课题1 金刚石、石墨和C60优秀教案设计

公开课教学设计

授课教师姓名

课程名称

教学内容

马歌

单质碳的化学性质

学科：化学

教材版本：人教版上册

年级：九年级

所属章节：第六章

课题1 第二课时

在之前的章节中已经学习了氧气和水两种自然界常见的物质，本章的上一课时又学习了金刚石、石墨及C60，单质碳的物理性质和用途，为本节课单位

师寨镇第二初级中学

教材分析

单质碳的化学性质的学习奠定了基础。本节课的学习要为本章课题三一氧化碳的可燃性与还原性、第七章燃料及其利用和金属的冶炼做好铺垫。以常见物质碳入手，层层深入，更有利于培养学生认识世界感受世界的能力。

1、知识与技能

内

容

（1）了解并掌握碳单质的化学性质，能准确描述有关实验现象并正确写出相关化学方程式；

（2）能够根据性质总结出碳在生产生活中的用途；

教学目的

（3）能够从得失氧的角度理解还原反应与还原剂的概念。

2、过程与方法

通过对碳的化学性质的学习，引导学生认识物质的多样性学会用化学知识解决生活中的实际问题。

3、情感态度与价值观

提高学生认识物质世界的能力，培养学生关注社会和环境的责任感。

教学重、难点

教学重点：碳的化学性质及用途。

教学难点：理解碳与氧化物的还原反应。

一、明确目标、情境导入

1、多媒体直接展示本节课的学习目标。

【设计意图：设定清晰的目标，有一定难度，却可以完成，激发学生学习动力，使其心中有数，有的放矢。】

2、欣赏用墨书写的字画，并提出问题:我国有着悠久的历史文化,古代一些书法家、画家用墨写字作画，墨的主要成分是什么呢？为什么历经千百年墨迹依然清晰不变？说明常温下，墨汁的化学成分稳定还是活泼？

3、从微观角度分析常温下碳单质的化学性质稳定。继续发问：从微观角度而言，元素的化学性质由什么决定？（最外层电子数）碳是几号元素？你能画出碳原子的结构示意图吗？

4、分析:碳原子的最外层有4个电子,它要成为稳定结构，得4个或失4个电子都不容易，故，常温下碳的化学性质不活泼。

【设计意图:由欣赏字画导入,吸引学生的注意,从欣赏中开始提问。教师此时并不直接向同学们解释现象背后的原因,而是逐步深入、层层点拨,由宏观现象引出微观本质，根据学生已有的知识经验,猜想单质碳的化学性教学过程

质,引发下一步思考与探究。此外从生活实际出发,让学生认识到化学就在身边。】

5、练习:使用木质电线杆时，常把埋在地下部分表面烧焦，形成炭层经久耐用；档案材料一般用碳素墨水填写；这都是利用了碳在常温下具有稳定性。

6、得出结论:碳在常温下化学性质稳定。

【设计意图:把生活中常见的事物用化学知识解释,进一步拉近化学与生活的距离，使学生深刻认识到“性质决定用途”的事实。】

二、温故质疑、思辨知新

1、回忆：第二章已学木炭在纯氧中的燃烧，现象——发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。请写出化学方程式：

C+O2CO2（氧气充足）

2、质疑：氧气不足时，会生成什么呢？

引出煤气中毒事件，经测定引起煤气中毒的气体是一氧化碳，请你写出相关化学方程式：

2C+O22CO（氧气不足）

3、分析：相同的反应物，当浓度不同时生成物可能不同。

4、得出结论：事实证明碳具有可燃性，生活中常作燃料。

5、思考：冬天用煤炉取暖时应注意什么？（应注意通风换气，以防一氧化碳中毒）；

讨论：碳的不完全燃烧会产生有毒气体，如何让碳能够充分燃烧呢？小组讨论，分享结论。（答：提供充足的O2

；增大碳与O2的接触面积。）

拓展：讲述由真实案例改编的故事——钻石失踪案，引发学生思考，并得出结论，无论是金刚石、石墨，还是足球烯等各种碳单质，无论物理性质差别多大，它们都有共同的化学性质——可燃性。

【设计意图:由学生学过的熟悉的知识入手，让学生有成就感，再提出质疑，引发思考，学会用一分为二的观点看待问题；适时对学生进行安全教育；引出案例，进一步激发学习兴趣，了解身边物质的科学知识,结合已有知识和经验分析解决问题,进一步提高认识。】

三、实验演示、探究性质

1、视频播放：碳还原氧化铜的实验

2、提问在先：碳粉与氧化铜固体混合加热，我们需要哪些实验仪器？讨论：装置气密性的检查、药品的取用、仪器的装配顺序及装配要点等。引导学生回答反应物是两种固体物质，并需要加热，所以采用固固加热型的实验装置。碳与氧化物会发生化学反应吗？注意观察实验现象，并推测反应后的产物是什么？（提示学生观察的重点：①反应物颜色的改变；②石灰水是否变化。）

3、正确填写实验记录：反应中看到试管中黑色固体逐渐变为红色物质，说明CuO变成了Cu；试管中有气泡产生且澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成。

请尝试书写化学方程式：2CuO+C4、注意要点：

(1)酒精灯上加铁丝网是为了使火焰集中，从而提高温度；

(2)实验完毕后，要先撤导管后熄灯，防止液体倒吸，使试管炸裂。

5、回顾：什么是氧化反应？

对比分析：CuO失去氧变为Cu，像这种含氧化合物里的氧被夺去的反应称为还原反应。那么是什么物质夺取CuO中的氧，促使CuO发生还原反应呢？是碳。因此，像碳这种能够夺取氧的物质叫做还原剂，具有还原性。另一方面，CuO提供氧，被称为氧化剂，具有氧化性。

2Cu+CO2↑

练习：现代钢铁用焦炭从铁的氧化物矿石里冶炼出铁。即2Fe2O3

+ 3C 4Fe+3CO2↑

工业上运用碳与二氧化碳来制造煤气CO。[学生上台]2CO2+C2CO 工业上运用碳与水蒸气反应来制造水煤气CO和H2。[学生上台] H2O + C

H2 + CO 8、得出结论：实验证明单质碳具有还原性，工业上常用碳冶炼金属。

【设计意图:培养学生善于动脑的好习惯，进而提升通过所学知识分析解决实际化学问题的能力。】

四、当堂训练，巩固提升

设计难度梯度合理的典型例题。

【设计意图：通过实例练习，让学生进一步加深对知识点的记忆，并促使其掌握要点。】

五、知识梳理，归纳总结

1、单质碳的化学性质主要有三条及对应的用途：稳定性（常温下）——可制作墨汁，使书写的文字能够长久保存；可燃性——做燃料；还原性——冶炼金属。

2、验证了规律——物质的性质决定物质的用途。

3、完成“碳三角”中对应的化学方程式。

【设计意图：课堂小结不可或缺，可以帮助学生理清所学知识的层次结构,形成知识系列及一定的结构框架，从而有助于学生掌握知识的重点并构建知识体系。促使学生养成善于总结的习惯，培养学生的归纳能力。】

六、板书设计: 单质碳的化学性质

一、稳定性（常温下）——可制作墨汁

二、可燃性

——做燃料

三、还原性

——冶炼金属

规律：性质决定用途