2024年高中化学 第一章 原子结构与性质 第一节 第1课时 能层与能级 构造原理教学实录 新人教版选修3

2024年高中化学第一章原子结构与性质第一节第1课时能层与能级构造原理教学实录新人教版选修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）2024年高中化学第一章原子结构与性质第一节第1课时能层与能级构造原理教学实录新人教版选修3教学内容本节课内容为新人教版选修3第一章原子结构与性质第一节第1课时能层与能级构造原理。主要包括：1.能层的概念及其表示方法；2.能级的概念及其表示方法；3.构造原理及其应用；4.原子核外电子排布。通过学习，学生能够理解并能应用能层、能级及构造原理等基本概念，为后续学习打下坚实基础。核心素养目标1.发展科学探究能力，通过实验和理论分析，理解原子结构的基本原理。

2.培养科学思维，学会运用构造原理进行原子核外电子排布。

3.提升科学态度与责任，认识到原子结构在化学中的重要性，形成严谨的科学态度。

4.增强化学学科的核心素养，为后续学习化学变化和物质性质打下基础。教学难点与重点1.教学重点，

①理解并能正确表示能层和能级，掌握其与电子能量之间的关系。

②掌握原子核外电子排布的构造原理，能够根据原理进行电子排布。

③能够应用能层和能级知识解释化学元素的性质和周期性变化。

2.教学难点，

①理解能层和能级的概念，以及它们在原子结构中的具体作用。

②掌握电子排布规则，特别是在能级之间电子填充的顺序和能级之间的能量差异。

③能够灵活运用构造原理进行复杂原子的电子排布，特别是在多电子原子中电子的排布。教学方法与策略1.采用讲授与讨论相结合的方法，通过讲解能层与能级的基本概念，引导学生积极参与讨论，加深理解。

2.设计互动实验，让学生通过观察和操作，直观感受电子排布的规律。

3.利用多媒体教学资源，如动画和图表，帮助学生可视化原子结构，提高学习效率。

4.通过小组合作学习，让学生在解决问题中应用构造原理，培养团队协作能力。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对原子结构与性质的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道原子是什么吗？它在化学中扮演着怎样的角色？”

展示一些原子结构的图片或视频片段，让学生初步感受原子结构的奇妙。

简短介绍原子结构与性质的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.原子结构与性质基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解原子结构与性质的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解原子的定义，包括其基本组成元素或结构。

详细介绍原子的组成部分，如原子核、电子云等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.原子结构与性质案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解原子结构与性质的特点和重要性。

过程：

选择几个典型的原子结构与性质的案例进行分析，如元素周期表的规律、化学反应中的电子转移等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解原子结构与性质的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际化学实验或理论分析的影响，以及如何应用原子结构与性质的知识解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与原子结构与性质相关的主题进行深入讨论，如“如何解释元素周期表的周期性？”

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对原子结构与性质的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调原子结构与性质的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括原子结构与性质的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调原子结构与性质在化学学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用相关知识。

7.课后作业布置（5分钟）

目标：巩固学习效果，培养学生的自主学习能力。

过程：

布置课后作业：让学生完成一份关于原子结构与性质的练习题，以巩固所学知识。

鼓励学生查阅相关资料，拓展对原子结构与性质的理解。教学资源拓展1.拓展资源：

-原子结构模型：介绍不同类型的原子结构模型，如球棍模型、电子云模型等，这些模型有助于学生直观理解原子结构的组成和电子分布。

-元素周期表：讲解元素周期表的结构，包括周期、族、主族、副族等概念，以及如何通过周期表预测元素的性质。

-原子轨道理论：简要介绍原子轨道理论，包括s、p、d、f等轨道的特点和能级，以及它们如何影响电子排布。

-电子亲和能和电负性：介绍电子亲和能和电负性的概念，以及它们在化学键形成中的作用。

-化学反应中的电子转移：讨论化学反应中电子转移的过程，包括氧化还原反应的基本概念和实例。

2.拓展建议：

-学生可以通过图书馆或在线数据库查阅关于原子结构与性质的科普书籍和期刊文章，以深入了解相关理论。

-建议学生参与学校或社区的科学展览，通过互动展览了解原子结构在实际科学研究和生活中的应用。

-利用网络资源，如教育视频网站，观看与原子结构相关的教育视频，这些视频通常以动画形式展示复杂的科学概念。

-组织学生进行小组项目，如设计一个原子结构模型，通过制作模型加深对原子结构的理解。

-鼓励学生参与科学实验，通过实验操作验证原子结构与性质的理论知识，例如通过实验观察电子在不同能级间的跃迁。

-布置学生进行案例研究，分析特定化学反应中的原子结构与性质变化，如有机化学反应中的碳原子结构特点。

-引导学生思考原子结构与性质在新能源材料、药物设计等领域的应用，激发学生对化学学科的兴趣和探索欲望。

-提供一些在线互动学习平台，如化学模拟软件，让学生通过虚拟实验体验原子结构与性质的变化。

-鼓励学生参加化学竞赛或科学讲座，与专家和同行交流，拓宽视野，提高对原子结构与性质的理解深度。内容逻辑关系①原子结构与性质

①原子核与电子云

②电子能层与能级

③电子排布规律

②能层与能级

①能层的定义与表示

②能级的定义与表示

③能层与能级的关系

③构造原理

①构造原理的基本原则

②构造原理在电子排布中的应用

③构造原理与元素周期表的关系

④原子核外电子排布

①原子核外电子排布的规则

②原子核外电子排布的实例分析

③原子核外电子排布与元素性质的关系典型例题讲解例题1：

已知某元素原子的电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，请写出该元素的电子排布式，并判断其在元素周期表中的位置。

答案：该元素的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁴。根据电子排布式，该元素有3个电子层，最外层有6个电子，因此它在元素周期表中位于第三周期、VIA族。

例题2：

某元素原子的价电子排布为3s²3p⁴，该元素在化合物中的常见化合价是多少？

答案：该元素的价电子排布为3s²3p⁴，意味着它有6个价电子。在化合物中，它通常会失去或共享这6个电子以达到稳定状态。因此，该元素在化合物中的常见化合价为+6或-2。

例题3：

下列哪个元素的最外层电子排布符合“ns²np⁶”的稳定结构？

A.氖（Ne）B.氟（F）C.氧（O）D.氯（Cl）

答案：A.氖（Ne）。氖的电子排布为1s²2s²2p⁶，最外层电子达到稳定结构。

例题4：

在下列原子中，哪个原子的最外层电子数最多？

A.氢（H）B.氦（He）C.锂（Li）D.铍（Be）

答案：D.铍（Be）。铍的电子排布为1s²2s²2p⁶，最外层电子数为2。

例题5：

某元素原子核外有3个电子层，最外层电子数为5，请写出该元素的电子排布式，并预测其在化合物中的可能化合价。

答案：该元素的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵。根据电子排布式，该元素在化合物中的可能化合价为+5（失去最外层5个电子）或-3（获得3个电子填满最外层）。

1.电子排布式的书写：要求学生掌握不同能层、能级和电子亚层的电子填充顺序，并能根据元素周期表写出元素的电子排布式。

2.元素在周期表中的位置：通过电子排布式，学生能够判断元素在周期表中的周期和族。

3.化合价的预测：根据元素的电子排布式和化合价规则，学生能够预测元素在化合物中的化合价。

4.电子稳定结构：了解并掌握ns²np⁶为稳定结构的电子排布，能够判断元素是否达到稳定状态。

5.最外层电子数的判断：通过比较不同元素的电子排布，学生能够判断哪个元素的最外层电子数最多。

这些例题的讲解有助于学生巩固原子结构与性质的知识，提高解题能力。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生在课堂上的参与度是评价教学效果的重要指标。通过观察学生的提问、回答问题和参与讨论的情况，可以评估学生对原子结构与性质知识的掌握程度。评价内容包括：

-学生是否能够正确回答关于能层、能级和电子排布的基本问题。

-学生是否能够运用所学知识解释简单的化学现象。

-学生是否能够积极参与课堂讨论，提出有建设性的观点。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论是培养学生合作能力和解决问题能力的重要环节。评价内容包括：

-小组讨论的组织和分工是否合理。

-小组成员是否能够有效沟通，共同解决问题。

-小组展示的内容是否准确、清晰，能够体现小组讨论的成果。

3.随堂测试：

随堂测试是对学生学习效果即时反馈的有效方式。评价内容包括：

-学生对基本概念和原理的掌握程度。

-学生在应用知识解决实际问题时表现出的能力。

-学生在测试中展现出的学习态度和策略。

4.学生自评与互评：

学生自评和互评是培养学生自我反思和评价能力的重要方法。评价内容包括：

-学生是否能够对自己的学习过程进行反思，识别自己的优势和不足。

-学生是否能够对同伴的学习进行客观评价，提出建设性的反馈。

-学生是否能够从自评和互评中吸取教