课题1 金刚石、石墨和C60教案设计

课

题：

第六单元

碳和碳的氧化物

课 题1 ： 金刚石、石墨和C60（第1课

时) 课

型

： 新授

教学媒体：

多媒体、实验器材

教学目标：

知识与技能： 1.知道不同的元素可以组成不同的单质，同一种元素也可以组成不同的单质；2.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；3.知道木炭和活性炭具有吸附性。

过程与方法：

1.通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式及空间结构的分析，知道物质结构、性质和用途三者之间的相互关系；2.通过木炭（或活性炭）吸附作用演示实验的探究，让学生知道对比实验是研究问题的常用方法

情感与态度：

1.通过对碳单质新的形态的发现及其简单介绍，学生能以发展的观点看待碳的单质，认识科学的发展具有阶段性和局限性；

教学重点：

物质的结构、性质和用途之间的相互关系。

教学难点：

理解碳单质的微观结构与它们物理性质之间的关系。

教学过程：

教学内容及问题情境

学生活动

设

计

意

图

【直入主题】碳元素在自然界里

倾听，明确学习方向。

形成物质的种类是很多的。我们今天开始学习第六单元“碳和碳的氧化物”。

【提出问题】我们已经知道，物回答：单质

质由元素组成，由同种元素组成

的纯净物叫做什么？

【追问】由不同种元素可以组成思考讨论，说出见解：

不同种单质，同一种元素可以组可以

成不同的单质吗？大家讨论。能举例：氧元素就能组成从理论上明确同种元素举例说明吗？

氧气和臭氧两种单质。可以组成不同的单质。

【小结】同种元素可能组成不同磷元素可以组成白磷的单质。

和红磷。

【设问】碳元素能否组成不同的

单质？研究表明：金刚石、石墨

和C60都是由碳元素组成的单

质。我们先来看一段发生在玻璃

店里的小品。

【组织表演】请提前准备的学生

上台表演

两个学生分别扮演老以角色扮演的形式，创

板和顾客，走到讲台前设生动活泼的真实情【提问】通过此小品你知道了什表演。其他学生观看。

景，领悟金刚石的“坚么？

回答：金刚石非常坚硬”性。有利于激发学硬，所以可以用来裁割生的学习愿望和参与动玻璃。

机。

【实物投影】展示玻璃刀上的金

紧密联系学生的生活实刚石。

际，学生活中的化学，

【设问】金刚石其他的性质是怎样的？它有何用途？自主学习教材。

【总结归纳】引导学生归纳金刚石的物理性质和相应用途，填写板书表格。

带着问题、自主学习。

归纳金刚石的物理性质、用途

【活动探究】布置学生将铅笔削好并刮下一些粉末，告诉学生铅笔芯是由石墨和黏土制成。指导学生观察粉末，用手捻搓。并思考由此得到石墨的哪些性质和用途

【实物投影】6B、HB、6H铅笔的笔迹。补充铅笔上的“H”

“B”代表的意义。

【演示实验】铅笔芯导电实验

【总结】引导学生总结石墨的物理性质和相应用途填写板书表格。

【视频】石墨性质和用途录像。（神六火箭的通风管、电刷、、石墨坩埚……）

【投影】比较金刚石和石墨的性质和用途

【设问】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，物理性质为什么差异这么大呢？

【投影】金刚石和石墨的微观结构模型

【讲解】金刚石的碳原子在空间构成连续、坚固的骨架结构，所以坚硬。石墨的碳原子呈平面层状结构，层与层之间的作用力小，所以很软，能导电，有滑感。

【结论】物质的结构决定其性质。

【过渡】生活中我们还常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成，是含杂质的碳单质。展示实物。

【提问】“碳”和“炭”有何区

学身边的化学，才能让学生更好地体悟到化学的无处不在：“生活处处皆化学”。

活动探究，体会观察，

得出结论。

补充知识，学以致用，观看。

激发兴趣。

观察实验、得出结论。

总结石墨物理性质和对应用途

观看

培养归纳总结能力，体

会性质决定用途。

一起对比表格

思考

观看

增强民族自豪感。

理解

初步体会结构和性质间

的关系。

在教师引导下的到结

论

别？

【演示实验】实验6-1。（留出对比液体）

1、描述你看到的现象。

2、结合实际和教材内容分析为什么木炭和活性炭具有吸附色素的能力呢？

3、这种性质叫什么？属什么变化？

【展示】防毒面具（滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的）。

【实验】收集炭黑。点燃一支蜡烛，把冷碟子放在火焰的上方

【解释】这就是炭黑，可用于制造油墨、油漆、鞋油、颜料以及橡胶轮胎的填料。大家回去后也可做这个实验。焦炭的主要用途是冶炼金属，是工业上冶炼生铁的一种原料，我们在后面的单元里将会学到它。

【讲述】科学家发现一些新的以单质形式存在的碳，发现较早并在研究中取得最重要进展的是C60分子。大家看书，C60的分子结构和什么相似？

【提问】猜测这种足球结构的碳分子性质是否稳定？为什么？C60中60表示什么？ C60是单质还是化合物？

【讲述】目前，人们正在进一步研究C60分子的结构和性质，以及在材料科学、超导体等方面的应用。C60具有广泛的应用前景，谁能说说这方面的信息吗？

【播放视频】介绍C60短片

【总结】随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，碳单质的用途也将不断扩大。通过对几种碳单质的结构性质和用途的学习，总结三者的关系（见板书）

【升华迁移】

学了这节课，大家有什么感受和反思吗？

（可进行必要引导）

观察几种物质

分析比较，会区分二者。

描述现象：液体颜色变浅。

阅读、讨论回答：疏松多孔的结构。

吸附性，属物理变化。

认识防毒面具。

观察到碟子上有黑色物质生成。

了解。

回答：和足球相似。

思考回答：很稳定，由其结构决定。一个C60分子中含有60个碳原子。是单质

个别学生说出知道的信息。

观看

分析讨论。

总结得出结构、性质与用途的关系。

通过木炭（或活性炭）吸附作用演示实验的探究，让学生知道对比实验是研究问题的常用方法。

体会炭黑的存在，认识它的用途。

非重点内容简单介绍让学生了解。

进一步说明物质的结构决定其性质。

拓宽知识面，激发学生涉猎课外知识的兴趣。

激发兴趣，了解前沿科学。

通过对几种碳单质的碳原子排列方式及空间结构的分析，知道物质结构、性质和用途三者之间的相互关系。

讨论，发言。

给学生充分的整理知识1、化学一是门与生活的时间，并给他们表达联系非常紧密的科学，机会，锻炼思维和表达例如铅笔芯、防毒面具能力

【布置任务】

1、回去后阅读“化学•技术•社会”中的“人造金刚石和金刚石薄膜”。

2、完成相关练习。

等。

2、化学是一门不断向前发展的科学，化学新技术使我们的生活变得更加美好。

3、物质的结构决定性质，性质又决定用途。

课后完成。

【板书】

课题1

金刚石、石墨和C60

一、由碳元素组成的单质

金刚石

外观

无色透明正八面体状晶体

光泽

加工琢磨后有夺目光彩

硬度

最硬

导电性

无

原子排列

坚固的骨架结构

用途

钻头、刻刀、装饰品

得到启示：

二、含杂质的碳单质

木炭、活性炭、焦炭、炭黑

（具有吸附性）（

冶金）

石墨

深灰色鳞片状固体

略有金属光泽

较软

良好

平面层状结构

电极、铅笔芯、润滑剂等

C60

极好

足球结构

材料科学、超导等