第一单元 原子结构与性质（单元教学设计）-高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修第二册）.docx

原子结构与性质

原子结构与性质

一、大单元教学主题内容分析

1.课程标准

《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》要求：了解有关核外电子运动模型的历史发展过程，认识核外电子的运动特点。知道电子运动的能量状态具有量子化的特征（能量不连续），电子可以处于不同的能级，在一定条件下会发生激发与跃迁。知道电子的运动状态（空间分布及能量）可通过原子轨道和电子云模型来描述。知道原子核外电子的能级高低顺序，了解原子核外电子排布的构造原理，认识基态原子中核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则等。知道1~36号元素基态原子核外电子的排布。认识元素的原子半径、第一电离能、电负性等元素性质的周期性变化，知道原子核外电子排布呈现周期性变化是导致元素性质周期性变化的原因。知道元素周期表中分区、周期和族的元素原子核外电子排布特征，了解元素周期律（表）的应用价值。

2.教材分析

本章教材充分考虑了初中化学和高中化学必修阶段中的原子结构知识的基础，注意知识的衔接与深化。本章内容包括原子结构、元素周期表和元素周期律等知识，教材以原子结构为基础，并在此基础上推演元素的性质。在第一节“原子结构”中，在学生已有原子结构知识的基础上，直接给出核外电子的能层（即电子层）和能级（即电子亚层）两个概念，给出每一能层有几个能级，每个能级最多可以容纳的电子数，并在能级的基础上引出原子的基态和激发态，以及原子光谱。有了能层和能级的概念，教材直接给出构造原理，并根据构造原理进行核外电子排布。这样一来，教材中没有出现四个量子数的概念，降低了学习难度。构造原理是一个经验规律，构造原理直接给出了原子核外电子排布的次序。该节在描述原子核外电子的运动状态时，借助电子云的概念，形象地引出了原子轨道。有了原子轨道的概念，运用原子轨道对原子核外电子的排布作进一步研究，进而介绍了泡利原理和洪特规则，以及能量最低原理。第二节原子结构与元素的性质中，首先，从元素周期律、元素周期系的角度说起元素周期表，然后，根据构造原理得出的核外电子排布，解释了元素周期系的基本结构，再通过“探究”栏目要求学生进一步认识元素周期表的结构。关于元素周期律，重点讨论原子半径、电离能和电负性的周期性变化。除学科知识外，本章栏目的选材也注意了对学生进行科学方法、科学态度的教育，如科学史话中提供的素材，既有利于对学生进行科学方法、科学态度的教育，也有利于激发学生的学习兴趣。

3.学情分析

学科知识方面：在初中阶段，学生简单认识了原子结构，知道原子是由原子核和核外电子构成。必修阶段，学生初步学习了原子结构、元素周期表、元素周期律相关知识，认识原子结构、元素性质与元素在元素周期表中位置的关系，对于原子结构中的能层概念有了清晰的认识，了解原子核外电子排布的一般规律；对于元素周期表可以简单描述，能够初步掌握元素周期表的结构；学生通过实验收获对大量具体元素化合物的认知，认识原子结构、元素性质呈周期性变化的规律，建构元素周期律。熟练掌握元素周期表中原子核外电子排布、原子半径、元素主要化合价、金属性和非金属性的递变规律。

化学学科素养方面：通过必修的学习，学生已经初步具备宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学态度与社会责任的化学学科核心素养。

二、单元教学设计思路及教学目标

“原子结构”单元整体教学主要涉及两方面内容：第一，原子结构模型，主要是原子结构模型的发展历程、核外电子运动模型的历史发展过程和原子结构的量子力学模型；第二，元素周期律模型，主要包括核外电子排布的原则、周期表的划分、原子半径、电离能、电负性的周期性变化规律。整体构思及课时安排如下图所示：

（一）单元教学设计

（二）教学目标及教学课时安排

课时1

能层与能级原子光谱

认识核外电子的运动特点。通过认识原子结构及核外电子排布，辨识微观粒子的运动状态不同于宏观物体的运动状态。

知道电子运动的能量状态具有量子化的特征(能量不连续)，电子可以处于不同的能级，在一定条件下会发生激发与跃迁。知道原子光谱形成的原因，能论证核外电子运动的能量特点。

课时2

构造原理与电子排布式

1.了解原子结构的构造原理,学会书写基态原子的核外电子排布式。

2.通过认识原子核外电子排布,能辨识原子核外电子的能层、能级分布及其能量的关系。

课时3

电子云与原子轨道

1.知道电子的运动状态(空间分布及能量)可通过原子轨道和电子云模型来描述。

2.通过认识原子结构及核外电子排布，辨识微观粒子的运动状态不同于宏观物体的运动状态。

3.结合原子核外电子排布规律及核外电子排布的原则建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。

课时4

泡利原理、洪特规则、能量最低原理

1.认识基态原子中核外电子的排布遵循能量最低原理、泡利原理和洪特规则等。

2.理解能量最低原理、泡利原理和洪