师：各位同学们好，今天我们一起来学习必修2第一章第二节第二课时元素周期律。这是我们今天要达成的学习目标：第一，根据数据作图，得出元素原子的电子层排布、原子半径、化合价的周期性变化；第二，依据第三周期元素，探究金属性和非金属性的周期性变化；第三，从原子结构角度认识元素周期律；第四，根据“位 - 构 - 性”关系建立元素推断思维模型并解决实际问题。
首先，这个表提供了前三周期1 - 18号18种元素的部分信息，我们把表中所缺内容补齐。以碳元素为例，核电荷数是 +6，电子层结构为2、4，即电子层两层，最外层电子数4个。再以钠元素为例，核电荷数为11，电子层结构是2、8、1，电子层为3层，最外层电子数1个。
用同样方法将表格补充完整后，由于数据多不易看出规律，所以我们把表格中复杂数据转变成清晰统计图，再寻找规律。我们选择以原子序数为横坐标，分别以原子最外层电子数、原子半径以及化合价为纵坐标作图。
第一张图以原子最外层电子数为纵坐标，很明显，随着原子序数递增，元素原子电子层排布呈现第一层1 - 2个电子，其余层1 - 8个电子的周期性变化。
第二幅图以原子半径为纵坐标。先关注第一、第三和第十一号元素，即氢、锂、钠元素，它们在周期表中位于第一主族，上周学过，因电子层数增加，它们原子半径逐渐递增。再看同一周期元素，同一周期元素半径逐渐递减，这是因为同一周期元素电子层数相同，但核电荷数增加，导致半径减小。所以，随着原子序数递增，元素原子半径呈现由大到小的周期性变化。
第三幅图纵坐标是化合价。先关注三号、四号、11、12和13号这五种金属元素，发现它们只有正化合价。再看每种元素最高正价，比如第十七号氯元素，最高正价是 +7价，它核外电子排布是2、8、7，最外层7个电子，位于第七主族；以第6号碳元素为例，最高正价是 +4价，核外6个电子，最外层4个电子，位于第四主族。由此可知，元素最高正化合价等于主族序数，也等于最外层电子数，但氧和氟除外。
接着关注6、7、14、15、16号这几种元素，会发现坐标轴上方表示最高正价的高度，加上坐标轴下方表示最低负价的高度都等于8。因为最高正价等于原子失去或偏移最外层电子数的最大值，最低负价等于原子达到8电子稳定结构所需电子数，所以最高正价加上最低负价的绝对值等于8。由此可知，随着原子序数递增，元素原子化合价呈现最高正价从 +1到 +7，最低负价从 - 4到 - 1的周期性变化。
通过前面分析，元素原子的核外电子排布、原子半径、化合价都呈现周期性变化，那么元素的非金属性和金属性是否也会呈现周期性变化呢？我们以第三周期为例研究。
第三周期有钠、镁、铝三种金属元素，比较它们的性质，可利用单质与水或酸反应的剧烈程度，以及最高价氧化物水化物的碱性来判断。上周学过碱金属锂、钠、钾等，从上至下单质与水或酸反应越来越剧烈，金属性越来越强。同理，我们可比较这三种元素单质与水或酸反应剧烈程度，也可比较最高价氧化物水化物碱性，但碱性比较依赖碱的电离常数，我们到选修4再学，今天以第一种依据设计实验。
现在提供一些试剂，请同学们思考设计实验方案。相信同学们能想到两种方案，但第一种方案中镁和铝与水反应缓慢，现象难区分；第二种方案中钠和稀盐酸反应时，不仅与盐酸反应，还与稀盐酸中的水反应，两种方案都不完美。同学们应该能想到第三种方案，用与水反应比较钠和镁的金属性，用与盐酸反应比较镁和铝的金属性。这个实验通过三种金属单质与水或酸反应置换出氢气的快慢比较金属性，所以要控制反应物用量，选择等量且等表面积的三种金属，以及等量的水和等量的盐酸。
钠和水反应现象是“浮、熔、游、响、红”，生成氢氧化钠和氢气。镁和水反应呢？通过视频看，镁和冷水混合几乎无气泡，和热水混合有少量气泡，滴入少量酚酞，溶液变红，说明镁和热水反应生成氢氧化镁和氢气。对比可知钠的金属性比镁强。同理，镁和铝与等量稀盐酸反应，从视频可看出镁反应比铝快，说明镁的金属性比铝强。所以钠、镁、铝三种元素金属性逐渐减弱，它们最高价氧化物对应的水化物碱性也逐渐减弱，进一步确认金属性逐渐减弱。
接下来比较第三周期四种非金属元素的非金属性强弱。上周学过氟、氯、溴、碘，从下至上单质与氢气化合越来越容易，生成氢化物越来越稳定，非金属性递增。同理，我们可比较这四种元素单质与氢气化合难易程度及生成氢化物稳定性，还可比较它们最高价氧化物的水化物，即含氧酸的酸性强弱。