归纳与整理教学目标设计

选修三

第一章

原子结构与性质

归纳整理

教材分析：本章内容位于选修三的第一章，对于整个化学具有承上启下的作用。对于原子结构的知识在必修二已经初步学习，而本章是在必修二的基础上进一步学习探究；本章的内容对第二章分子结构和第三章晶体结构又起到铺垫的作用。知识内容研究的是微观粒子的结构，整体比较抽象。

学情分析：学生已经初步掌握原子的结构，电子的填充规律，已经了解了元素周期表和元素周期律，可以根据已经学习的知识逻辑推理。

教学目标：

学科素养目标

宏观辨识与微观探析：掌握能层和能级的概念，掌握构造原理和能量最低原理、洪特规则和泡利原理，了解s轨道和p轨道的空间形状。掌握价电子的概念。理解电子云和电子云轮廓图的定义。

变化观念与平衡思想：理解能层和能级的关系，掌握每个能层中能级数量和能级中填充电子的数量。理解原子的基态和激发态及其相互转化的关系，了解原子光谱和光谱分析法。

证据推理与模型认知：能根据构造原理和洪特规则、能量最低原理、泡利原理书写原子和离子的电子排布式，会画出电子排布图。知道元素周期表上s区、d区、p区、f区和ds区。

科学探究与创新意识：通过宇宙大爆炸理论和原子结构等知识的学习，了解科学家对化学知识的执着追求和探究精神。

科学精神与社会责任：培养学生严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识；具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。

教学重点：1.能规范书写常见元素（1~36号）原子核外电子的排布式和电子排布图。

2.能运用原子核外电子跃迁等解释某些实际问题。

3.能用电离能、电负性等解释元素的某些性质。

4.掌握周期表各区、周期、族的原子核外电子排布规律及元素性质的递变规律。

教学难点：周期表各区、周期、族的原子核外电子排布规律及元素性质的递变规律。

教学过程：

环节一：复习能层、能级、构造原理和电子排布式

请同学们找出下列表示方法错误的是

1s、2p、3f、4d、5s、2d、3s、6f 回顾：一、1.能层数与能级数的关系：能层(n)即为电子层,每个能层的能级数等于该能层序数,同一能层里,各能级的能量按照s、p、d、f……顺序依次递增。

2.

每一能层最多可容纳的电子数为2n2(n为能层序数); 3.

S、p、d、f......最多所能容纳的电子数依次为1、3、5、7的2倍。

请同学们画出构造原理的图，回顾构造原理：

二、构造原理：

随原子核电荷数递增，绝大多数原子核外电子的排布遵循如右图的排布顺序，这个排布顺序被称为构造原理。

电子的填充顺序（能量由低到高）：1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p

电子排布式的书写顺序：按能层序数依次书写

三、电子式排布式的书写

1.

写出Fe、Fe2+、Fe3+、K+、Br-的电子排布式和简化的电子排布式。

1s22s22p63s23p63d64s2

1s22s22p63s23p63d6

1s22s22p63s23p63d5

1s22s22p63s23p6

1s22s22p63s23p63d104s24p6

[注意] 原子失去电子先失去最外层电子，而不一定先失去最后填的电子。

四、外围电子排布(价电子排布式) 价电子：即能够影响元素化合价的电子。

主族元素：价电子即为最外层电子。

过渡元素：价电子包括最外层电子和次外层d能级电子。

如Mn、S、I的外围电子排布式分别是：3d54s2、3s23p4、5s25p5。

环节二：能量最低原理、基态与激发态、光谱

复习阅读能量最低原理、基态与激发态、光谱的知识。

与电子跃迁有关的实际问题：节日燃放的焰火、夜空中的激光等。

环节三：电子云

S电子云：球形，一个轨道

P电子云：哑铃形，三个轨道（Px、Py、Pz）

环节四：泡利原理和洪特规则

互动练习：1.若将15P原子的电子排布式写成

1s22s22p63s23px23py1

，它违背了（

）

A、能量守恒原理

B、泡利不相容原理

C、能量最低原理

D、洪特规则

2.

写出基态N原子的电子排布图。

学生：自我检测，总结规律。

思考：铁的两种离子：Fe2+、Fe3+哪个更稳定？

洪特规则的特例：当同一能级上的电子排布为全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)和全空状态(p0、d0、f0)时，具有较低的能量和较大的稳定性。

[小结]

核外电子排布规则

1、能量最低原理：电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道

2、泡利不相容原理：每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子

3、洪特规则：在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同

环节五：元素的分区和族

互动练习：外围电子构型为4f5d6s元素在周期表中的位置是 ( ) A、第四周期ⅦB族 B、第五周期ⅢB族 C、

第六周期ⅦB族 D、

第六周期ⅢB族

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复习回顾：1) s 区: 属和碱土金属; 2) p区:, 最后的电子填在 上, 包括 , 属于活泼金属, 为碱金, 最后的电子填在 上, 包括 族元素, 为非金属和少数金属; 3) d区: , 最后的电子填在 上, 包括 族元素, 为过渡金属; 4) ds区: , (n-1)d全充满, 最后的电子填在 上, 包括 , 过渡金属(d和ds区金属合起来,为过渡金属); 5) f区: , 包括 元素, 称为内过渡元素或内过渡系. 环节六：元素周期律（电离能和电负性）

互动练习：在下面的电子结构中,第一电离能最小的原子可能是 ( ) 23 25 24 26A nsnpB nsnpC nsnpD nsnp

复习回顾：阅读教材第一电离能和电负性的概念和变化规律。

案例练习：1、电负性的大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度下列关于电负性的变化规律正确的是 （ ） A．周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大

B．周期表从上到下，元素的电负性逐渐变大

C．电负性越大，金属性越强

D．电负性越小，非金属性越强

2、已知X、Y元素同周期，且电负性X＞Y，下列说法错误的是( ) A、X与Y形成化合物是，X可以显负价，Y显正价

B、第一电离能可能Y小于X C、最高价含氧酸的酸性：X对应的酸性弱于于Y对应的

D、气态氢化物的稳定性：HmY小于HmX 3、根据对角线规则，下列物质的性质具有相似性的是 （ ） A、硼和硅 B、铝和铁 C、铍和铝 D、铜和金

总结原子的结构和性质：

1.

能层与能级

2.

电子的填充规则：构造原理、泡利原理和洪特规则。

3.

电子云与原子轨道

4.

元素分区和族

5.

电离能和电负性