問(wèn)答題

案例：
下面是張老師關(guān)于"元素周期律"教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)。
【導(dǎo)課】由上節(jié)學(xué)習(xí)過(guò)的元素周期表的排列規(guī)律--分類和有序排列，我們就可以知道這些元素之間存在著一定的規(guī)律，而且以堿金屬元素及鹵族元素為代表進(jìn)行學(xué)習(xí)之后，我們知道了同主族元素的變化規(guī)律，在這基礎(chǔ)上，再來(lái)探討同一周期中，它們的核外電子排布、原子半徑、化合價(jià)有什么樣的變化規(guī)律呢？又是如何從金屬性很強(qiáng)的堿金屬變化到非金屬性很強(qiáng)的鹵族元素的呢？這其中有沒(méi)有什么變化規(guī)律呢？這就是我們今天所要探討的內(nèi)容--元素周期律。
【問(wèn)題1】我們?nèi)绾窝芯吭亻g的內(nèi)在聯(lián)系和變化規(guī)律呢？
【學(xué)生活動(dòng)】回憶、再現(xiàn)這幾個(gè)元素族的知識(shí)及其研究方法。
【講解】而元素性質(zhì)的周期性變化其實(shí)是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結(jié)果。所以，我們要想學(xué)習(xí)元素周期律，還是要先了解原子核外電子是如何排布的。在初中，已經(jīng)學(xué)過(guò)原子結(jié)構(gòu)以及核外電子排布的一些基礎(chǔ)知識(shí)，于是在這個(gè)基礎(chǔ)上，就先來(lái)回顧一下電子層的含義并介紹其表示方法。
【教師活動(dòng)】多媒體展示電子層模型示意圖（教材第13頁(yè)圖1-7），給學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，更易于理解電子的分層排布。
【學(xué)生活動(dòng)】復(fù)習(xí)原子結(jié)構(gòu)示意圖，觀察教材第13頁(yè)表1-2，并觀察多媒體展示的稀有氣體的電子層排布情況，學(xué)生自主歸納總結(jié)核外電子的排布規(guī)律。通過(guò)自主閱讀教材內(nèi)容，理解電子層與電子能量的關(guān)系以及電子層的符號(hào)表示方法推出核外電子排布規(guī)律：
（1）能量最低原則：核外電子總是先排能量低的電子層，然后由里到外，依次排在能量高的電子層；
（2）每個(gè)電子層最多排ZN²個(gè)電子；
（3）最外層≤8個(gè)電子（當(dāng)K層為最外層時(shí)不能超過(guò)2），次外層≤18個(gè)電子，倒數(shù)第三層≤32。
【問(wèn)題2】原子結(jié)構(gòu)的周期性變化還引起了其他哪些方面的周期性變化（元素周期律）？
下面我們以前18號(hào)元素為例進(jìn)行學(xué)習(xí)。那么對(duì)于前18種元素的性質(zhì)，我們將從哪幾個(gè)方面進(jìn)行探究呢？
【科學(xué)探究】學(xué)生完成教材第14頁(yè)科學(xué)探究的表格1，寫(xiě)出元素周期表1-18元素符號(hào)及原子核外電子排布示意圖。
【教師】完成表格2中電子層數(shù)及最外層電子數(shù)。
【講解】經(jīng)過(guò)分析我們發(fā)現(xiàn)，隨著元素原子序數(shù)的遞增，除1、2號(hào)元素外，最外電子層數(shù)上的電子數(shù)重復(fù)出現(xiàn)從1遞增到8的變化，對(duì)于行與行之間元素的性質(zhì)表現(xiàn)出來(lái)的這種規(guī)律性變化，我們就稱作周期性變化。所謂周期性，就是一事物在發(fā)展變化過(guò)程中，某些特征重復(fù)出現(xiàn)，且具有其規(guī)律性。那么我們就可以說(shuō)，這個(gè)現(xiàn)象或者事件，具有其規(guī)律性或者是周期性變化的。例如，在生活中，地球自轉(zhuǎn)一周為一天，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周為一年，從周一到周日七天為一星期，比如今天是星期四，那么七天后還是星期四。
【總結(jié)】請(qǐng)學(xué)生試著用一句話概括結(jié)論：隨原子序數(shù)的遞增，元素原子最外層電子排布呈周期性變化。
【教師講解】我們已經(jīng)知道，核外電子排布，尤其是最外層電子數(shù)直接影響著元素的化合價(jià)，那么我們可不可以預(yù)測(cè)一下這些元素的化合價(jià)呢？同時(shí)說(shuō)明：由于金屬元素的原子最外層電子數(shù)大多都少于4個(gè)，故在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層電子而表現(xiàn)出正價(jià)，即金屬元素的化合價(jià)一般為正，相反，非金屬元素通常得電子，化合價(jià)為負(fù)。當(dāng)然，如果是幾種非金屬元素化合時(shí)，有些元素就會(huì)表現(xiàn)出正化合價(jià)。……那事實(shí)上到底是不是我們預(yù)測(cè)的這樣呢？現(xiàn)在請(qǐng)大家結(jié)合表格給出主要化合價(jià)，分析它們的化合價(jià)是不是跟最外層電子數(shù)目有著一定的聯(lián)系？
【學(xué)生觀察并得出結(jié)論】略
【教師】通過(guò)上面的討論我們知道，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子層排布呈現(xiàn)周期性的變化，并引起了它們的化合價(jià)也呈現(xiàn)周期性的變化。接下來(lái)，請(qǐng)大家再看看它們的原子半徑，這里給出了第二、第三周期元素原子半徑數(shù)據(jù)。由于第一周期只有氫、無(wú)所謂變化規(guī)律，故不討論。
【學(xué)生觀察數(shù)據(jù)并分析】略
【教師】對(duì)于行與行之間表現(xiàn)出來(lái)的變化趨勢(shì)，就不難發(fā)現(xiàn)原子半徑呈現(xiàn)周期性變化。（稀有氣體元素除外）原子半徑為什么出現(xiàn)從大到小的周期性變化呢？同學(xué)們想想原子半徑受哪些因素影響呢？
【教師講解】同周期原子，核外電子層數(shù)相同，隨著核電荷數(shù)的遞增，核對(duì)外層電子的引力就逐漸增強(qiáng)，原子半徑逐漸減?。ㄏ∮袣怏w元素除外）。那么同理，同族原子，從上而下，有效核電荷數(shù)增加不多，隨著電子層數(shù)增多，核對(duì)外層電子的引力就減弱，這樣原子半徑就逐漸增大了。
【總結(jié)歸納】（1）同一周期元素，電子層數(shù)相等，從左到右，最外層電子數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸減小，最高正價(jià)逐漸升高，最低負(fù)價(jià)從ⅣA族開(kāi)始，從-4變到-1。（2）隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子層排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性的變化。
【反饋練習(xí)】略
【結(jié)課】通過(guò)探討，我們知道了，隨著原子序數(shù)的遞增，元素原子的電子層排布、原子半徑和化合價(jià)都呈現(xiàn)周期性的變化。而元素的性質(zhì)又與原子半徑有關(guān)，那么元素的金屬性和非金屬性是否也隨原子序數(shù)的變化呈現(xiàn)周期性的變化呢？這個(gè)問(wèn)題又該如何探討呢？請(qǐng)同學(xué)們下去之后做好預(yù)習(xí)，我們下節(jié)課再來(lái)探討。
【板書(shū)設(shè)計(jì)】略
問(wèn)題：
（1）根據(jù)老師的教學(xué)過(guò)程，說(shuō)明所用教學(xué)策論有哪些？
（2）以張老師的教學(xué)為例，說(shuō)明化學(xué)理論知識(shí)有什么特點(diǎn)？
（3）根據(jù)上述教學(xué)實(shí)例，歸納總結(jié)出學(xué)習(xí)化學(xué)理論知識(shí)可采用哪些學(xué)習(xí)策略？

參考答案： （1）突出證據(jù)的作用，幫助學(xué)生形成新概念；關(guān)注學(xué)生的原有認(rèn)知，建立概念間的聯(lián)系；制造認(rèn)知沖突，促進(jìn)學(xué)生轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤概念：抽象...