《元素周期表》教学设计

王艳

吉林省公主岭市第一中学

《元素周期表》教学设计

王艳

吉林省公主岭市第一中学

一、教学目标

1.知识与技能

能描述元素周期表的结构，知道非金属、金属在元素在周期表中的位置及性质的递变规律。

2.过程与方法

（1）运用问题引导学生直接探究元素周期表的结构。

（2）运用编排元素周期表的活动使学生对元素周期表有进一步的掌握。

3.情感态度价值观

通过了解元素周期表的编制与发展过程，使学生正确认识科学、科学精神以及科学美德。并培养学生的爱国情怀。

二、教学过程

［师］请同学们写出1-18号元素的原子结构示意图。同学们写出的原子结构示意图大多是一字长蛇式排列的。我们曾经接触过元素周期表，那里面的元素是按照一定的顺序排成横行和竖行，为什么不能用一字长蛇式排列呢［9］？

［生］不容易找到所有元素的通性

［师］我们曾经学过许多种元素例如O、S、C、N、Na等及其化合物。这些元素的性质有一定的区别也有一定的关联，呈现了一些规律性。而如果用一字长蛇式排列的话，虽然在结构上有一定的规律性，但不能体现性质的规律性，不利于性质的研究。为了更有利于研究，就要打破这种排列方式，那到底该如何断，断后如何排列，这就运用了我们学过的分类思想。下面我们就来看看科学家们是如何利用分类思想来排列成元素周期表的。

展示元素周期表的创造与发展历程以及门捷列夫简介、门捷列夫第一个元素中期表。

［师］自从门捷列夫创造了第一张元素周期表后，经过其本人和其他科学家不断的努力，一张比较完整的元素周期表呈现在了我们的眼前，也就是我们现在所使用的这张。下面我们就一起来看一下这张元素周期表。在元素周期表中，每一个横行为一个周期，每一个纵行为一个族。大家再来看一下自己写的1-18号元素的原子结构分析，按我们现在这张元素周期表排列的话，回答以下问题：

（1）每一周期结构有什么相同点？每一族有什么相同点？

［生］每一周期的元素电子层数相同，每一族的元素最外层电子数相同。

［师］同学们找的很准确，但大家有没有什么疑问，有一个元素很特殊，不知道大家有没有发现。

［生］是He，元素周期表最后一组的元素最外层有8个电子，而He有2个。

［师］也就是说按照大家找的规律应该排列成表1形式，但为什么书中是表2形式呢？

［师］因为He的核外电子排布只有一层且为两个电子，达到了稳定结构，也就是说，其化学性质和其他稀有气体元素一样具有一定的稳定性，因此，He应该在第八列［10］。

我们已经知道每一横行为一周期，每一纵行为一族。请同学们观察元素周期表，以小组的形式分析并回答以下问题。

（1）元素周期表中总共有多少个周期，每个周期中各有多少种元素？

（2）元素周期表中都有哪些族？

（3）元素周期表的结构与元素位置的关系。

根据讨论结果做以下练习：

［师］元素周期表共含有七个周期，因其含有元素数量的不同我们分为三个短周期、四个长周期。元素周期表共含有十六个族，即七个主族、七个副族、一个第八族、一个零族。

元素周期表的结构与位置的关系可以归纳为：每一个周期从左到右均为碱金属开始，最后以稀有气体结束。

深入研究分析元素周期表，以小组的形式讨论以下问题：

（1）元素周期表的编排原则和编排依据是什么？

（2）你认为元素周期表中还有哪些内容和规律？

［生］按原子序数递增的顺序将元素从左到右排列；将相同电子层数的元素排成一个横行，及周期；将最外层电子层数相同的元素按照电子层数递增的顺序从上到下排成纵行，及族。

［师］大家经过讨论说出了很多，老师总结一下几条：

（1）按原子序数递增的顺序将元素从左到右排列；

（2）将相同电子层数的元素排成一个横行，及周期；

（3）将最外层电子层数相同的元素按照电子层数递增的顺序从上到下排成纵行，及族。

也就是说，我们可以根据两个不同的标准分别排列形成了周期和族。

再看元素周期表，我们会发现第二主族和第三主族并不相邻，而是被一组元素隔开了，这一族元素是什么呢？

［生］过渡元素。

［师］过渡元素都属于那种元素？

［生］金属元素。

［师］为什么这些金属元素被称为过渡元素呢？

［生］因为在元素周期表的左边主要是金属元素，在右边主要是非金属元素。所以在元素周期表中，通过这些金属元素完成了金属元素向非金属元素的过渡。

［师］过渡金属元素的存在告诉我们金属向非金属的递变，是一个渐变的过程，包含了量变和质变。这就与元素周期表所蕴含的规律息息相关，这些规律将作为下节课的内容给继续向大家讲述。

［师］请同学们接下来做一个活动，请描绘出元素周期表的边界，找到金属和非金属的分界线，课后请同学查一下不同时期的元素周期表，对元素周期表的发展再做一次详细的了解，然后制作一份你意向中的元素周期表。