原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)教案1

1、原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)教案【課程標(biāo)準(zhǔn)與教材分析】本節(jié)教材包括兩部分內(nèi)容，1、電離能及其變化規(guī)律2、元素的電負(fù)性及其變化規(guī)律。在化學(xué)2（必修）中學(xué)生學(xué)習(xí)了核外電子排布和核外電子排布與元素周期表關(guān)系，在此基礎(chǔ)上本節(jié)教材通過(guò)“聯(lián)想質(zhì)疑”引入了電離能、電負(fù)性的概念，定量地描述元素原子的得失電子能力；教材又通過(guò)“交流研討”等活動(dòng)性欄目，使學(xué)生在討論中主動(dòng)構(gòu)建元素原子核外電子排布周期性變化對(duì)元素電離能、電負(fù)性、化合價(jià)等元素性質(zhì)的本質(zhì)影響，從而對(duì)元素周期律的認(rèn)識(shí)更為深刻，并能建構(gòu)起新的“構(gòu)（原子結(jié)構(gòu)）一一位（元素在周期表中的位置）一一性（元素性質(zhì)）”三者關(guān)系的認(rèn)識(shí)平臺(tái)。本節(jié)課計(jì)劃2課時(shí)（建議連堂上）本節(jié)主要內(nèi)容

2、是理解電離能的概念及其變化規(guī)律；理解元素的電負(fù)性的概念及其變化規(guī)律并能夠用此從定量的角度來(lái)解釋元素原子核外電子排布周期性變化對(duì)元素電離能、電負(fù)性、化合價(jià)等元素性質(zhì)的本質(zhì)影響。在教學(xué)過(guò)程中注意給學(xué)生必要的知識(shí)支持，如電負(fù)性數(shù)據(jù)的來(lái)源教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能目標(biāo)：1、使學(xué)生了解電離能、電負(fù)性的概念及。認(rèn)識(shí)主族元素電離能（特別是第一電離能）的周期性變化規(guī)律，知道電離能與元素化合價(jià)的關(guān)系。2、使學(xué)生知道主族元素電負(fù)性與元素的金屬性、非金屬性的關(guān)系，認(rèn)識(shí)主族元素電負(fù)性的周期性變化規(guī)律。3、使學(xué)生體會(huì)原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的本質(zhì)聯(lián)系。過(guò)程與方法目標(biāo)：運(yùn)用演繹推理和數(shù)據(jù)分析理解掌握電離能和電負(fù)性在元素周期表中的變

3、化規(guī)律。情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)電負(fù)性電離能的逐步引入，感受科學(xué)家們?cè)诳茖W(xué)創(chuàng)造中的豐功偉績(jī)。本節(jié)知識(shí)框架：原子的核外電子排布|元素性質(zhì)（電離能、本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn):1、元素原子核外電子排布、元素的第一電離能、元素的電負(fù)性的周期性變化2、元素的電負(fù)性與元素的金屬性、非金屬性的關(guān)系。3、元素的電離能、電負(fù)性與元素得失電子能力的教學(xué)媒介：多媒體演示教學(xué)素材：素材1:主族元素原子得失電子能力的變化趨勢(shì)暈得卑能4強(qiáng)素材2、元素的化合價(jià)化合價(jià)是元素性質(zhì)的一種體現(xiàn)。觀察思考：為什么鈉元素的常見價(jià)態(tài)為+1價(jià)，鎂元素的為+2價(jià)，鋁元素的為+3價(jià)？化合價(jià)與原子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？元素電離鈉鎂鋁第一由離能496738577第

4、二電離能456214511317第三電離能691277332745第四電離能95401054011578素材3、第三周期元素的第一電離能變化趨勢(shì)圖圖1-A5第三周期元素的第一電離能變化趨勢(shì)圖CkJ/jnol）ooooOoooO050521-1栽睡加1M素材4、同主族元素的第一電離能變化示意圖圖1-3-6同主族元素的第一電離能變化示意圖同主族元素（兩俎）教學(xué)方法：誘導(dǎo)一一啟發(fā)式、演繹推理和邏輯探究相結(jié)合教學(xué)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)：教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)可能出現(xiàn)的情況設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)引入請(qǐng)同學(xué)們寫出第3周期及VA族兀素原子的價(jià)電子排布；請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)寫出的價(jià)電子排布分析元素周期表中元素原子得失電子能力的變化規(guī)律。學(xué)生寫

5、的是電子排布式，沒有抓住價(jià)電子，規(guī)律內(nèi)容書記憶型，沒什么難點(diǎn)，定性的記住規(guī)律。內(nèi)容如素材1鞏固第一節(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并為本節(jié)的教學(xué)做準(zhǔn)備過(guò)渡在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中，僅有定性的分析往往是不夠的，為此，人們用電離能、電子親和能、電負(fù)性來(lái)定量的衡量或比較原子得失電子能力的強(qiáng)弱。學(xué)生思維活躍，什么是電離能、電負(fù)性呢？自己會(huì)猜想調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。聯(lián)想質(zhì)疑電罔能是兀系的一種性質(zhì)。表1-3-2和表1-3-3種寫出了某些兀素的步電離能數(shù)值。從已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)出發(fā)，你能推測(cè)出電離能描述的是元素的那中性質(zhì)嗎？你能分析第一電離能的數(shù)值和性質(zhì)的關(guān)系嗎？展?。罕?-3-2第二周期元素（除Ar）的ITF離能的變化

6、學(xué)生可能會(huì)分析出是失電子的能力；也后可能得出是得電子的能力。對(duì)比分析，再次生成強(qiáng)烈的疑惑感，即為卜面的進(jìn)一步分析作了準(zhǔn)備，又是他們產(chǎn)生了濃厚的興趣。NaMgAlSiPSCl49673857778610129991256表1-3-3VA族元素的電離能的變化NPAsSbBi14021012947834703閱讀分析課本內(nèi)容電離能的定義部分板書設(shè)置問(wèn)題1 .什么是電離能。2 .符號(hào)和表示方法3 .意義一、電離能及其變化規(guī)律1 .定義：氣態(tài)原子或氣態(tài)離J欠大,個(gè)電子所需要的最小能量叫做電離能。2 .符號(hào)：II1表小第電離白匕；I2表小第一電離目匕3 .意義：表示原子或離子失去電子的難易程度。電離能越小

7、，該原子越容易失去電子;反之，電離能越大，表明在氣態(tài)時(shí)該原子越難失去電子。因此，運(yùn)用電離能數(shù)值可以判斷金屬原子在氣態(tài)時(shí)失電子的難易程度自我的深度學(xué)習(xí)，解決問(wèn)題鞏固知識(shí)，即時(shí)梳理學(xué)生會(huì)提出疑問(wèn)：Mg的步電離能比Al的大，所以Al比Mg易失去電子,但我們以前學(xué)習(xí)的金屬失電子順序中，Mg比Al易失電子，與酸反應(yīng)時(shí)更劇烈。同理：P與S有同學(xué)反駁，條件不一致，一態(tài)，二是溶液讓學(xué)生自己動(dòng)手查閱資料，形成自己的知識(shí)體系，解決剛才生成的疑惑產(chǎn)生新的疑問(wèn)，為解決問(wèn)題很好過(guò)渡，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣讓學(xué)生愛學(xué)討論分析學(xué)生的質(zhì)疑肯定學(xué)生的發(fā)言，強(qiáng)調(diào)分析事物時(shí)看好條件是關(guān)鍵。然后請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)這些物質(zhì)的電子排布式和我們前面學(xué)習(xí)

8、的電子排布的特殊性來(lái)理解可能會(huì)想到洪特指出的電子排布的特殊性，能量相同的原子軌道在全充滿(P6或d10)、半充滿(如P3或d5)和全空(P0或d0)狀態(tài)時(shí)，體系的能量較低，原子較穩(wěn)定。學(xué)生自己動(dòng)手解決，既學(xué)習(xí)了新知識(shí)，又鞏固了已學(xué)知識(shí)解疑省惑強(qiáng)調(diào)學(xué)生的分析思路是正確的，鼓勵(lì)學(xué)生自己繼續(xù)探究。強(qiáng)調(diào)Mg(1s22s22p63s23p0)正處于全空狀態(tài)，能量較低，比較穩(wěn)定，所以不易失去電子。同理分析：P和S學(xué)生分析P和S,P(1s22s22p63s23p3)半滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，所以不易失去電子。得到了及時(shí)的提高，解決了在積極地問(wèn)題，學(xué)生的積極情緒止在提升。交流研討觀察圖1-3-5和1-3-6,請(qǐng)你說(shuō)

9、明原子的升電離能隨著元素原子序數(shù)的遞增呈現(xiàn)怎樣的變化，并從原子結(jié)構(gòu)的角度加以解釋。和前面所學(xué)知識(shí)對(duì)應(yīng)，找出/、同點(diǎn)，討論分析，還是從全空、半滿、全滿角度分析特殊性從前面知識(shí)很好的認(rèn)識(shí)到了這種規(guī)律，使學(xué)習(xí)的知識(shí)更加準(zhǔn)確。學(xué)生自己也能解釋原因，積極性很高。必要的總結(jié)，注重對(duì)知識(shí)的強(qiáng)化通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)同一周期的兀素而言，堿金屬兀素的第一電離能最小，稀有氣體元素的電離能最大；從左到右，元素的電離能在總體上呈現(xiàn)由小到大的變化趨勢(shì)，表示兀素原子越來(lái)越難失去電子。短周期兀素的這種遞變更為明顯，這是同周期兀素原子電子層數(shù)相同，但隨著核電荷數(shù)的增大和原子半徑的減小，核對(duì)外層電子的有效吸引作用依次增強(qiáng)的必然結(jié)

10、果。向主族兀素，自上而下第一電離能逐漸減小，表明自上而下原子越來(lái)越易失去電子。這是因?yàn)橄蛑髯遑Ｋ卦拥膬r(jià)電子數(shù)相同，原子半徑逐漸增大，原子核對(duì)核外電子的有效吸引作用逐漸減弱。過(guò)渡元素的ITF離能的變化不太規(guī)則，隨元素原子序數(shù)的增加從左到右略有增加。這是因?yàn)閷?duì)這些元素的原子來(lái)說(shuō)，增加的電子大部分排步在(n-1)d軌道上，核對(duì)外層電子的有效吸引作用變化不是太大。實(shí)質(zhì)分析總之，電離能的周期性遞變規(guī)律是原子半徑、核外電子排布周期性變化的結(jié)果。對(duì)知識(shí)及時(shí)總結(jié)，有效增加知識(shí)的增長(zhǎng)點(diǎn)練習(xí)1填表IAIIAIHAIVAVAVIAVIIA1234567原子的笫一電離能增大原宏一電離匾大1L1原子的第一電離能減小練

11、習(xí)22.從兀素原子的電離能數(shù)據(jù)的大小可以判斷出（）A、元素原子得電子的難易B、元素的主要化合價(jià)C、元素原子失電子的難易D、核外電子是分層排布的練習(xí)33.卜列兒系中，第,電罔能取小的是（）A、KB、NaC、PD、Cl觀察思考展示素材2,分析討論分析素材2,鈉原子的第離能較低，而第一電離能突越式艾圖,也就是說(shuō)，121l。這說(shuō)明鈉原子很容易失去一個(gè)電子成為+1價(jià)陽(yáng)離子，形成稀有氣體元素原子的穩(wěn)定狀態(tài)后，核對(duì)外層電子的有效吸引作用變得更強(qiáng)，不再失去第2個(gè)電子。因此，鈉元素的常見化合彳介為+1價(jià)。同理分析鎂和鋁。學(xué)生自己討論解決以前的知識(shí)，做到了深化。綜合分析兀素的化合價(jià)與原子的核外電子排布尤其是價(jià)電子

12、排布有著密切的關(guān)系。除皿外，元素的最高價(jià)化合價(jià)等于它所在的族的序數(shù)，非金屬元素的最高正化合價(jià)和負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值之和為8（H除外）；稀有氣體元素原子的電子層結(jié)構(gòu)時(shí)全充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其原子既不易失去電子，也不易得到電子，因此稀有氣體元素的化合價(jià)在通常情況下為0;過(guò)渡金屬元素的價(jià)電子較多，并且各級(jí)電離能相差不大，因此具有多種價(jià)態(tài)，如鎰元素的化合價(jià)為+2-+7。閱讀探究閱讀課本，回答下列問(wèn)題1 .什么叫電負(fù)性？2 .電負(fù)性的意義？3 .電負(fù)性在元素周期表中的變化規(guī)律4 .電負(fù)性的用途閱讀教材內(nèi)谷，分析圖1-3-7元素的電負(fù)，性示意圖、討論，得出結(jié)論一種閱讀提煉的探究方法，最實(shí)用的方法之"oT

13、OH的電負(fù)性及其變化規(guī)律二、兀素的電負(fù)性及其變化規(guī)律1 .電負(fù)性的定義：元素的原子在化合物中吸引電子能力的標(biāo)度。2 .意義：用于表示原子在化合物中吸引電子的能力，電負(fù)性越大，表示該原子在化合物中吸引電子的能力越強(qiáng)。反之，電負(fù)性越小，表示該原子在化合物中吸引電子的能力越弱。3 .變化規(guī)律同一周期，從左到右，元素的電負(fù)性遞增；同一主族，從上到下，元素的電負(fù)性遞減。4 .用途(1)用于判睨-種元素是金屬元素還是非金屬元素，以及元素的活潑性如何。(2)利用電負(fù)性可以判斷化合物中元素化合價(jià)的正負(fù)。電負(fù)性大的元素易呈負(fù)價(jià)，電負(fù)性小的元素易呈正價(jià)(3)確定共價(jià)鍵的極性的強(qiáng)弱兩種元素的電負(fù)性相差越大，它們之間鍵的極性就越強(qiáng)(4)確定化學(xué)鍵的類型一般的，當(dāng)兩個(gè)原子的電負(fù)性差值1.7時(shí)，形成的化學(xué)鍵就是離子鍵。師生共同總結(jié)，強(qiáng)化有學(xué)生自己畫圖分析變化規(guī)律，指出與得失電子能力和ITF離能的變化的關(guān)系。電負(fù)，性大的元素集中在元素周期表的右上角，電負(fù)性小的元素位于元素周期表的左卜角。電負(fù)性最大的是F,電負(fù)性最小的非放射性元素是CSo通常，電負(fù)性小于2的元素大部分是金屬元素。電負(fù)性越小，金屬元素越活潑。電負(fù)性越大，非金屬元素越活潑。學(xué)生通過(guò)對(duì)以前知識(shí)的回顧和知識(shí)在線的幫助自己總結(jié)出了電負(fù)性的用途，既突出了學(xué)習(xí)的應(yīng)用性，有工作J新知識(shí)。結(jié)