教學經驗能增長,但學科理解與認可卻停滯,教師對學科理解的程度影響課堂教學價值。
學科理解是化學學科知識及學科特質化的思維方式方法。理解方式是結構化和原本化,是使學生不就知道是什麼,還知道怎麼認識,以及認識到什麼程度。
元素週期律是化學基本定律之一,起着科學事實和科學理論的橋樑作用,具備學科預見性和創造性。物質組成的質與量辯證統一,加以系統化和規律化,元素性質與原子結構呈現遞變規律。
一,物質最基本的成分
元素是組成物質最基本成分,元素髮展歷史演變曲折而不斷深化,逐漸接近本質。
二,元素爲什麼有周期性
1869年門捷列夫把63種元素進行規律性的排列,元素的性質隨原子量呈現週期性改變。門捷列夫從整體上把握元素內在規律,從此,元素就做爲一個完整的整體,原子量揭示元素性質的週期性,發揮其規律性和統一性。
1913年莫斯來發現原子序數與排列順序有驚人一致性,原子序數和週期表排列具有驚人一致性。
隨着量子力學的發展,元素週期律遞變用原子殼層結構解釋,原子中電子可以分爲不同的組,每一組的電子數等於按原子序數遞增排列元素序列的一個週期。現代原子結構模型中,電子具有波粒二象性,用波函數描述電子運動狀態。
三,元素週期性如何表達
用週期和族兩個維度表徵元素週期表。門捷列夫以週期表達元素相似程度,族與元素原子價聯接在一起,現代元素週期表以原子序數爲週期,以原子相同電子結構爲族。現代原子結構理論從微觀結構層面以主量子數n爲能層,角量子數l爲能級,磁量子數m爲軌道數,還有自選量子數。依據能量最低原理,泡利不相容原理等決定能級組。
四,認識視角和認識思路
宏微視角,結構視角,位置視角,將認識視角結構化爲元素的位構性視角。
位置研究將元素進行分區。宏微視角,宏觀對氧化還原性研究,金屬性非金屬性已經,微觀是對原子性質研究。原子結構研究是對原子參數研究,電離能,親和能,半徑電負性等。
五,教學設計
化學學習任務是指在化學教學中爲實現一定的教學目標,落實一定的化學教學內容,由教師和學生共同完成的學習任務。
元素週期律學習任務設計
1、物質最基本的成分是什麼?
從哲學,化學物質,原子種類,原子類別四個角度。
2、元素性質爲何有周期性
原子量,原子序數,原子結構理論三個角度。
3、元素性質週期性如何表達
週期表徵,族表徵,分區表徵。