高中化学元素周期表化学教案

高中化学元素周期表化学教案

　　作为一名教职工，常常要写一份优秀的教案，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。教案应该怎么写才好呢？以下是小编整理的高中化学元素周期表化学教案，仅供参考，希望能够帮助到大家。

　　高中化学元素周期表化学教案 1

　　知识与技能：

　　使学生初步掌握元素周期表的结构以及周期、族等概念。

　　过程与方法：

　　通过亲自编排元素周期表培养学生的抽象思维能力和逻辑思维能力；通过对元素原子结构、位置间的关系的推导，培养学生的分析和推理能力。

　　通过对元素周期律和元素周期表的关系的认识，渗透运用辩证唯物主义观点分析现象和本质的关系。

　　情感态度价值观：

　　通过学生亲自编排元素周期表培养学生的求实、严谨和创新的优良品质；提高学生的学习兴趣

　　教学方法：

　　通过元素周期表是元素周期律的具体表现形式的教学，进行“抽象和具体”这一科学方法的指导。

　　教学重难点：

　　同周期、同主族性质的递变规律；元素原子的结构、性质、位置之间的关系。

　　教学过程：

　　[新课引入]初中我们学过了元素周期律，谁还记得元素周期律是如何叙述的吗？[学生活动]回答元素周期律的内容即：元素的性质随着元素原子序数的递增而呈周期性的变化。

　　[过渡]对！这样的叙述虽然很概括，但太抽象。我们知道元素周期律是自然界物质的结构和性质变化的规律。既然是规律，我们只能去发现它，应用它，而不能违反它。但是，我们能否找到一种表现形式，将元素周期律具体化呢？经过多年的探索，人们找到了元素周期表这种好的表现形式。元素周期表就是元素周期表的具体表现形式，它反映了元素之间的相互联系的规律。它是人们的设计，所以可以这样设计，也可以那样设计。历史上本来有“表”的雏形，经过漫长的过程，现在有了比较成熟，得到大家公认的表的'形式。根据不同的用途可以设计不同的周期表，不同的周期表有不同的编排原则，大家可以根据以下原则将前18号元素自己编排一个周期表。

　　[多媒体展示]元素周期表的编排原则：

　　1.按原子序数递增顺序从左到右排列；

　　2.将电子层数相同的元素排列成一个横行；

　　3.把最外层电子数相同的元素排列成一列（按电子层递增顺序）。

　　[过渡]如果按上述原则将现在所知道的元素都编排在同一个表中，就是我们现在所说的元素周期表，现在我们一同研究周期表的结构。

　　[指导阅读]大家对照元素周期表阅读课本后，回答下列问题。

　　1.周期的概念是什么？

　　2.周期是如何分类的？每一周期中包含有多少元素。

　　3.每一周期有什么特点？

　　4.族的概念是什么？

　　5.族是如何分类的？主族和副族的概念是什么，包括哪些列，如何表示？

　　6.各族有何特点？[教师归纳小结]

　　[板书]一、元素周期表的结构

　　1、横行--周期①概念

　　②周期分类及各周期包含元素的个数。

　　③特点

　　a.周期序数和电子层数相同；

　　b.同一周期最外层电子数从左到右1～8重复着周期性的变化，第一周期除外；c.每一周期从左到右依次是：碱金属____，过渡元素____，稀有气体____。

　　2、纵列--族①概念

　　②主族和副族对比；

　　③特点：

　　a.主族的族序数等于最外层电子数；

　　b.还有一个第0族和一个Ⅷ族。

　　[教师讲解]通过上述的学习若给大家一个原子序数，应该迅速而准确的判断出它在元素周期表中的位置。反过来若知道某元素在周期表中的位置应判断出它的原子序数和写出它的原子结构简图。这需要大家最好能记住稀有气体元素的原子序数，通过增加或减少来判断之。[随堂检测]

　　1、推算原子序数为6、13、34、53、88的元素在周期表中的位置。

　　2、下列各组中的元素用原子序数表示，其中都属于主族的一组元素是（）。

　　A、142434B、263135C、51520D、111718

　　[作业]完成练习册相关练习

　　教学反思：

　　本章知识的重点是元素周期律和元素周期表，但要深刻地理解并运用它们，必须用有关原子结构、核外电子排布的知识作基础。元素周期表中同周期同主族元素性质的递变规律，包括分析简单化合物的形成等都是在原子结构的基础上建立起来的，否则，元素周期律和周期表就成了无源之水，无本之木。因此，教学过程中重点讲授有关原子结构的知识，是深刻理解元素周期律和运用元素周期表必不可少的。

　　高中化学元素周期表化学教案 2

　　教学目标：

　　1、理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则，能用以上规则解释1~36号元素基态原子的核外电子排布；

　　2、能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布；

　　教学重难点：

　　解释1~36号元素基态原子的核外电子排布；

　　教师具备：

　　多媒体课件

　　教学方法：

　　引导式启发式教学

　　教学过程：

　　知识回顾：

　　1、原子核外空间由里向外划分为不同的电子层？

　　2、同一电子层的电子也可以在不同的轨道上运动？

　　3、比较下列轨道能量的高低（幻灯片展示）

　　联想质疑：

　　为什么第一层最多只能容纳两个电子，第二层最多只能容纳八个电子而不能容纳更多的电子呢？第三、四、五层及其他电子层最多可以容纳多少个电子？原子核外电子的排布与原子轨道有什么关系？

　　引入新课：

　　通过上一节的学习，我们知道：电子在原子核外是按能量高低分层排布的，同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级（s、p、d、f），就好比能层是楼层，能级是楼梯的阶级。各能层上的能级是不一样的。原子中的电子在各原子轨道上按能级分层排布，在化学上我们称为构造原理。下面我们要通过探究知道基态原子的核外电子的排布。

　　板书：一、基态原子的核外电子排布

　　交流与讨论：（幻灯片展示）

　　讲授：通过前面的学习我们知道了核外电子在原子轨道上的排布是从能量最低开始的，然后到能量较高的电子层，逐层递增的。也就是说要遵循能量最低原则的。比如氢原子的原子轨道有1s、2s、2px、2py、2pz等，其核外的惟一电子在通常情况下只能分布在能量最低的1s原子轨道上，电子排布式为1s1。也就是说用轨道符号前的数字表示该轨道属于第几电子层，用轨道符号右上角的数字表示该轨道中的电子数（通式为：nlx）。例如，原子C的电子排布式为1s2s22p2。基态原子就是所有原子轨道中的电子还没有发生跃迁的原子，此时整个原子能量处于最低.

　　板书：1、能量最低原则

　　讲解：原则内容：通常情况下，电子总是尽先占有能量最低的轨道，只有当这些轨道占满后，电子才依次进入能量较高的轨道，这就是构造原理。原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原则。打个比方，我们把地球比作原子核，把能力高的大雁、老鹰等鸟比作能量高的电子，把能力低的麻雀、小燕子等鸟比作能量低的电子。能力高的鸟常在离地面较高的天空飞翔，能力低的鸟常在离地面很低的地方活动。

　　练习：请按能量由低到高的顺序写出各原子轨道。

　　学生：1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f5g6s

　　讲解：但从实验中得到的一般规律，却跟大家书写的不同，顺序为1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s…………大家可以看图1—2—2。

　　板书：能量由低到高顺序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……

　　过渡：氦原子有两个原子，按照能量最低原则，两电子都应当排布在1s轨道上，电子排布式为1s2。如果用个圆圈（或方框、短线）表示满意一个给定量子数的原子轨道，这两个电子就有两种状态：自旋相同《原子结构和元素周期表》第一课时教案或自旋相反《原子结构和元素周期表》第一课时教案。事实确定，基态氦原子的电子排布是《原子结构和元素周期表》第一课时教案，这也是我们对电子在原子轨道上进行排布必须要遵循的另一个原则――泡利不相容原理。原理内容：一个原子轨道中最多只能容纳两个电子，并且这两个电子的自旋方向必须相反；或者说，一个原子中不会存在四个量子数完全相同的电子。

　　板书：2、泡利不相容原理

　　讲解：在同一个原子轨道里的电子的自旋方向是不同的，电子自旋可以比喻成地球的自转，自旋只有两种方向：顺时针方向和逆时针方向。在一个原子中没有两个电子具有完全相同的四个量子数。因此一个s轨道最多只能有2个电子，p轨道最多可以容纳6个电子。按照这个原理，可得出第n电子层能容纳的电子总数为2n2个

　　板书：一个原子轨道最多容纳２个电子且自旋方向必须相反

　　交流研讨：C：最外层的p能级上有三个规道

　　可能写出的基态C原子最外层p能级上两个电子的可能排布：

　　p有3个轨道，而碳原子2p能层上只有两个电子，电子应优先分占，而不是挤入一个轨道，C原子最外层p能级上两个电子的排布应如①所示，这就是洪特规则。

　　板书：３、洪特规则

　　在能量相同的轨道上排布，尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行

　　交流与讨论：

　　1、写出11Na、13Al的电子排布式和轨道表示式，思考17Cl原子核外电子的排布，总结第三周期元素原子核外电子排布的特点

　　2、写出19K、22Ti、24Cr的电子排布式的简式和轨道表示式，思考35Br原子的电子排布，总结第四周期元素原子电子排布的特点，并仔细对照周期表，观察是否所有原子电子排布都符合前面的排布规律

　　[讲述]洪特规则的特例：对于能量相同的轨道（同一电子亚层），当电子排布处于全满（s2、p6、d10、f14）、半满（s1、p3、d5、f7）、全空（s0、p0、d0、f0）时比较稳定，整个体系的能量最低。

　　小结：核外电子在原子规道上排布要遵循三个原则：即能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则。这三个原则并不是孤立的，而是相互联系，相互制约的。也就是说核外电子在原子规道上排布要同时遵循这三个原则。

　　阅读解释表１－２－１：电子排布式可以简化，如可以把钠的电子排布式写成[Ne]3S1。

　　板书：４、核外电子排布和价电子排布式

　　活动探究：

　　尝试写出19～36号元素K～Kr的原子的`核外电子排布式。

　　小结：钾K：1s22s22p63s23p64s1；钙Ca：1s22s22p63s23p64s2；

　　铬Cr：1s22s22p63s23p63d44s2；铁Fe：1s22s22p63s23p63d64s2；

　　钴Co：1s22s22p63s23p63d74s2；铜Cu：1s22s22p63s23p63d94s2；

　　锌Zn：1s22s22p63s23p63d104s2；溴Br：1s22s22p63s23p63d104s24p5；

　　氪Kr：1s22s22p63s23p63d104s24p6；

　　注意：大多数元素的原子核外电子排布符合构造原理，有少数元素的基态原子的电子排布对于构造原理有一个电子的偏差，如：K原子的可能电子排布式与原子结构示意图，按能层能级顺序，应为

　　1s22s22p63s23p63d1；《原子结构和元素周期表》第一课时教案，但按初中已有知识，应为1s22s22p63s23p64s1；《原子结构和元素周期表》第一课时教案

　　事实上，在多电子原子中，原子的核外电子并不完全按能层次序排布。再如：

　　24号铬Cr：1s22s22p63s23p63d54s1；

　　29号铜Cu：1s22s22p63s23p63d104s1；

　　这是因为能量相同的原子轨道在全充满（如p6和d10）、半充满（如p3和d5）、和全空（如p0和d0）状态时，体系的能量较低，原子较稳定。

　　讲授：大量事实表明，在内层原子轨道上运动的电子能量较低，在外层原子轨道上运动的电子能量较高，因此一般化学反应只涉及外层原子轨道上的电子，我们称这些电子为价电子。元素的化学性质与价电子的数目密切相关，为了便于研究元素化学性质与核外电子间的关系，人们常常只表示出原子的价电子排布。例如，原子C的电子排布式为1s2s22p2，还可进一步写出其价电子构型：2s22p2 。图１－２－５所示铁的价电子排布式为3d64s2。

　　总结：本节课理解能量最低原则、泡利不相容原理、洪特规则，能用以上规则解释1～36号元素基态原子的核外电子排布；能根据基态原子的核外电子排布规则和基态原子的核外电子排布顺序图完成1~36号元素基态原子的核外电子排布和价电子排布。

　　一个原子轨道里最多只能容纳2个电子，而且自旋方向相反，这个原理成为泡利原理。推理各电子层的轨道数和容纳的电子数。当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向相同，这个规则是洪特规则。

　　板书设计：

　　基态原子的核外电子排布

　　1、能量最低原则

　　能量由低到高顺序：1s→2s→2p→3s→3p→4s→3d→4p→5s→4d→5p→6s→4f→5d→6p→7s……

　　2、泡利不相容原理

　　一个原子轨道最多容纳２个电子且自旋方向必须相反

　　３、洪特规则

　　在能量相同的轨道上排布，尽可能分占不同的轨道并切自旋方向平行

　　４、核外电子排布和价电子排布式

　　高中化学元素周期表化学教案 3

　　一、教材分析

　　“原子结构与元素周期表”是人教版化学必修1第四章《物质结构 元素周期律》第一节内容，是高中化学课程中的重要知识及反应规律，是学生宏观辨识与微观探析、证据推理和模型认知等核心素养形成的重要载体。在《普通高中化学课程标准（2017年版）》中，“主题3：物质结构基础与化学反应规律”对原子结构与元素周期表的要求为：“认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系。知道元素、核素的含义，了解原子核外电子的排布。”具体内容包括原子结构、原子核外电子的排布、元素周期表的结构、核素、以碱金属和卤素为例了解同主族元素性质的递变规律。

　　《普通高中化学课程标准（2017年版）》还指出，学生应通过实验探究和联系实际的方式学习上述知识。因此，以学生的已有经验为背景，设计联系实际、以综合问题解决为核心任务的教学活动，有助于将上述不同素养进行整合培养，有助于教学目标的高效落实。

　　二、学情分析

　　原子结构在义教学段已经有了初步的认识，而且对于元素周期表学生也是不陌生的。因此本节应在义教学习的基础上对原子结构进行拓展、深入，对原子结构的学习能更好的体会模型在人类认识世界的过程中所起的作用，鼓励学生多运用模型法进行学习和认识世界。通过大量事实了解周期表中同主族元素性质的递变规律，巩固结构与性质的关系，体会周期表的归纳和预测的作用。

　　因此分析学生的障碍点：

　　1.原子核外电子排布的规律。

　　2.结构与性质的关系。

　　结合上述学生的障碍点和发展点，需要以学生的已有经验为背景，设计符合其认知发展的教学过程。

　　三、教学目标

　　1.在初中有关原子结构知识的基础上，了解元素原子核外电子排布。能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置。

　　2.通过有关数据和实验事实，了解原子结构与元素性质之间的关系。知道核素的涵义；认识原子结构相似的一族元素在化学性质上表现出的相似性和递变性。

　　四、教学重点

　　1.认识元素性质的递变规律与原子结构的关系

　　2.通过对碱金属和卤族元素性质相似性和递变性的学习，感受元素周期表在化学学习中的重要作用

　　五、教学难点

　　通过对碱金属和卤族元素性质相似性和递变性的学习，感受元素周期表在化学学习中的重要作用

　　六、教学过程

　　（一）环节一

　　创设情境，引出问题。

　　教师引导：元素周期表揭示了元素间的内在联系。20世纪初，原子结构的奥秘被揭示之后，人们对元素周期表的认识更加完善。那么，原子结构与元素周期表之间有怎样的关系呢？我们就从原子结构进行学习，进一步认识元素周期表。

　　学生活动：聆听。

　　设计意图：开门见山引出问题。

　　（二）环节二

　　1.认识原子结构。

　　教师引导：[任务1] 观察图4-1电子层模型示意图。观察图4-2钠原子的核外电子排布。学习原子的结构及核外电子的排布。

　　学生活动：

　　（1）观察图4-1电子层模型示意图，得出原子的结构及核外电子分层排布的特点，了解不同电子层的能量关系。

　　（2）观察图4-2钠原子的核外电子排布，初步得出规范书写原子核外电子排布示意图的要点。

　　设计意图：通过观察图4-1、4-2，学习原子的`结构及核外电子的排布特点。培养学生“模型认知”的学科素养。利用模型法学习新的知识，提升学生宏微结合的学科素养。训练学生用化学用语准确表达。

　　教师引导：[任务2] 组织学生思考与讨论87页相关内容。

　　学生活动：

　　（1）通过阅读资料进行整理归纳核外电子的排布规律，尝试解决前三个问题。

　　（2）运用原子结构示意图的书写要点，解决第四个问题。

　　（3）交流展示，相互评价。

　　（4）了解原子结构模型的演变的过程。

　　设计意图：培养学生接受、吸收、整合信息的能力，能规范书写相关化学用语。了解模型法是认识事物的重要方法，随着科学的进步，模型越来越精确，对事物的认识也越来越准确。

　　2.了解核素、同位素。

　　教师引导：在图4-4b中，H的质量数为什么有3个呢？阅读教材90-91页解释这个问题。

　　学生活动：

　　（1）阅读教材了解核素和同位素的概念，尝试总结二者的关系。

　　（2）回答教师提出的问题。

　　设计意图：通过阅读材料，培养学生接受、吸收、整合信息的能力。对核素和同位素有一定的了解。

　　3.了解周期表的结构

　　教师引导：指导阅读教材88-90页，完成89页思考与讨论的表格。

　　学生活动：

　　（1）阅读教材了解周期表的结构，周期、族等相关定义。

　　（2）总结归纳周期数与电子层数的关系等。

　　设计意图：通过阅读材料，培养学生接受、吸收、整合信息的能力。对周期表的结构有一定的了解。

　　（三）环节三

　　1.碱金属元素结构和性质的关系。

　　教师引导：[任务1] 碱金属化学性质的比较。

　　学生活动：

　　（1）填写93页表格中的内容。找到同主族元素自上而下结构上的异同点，

　　进一步预测碱金属单质的化学性质。

　　（2）讨论预测的结果，重点要阐述清楚预测的依据。

　　（3）实验并观察钾与水及钾在空气中加热的反应。验证预测。

　　（4）尝试推测锂与水发生反应的难易程度，尝试归纳碱金属单质化学性质的相似性和递变规律。

　　设计意图：通过预测、实验、分析等环节使学生体会实验探究的过程，得出结构与性质的关系。提升证据推理及科学探究素养。

　　2.卤族元素结构和性质的关系。

　　教师引导：[任务2] 卤族元素化学性质的比较。

　　学生活动：

　　（1）阅读教材96-97页卤族元素的内容，完成97页思考与讨论的内容。

　　（2）实验并观察卤素单质间的置换反应。完成98页实验4-1。

　　（3）尝试总结卤素单质的氧化性强弱，说出比较依据。

　　设计意图：通过阅读材料，培养学生接受、吸收、整合信息的能力。通过实验现象的分析得出结论，进一步形成“证据推理”的素养。

　　（四）环节四

　　拓展：多样化的周期表

　　教师引导：展示周期表的发展过程，以及多样化的周期表。

　　学生活动：

　　（1）了解周期表的发展过程。

　　（2）感受多样化的周期表。

　　设计意图：以史为鉴，使得学生了解科学研究是有阶段性的，随着人类对自然界的认识的深入，科学也是不断发展的。科学研究的成果是多样化的，同一个问题由于研究的角度不同，结果的呈现也会多样化。

　　高中化学元素周期表化学教案 4

　　一、教学目标

　　使学生了解元素周期表的结构以及周期、族等概念。

　　让学生理解原子结构与元素在周期表中位置的关系。

　　通过对元素周期表的学习，培养学生的观察能力和分析能力。

　　二、教学重难点

　　重点

　　元素周期表的结构。

　　原子结构与元素周期表位置的关系。

　　难点

　　元素周期表的分区。

　　元素周期表中元素性质的递变规律。

　　三、教学方法

　　讲授法、讨论法、多媒体辅助教学法

　　四、教学过程

　　（一）导入（3 分钟）

　　通过展示化学史上几位科学家对元素分类和排列的探索历程，引出元素周期表。

　　（二）知识讲解（25 分钟）

　　介绍元素周期表的`编排原则。

　　详细讲解周期表的结构：

　　周期：展示不同周期元素的原子结构示意图，讲解周期的划分依据及特点。

　　族：介绍主族、副族等概念，说明族的划分与原子结构的关系。

　　介绍元素周期表中的一些特殊位置，如镧系、锕系等。

　　结合实例，讲解原子结构与元素在周期表中位置的关系。

　　（三）小组讨论（10 分钟）

　　给出一些元素的原子结构示意图，让学生分组讨论其在周期表中的位置，并进行展示和交流。

　　（四）课堂练习（7 分钟）

　　布置一些与元素周期表结构和原子结构相关的练习题，让学生巩固所学知识。

　　（五）总结归纳（5 分钟）

　　回顾本节课的重点内容，包括元素周期表的结构、原子结构与位置的关系等。

　　五、作业布置

　　完成课后相关习题，预习元素周期律的内容。

　　六、教学反思

　　在教学过程中，应注重引导学生自主思考和探究，通过多媒体等手段增强教学的直观性，提高学生的学习兴趣和效果。

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