课题1 金刚石、石墨和C60优秀教学设计内容

教学设计

课题一

金刚石、石墨和C60（第一课时）

故城县饶阳店中学

崔红梅

【教学目标】

知识与技能：

知道不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质；了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；了解木炭和活性炭具有吸附性。

过程与方法：

通过对金刚石、石墨和C60中碳原子的排列方式及空间结构的分析，知道物质的结构、性质和用途三者的相互关系。

情感态度与价值观：

以人类对单质的认识为例，引导学生以发展的观点看待碳的单质，使学生形成“科学是发展”的观点。

【教学重点】

金刚石和石墨的物理性质和主要用途。

【教学难点】

物质的结构、性质和用途三者的相互关系。

【实验准备】

铅笔、小刀、木炭、活性炭、石墨、炭黑、药匙、镊子、烧杯、金刚石结构模型，C60结构模型

【教学方法】讲授法、讨论归纳法。

【教学用具】多媒体

【教学过程】

（导入新课）

我们认识了人们时刻离不了的氧气，研究了我们生存必须的水，今天我们继续学习新的物质。

（提问）由同种元素组成的纯净物叫什么？

（讨论）同种元素可以组成不同的单质吗？同桌之间讨论

（总结）同种元素可以组成不同的单质。

（导入）碳元素可以组成不同的单质吗？研究表明：金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。今天来学习课题一。

一、金刚石

（导入）同学们认识金刚石吗？你还想学习有关金刚石的哪些知识？

（媒体）大家来认识金刚石：播放金刚石的视频。

（总结）结合已经预习的课本知识作总结，让学生板演，上下找联系，性质和用途的一一对应关系。

（填表）

色态

硬度

导电性

用途

金刚石

石墨

（设计意图）让学生填写，检验学生归纳总结情况。感受性质和用途的关系。

二、石墨

（导入）金刚石是单质家族中最璀璨夺目的，但是同为碳元素组成的石墨和它相比，外表要暗淡的多。下面我们来看一段关于石墨的视频资料。

（媒体）播放石墨的视频。

（讲故事）俄罗斯宇航员带铅笔的故事。

同学们想：“圆珠笔和钢笔能在太空中写字吗？”早在60年代初期，美国的科学家们就开始着手研究：能在太空中写字的笔。美国的科学家花了很长的时间，也投入了很多的资金来研究制造。结果却一无所获。可是俄罗斯的一位宇航员却用了一支最普通的笔就解决了问题。你们知道他用的是什么笔吗？

（提问）铅笔是铅做的吗？

（讲解）铅笔不含铅，是石墨和黏土混合而成的。

（实验）大家动手削铅笔

实验要求：四人一组，关注一下三个问题：

1、削木头和削铅笔的感觉有什么不同？

2、用手捻一下铅末有什么感觉？

3、观察一下手的颜色。

采访学生：以上三个问题。进一步拓展以下问题

1、铅易削下，可以说明铅具有什么性质？（质软）

2、用手捻有滑腻的感觉，可以说明铅具有什么性？

3、铅笔为什么可以写字？

（介绍）我是怎样打开我家难开的锁的？将削好的铅末放入锁孔，用钥匙来回转动几下，所就会打开。

学生填表（总结）石墨的主要成分是碳，它是深灰色的细鳞片状固体，有金属光泽，质软，有滑腻感，有导电性。在生产和生活中具有广泛的用途。

。（总结）石墨的性质和用途。

利用表格让学生上下联系再次认识物质的性质定物质的用途。

让学生左右比较表格中两种物质的不同性质，引出金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，，为什么它们的物理性质会有这么大的差异呢？这就要从它们的结构谈起，请大家看金刚石和石墨的原子排列结构模型。

（媒体）金刚石和石墨的原子排列结构模型。

（总结）金刚石的碳原子是空间构成连续、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，有滑腻感。

（媒体）物理性质存在很大差异的原因：由于碳原子的排列方式不同。让学生认识物质的结构决定物质的性质。

三、木炭、活性炭、焦炭、炭黑

（导入）除了金刚石和石墨以外，在生活中我们还常用到另外一些由碳元素组成的物质，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等，它们主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成，因此，它们都是混合物。我们把它们称为无定形碳。

（展示）木炭、活性炭、焦炭、炭黑四种药品。

（媒体）播放无定形碳的视频资料。

（提问）你看到什么现象了？

（总结）木炭、活性炭的吸附性及用途。

（提问）木炭、活性炭为什么具有吸附性呢？引导学生从物质的结构决定物质的性质这一角度来认识。

（总结）木炭的结构疏松多孔，有效表面积大，因此具有吸附性。让学生进一步认识物质的结构、性质和用途三者之间有什么样的关系？结构决定性质，性质决定用途。

四、C60 （导入）科学家发现，除了金刚石、石墨以外，还有一些新的以单质形式存在的碳。其中，发现较早且在研究中取得重要进展的是C60分子

（媒体）播放C60的视频。

（总结）C60的用途。

（过渡）20世纪90年代初，科学家又致力于一种新型纳米材料——碳纳米管的研究。

（媒体）碳纳米管结构示意图及其优良的性能。

（讲解）随着科学技术的不断发展，碳单质不断被发现，目前已有C70、C240、C540等新型的碳单质。其用途也将不断扩大。

【课堂小结】学生回忆今天认识了哪些物质？重点学习了

1、金刚石、石墨的物理性质及用途。

2、木炭、活性炭的吸附性及用途。

【布置作业】由化学式C60及分子结构模型，你能发现什么信息？请学生写在纸上，看谁写的多？

【板书设计】

色态

金刚石

石墨

无色、透明、深灰色、细鳞片正八面体的固状的固体

体

硬度

最硬

最软的矿物质之一

导电性

用途

无

良好

装饰品、玻璃铅笔芯、电极、刀、钻探机钻润滑剂

头

结构→性质→用途 木炭、活性炭——吸附性

教学反思

碳的单质主要介绍金刚石和石墨的物理性质、用途及它们物理性质差异的原因。木炭、活性炭的结构及吸附性。初步让学生了解结构决定性质，性质决定用途的关系。以人类对单质的认识为例，引导学生以发展的观点看待碳的单质，使学生形成“科学是发展”的观点。

我根据具体的教学目标、教学内容和学生的实际情况，灵活运用启发讲解、实验探究、自主学习等教学方式提升学生的学科素养，激发并保持学生的学习兴趣。

本节课采用媒体教学与实验相结合的教学模式。围绕着结构决定性质，性质决定用途这一主线展开教学。在介绍每种物质时，我精心设计了物质的结构、性质、用途的介绍顺序。利用表格先性质，后用途的顺序，上下找联系，学生将性质和用途一一对应好。然后再次左右对比物理性质存在很大差异，从而引出结构的教学。最后使学生容易得出结构决定性质，性质决定用途；用途反映性质

，性质反映结构的重要关系。

运用媒体播放金刚石、石墨和C60、无定形碳的视频资料，展示结构模型，利用课本图片，出示木炭，活性炭、焦炭、炭黑，学生实验等教学资源，让学生全面来了解碳单质的结构、性质、用途。增强了教学内容的直观性，使学生直观感受到了化学来源于生活，又用到生活中去的理念。本节课注重使用灵活多样的教

学方式和手段，这样既能使学生体会到学习化学知识的社会价值，也能激发学生的学习兴趣，提高学生的学习的主动性。

让学生亲自动手做削铅笔芯的实验，学生感觉到了石墨的硬度，看到了它的颜色，摸到了它的滑腻感。让学生的感官充分动起来。培养学生在熟悉的活动中探究科学知识的意识。

利用同桌之间讨论，小组之间合作设计学习任务，引导学生合作学习。这堂课较好的贯彻了“自主、合作、探究”的

学习方式，让学生感受到小组合作探究学习的乐趣。

通过讲故事，激发学生的想象：在太空中可以用什么笔来写字，从而认识铅笔的妙用。通过介绍自己打开家中难开的锁，让学生感受生活中处处有化学。

本节课还存在着一些不足，在细节引导方面不够细致，应该把更多的时间交给学生，让学生主动学习。本节课内容的特点是科普性较强，由于时间限制，为了追求课堂教学环节的完整性，我准备了大量的视频和图片让学生观看，显得本堂课过于机械死板。不如改为让学生下课去搜集这些视频资料观看，课上让学生讲述，这样学生动起来了，课堂自然也就活起来了。以上是我自己的一点看法，敬请领导专家多多指导。