高中化学必修2第一章《物质结构元素周期律》教材分析与教学建议

人教版高中化学必修2第一章《物质结构 元素周期律》教材

分析与教学建议

一、本章内容的地位和功能

物质结构和元素周期律是化学中的重要理论知识，也是中学化学中的重要内容。通过这部分知识的学习，可以使学生对所学元素化合物等化学知识进行综合、归纳，从理论上进一步认识、理解。同时，也作为理论指导，为学生继续学习化学打基础。

1．通过原子结构理论的学习，帮助学生在化学1的基础上进一步认识元素与物质结构的关系，并对必修一元素化合物知识进行综合、归纳、整合，实现由感性认识上升到理性认识；同时，使学生学会以此理论来指导后续的学习。

2．原子结构、元素周期律和元素周期表、化学键的相关知识在必修模块中起到承上启下的作用，学生结束元素化合物等感性知识的学习，进入抽象的逻辑性很强的理论知识的学习。

3．原子结构、元素周期律和元素周期表、化学键的相关知识在整套中学化学教材中以螺旋式上升的形式呈现。必修一的学习为学生继续学习选修三打下基础。化学键概念的建立，不仅能使学生了解化学反应中物质变化和能量变化的实质，还为学生认识有机化合物的结构打下基础。

二、内容结构与特点分析

本章节线条清晰，逻辑性强。

第一节：纵向结构为线索。在学生了解了元素周期表的结构后，以碱金属和卤族元素为代表，通过比较原子结构（电子层数、最外层电子数）的异同，突出最外层电子数的相同，并通过实验和事实来呈现同主族元素性质的相似性和递变性。在此基础上，提出元素性质与原子核的关系，并由此引出核素和同位素的有关知识。

第二节：横向结构为线索。先介绍原子核外电子排布，以1-18号元素为例，突出电子层数的不同和最外层电子数的递增关系，理论探究分析元素的电子层排布、原子半径和化合价的周期性变化，然后以第三周期元素为代表，通过实验和事实分析归纳出元素周期律。

第三节在前两节的基础上介绍化学键。 使学生进一步认识物质结构的知识，以及化合物的形成和化学反应的本质。

三、内容与教学目标要求

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1、人教版和山东版教材编写的区别

人教版 《物质结构 元素周期律》 一、元素周期表 二、元素的性质与原第一节 元素周期表 子结构 三、核素 第二节元素周期律 一、原子核外电子排布 二、元素周期律 三元素周期表和元素周期律的应用 第三节 化学键 一、离子键 二、共价键 第3节 元素周期表的应用 一、 认识同周期元素性质的递变 二、 预测同主族元素的性质 第2节 元素周期律和元素周期表 一、元素周期律 二 元素周期表 山东版 《原子结构与元素周期律》 第1节 原子结构 一、原子核 核素 二、核外电子排布 注：山东版《化学键》和《化学反应与能量》列为一章

通过对比可以看出，两种教材的编写各有精彩。如山东版把原子结构单独作为一节，更符合学生的认知规律和知识的逻辑性。初中学生对原子结构有一定的认识，了解原子的构成，知道原子核外电子是分层排布的，能看懂原子结构示意图。但对核外电子排布的基本规律，原子结构示意图的画法，原子核的具体构成并不了解，而这些结构的知识是学习元素周期表（律）的必要基础。再有山东版更强调元素周期律（表）理论的的预测应用的学习，人教版侧重于元素周期律推导的过程方法学习，建议教学过程中能够“采众家之长”，既注重得出元素周期律过程与方法的学习，但不要仅停留结论的记忆，而要继续学会规律的应用，即真正掌握元素周期表的功能，真正看到周期表里面丰富的物质世界。

2、学业质量评价标准

本章内容必修和选修模块均有教学要求，作为必修模块中的内容，比较基础，较系统的知识在选修模块中安排，这在课程标准和模块学习要求中有明显区分。本章内容在中学阶段是以螺旋式上升方式呈现，教师在进行本章内容教学时一定要注意到教学内容的范围控制和

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教学难度的把握。 第一节 元素周期表

1．知道原子序数与原子结构中质子数、核电荷数、核外电子数的关系。 2．能描述元素周期表的结构。知道元素的周期、族序数与原子结构的关系。

3．通过观察碱金属元素原子结构的相似之处，能够预测碱金属单质性质的相似之处（具有还原性），并通过观察其分别与O2、H2O反应的实验现象检验自己的预测，并能够通过对原子结构差异性的分析解释碱金属性质的递变性。即：建立结构决定性质的观念，知道元素性质与最外层电子数及电子层数的关系。

4．知道元素金属性的强弱可用其单质的还原性强弱来表示，并知道判断元素金属性强弱的实验方法。

5．能够初步运用结构决定性质的观念，通过分析比较卤素元素的原子结构的特点（相同点和不同点），预测卤族元素性质的相似性和递变性，并通过观察卤素单质间置换反应的实验现象检验自己的预测。

6．知道元素非金属性的强弱可用其单质的氧化性强弱来表示，并知道判断元素非金属性强弱的实验方法。

7．能够根据原子结构特点，判断某元素的金属性或非金属性，并能判断同一主族内元素性质的相似性和递变性。

8．认识原子结构中的原子核和同位素放射性的关系，知道核素、同位素的概念，知道质量数的涵义。

第二节 元素周期律

1．通过观察核电荷数为1-20的元素原子核外电子层排布，能够发现原子核外电子排布呈周期性变化的规律，并能画出这些元素的原子结构示意图。

2．通过对科学数据的分析，知道元素的原子半径、主要化合价随原子核外电子排布的周期性而呈周期性变化。

3．能够从原子核对核外电子的吸引力以及电子之间的排斥力来解释元素化合价、原子半径与其原子结构的关系，同时感受马克思主义哲学中“矛盾的主要方面和次要方面的转化关系”。 4．能够运用“判断元素金属性强弱的实验方法”分析相关实验方案，探究第三周期元素Na、Mg、Al金属性的递变规律，同时感受“对比”实验中“控制变量”的思维方法。

5．通过观察Na、Mg、Al分别与水、酸反应的实验现象，从微观原子结构特点及变化分析反应的本质，书写相应的化学方程式，建立同周期元素金属性递变规律的“宏观——微观——符号”三重表征。

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6．能够运用“判断元素非金属性强弱的实验方法”分析有关实验事实，探究第三周期元素Si、P、S、Cl非金属性的递变规律。

7．能够根据元素原子结构特点，判断同一周期内元素性质的递变规律。

8．通过学习周期表、周期律在科学研究和生产实践中的重要运用，感受理论对实践的指导作用。

9．通过对元素金属性、非金属性周期性变化的微观本质的分析，感受马克思主义哲学中“量变与质变”的关系。

10、借助元素周期表（律）建立学生认识元素及其化合物的模型

第三节 化学键

1. 通过观察相关反应的实验现象、从微观粒子组成角度分析反应物及产物的变化本质、用化学方程式表述反应，建立离子键、共价键概念，并构建离子键的“宏观——微观——符号”三重表征。

2.能够判断常见的离子化合物和共价化合物。

3. 知道同种非金属原子之间形成的共价键是非极性键，不同种非金属原子之间形成的共价键是极性键。

3. 能够从化学键的变化角度重新认识化学反应的本质是旧键断裂与新键形成的过程。

四、课时安排

第一节 元素周期表 3 课时 第二节 元素周期律 3 课时 第三节 化学键 2 课时 复习 1 课时 测验与讲评 2课时 总计 11学时

五、教学建议

1．注意新旧知识联系，扣住逻辑主线，建构学生物质结构的理论知识

本章内容有两条线索：①元素周期律，②物质结构（原子结构、化学键）。

人教版教材在内容呈现顺序是先学习元素周期表，然后学习元素周期律，主要原因是：① 初中介绍了元素周期表，学生了解；② 化学史上门捷列夫先根据推测排出周期表，再总结归纳出周期律；③ 周期表直观，在此基础上认识周期律更容易——呈现上更加利于学生接受。

本章教学要基于学生已经在初中和必修1已经积累大量的感性素材。如果在教学中从学

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生所熟悉的初中和必修1的内容入手学习，低起点，小台阶会降低学生对新知识的陌生度，达到温故知新的效果。

本章要学习的“物质结构、元素周期律”知识，在初三课本上册第四单元《物质构成的奥秘》这一章中都有简单介绍，如原子结构、元素周期表、离子的形成等，但学生并不清楚这些知识之间的内在联系，而必修2的第一章内容就是要在初中有关知识的基础上向纵深发展——去认识原子结构和元素周期表的内在联系，再通过数据的分析和实验的体验来认知元素周期表中同主族、同周期元素的性质与原子结构的关系，进而揭示元素周期律，认识到元素的“位—构—性”之间的关系。因此教材的前两节的编排顺序不仅是体现化学史实，更重要的是便于学生在旧知识的基础上，产生新的认知。

第三节化学键也是在初中“离子的形成”这个知识基础上发展而来的。所以，本章教学时，一定要注意联系旧知识来引导学生学习。

新旧知识联系点： 温故（学生已具备初中、必修1知识） 学生已经知道了元素周期表的大体结构 过程与方法 通过学生查找元素周期表的发展史，培养学生学会运用查阅资料获取信息 1．了解原子的构成，知道原子核外电子是分层排布的，能看懂原子结构示意图。 2．能根据原子序数在元素周期表中找到指定的元素。 了解了元素的概念和原子的构成 1. 知道分子、原子、离子等都是构成物质的微粒。 2．形成\化学变化过程中元素不变\的观念。 必修1钠及其化合物 比较 低起点，小台阶，进行多媒体辅助教学，来突出重点，突破难点 比较法，探究法 见附件2运用归纳、概括方法得出周期表排布规律 知道周期与族的概念，能描述元素周期表的结构。认识元素在周期表中的位置及其原子的电子层结构的关系。 同位素 离子键、共价键的形成过程，离子化合物，共价化合物概念。从化学键的变化的角度解释化学反应的实质 碱金属性质的相似性和递变性 必修1氯及其化合物 比较法，探究法 卤族元素性质的相似性和递变性 必修1钠、镁、铝单质的性质、硫及其比较法，探究法 - 5 -

知新（本章学习知识） 元素周期表的发展史 以第三周期为例实验探究