的数量。周期表中的横行称为周期，纵列称为族。谁能解释一下周期和族的意义？

（学生）老师，周期表中的周期表示电子层数，族表示元素的最外层电子数。

（老师）非常好，这就是周期和族的含义。现在，让我们通过观察元素周期表，找出一些规律。

五、元素周期表的规律性

（老师）元素周期表中有许多规律，比如金属元素和非金属元素在周期表中的分布，以及同族元素性质的相似性。谁能举例说明这些规律？

（学生）老师，金属元素一般位于周期表的左侧，非金属元素位于右侧；同族元素的性质相似，如碱金属族元素都具有一个价电子，容易失去。

（老师）这些都是元素周期表中的规律。现在，让我们通过一个案例来加深对这些规律的理解。

六、案例分析

（老师）同学们，下面我们来分析一个案例。假设我们找到了一个新元素，它的原子序数为118。根据元素周期表的规律，我们可以预测这个新元素的性质。请大家分组讨论，并写下你们的预测。

（学生）（分组讨论）

（老师）好的，现在请各小组分享一下你们的预测。哪一组愿意先来？

（学生）老师，我们小组认为这个新元素可能是金属，因为它位于周期表的左侧。

（老师）很好，这是一个合理的预测。现在，我们来看看实际的数据。这个新元素确实是一种金属，并且位于周期表的左侧。这证明了元素周期表的规律性。

七、总结与反思

（老师）同学们，通过今天的学习，我们了解了原子结构的基本概念，探讨了元素周期表的结构和规律。你们认为今天的学习有哪些收获？

（学生）老师，我学到了原子核、电子和能级之间的关系，以及如何通过元素周期表预测元素的性质。

（老师）很好，这就是今天的学习收获。希望你们能够将所学知识应用到实际生活中，探索更多的化学奥秘。

八、布置作业

（老师）同学们，今天的作业是阅读教材中关于原子结构与元素周期表的章节，并完成以下问题：

1.解释原子核、电子和能级之间的关系。

2.列举并解释元素周期表中的三个规律。

3.选取一种元素，描述其在元素周期表中的位置和性质。

（学生）好的，老师，我们明白了。

九、下课

（老师）同学们，今天的课就到这里。希望大家能够通过课后作业巩固所学知识，我们下次课再见！

（学生）老师再见！知识点梳理1.原子结构的基本概念：

-原子由原子核和围绕原子核运动的电子组成。

-原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。

-电子在原子核外以特定的能级分布。

2.电子排布与能级：

-电子排布遵循能量最低原理，即电子首先填充能量最低的能级。

-能级由电子的能量状态决定，电子能级越高，能量越大。

-每个能级可以容纳一定数量的电子，根据奥夫鲍定律，第n能级最多可容纳2n^2个电子。

3.原子核外电子排布规律：

-原子核外电子按照能级从内到外排列，每个能级填充电子的数量遵循泡利不相容原理和洪特规则。

-泡利不相容原理：一个原子中不可能有两个电子的四个量子数完全相同。

-洪特规则：在等能级轨道上，电子首先单独占据一个轨道，且自旋方向相同。

4.元素周期表的结构：

-元素周期表是根据元素的原子序数（质子数）排列的。

-周期表中的横行称为周期，纵列称为族。

-周期表示电子层数，族表示元素的最外层电子数。

5.元素周期表的规律性：

-金属元素和非金属元素在周期表中的分布规律：金属元素一般位于周期表的左侧，非金属元素位于右侧。

-同族元素性质的相似性：同族元素的最外层电子数相同，性质具有相似性。

-增强元素化学性质的趋势：随着原子序数的增加，元素的金属性增强，非金属性减弱。

6.元素周期表的应用：

-预测元素的性质：根据元素在周期表中的位置，可以预测其物理和化学性质。

-研究元素之间的关系：元素周期表反映了元素之间的周期性变化，有助于研究元素之间的相互关系。

-确定元素的位置：通过分析元素的化学性质，可以确定元素在周期表中的位置。

7.原子结构与化学反应的关系：

-原子结构的改变导致化学反应的发生。

-化学反应中，原子之间的化学键形成和断裂是关键过程。

-元素周期表的规律性有助于解释和预测化学反应的类型和产物。

8.实验技能与科学方法：

-通过实验观察和分析原子结构和元素周期表中的规律。

-运用科学方法，如观察、分类、比较、归纳、演绎等，研究原子结构和元素周期表。作业布置与反馈作业布置：

1.阅读教材中关于原子结构与元素周期表的章节，完成以下思考题：

-解释原子核、电子和能级之间的关系。

-列举并解释元素周期表中的三个规律。

-选择一种金属元素和一种非金属元素，比较它们在元素周期表中的位置和性质差异。

2.完成以下练习题：

-根据原子序数，写出以下元素的电子排布式：氦（He）、碳（C）、铁（Fe）、氧（O）。

-根据电子排布式，判断以下元素的族和周期：钠（Na）、氯（Cl）、氩（Ar）、钙（Ca）。

3.设计一个实验方案，通过观察原子结构的模型，验证电子在原子核外以特定能级分布的规律。

作业反馈：

1.对学生的作业进行批改，确保每位学生的作业都得到及时的反馈。

2.检查学生对基础知识的掌握情况，如原子结构、电子排布、元素周期表等。

3.重点关注学生在应用知识解决实际问题的能力，如预测元素性质、设计实验方案等。

4.对学生的作业进行分类，针对不同层次的学生给出不同的反馈：

-对于基础知识掌握良好的学生，鼓励他们进一步探索元素周期表的规律，尝试解决更复杂的化学问题。

-对于基础知识掌握不够扎实的学生，指出他们在哪些方面存在不足，并提供相应的学习建议，如加强基础知识的学习、多做练习题等。

-对于在实验设计方面有创意的学生，给予表扬，并鼓励他们在实验过程中保持好奇心和探索精神。

5.定期组织学生进行作业交流，让学生分享自己的学习心得和实验成果，促进同学之间的相互学习和进步。

6.对于作业中普遍存在的问题，可以在下一节课上进行集体讲解，帮助学生克服学习难点。

7.鼓励学生主动提出问题，对于学生提出的问题，及时给予解答和指导，激发学生的学习兴趣和求知欲。

8.定期与家长沟通，了解学生在家庭作业完成情况，共同关注学生的学习进步。内容逻辑关系①原子结构与元素周期表的关系

-原子结构是元素周期表的基础，原子核的质子数决定了元素的原子序数，而原子序数是元素周期表排列的依据。

-原子核外电子的排布规律直接影响元素的化学性质，周期表中元素性质的周期性变化与电子能级分布有关。

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