论文部分内容阅读
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2014）20-0239-01
一、设计思路
《元素周期律》是人教版化学2（必修）第一章《物质结构元素周期律》第二节内容。本课时涉及内容主要是原子核外电子排布、原子半径、化合价以及化学性质随原子序数的递增而呈现周期性变化。教学围绕“收获者”即学生为中心展开，体现“以学生为主体，教师为主导”的教学理念。给学生足够的时间和空间，让学生亲历科学探究过程，从而实现自主学习、合作学习和探究学习。
二、教学过程
环节一：提出问题引入新课
【设问】元素周期表美不美？
【预设】（1）美：美在颜色清新、结构齐整、包涵了100多种元素……
（2）不美：元素种类太多，形状怪异，难记忆，难理解……
【教学策略】开门见山，激发学生学习兴趣，让学生初步感受元素周期表的外在美，形成感性认识。
【教师评价】每位同学的关注角度各不相同，有的关注的是外在，有的已经开始关注元素周期表的内在。
【过渡】那我们本节课就一起去探索发现元素周期表的内在美。
环节二：探究原子结构、化合价的周期性变化
【科学探究】让学生完成课本科学探究部分对应的表格，尝试分析1—18号元素的原子结构示意图、原子半径以及化合价存在怎样的变化规律，引导学生讨论、交流找出对应的规律性或异常性结论。
【学生活动】自主填表、自动形成学习小组、讨论交流。
【预设】学生汇报结果：
（1）规律性：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布、原子半径、化合价呈现周期性变化；
（2）异常性：有的元素没有正价，有的元素没有负价，有的元素最高正价为+7价；
【教师评价】评价学生在表述中的优点和不足，明确结论，纠正错误。
【投影展示】元素对应的原子比例模型、原子半径数据折线图。
【教学策略】帮助学生从图形、图像中更直接的发现这种周期性变化。
【过渡】根据元素的原子在结构上存在着周期性变化，那么在化学性质上又呈现怎样的变化规律呢？
环节三：根据原子结构的递变规律推测元素的性质变化（以第三周期为例）
【设问】以第三周期为例，研究元素性质的递变规律，应该选择怎样的研究方法，如何设计实验方案来验证？
【学生活动】讨论交流。
【预设】学生汇报讨论结果：
（1）用“分段”的方法，将其分成金属和非金属分别研究；
（2）设计实验：
验证金属性：金属与水或酸反应的剧烈程度以及生成的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；与氧气加热（或点燃）反应的剧烈程度；
【学生活动】分小组自选试验试剂，进行验证实验。将观察的实验现象和反应方程式填入表格。
两组试验：
（1）镁、铝与水的反应；
（2）镁、铝与稀盐酸或稀硫酸的反应。
【预设】学生汇报讨论结果：
（1）实验现象及反应方程式；
（2）对比三种金属单质的反应现象、生成物的碱性强弱，得出对应的金属性在逐渐减弱。
【教师评价】评价实验过程中的优点和不足，明确结论，纠正错误。
【过渡】那非金属性又是怎样变化，从哪些方面进行判断？
【学生活动】阅读并讨论
【预设】学生汇报讨论结果：根据非金属单质与氢气化合的难易程度、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，可以得出非金属性在逐渐增强。
【归纳】同周期元素随原子序数的递增，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。其他周期也有类似的性质。元素的化学性质随原子序数的递增呈现周期性变化。
综上所述，元素的性质随原子序数的递增呈现周期性变化，这就是元素周期律。
环节四：总结提升，再看周期表的美。
【设问】元素周期律的实质是什么？通过本节课的学习，又发现了元素周期表的哪些美？
【预设】学生汇报讨论结果：
（1）结构决定性质：元素性质的周期性变化是元素原子核外电子周期性变化的必然结果。
（2）新发现的周期表的美：规律美、递变美、未知美……
【教师评价】评价学生的结论和观点，提出教师自己的观点：元素性质的过渡之美、周期性变化周而复始的固定之美、从量变到质变的哲学之美。
三、教学反思
本节课从探索发现元素周期表之美开始，以总结提升周期表的内在美结束，首尾呼应，让学生深刻地体会到在认知事物的过程中，由表面到实质的探索历程看到的风景是不一样的。把教材中的演示实验让学生亲自动手去做，缩短观察的距离，增强了实验的效果。但在实际操作中出现了一些问题。如由于缺少实验技能的训练和充分的思考，一些学生对实验目的不明确，实验操作不熟悉，导致实验时间有些紧张；或是只按课本上提到的试剂照方抓药，没有充分利用好“额外提供”的实验药品，增加探究的广度和深度。对于提高学生的实验能力是一项艰巨的任务，学生的薄弱环节只有在实践活动中才能暴露出来，也只有通过实践逐步得到克服。所以化学课堂应当为学生创造更多的实践机会。
从本节课的效果来看，学生活动充分且参与度高。这不仅与学生的“手”动起来有关系，更重要的是激活了他们头脑中的思维活动，为学生搭建了直接实践自己想法的实验平台。很多教师困惑不已，学生为什么不喜欢学化学？其中一方面原因，是因为教师在教学设计时潜意识里还控制着学生的学习主线，剥夺了学生思维自然生成、升化的乐趣；而学生为什么喜欢学化学？主要是因为他们喜欢动手实验，验证他们的想法，但我们的课堂实验条件受到很大局限，常常无法满足实验需要。因此，在构建思维型课堂时，更重要的是让学生体验思维提升的快乐，让实验成为消除思维障碍的工具。所以在设计合作探究环节时既要放得开，也要收的住，尽量避免教学活动形式化、内容更新滞后化、学习方式片面化、课程评价庸俗化、技术应用简单化等现象。通过精心的设计紧紧抓住学生的认知冲突，让他们体会思维碰撞、冷静思考的乐趣，让学生爱上柳暗花明、余音绕梁的化学课堂。
一、设计思路
《元素周期律》是人教版化学2（必修）第一章《物质结构元素周期律》第二节内容。本课时涉及内容主要是原子核外电子排布、原子半径、化合价以及化学性质随原子序数的递增而呈现周期性变化。教学围绕“收获者”即学生为中心展开，体现“以学生为主体，教师为主导”的教学理念。给学生足够的时间和空间，让学生亲历科学探究过程，从而实现自主学习、合作学习和探究学习。
二、教学过程
环节一：提出问题引入新课
【设问】元素周期表美不美？
【预设】（1）美：美在颜色清新、结构齐整、包涵了100多种元素……
（2）不美：元素种类太多，形状怪异，难记忆，难理解……
【教学策略】开门见山，激发学生学习兴趣，让学生初步感受元素周期表的外在美，形成感性认识。
【教师评价】每位同学的关注角度各不相同，有的关注的是外在，有的已经开始关注元素周期表的内在。
【过渡】那我们本节课就一起去探索发现元素周期表的内在美。
环节二：探究原子结构、化合价的周期性变化
【科学探究】让学生完成课本科学探究部分对应的表格，尝试分析1—18号元素的原子结构示意图、原子半径以及化合价存在怎样的变化规律，引导学生讨论、交流找出对应的规律性或异常性结论。
【学生活动】自主填表、自动形成学习小组、讨论交流。
【预设】学生汇报结果：
（1）规律性：随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布、原子半径、化合价呈现周期性变化；
（2）异常性：有的元素没有正价，有的元素没有负价，有的元素最高正价为+7价；
【教师评价】评价学生在表述中的优点和不足，明确结论，纠正错误。
【投影展示】元素对应的原子比例模型、原子半径数据折线图。
【教学策略】帮助学生从图形、图像中更直接的发现这种周期性变化。
【过渡】根据元素的原子在结构上存在着周期性变化，那么在化学性质上又呈现怎样的变化规律呢？
环节三：根据原子结构的递变规律推测元素的性质变化（以第三周期为例）
【设问】以第三周期为例，研究元素性质的递变规律，应该选择怎样的研究方法，如何设计实验方案来验证？
【学生活动】讨论交流。
【预设】学生汇报讨论结果：
（1）用“分段”的方法，将其分成金属和非金属分别研究；
（2）设计实验：
验证金属性：金属与水或酸反应的剧烈程度以及生成的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；与氧气加热（或点燃）反应的剧烈程度；
【学生活动】分小组自选试验试剂，进行验证实验。将观察的实验现象和反应方程式填入表格。
两组试验：
（1）镁、铝与水的反应；
（2）镁、铝与稀盐酸或稀硫酸的反应。
【预设】学生汇报讨论结果：
（1）实验现象及反应方程式；
（2）对比三种金属单质的反应现象、生成物的碱性强弱，得出对应的金属性在逐渐减弱。
【教师评价】评价实验过程中的优点和不足，明确结论，纠正错误。
【过渡】那非金属性又是怎样变化，从哪些方面进行判断？
【学生活动】阅读并讨论
【预设】学生汇报讨论结果：根据非金属单质与氢气化合的难易程度、最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，可以得出非金属性在逐渐增强。
【归纳】同周期元素随原子序数的递增，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。其他周期也有类似的性质。元素的化学性质随原子序数的递增呈现周期性变化。
综上所述，元素的性质随原子序数的递增呈现周期性变化，这就是元素周期律。
环节四：总结提升，再看周期表的美。
【设问】元素周期律的实质是什么？通过本节课的学习，又发现了元素周期表的哪些美？
【预设】学生汇报讨论结果：
（1）结构决定性质：元素性质的周期性变化是元素原子核外电子周期性变化的必然结果。
（2）新发现的周期表的美：规律美、递变美、未知美……
【教师评价】评价学生的结论和观点，提出教师自己的观点：元素性质的过渡之美、周期性变化周而复始的固定之美、从量变到质变的哲学之美。
三、教学反思
本节课从探索发现元素周期表之美开始，以总结提升周期表的内在美结束，首尾呼应，让学生深刻地体会到在认知事物的过程中，由表面到实质的探索历程看到的风景是不一样的。把教材中的演示实验让学生亲自动手去做，缩短观察的距离，增强了实验的效果。但在实际操作中出现了一些问题。如由于缺少实验技能的训练和充分的思考，一些学生对实验目的不明确，实验操作不熟悉，导致实验时间有些紧张；或是只按课本上提到的试剂照方抓药，没有充分利用好“额外提供”的实验药品，增加探究的广度和深度。对于提高学生的实验能力是一项艰巨的任务，学生的薄弱环节只有在实践活动中才能暴露出来，也只有通过实践逐步得到克服。所以化学课堂应当为学生创造更多的实践机会。
从本节课的效果来看，学生活动充分且参与度高。这不仅与学生的“手”动起来有关系，更重要的是激活了他们头脑中的思维活动，为学生搭建了直接实践自己想法的实验平台。很多教师困惑不已，学生为什么不喜欢学化学？其中一方面原因，是因为教师在教学设计时潜意识里还控制着学生的学习主线，剥夺了学生思维自然生成、升化的乐趣；而学生为什么喜欢学化学？主要是因为他们喜欢动手实验，验证他们的想法，但我们的课堂实验条件受到很大局限，常常无法满足实验需要。因此，在构建思维型课堂时，更重要的是让学生体验思维提升的快乐，让实验成为消除思维障碍的工具。所以在设计合作探究环节时既要放得开，也要收的住，尽量避免教学活动形式化、内容更新滞后化、学习方式片面化、课程评价庸俗化、技术应用简单化等现象。通过精心的设计紧紧抓住学生的认知冲突，让他们体会思维碰撞、冷静思考的乐趣，让学生爱上柳暗花明、余音绕梁的化学课堂。