化学1专题三《从矿物到基础材料》教材分析。

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化学1专题三《从矿物到基础材料》教材分析

教材分析与教学建议
一．课程标准内容
1．根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。
2．通过实验了解非金属元素硅及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用。
3．根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
4．体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法。
5．查阅资料：硅及其化合物在信息技术、材料科学等领域的应用。
6．实验：铝盐和铁盐的净水作用。
二．专题分析
(一)专题内容
本专题“从矿物到基础材料”以从矿物资源获得重要基础无机材料为主线，重点介绍基础无机材料中所包含的铝、铁、铜、硅等常见元素单质的冶炼原理，单质及化合物的性质和用途，金属材料的防腐等内容。
本专题通过剖析从铝土矿制备铝的工艺流程，能让学生了解氧化铝的主要性质以及获得氧化铝的主要方法，了解偏铝酸钠与酸的反应；通过对铝与酸溶液或碱溶液反应的探究，学习科学研究的一般方法；通过对氢氧化铝是否为两性氢氧化物的活动探究，让学生在获得结论的同时，学习采用类比提出假说的方法。
本专题较多地涉及氧化还原反应原理和酸、碱、盐、氧化物等物质间转化关系的应用，通过对Fe2和Fe3之间相互转化规律的探究，不仅能让学生进一步认识氧化还原反应的本质，更好地理解Fe2和Fe3之间的相互转化规律，还能帮助学生提高提出假说、设计探究方案、获得探究结论等科学探究能力。
本专题的核心知识：金属（铝、铁、铜）及其化合物?非金属硅及其化合物
本专题教材编写思路：工业制法----性质探究-----社会应用
(二)合理运用教材中各种栏目
本专题设计了各种栏目30多个，这些栏目的设置，蕴含着教与学的方法，体现了新课程的理念，有助于教师驾驭教学过程。在实际教学中，教师并非所有内容都要亲自解释，要分析教材，结合自身特点和学生的实际情况，确定重点，可以选择性地利用这些教材资源，如各栏目对应的活动，课本上留待思考的问题等，有效地开展教学活动，促使学生主动学习，培养学生独立获取知识解决问题的能力；补充的内容也应围绕教学重点而展开。
(三)教材知识比较及衔接
?1．新旧教材比较
新教材与现行高中化学教材相比，弱化了按照元素自然族来介绍元素化合物知识的传统做法，本单元所涉及的元素化合物知识内容在覆盖面上与现行课程的差别不大，具体化合物知识内容的选取以及处理的深广度也基本相近，但是内容的组织线索、学习的重点和方式等都有较大的变化，如现行课程元素化合物知识都是按结构→性质→用途与制法的组织形式进行教学，而本单元的知识则是从工业制备→性质→应用的组织形式呈现，新教材跳出以单一物质为中心的学习模式，以元素层面看待元素化合物的学习。
2．教材知识的前后联系
本专题涉及的概念有两性氧化物和两性氢氧化物，在初中科学中具体学习了酸和碱的概念及性质，对两性氢氧化物概念的学习有较好的知识铺垫，但在课程标准及教材中均未涉及酸性氧化物、碱性氧化物的概念，因此在学习两性氧化物的概念及性质前，应该让学生明确酸性氧化物、碱性氧化物的概念。在初中科学中学习了金属的物理性质和基本的化学性质如与氧气、酸的反应及金属间的置换反应；也介绍了铁、铜等金属材料冶炼（高炉炼铁、湿法炼铜）的化学原理、合金的知识及金属的锈蚀，介绍了无机非金属材料（水泥、玻璃、陶瓷）和新型材料的知识。这些对于本专题知识的学习起了很好的铺垫作用。
本专题中涉及的金属铝冶炼的原理、精炼铜的原理、钢铁的腐蚀等有关STS内容将会在相关后续模块中进一步学习，在教学设计中要注意处理好这些内容的深广度，不能太过于关注细节，要将STS内容与学生的学习紧密结合，让学生进行主动的学习和体验。
?（１）初中科学中与本单元相关知识
酸、碱的概念及通性明矾的组成，复盐的概念（阅读）
金属的用途和性质【包括金属的光泽、延展性、导电性、导热性等，金属与酸、氧气反应，金属间置换反应(铁与硫酸铜的反应铜与硝酸银的反应)，铁与硫的反应等】.金属活动性顺序湿法炼铜的原理（阅读），还原法冶炼铁、铜的原理【包括用C、CO、H2还原氧化铜，CO还原氧化铁等】
金属材料及合金的性质，金属的锈蚀（钢铁生锈）
无机非金属材料（水泥、玻璃、陶瓷），
新型材料（半导体材料、光纤材料）
?（２）将在后续模块继续涉及的知识
必修2
元素周期律：铝、硅的性质
电能转化为化学能：钢铁的电化学腐蚀,、电解铝、铜的电解精练
化学科学与人类文明：电路板的制作
选修——化学反应原理
电解池的工作原理及应用：电解法制铝、铜的电解精练、金属的腐蚀与防护
盐类水解
选修——化学与生活
水资源的合理利用：明矾净水
金属材料：铝、铁、铜的性能，合金，金属防腐
无机非金属材料：水泥、玻璃、陶瓷生产原料、生产工艺的原理和应用
光导纤维的制造和应用
选修——化学与技术
镁和铝的冶炼：铝的冶炼
腐蚀加工技术：电路板的制作
改变材料的组成：合金、硅酸盐材料和特种陶瓷
提高材料的纯度：硅的提纯
(四)本专题教材的处理建议
（1）结合初中科学相关知识，认识铝、铁、铜和硅的性质。
（2）结合前面专题学习的活泼非金属氯、溴和活泼金属钠、镁，了解铝、铁、钢、硅和它们的异同，逐步建立元素周期律的基础。
（3）本单元内容中涉及较多的酸、碱、盐、氧化物间的转化关系。在教学中帮助学生归纳总结酸、碱、盐、氧化物的转化关系，并尝试用这种转化关系解决化学中的问题。
（4）本单元涉及不少氧化还原反应，通过对这些反应的归类，进一步巩固氧化还原及电解质的有关概念。
（5）本单元4种元素的单质和他们的化合物与工业生产及我们的生活有着密切的联系。建议以我们周围常见的一些物质入手介绍它们，从而培养学生全面研究物质、分析问题的能力。
三．各单元教材分析和教学建议
第一单元从铝土矿到铝合金
基本要求
①了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要的存在形式，了解从铝土矿获得铝的方法，从炼铝方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。
②通过实验探究，理解铝的重要性质，如与酸、碱反应，钝化现象等。了解铝、氧化铝、氢氧化铝的性质，例举铝合金的应用，进一步认识化学与生活的关系。
③以铝的氧化物和氢氧化物为例了解两性氧化物，两性氢氧化物的概念和一般性质。
发展要求
①知道明矾的组成和净水作用。
②对铝热反应进行拓展，了解用其他金属氧化物如Cr2O3、MnO2等代替氧化铁也可发生铝热反应，并可用以冶炼铬、锰等金属。
③了解铝及其重要化合物之间的转化关系。
说明
①不要拓展到明矾以外的其他净水剂
②不要求介绍其他种类合金
③铝热反应的放热不需定量计算，化学反应热等在《化学2》会详细介绍
教学要求
编写思路：
本专题从铝土矿提取这一线索,引出氧化铝、氢氧化铝、铝等物质，通过对部分物质化学性质的实验探究，让学生在学习氧化铝、氢氧化铝、铝等相关知识的同时，进一步学习使用实验探究法去认识物质的性质。在学习了活泼非金属氯、溴和活泼金属钠、镁的性质后，了解铝的性质。这不仅使学生了解钠、镁和铝的金属活动性的差异，还为后来学习元素周期律的知识建立基础。教材采用类比的方法学习新知识。在认识了氧化铝的两性以后，启发学生思考氢氧化铝、铝分别与酸溶液或碱溶液等的反应，以帮助学生学习构建化学学科知识体系的方法。教材还突出了化学在生产生活中应用十分广泛的特点，如对制备铝的工艺流程图的交流讨论，对铝制容器盛放食品的活动探究等，都突出体现了帮助学生运用所学知识解释生产生活中的化学现象的学习目标。
知识点实施建议：
从铝土矿中提取铝铝土矿制备铝的工艺流程（解释每一步操作的物质成分变化，掌握相关反应的化学方程式。）
氧化铝的两性介绍（与酸性氧化物、碱性氧化物对比。）
铝合金、氧化铝的用途（复习合金的知识。）
铝的氢氧化物
①氢氧化铝的两性（利用实验探究并与酸、碱进行对比得出两性氢氧化物的概念。）
②明矾的净水作用（了解净水原理和复盐的概念。）
铝的性质
铝的化学性质（可安排学生进行实验探究，分析结果。）
铝的钝化（结合初中科学涉及的知识和实验。）
铝热反应（做铝热反应的演示实验，并进行适当的拓展。）
本单元的核心知识是铝及其化合物的性质，在结束本单元知识的学习后，应该对铝及其化合物的性质进行归纳，了解各物质间的转化关系，形成知识网络。
本单元关健概念（名词）：氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠、铝合金、明矾、复盐、吸附性、冰晶石、两性氧化物、两性氢氧化物、铝热反应
本单元关健原理：氧化铝、氢氧化铝的两性、明矾的净水原理、铝热反应原理
本单元习题说明：注重习题开放性、研究性、实验方案设计，但这些习题难度较大。例如P68第５题明矾组成实验的设计；第６题由铝、盐酸、氢氧化钠溶液为原料制取氢氧化铝实验方案设计并找出最理想的方案（自主学习、合作学习、研究性学习）；第７题（２）、（３）小题铝与稀盐酸、稀硫酸反应快慢原理的实验设计。建议各校根据学生实际情况选做一部分或给适当提示。
学法指导：
①加强与旧知识的联系和运用，巩固旧知识，理解和掌握新知识。如本节可通过钠、镁、铁等金属性质的对比，总结出金属单质的共性。
②回顾酸碱中和反应，酸与金属氧化物的反应、碱与CO2、SO3等非金属氧化物的反应来理解金属氧化物、金属氢氧化物的性质；通过铝跟NaOH溶液的反应情况来理解Al2O3、Al(OH)3的两性，并掌握化学方程式的书写。
③注意有关实验的学习，通过实验操作，观察实验现象，分析实验设计思维、实验过程和实验现象，得出实验结论，达到理解和掌握知识的目的。
④收集各种各样的金属材料，增强感性认识，从而加深对金属材料的性质和用途的了解。
第二单元铁、铜的获取及应用
教学要求：
基本要求
1、了解自然界铁、铜的存在形式和冶炼方法，体会铁、铜的冶炼对人类文明的影响。
2、通过生产、生活中的应用实例和实验探究，了解铁、铜、Fe2、Fe3的性质，Fe2、Fe3的相互转化，了解铁、铜及其化合物的重要应用。
3、了解钢铁腐蚀的原理和危害性，应用已有知识进行钢铁防腐，了解合理开发自然资源的重要性，同时形成珍惜、保护自然资源的意识。
发展要求
1、了解Fe2、Fe3的常用检验方法。
2、知道铬和镍与不锈钢的联系，并简单介绍不锈钢的重要用途。
说明
不拓展到铜的电解精炼，有关内容到《化学2》中介绍
编写思路：
本单元的第一部分从铁、铜的存在和提取着手，介绍了它们的冶炼方法，回顾比较了铁铜及其化合物的相关性质，并通过实验探究掌握不同价态的铁元素之间持转化，使学生对铁、铜及其化合物的性质的认识更完整、更系统。本单元的第二部分主要介绍了钢铁的腐蚀和防护。使学生通过对腐蚀原理的认识，思考设计防护方法。通过学生对日常生活接触到的事实的感受引发学生对钢铁腐蚀化学原理的研究愿望，通过实验观察和对实验现象的探索去发现钢铁腐蚀的化学原理，应用网络、图书等各种资源去了解钢铁的防护方法，从而强化学生自主参与实验探究的意识。
知识点实施建议：
（1）从自然界获取铁和铜
自然界存在的铁、铜的形式及其矿石的主要成分（通过介绍了解铁、铜的存在及常见矿物）
炼铁的原理（结合初中所学炼铁的基本原理，介绍炼铁过程中所涉及的主要反应及原理）
生铁和钢（简单介绍生铁和钢的性质）
铜的冶炼（简单介绍其过程）
（2）铁、铜及其化合物的应用
铁、铜的物理性质与应用（通过回顾初中所学金属物理性质及应用学习）
铁、铜的化学性质（可结合初中科学知识对铁与铜的化学性质比较、归纳）
Fe2、Fe3的转化（通过探究Fe2、Fe3的转化，形成“铁三角”的知识网络，对铁元素的性质进行总结）
Fe2、Fe3的检验（可以补充演示实验）
（3）钢铁的腐蚀
铁腐蚀的条件（在初中科学介绍的基础上适度拓展。）
铁生锈的原理（了解腐蚀过程，对原理不做过多解释，不要求介绍电化学腐蚀包括析氢腐蚀和吸氧腐蚀。）
金属的防护原理（了解防腐的方法，对涉及电化学的保护法不从原理上深入讨论。）
Fe(OH)2与Fe(OH)3（介绍Fe(OH)2与Fe(OH)3的转化，补充有关实验。）
本单元关健概念（名词）：炼铁高炉、生物炼铜、Fe3的检验、Fe2和Fe3的相互转化、钢铁的腐蚀
本单元关健原理：炼铁高炉的工作原理、Fe2和Fe3的相互转化的方法、Fe3的检验、钢铁腐蚀的原理
本单元习题说明：共９题，难度适中
学法指导：
本单元的“从自然界获取铁和铜”的学习，可从人类认识利用金属的历史引入，通过对金、铁、铜的存在、发现、获取的比较分析，了解它们性质的差异。如铁、铜的冶炼可以运用比较的方法展开，比较铁、铜冶炼的相似和相异的方面，比较其本质、反应条件、还原剂的选择等，以提高比较、分析和解决问题的能力。
对于“铁、铜及化合物的性质”，可以从三方面着手：①从生活常识发现两者在性质上的差异。②从已学过的金属及其化合物旧知识迁移得出铁、铜可能具有的化学性质。③模拟发现过程，通过推测、设计探究实验认识Fe2和Fe3的区别和转化，最后自主构建“铁三角”关系。
“钢铁的腐蚀”可以从钢铁腐蚀的危害着手，激发学生了解钢铁腐蚀之谜的兴趣，通过演示实验，并将观察到的现象和实验原理结合，运用化学常识分析、思考可能产生的物质及其发生的变化。然后通过讨论，得出钢铁电化学腐蚀的原理，以及钢铁电化学腐蚀发生的条件，并在此基础上寻找防止钢铁腐蚀的措施。最后通过网络及其他途径，了解钢铁腐蚀的具体防护方法。
第三单元、含硅矿物与信息材料
教学要求：
基本要求
1、了解硅在自然界的存在形式，了解硅及其化合物（以二氧化硅和硅酸钠为例）的重要性质。知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸盐产品。
2、了解工业上高纯硅的制备方法。
3、了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。
发展要求
了解分子筛的化学组成、结构和作用。对光导纤维的组成和作用有初步了解。
说明
不要拓展到硅的晶体结构，原子晶体在必修2会介绍
编写思路：
本单元按照人类使用含硅化合物的发展，以自然界存在的硅酸盐到单质硅的制备为线索，引导学生认识身边形形色色的硅酸盐，了解二氧化硅和硅的性质特点，知道平凡而神奇的硅对人类文明所产生的重大影响，通过学习过程的体验，形成正确地发现问题、解决问题的思想方法。
知识点实施建议：
（1）硅酸盐矿物与硅酸盐产品
常见硅酸盐矿物的组成及写法（设计习题练习改写）
硅酸钠的性质（通过基本反应了解性质，补充硅酸的有关知识。）
水泥、玻璃的原料、成份（在初中科学的基础上巩固，适度拓展反应原理。）
（2）二氧化硅与信息材料
二氧化硅的性质与用途（以介绍为主，抓住基本反应方程式。）
工业上硅的制法（了解提纯的步骤及相关化学反应）
硅的性质与用途（适当补充硅的化学性质及反应。）
本单元关健概念（名词）：硅、二氧化硅、硅酸盐、陶瓷、水泥、玻璃、分子筛、信息材料、光导纤维
本单元关健原理：硅的提纯、玻璃的工业原理
本单元习题说明：共７题，难度适中
学法指导：
从硅是如何制取到硅性质的学习，明确硅元素在地壳中的含量，存在形式，了解硅酸盐的种类很多，结构复杂，常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示硅酸盐组成。三大硅酸盐产品（陶瓷、水泥、玻璃）的生产原料及日常生活中的应用。从盛氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶为何不能用玻璃塞的事实认识二氧化硅是酸性氧化物及酸性氧化物的通性，二氧化硅有哪些重要的应用，初步了解光导纤维的组成和作用。
四．实验教学建议：
本专题教材中共安排了6个实验来帮助学生探究铝、铁、铜等元素及其化合物的重要性质。其中铝的稳定性、铁的腐蚀实验建议由教师演示为主，铝的化学性质、氢氧化铝的两性、Fe2和Fe3转化实验、氯化铁腐蚀铜实验等建议以学生探究为主。
（1）铝的稳定性实验的主要目的是要让学生理解由于铝表面的氧化膜，通常情况下铝比较稳定。教师可以从这个目的出发再选择补充一些实验。
（2）铝的性质实验中，课本中要求学生通过铝分别浓硝酸、浓硫酸、盐酸、氢氧化钠溶液反应，总结归纳出铝的性质特征（遇冷浓硫酸和冷浓硝酸钝化、跟稀酸或碱溶液都能反应）。本实验的操作要求比较低，教学中教师要重视从方法角度加以引导，指导学生学会从多个不同的实验现象中总结规律。
（3）氢氧化铝的两性实验，目的是让学生通过实验过程“发现”氢氧化铝的两性。
（4）Fe2和Fe3转化实验有多个目的，一是实验方案的设计，二是Fe3的检验。要求学生在有限定条件下根据实验目的设计实验方案，并验证自己的实验结果。由于课本对Fe2和Fe3转化的要求不高，不宜在Fe2和Fe3转化这个问题作过多的深化。
（5）课本安排氯化铁腐蚀铜实验的目的是要求通过本实验活动，了解氯化铁在印刷电路板制作的应用，进而深入理解Fe3离子的氧化性。
（6）铁的腐蚀实验建议教师在课前做好，课堂上让学生观察实验结果。实验的目的要让学生理解钢铁腐蚀跟水、空气、电解质溶液等因素有关，不要涉及吸氧腐蚀、析氢腐蚀等概念。
五．课时分配建议（说明同上）
单元名称
内容
建议课时
第一单元、从铝土矿到铝合金
从铝土矿中提取铝
1
铝的性质
1
铝的氢氧化物
1
第二单元、铁、铜的获取及应用
从自然界获取铁和铜
1
铁、铜及其化合物的应用
2
钢铁的腐蚀
1
第三单元、含硅矿物等信息材料
硅酸盐矿物与硅酸盐产品
1
二氧化硅等信息材料
1
专题回顾和小结
合计
9
六．教辅分析
我校（龙海一中）选用的教辅是教材的配套练习——王祖浩、吴星主编的《学习与评价课课练》。本教辅中的习题大多数难度适中，有利于学生通过练习巩固课本所学的知识，也有一些灵活的题目，有利于培养学生的思维能力。
在详细研究、解答了此专题的相关习题后，感觉存在如下问题：
1、超出教材现阶段要求的题目有：P64—6；P70—5（pH填“升高”或“降低”）；P80—22。
2、答案错的有：P76—14；P77—6。
3、比较难的题目有：P65—4；P68—7；P75—3；P79—18
4、属于信息题的有：P61—2；P64—10
5、P61例题：题目有些难，且[分析]中“可能会有H，也可能会有OH—”说法是错误的，因为所有的水溶液中均含有H和OH—。
附教案：（1）从铝土矿提取铝（2）氧化铝的性质及用途
（3）Fe2和Fe3的性质及相互转化

相关知识

化学1专题二《从海水中获得的化学物质》教材分析

化学1专题二《从海水中获得的化学物质》教材分析

教材分析及教学建议
一．课程标准中内容标准的分析
高中化学课程标准化学1中规定的元素化合物知识主要有以下内容：
（1）根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要作用。
（2）通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
高中化学课程标准化学1中规定的两大反应主要有以下内容：
（1）知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，通过实验事物认识离子反应及其发生的条件，了解常见离子的检验方法
（2）根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
二．教学要求
第一单元氯、溴、碘及其化合物
基本要求
①了解从海水中获取氯、溴、碘的基本原理和方法，理解实验室用浓盐酸和二氧化锰制取氯气的原理，初步掌握氯气的重要性质，了解溴、碘单质的性质，知道氯、溴、碘的性质差异，认识氯、溴、碘及其化合物在生产和生活中的重要应用。
②知道如何区分氧化还原反应和非氧化还原反应，氧化还原反应的本质是反应中发生了电子转移，能简单分析氧化还原反应，指出氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物，表示出电子转移的方向和数目，能举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
③了解实验探究的过程和方法，通过观察、分析实验现象，增强发现问题和解决问题的能力。
④认识海水是人类的宝贵资源，培养热爱大自然和保护大自然的情感。
发展要求
①实地参观盐场、氯碱厂或利用海水资源的企业，了解其生产原理，让学生从实际社会生活中了解海水中主要物质的提取过程，培养与大自然友好相处的情感。
②理解可逆反应概念。③了解Br—、I—多种方法的检验。
④增补用浓盐酸与二氧化锰反应制备氯气的实验。
说明
①只局限于认识电解饱和食盐水的原理以及阴、阳极的产物，其它电解质溶液的电解、以及电极产物的分析不宜拓展。电解原理及电极反应式等将在
《化学2》和选修模块《化学反应原理》中详细学习。
②氧化还原反应只要求会分析简单氧化还原反应，会用双线桥表示电子转移的数目和方向，单线桥表示方法在后续的学习中逐步深化，不宜拓展复杂氧化还原反应配平和有关计算。
第二单元钠、镁及其化合物
基本要求
①能用实验的方法探索和理解钠的重要性质，了解镁及其化合物的主要性质和应用；能通过实验研究碳酸钠的性质，通过实验对比研究来比较碳酸钠、碳酸氢钠的性质，并知道其在生产生活中的应用。
②了解钠的制取和海水中镁的提取。
③知道离子反应的本质及其发生的条件，学会用离子方程式表示溶液中的离子反应；能区分强、弱电解质，并能书写强、弱电解质的电离方程式。
④通过经历实验探究和问题讨论的过程，了解实验研究化学物质的一般方法，初步形成分析推理、综合归纳的能力。
发展要求
①简单氧化还原反应型的离子反应及其离子方程式的书写。
②镁与水的反应。
说明
①不宜拓展钠与硫的反应。②不宜拓展过氧化钠的有关性质。
③只要求了解碳酸钠溶液呈碱性的事实，不宜用水解原理作解释，《化学反应原理》中专门研究。
④外界条件对弱电解质电离平衡的影响在本专题学习不宜拓展，《化学反应原理》中将专门学习。
⑤仅限于讨论复分解反应型的离子反应条件，不宜拓展复杂离子反应方程式的书写，如酸式盐与碱反应；不宜过多拓展氧化还原反应型的离子方程式的书写。
⑥合金的概念在初中已作介绍。
三．教材分析
本专题的核心知识
本专题“从海水中获得的化学物质”以自然资源丰富的海水作为研究对象，引出海水中储量较多的化学物质的提取、性质和应用；在探究典型非金属氯、溴、碘和典型金属钠、镁及其化合物的性质的同时，揭示氧化还原反应、离子反应的本质，了解重要化合物的工业制法。教材这样处理，既简化了无机元素及其化合物的知识，同时将物质的性质与应用较好地统一起来，让学生认识到化学知识对开发自然资源的重要作用，从而激发学生学习化学的兴趣。
本专题内容可概括为一种物质（海水）、两大反应（氧化还原反应和离子反应）。
第一单元：氯、溴、碘及其化合物
分两部分内容：一是卤素的有关知识；二是氧化还原反应
1．卤素知识：
（1）氯气的制法：主要介绍了氯气的生产原理（以氯碱工业为例），对实验室制法（浓盐酸与二氧化锰反应）以“化学史话”的方式给出资料。
（2）氯气的性质：介绍了氯气的主要物理性质和化学性质（如氯气与金属铁、非金属氢气在点燃条件下的反应，氯气与碱如氢氧化钙反应，氯气与水的反应以“活动探究”的形式给出，并根据氯气与水反应的情况，引出了“可逆反应”的概念。
（3）溴、碘的提取：通过实验进行海水提取溴和海带等海洋植物中提取碘。同时介绍了溴、碘离子的检验方法。
2．氧化还原反应：
从氯气与溴化钾溶液的反应例子出发，分析了氧化还原反应的表现和实质；氧化剂和还原剂的概念，并介绍了用双线桥来表示氧化还原反应的情况；在拓展视野中，介绍了物质氧化性和还原性的强弱。
第二单元：钠、镁及其化合物
本单元分两部分内容：一是钠、镁及其化合物；二是离子反应
1．钠、镁及其化合物
（1）金属钠的性质与应用：介绍了钠的物理性质与重要的化学性质如与空气中的氧气、水反应等。
（2）钠的制法：在拓展视野中介绍了电解氯化钠方法制取金属钠。
（3）碳酸钠的性质与应用：在“活动与探究”栏目中介绍了碳酸钠与酸、碱、盐反应的实验，并与碳酸氢钠的性质进行比较；在“拓展视野“栏目中，介绍了“候氏制碱法”
（4）镁的提取：介绍了从海水中提取镁的流程和重要化学反应；在“观察与思考”栏目中，介绍了镁的重要性质如镁与二氧化碳、氮气反应的有关性质。
2．离子反应：
由电解质溶液导电性实验引入，分析得出强电解质与弱电解质的概念；进一步引出离子反应的概念以及离子方程式的书写方法。
本专题内容与初中、高中选修模块的联系
1．初中化学中的相关概念学习概况
在初中科学的课程标准中，只要求学生能从具体的物质氧气来认识氧化性；从具体的物质氢气和一氧化碳来认识还原性和可燃性，而不要求学生从本质上来认识氧化性和还原性。
2．必修与选修的层级关系
在化学1中的概念知识同以往的较大变化在于知识的深广度不同。由于高中化学课程由必修和选修构成，大部分课程内容必然分为螺旋上升的两个阶段。
表：化学1中的主要概念与选修的层级发展关系
概念原理知识
必修1
选修（专题3）
电解质
建立电解质的概念（专题1）
建立强、弱电解质的概念
电离
建立电离的概念（专题1）
建立弱电解质电离平衡的认识
电离方程式
强电解质的电离方程式
弱电解质的电离方程式
离子反应发生的条件
有水、气体或沉淀生成
有弱电解质生成
离子反应方程式
能够易溶易电离的酸碱盐之间复分解反应的离子反应方程式
涉及弱电解质或氧化还原反应的离子反应方程式
离子检验
单一离子的检验
多种离子的检验（有干扰离子存在）
氧化还原反应
建立氧化还原反应概念，知道氧化还原反应的实质
通过原电池、金属腐蚀、电解，深化对氧化还原反应的认识（专题1）
教师在进行某概念知识的教学设计时，一定要清晰地知道该内容在化学1中应该处理到何等程度，更深入的介绍分布在哪个选修模块，这样，实施教学时才能游刃有余。
四．教学建议
第一单元　氯、溴、碘及其化合物
《课标》对本单元的学习要求和活动探究建议：
（1）通过实验了解氯等非金属元素及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
（2）根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子转移，举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
（3）查阅资料：日常生活中的含氯化合物。
教学设计思路
教材的编写思路是在获取新信息的同时，更注重探索获取新信息的方法，强调通过学生实践活动获取感性认识，在轻松愉快的氛围中，探寻解决问题的方法，培养学生的综合能力。
“氯气的生产原理”可通过创设问题情景→学生发现和提出问题→教师引导学生设计解决问题的方案→学生实施探究方案→总结归纳形成结论的思路组织教学。
“氯气的性质”的教学设计要充分发挥化学实验的作用，认真设计好探究实验。通过对实验现象的观察和分析，让学生总结归纳氯气的物理性质和化学性质，知道氯气是活泼的非金属，易与金属、水等物质发生反应。
“溴、碘的提取”的教学设计除了让学生了解其工业制备原理外，还应让学生通过学习溴、碘的提取，知道卤素单质的性质差异。引导学生运用学过的知识进行具体的实验提取流程设计，培养知识的综合应用能力。
“氧化还原反应”的教学设计是在学生对这个概念已有了初步认识和知道卤素单质的性质差异后，通过具体分析卤素单质及其盐溶液间的置换反应中微粒结构发生的变化，来强调氧化还原反应的实质是反应中发生了电子的转移，并让学生能用电子的转移和化合价的变化来判断氧化还原反应和非氧化还原反应，判断反应中的氧化剂和还原剂。通过卤素单质间的置换反应，了解卤素单质的氧化性强弱和卤素离子的还原性强弱关系。教学中为了更加形象的表示氧化还原反应的微观实质，可利用原子（离子）结构示意图等示例的方式引导学生理解电子的转移和化合价的变化之间的关系，培养学生微观想象、逻辑推理的能力。
正确把握知识的深广度
（1）氯气与水的反应，教学中引导对新制氯水与久置氯水中的成分和其中含有的离子进行比较，进而要求学生学习次氯酸的化学性质。显然要知道新制氯水中成分问题，必须知道弱电解质和电离平衡的有关知识，而这些知识都在必修2中才学习的。在教学中忽视了这一活动的目标是要解决氯气是否能与水反应，像这样的处理方式在这章节中对于学生来说要求太高了。
（2）P38氯气生产原理----氯碱工业中，教材用“观察与思考”栏目给出的一组实验，只要求学生观察实验现象后得出生成的物质，会写化学反应式即可，不必细究为什么会生成氢气、氯气和氢氧化钠，更不能用电解反应式来要求学生掌握。
（3）“氧化还原反应”的要求就是根据分类标准进行分别判断,即能用电子的转移和化合价的变化来判断氧化还原反应和非氧化还原反应，判断反应中的氧化剂和还原剂。还要求了解用双线桥和单线桥法来表示电子转移的方向和数目，简单物质间氧化性和还原性强弱的判断，至于氧化还原反应的配平和有关计算不宜拓展。
第二单元　钠、镁及其化合物
《课程标准》中与本单元有关的要求主要有：
（1）根据生产、生活中的实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。
（2）知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，通过实验事实认识离子反应及其发生的条件，了解常见离子的检验方法。
教学设计思路
教学中，要注意充分运用实验探究，培养学生分析　推理、综合归纳的能力。
“金属钠的性质与应用”的教学设计时，要精心设计好钠与水反应的实验探究活动。通过实验探究要达到：（1）了解钠的物理性质，（2）分析钠与水反应的产物，写出钠与水反应的化学方程式，（3）观察实验现象、根据对实验现象的分析形成结论。
“碳酸钠的性质与应用”的教学设计要处理好以下关系：一是钠单质与碳酸钠的关系，虽然通过化学反应可以将单质钠转化为碳酸钠（Na→NaOH→Na2CO3），但将钠与碳酸钠安排在同一单元中，除碳酸钠是钠的化合物这一原因外，主要原因还在于工业上生产碳酸钠和金属钠的原料都是氯化钠。因此教学设计要紧紧围绕这一主线进行。二是离子反应与碳酸钠的性质的关系，在介绍碳酸钠的性质与应用中，大多数都是在水溶液中进行，如碳酸钠与酸的反应、碳酸钠转化为碳酸氢钠的反应等，而这些反应的本质都是离子反应。因此，以碳酸钠的性质探究为载体，在研究碳酸钠的性质的同时，为后面“离子反应”部分学习，如形成离子反应的概念，学会离子方程式的书写等作好铺垫，是这一部分内容的教材编写思路，也是教学设计必须遵循的思路。
“镁的提取及应用”的教学设计应以海水中镁的提取为线索，让学生了解氢氧化镁难溶于水，电解熔融氯化镁制得到镁和氯气。以镁与稀硫酸反应，镁在CO2中燃烧反应的实验为载体，让学生了解镁是较活泼的金属，具有较强的还原性，可与非金属单质、酸等反应。通过镁合金的应用的信息的收集，让学生初步掌握查阅有关资料的途径和方法。还要注意让学生认识到镁原子核外最外层的电子2个电子，反应中易失去2个电子，为《化学2》学习元素周期律打下基础。同时让学生体会到钠和镁的制取方法相似，也是用海水为原料。也是用电解熔融盐（氯化物），从中了解前辈们如何研究物质，体验科学探究的思想和过程。
正确把握知识的深广度
（1）过氧化钠是原教材和高考的重点和热点，但新课程对过氧化钠的性质不作要求，过氧化钠与氧化钠稳定性的差异不要介绍，过氧化钠与CO2、水的反应在苏教版课后习题P57第9题作为信息题形式出现。
（2）“离子反应”在必修模块中是作为化学反应的分类类型来介绍的，其最基本的要求就是根据分类标准进行分别判断。对于离子方程式的书写，只要求复分解反应类型的离子方程式的书写、由于习题中出现了简单的氧化还原反应离子方程式的书写，这部分内容也要把握尺度，不宜拓展复杂的氧化还原反应型和有关量的变化类型的离子方程式的书写。
（3）镁的性质教学时，只要求了解镁能与N2等非金属单质、酸、CO2等反应，Mg3N2与水的反应不作要求。
（4）P49电解氯化钠只要求了解电解产物是钠和氯气，会写反应方程式，不能用电解反应式来要求学生掌握。
实验教学建议
本专题共安排9个实验来帮助学生初步学习从海水中获得物质的化学性质。其中电解饱和食盐水和氯气的性质宜教师演示为主，另外氯水的性质、溴和碘的提取、钠的性质、碳酸钠的性质、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较、电解质溶液导电性和镁的性质实验建议以学生探究为主。有条件的学校部分可以采用微型实验。
“电解饱和食盐水的实验”初步掌握电解饱和食盐水的原理以及会写与电源正、负极相连电极的产物。其它电解质溶液的电解以及电极产物的分析不宜拓展。
“氯气制取的实验”建议教师在实验室里做好演示，它是继学生初中学习实验室制气装置后，高中学习实验室制气体开始的新装置，我们只要讲清实验器材的连接、尾气处理和实验时的注意事项即可，实验操作技能和原理方面都不宜拓展。
“氯水的性质探究实验”我们建议在教师的指导下，利用边讲边实验的方法师生共同完成，只要求学生了解实验探究的过程和一般方法，认识卤素及其化合物在生产和生活中的重要应用。
“溴、碘的提取原理探究实验”认识从海水中提取溴和从海带等海洋植物中提取碘的化学反应原理，让学生从实际社会生活中了解海水中主要物质的提取过程，培养与大自然友好相处的情感。
“金属钠的性质探究实验”要充分利用学生已有的实验经验，让学生主动参与实验，感受实验中的物质变化，体验实验过程和乐趣，通过观察实验中产生的现象认识钠的性质。不要增加钠和盐溶液的反应实验。
“碳酸钠的性质探究实验”经历实验过程，学会溶液pH的测定及试管和胶头滴管的正确使用。
“碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较”尝试通过对比实验，观察现象，获得实验结果，加深对碳酸钠和碳酸氢钠性质的了解。
“电解质溶液导电性探究实验”主要是让学生通过感受实验中灯泡亮度差异，来比较电解质溶液导电能力，形成对溶液导电性差异的正确认识，因为是对照实验，实验中除电解质不同外，其它条件要尽可能相同，所以对四组电解质溶液进行并联同时实验，但不要进行量化比较，提升对学生能力的要求。
“镁的性质实验探究”是学生自主完成实验，体验实验过程，观察并描述实验现象，学会去除金属表面氧化物的方法。实验中不增加镁和冷水和热水中的反应，Mg和N2的反应要在老师指导下进行。
五．教辅分析
我们（漳州一中）使用的教辅材料主要有由福建省普教室陈启新主编，鹭江出版社出版的《基础学习与能力提升》和由王祖浩、吴星主编，江苏教育出版社出版的《学习与评价课课练》。在本专题中，《基础学习与能力提升》有四份练习共74题，包括2份单元练习以及“提高训练”和“专题检测”各1份；《学习与评价课课练》有十二份练习共97题，包括10份课时练习以及“专题复习”和“专题测验”各1份。
两者对比，《学习与评价课课练》有10份课时练习，适合进行配合课堂教学的应用，但由于题量大，实际使用时会占用比较多的教学时间。《基础学习与能力提升》的题量和难度比较适中，其对各单元的“知识梳理”以及对整个专题的“知识整合”比较准确地体现了新课程的内容标准并比较全面和系统，这些指导材料适合作为学生课后复习时的参考材料，对教师把握新课程的内容标准也有很好的帮助作用。但两者中都有部分综合题的难度比较大，不管使用哪种教辅，教师在教学中都可以根据学生的实际情况和新课程的内容标准做出适当取舍。
六．本专题课时建议
单元名称
内容
建议课时
第一单元、氯、溴、碘及其化合物
氯气的生产原理
2
氯气的性质
2
溴、碘的提取
1
氧化还原反应
1
第二单元、钠、镁及其化合物
金属钠的性质与应用
1
碳酸钠的性质与应用
1
离子反应
1
镁的提取与应用
2
专题回顾
合计
10

化学1专题一《化学家眼中的物质世界》教材分析

化学1专题一《化学家眼中的物质世界》教材分析

教材分析及教学建议
一．本专题编写思路
本专题属于高中化学的基础和必备知识，对初、高中化学学习起着承前启后的桥梁作用。物质的组成、分类、转化是重要的化学基础知识，而物质的量是研究和学习化学的必要工具。研究物质的实验方法则是对我科学态度和方法的一种培养和引导。
第一单元介绍“丰富多彩的化学物质”教材以初中化学的相关内容为基础，归纳总结物质的分类方法和化学反应的基本类型，进而引入“物质的量”，简要介绍物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等重要概念以及它们之间的关系。同时简单介绍分散系、胶体等概念。第二单元介绍“研究物质的实验方法”。第三单元介绍“人类对原子结构的认识”。教材较为系统地介绍了人类对原子结构伯认识过程，原子的构成，构成原子的三种粒子之间的关系，同位素、核素等概念。
本专题教材编写思路：对宏观物质的基本认识----化学研究的基本方法-----对物质微观结构的认识
二．各单元的教材分析与教学建议
第一单元丰富多彩的化学物质
1．知识与技能要求：
基本要求
①初步认识物质的科学分类方法，学会从不同角度对化学物质及物质间的转化进行分类的基本方法，在此过程中掌握根据物质的存在状态、根据分散质粒子大小、根据物质的导电状况等进行分类，掌握四种基本化学反应类型、能根据化合价的变化来判断氧化还原反应。
②认识物质的量，并利用物质的量进行简单计算。
③知道不同聚集状态物质的一些特性，了解影响气体体积的主要因素，初步学会用气体摩尔体积进行简单计算。
④能用电解质的电离方程式表示电解质导电的原因。
⑤了解分散系的含义，知道胶体区别于其他分散系的本质特征和鉴别方法。
发展要求
①物质的量运用于化学方程式的简单计算
②化学反应基本类型与氧化还原反应之间的关系。
③阿佛加德罗定律及其推论。
说明
不宜拓展提示：
①对氧化还原反应只要求学会判断，不要对其它概念（氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂等）进行扩展，也不对复杂氧化还原反应进行配平。相关内容将在后续课程中学习
②胶体的概念只要求了解其不同于溶液的特性，对胶体的凝聚、布朗运动等不宜扩展。
2．教材分析：
第一单元介绍“丰富多彩的化学物质”教材以初中化学的相关内容为基础，归纳总结物质的分类方法和化学反应的基本类型，进而引入“物质的量”，简要介绍物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等重要概念以及它们之间的关系。同时简单介绍分散系、胶体等概念。所以本单元内容实质上是在引导学生以化学的眼光，从微观的角度去认识丰富多彩的物质世界，使学生认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一。
3．教学建议
（1）注意与初中化学相关知识的衔接，准确把握教学内容的深广度。
作为《化学1》的第1专题，既是初中化学学习的总结和概括，又必须为高中化学的学习打下新的基础，这是本专题教学中要把握的一条重要思路。在教学实施中，要注意以旧引新，点到为止。“超前”、“超标”、“一竿子插到底”地进行教学，都只能把学生的学习带入困境，是不可取的。事实上，教材对大部分概念知识的要求是螺旋上升的，教师要深刻理解课标和教材对内容的深广度要求，注意化学基本概念学习要求的层次。例如
①根据物质的组成和性质对物质进行分类
（分类的角度、方法、分类的层次？各类代表物？怎样判断具体物质所属的类别？这些要求都在不断扩充、加深），在第一单元可补充“氧化物可分为酸性氧化物、碱性氧化物”的知识，如果补充酸可分为强氧化性酸和非强氧化性酸就超前了。　
②几个化学概念与相关知识的层级发展
学习
阶段
化学反应
氧化还原反应
物质结构
初中
化学反应过程中会发生物质变化、物质变化的实质是原子的重新组合（四种基本类型）
从得失氧的角度判断氧化还原反应从具体的物质氧气来认识氧化性；氢气和一氧化碳来认识还原性
原子由原子核和核外电子构成
必修1
化学反应的类型除四种基本类型外，有些反应中原子的外层电子也会变化，物质在溶液中的反应有些以离子进行。
第一单元：根据化合价的变化判断氧化还原反应
原子核的结构、原子中各微粒的关系、核外电子是分层排布的
第二单元：根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，氧化剂、还原剂、氧化性、还原性概念等
必修2
化学反应过程中会发生能量变化和物质变化，其变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成、化学反应的快慢和限度（感性认识）、化学能与热能的转化（定性分析）、化学能与电能的转化（感性认识）
核外电子的分层排布规律
选修
化学反应的方向、化学反应的快慢和限度（理性分析）、化学能与热能的转化（定量计算）、化学能与电能的相互转化（理性分析）
通过电解、原电池等学习进一步理解氧化还原反应
原子结构的量子力学模型、核外电子的能级排布（能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则）
（2）举例要适当、典型，不宜选用学生不太熟悉的反应实例
本单元是高中化学的起始部分，在教学内容的选择安排上，要从学生的经验和生活现实出发，举例要适当、典型，不宜选用学生不太熟悉的反应实例。例如：
“CO2和NaOH反应的不同情况、正盐与酸式盐的互变、微溶物参加的反应”
“金属与水反应”等例不宜在此使用。
（3）创造性地使用教材中的栏目
专题1设置了活动性栏目，资料性栏目和工具性栏目近40个，为教师的教学设计提供了支持。
教师在教学中首先要体会各种栏目的功能和教育价值，在设计教学过程中，对课本中的栏目不可置之不理，也不能照单全收，而应根据学生的具体情况创造性地使用这些栏目。
例如：
P5对图1—3和P16的“交流与讨论”若全面展开分析，必会出现书写Ca→Ca(OH)2反应方程式和分析Mg2、SO42—、Ba2、Cl—等离子的反应情况，此时出现这些，是不合适的。
（4）实验教学建议
①教师可以再适当补充一些溶液和胶体作光照对比实验，以便使学生归纳出鉴别溶液和胶体的方法。对教材中“氢氧化铁胶体有哪些应用？”的问题不作讨论。
②溶液导电性实验，可用并联装置，五种溶液同时进行，以便学生作对比观察。
③补充单质、酸、碱、盐关系实验作为学生探究实验。
④教学气体摩尔体积时可利用针筒、乒乓球、篮球创设情景、建立模型
第二单元研究物质的实验方法
1．知识与技能要求：
基本要求
①了解蒸馏、萃取、分液、过滤、结晶等实验方法。
②初步学会NH4、Cl-、SO42-、Na、K的检验方法，能用离子检验法设计简单的实验方案，探究常见物质的组成。
③知道物质的量浓度的含义，初步学会溶液配制的实验技能，体会定量研究的方法对化学学习和科学研究的重要作用。
发展要求
①物质的分离、提纯及物质检验的一般原则。
②物质的量浓度应用于溶液中化学反应中的计算。
说明
不宜拓展：
①物质的量浓度与质量分数之间的换算。
②把物质、离子的检验过于具体化。
2．教材分析：
第二单元教学并不仅仅是学习化学实验的一些基本知识和基本操作。教材的编写思路是：化学家研究一种物质，首先考虑的是怎样从混合物中把这种物质物质分离出来，怎样提纯这种物质，再进行分析、检测，研究它的结构、组成，研究过程中既要用到定性分析的方法、也要用到定量分析的方法。教学中不要急于让学生学到新知识而是把重点放在实验方法和实验技能的培养之上，放在让学生自主探究、自主总结和提练上，从中提高学生的实验技能和总结概括能力，着重让学生在这些基础内容中体会化学家研究化学物质的基本思路和基本方法。要让学生学会方案设计、观察方法、记录处理、安全知识等。
配制一定物质的量浓度的溶液
在介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法之前，先介绍物质的量浓度的概念，让学生理解概念和对概念进行应用，并了解应用物质的量浓度的好处，以及与溶液中溶质的质量分数的区别等。一定物质的量浓度溶液的配制方法的介绍可采用边讲边演示，然后总结出配制步骤的要点，有利于学生掌握。
本节教学重点：混合物的分离与离子的检验。
物质的量浓度的概念，一定物质的量浓度溶液的配制方法。
3．教学建议：
①　运用比较的方法，使学生正确理解“物质的量浓度”的涵义
通过对物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数之间的不同点的比较，使学生比较直观理解“物质的量浓度”的涵义
②做好一定物质的量浓度溶液的配制实验，使学生掌握溶液配制的要点
配制一定物质的量浓度溶液的方法，是高中学生必须学会的化学实验操作技能之一。教学中要介绍容量瓶的特点和使用方法，以及为什么转移溶液时要用玻璃棒；为什么要用水将烧杯洗涤数次，并将洗涤液倒入容量瓶中；容量瓶中溶液接近瓶颈刻度时为什么要改用胶头滴管加水等。一定物质的量浓度溶液的配制步骤可归纳为：计算、称量、溶解、洗液、定容、摇匀等。
实验教学建议：
①从氯化钾和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾实验，课本只要求学生设计方案，相应的学生实验在《实验化学》模块中课题3安排，各校可根据本校实验条件，决定是否将该实验提前在本专题教学中进行。
②学生物质分离（如蒸馏、萃取、分液等）的操作技能可在《实验化学》模块中再加以训练。
③溶液的配制可提到概念前作为探究实验
④建议“溶液的配制”及“物质的检验”两节课到实验室上课。附带胶体性质实验。
第三单元、人类对原子结构的认识
1．知识与技能要求：
基本要求
①通过了解原子结构模型演变的历史，体验科学家探索原子结构的艰难过程，认识实验、假说、模型等科学方法对化学研究的作用。
②了解部分典型元素原子的核外电子排布，并能用原子结构示意图来表示。知道活泼金属和非金属原子在化学反应过程中通过电子得失使最外层达到稳定结构的事实。通过氧化镁的形成了解镁与氧气反应的本质。
发展要求
从氧化镁的形成推知其它常见离子化合物的形成原因。
说明
①原子结构模型的演变、原子的构成、同位素知识我省学生在初中科学课程中已学习掌握。
②对夸克等不宜作过多纠缠，只要有不断发展的概念即可。
③对离子键、共价键等不必深化，《化学2》还要研究。
2．教材分析：
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其变化和应用的一门科学。因此，研究、了解原子结构，才能更加深入地学习化学，了解化学变化规律。
本单元内容分成“原子结构模型的演变”和“原子的构成”两个部分。教材先安排原子结构模型的演变，让同学们了解人类认识原子结构的历程，初步认识原子结构，形成“原子核外电子是分层排布”的观念；而且，通过具体实例，分析了化学变化中原子的变化，形成许多原子有达到“8电子稳定结构”的倾向等规律。再此基础上，进一步学习原子的构成，从更加微观的角度认识原子的构成，同时了解核素、同位素等概念，了解质子数、中子数和质量数之间的关系，并能根据原子组成符号分析、判断原子的构成等。学好这部分内容，不仅为后面学习元素化合物性质、氧化还原反应奠定基础，而且对《化学2》系统学习原子核外电子排布规律和元素周期表等知识打下理论基础。
3．教学建议：
（1）认真阅读，抓住核心内容
课本出呈现文字材料外，还呈现了大量的图片、表格，这些内容都是为揭示核心内容而编排的。因此在学习过程中，要认真研读教材，通过对文字材料、图片、表格等的分析，通过归纳、提炼和概括，掌握关键知识、形成主要观念。
（2）深入探究，探索知识规律
本节内容涉及许多规律性知识，这些知识必须通过深入思考、认真探究才能得到。比如，P28中的“交流与讨论”栏目，必须经过深入思考，才能得出以下知识规律：
①化学变化中，原子核不发生变化，但原子的最外层电子数会改变；
②在化学反应中，原子具有最外层达到8电子稳定结构的倾向等知识。又如，P29中的“问题解决”栏目，也必须在深入探究的基础上，才能得出“单质发生反应生成化合物中，元素的化合价与其在反应中失去或得到电子的数目之间的关系”以及原子得失电子情况和原子最外层电子数目的关系等。
三．教辅分析
由于教师还习惯于采用传统的习题教学和训练模式，加之教材中个别习题的表述和问点与教材正文内容之间的跨度偏大，市场上的习题教辅资源往往偏难、偏繁、偏旧，所以使学生“学得高兴，做题痛苦”。面对这种情形，教师要改变原来的习题处理方式。
首先要关注习题教学，不能将习题课简单处理成练习课，要将典型的习题进行剖析，培养学生将新知识运用到习题的分析和解答中的迁移能力。
其次，教师要将习题的处理和新知识的学习结合起来，尤其是，应该将运用新知识的重要习题，放在新知识获得后处理，作为新知识的应用巩固，及时培养学生将新知识运用于分析问题和解决问题中的能力。
再者，教师要对习题教辅资源进行筛选，选择难度适合、考查点适合的题目，不要让习题牵绊教师的教学。有的教辅习题质量较差，挂着新课程配套资源的字样，内容却是原来教辅资料的简单重组。教师按照新课程进行教学后，学生不会做教辅中的习题，教师不是对习题进行筛选，而是将习题中涵盖的内容、新课程中不要求的内容，挤出时间在课堂上给与补充，这是不倡导的错误做法。
最后，教师要注意，习题的处理也要分出层次水平。例如，关于物质的量的计算，有的教师仍然按照原来的经验，从学生接触到相关计算的时候，就让学生达到高考的要求，即复杂的计算。新课程的教学进度较快，在较短的时间内，很难达到原来要用一个月的教学时间达到的水平和难度。如果仍按照原来的处理，会导致学生连基本的计算都没有掌握（实验区的事实证明）。
习题的选择或编写建议：
（1）增加主观性，（2）增加探究性，（3）增加开放性，（4）增加信息性，（5）增加应用性。
（2）教材中习题是主渠道
　难易比较适中，和教材联系较紧，联系生活，形式较活，能力要求较高。
（3）其他方面（三个一点）：省编新课程配套作业选一点、自己编一点、其他资料剪一点。
本单元教材习题比较适中，课外习题不要超过教材。
四、本专题课时建议
单元名称
内容
建议课时
第一单元、丰富多彩的化学物质
物质的分类及转化
1
物质的量
2
物质的聚集状态
1
物质的分散系
1
第二单元、研究物质的实验方法
物质的分离与提纯
1
常见物质的检验
1
溶液的配制及分析
2
第三单元、人类对原子结构的认识
原子结构模型的演变
1
原子的构成
1
专题总结
合计
11

含硅矿物与信息材料

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。教师要准备好教案，这是教师的任务之一。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。你知道如何去写好一份优秀的教案呢？小编特地为大家精心收集和整理了“含硅矿物与信息材料”，仅供参考，希望能为您提供参考！

第三单元含硅矿物与信息材料
课时1硅酸盐矿物与硅酸盐产品
【学海导航】
1、了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切联系。
2、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。
【主干知识】
1、硅的存在：
（1）在地壳中的含量仅次于，居于第位；
（2）在自然界中没有游离态的硅，只有以化合态态存在的硅。如、等；
（3）化合态的硅广泛存在于地壳的各种矿物和岩石里，是构成矿物和岩石的主要成分。
2、硅酸盐极其性质
（1）硅酸盐组成的表示方法
①盐化学式法
如:硅酸钠：Na2SiO3、硅酸钙：CaSiO3，此法用于组成简单的硅酸盐。
②盐氧化物法
如:锆石：__________________红柱石___________________
镁橄榄石：_______________钙铝石榴子石______________
（2）硅酸盐的性质
①Na2SiO3是极少数可溶于水的硅酸盐的一种,其它可溶性的硅酸盐还有________、_________
②Na2SiO3的水溶液俗称________,是建筑业中常用的一种_________,也是一种矿物胶;用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既___________又__________。
③Na2SiO3溶液呈碱性,易吸收空气中的CO2,化学方程式______________________________,因此Na2SiO3溶液要________保存。
3、硅酸盐产品(查阅资料或者参观玻璃厂、水泥厂了解水泥和玻璃是如何生产的)
（1）陶瓷：中国是瓷器之都,新石器时代就已经掌握了炼陶技术,陶瓷不仅广泛应用于生活,而且在电子工业,原子能工业,宇航事业等方面发挥越来越重要的作用。
（2）水泥：建筑业中使用最普遍的基础材料。
制造原料：_______(主要成分______),___________;
主要设备：__________________
生产条件：__________________
(注意:生产过程中加入石膏的作用_____________________________)
（3）玻璃：一种重要的工农业原料。
制造原料：____________,____________,___________;
主要设备：__________________
生产条件：__________________
成分：__________________
【课堂练习1】给下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是（）
(A)氯化钙和硝酸钡的混合液(B)稀的水玻璃
(C)偏铝酸钠溶液(D)碳酸钠饱和溶液

【课堂练习2】在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是（）
(A)生石灰(B)石灰石(C)石英(D)纯碱

【课堂练习3】应用带胶塞的玻璃试剂瓶保存的溶液是（）
（A）烧碱（B）硫酸钠溶液（C）水玻璃（D）浓硫酸

【课堂练习4】氢氧化铝胶囊、碳酸氢钠粉剂都因能同胃酸反应，曾用来治疗胃酸过多。三硅酸镁（2MgO3SiO2nH2O）和氢氧化铝胶囊一样，在治疗时作用更持久。试写出三硅酸镁同胃酸的主要成分作用的离子方程式：。
【达标提高】（一看就懂，一做就会）
123456789101112

1、在自然界里，硅存在于地壳的各种矿物和岩石中的形式是（）
A、晶体硅B、二氧化硅C、硅酸D、硅酸盐
2、下列说法中不正确的是（）
A、硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅
B、水泥、普通玻璃都是混合物
C、生产水泥和玻璃都必须用石灰石
D、用纯净的石英制成石英玻璃,它的膨胀系数小,常用来制造耐高温的化学仪器
3、下列物质的主要成分不属于硅酸盐的是（）
A、水晶B、陶瓷C、水玻璃D、普通玻璃
4、融化烧碱应选用的坩埚是（）
A、铁坩埚B、玻璃坩埚C、石英坩埚D、瓷坩埚
5、下列各组离子在水中能大量共存的是（）
A、K+、H＋、SiO32－、S2－B、Na+、K+、OH-、SiO32-
C、Na+、Cl-、OH－、HCO3D、Na+、H+、NO3-、SO42-
6、高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中x、y的数值分别为（）
A、7、2B、5、4C、6、3D、3、6
7、下列反应不能一步得到的是（）
A、SiO2―→Na2SiO3B、SiO2―→H2SiO3
C、Na2SiO3―→SiO2D、H2SiO3―→SiO2
8、现有石灰石、二氧化硅、硅酸钠三种白色粉末，要用一种试剂鉴别，可选用（）
A、氢氧化钠溶液B、盐酸C、硝酸银溶液D、氯化钙溶液
9、下列物质中，既不能与盐酸反应，又不能烧碱溶液反应的是（）
A、水玻璃B、二氧化硅C、一氧化碳D、氧化铝
10、向下列物质的饱和溶液中通入CO2，不发生反应的是（）
A、NaAlO2B、NaHSO4C、Na2SiO3D、Ca(ClO)2
11、能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是（）
A、KOH溶液B、浓H2SO4C、水玻璃D、氢氟酸
12、等质量的Si和O2在密闭容器中反应后，剩下固体中含氧质量分数是（）
A、＜50%B、＝50%C、＞50%D、不能确定

课时2二氧化硅与信息材料
【学海导航】
1、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。
2、认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。
【主干知识】
一、二氧化硅（SiO2）
1、存在：二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。
天然二氧化硅的矿物有：硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。
2、物理性质：①状态：；②熔、沸：　；③硬度：　；④水溶性。　
3、化学性质：
（1）结构：二氧化硅晶体与金刚石结构相似，具有高硬度、高熔沸点特征。
（2）具有酸性氧化物的通性；
①二氧化硅与氧化钙（高温）：SiO2＋CaO——
②二氧化硅与氢氧化钠溶液：SiO2＋NaOH——
〖思考〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞，不用塞，就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。
写出反应的离子方程式：。
③二氧化硅与碳酸钠（高温）：SiO2＋Na2CO3——
（3）不跟酸（除外）反应：SiO2＋HF——（雕刻玻璃、腐蚀玻璃）
（4）与C反应（高温）：①SiO2＋C——②SiO2＋C——
4、用途：即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。
用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。
二、硅
1、物理性质：晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点和沸点都很，硬度也很大（因为它的结构类似于金刚石），是良好的材料，广泛应用于电子的各个领域。
2、化学性质：很稳定
（1）常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。
（2）加热或高温时有强还原性：
Si＋O2――
Si＋C――
Si＋Cl2――
（3）常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应：
Si十F2――
Si十HF――
3、硅的制备
工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法，制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，就可以得到高纯度的硅。
工业制法：二氧化硅－→粗硅－→四氯化硅－→精硅（写出化学方程式）
（1）SiO2＋C――（制粗硅）
（2）Si＋Cl2――（分馏、提纯）
（3）SiCl4＋H2――＋（制纯硅）
【课堂练习1】地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物,不具有的性质()
A、熔点很高B、能与水反应生成对应的酸
C、可与纯碱反应D、与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质
【课堂练习2】将30gSiO2和足量的碳在高温下发生反应SiO2+2C==Si+2CO↑，下列叙述中正确的是()
A.有0.5molSiO2参加反应B.反应中有12g碳被还原
C.反应中生成了2.24LCO(标准状况)D.反应中有0.5×6.02×1023个电子发生转移
【达标提高】
1下列物质中在一定条件下能与SiO2起反应的是()
①浓H2SO4；②H2O；③浓硝酸；④氢氟酸；⑤KOH溶液；⑥氧化钙；⑦碳酸钠
A、①②⑥B、②④C、④⑤⑥⑦D、③④⑤⑥
2下列各组物质间，不能发生反应的是()
A、二氧化硅与氧化钙（高温）B、二氧化硅与氢氧化钠（常温）
C、二氧化硅与碳（高温）D、二氧化硅与浓硝酸（常温）
3、关于硅的说法不正确的是()
A、晶体硅是非金属元素，它的单质是灰黑色的有金属光泽的固体
B、晶体硅的导电性介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体
C、硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应
D、加热到一定温度时，硅能与碳、氧气等非金属反应
4、关于硅的说法中，不正确的是()
A、硅是地壳中含量较丰富的元素
B、在自然界里，硅存在于各种矿物质和岩石中的形式是硅酸
C、晶体硅的结构与金刚石相似，都具有较高的熔沸点
D、晶体硅是良好的半导体材料
5、工业上制造金刚砂（SiC）的化学方程式是SiO2＋3C＝＝SiC＋2CO↑，在这个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比是()
A、1︰2B、2︰1C、1︰1D、3︰5

高一化学专题1《微观结构与物质的多样性》教材分析苏教版

俗话说，凡事预则立，不预则废。高中教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助高中教师缓解教学的压力，提高教学质量。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？以下是小编为大家收集的“高一化学专题1《微观结构与物质的多样性》教材分析苏教版”欢迎您阅读和收藏，并分享给身边的朋友！

高一化学专题1《微观结构与物质的多样性》教材分析苏教版

一、课程标准分析
1．内容标准
⑴知道元素、核素的涵义。
⑵了解原子核外电子的排布。
⑶能结合有关数据和实验事实认识元素周期律，了解原子结构与元素性质的关系。
⑷能描述元素周期表的结构,知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。
⑸认识化学键的涵义，知道离子键和共价键的形成。
⑹了解有机化合物中碳的成键特征。
⑺举例说明有机化合物的同分异构现象。
2．活动与探究建议
⑴查阅资料并讨论：放射性元素、放射性同位素在能源、农业、医疗、考古等方面的应用。
⑵实验：几种金属盐的焰色反应。
⑶查阅资料并讨论：第三周期元素及其化合物的性质变化的规律。
⑷讨论或实验探究：碱金属、卤族元素的性质递变规律。
⑸查阅元素周期律的发现史料，讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。
⑹交流讨论：离子化合物和共价化合物的区别。
⑺制作简单有机分子的结构模型。
二、各个单元教学深广度建议
第一单元核外电子排布与周期律
基本要求
①了解元素原子核外电子排布的基本规律，能用原子结构示意图表示1～18号元素原子的核外电子排布。
②了解元素原子核外电子排布、元素最高化合价和最低化合价、原子半径、元素的金属性非金属性等随元素核电荷数递增而呈周期性变化的规律。
③了解元素周期表的结构，同主族、同周期元素原子核外电子排布、元素化学性质的递变规律；了解元素周期表中金属元素、非金属元素的分布；了解主族元素在元素周期表中的位置、原子结构、元素性质三者之间的关系。
④了解元素周期表的意义与作用。
发展要求
①原子序数大于18的部分典型主族元素的核外电子排布。
②利用教材中的“化学史话”查阅有关元素周期律发现和应用的史料，并从历史和发展的观点认识元素周期表的各种形式。
③体会模型、假说等方法在科学研究中的应用，培养学生通过交流研讨、实验探究等多种方式进行综合探究的能力。
注意事项
暂不宜拓展：
①副族元素的原子结构及其性质递变。
②核外电子的运动状态、核外电子排布式、电离能、电负性等。
第二单元微粒之间的相互作用力
基本要求
①知道构成物质的微粒之间存在不同的作用力，认识化学键和分子间作用力的含义。从微粒间相互作用的复杂性、多样性理解物质的多样性。
②知道离子键的概念和成因，离子化合物的概念。
③知道共价键的概念及其成因，共价分子的特点，了解共价化合物热稳定性差异的原因。
④用电子式表示简单的离子化合物、共价分子，能将共价分子的电子式转换成结构式。
⑤了解分子间作用力对由分子构成的物质某些物理性质的影响。
⑥从碳的成键特点认识有机化合物的多样性。
发展要求
①了解一些简单共价分子的空间结构，键能的概念。
②以水为例认识一种特殊的分子间作用力——氢键。
注意事项
暂不宜拓展：
①离子键、共价键的特点和键长、键角等参数。
②极性共价键、非极性共价键的区分。
③离子半径大小的比较。
④形成氢键的条件和原因。
第三单元从微观结构看物质的多样性
基本要求
①从微观结构了解物质形态的多样性。
②以碳、氧的同素异形体为例认识同素异形现象。
③以C4H10和C2H6O为例认识同分异构现象。
④了解金刚石、石墨、足球烯、石英的微观结构，知道晶体可以分成原子晶体、分子晶体、离子晶体、金属晶体。
⑤初步认识结构决定性质、性质反映结构的特点。
发展要求
知道四类晶体的主要特性及简单的性质比较。
注意事项
暂不宜拓展：
①晶体、非晶态物质、液晶的区别。
②晶胞的计算。
三、课时分配建议——14课时
单元名称
内容
建议课时
第一单元核外电子排布与周期律
原子核外电子的排布
1
元素周期律
2
元素周期表及其应用
2
第二单元微粒之间的相互作用力
离子键
2
共价键
分子间作用力
1
第三单元从微观结构看物质的多样性
同素异形现象
1
同分异构现象
1
不同类型的晶体
1
专题回顾和小结
2
专题检测和讲评
2
合计
15
四、教材编写特点和教学策略建议
本专题和《化学1》的内容相衔接，从原子、分子、离子层次探究物质性质变化的规律和本质原因，帮助学生初步建立物质的微粒观，认识元素及其化合物的性质决定于它的结构，为后续课程包括《物质结构与性质》、《有机化学基础》模块的学习打下基础。因此，本专题首先研究单个原子核外电子的排布及其在化学反应中的变化，以元素周期表为线索，探究微观结构和元素性质的关系；然后从微粒的相互结合方式认识微粒间的相互作用力；最后，把微观结构与物质的多样性联系起来，分别研究同素异形现象和同分异构现象，探索几种常见晶体的结构和基本特点。
本专题教学内容涉及原子结构、元素周期律、周期表、化学键、分子间作用力、晶体结构、同分异构现象等物质结构常识，要在有限的课时内完成这些教学任务，教师要控制好教学的深广度，只作一些粗浅的介绍，不宜拓宽加深。应帮助学生了解物质结构的基本常识，能从微观角度认识物质的多样性与统一性。同时，帮助学生通过学习，了解对比、归纳、分析、综合、演绎等逻辑方法；认识模型和化学用语在化学概念和理论学习中的作用；认识化学基本理论对物质性质及其变化的指导意义；感受化学世界所体现的对立和统一；认识科学家对化学科学发展的贡献，感悟科学发现和发展的艰辛，激发学生研究化学科学的热情。例如，关于元素周期律的教学，可以通过通过实验探究并引导学生解读已经见过的元素周期表，研究元素周期表的结构，利用周期表让学生了解元素原子核外电子排布的周期性，了解元素性质变化的周期性，从而进一步认识元素周期律。
五、教辅分析
当前各种教辅鱼龙混杂，教师需要根据学生的实际情况和新课程的内容标准精心选择。建议大多数学校只用一种教辅即可，个别学校如果学生基础比较好，也可以一种为主，一种为辅（主要让学有余力的学生使用）。以下仅分析本地使用量比较大的教辅材料——由福建省普教室陈启新主编，鹭江出版社出版的《基础学习与能力提升》。
在本专题中，《基础学习与能力提升》（2006年第1版）有3份“达标训练”、1份“提高训练”和1份“专题检测”，共90题。总的看来，本专题的习题量和难度都比较适中，既符合课程标准的要求，又在“提高训练”部分有适当的发展要求，适合作为主要教辅。另外，本专题对各单元的“知识梳理”以及对整个专题的“知识整合”比较准确地体现了新课程的内容标准并比较全面和系统，这些指导材料适合作为学生课后复习时的参考材料，对教师把握新课程的内容标准也有很好的帮助作用。
《基础学习与能力提升》（2006年第1版）的“达标训练”采用整个单元习题混合编排，没有进行适当的细分，进行随堂练习时不够方便，这是第1版的不足〖注：《基础学习与能力提升》（2007年第2版）已经对“达标训练”进行适当的细分〗。另外，《基础学习与能力提升》（2006年第1版）的“参考答案与提示”存在以下错误：
①第2页（知识梳理4．元素周期表的结构：）
原来为：“3个长周期：第4～6周期”。
更正为：“4个长周期：第4～7周期”。
因为不完全周期也是长周期。
②第16页（第10题，第2行）
原来为：CO256.6℃。
更正为：CO2－56.6℃。
③第22页（第11题(3)小题，第2行）
原来为：C的质量分数为76.9%。
更正为：C的质量分数为26.9%。
④第124页（参考答案与提示：第三单元第14题(3)小题）
原来为：H2C为H2O。
更正为：A2C为H2O。
⑤第124页（参考答案与提示：提高训练第13题(3)①小题）
原来为：Mg、Al的位置填写在第2周期ⅡA族、ⅢA族。
更正为：Mg、Al的位置填写在第3周期ⅡA族、ⅢA族。
⑥第125页（参考答案与提示：专题检测第22题(2)小题）
原来为：O2。
更正为：O3。
六、教学设计案例或示例
教学设计案例或示例建议直接参考由王祖浩、吴星主编，江苏教育出版社出版的《高中化学教学参考书坊??（必修）》一书等教学参考书。本文仅列举以下第一单元发教学设计以供参考。
例1第一单元核外电子排布与周期律
一、教学目标与教学设计的核心问题
在化学1的基础上，学生已对原子结构、核外电子排布及元素的金属性和非金属性有所了解。本单元则较为系统地学习核外电子排布与周期律的重要原理和规律。本教案侧重引导学生，在学习相关知识的同时，让学生理解：
(1).科学家得出元素周期律所用的思维方式与方法。重点有归纳与演绎。
(2).利用原子结构更好的学习元素周期律与元素周期表。
(3).利用元素周期表的典型应用示例，认识科学理论的应用价值。
二、教学目标
1.知识与技能：
(1).了解1-18号元素核外电子排布及相应的规律，并能用原子结构示意图表示上述元素的核外电排布。
(2).认识元素周期律，了解核外电排布与元素金属性、非金属性、化合价、原子半径的周期性变化。
(3).了解周期表的基本结构，了解主族元素在周期表中的位置与其原子结构及性质之间的关系。知道同周期、同主族元素性质的变化趋势及规律。
2.过程与方法：
(1).利用原子半径的周期性变化、钠镁铝的活泼性顺序、氢化物的热稳定性变化趋势、同周期元素化合价上升等，学习归纳思维方法。
(2).利用元素周期表的应用学习演绎思维方法。
3.情感态度与价值观
利用元素周期表及元素周期律发现简史，学习科学研究中的去伪存真，培养学生的创新意识。
4.教学重点：
(1).1-18号元素核外电子排布。
(2).元素周期律。
(3).元素周期表的基本结构。
5.教学难点：
元素周期律
三、教学过程
【板书】第一课时原子核外电子的排布
【问题情景】
画出1-18号所有元素的原子结构示意图。
【问题与探究】
按某些共同特征，将上述18种元素分组，说明你分组的依据及优势（注意：不能与图1-2重复）
例如：可以按核外电子偶数分组，可以按单质状态分组。
【小结】
科学理论来自于客观事实。但科学理论在被证实之前，会有很多瑕疵，从简单到复杂，是所有科学理论的发展路线。
【问题与讨论】
图1-2中核外电子排布依据的规律主要有以下几个要点：
【板书】1.元素核外电子排布所遵循的规律
(1).核外电子依据电子能量的高低不同划分电子层（K、L、M、N、O、P、Q或n=1、2、3、4、5、6、7）。离核近的电子层能量低，离核远的电子层能量高。
(2).电子总是尽先占据能量最低的电子层。
(3).各层最多可容纳的电子数为2n2（n=1、2、3…）
(4).最外层最多不超过8个电子
【思考】
(1).依据上述规律解释Na为什么不是？
(2).上述规律能否解下列现象。（见表1-1）
Xe的原子结构示意图，为什么不是或
【答案】
(1).最外层不超过8个电子。(2).次外层不超过18个电子。
上述规律只是核外电子排布规律中的主要几条。各规律之间在同一原子中互相不冲突，即科学理论解释自然现象时，不能有互相矛盾之处。
【思考与讨论】
（1）、依据图1-2分析，金属元素与非金属元素在原子结构上有什么区别。
【金属元素原子最外层电子数比较少。但最外层电子数较少，不一定是金属元素。】
（2）、依据Na、Mg、Al等原子核外电子排布及其金属的活泼性关系，预测Li、Be的金属性强弱。（上述结论可以推广到所有元素吗？）
（3）、依据几种常见元素C、N、O、Na、Mg、Al、P、S、Cl等，讨论元素的化合价与原子结构的关系。
【作业】
已知铁原子、亚铁离子、铁离子的核外电子排布如下图所示：
、、。
说明上述原子结构示意图与核外电子排布规律有无冲突？
【板书】【第二课时元素周期律】
【问题与探究】
分析1-18号元素的电子层数，最外层电子数与核电荷数三者之间的关系。
【问题与讨论】
画出一个直角坐标，把1-18号元素的核电荷及其最外层电子数，标在该直角坐标中，然后把这些点逐一用线条连在一起。
（1）、说明你所画出的图包含的信息及化学意义。
（2）、该图能否说明各元素核外电子排布具有规律性？
【板书】
1.原子序数：元素按核电荷数由小到大顺序编号。
【思考题】
指出自然界有那些现象具有循环重复的特征。说明元素核外电子排布的周期性变化特征。
2.元素核外电子排布具有周期性变化：
随着核电荷数递增，元素原子最外层电子数由1逐渐增加到8（H→He为1→2）。这种重复在现有全部元素中无一例外。
【问题与讨论】
在一个直角坐标中，把表1-2中各元素的核电荷及其原子半径标出，并用线条连接。把所得到的图与前边所画的图（核电荷--最外层电子数）比较，找出二者之间的关系。
【结论】
核外电子排布与元素原子半径均呈现周期性变化，且二者之间呈对应关系。
【板书】
元素原子半径，随其核外电子排布的周期性变化而变化。
【问题与讨论】
在一个直角坐标中，标出各元素的主要化合价及核电荷数，并用线条将各点之间连起来。所得图与前边二个图做对比，找出三者之间的关系。
【结论】
核外电子排布与元素主要化合价均呈周期性变化，且二者之间呈对应关系。
【板书】
3.元素主要化合价随核外电子排布的周期性变化而变化。
【作业】
（1）、为什么研究元素原子半径及其化合价时，都把稀有气体元素排除在外？如果把稀有气体的原子半径及化合价与其他元素一同研究，则上述规律应如何修改？
（2）、总结一下3-9号元素，11-17号元素化合价的变化规律。说明这两组元素化合价有什么不同之处？
【板书】【第三课时元素周期律】
【问题与情境】
元素核外电子排布，原子半径、化合价都呈现周期性变化。这对元素性质有着直接的影响，这种影响也表现出相应的周期性。
【问题与探究】
元素核外电子排布的周期性变化，导致元素金属性、非金属性也呈周期性变化。
⑴哪些事实能证明这一结论。
⑵得出这一结论用的是什么方法？
【板书】
4.金属性与核外电子排布的关系
【实验探究1】
分别完成钠、镁、铝与水的反应。如果不反应，可以将镁、铝表面的氧化物除去并加热。
【板书】
剧烈反应
微弱反应
与水不反应（无现象出现）
【思考与讨论】
上述反应可以说明Na、Mg、Al的金属性顺序吗？这一结论与元素原子半径的周期性变化，在说明问题上，哪一种方法更为准确？
【结论】
上述反应中钠、镁分别失去一个电子、二个电子，都做还原剂。从反应的剧烈程度看，失电子能力：钠﹥镁。
原子半径的周期性变化用到具体半径数据，属定量方法。金属活泼性的比较，无法用数字比较，属于定性研究。
【实验探究2】
但如用金属单质与水反应，区分镁、铝的金属性，差别并不明显。现改为用镁，铝分别与同浓度的稀盐酸反应，研究相应的差别。
【板书】
Mg2HCl==MgCl2H2↑比2Al6HCl==2AlCl33H2↑更剧烈。
【结论】
上述反应说明镁比铝更易失电子，金属性更强。
［思考题］
（1）、上述研究钠、镁、铝的金属性初步得出的结论为，金属活泼性顺序为钠镁铝。把这一事实与碱性强弱顺序氢氧化钠氢氧化镁氢氧化铝对比，可得出什么样的对应关系，如何验证这一对应关系，是否具有普遍性？
（2）、初中所学的金属活动顺序表，可以预测金属元素之间相互能否置换。但对钠、镁、铝之间的相互置换却无法用实验加以证实。试讨论可能的原因。
【板书】
金属性越活泼，相应的最高价氧化物的水化物的碱性越强。
【小结】
金属活泼性比较的几个指标。
（1）、单质与水或酸反应比较的反应的差别。
（2）、金属元素之间的置换。
（3）、比较最高价氧化物的水化物的碱性。
［板书］
5.元素非金属性与核外电子排布的关系
［问题与讨论］
依据以下事实
（1）硅、磷、硫、氯气等与氢气的反应差别，
（2）气态氢化物的热稳定性，结合原子结构知识，合理解释元素非金属顺序：硅磷硫氯。
［思考与讨论］
已知硅、磷、硫、氯，最高价氧化物的水化物的酸性强弱顺序为：硅酸磷酸硫酸高氯酸。
据此说明非金属性与金属最高价氧化物的水合物的酸性强弱的关系。利用这一结论预测一下硼酸、碳酸、硝酸的酸性强弱顺序。
［小结］
非金属性强弱比较的指标
（1）、单质与氢气反应的难易。
（2）、气态氢化物的热稳定性。
（3）、最高价氧化物的水化物的酸性强弱。
［练习］
总结11-17号元素的金属性、非金属性的变化规律，以及相应的实验指标。
［板书］
元素周期律：元素性质随核电荷数递增而呈周期性变化的规律。
［作业］
（1）.依据本单元的知识预测：
①锂、铍与水反应的难易差别。
②氢氧化锂与氢氧化铍的碱性强弱。
（2）.H2SCl2==与HClS==哪一个反应可以发生？说明理由。
【板书】【第四课时元素周期表及其应用］
【问题情景】
把元素按元素周期律排成一个表格，这就是元素周期表。
【问题与探究】
周期表中每一行为一个周期，每一列为一个族。根据已学过的1-18号元素分析，元素所在的周期、族，各与原子结构的哪一部分有关？
【思考讨论】
（1）、指出周期表中有多少个周期，多少个族。计算每一周期，每一族各有多少种元素？
（2）、参照1-18号元素，指出同一周期元素的金属性，非金属性的变化规律。
［练习］
依据碳、氮元素在周期表中的位置，在下列空格中填上必要的内容。
［板书］
（1）、核电荷数：碳氮
（2）、原子半径：碳氮
（3）、非金属性：碳氮
（4）、氧化性：碳氮气
（5）、热稳定性：甲烷氨气
（6）、酸性：碳酸硝酸
【结论】
同周期元素由左向右，随着核电荷递增，最外层电子逐渐增多，原子半径逐渐减小，原子得电子能力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱；金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。
【思考与探究】
根据氟、氯、溴、碘在周期表中的位置及原子结构，对下列事实给出合理解释
（1）、它们的单质与氢气反应越来越难。
（2）、它们的单质与水反应越来越难。
（3）、氯、溴、碘的置换顺序为：氯溴碘。
（4）、它们气态氢化物的热稳定性顺序为：氟氯溴碘。
（5）、它们最高价氧化物的水化物的酸性强弱顺序为：氯溴碘。
【结论】
同主族元素，随着核电荷数递增，电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，原子失去电子能力逐渐增强，得电子能力逐渐减弱；元素金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。
【思考题】
根据氮、磷、砷在周期表中的位置，对以下各物质的性质排序
（1）热稳定性：PH3、NH3、AsH3。
（2）酸性强弱：H3PO4、HNO3、H3AsO4。
【作业】
砹，原子序数85，是一种人工放射性元素，化学符号源于希腊文，原意是“不稳定”。化学性质与碘类似。试较为详细地描述其金属性与非金属性，最高价氧化物水化物酸性，氢化物的热稳定性等，并与其它卤素加以比较。
【板书】【第五课时元素周期表及其应用】
【思考与讨论】
依据元素周期表，回答下列问题。
（1）、主族元素，副族元素所在的区域。
（2）、金属元素、非金属元素所在的区域，以及二者的分界线。
（3）、了解过渡元素，所在的区域及其核外电子排布特征。
【问题情景】
铝，硅处在第三周期的金属与非金属分界线两侧。处于该分界线二侧的元素，既有一定的金属性又有一定的非金属性。
【问题与探究】
已知有如下反应式：
2Al2NaOH2H2O==2NaAlO23H2↑
Si2NaOHH2O==Na2SiO32H2↑
2Al6HCl==2AlCl33H2↑
SiHCl==不反应。
3S6NaOH==2Na2SNa2SO33H2O
Cl22NaOH==NaClNaClOH2O
依据上述反应事实，解释铝，硅是否同时具有金属性与非金属。
【结论】：
铝的金属性较为明显。
铝、硅、硫、氯单质均可与碱反应。铝、硅单质与碱反应有氢气产生，明显不同于硫、氯气与氢氧化钠的反应。说明它们有一定的非金属性。
【问题与讨论】
为什么制造半导体材料的元素，集中在金属与非金属元素分界线两侧？
【结论】
金属一般是导体，非金属单质一般不导电（石墨等少数非金属单质例外）。在金属与非金属元素分界线两侧的元素，既具有一定的金属性，又具有一定的非金属性，故其单质适合制造半导体材料。
【问题情景】
门捷列夫据其提出的元素周期律，所画出的元素周期表，尚有许多空格。他认为这些空格是一些有待发现的未知元素。例如，门捷列夫预测的类铝、类硅元素的有关资料如下：
类铝（1871年门捷列夫的预言）
镓（1875年布瓦博德朗发现镓后测定）
1、原子量约为68
2、比重约为5.9-6.0
3、熔点应很低
4、不受空气的侵蚀
5、将在酸液和碱液中逐渐溶解
6、其氢氧化物必能溶于酸和碱中
7、能生成类似明矾的矾类
8、可用分光镜发现其存在
1、原子量为69.72
2、比重等于5.94
3、熔点为30.150C
4、灼热时略起氧化
5、在各种酸液和碱液中逐渐溶解
6、氢氧化物为两性，能溶于强酸和强碱中
7、能生成结晶较好的镓矾
8、镓是用光谱分析法发现的
类硅，门捷列夫15年前预言
1886年德国人温克勒尔发现锗的实际值
1、原子量约为72
2、比重约为5.5
3、氯化物比重大约是1.9
1、原子量为72-73
2、比重等于5.47
3、氯化物比重1.887
上述现象表明科学理论的一个重要价值，在于它能预测未知的事实。
【问题与讨论】
各种化学现象中，存在一个重要的规律，这一规律就是物质的结构决定物质的性质。试指出如何根据原子结构的特征，确定元素金属性、非金属性的强弱。
【结论】
元素电子层数较多，最外层电子数较少，则金属性较强；元素电子层较少，最外层电子数较多，则非金属性较强。
【思考题】
元素周期表中蕴含着一个重要的哲学观点。当物质的某些性质在数量上发生改变，到一定程度后，这些性质会发生明显的改变。在周期表中，找出对应的现象。
【结论】
同周期元素，核电荷数增多，元素金属性减弱，非金属性增强。同主族元素，电子层数增多，元素金属性增强，非金属性减弱。
【作业】
1865年，英国化学家纽兰兹提出了＂八音律＂。他把当时已知的元素按原子量递增顺序排列成表，发现元素的性质有周期性的重复，第八个元素与第一个元素性质相近。下表选取了其中的三个纵列。试指出：
（1）该表与课本中元素周期表的主要差别，
（2）该表前三个纵列中的缺陷。
H
1
F
8
Cl
15
Li
2
Na
9
K
16
G
3
Mg
10
Ca
17
Bo
4
Al
11
Cr
18
C
5
Si
12
Ti
19
N
6
P
13
Mn
20
O
7
S
14
Fe
21
【教学反思】
让学生理解科学研究中科学家的研究方法与思维方式，既是本单元的精髓，也是本单元教学的最大难点。