1、化學九年級第六單元 課題1 金剛石、石墨和C60 教學設計作者：洪接年（花都區花東鎮大塘中學）審稿：江耀村朱少祥一 教學目標1 知識與技能(1)了解金剛石和石墨的物理性質和主要用途；知道不同的元素可以組成不同的物質，同一種元素也可以組成不同的物質；(2)了解木炭和活性炭具有吸附性； (3)通過對金剛石、石墨和C60中碳原子排列方式及空間結構的分析，知道物質結構、性質和用途三者之間的相互關系；通過活性炭（或木炭）吸附作用演示實驗的探究，讓學生知道對比實驗是研究問題的常用方法；(4) 碳單質常溫下的化學性質的穩定性和高溫下的活潑性，說明穩定和活潑都是相對的、有條件的.2 過程與方法 &#

2、160;    通過對金剛石、石墨、和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物質結構、性質和用途之間的關系。   通過木炭、活性炭對紅墨水的吸附實驗，學會用對比實驗的方法來解決實際問題。 (3) 通過碳與氧在不同條件下反應的產物不同，滲透物質所發生的化學反應既決定于物質本身的性質，又決定于反應條件的學習方法的指導。3 情感、態度與價值觀      通過對碳單質新的形態的發現及其簡單介紹，學生能以發展的觀點看待碳的單質，認識科學的發展具有階段性和局限性；    

3、  通過對碳的不同單質有不同用途的討論探究，體會物質結構決定物質的性質，物質的性質決定物質的用途的的邏輯關系。 二 教材分析1.教學重點:(1) 金剛石、石墨、木炭的重要物性和用途，物質的結構、性質和用途之間的關系.(2) 碳與氧氣及某些氧化物的反應碳的可燃性和還原性。2.教學難點：(1)物質的結構、性質和用途之間的關系是本課時的難點。(2) 碳與某些氧化物的反應碳的還原性。三.教學設計思路以及策略     探究活動的設計及目的探究內容學生活動科學方法設計目的金剛石的結構、性質、用途學生表演用玻璃刀切割玻璃；（觀看

4、視頻，閱讀課本）觀察金剛石的結構模型（填表格）學生觀察表達分析歸納感性認識理性認識歸納總結，運用螺旋上升的認知規律，使學生對金剛石的結構、物理性質和用途有一個系統的認識，培養學生的綜合歸納能力石墨的結構、性質、用途（觀看視頻，閱讀課本）根據學生對所熟知的物質電極、鉛筆芯的成分的描述，對石墨的部分用途、性質進行喚醒回憶；提供的材料，自己動手實驗感受石墨的導電性。觀察石墨的結構模型（填表格）實驗觀察表達分析 由實驗引出石墨的外觀、狀態、導電性、硬度等物理性質，設置場景實驗說明石墨用途，使學生從實驗中全面認識石墨的物理性質，增加學生的感性認識，培養學生的實際應用能力，再通過其性質推出石墨的

5、結構。從學生熟悉的事物出發，逆向推導，遵循學生的認知規律兩者物理性質差異的原因完成相關表格分類圖表化分析為了更能體現教材編寫的意圖，充分體現對比分析法，利用學習指導學案的表格，讓學生根據表格分組討論、自主學習木炭、活性炭的吸附性以及其他碳單質學生觀察老師P105實驗改進實驗用木炭和活性炭分別過濾紅墨水；完成課本相關表格，填寫實驗現象。觀察木炭疏松多孔的結構圖片；圖文并茂聯系生活大事件學生觀看木炭等單質放映文件觀察交流分析通過實驗說明木炭粉的吸附作用，激發學生積極動腦思考、感悟知識；讓學生指導對比實驗是化學學習的常用方法.并且進一步理解“物質結構決定物質的性質，物質的性質決定物質的用途”的邏輯關

6、系；培養學生關心社會的責任感C60分子（以及碳納米管）觀察結構圖片、視頻閱讀資料觀察交流教師結合科學發展的現實向學生說明隨著科學研究的不斷深入，對物質的了解也會更加細致，從而激發學生對科學的向往，激發學生自覺學習的動力。碳和氧氣的反應分析歸納碳燃燒的兩種產物分析，歸納碳具有可燃性；條件不同，燃燒主要產物可能也不相同炭粉與氧化銅的還原反應實驗現象的觀察,描述,從實驗現象訓練書寫反應方程式觀察,分析根據實驗現象,由學生自己分析木炭和氧化銅反應生成了什么物質,教師指導寫出反應的化學方程式.分析這個反應中反應物和生成物的關系,引出還原反應四、教學過程（第一課時）教學流程教師活動學生活動設計意圖創設情境

7、設疑導入引入新課同學們認為最昂貴的物質是什么嗎?鉆石也叫金剛石.請觀看最大的金剛石“庫利南”以及盛產鉆石南非最大的金剛石“南非之星”.展示石墨的圖片大家知道金剛石和石墨的成分是什么嗎？對比金剛石和石墨照片，讓學生思考同樣是碳元素組成的單質為什么差異會如此之大。學生回答: “鉆石”學生回答: “碳元素組成的”學生觀察、思考引起學生的思考為何金剛石和石墨同樣都是碳元素組成的單質,外觀上有這么大的差異?表演小品提問視頻播放投影過渡投影分組實驗解決問題進而提問以及引導引入故事投影展示提問演示實驗讓兩位同學分別扮演顧客和玻璃店老板,表演用玻璃刀切割玻璃.為何鑲嵌著一小塊金剛石的玻璃刀為什么能輕易切割玻璃

8、呢?視頻：金剛石的相關性質及用途。請同學們根據視頻和教材填寫以下表格內容。1、  金剛石：  物理性質用途組成元素顏色形狀硬度導電性金剛石      同樣是碳元素組成的石墨會有哪些不同的性質呢?視頻：石墨的相關性質及用途。利用實驗材料（石墨電極、6B鉛筆、電路板、小刀） 設計實驗，探究石墨的以下物理性質： （1）石墨的色、態 （2）石墨的硬度 （3）石墨是否導電 請同學們根據視頻和教材填寫以下表格內容。2、  石墨：  物理性質用途組成元素顏色形狀硬度導電性石墨   

9、;   對比思考，石墨和金剛石都是有碳元素組成的碳的單質，為什么它們的物理性質存在著很大的差異？展示并投影：金剛石和石墨的碳原子排布結構模型.通過學習金剛石和石墨的例子，物質的結構、性質、用途三者的關系如何？物質的結構決定了它的性質，性質又決定了它的用途。  無定性碳介紹：視頻介紹：木炭，活性炭，焦炭，炭黑。了解木炭存在吸附性的原因。2003年齊齊哈爾發生芥子氣中毒事件，中毒者被送往當地醫院接受治療。事件造成了43人中毒，一人死亡。而當時處理事故戴上防毒面具的消防人員卻無人中毒，大家知道為什么嗎？ 展示防毒面具.如果水被紅墨水污染了，如何進行水的凈化？演

10、示實驗6-1，將教材中的一個錐形瓶改成A、B兩個錐形瓶，加入相同的略顯紅色的水，分別想A、B兩個錐形瓶中加入適量的木炭粉和活性炭。并提出以下問題：、A、B兩個錐形瓶中現象有何不同？說明了木炭、活性炭具有什么性質？、請你與其他同學一起討論分析產生不同現象的本質原因是什么？、你們知道這一性質有什么實際用途嗎？ 那種物質效果更好。學生觀看學生回答: “金剛石很硬”學生觀看視頻，結合課本思考。學習指導P71學案表格填寫學生觀看視頻，結合課本思考。學生分組實驗學習指導P71學案表格填寫學生討論，思考。交流結論。學生觀察，形象理解其存在差異的原因。學生回答“結構不同”分析差異原因,理解結構決定性質,性質決

11、定用途學生很想知道原因真相學生恍然大悟，正因為防毒面具中有活性炭。回答：“過濾”觀察現象,分組討論代表發言了解活性炭和木炭都具有吸附能力,活性炭的吸附能力更強. 引出金剛石的硬度大.培養學生的閱讀能力和自主學習能力，學會用比較法分析問題。引導學生學會總結歸納回顧活性炭的吸附作用木炭具有吸附能力是因為木炭有疏松多孔的結構,進一步深化結構、性質、用途三者的關系。過渡新型的碳單質C60視頻：C60相關知識以及碳納米管觀看視頻引導學生用發展的眼光看問題討論交流形成共識小結這節課通過對比分析、對比實驗，從結構、性質和用途三個方面介紹了碳元素形成的單質。你們能發現這三者之間的關系嗎？（結構決定性質，性質決

12、定用途；反之，用途體現了性質，性質有體現了結構）分組討論；交流體會；總結歸納將所學的知識升華，形成理論板書設計 (第一課時)課題1 金剛石、石墨、和C60一 碳的單質(一)金剛石與石墨的性質、用途與結構1.金剛石（1）性質： 無色透明、正八面體形狀,天然最硬.（2）用途： 裝飾品-鉆石, 切割玻璃、鉆頭（3）結構：碳原子排列成網狀2石墨（1）性質：很軟、滑膩感、能導電。（2）用途:鉛筆、潤滑劑、電極（3）結構: 碳原子排列成層狀(二) 金剛石與石墨都是由同種元素組成不同單質兩種單質物理性質差異大原因：碳原子的排列方式不同結構性質用途(三) 木炭、活性炭的吸附性附表格練習冊學習指導學案用途物理性

13、質組成元素差異原因顏色形狀硬度導電性金剛石石墨課題1 金剛石、石墨和C60 (第 二 課 時) 教學過程活動一：生活實例引入: 師:曾有報紙報道:我國考古學家在挖掘出的古墓中發現,棺中一千年的女尸不腐爛,肌肉有彈性,頭上青絲依舊.保存如此之好,使用了什么防腐劑呢?考古學家門發現棺木周圍埋了足有一米厚的木炭,這說明了碳的什么性質?還有,下面兩幅就是古代留下的珍貴字畫。請看屏幕：【屏幕投影】學生欣賞二幅古代字畫圖片：明代：董其昌古畫師：為什么明代董其昌的作品歷經四百余年而依然筆峰清晰，古圖保存到現在色澤鮮艷而不褪色呢？師：你們知道古代一些書法家、畫家是用什么來書寫或繪制字畫的？生：黑色的墨水！師：

14、墨汁又是用什么制成的？生：用炭黑來制成的。活動二、討論與交流師：炭黑的主要成分是碳。古代字畫保存幾百年乃至上千年，紙或布都已開始腐爛破損，但墨色依然不變，這說明碳具有怎樣的化學性質？猜猜看。生：碳單質的化學性質應該是很穩定的。師：都同意他的觀點嗎？（大部分同學都表示同意）生：不對，木炭可以在氧氣中燃燒，怎么說它的化學性質穩定呢？我覺得應該是活潑的。師：我們說碳單質的化學性質是穩定還是活潑應該是有條件的。在常溫下，碳的化學性質不活潑。但在點燃條件下，碳能與氧氣發生化學反應。師：我們在分析問題得出結論時，一定要注意將條件和結論有機地聯系起來，辯證地看待問題，才不至于犯以偏概全的錯誤。師：那么是什么

15、決定了碳在常溫下化學性質不活潑呢？還記得元素的化學性質與元素原子結構中的哪部分關系最為密切？生：最外層電子數。【屏幕投影】碳原子的結構示意圖。師：分析原子結構示意圖，你有哪些發現？生：碳原子最外層上有4個電子。師：在化學反應中，它要成為穩定結構，有幾種途徑？生；可以得到4個電子或失去4個電子使最外層都達到穩定結構。可以看出碳原子既難失去電子亦難得到電子,所以，碳化學性質常溫下不活潑。師：這也體現了上節課我們所講的結構和性質之間存在什么關系？生；結構決定性質。【投影】二、碳的化學性質常溫下的穩定性、高溫下的活潑性。點燃師：回憶木炭在氧氣中燃燒的實驗，寫出木炭在氧氣中充分燃燒時的化學方程式，并說出

16、你所看到的實驗現象。（一同學上臺書寫化學方程式并描述實驗想像：C+O2=CO2）點燃師：如果氧氣的量不充足，碳燃燒就不充分，這時生成一氧化碳，同時放出熱量。（一同學上臺書寫化學方程式：2C+O2=2CO）師：從上述內容的學習，你能得到碳的什么性質?生；說明碳具有可燃性;并且條件不同, 燃燒的產物也不相同。師：所以，冬天里燒煤烤火時應該特別注意的是生：要注意通風，防止因煤燃燒缺氧生成有毒的一氧化碳而引起中毒。【投影】1、碳跟氧氣的反應碳的可燃性。燃燒條件點燃化學方程式結論啟示在氧氣中充分燃燒C+O2=CO2碳具有可燃性；條件不同，燃燒主要產物可能也不相同書寫化學方程式一定要注明反應條件；冬天用煤

17、取暖一定要注意通風。燃燒不充分點燃2C+O2=2CO師：碳不僅可以和氧氣反應，在較高溫度時它還能和某些氧化物反應。活動三：活動與探究【投影】2、碳跟某些氧化物的反應（教師演示教材P107實驗6-2木炭粉還原氧化銅。引導學生觀察實驗裝置、實驗操作及實驗現象。引導學生通過實驗現象，分析該反應的實質。）師：請同學看一下用于加熱的裝置特別之處？師：這是酒精噴燈，你知道為什么要這個裝置嗎？生：提高加熱的溫度。師：這說明碳與氧化銅反應的條件是什么？生：（異口同聲）高溫。師：實驗中我們觀察到哪些現象？ 生：黑色粉末逐漸變成光亮的紅色；澄清的石灰水變成白色渾濁。師：該反應中生成了什么物質？誰能分析一下。活動四

18、、討論與交流生：石灰水變渾濁，說明反應生成了二氧化碳氣體。黑色粉末變成紅色物質，說明有銅生成。高溫（請一位同學上臺書寫化學方程式：C+2CuO=2Cu+CO2）【投影】現象結論澄清石灰水變成白色渾濁有二氧化碳生成黑色粉末變成紅色物質有銅生成師：分析很好！這個實驗中在操作上還有哪些要注意的地方？生：為什么實驗完畢后要先撤出導氣管？生：為了防止試管中的氣體因冷卻壓強減小而使石灰水倒吸，這樣會導致熱試管因遇冷而炸裂。師：為什么要待試管冷卻后再把試管里的粉末倒在紙上觀察？師：要回答這個問題，請看下面的補充實驗，仔細觀察實驗現象。（教師補充做銅絲在酒精燈灼燒的實驗。）生：紅色的銅絲表面變成黑色。說明在加熱條件下，銅能被空氣中的氧氣氧化，生成黑色的氧化銅。如果未等試管冷卻就將試管里的粉末倒在紙上，生成的紅色銅在灼熱條件下，又和空氣中的氧氣反應生成氧化銅，從而觀察不到紅色銅的生成。師：完全正確！再觀察這個化學方程式有什么特點？生：我發現在這個反應里，氧化銅失去了氧而