人教版 (2019)必修 第一冊第二章 海水中的重要元素——鈉和氯實驗活動1 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液教案設計

這是一份人教版 (2019)必修 第一冊第二章 海水中的重要元素——鈉和氯實驗活動1 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液教案設計，共6頁。教案主要包含了學生活動等內(nèi)容，歡迎下載使用。
本課時是教材第四章第一節(jié)第一課時的內(nèi)容，該課時包括兩部分內(nèi)容：原子結構和元素周期表。首先是在初中學習原子結構的基礎上，繼續(xù)學習原子結構，尤其是深入理解原子的核外電子排布，了解質(zhì)量數(shù)和同位素的基本概念。其次是在學習原子核外電子排布的基礎上，了解元素周期表的繪制原則，了解族和周期的概念。在之前的學習中，學生已經(jīng)知道了原子是由核外電子、質(zhì)子和中子構成的，但是還沒有質(zhì)量數(shù)的概念，對于原子的核外電子排布也沒有非常清晰的印象。同時，學生在初中也了解了元素周期表的簡單概念，但是不清楚元素周期表的編寫原則，對于族和周期的分類也不是非常清晰。通過本課時的學習，學生可以建立原子結構的簡單模型，理解元素周期表尤其是短周期元素的編寫方式，為今后元素周期律的學習打下堅實的基礎。
宏觀辨識與微觀探析：從微觀上理解原子核外電子排布的基本規(guī)律，明確宏觀上的元素周期表與微觀上的原子核外電子排布之間的關系，理解元素的排列規(guī)律。
證據(jù)推理與模型認知：建立原子結構的微觀模型，理解門捷列夫利用已知元素的性質(zhì)推理出元素周表的科學思想。
科學精神與社會責任：通過對元素周期表的學習，認識化學知識的規(guī)律性，理解化學知識從實驗到理論，再由理論推測出實驗結果的科學精神。
元素周期表的結構，元素周期表中元素的排列與原子核外電子排布的關系。
學生復習初中有關原子結構、元素周期表的知識，預習本課內(nèi)容；教師準備多媒體課件。
【引入】在序言的學習中，我們知道門捷列夫繪制出第一張元素周期表是化學科學發(fā)展中一個重要的里程碑。
【投影】門捷列夫繪制元素周期表的視頻。
【過渡】門捷列夫是根據(jù)什么對元素進行排列的呢？這就是我們今天這節(jié)課要學習的內(nèi)容。
【板書】原子結構與元素周期表
一、原子結構
【投影】原子結構與元素周期表
一、原子結構
【學生活動】根據(jù)初中學習的關于原子結構的知識，請同學們描述一下原子的結構。
【講解】初中化學中，我們學習了，原子是由原子核以及核外電子組成的，而原子核又由質(zhì)子和中子構成。相對于原子而言，原子核的體積很小，電子都在核外進行高速運動；原子的質(zhì)量幾乎都集中在原子核上，電子的質(zhì)量可以忽略，而質(zhì)子和中子的質(zhì)量近似相等。
【設疑】什么是相對原子質(zhì)量？（一個原子的質(zhì)量與一個12C原子質(zhì)量的1/12的比值）
【講解】因為微觀粒子的質(zhì)量太小，為了方便起見，一般用相對質(zhì)量表示微觀粒子的質(zhì)量，例如初中學習的相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量等。相對質(zhì)量是指微觀粒子的質(zhì)量與一個12C原子質(zhì)量的1/12的比值，質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量都近似等于1。忽略電子質(zhì)量，質(zhì)子和中子的相對質(zhì)量取近似整數(shù)值相加，得到的就是質(zhì)量數(shù)。
【設疑】質(zhì)量數(shù)如何計算？（質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和）為什么叫質(zhì)量數(shù)？（在某種程度上可以代表原子的質(zhì)量，即質(zhì)量數(shù)越大，原子的質(zhì)量越大）
【講解】質(zhì)量數(shù)用A表示，質(zhì)子數(shù)用Z表示，中子數(shù)用N表示，可以得到公式：A=Z+N。根據(jù)質(zhì)量數(shù)的定義，我們可以用的形式來表示一個特定的原子，即表示具有Z個質(zhì)子，Z個電子和(A－Z)個中子的原子。
【練習】什么是12C原子呢？（具有6個質(zhì)子、6個電子、6個中子的碳原子）
【講解】原子的核外電子在原子核外的不同區(qū)域運動，我們將這些不同的區(qū)域簡化為電子層。用n=1，2，3，4，5，6，7或K、L、M、N、O、P、Q來表示由內(nèi)向外的電子層。因為離核較近的電子層中的電子能量低，所以電子總是由內(nèi)向外排列的
【學生活動】觀察下表，從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，回答相應的問題
（1）K層為最外層時，最多容納多少電子？（2個）其余層為最外層，最多容納多少電子？（8個）
（2）次外層最多容納多少電子？（18個）
（3）第n層最多容納多少電子？（2×n2）
（4）用原子結構示意圖表示1～20號元素的核外電子排布。
【投影】

【講解】由以上分析可知，可以到原子核外電子排布的規(guī)律：
電子總是盡先由里向外排列；
每個電子層最多可以容納2×n2個電子；
最外層最多可以容納8個電子（K層為最外層時，最多容納2個）；
次外層最多容納18個電子。
【練習】根據(jù)上述排布規(guī)律，用原子結構示意圖表示33號元素的核外電子排布。
【過渡】由于在門捷列夫的時代，科學家對于原子的結構并沒有清晰的認識，所以門捷列夫繪制的第一張元素周期表是按照元素的相對原子質(zhì)量來排列的，隨著科學家對原子結構認識的不斷深入，元素周期表中元素的排列依據(jù)也由相對原子質(zhì)量改為核電荷數(shù)。
【板書】原子結構與元素周期表
一、原子結構
二、元素周期表
【投影】原子結構與元素周期表
一、原子結構
二、元素周期表
【講解】原子序數(shù)是元素在元素周期表中的順序，原子序數(shù)與元素的原子結構之間存在如下的關系：原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。
【講解】元素周期表中元素的排列方式：將電子層數(shù)相同的元素按照原子序數(shù)遞增的順序由左向右排成橫行，再把不同橫行中最外層電子數(shù)相同的元素，按電子層數(shù)遞增的順序由上向下排成縱列。
【投影】現(xiàn)行的長式元素周期表
【講解】周期表中每一個橫行作為1個周期，每一列作為1個族（第8、9、10三列統(tǒng)稱為第Ⅷ族），周期表有7個橫行和18個縱列，分成了7個周期和16個族。
【學生活動】互相交流討論，填寫下表，并思考周期序數(shù)與元素的原子核外電子層數(shù)之間的關系。
【講解】由上得到元素的周期序數(shù)等于原子核外電子層數(shù)。元素周期表的前三周期統(tǒng)稱為短周期，其余周期統(tǒng)稱為長周期。顯然短周期元素就是指前18號元素。
【講解】周期表的族有主族和副族之分。由長周期元素和短周期元素共同組成的族為主族，一共有7個，分別用大寫羅馬數(shù)字加A表示，即ⅠA族、ⅡA族、ⅢA族、ⅣA族、ⅤA 族、ⅥA族、ⅦA族等。完全由長周期元素組成的族為副族，分別用大寫羅馬數(shù)字加B表示（第Ⅷ族以外），即ⅠB族、ⅡB族、ⅢB族、ⅣB族、ⅤB 族、ⅥB族、ⅦB族、第Ⅷ族等。稀有氣體元素最外層有8個電子（He為2個），化學性質(zhì)不活潑，其化合價定為0，因而叫0族。
【練習】指出Si在周期表中的位置。
【投影】
元素周期表中每一個格都標有元素的基本信息。
【講解】最早提出原子概念的是英國化學家道爾頓，他提出了如下三個觀點：
1、原子是不可再分的實心球體；
2、同種元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量都相同；
3、不同元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量不相同。
【設疑】看來道爾頓的觀點實際都是錯誤的，原子當然不是不可再分的，那么同種元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量都相同嗎？
【板書】原子結構與元素周期表
一、原子結構
二、元素周期表
三、核素
【投影】原子結構與元素周期表
一、原子結構
二、元素周期表
三、核素
【講解】核素是指具有一定數(shù)目的質(zhì)子和一定數(shù)目的中子的一種原子，例如：都是氫元素的不同核素。我們將這種同一元素的不同核素互稱為同位素，或者說質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的核素互稱同位素。
【練習】若和互為同位素，則應該滿足什么關系？（Z1=Z2；A1≠A2）
【講解】同位素有天然存在和人工制造的區(qū)別，元素的天然同位素保持一定的比率不變，元素的平均相對原子質(zhì)量就是按照該元素各種核素的比率計算的算術平均值。有的同位素具有放射性，稱為放射性同位素。同位素有很多用途：考古時利用14C測定文物的年代；D和T用于制造氫彈；利用放射性同位素釋放的射線育種、給金屬探傷、診斷和治療疾病等。
【學生活動】填寫下表，區(qū)分概念：
【投影】本節(jié)小結。周期序數(shù)
起止元素
包括元素種數(shù)
核外電子層數(shù)
1
H～He
2
1
2
3
4
5
6
7
Fr～Og
7
元素
核素
同位素
同素異形體
本質(zhì)
范疇
特性
決定因素
舉例