高中化学_1.1.2元素周期表教学设计学情分析教材分析课后反思

《元素周期表》教学设计（第2课时）

（）

教学目标：

1．通过碱金属元素、卤族元素的结构与性质学习，能够依据有关数据和实验现象归纳、总结同主族元素的性质递变规律。

2．知道同一主族元素原子结构及性质的相似性和递变性规律。

重点：

1．原子结构与性质的相似性和递变性。

2．碱金属和卤素的性质。

难点：

原子结构和元素性质的相关性，金属性和非金属性强弱比较。

教学流程

复习设疑引入，学生独立完成第5页碱金属的原子结构表格→学生通过表格预测碱金属的化学性质→实验比较Na和K的化学性质后完成实验报告→教师引导学生进行思考和交流Na 和K性质的相似性和不同→小结碱金属族的性质变化规律→引导学生探究卤素的性质变化规律→卤素之间实验验证卤素性质→小结卤素的性质变化规律→探讨金属族与非金属族的性质变化规律的本质→练习巩固。

教学过程

教师活动：通过元素周期表的学习，我们知道根据原子结构特点将100余种元素排成一张表，即元素周期表，其目的和意义在于研究元素性质与原子结构的关系，以及元素性质的递变规律。那么元素性质与原子结构究竟存在怎样的关系？随着核电荷数的递增元素性质又呈现怎样的递变规律呢？

学生活动：参看教材P5，并完成表格。根据表中信息归纳总结碱金属原子结构特点

【板书】二、元素的性质与原子结构的关系

（一）碱金属元素

学生：归纳总结碱金属原子结构特点：

1、原子结构特点：（1）相同点：最外层电子数均为1，

（2）不同点：电子层数越来越多，半径逐渐增大；

教师：我们知道原子结构决定元素性质，那么碱金属具有怎样的性质呢？对于金属钠的性质大家比较熟悉，接下来大家思考回顾金属钠的主要性质有哪些？

学生：思考回顾金属钠的主要化学性质

1、钠与氧气反应，

2、钠与水的反应

教师过渡：以上我们回顾的金属钠的主要性质，其他的碱金属元素性质怎样呢？比如金属K 能否与氧气、水反应呢，情况怎样，如何研究？实验探究

教师：实验演示，K与与氧气、水的反应。

学生：观察实验现象，思考，归纳总结——Na、K与氧气、水反应进行对比

根据实验现象填写下表：

学生：请写出钠与氧气在加热条件下的化学反应方程式，并尝试写出锂、钾与氧气在加热条件下的化学反应方程式。

[过渡]我们知道金属钠除了与氧气反应外还能与水发生反应。

思考与交流:通过分析比较，钠和钾的性质有什么相似和不同之处？并据此分析元素性质与原子结构有着怎样关系？

归纳总结：钠、钾均较活泼，元素性质除了与最外层电子数有关还与电子层数有关。

迁移应用：学生预测Li、Rb、Cs分别与H2O反应的情况。

教师：播放视频，思考

师生归纳总结2、碱金属的化学性质

（1）与氧气的反应

（2）与水的反应

学生：阅读教材，归纳总结碱金属物理性质

课堂小结：（1）碱金属原子的最外层都有一个电子，它们的化学性质，都能与氧气等非金属单质以及水反应。

（2）随着核电荷数的增加，原子电子层数逐渐，原子半径逐渐，原子核对最外层电子的吸引力。单质与O2和H2O反应越来越，金属性逐渐增强。

教师讲解：金属性强弱的判断

1、根据金属单质与水或者与酸反应置换出氢的难易程度，置换出氢越容易，则金属性越强。

2、根据金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱。碱性越强，则原金属元素的金属性越强。

当堂检测

1、下列关于碱金属的原子结构和性质的叙述中不正确的是（）

A.碱金属原子最外层都只有一个电子，在化学反应中容易失去

B.都是强还原剂

C.都能在O2里燃烧生成过氧化物

D.都能与水反应生成碱

教师过渡：以上我们探究了碱金属元素的性质与结构的关系，那么卤族元素原子结构特点怎样，接下来同样的方法探究卤族元素性质与结构

（二）、卤族元素——F Cl Br I (VIIA族）

学生活动：观察并总结卤族元素的原子结构特点，根据结构推测它们在化学性质上表现的相似性和递变性

1、原子结构特点

（1）相同点：最外层电子数均为7，容易得1个电子

（2）不同点：核电荷数增加，电子层数增多，半径增大，得电子能力减弱

学生：思考回顾氯气的主要化学性质，活泼、易得到电子、强氧化性

与常见金属、非金属、水以及碱的反应

教师：过渡其他的卤素单质在性质有与氯气有何相似性和递变性呢？比如它们分别与F2的反应情况如何？

2、卤素单质与H2的反应

学生：阅读教材P8表格，思考归纳与H2反应的难易以及对应氢化物的稳定性

化学式跟氢气的反应反应化学方程式F2在冷、暗处就能剧烈化合而爆炸，生成的氟化氢很稳定F2＋H2＝2HF(氟化氢) Cl2在光照或点燃下发生反应，生成的氯化氢较稳定Cl2＋H2＝2HCl(氯化氢) 在加热至一定温度下才能反应，生成的溴化氢不如氯化氢

Br2

Br2＋H2＝2HBr(溴化氢)

稳定

I2持续加热，缓慢的化合，碘化氢不稳定同时发生分解I2＋H2＝2HI(碘化氢) 归纳总结：F2 Cl2 Br2I2

反应通式：X2 + H2 = 2HX

剧烈程度：反应越来越难

氢化物的稳定性：HF ＞HCl ＞HBr ＞HI

教师过渡：随着核电荷数递增，卤素单质的氧化性呈现怎样的变化规律呢，我们知道比较金属性强弱，我们可以借助金属单质与盐溶液的反应判断，那么比较卤素单质的氧化强弱是否同样可以根据单质间的置换反应？

3、卤素单质间的置换反应

学生活动：按照实验探究，观察并记录现象。

教师：巡视、指导学生实验

师生归纳总结：氧化性强弱顺序F2 ＞Cl2＞Br2＞I2

教师：卤素单质的物理性质怎样？投影卤素单质图片状态以及教材图表相关数据

学生：观察，思考总结物理性质递变规律

教师：引导学生整合本节所学知识，对比碱金属和卤族元素原子结构和元素性质的关系

师生共同交流：感悟交流方法

1、有个别到一般的类推：由Na到碱金属，由氯到卤族元素；能够从碱金属与卤素两个典型的族拓展到其他的族。能够从原子结构的变化规律来判断一个族的性质相似性和规律性。

2、内因决定论；原子结构决定元素性质

3、量变引起质变：递变性

当堂检测

1、下列叙述正确的是（）

A、原子半径Li > Na > K > Rb > Cs

B、核电荷数Li < Na < K

C、电子层数Li < Na

D、最外电子数都是1个，易得电子

2、下列关于卤化氢的说法不正确的是（）

A.卤素核电荷数越大，氢化物越稳定

B.卤素核电荷数越大，氢化物越不稳定

C.卤化氢稳定性为HF>HCl>HBr>HI

D.卤素单质与氢气越难反应，生成物越不稳定

教师：结束本节课，总结本节所学内容并引出下一节课内容的学习，将课堂延伸至课外！附：一、板书设计：

二、元素的性质与原子结构

1、碱金属元素

（1）原子结构（2）化学性质（3）物理性质

2、卤族元素

（1）原子结构（2）化学性质

3、小结：元素性质与原子结构的关系

学情分析

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一、学生的知识基础

通过第一节元素周期表学习，已经了解了元素周期表的编排依据、周期表结构以及元素周期表意义。

在化学必修1模块的学习中，掌握了金属钠及其重要化合物的性质和用途，了解了金属钠原子结构特点及主要性质，通过富集在海水中元素——氯的学习，初步掌握了氯原子的结构特点，氯气的物理性质、主要化学性质及其制备原理，了解含氯化合物在生产、生活中的重要用途。理解掌握氧化还原反应的基本原理，能根据氧化还原反应判断物质氧化性、还原性强弱的比较。

二、学生的认知能力

一是能根据图表数据及实验事实获取简单信息能力；

二是具备一定实验探究能力，能独立（或合作）完成一些基本实验操作，能准确观察、记录实验现象，做出合理判断；

三是能根据元素典型性质分析与原子结构的关系，作出一般性推理，并进行归纳总结、类推递变性规律。

三、学习困难分析

一是原有知识概念及理论不能及时准确再现；

二是习惯于学习某一具体元素性质，不太适应系列对比学习，难以接受较大信息量的冲击；三是逻辑思维能力、类比迁移能力不足，难以前后联系，实现综合提升。

效果分析

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整体来看，本堂课收到了良好的教学效果，顺利完成了课前设定的学习目标，具体体现在以下方面：

一、知识掌握落实情况

一是通过教材表格填写，并观察、思考碱金属、卤族元素的原子结构，很好的掌握了碱金属和卤族元素原子结构的相似性及递变性。

二是通过观察、对比金属钾、钠与氧气、水的反应，体验到碱金属单质性质的相似性和递变性，能正确书写相关反应的化学方程式，同时分析得出碱金属元素性质与原子结构的关系，最外层电子数越少，半径越大，越容易失去电子，性质越活泼。

三是通过对比不同卤素单质与H2反应的难易、以及HX稳定性，得出了对于卤族元素随着元素递增，HX稳定性减弱的递变规律；通过实验探究，掌握了卤素单质间能相互置换。分析得出，卤素单质的氧化性随原子序数的递增减弱，并能用相关离子方程式表示。

四是综合碱金属和卤族元素的性质与原子结构特点，绝大部分学生得出元素性质与原子结构的关系以及元素性质递变规律，并能根据原子结构特点分析推理元素性质。

二、技能提高方面

一是归纳总结、类比迁移能力得到锻炼；

一是综合分析能力得到提高；

三是实验探究意识及操作能力得到提升；

三、学科思维能力得到提高，逐步形成“结构决定性质，性质反应结构”的理念。

教材分析

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元素性质与原子结构内容是人教版化学1的第一章《物质结构元素周期律》第1节元素周期表（第2课时），该部分无论在章节还是在中学化学知识体系中均占有重要位置。

一、地位和作用

一是在本单元中，元素性质与原子结构的关系是《物质结构元素周期律》的缩影，即相对独立完整，又承上启下，通过碱金属和卤族元素原子结构与元素性质的关系，揭示元素性质与原子结构的内在关系，同时又与元素周期表和元素周期律相得益彰，有机结合，元素周期表的编排依据是原子结构特点，而元素周期律则是元素性质递变规律的体现。

二是在化学学科知识体系中，“结构决定性质、性质反映结构”的学科思想贯穿始终，也是化学学科有别于其他学科独到之处，因此具有重要的地位和作用。

三是在学生认识物质性质方面，有助于学生树立科学的思维方法，形成良好的思维习惯，

培养严谨的科学品质，逐步形成“结构决定性质、性质反映结构”的理念，掌握并能运用元素性质的递变规律分析解决实际问题。

二、内容组织

一是遵循知识的内在逻辑性，图表形式展示或者学生完成原子结构特点异同点的归纳总结，体现金属性递变性规律。

二是符合学生的认知规律，通过事实或数据，归纳分析得出结论，同时又提供实验探究的空间，可以充分发挥学生学习的自主性。

评测练习

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1．下列各组比较不正确的是( )

A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈

B．还原性：K＞Na＞Li，故K可以从NaCl溶液中置换出金属钠

C．熔、沸点：Li＞Na＞K

D．碱性：LiOH＜NaOH＜KOH

2．关于锂的结构和性质的判断：①与水反应比钠剧烈；②锂的原子半径比钠小；③锂的氧化物暴露于空气中易吸收CO2；④锂的阳离子的最外层电子数和钠离子的最外层电子数相同；⑤锂是还原剂。其中错误的是( )

A．只有①和⑤B．只有②和③

C．只有③和⑤D．只有①和④

3．化学实验中传导输送高浓度溴气所用的导管最好用( )

A．铁管B．橡胶管C．玻璃管D．铜管

4．实验室里下列药品的保存方法中，正确的是( )

A．溴化银保存于棕色瓶中

B．液溴以少量的水液封后用橡皮塞塞紧

C．碘保存于细口玻璃瓶中

D．氢氧化钠溶液盛放在带磨口玻璃塞的试剂瓶中

5．卤素单质的性质与F2＞Cl2＞Br2＞I2的变化规律不相符的是( )

A．与氢气反应的剧烈程度B．气态氢化物的稳定性

C．单质还原性的强弱D．与水反应的剧烈程度

6．医生建议患甲状腺肿大的病人多食海带，这是由于海带含有较丰富的( )

A．碘元素B．铁元素C．钾元素D．锌元素

7．向含有NaBr和KI的混合溶液中通入过量的Cl2充分反应。将溶液蒸干，并灼烧所得的物质，最后剩余的固体物质是( )

A ．NaCl 和KI

B ．NaCl 、KCl 和I 2

C ．KCl 和NaBr

D ．KCl 和NaCl

8．已知锂及其化合物的许多性质与碱金属差异较大，却与镁相似。下面有关锂及其化合物的性质的叙述不正确的是( )

A ．锂在过量氧气中燃烧，主要产物是Li 2O 而不是Li 2O 2

B ．Li 2CO 3受热很难分解

C ．在相同温度下，溶解度Li 2CO 3小于LiHCO 3

D ．少量的锂保存在固体石蜡中

9．试管中装有足量煤油和水的混合物，静置后投入一小块碱金属。可观察到金属在煤油和水的界面附近上下往复运动。下列说法不正确的是( )

A ．此碱金属可能是钾或钠

B ．反应过程中煤油不会燃烧

C ．碱金属上下运动是由于与水反应产生了H 2

D ．若是金属钾则上下运动的幅度比钠小 题号

1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案

a b c d e

请回答下列问题：

(1)属于同周期的元素是____________(填元素符号，下同)，属于同主族的元素

____________。

(2)金属性最强的元素是____________，非金属性最强的元素是__________。

(3)上述元素中最高价氧化物对应的水化物碱性最强的是____________。

11．实验室常用氯化钠固体和浓硫酸共热来制取氯化氢，有关反应如下：

NaCl ＋H 2SO 4(浓)=====△NaHSO 4＋HCl ↑

NaCl(固)＋NaHSO 4(固)=====△Na 2SO 4＋HCl ↑

某实验操作步骤和现象如图所示：

?????固体A 固体B ――→混合????? →钠盐C ――→水溶解――→无色溶液――→加入BaCl 2和稀硝酸白色沉淀E →

气体D ――→少量水溶解D 的浓溶液――→黑色粉末F △气体G ――→加入NaBr 溶液橙黄色溶液

(1)写出有关物质的化学式。

A ：______________，

B ：______________，

C ：__________________，

D ：______________，

E ：______________，

F ：______________________________，

G ：______________。

(2)若要从橙黄色溶液中分离出有色溶质，采用的分离方法是________，分离时所使用的主要仪器是________________________________________。

答案解析

1．B [A 项锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，A 项正确；B 项虽然单质的还原性顺序为：K ＞Na ＞Li ，但K 不能置换出NaCl 溶液中的钠，而是先和水反应，B 项错误；C 项中碱金属元素从Li 到Cs ，熔、沸点逐渐降低，即Li ＞Na ＞K ＞Cs ，故C 项正确；D 项中从Li 到Cs ，碱金属元素的金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强，即碱性：LiOH

2．D

3．C [溴易腐蚀橡胶，高浓度的溴蒸气温度较高，易与Fe 、Cu 发生反应。]

4．A [溴化银见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中；液溴易挥发，加入少量水，可减轻挥发，但溴能腐蚀橡胶，不能用橡皮塞；碘是固体，应盛放在广口瓶中，以便取用；液体试剂应盛在细口瓶中，氢氧化钠溶液能腐蚀玻璃，盛放NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞。]

5．C [元素原子结构的变化决定其性质的变化。同一主族元素随着元素原子核电荷数的递增，原子半径、离子半径逐渐增大，原子核与最外层电子之间的距离增大，原子核对最外层电子的引力减弱，得电子能力减弱，单质的氧化性减弱；因为非金属性逐渐减弱，形成的氢化物稳定性也逐渐减弱。]

6．A

7．D [发生的主要化学反应是2NaBr ＋Cl 2===2NaCl ＋Br 2,2KI ＋Cl 2===2KCl ＋I 2。溶液被蒸干时，Br 2和I 2都挥发了，留下的是NaCl 和KCl 。]

8．B [碱金属中，锂最不活泼，密度最小，比煤油还轻，能浮在煤油上，故应保存在固体石蜡中。]

9．D [因为题中所给的金属在煤油和水的界面之间，说明金属的密度比煤油大而比水小，可能是Na 或K(Li 的密度比煤油小)，所以A 项正确；Na 或K 在溶液中与水反应，并在

煤油和水的界面附近上下往复运动，不与空气接触，故不会燃烧起来，煤油也就不能燃烧起来，所以B项正确；金属做上下往复运动，是由于金属与水反应生成的氢气逸出时将其往上推的缘故，所以C正确；金属钾的密度比金属钠的小，氢气将其推得更远，故其上下运动的幅度较大一些，所以D项不正确。]

10．(1)Na、Al、Cl F、Cl、Br (2)Na F(3)NaOH

解析(1)弄清原子结构示意图与元素在周期表中的位置关系，即电子层数与周期数相等，所以A、B、C同周期。主族的族数与最外层电子数相等，所以B、D、E同主族。(2)同周期从左到右金属性减弱，非金属性增强；同主族从上到下金属性增强，非金属性减弱。所以Na的金属性最强，F的非金属性最强。(3)金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强。

11．(1)NaHSO4(或NaCl) NaCl(或NaHSO4) Na2SO4HCl BaSO4MnO2Cl2(2)萃取分液漏斗

课后反思

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这节课本着促进学生发展的教学理念，遵照“以学生为主体，教师为主导”的教学原则，充分考虑学生的知识基础及认知能力，精心进行教学设计，基本完成课前设定的教学任务，收到不错的效果！

首先是教学目标的制定。课前，精心研究根据课程标准，认真理解把握教材内容，充分考虑学情，制定具体可行可测的教学目标，进行教学设计，确定教学方法。

教学过程中注重创设教学情境，启迪学生的思维，激发学生的探究欲望，增强教学的针对性和主动性。重视对学生进行学习指导，引导学生自主、合作、探究学习的过程，注重教学互动，尊重学生个性，满足不同层次学生的发展需要，提高学生参与的广度和深度，灵活采用教师演示、多媒体播放、学生分组相结合的实验方式，充分体现“以实验为基础”的学科特点，注重学生知识的形成过程，合理应用反馈、评价机制，使学生得到及时的鼓励或纠正并通过当堂检测巩固落实。课堂结构合理，教学环节紧凑，教学活动进展有序、自然、流畅。此外，由于本节课内容较多，时间比较紧，部分内容不得做出适当取舍，但是一定要形成原子结构与元素性质的关系，以及元素性质变化的规律。

反思本堂课的不足，课堂开放程度还不够，没能很好的做到收放自如，问题设计的层次性还不够，课堂语言还不够简练、激情，课堂感染力欠佳，板书不够完整、条理，希望在今后的课堂教学中努力提高自己。

课标分析

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《普通高中化学课程标准》关于物质结构基础主题方面，明确指出“能结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系”。具体分析如下：

一、知识技能方面

了解原子结构与元素性质的关系。原子结构特点主要体现在电子排布情况即最外层电子数和电子层数，元素化学性质则体现在金属性或非金属性。

金属性主要表现金属单质与O2、H2O（或酸）反应的剧烈程度、产物的异同以及在盐溶液中金属单质间置换；

非金属性则主要表现为非金属单质与H2反应的难易、对应氢化物的稳定性，单质与水的反应以及在盐溶液中非金属单质间置换。

二、过程方法方面

充分运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工，借助与典型金属元素——碱金属和非金属元素——卤族元素研究元素性质与原子结构的关系。

三、情感态度与价值观方面

发展化学学习的兴趣，使之乐于探究元素性质与结构关系，体验探究的艰辛和喜悦，感受物质性质的奇妙与和谐；

树立辩证唯物主义的世界观，内因是事物变化的决定性因素，量变引起质变以及物质间普遍联系性的哲学规律。