新教材高中化學 專題2 研究物質的基本方法 3.2 原子核外電子排布（2）教學設計 蘇教版必修1

新教材高中化學專題2研究物質的基本方法3.2原子核外電子排布（2）教學設計蘇教版必修1學科政治年級冊別八年級上冊共1課時教材部編版授課類型新授課第1課時教學內容分析1.本節課的主要教學內容為蘇教版必修1中專題2“研究物質的基本方法”的第3.2節“原子核外電子排布（2）”。

2.教學內容與學生已有知識的聯系：本節課在學生已掌握原子核外電子排布基本原理的基礎上，進一步學習電子排布規律及核外電子排布圖的應用。通過本節課的學習，學生能夠掌握電子排布圖的繪制方法，并能運用所學知識解釋一些常見化學現象。核心素養目標1.提升學生的科學探究能力，通過實驗和理論分析，引導學生探究電子排布規律。

2.培養學生的科學思維能力，學會運用電子排布圖解釋化學現象，發展邏輯推理和空間想象能力。

3.強化學生的科學態度與價值觀，認識到物質結構與性質的關系，激發對化學學習的興趣和探索精神。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：學生在學習本節課之前，已經學習了原子結構的基本知識，包括原子核、電子層和電子云等概念。此外，學生還應該掌握了核外電子排布的基本原則，如能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規則等。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：高中學生對化學學科普遍保持一定的興趣，尤其是對物質的微觀結構和性質的關系感興趣。學生的學習能力方面，部分學生可能具有較強的邏輯思維和空間想象力，能夠較好地理解和應用電子排布圖。學習風格上，學生可能偏好通過實驗觀察和理論分析相結合的方式來學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：部分學生可能對電子排布圖的繪制和解讀感到困難，尤其是在處理復雜原子的電子排布時。此外，學生可能難以將電子排布與化學性質之間的關系聯系起來，導致在實際應用中遇到挑戰。此外，對于空間想象力較弱的學生，理解電子云和電子層之間的空間關系可能是一個難點。教學資源準備1.教材：確保每位學生擁有蘇教版必修1教材，包含專題2“研究物質的基本方法”和第3.2節“原子核外電子排布（2）”的相關內容。

2.輔助材料：準備與電子排布相關的圖片、圖表，如電子云示意圖、原子軌道填充圖等，以及相關的教學視頻，幫助學生直觀理解電子排布規律。

3.實驗器材：本節課不涉及實驗，故無需實驗器材。

4.教室布置：設置分組討論區，方便學生小組合作，并在黑板或白板上預留空間，用于繪制電子排布圖和解題步驟。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對原子核外電子排布的興趣，激發其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學們，你們知道原子是由什么組成的嗎？原子中的電子是如何排列的呢？”

展示一些原子結構的圖片，讓學生初步感受原子核外電子排布的奇妙。

簡短介紹原子核外電子排布的基本概念和重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.原子核外電子排布基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解原子核外電子排布的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解原子核外電子排布的定義，包括能級、亞層、軌道和電子自旋等概念。

詳細介紹原子核外電子排布的組成部分，如K層、L層、M層等，并使用圖表或示意圖幫助學生理解。

3.原子核外電子排布案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解原子核外電子排布的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的原子核外電子排布案例進行分析，如碳原子、氧原子和鐵原子的電子排布。

詳細介紹每個案例的電子排布圖，讓學生觀察并分析電子的填充順序和能級分布。

引導學生思考這些案例對化學性質的影響，如元素的化學活性、化合價等。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與原子核外電子排布相關的主題進行深入討論，如“如何根據電子排布預測元素的化學性質？”

小組內討論該主題的現狀、挑戰以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對原子核外電子排布的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現狀、挑戰及解決方案。

其他學生和教師對展示內容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節課的主要內容，強調原子核外電子排布的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節課的學習內容，包括原子核外電子排布的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調原子核外電子排布在化學學習和研究中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用相關知識。

布置課后作業：讓學生根據所學知識，繪制一個簡單原子的電子排布圖，并解釋其化學性質。教學資源拓展1.拓展資源：

-電子排布圖的歷史與發展：介紹電子排布圖的發展歷程，從早期的波爾模型到現代的量子力學模型，展示電子排布圖如何不斷完善。

-電子排布的數學基礎：探討電子排布與量子力學中的薛定諤方程、波函數等數學概念之間的關系，以及如何通過數學方法預測電子排布。

-原子光譜與電子排布：介紹原子光譜的產生原理，以及如何通過原子光譜分析來推斷電子排布情況。

-元素周期律與電子排布：探討元素周期律與電子排布之間的關系，解釋為什么同一周期的元素具有相似的化學性質。

2.拓展建議：

-閱讀相關科普書籍：推薦學生閱讀《化學元素的故事》、《原子結構探秘》等科普書籍，以更深入地了解電子排布的歷史和科學原理。

-觀看科普視頻：推薦學生觀看《原子結構探秘》、《化學元素周期表的故事》等科普視頻，通過視覺方式理解電子排布的復雜性和重要性。

-實驗探究：鼓勵學生參與與電子排布相關的實驗，如通過光譜儀觀察不同元素的光譜，通過核磁共振實驗探究電子自旋等。

-在線學習資源：指導學生利用在線學習平臺，如MOOC（大型開放在線課程），學習電子排布的更多高級內容，如分子軌道理論、量子化學計算等。

-小組研究項目：組織學生進行小組研究項目，例如研究特定元素或化合物的電子排布，并撰寫研究報告，以提高學生的研究能力和寫作技巧。

-應用實踐：鼓勵學生在日常生活中尋找與電子排布相關的實例，如了解生活中常見物質的化學性質，分析其電子排布結構。

-學術論文閱讀：推薦學生閱讀一些關于電子排布的學術論文，了解該領域的最新研究進展和學術觀點。重點題型整理1.題型：繪制電子排布圖

-細節補充：根據給定的元素符號，繪制其電子排布圖，并標明各能級、亞層、軌道的電子數目。

-舉例：繪出元素氬（Ar）的電子排布圖。

2.題型：解釋電子排布對元素性質的影響

-細節補充：分析給定元素的電子排布，解釋其化學性質，如電負性、化合價等。

-舉例：解釋為什么氮（N）和磷（P）在元素周期表中位于同一族，但它們的化合價和化學性質有所不同。

3.題型：比較同周期元素的電子排布和性質

-細節補充：比較同周期中兩個元素的電子排布，分析它們在性質上的異同。

-舉例：比較鈉（Na）和鎂（Mg）的電子排布和它們的化學性質。

4.題型：預測新元素的電子排布

-細節補充：根據元素周期表的規律，預測一個尚未發現的新元素的電子排布。

-舉例：假設一個新元素位于第六周期的第8族，預測其電子排布。

5.題型：解釋電子排布對化學反應的影響

-細節補充：分析給定化學反應，解釋電子排布如何影響反應的方向和產物的形成。

-舉例：解釋在氫氣和氧氣反應生成水的反應中，電子的轉移是如何發生的。板書設計①電子排布基本概念

-能級

-亞層