2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)4.1第1課時原子結(jié)構(gòu)元素周期表核素教學(xué)實(shí)錄新人教版必修第一冊學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“原子結(jié)構(gòu)、元素周期表、核素”為主題，通過實(shí)驗(yàn)探究、理論講解、習(xí)題練習(xí)等多種教學(xué)方式，幫助學(xué)生掌握原子結(jié)構(gòu)的基本概念，理解元素周期表的構(gòu)成及規(guī)律，認(rèn)識核素的相關(guān)知識。課程內(nèi)容與新人教版必修第一冊課本緊密相連，旨在提高學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度。通過原子結(jié)構(gòu)的探究，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察分析能力；通過元素周期表的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力和邏輯思維能力；通過核素知識的講解，增強(qiáng)學(xué)生的信息獲取和批判性思維能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：學(xué)生已具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識，了解物質(zhì)的組成和性質(zhì)，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)有一定的認(rèn)識。但關(guān)于原子結(jié)構(gòu)、元素周期表和核素的具體知識，學(xué)生可能還停留在較為淺顯的理解層面，對原子核、電子層、元素周期律等概念需要進(jìn)一步深入。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中學(xué)生對化學(xué)學(xué)科普遍持有一定的興趣，喜歡通過實(shí)驗(yàn)探究來學(xué)習(xí)新知識。學(xué)生的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，具備一定的邏輯思維和分析能力。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好理論講解，而另一部分學(xué)生則更傾向于實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)際應(yīng)用。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在理解原子結(jié)構(gòu)時可能會對電子排布和能級概念感到困惑；在掌握元素周期表時，可能會面臨元素周期律和周期性變化的理解困難；此外，核素的概念較為抽象，學(xué)生可能難以理解同位素、質(zhì)量數(shù)等概念。在教學(xué)過程中，教師需要關(guān)注這些難點(diǎn)，通過多種教學(xué)手段幫助學(xué)生克服困難。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有新人教版必修第一冊教材，以備查閱。

2.輔助材料：準(zhǔn)備原子結(jié)構(gòu)示意圖、元素周期表圖片、核素變化動畫等多媒體資源，以輔助講解。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備電子顯微鏡模型、元素周期表卡片等實(shí)驗(yàn)教具，用于演示和互動。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，并布置實(shí)驗(yàn)操作臺，確保學(xué)生能進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)和討論。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：教師通過展示生活中常見的元素，如金屬、非金屬等，引導(dǎo)學(xué)生思考這些元素是如何形成的。隨后，提出問題：“元素是如何構(gòu)成的？它們的性質(zhì)和變化規(guī)律又是什么？”以此激發(fā)學(xué)生對原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的學(xué)習(xí)興趣。

用時：5分鐘

2.新課講授

（1）原子結(jié)構(gòu)：教師講解原子結(jié)構(gòu)的基本概念，包括原子核、電子層、能級等，并展示原子結(jié)構(gòu)示意圖，幫助學(xué)生理解原子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。

（2）元素周期表：介紹元素周期表的構(gòu)成，講解元素周期律和周期性變化，展示元素周期表，讓學(xué)生熟悉元素的位置和性質(zhì)。

（3）核素：講解核素的概念，包括同位素、質(zhì)量數(shù)等，并通過實(shí)例說明核素在原子反應(yīng)中的重要作用。

用時：15分鐘

3.實(shí)踐活動

（1）小組討論：學(xué)生分組討論原子結(jié)構(gòu)的形成過程，要求他們根據(jù)所學(xué)知識，用文字或圖形形式表達(dá)出來。

（2）實(shí)驗(yàn)演示：教師演示原子結(jié)構(gòu)模型，讓學(xué)生觀察并分析模型的構(gòu)成，加深對原子結(jié)構(gòu)的理解。

（3）周期表應(yīng)用：學(xué)生分組完成周期表填空題，鞏固元素周期律和周期性變化的知識。

用時：15分鐘

4.學(xué)生小組討論

（1）原子結(jié)構(gòu)的形成過程：學(xué)生討論原子在化學(xué)反應(yīng)中的變化，如電子的轉(zhuǎn)移、共享等。

舉例回答：在化學(xué)反應(yīng)中，原子可能會失去或獲得電子，形成陽離子或陰離子。例如，鈉原子（Na）在化學(xué)反應(yīng)中容易失去一個電子，形成鈉離子（Na+）。

（2）元素周期律的應(yīng)用：學(xué)生討論元素周期表在化學(xué)研究中的應(yīng)用，如預(yù)測元素的化學(xué)性質(zhì)。

舉例回答：通過元素周期表，我們可以預(yù)測同一族元素的化學(xué)性質(zhì)相似，例如，堿金屬（如鈉、鉀等）都具有很強(qiáng)的還原性。

（3）核素的變化：學(xué)生討論核素在放射性衰變過程中的變化，如α衰變、β衰變等。

舉例回答：在α衰變中，原子核釋放出一個α粒子（由2個質(zhì)子和2個中子組成），導(dǎo)致原子核的質(zhì)量數(shù)減少2，原子序數(shù)減少2。例如，鈾-238（238U）在α衰變后，變?yōu)殁Q-234（234Th）。

用時：10分鐘

5.總結(jié)回顧

內(nèi)容：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)原子結(jié)構(gòu)、元素周期表和核素的重要性，并總結(jié)以下重點(diǎn)：

-原子結(jié)構(gòu)包括原子核和電子層，電子排布遵循能級原則。

-元素周期表反映了元素性質(zhì)的周期性變化，有助于預(yù)測新元素的性質(zhì)。

-核素在放射性衰變過程中發(fā)生質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)的變化，影響原子核的穩(wěn)定性。

舉例分析：通過展示鈉原子和鉀原子的電子排布圖，對比它們的化學(xué)性質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生理解電子排布對元素性質(zhì)的影響。

用時：5分鐘

總計(jì)用時：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）原子結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程：介紹原子結(jié)構(gòu)理論的歷史演變，從道爾頓的原子論到波爾的量子模型，再到現(xiàn)代的量子力學(xué)，讓學(xué)生了解科學(xué)理論的發(fā)展過程。

（2）元素周期表的發(fā)現(xiàn)與演變：講述門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律的過程，以及元素周期表的發(fā)展歷程，包括長式周期表和短式周期表的對比。

（3）核物理的基本概念：介紹原子核的組成、核反應(yīng)類型、放射性衰變等核物理基礎(chǔ)知識，幫助學(xué)生建立核物理的基本框架。

2.拓展建議：

（1）閱讀相關(guān)科普書籍：推薦學(xué)生閱讀《元素的故事》、《原子史話》等科普書籍，了解元素的發(fā)現(xiàn)、性質(zhì)和應(yīng)用。

（2）觀看科普視頻：推薦學(xué)生觀看《原子探秘》、《元素周期表的故事》等科普視頻，通過視覺和聽覺的結(jié)合，加深對原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的理解。

（3）參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)：鼓勵學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室的原子結(jié)構(gòu)模型制作、元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等，通過實(shí)際操作，鞏固所學(xué)知識。

（4）查閱在線資源：指導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如化學(xué)教育網(wǎng)站、在線課程等，拓展相關(guān)知識，如同位素、核能等。

（5）組織學(xué)生開展小組研究：鼓勵學(xué)生以小組形式，選擇一個與原子結(jié)構(gòu)、元素周期表相關(guān)的課題進(jìn)行研究，如“同位素在醫(yī)療中的應(yīng)用”、“元素周期表中的金屬元素”等，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。重點(diǎn)題型整理1.題型：原子結(jié)構(gòu)示意圖繪制

例題：請根據(jù)以下信息繪制氮原子的結(jié)構(gòu)示意圖：

-氮原子的原子序數(shù)為7

-氮原子的電子排布為1s22s22p3

答案：繪制示意圖，展示氮原子的原子核、兩個電子層，第一層有2個電子，第二層有5個電子，其中2s軌道上有2個電子，2p軌道上有3個電子。

2.題型：元素周期表位置判斷

例題：根據(jù)以下信息，判斷元素X在元素周期表中的位置：

-元素X的原子序數(shù)為17

-元素X的最外層電子數(shù)為7

答案：元素X位于元素周期表的第三周期，第VIIA族（鹵素族）。

3.題型：同位素計(jì)算

例題：已知某元素的兩種同位素，其質(zhì)量數(shù)分別為A和A+1，豐度分別為x和1-x，求該元素的平均原子質(zhì)量。

答案：平均原子質(zhì)量=(Ax+(A+1)(1-x))/1=A+(1-x)

4.題型：核反應(yīng)方程式書寫

例題：請寫出下列核反應(yīng)方程式：

-氘核與氚核發(fā)生聚變反應(yīng)

-鈾-235在中子轟擊下發(fā)生裂變反應(yīng)

答案：

-氘核+氚核→氦-4+中子

-鈾-235+中子→鋇-141+某核+3中子

5.題型：元素性質(zhì)比較

例題：比較鈉（Na）和鉀（K）的以下性質(zhì)：

-原子半徑

-金屬性

-燒燒時的火焰顏色

答案：

-鈉的原子半徑小于鉀的原子半徑。

-鈉的金屬性小于鉀的金屬性，因?yàn)殁浽谠刂芷诒碇形挥阝c下方，金屬性更強(qiáng)。

-鈉燃燒時火焰呈黃色，鉀燃燒時火焰呈紫色。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.完成課后練習(xí)題：要求學(xué)生獨(dú)立完成教材中的課后練習(xí)題，包括原子結(jié)構(gòu)、元素周期表和核素的相關(guān)題目，以鞏固課堂所學(xué)知識。

2.元素周期表填空：學(xué)生根據(jù)元素周期表，完成以下填空題：

-第一周期中，原子序數(shù)為2的元素是______。

-第三周期中，屬于主族元素的是______和______。

-第四周期中，最外層電子數(shù)為6的元素位于______族。

3.核素性質(zhì)分析：學(xué)生選擇一種核素，分析其放射性衰變類型、半衰期和衰變后的產(chǎn)物。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：對于本節(jié)課的實(shí)踐活動，學(xué)生需撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、觀察結(jié)果和分析。

作業(yè)反饋：

1.及時批改：教師應(yīng)在課后及時批改學(xué)生的作業(yè)，確保學(xué)生能夠及時了解自己的學(xué)習(xí)情況。

2.個性化反饋：針對每位學(xué)生的作業(yè)，教師應(yīng)給出個