课题1 金刚石、石墨和C60公开课教案（教学设计）

初

三

、___化学_学科教案

课题：__课题一碳的单质____

使用时间：2018_年

11 月

26

日

主备人：_____孙智琪_____

审核：___________

教学目标

一、知识与能力

1. 了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途

2.知道碳的化学性质

二、过程与方法

采用实物演示、实验导学、组织讨论等方法进行教学，用多媒体辅助提升学生的学习兴趣

三、情感态度和价值观

通过学习，加深学生的好奇心和探究欲，进行爱国主义教育

教1.碳单质的性质和用途

学2.碳单质的化学性质

重点

教1.碳单质物理性质存在差异的原因

学2. 碳单质的化学性质

难点

教实验探究

学方法

教学过程设计

引入：作中国画所用的主颜料——墨，这其中就包含着许多化学知识。

提问：不同元素可以组成不同的物质。由同种元素组成的物质一定是单质吗？碳元素为什么可以组成不同的单质呢？

一

碳的单质

阅读：课本P106-107的第二自然段（充分利用教材的内容，包括图片）

展示：金刚石样品及结构模型、石墨样品及结构模型、干电池内的碳棒

讨论：结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么联系？

金刚石、石墨

木炭的比较（他们的化学式均为C）（实验：吸附）

物理性质

金刚石

1 无色透明、正八面体状固体

2 天然存在的最硬的物质

石墨

1 深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状的固体

2 很软，有滑腻感

1 木炭

1 黑色疏松多孔结构固体

2 具有吸附性

3 有导电性

用途

关系

装饰品、切割玻璃等

性质决定用途

制铅笔、滑腻感、电刷、电极等

食品和工业产品中的吸附剂等

C60分子（足球烯）

边讲解边展示C60结构模型及足球，碳单质发展的前景

C60是碳的单质，一个分子由60个碳原子构成，形似足球，结构稳定。

阅读：P109人造金刚石和金刚石薄膜的资料

二

碳的化学性质

设问：为什么古代字画年深日久不变色？因为常温下，化学性质不稳定，不活泼

阅读：P110第一、二自然段有关内容及图6-8古画

一、常温下，碳的化学性质不活泼。

思考：为什么碳的化学性质在常温下比较稳定呢？

碳原子的最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以常温下碳的化学性质比较稳定

二、碳和氧气的反应（碳具有可燃性）

（与氢气的可燃性比较）

燃烧充分（氧气充足）

C+O2===CO2

燃烧不充分（氧气不充分）

2C+O2===2CO 思考：有等质量的两份碳，分别燃烧生成CO2和CO，消耗氧气的质量比是

，生成CO2和CO 的质量比是

。

三、跟某些氧化物的反应（碳具有还原性）（与氢气的还原性比较）. 演示：木炭还原氧化铜的实验

现象：黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊。

分析：在高温的条件下，C夺取氧化铜中的氧，发生氧化反应生成CO2，氧化铜被还原生成铜，。氧化反应是指物质与氧的反应，而不是物质与氧气反应。

C+2CuO===2Cu+CO2↑

CuO发生的是还原反应

C的还原性可用于冶金工业。学生完成化学方程式：C+Fe2O3---；C+ZnO----

2

教一

碳的单质

学

板物理性质

书

金刚石

1 无色透明、正八面体状固体

2 天然存在的最硬的物质

装饰品、切割玻璃等

石墨

1 深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状的固体

2 很软，有滑腻感

3 有导电性

制铅笔、滑腻感、电刷、电极等

用途

金刚石、石墨物理性质差异的原因：碳原子的排列方式不同

二、碳的化学性质

常温下，碳的化学性质不活泼。

1 碳和氧气的反应（碳具有可燃性）

燃烧充分（氧气充足）

C+O2===CO2

燃烧不充分（氧气不充分）

2C+O2===2CO 2 跟某些氧化物的反应（碳具有还原性）

现象：黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊。

C+2CuO===2Cu+CO2↑

教学探讨与反思

1、在教学过程中，首先以疑问引入：氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，那么是不是一种元素只能组成一种单质呢？新课以提问设疑作为引入，简单自然，教师创造矛盾激起学生思考，为新课作铺垫，调动了学生的学习兴趣。然后充分联系生活实际，介绍学生所熟悉的玻璃刀、铅笔、电极等，同时配合“金刚石”的用途拓展视频资料，让学生使用玻璃刀划玻璃，用手指触摸铅笔灰感受石墨的油腻感，插入怎样解决“自行车锁不易打开”的实际问题，让学生利用石墨的具有“润滑性”的性质解决生活中的化学问题，再做“铅笔芯的导电性”实验，让学生从实验体验感性认识，渗透生活中处处有化学的理念。这样处理让同学们更直观地了解金刚石和石墨的性质和用途，拓展了知识面，引起兴趣，突出本节课的重点。

接着提出问题：为什么同样都是单质碳物理性质却截然不同？从而过渡到本课的难点：即物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。并通过视频展示它们不同的结构模型，从而得出结论：碳原子的排列方式不同决定了它们物理性质的不同。让同学们从感性认识上升到理性认识,从而突破本课的难点。

3

在学习了金刚石和石墨的性质和用途之后，又通过教师演示实验，展示了木炭和活性炭的吸附性，并且简单介绍了焦炭和灰黑的用途，拓展了同学们的视野。为了让学生更深的感受科技的氛围，在教学中安排一段关于单质碳、C60结构，以及神奇的纳米碳管的视频资料。通过本环节使学生知道国家的强大与繁荣是离不开科技的，向学生渗透“科技兴国”的思想，进行爱国主义教育。

2、本节课从复习金刚、石墨等碳单质的物理性质不同入手，很自然地引出单质碳的化学性质，为了激发学生学习的兴趣，引导学生思考，在教学中尽可能多结合实例。例如，讲单质碳的稳定性时，借鉴资料古代字画至今不褪色，分析它们保存至今的原因；以及木质电杆埋在土里的部分被烧焦，让学生知道单质碳在常温下化学性质稳定。通过木炭完全燃烧生成二氧化碳，又通过用煤（煤的主要成分是碳）取暖，说明碳具有可燃性，要防止煤气中毒，说明单质碳不完全燃烧生成一氧化碳，利用碳的可燃性说明碳可以作燃料，木炭还原氧化铜的实验既是重点又是难点，学生通过观看视频，得出实验的现象和化学方程式。让学生知道利用碳的还原性，碳可以用来冶炼金属。

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