引领学生六读“元素周期表”

引领学生六读“元素周期表”
元素周期表对学生学习化学有重大指导作用，是重要的工具。

化学新课程标准中要求学生“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及其性质的递变规律”。

人民教育出版社、江苏教育出版社、山东科学技术出版社出版的《化学2(必修)》中关于“元素周期表”的内容，虽然呈现方式不同、顺序有别，但都符合化学新课程标准的要求。

教师对这些内容进行整合后再进行教学效果更好。

读“元素周期表”就象欣赏《八骏图》一样，不仅读出它的外在的形式美，更重要的是读出它的丰富内涵，从静止的文字、符号中读出蕴藏的规律、动态的变化趋势和发展方向。

引领学生把一张无声无息的周期表读成活灵活现的艺术品。

1一读元素周期表的来源
教学流程：学生分组查找资料(关于元素周期表的发展史)——实践活动汇报(以墙报形式展出交流)——总结。

教学内容：
11869年，门捷列夫将元素按相对原子质量由小到大依次排列，制出第一张元素周期表，至今已出现700多种不同形式的元素周期表。

2现常用的短式元素周期表，依据原子序数递增顺序从左到右排列，将原子核外电子层数相同的元素排成一个横行，将原子核最外层电子数相同的元素按电子层数递增顺序从上到下排成纵列。

设计意图：采用开放式教学，让学生学会查阅资料，优化选择，获得有用信息。

2二读元素周期表的结构
教学流程：学生按行、列观察元素周期表——讨论、汇报——概括总结。

教学内容：
1周期：周期表中有7个横行即七个周期。

短周期，1、2、3；长周期：4、5、6；不完全周期：7。

2族：周期表中有18个纵列，但第8、9、10三列为一族，共十六个族。

主族：由长周期和短周期元素共同构成的族，共七列。

0族：稀有气体元素，一列。

副族：只由长周期元素构成的族，共七列。

Ⅷ族：第8、9、10三列。

记忆口诀：三短三长一不全，七主七副零八(三)。

3关系：原子序数一核电荷数=质子数一核外电子数；周期序数一原子电子层数；
主族序数一最外层电子数。

4读元素周期表，可知元素的名称、元素符号、原子序数、相对原子质量、外围电子层排布，金属和非金属元素的分区等。

设计意图：通过对元素周期表的观察，让学生学会观察、思考、总结。

让学生参与获得知识的过程、学会获得知识的方法、体验到获得知识的感受。

3三读元素周期表中隐含数据
教学流程：从元素周期表中获得数字信息——加工提炼信息——一得出新结论。

教学内容：
1已发现的22种非金属元素，都在周期表的主族和0族。

2各周期的元素个数分别是2、8、8、18、18、32、(26)。

当周期数n为奇数时，所含元素数为(n+1)2／2。

当n为偶数时，所含元素数为(n+2)。

／2。

3同周期相邻主族元素原子序数之差：差1(1、2、3周期，其它周期ⅡA、ⅢA族除外)；差11(4、5周期ⅡA、ⅢA族)；差25(6、7周期ⅡA、ⅢA族)。

同主族相邻周期元素原子序数之差：差2(H与Li)；差8(He与Ne；2、3周期，3、
4周期IA、ⅡA族元素)；差18(3、4周期ⅢA～O族；4、5周期，5、6周期工A、ⅡA族元素)；差32(5、6周期ⅢB～O族；6、7周期元素)。

4相邻元素原子序数呈半(倍)关系的：H与He；O与S；Ar与Kr。

5最外层电子数等于周期数的元素：H、Be、Al、Ge、Sb、Po。

6最外层1个电子的元素：IA、IB、铬、钼、铌、钌、铑、铂，最外层2个电子的元素：He、ⅡA、多数过渡元素。

最外层有6或7个电子的不一定是非金属元素，如Po。

设计意图：学生经过从元素周期表中获取信息、加工信息的过程，学会运用比较、归纳的方法，探索新知识，提高自学能力。

4四读元素周期表中蕴藏的规律
教学流程：分析外围电子层排布和1～20号元素的原子结构特点及教材中原子半径、化合价数据一思考交流——得出原子核外电子排布的简单规律——提出新问题(如元素的金属性、非金属性与原子序数有何关系)——实验探究(钠、镁、铝性质比较)--得出结论——理论探究(资料卡片，硅、磷、硫、氯元素的性质事实)——思考交流——概括出元素周期律——结合元素周期表，总结出元素性质、原子结构与周期表中元素位置关系一一应用。

教学内容：
1周期表中，同周期元素(稀有气体除外)的原子，核外电子层数相同，从左到右核电荷数依次增多，外围电子数依次增多，原子半径逐渐减小，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强。

主族元素常见最高化合价逐渐增大，最低化合价逐渐减小。

金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。

2同主族元素原子最外层电子数相同，从上到下核电荷数增多，电子层数逐渐增多，原子半径依次增大，失电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱。

元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。

3元素周期表中，元素的性质(原子半径、主要化合价、金属性和非金属性)随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律叫做元素周期律。

4建立“位——构——性”之间的关系
5周期表不仅对元素进行了分类，也揭示了一系列的科学观念，如结构决
定性质、量变引起质变、复杂现象中蕴涵着简捷规律等。

设计意图：通过猜想推测、方案设计等系列探究活动，培养学生能发现、提出有探索价值问题的能力；形成由量变到质变的观点。

亲身体验对事物从具体到一般的提炼过程，培养学生归纳、总结问题的能力。

在思考和动手实验中完成知识与能力的建构。

树立“位－构－性”相互转化的思想，提高学生分析和解决问题的能力，培养学生的科学素养。

5五读元素周期表的应用
教学流程：联系实际、作调查、做练习——提出问题——寻找规律——应用规律——大胆推测——验证结果——解决问题。

教学内容：
1根据周期表中元素的位置寻找未知元素。

能推断：以0族元素He、Ne、Ar、Kr、xe、P,n的原子序数2、10、18、36、54、86为基数，找到任意元素原子序数和周期表中的位置的一一对应关系。

如第6周期IIA族元素Ba的原子序数为54+2=56；117号元素在周期表中的位置是117=86+32-1即第7周期ⅦA族。

该元素位于金属和非金属的过渡分界区。

2周期表中位置靠近的元素性质相似，启发人们在周期表中寻找新物质。

如：超导材料、农药、半导体材料、催化剂、特种钢、矿物等。

3考古时利用同位素145C测定一些文物年代，利用放射性同位素释放的射线育种等。

4作性质比较，如：氢氧化钠与氢氧化钾的碱性比较。

5利用同周期、同主族的相似性和递变性，结合元素及化合物的已知性质，推知另一元素及化合物的未知性质。

6用周期表作指导进行人造元素。

7预言未发现的元素的性质，修正一些未测准的相对原子质量，发展过渡元素结构和镧系、锕系结构理论。

设计意图：培养学生的灵活性，学会运用所学知识解决实际问题，激发学生学习的积极性。

经过应用验证所学知识，巩固成果，实现认识的飞跃。

6六读元素周期表的发展
教学流程：学生上网查寻、图书馆中找资料——相互讨论、交流——展示成果。

教学内容：
1新元素合成：“现在大爆炸宇宙学理论认为，宇宙诞生于一次大爆炸。

大爆炸后约2小时，诞生了大量的氢、少量的氦以及极少量的锂。

其后，经过或长或短的发展过程，氢、氦等发生原子核的熔合反应，分期分批地合成其他元素……至今，所有恒星包括太阳，仍在合成元素……”
2周期表的发展——几何解与诸学科的相互统一：化学元素周期表酸碱显性状态为108种与《四门塔》108塔一致。

这是一篇历时二十八年的作品，愿感兴趣者将每一元素充填进去吧!周期表的发展几何解是与世界各文化体系所含之数相互统一的，也是一致的，只不过传统文化所含之数是大谜语而已。

3元素周期表是否有终点：1969年起，物理学家从理论上探索“超重元素”存在的可能性，认为具有2，8，14，28，50，82，114，126，184等这些“幻数”的质子和中子，其原子核比较稳定，即随着原子序数递增，其原子核不一定不稳定。

故109号元素后还能合成大批元素，这样一来，第七周期32种元素将会被填满，第八周期也将填满(理论计算，第八周期元素共50种，其中7种主族、1种惰性、10种过渡或副族元素，还有32种超锕系元素，列在周期表锕系下方)。

4周期表负方向发展：有些科学家提出周期表可以向负方向发展，是因科学上发现了正电子、负质子(反质子)，在其他星球上是否存在由这些反质子和正电子以及中子组成的反原子呢?这种观点若被实践证实，周期表可以出现核电荷数为负数的反元素，向负方向发展就顺理成章了。

5学生写小论文(由元素周期表所想到的…)。

设计意图：用发展的眼光审视元素周期表，开拓学生的视野，培养学生的创新意识；敢于质疑，勇于探索，形成可持续发展的思想。

总之，学生在学习元素周期表的事实性知识的过程中，获得与过程有关的程序性知识(探究、思考、观察、实验、查阅资料等)、与方法有关的策略性知识(比较、分类、归纳、概括等)及与情感、态度、价值观有关的学科观念、学科思想、学科价值(量变引起质变、普遍性与特殊性的思想等)。

逐步养成学生的科学素养，提高学生的素质。