立足能力立意 引導(dǎo)自主建構(gòu)
——人教版“元素周期表（第1課時(shí)）”教學(xué)設(shè)計(jì)與評價(jià)

朱圣輝

（江蘇省啟東中學(xué) 江蘇 南通 226200）

立足能力立意 引導(dǎo)自主建構(gòu)
——人教版“元素周期表（第1課時(shí)）”教學(xué)設(shè)計(jì)與評價(jià)

朱圣輝

（江蘇省啟東中學(xué) 江蘇 南通 226200）

依據(jù)“能力立意”、“自主建構(gòu)”、“循序漸進(jìn)”的指導(dǎo)思想，設(shè)計(jì)“聆聽，思考；閱讀，提?。环治?，歸納；探究，發(fā)現(xiàn)；遷移，創(chuàng)新；質(zhì)疑，小結(jié)”等教學(xué)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識，形成觀念，體驗(yàn)方法。

元素周期表；能力立意；自主建構(gòu)；提??；歸納；探究；遷移

一、教學(xué)設(shè)計(jì)的依據(jù)

1．教材分析

人教版《化學(xué)2》第一章第一節(jié)“元素周期表”由“元素周期表”、“元素性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)”、“核素”三部分組成。教材從元素周期表的發(fā)現(xiàn)史引出話題，明確原子序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系，以元素周期表為情境逐步建構(gòu) “元素周期表的編排原則”、“周期及其分類”、“族及其分類”，最后列舉出堿金屬元素、鹵族元素、稀有氣體元素等概念。知識呈現(xiàn)簡明扼要，但元素的原子結(jié)構(gòu)與其在周期表位置的關(guān)系不夠凸顯，元素周期表中族的分類與排序表達(dá)得不夠明晰，由位置與原子序數(shù)間的關(guān)系邏輯推理未曾涉及。將元素周期表安排在“元素周期律”之前的“先表后律”的呈現(xiàn)方式，旨在將元素周期表作為建構(gòu)元素周期律抓手，以便更直觀地建構(gòu)元素周期律，但由于此時(shí)元素周期律的概念尚未形成，所以本節(jié)內(nèi)容無法闡明元素周期律及元素周期表的具體應(yīng)用。

2．學(xué)情分析

知識層面：通過人教版九年級化學(xué)（上）第三單元課題3“元素”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已初步接觸過 “周期”、“族”、“原子序數(shù)”等概念，初步掌握從元素周期表中查找元素信息的方法，但對元素周期表的相關(guān)概念和整體結(jié)構(gòu)缺乏理性認(rèn)識，原子結(jié)構(gòu)與其在周期表位置的關(guān)系缺乏深入研究。

能力層面：通過化學(xué)學(xué)科的前期學(xué)習(xí)，學(xué)生對“閱讀”、“分析”、“歸納”、“探究”、“遷移”等學(xué)習(xí)方法和思維方式有一定程度的體驗(yàn)和訓(xùn)練，但依據(jù)學(xué)習(xí)素材，靈活選擇和應(yīng)用學(xué)習(xí)方法和思維方式的能力還有待提高。

情感層面：由于學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的不同定位，對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣、重視程度有較為明顯差異，學(xué)習(xí)化學(xué)的興奮度、專注度、敏感度的差異導(dǎo)致對同樣的學(xué)習(xí)內(nèi)容產(chǎn)生不一樣的難度感受和情感體驗(yàn)。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想

1．能力立意

圍繞教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，在建構(gòu)知識的過程中，針對性地訓(xùn)練學(xué)生的 “信息提取”、“歸納演繹”、“探究質(zhì)疑”、“遷移創(chuàng)新”的思維品質(zhì)與學(xué)習(xí)能力。

2．自主建構(gòu)

以問題鏈為向?qū)В郧榫碁槠脚_，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材、分析歸納、探究發(fā)現(xiàn)，促成學(xué)生自主建構(gòu)“元素周期表”的基礎(chǔ)知識和“結(jié)構(gòu)決定位置，位置反映結(jié)構(gòu)”的基本觀念。

3．循序漸進(jìn)

分層次整合教學(xué)資源，按梯度設(shè)計(jì)教學(xué)活動。知識的建構(gòu)和思維的訓(xùn)練遵循漸次深入、循序漸進(jìn)的原則，確保讓不同發(fā)展要求的學(xué)生都能得到相應(yīng)的滿足。在知識建構(gòu)的過程中讓全體學(xué)生的思維的濃度和廣度得到有效拓展。

三、教學(xué)目標(biāo)

借助元素周期表的發(fā)現(xiàn)史，啟發(fā)學(xué)生初步認(rèn)識元素周期表的價(jià)值，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，感悟創(chuàng)新思維的價(jià)值。

通過“問題鏈”引領(lǐng)學(xué)生閱讀教材，自主認(rèn)識元素周期表的結(jié)構(gòu)，養(yǎng)成良好的閱讀習(xí)慣，提升有效提取信息的能力。

借助原子結(jié)構(gòu)示意圖，情境分析結(jié)構(gòu)與位置的內(nèi)在聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定位置”、“位置反映結(jié)構(gòu)”的觀點(diǎn)。

通過對“特定元素間原子序數(shù)關(guān)系”的探究，尋求原子序數(shù)的推算方法，訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維和推理能力。

借助“另類”元素周期表，破譯其結(jié)構(gòu)和編排原則，進(jìn)而通過問題解決，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力和創(chuàng)新思維品質(zhì)。

四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：元素周期表的結(jié)構(gòu)，元素原子結(jié)構(gòu)與其在周期表中位置的關(guān)系。

教學(xué)難點(diǎn)：特定元素原子序數(shù)的推算，邏輯思維能力培養(yǎng)。

五、課堂教學(xué)實(shí)施方案

1．聆聽，思考——元素周期表的發(fā)現(xiàn)史

［教學(xué)設(shè)計(jì)］跟蹤元素周期律的發(fā)現(xiàn)歷程，以表格形式呈現(xiàn) “三元素組”、“六元素組”、“八音律”、“門捷列夫元素周期表”、“現(xiàn)代元素周期表”的研究背景、主要貢獻(xiàn)和認(rèn)識局限。

引導(dǎo)學(xué)生聆聽故事，閱讀表格，認(rèn)識元素周期表的研究價(jià)值，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，感悟創(chuàng)新思維的價(jià)值。

［點(diǎn)評］透過元素周期表研制的背景、方法和階段性成果的貢獻(xiàn)及其局限性的介紹，讓學(xué)生充分領(lǐng)略科學(xué)方法的重要、充分感受科學(xué)態(tài)度的熏陶。

2．閱讀，提取——元素周期表的結(jié)構(gòu)

［教學(xué)設(shè)計(jì)］拋出問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，尋找答案；并通過互動交流，適時(shí)點(diǎn)評，全面認(rèn)識元素周期表的結(jié)構(gòu)。

問題1：什么叫原子序數(shù)？原子序數(shù)與元素的原子結(jié)構(gòu)有什么內(nèi)在聯(lián)系？

問題2：在元素周期表中，排列元素的原則是什么？

問題3：元素周期表中有幾個(gè)橫行？構(gòu)成幾個(gè)周期？周期分為幾類？分類依據(jù)是什么？

問題4：元素周期表中有幾個(gè)縱行，構(gòu)成幾個(gè)族？族分為幾類？分類依據(jù)是什么？

問題5：用實(shí)線在下圖中畫出元素周期表的輪廓，標(biāo)出周期序數(shù)和族序數(shù)，標(biāo)明“堿金屬元素”、“鹵族元素”、“稀有氣體元素”、“過渡元素”所處的區(qū)域，找出其中包含元素種類最多的周期和族。

［點(diǎn)評］循序漸進(jìn)的問題鏈，為學(xué)生閱讀教材、自主建構(gòu)提供了明確的方向，提供了抓手，在自主建構(gòu)知識的同時(shí)，針對性培養(yǎng)學(xué)生提取信息的能力。

3．分析，歸納——結(jié)構(gòu)與位置的關(guān)系

［教學(xué)設(shè)計(jì)］提出問題，創(chuàng)設(shè)情境（圖1），引導(dǎo)學(xué)生歸納出 “周期序數(shù)＝原子核外電子層數(shù)”，“主族序數(shù)＝原子最外層的電子數(shù)”的規(guī)律，建構(gòu)“結(jié)構(gòu)決定位置，位置反映結(jié)構(gòu)”的觀念。

問題6：依據(jù)短周期元素的原子結(jié)構(gòu)圖，分析同周期元素、同主族元素原子結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)，揭示周期序數(shù)、主族序數(shù)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

圖1 短周期元素原子結(jié)構(gòu)示意圖

問題7：填充下列表格，感悟元素原子結(jié)構(gòu)與其在周期表中位置的關(guān)系。

［點(diǎn)評］以原子結(jié)構(gòu)示意圖為情境，對學(xué)生的歸納能力進(jìn)行了針對性訓(xùn)練。以表格為情境，突出元素原子結(jié)構(gòu)與其在周期表位置的關(guān)系。

4．探究，發(fā)現(xiàn)——元素原子序數(shù)的推算

［教學(xué)設(shè)計(jì)］拋出問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合元素周期表，探究特定元素間原子序數(shù)的關(guān)系，總結(jié)出原子序數(shù)的推算依據(jù)和方法。

問題8：同周期ⅡA、ⅢA元素的原子序數(shù)的差值存在哪些可能？

（短周期元素：1；第4～5周期：11；第6～7周期：25）

問題9：同主族相鄰兩種元素的原子序數(shù)的差值存在什么規(guī)律？

［ⅠA～ⅡA（過渡元素前），上位元素所處周期包含的元素種類；ⅢA～ⅣA（過渡元素后），下位元素所處周期包含的元素種類］

問題10：如何推算第7周期稀有氣體的原子序數(shù)？

（記住每個(gè)周期所含元素種類，通過各周期元素種類的累加可推算出各種稀有氣體的原子序數(shù)。）

［點(diǎn)評］特定元素的原子序數(shù)的推算，針對性訓(xùn)練學(xué)生邏輯推理的能力，為結(jié)合原子序數(shù)關(guān)系進(jìn)行元素推斷打下方法基礎(chǔ)。

5．遷移，創(chuàng)新——破譯另類元素周期表

［教學(xué)設(shè)計(jì)］呈現(xiàn)“另類”元素周期表及對應(yīng)問題，組織學(xué)生討論，通過知識的遷移，破譯“另類”元素周期表的“密碼”。

問題11：圖2所示的“蝸牛”狀元素周期表的一部分（1～18號元素），圖中每個(gè)“·”代表一種元素，其中O點(diǎn)代表氫元素。下列說法中錯(cuò)誤的是 （ ）

A．虛線相連的元素處于同一族

B．B元素的最外層電子數(shù)為1

C．A、B、O可以組成一種堿性的化合物

D．離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的元素化學(xué)性質(zhì)越活潑

問題12：圖3是三角形元素周期表的一部分，圖上標(biāo)有第ⅦA族和碳、鉀兩種元素的位置。

請回答下列問題：（1）寫出M元素的元素符號。（2）推斷A、B兩種元素原子序數(shù)的差值。（3）將圖中過渡元素所在的位置涂黑。

問題13：圖4是元素周期表的另一種形式——鐘式元素周期表。

圖2

圖3

圖4

（1）請?jiān)谄渲姓页龅?周期，ⅥA的元素。（2）同周期元素選擇按原子序數(shù)遞增的順序逆時(shí)針排列的原因。（3）H與He選擇順時(shí)針排列的原因。

［點(diǎn)評］“另類”元素周期表的解讀，深化了對元素周期表建構(gòu)意義和編制原則理解，強(qiáng)化了學(xué)生知識遷移與邏輯分析能力的培養(yǎng)，充分感受創(chuàng)新思維的魅力。

5．6質(zhì)疑，小結(jié)——反饋課堂教學(xué)效果

［教師活動］鼓勵(lì)質(zhì)疑，答疑解惑；引導(dǎo)小結(jié)，盤點(diǎn)收獲。

［學(xué)生活動］提出問題，從知識、觀念、方法三個(gè)角度進(jìn)行小結(jié)。

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［點(diǎn)評］知識、觀念、方法三個(gè)維度的小結(jié)，進(jìn)一步突出了教學(xué)重點(diǎn)——核心知識、化學(xué)觀念與科學(xué)方法，強(qiáng)化了三維目標(biāo)的建構(gòu)。

［1］ 中華人民共和國教育部．普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）．北京：人民教育出版社，2003

［2］ 王晶主編．普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書：化學(xué)2．北京：人民教育出版社，2007

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