2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第1章 第2節(jié) 第1課時(shí) 基態(tài)原子的核外電子排布教案 魯科版選修3

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章第2節(jié)第1課時(shí)基態(tài)原子的核外電子排布教案魯科版選修3主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)第1章第2節(jié)基態(tài)原子的核外電子排布

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中二年級(jí)，選修3班

3.授課時(shí)間：2024年9月15日，星期一，第1節(jié)

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

本節(jié)課將依據(jù)魯科版選修3教材，圍繞基態(tài)原子的核外電子排布原理進(jìn)行講解，通過(guò)實(shí)例分析，幫助學(xué)生理解電子排布規(guī)則，掌握構(gòu)造原理，并能運(yùn)用到解決實(shí)際問(wèn)題上。教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合課本，確保學(xué)生能夠掌握相關(guān)知識(shí)，為后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.讓學(xué)生掌握基態(tài)原子的核外電子排布規(guī)律，培養(yǎng)其運(yùn)用構(gòu)造原理分析原子結(jié)構(gòu)的能力。

2.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)符號(hào)表達(dá)原子結(jié)構(gòu)的能力，提高化學(xué)學(xué)科語(yǔ)言的表達(dá)水平。

3.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，使其能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋化學(xué)現(xiàn)象，解決實(shí)際問(wèn)題，增強(qiáng)對(duì)化學(xué)學(xué)科的理解和認(rèn)識(shí)。

4.激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣，培養(yǎng)其探索精神，提高終身學(xué)習(xí)能力。學(xué)情分析本節(jié)課面對(duì)的是高中二年級(jí)學(xué)生，他們?cè)谇耙浑A段的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了原子結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，如原子核、電子的概念，以及簡(jiǎn)單的電子排布規(guī)律。學(xué)生在數(shù)學(xué)邏輯思維方面具備一定的基礎(chǔ)，能夠理解抽象的化學(xué)概念，但部分學(xué)生對(duì)構(gòu)造原理的掌握可能還不夠熟練，需要通過(guò)實(shí)例進(jìn)行具體指導(dǎo)。

在能力方面，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和合作學(xué)習(xí)能力有待提高，對(duì)復(fù)雜概念的理解和運(yùn)用能力需要進(jìn)一步加強(qiáng)。此外，學(xué)生的化學(xué)符號(hào)書(shū)寫(xiě)和表達(dá)習(xí)慣尚未完全形成，可能影響他們對(duì)核外電子排布的準(zhǔn)確描述。

素質(zhì)方面，學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣較為濃厚，但學(xué)習(xí)習(xí)慣和課堂參與度存在差異，這對(duì)課程的深入學(xué)習(xí)有一定影響。部分學(xué)生可能對(duì)理論性較強(qiáng)的內(nèi)容感到枯燥，需要通過(guò)生動(dòng)的教學(xué)手段和實(shí)際案例來(lái)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備、投影儀、電子白板、實(shí)驗(yàn)器材（模型、原子結(jié)構(gòu)展示板等）。

2.軟件資源：教學(xué)課件、電子教案、原子結(jié)構(gòu)模擬軟件。

3.課程平臺(tái)：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。

4.信息化資源：電子教材、教學(xué)視頻、化學(xué)知識(shí)APP、電子習(xí)題庫(kù)。

5.教學(xué)手段：講授、討論、小組合作、實(shí)驗(yàn)演示、案例分析、互動(dòng)問(wèn)答。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)基態(tài)原子的核外電子排布的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“你們知道原子的電子是如何排布的嗎？這與我們生活的世界有什么關(guān)系？”

展示一些原子結(jié)構(gòu)模型和電子排布的動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生初步感受原子結(jié)構(gòu)的奧秘。

簡(jiǎn)短介紹電子排布的基本概念和重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解基態(tài)原子的核外電子排布的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解基態(tài)原子的定義，包括核外電子的排布規(guī)則。

詳細(xì)介紹電子排布的組成部分，如能級(jí)、軌道等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解基態(tài)原子的核外電子排布的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的元素，如鐵、氧等，分析其基態(tài)原子的電子排布。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解電子排布的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用電子排布解決實(shí)際問(wèn)題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論電子排布在材料科學(xué)、化學(xué)鍵等方面的應(yīng)用，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與基態(tài)原子的核外電子排布相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)電子排布的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)基態(tài)原子的核外電子排布的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括電子排布的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)電子排布在現(xiàn)實(shí)生活和科學(xué)研究中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫(xiě)一篇關(guān)于基態(tài)原子的核外電子排布的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)》中關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和電子排布的章節(jié)。

-《現(xiàn)代化學(xué)》中關(guān)于元素周期律與電子排布關(guān)系的部分。

-《化學(xué)教育》雜志中有關(guān)基態(tài)原子電子排布教學(xué)實(shí)踐的文章。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-探究不同元素的電子排布規(guī)律，分析其對(duì)元素化學(xué)性質(zhì)的影響。

-研究過(guò)渡元素的電子排布特點(diǎn)，理解其對(duì)材料性能的影響。

-通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源或圖書(shū)館查閱資料，了解電子排布在納米材料、催化劑等領(lǐng)域的研究進(jìn)展。

-嘗試使用化學(xué)軟件（如Gaussian、Spartan等）模擬原子和分子的電子排布，加深對(duì)電子排布理論的理解。

-設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)，如制作簡(jiǎn)單的原子結(jié)構(gòu)模型，觀察和分析模型中的電子排布情況。

-分析日常生活中的化學(xué)現(xiàn)象，如金屬的導(dǎo)電性、氣體的顏色等，與電子排布之間的聯(lián)系。

-探討電子排布在能源轉(zhuǎn)換、環(huán)境治理等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

鼓勵(lì)學(xué)生在課后通過(guò)以上拓展閱讀和自主探究，加深對(duì)基態(tài)原子的核外電子排布知識(shí)點(diǎn)的理解，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)科學(xué)探究精神和創(chuàng)新思維。同時(shí)，通過(guò)實(shí)踐和探索，增強(qiáng)對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣和認(rèn)識(shí)。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我采用了案例分析與小組討論相結(jié)合的教學(xué)方法，讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)電子排布的知識(shí)，增強(qiáng)了他們對(duì)抽象概念的理解。

2.利用多媒體教學(xué)資源和化學(xué)軟件，如電子白板和原子結(jié)構(gòu)模擬軟件，使教學(xué)更加直觀生動(dòng)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）存在主要問(wèn)題

1.在教學(xué)組織方面，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)課堂討論的參與度不高，可能是因?yàn)閷?duì)主題不夠感興趣或者缺乏足夠的背景知識(shí)。

2.在教學(xué)方法上，我發(fā)現(xiàn)對(duì)一些復(fù)雜概念的解釋可能還不夠簡(jiǎn)明易懂，導(dǎo)致部分學(xué)生難以跟上課堂節(jié)奏。

（三）改進(jìn)措施

針對(duì)上述問(wèn)題，我計(jì)劃采取以下改進(jìn)措施：

1.為了提高學(xué)生的參與度，我將在課前提供更多的背景資料，幫助學(xué)生建立知識(shí)框架，激發(fā)他們對(duì)課堂內(nèi)容的興趣。

2.在解釋復(fù)雜概念時(shí)，我將嘗試使用更多的生活實(shí)例和圖示，以及動(dòng)畫(huà)演示，讓學(xué)生能夠更直觀地理解電子排布的原理。

3.我還將加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的個(gè)別輔導(dǎo)，特別是對(duì)那些學(xué)習(xí)進(jìn)度較慢的學(xué)生，以便他們能夠更好地掌握課程內(nèi)容。

4.進(jìn)一步完善課堂評(píng)價(jià)機(jī)制，及時(shí)獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)反饋，調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)效果。典型例題講解例題1：

題目：簡(jiǎn)述氧原子（O）的基態(tài)電子排布。

答案：氧原子的原子序數(shù)為8，其基態(tài)電子排布為1s22s22p?。

例題2：

題目：解釋為什么鐵（Fe）的基態(tài)電子排布為3d?4s2。

答案：鐵的原子序數(shù)為26，根據(jù)構(gòu)造原理，首先填充3d軌道，因?yàn)?s軌道的能量低于3d軌道，所以在填充完3d軌道后，剩余的兩個(gè)電子會(huì)填充到4s軌道上。

例題3：

題目：給出銅（Cu）的基態(tài)電子排布，并解釋為什么它的電子排布不符合構(gòu)造原理的預(yù)測(cè)。

答案：銅的基態(tài)電子排布為3d1?4s1。按照構(gòu)造原理，3d軌道應(yīng)該先填滿至3d?，然后才是4s軌道，但實(shí)際上銅的電子排布是3d1?4s1，這是由于3d軌道填滿后，其穩(wěn)定性更高，因此一個(gè)電子從4s軌道轉(zhuǎn)移到了3d軌道。

例題4：

題目：解釋鎳（Ni）的基態(tài)電子排布中的電子排布順序。

答案：鎳的基態(tài)電子排布為3d?4s2。這是因?yàn)樵?d軌道接近填滿時(shí)，其穩(wěn)定性增強(qiáng)，所以先填充了8個(gè)電子到3d軌道，然后剩余的兩個(gè)電子填充到4s軌道。

例題5：

題目：分析氯（Cl）原子的基態(tài)電子排布與它形成共價(jià)鍵的關(guān)系。

答案：氯原子的基態(tài)電子排布為1s22s22p?3s23p?。它最外層的電子為3s23p?，有一個(gè)未成對(duì)的電子，這使得氯原子容易與其他原子共享電子，