从构造原理解释元素周期表的分区与周期、族划分;掌握原子半径、电离能、电负性的递变规律与应用,理解原子结构对元素性质的决定作用。
本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。
了解元素周期律的发现(门捷列夫按相对原子质量、莫塞莱确立原子序数=核电荷数),知道元素周期系唯一、周期表多样,认识周期表的结构(周期、族)。
知识理解能用构造原理解释周期的划分:周期序数=基态原子的电子层数;每周期元素种数=对应能级组最多容纳的电子数(以 ns 开始、np 结束递增的核电荷数)。
知识理解知道族的划分取决于价层电子数目与排布;理解主族与过渡元素价层电子范围的差异,能由价层电子排布确定元素在周期表中的位置。
技能应用了解按最后填入电子的能级将周期表分为 s、p、d、f、ds 五区,知道各区覆盖的族与列数,以及 d/ds/f 区全为金属元素。
知识理解能用电子能层数、核电荷数解释原子半径的周期性(同周期减小、同主族增大),掌握「三看」比较法;理解第一电离能的递变规律及 ⅡA>ⅢA、ⅤA>ⅥA 反常。
科学探究能用电离能判断金属性强弱与化合价;理解电负性的概念、标度与递变规律,并用于判断金属/非金属性、化学键类型与化合价正负。
技能应用由门捷列夫到莫塞莱的历史线索引出原子序数,结合长式周期表认识周期与族的结构,再用构造原理把宏观表格与原子电子层结构联系起来。
从原子结构(能层数、核电荷数)出发解释半径与电离能的周期性,借助洪特规则特例讲清电离能反常,并以 Na/Mg/Al 逐级电离能说明化合价判断。
以鲍林电负性为桥梁,把原子吸引电子的能力量化,依次展开金属/非金属性、键型、化合价正负三大应用,并用对角线规则收束全节。