第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》解讀1課標要求2教學(xué)內(nèi)容分析3教學(xué)建議

目錄一、課標要求延時符1.內(nèi)容要求1.1原子核外電子的運動狀態(tài)

了解有關(guān)核外電子運動模型的歷史發(fā)展過程，認識核外電子的運動特點。知道電子運動的能量狀態(tài)具有量子化的特征（能量不連續(xù)），電子可以處于不同的能級，在一定條件下會發(fā)生激發(fā)與躍遷。知道電子的運動狀態(tài)（空間分布及能量）可通過原子軌道和電子云模型來描述。1.2核外電子排布規(guī)律

知道原子核外電子的能級高低順序，了解原子核外電子排布的構(gòu)造原理，認識基態(tài)原子中核外電子的排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則等。知道1~36號元素基態(tài)原子核外電子的排布。1.3核外電子排布與元素周期律（表）

認識元素的原子半徑、第一電離能、電負性等元素性質(zhì)的周期性變化，知道原子核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化是導(dǎo)致元素性質(zhì)周期性變化的原因。知道元素周期表中分區(qū)、周期和族的元素原子核外電子排布特征，了解元素周期律（表）的應(yīng)用價值。一、課標要求延時符2.學(xué)業(yè)要求能說明微觀粒子的運動狀態(tài)與宏觀物體運動特點的差異。能結(jié)合能量最低原理、泡利不相容原理、洪特規(guī)則書寫1~36號元素基態(tài)原子的核外電子排布式和軌道表示式，并說明含義。能說出元素電離能、電負性的含義，能描述主族元素第一電離能、電負性變化的一般規(guī)律，能從電子排布的角度對這一規(guī)律進行解釋。能說明電負性大小與原子在化合物中吸引電子能力的關(guān)系，能利用電負性判斷元素的金屬性與非金屬性的強弱，推測化學(xué)鍵的極性。能從原子價電子數(shù)目和價電子排布的角度解釋元素周期表的分區(qū)、周期和族的劃分。能舉例元素周期律（表）的應(yīng)用。能說明構(gòu)建思維模型在人類認識原子結(jié)構(gòu)過程中的重要作用，能論證證據(jù)與模型建立及其發(fā)展之間的關(guān)系。能簡要說明原子核外電子運動規(guī)律的理論探究對研究元素性質(zhì)及其變化規(guī)律的意義。一、課標要求延時符3.《指導(dǎo)意見》學(xué)習(xí)目標1．通過原子光譜，認識核外電子運動的量子化特征，了解能層、能級、基態(tài)與激發(fā)態(tài)等概念。借助電子云認識原子軌道，發(fā)展對微觀結(jié)構(gòu)的想象能力。能運用原子軌道研究核外電子排布，掌握核外電子排布的構(gòu)造原理及表征，建立宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)的有機聯(lián)系。2．知道N、Cr、Cu等原子的核外電子排布是原子光譜實驗測定的結(jié)果，歸納出泡利原理、洪特規(guī)則與能量最低原理等經(jīng)驗規(guī)則，能熟練書寫1～36號元素基態(tài)原子的核外電子排布式。能用構(gòu)造原理對元素的部分性質(zhì)，如原子半徑、電離能等進行解釋與比較，能根據(jù)原子結(jié)構(gòu)預(yù)測元素在特定條件下可能具有的性質(zhì)和發(fā)生的變化，養(yǎng)成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)”的觀念。3．以同主族、同周期元素的性質(zhì)變化為認知依據(jù)，歸納出元素周期律和對角線規(guī)則，知道化學(xué)變化遵循一定的規(guī)律，能用元素周期律預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)。在使用經(jīng)驗規(guī)則分析和解決問題的過程中，認知經(jīng)驗規(guī)則的局限性，知道需要從內(nèi)因與外因、量變與質(zhì)變等多角度分析物質(zhì)的化學(xué)變化，構(gòu)建科學(xué)的“變化觀念”。一、課標要求延時符3.《指導(dǎo)意見》學(xué)習(xí)目標4．基于原子結(jié)構(gòu)模型演變過程，認識到證據(jù)的重要性。知道能量最低原理、洪特規(guī)則、泡利原理等是基于原子光譜的推理結(jié)果，理解科學(xué)家根據(jù)宏觀現(xiàn)象推理出微觀結(jié)構(gòu)的思維過程，培育證據(jù)意識。能夠以實驗數(shù)據(jù)為證據(jù)，歸納主族元素第一電離能、電負性的變化規(guī)律，認識觀點、結(jié)論和證據(jù)間的邏輯關(guān)系，發(fā)展證據(jù)推理能力。對部分不符合經(jīng)驗規(guī)律的例外，能夠從原子角度給出合理解釋。借助實驗、數(shù)據(jù)、推理的思維過程發(fā)展“證據(jù)推理和模型認知”素養(yǎng)。5．能以電子云模型為基礎(chǔ)建構(gòu)原子軌道模型（s、p能級）。能根據(jù)元素周期表建構(gòu)“位”“構(gòu)”“性”系統(tǒng)思維模型。能利用模型解釋和預(yù)測性質(zhì)變化，在事實與理論模型之間建立有機聯(lián)系和合理匹配，具備構(gòu)建解決復(fù)雜問題的思維框架的能力。6．知道對性質(zhì)的預(yù)測必須經(jīng)實驗的證實或證偽，養(yǎng)成注重實證、嚴謹求實的“科學(xué)態(tài)度”。發(fā)現(xiàn)與對角線規(guī)則等經(jīng)驗規(guī)律不一致的實驗事實時，能夠尊重事實，養(yǎng)成獨立思考、敢于質(zhì)疑的精神。借助結(jié)構(gòu)理論的演變，了解科學(xué)家的思維過程、領(lǐng)悟科學(xué)方法，培養(yǎng)探索未知、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神，認同“物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是無止境的”。能對生活中的“量子科技產(chǎn)品”作出正確評價，自覺抵制偽科學(xué)，強化“社會責任”。從中國古代哲學(xué)家對原子的思考、徐光憲的n+0.7l規(guī)則等，認識我國科學(xué)家對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的發(fā)展的重大貢獻，培育民族自豪感與認同感。一、課標要求延時符4.《指導(dǎo)意見》評價目標1．通過對原子光譜譜圖的交流與討論，診斷和發(fā)展學(xué)生從定性角度認識電子運動的量子化特征；通過對原子結(jié)構(gòu)模型演變的交流與討論，診斷并發(fā)展學(xué)生對“人類對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認識是不斷發(fā)展的”的認識。2．通過對1～36號元素基態(tài)原子的核外電子排布式、價層電子式和軌道式等的書寫，診斷和發(fā)展學(xué)生對能級的定性認識水平，發(fā)展學(xué)生對能量最低原理、泡利原理和洪特規(guī)則的系統(tǒng)認識水平，從學(xué)科價值視角認識“電子運動規(guī)律的理論探索”對研究元素性質(zhì)的重要意義。3．通過建立原子結(jié)構(gòu)與元素周期系的有機聯(lián)系，診斷并發(fā)展學(xué)生從原子構(gòu)造視角認識元素周期表的結(jié)構(gòu)（族、周期、分區(qū)）的水平；結(jié)合實驗數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)電離能、電負性及其變化規(guī)律，診斷并發(fā)展學(xué)生從定性定量、宏微結(jié)合等視角對物質(zhì)及其變化規(guī)律的認識水平，發(fā)展邏輯推理能力；通過列舉化學(xué)事實，診斷并發(fā)展學(xué)生從學(xué)科和社會價值視角認識元素周期律（表）在生產(chǎn)與科學(xué)研究中的應(yīng)用。4．借助具體案例認識建構(gòu)模型對推動結(jié)構(gòu)理論發(fā)展的重要作用，在推斷論證中認識模型的局限性，診斷和發(fā)展學(xué)生建立、改進和優(yōu)化模型的水平，診斷和發(fā)展學(xué)生根據(jù)問題的復(fù)雜性匹配思維模型的水平，知道對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究有助于發(fā)現(xiàn)具有預(yù)期性質(zhì)的新物質(zhì)，贊賞原子結(jié)構(gòu)及其理論發(fā)展對化學(xué)學(xué)科新發(fā)現(xiàn)的推動與貢獻。二、教學(xué)內(nèi)容分析延時符1.新人教版與舊蘇教版教材內(nèi)容變化比較新增內(nèi)容1.能級2.概率密度3.電子云輪廓圖繪制4.原子光譜5.元素周期系6.元素周期表中區(qū)的劃分7.原子半徑的影響因素8.對角線規(guī)則刪除內(nèi)容1.人類對原子結(jié)構(gòu)的認識（發(fā)展史）2.洪特規(guī)則的特例①內(nèi)容增減一、能層與能級1能層和能級符號能層、能級的能量高低順序每個能級所能容納的最多電子數(shù)二、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜2三、構(gòu)造原理與電子排布式3基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜二、教學(xué)內(nèi)容分析1.新人教版與舊蘇教版教材內(nèi)容變化比較②內(nèi)容呈現(xiàn)編排順序四、電子云與原子軌道4五、泡利、洪特、能量最低5構(gòu)造原理電子排布式（簡化、價層電子排布式）科學(xué)史話（量子化）電子云原子軌道電子自旋與泡利原理軌道表示式洪特規(guī)則能量最低原理一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表1元素周期律、元素周期系和元素周期表構(gòu)造原理與元素周期表（周期、族、區(qū)）二、元素周期律2原子半徑電離能電負性二、教學(xué)內(nèi)容分析1.新人教版與舊蘇教版教材內(nèi)容變化比較對角線規(guī)則新教材從“構(gòu)造原理”得出的電子排布出發(fā)，探討元素周期表的特點②內(nèi)容呈現(xiàn)編排順序二、教學(xué)內(nèi)容分析2.基本知識框架原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子結(jié)構(gòu)元素的性質(zhì)元素周期系元素周期表元素周期律原子半徑電離能電負性電子云和原子軌道電子排布運動狀態(tài)能層、能級基態(tài)、激發(fā)態(tài)、原子光譜構(gòu)造原理泡利原理洪特規(guī)則能量最低原理核外電子排布決定應(yīng)用3.課時分配節(jié)內(nèi)容課時建議第一節(jié)原子結(jié)構(gòu)一、能層與能級二、基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子光譜三、構(gòu)造原理與電子排布式四、電子云與原子軌道五、泡利原理、洪特規(guī)則、能量最低原理4第二節(jié)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)一、原子結(jié)構(gòu)與元素周期表二、元素周期律3整理與提升2合計9（原子半徑、電離能、電負性）二、教學(xué)內(nèi)容分析1課時1課時2課時1課時2課時2課時4.考試內(nèi)容二、教學(xué)內(nèi)容分析（2012?浙江）（1）可正確表示原子軌道的是：①。A．2s B．2d C．3pz D．3f（2）寫出基態(tài)鎵（Ga）原子的電子排布式：②。（5）用“＞”“＜”“＝”填空：第一電離能的大小：Mg⑧Al；（2013?浙江）請回答下列問題：（1）N、Al、Si、Zn四種元素中，有一種元素的電離能數(shù)據(jù)如下：則該元素是①（填寫元素符號）。（2）基態(tài)鍺(Ge)原子的電子排布式是②。電離能I1

I2

I3

I4……In/kJ.mol－15781817274511578……4.考試內(nèi)容二、教學(xué)內(nèi)容分析（2014?浙江）（1）31Ga基態(tài)原子的核外電子排布式是①。某種半導(dǎo)體材料由Ga和As兩種元素組成，該半導(dǎo)體材料的化學(xué)式是②，（2015?浙江）（1）Cu2+的電子排布式是①；（5）下列有關(guān)性質(zhì)的比較，正確的是⑤;

A．第一電離能：O＞N

4.考試內(nèi)容二、教學(xué)內(nèi)容分析（2021.6全國甲卷）（1）Si的價電子層的電子排布式為________；（2021.6全國乙卷）(1)對于基態(tài)Cr原子，下列敘述正確的是_______(填標號)。A.軌道處于半充滿時體系總能量低，核外電子排布應(yīng)為

B.4s電子能量較高，總是在比3s電子離核更遠的地方運動C.電負性比鉀高，原子對鍵合電子的吸引力比鉀大考試不難，但知識抽象理解難；上課不難，但核心素養(yǎng)培育難。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握?！疚恼?（王后雄）】人教版選擇性必修二第一章《原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》中的內(nèi)容具有以下特點：（1）抽象內(nèi)容多；（2）立體知識多；（3）概念多。本章引進了很多新穎的、抽象程度很高的概念和原理，如光譜、原子軌道等，旨在讓學(xué)生在已有基礎(chǔ)上進一步理解原子結(jié)構(gòu)，認識結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，因此對學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用化學(xué)基本理論的要求比其他模塊相對都要高，因此在講解時要力求通俗易懂、深入淺出?！疚恼?（鄭長龍）】《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》模塊的特點是知識深奧、理論性強、比較抽象，因此，對相當一部分學(xué)生來說難度很大，對教師來說也是一種挑戰(zhàn)?！段镔|(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》模塊中有些知識點在知識體系中屬于大學(xué)教材中的內(nèi)容，十分抽象難懂，超出了一般學(xué)生的思維能力，因此，教師在教學(xué)過程中會遇到各種各樣的困難與挑戰(zhàn)。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握?！秾W(xué)科指導(dǎo)意見》教學(xué)中要注意控制教學(xué)內(nèi)容的深廣度，避免加重學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔。抽象如，在已知核外電子按照能量不同可以分成不同能層（電子層），從而引出能級的概念，介紹了能級的填充順序，但并沒有詳細介紹或解釋能級交錯現(xiàn)象，教學(xué)中要注意點到為止。但有時為了促進學(xué)生對原子構(gòu)造原理的理解，教學(xué)中可以根據(jù)學(xué)生的實際情況適度拓展教學(xué)內(nèi)容。易懂拓展簡單化選擇三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握?！景咐?.電子云】舊蘇教版小黑點的疏密表示該區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)機會的大小三、教學(xué)建議新蘇教版小點的疏密表示該區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)機會的大小1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議新魯科版小點的疏密程度表示單位體積內(nèi)出現(xiàn)概率的大小1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議新人教版小點的疏密程度表示概率密度的大小1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議小點的疏密表示該區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)機會的大小小點的疏密程度表示單位體積內(nèi)出現(xiàn)概率的大小小點的疏密程度表示概率密度的大小小點的疏密表示概率的大小小點的疏密表示機會的大小小點的疏密表示概率密度的大小1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議概率與概率密度？新魯科版教參38頁新人教版教參28頁1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議電子云模型是為了說明電子在原子核外的運動狀態(tài)原子軌道原子結(jié)構(gòu)（原子核外電子排布）共價鍵成鍵分析1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議【案例2.原子光譜】1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議電子躍遷原子光譜電子排布鑒定元素基態(tài)與激發(fā)態(tài)發(fā)射光譜與吸收光譜能層、能級的量子化應(yīng)用產(chǎn)生證據(jù)推理1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議【物理選修3-5】1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。原子光譜抽象易懂拓展簡單化選擇電子排布簡單化選擇量子化與計算電子躍遷就像上下樓梯，電子從基態(tài)到激發(fā)態(tài)就像爬樓梯，腳只能踩在臺階上，不能踩在臺階的中間；所以電子躍遷所吸收或釋放的能量是量子化的，不是連續(xù)的。三、教學(xué)建議1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。電子躍遷的能量量子化三、教學(xué)建議【陳光巨教授】1.加強專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，提高對知識的把握。三、教學(xué)建議

要注意形象化教學(xué)，降低對抽象知識的理解難度。本章知識較為抽象，不能依據(jù)中學(xué)化學(xué)實驗進行佐證，在教學(xué)中可借助實物模型、圖片、視頻、計算機軟件模擬等多種直觀手段，降低教學(xué)內(nèi)容的抽象性，幫助學(xué)生思考和理解。例如，在教學(xué)中要充分發(fā)揮教科書中的電子云輪廓圖、原子半徑示意圖等圖片的功能，讓教學(xué)內(nèi)容通俗易懂。教學(xué)中還要深入思考如何在保證所授知識的科學(xué)性和嚴謹性的前提下，把深奧的原子結(jié)構(gòu)理論用形象易懂的語言進行表達，以提高學(xué)生對抽象知識的接受與理解?！秾W(xué)科指導(dǎo)意見》2．教學(xué)方法2.借助模型、實驗、視頻，降低學(xué)習(xí)難度。三、教學(xué)建議《學(xué)科指導(dǎo)意見》2．教學(xué)方法

教學(xué)中要關(guān)注物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的過程、思路和方法的介紹，讓學(xué)生掌握知識的同時發(fā)展核心素養(yǎng)。如利用原子光譜及其發(fā)展歷程等化學(xué)史素材創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，幫助學(xué)生認識知識從何而來，基于哪些證據(jù)，經(jīng)過怎樣的邏輯推理，如何建立理論模型與完善，實現(xiàn)“化學(xué)史給人以智慧”的教學(xué)效果。在教學(xué)中要思考如何增強教學(xué)的探究性，如對構(gòu)造原理，可按照“實驗情境（原子光譜）→發(fā)現(xiàn)問題→科學(xué)假說→科學(xué)推論（建立科學(xué)理論）”的過程進行教學(xué)：根據(jù)氫原子光譜實驗（氫原子的不連續(xù)的線狀光譜），發(fā)現(xiàn)盧瑟福原子模型不能解釋的問題，提出電子運動的量子化特征，引入“原子軌道”假設(shè)，歸納得出電子排布規(guī)律的“構(gòu)造原理”。2.借助模型、實驗、視頻，降低學(xué)習(xí)難度。三、教學(xué)建議2.借助模型、實驗、視頻，降低學(xué)習(xí)難度。能層與能級能層是樓層，能級是樓梯的階梯。三、教學(xué)建議2.借助模型、實驗、視頻，降低學(xué)習(xí)難度?！竞级兄煳牟繂栴}1：水為什么不停留在某個臺階上？問題2：水為什么不停留在某兩個臺階之間？問題3：同一個臺階上的水面高度呈現(xiàn)什么特征能量最低原理洪特規(guī)則量子化問題4：與核外電子排布的規(guī)律有何相同之處？問題5：生活中還有哪些現(xiàn)象與核外電子排布規(guī)律相似？三、教學(xué)建議