資源簡介

登陸21世紀教育 助您教考全無憂
有關鉛筆的故事
據說古時候的人真的是用鉛做筆芯，后來有個牧羊人在一個被大風連根拔起的大樹留下的坑里發現了石墨，剛開始用石墨做鉛筆芯的時候很容易破碎和折斷，于是人們就把石墨碾成粉，摻入粘土，然后燒制而成，這樣就不容易折斷了
還可以通過配比控制鉛筆的硬度，鉛筆的型號就是這樣來的 。
直到18世紀末，世界上還只有英、德兩國有鉛筆供應，拿破侖發動了對鄰國的戰爭后，英、德兩國切斷了對法國的鉛筆供應，因此，拿破侖命令法國的化學家孔德在自己的國土上找到石墨礦，然后造出鉛筆。但法國的石墨礦質量差，而且儲量少，孔德便在石墨中摻入粘土，放入窯里燒烤，制成了當時世界上好使耐用的鉛筆芯。在石墨中摻入的粘土比例不同，生產出的鉛筆芯的硬度也就不同，顏色深淺也不同。“H"即英文“Hard"（硬）的開頭字母，代表粘土，用以表示鉛筆芯的硬度。“H"前面的數字越大（如6H），鉛筆芯就越硬，也即筆芯中與石墨混合的粘土比例越大，寫出的字越不明顯，常用來復寫。“B"是英文“Black"（黑）的開頭字母，代表石墨，用以表示鉛筆芯質軟的情況和寫字的明顯程度。以“6B”為最軟，字跡最黑，常用以繪畫。普通鉛筆標號則一般為“HB”,考試時用來涂答題卡的鉛筆標號一般為“2B”。
根據鉛筆的硬度，偏硬為H，偏軟為B，b-black(黑的深度)，h-hard(硬度)
目前我見過的最高型號為12B和12H，而不畫畫的人大多是沒有見過6H以上和6B以上鉛筆的。決定鉛筆硬度的因素為制作鉛筆芯的石墨中摻入粘土的多少(粘土為最常見的增硬劑，也許還有別的)，摻入粘土越多，鉛筆越硬，反之越軟
HB鉛筆MS為粘土和石墨對半的鉛芯H數越高，鉛芯越硬，字跡就越淡，B數越高，鉛芯越軟，字跡越濃，當然也就越容易斷，削時要小心。一般寫字用HB到2H的鉛筆，畫素描起稿一般用6B-9B，上淺色調子則是HB到3H左右
速寫一般用8B以上。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 1 頁 （共 1 頁） 版權所有@21世紀教育網登陸21世紀教育 助您教考全無憂
《碳和碳的氧化物》的教學建議
旭日中學 董建清
本單元是繼第二、三單元學習的空氣、氧氣和水以后，學習的又一個元素及其化合物知識單元。學習碳及其氧化物的性質以及它們之間的衍變關系，為以后學習燃料及其利用、酸和堿、鹽和化肥等單元的內容打下一定基礎，具有承上啟下的地位。本單元的學習是在學生具備了一定的化學基本概念和基本技能之后深入、細致的研究具體物質，內容緊密聯系社會和高新科技，可以沖淡學生在學習物質構成以及元素符號、化學式、化學方程式等化學用語中產生的枯燥感。加之本單元的實驗貼近學生生活實際、重視學科間的聯系、注重探究能力培養，可以有效地恢復學生在第四、第五單元學習中受到影響的學習化學的興趣。　　
　　教材注意引導學生采用體驗學習與探究學習的方式；在呈現方式上注意教學情境的創設和聯系學生的生活實際；教材內容緊密聯系社會和高新科技；教材中許多內容是以圖代文，圖文并茂，有利于激發學生的學習興趣。
　　教學重點：碳及碳的氧化物的性質；實驗室中制取二氧化碳的裝置；引導學生以發展的觀點看待碳的單質；培養學生關注社會和環境的責任感。
　　教學難點：探究實驗室中制取二氧化碳的裝置。
　　本單元教學應注意以下幾個方面。
　　引導學生弄清物質的結構與性質、性質與制法、性質與用途之間的關系。充分利用教材中的圖片，讓學生比較不同碳單質的結構與性質的關系，樹立結構決定性質的觀念。通過實驗室制取二氧化碳的研究與實踐，讓學生從反應物的狀態、反應條件等方面比較、選擇氣體發生裝置，從氣體密度、溶解性等方面比較、選擇氣體收集裝置，列表比較、分析二氧化碳和氧氣制取實驗及相關性質，使學生認識物質性質決定制法。通過不同碳單質的性質與用途，二氧化碳、一氧化碳性質與用途的討論、歸納，使學生理解物質性質決定用途。
　　組織好實驗室制取二氧化碳的活動與探究。這種探究與質量守恒定律的探究有抽不同，是由實驗室具體條件設備出發，圍繞藥品——原理----裝置---- 收集----檢驗這一主線來進行的探究，藥品可增加Na2CO3和HCl，學生通過直觀的實驗現象分析出選擇石灰石和稀鹽酸的原因，同時為后面滅火機反應原理的學習埋下伏筆。探究學習中要堅持創設探究情境、提出探究問題、營造探究氛圍、親歷探究過程、啟迪探究思維、體現探究價值的設計思路，使學生通過探究學習體驗科學研究的方法和途徑，培養學生的科學態度和科學思維品質，提升學生的科學素養。
　　做好有關碳的氧化物性質的實驗。本單元的實驗，不論是保留或修改的老教材中的部分實驗（如保留下來的二氧化碳滅蠟燭火焰的實驗，修改的二氧化碳和水反應使小花變色的實驗），還是新增加的實驗（如一氧化碳使雞血變色的實驗等），都力求貼近生活，以學生生活實際素材創設情境。這樣編排的目的最主要的是使學生以輕松愉快甚至興奮的心情，去主動體驗探究過程，保持學習化學的興趣，提高學好化學的信心。關于二氧化碳的物理性質的實驗，“傾倒二氧化碳”、“二氧化碳的溶解性實驗”，都具有很強的趣味性，要保證一次成功，引發學生學習的興趣。二氧化碳溶于水使飲料瓶癟下去的實驗與物理學中氣壓的變化很好地結合在一起，使學生能利用已具備的物理知識分析實驗現象、得到正確結論，增進了學科之間的融合。二氧化碳與水的反應，教學時可以先提供酸可使紫色石蕊試液變紅色的信息，然后提出研究課題“如何設計實驗證明二氧化碳可與水反應生成碳酸”，并引導學生將自己設計的方案與課本設計的小花變色相比較，再通過討論、交流，分析哪種方案更科學，從而培養學生的思維能力和探究性學習方法。一氧化碳還原氧化銅的實驗在目前中學實驗室條件下，大多采用演示實驗來教學，但這絲毫不會影響到學生的觀察、思維、討論、設計、體驗等活動。在教學中建議根據教材中實驗裝置示意圖，按反應原理和反應條件 實驗裝置 實驗順序 尾氣處理這一主線來組織學生分析、討論，對將尾氣用導管連至加熱氧化銅處燃燒的這一既防止了一氧化碳污染環境又節約了能源，化廢為寶的尾氣處理方案，給予充分肯定，使學生不僅認識一氧化碳的還原性，更有對安全意識、環保意識的領悟。一氧化碳的毒性實驗按教材實驗內容做很難觀察到血液顏色變化的情況。可以將這一實驗制作成一個多媒體課件（血液的顏色可調整）播放給學生看。但不要回避做不成此實驗的事實。組織學生課后去查閱資料或請教醫生或生物教師，分析實驗不成功的原因，把“壞事”變成好事——學生的知識面廣闊了，相關知識也豐富了。　　
　　幫助學生完成家庭小實驗。本單元有3個家庭小實驗，由于缺少試劑，學生回家不一定都能完成。如雞蛋殼與醋精反應放出二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的家庭小實驗，教師可向缺少試劑的學生提供澄清石灰水。使學生順利完成實驗，加深對二氧化碳性質的印象，同時也了解雞蛋殼和醋精的主要成分和相關知識，為后面的學習奠定基礎。
　　切實完成調查與研究。本單元教材在最后安排的“溫室效應的影響及防止溫室效應”的調查與研究，是落實培養學生關注社會和環境的責任感這一教學目標的重要載體，必須切實認真地組織實施。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 1 頁 （共 1 頁） 版權所有@21世紀教育網登陸21世紀教育 助您教考全無憂
第六單元 課題1金剛石、石墨和C60（課時1）
[教學過程]
一、通過知識回顧，思考問題：
知識回顧：1、單質是由 種元素組成的
2. 化合物是由 種元素組成的
教師：由同種元素組成的物質一定是單質嗎？為什么？請舉例。
學生：不一定，例如：氧元素可以組成氧氣，也可以組成臭氧。它們混在一起就是混合物。
教師：對，還有白磷和紅磷等。（幻燈片）
同一種元素可能會形成兩種或兩種以上的單質，因此同一種元素組成的物質可以是單質（純凈物）也可以是幾種單質所形成的混合物
教師：接下來介紹由碳元素組成的幾種單質。觀看投影，思考問題。
[投影]金剛石、石墨的外觀。（指導學生觀察金剛石、石墨的色態，并記錄。）
金剛石與石墨的物理性質
金剛石 石墨
外觀 無色透明，正八面體形狀固體 深灰色，有金屬光澤，不透明，細磷片狀
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物質） 質軟（自然界中最軟的礦物之一）
導電性 幾乎不導電 導電
教師出示一把玻璃刀：這不是一把普通的玻璃刀，用它能將玻璃割開。哪位同學愿意親自試一試？
請一名學生到講臺上親自劃割玻璃，教師給予必要的安全保護。
教師：為什么用這把刀能劃開玻璃呢？（稍停，實物投影）請同學們仔細觀察玻璃刀頂端的小顆粒。
學生好奇地仔細觀察。
教師：這就是金剛石。通過剛才的實驗你認為體現了金剛石的什么物理性質？
學生：堅硬。
（目的：讓學生自己通過實驗得出金剛石的突出物理性質 ----堅硬，使學生感悟到金剛石的“硬”、鉆石的“美”與貴重，完成由性質到用途的推理過程。）
教師出示干電池里的石墨電極和鉛筆芯，指明它們的主要成分都是石墨。
學生觸摸感覺一下石墨的物理性質。并動手探究石墨的導電性。
提供實驗素材：鉛筆芯、電路板
學生歸納得出：
金剛石與石墨的物理性質
金剛石 石墨
外觀 無色透明，正八面體形狀固體 深灰色，有金屬光澤，不透明，細磷片狀
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物質） 質軟（自然界中最軟的礦物之一）
導電性 幾乎不導電 導電
教師：那么金剛石、石墨有哪些用途？
學生觀看投影，并作出回答。
介紹：鉛筆中的H和B：
H代表Hard，堅硬的；粘土含量
B代表Black，黑的。石墨含量
學生當堂練習：根據物質性質和用途對應關系填寫下表
性質 用途
金剛石 ① 玻璃刀、鉆探機鉆頭
②對光折射和散射
石墨 ① ①作高溫潤滑劑
②在紙上輕輕劃過能留下痕跡 ②
③ ③作電極
引導學生歸納得出：性質決定用途
設疑：為什么金剛石、石墨的物理性質有那么大的差異呢？
教師：展示金剛石、石墨的原子結構模型。
投影：金剛石和石墨都是由 元素組成的單質，但由于它們的
不同，因此它們的 性質存在著差異。
學生歸納得出：結構決定性質
教師：在碳元素組成的單質中還有一類含雜質較多的叫無定形碳，包括：木炭、活性炭、炭黑、焦炭，它們是由石墨的微小晶體和少量雜質構成。它們是混合物。
（注意：“碳”與“炭”的區別）
教師：通過知識回顧，活性炭和木炭的作用。實驗驗證它們的吸附性。
教師：演示活性炭和木炭對有色液體及有毒氣體NO2的吸附實驗。
實驗說明：活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、
等。為什么它們具有較強吸附性呢？
教師：投影木炭的內部結構。引導學生思考。
結構決定性質，由于它們具有 結構，因此有吸附性，而且 的吸附性更強，原因是：
閱讀：木炭、活性炭、焦炭、炭黑的用途。
結構 性質 用途
木炭 疏松多孔的結構 吸附性 吸收一些食品和工業產品的色素、吸收有異味的物質
活性炭 吸附能力比木炭強、吸附毒氣、制糖工業里脫色制白糖
物質 用途
炭黑 制造墨、油墨、油漆、鞋油和顏料，還可以增加輪胎制品的耐磨性
焦炭 冶煉金屬
教師：介紹碳的其它單質及其用途。（觀看投影）
學生：當堂練習
課堂小結：
鉆石不稀罕，原來也是碳；
硬度我最大，玻璃一刀切
鉛筆不含鉛，石墨往里填；
石墨用途大，潤滑又導電；
活性炭吸附，焦炭可煉鐵；
炭黑做墨水，還可填橡膠；
碳炭要分清；不可隨便寫；
C60足球，科技大明星；
最有前途獎，頒給納米管。
布置作業：完成試卷。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 2 頁 （共 6 頁） 版權所有@21世紀教育網(共42張PPT)
21世紀教育網精品教學課件
第六單元 課題1（一）
金剛石、石墨、C60
1、單質是由_____種元素組成的_____ 2. 化合物是由____種元素組成的______
思考：
1、由同種元素組成的物質一定是單質嗎？為什么？請舉例。
知識回顧：
白磷
紅磷
氧氣O2
臭氧O3
同一種元素可能會形成兩種或兩種以上的單質，因此同一種元素組成的物質可以是單質（純凈物）也可以是幾種單質所形成的混合物
同
不同
純凈物
純凈物
金剛石
外觀：無色透明，正八面體形狀的固體。
石墨
外觀：深灰色，不透明，有金屬光澤，細磷片狀的固體，
金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質
金剛石
石墨
金剛石 石墨
無色透明，正八面體形狀固體
深灰色，有金屬光澤，不透明，細磷片狀
幾乎不導電
硬度大（天然存在的最硬的物質）
質軟（自然界中最軟的礦物之一）
硬 度
外 觀
導電性
金剛石與石墨的物理性質
金剛石 石墨
無色透明，正八面體形狀固體
深灰色，有金屬光澤，不透明，細磷片狀
幾乎不導電
良好
硬度大（天然存在的最硬的物質）
質軟（自然界中最軟的礦物之一）
硬 度
外 觀
導電性
金剛石與石墨的物理性質
純凈的金剛石是一種無色透明的、正八面體形狀的固體，折光率2.42，具有強色散性。經過仔細的琢磨就會成為璀璨奪目的裝飾品——鉆石
金剛石
含有雜質的金
剛石帶有顏色
鉆石裝飾品
鉆石項鏈
藍鉆石
紅鉆石
堅硬是金剛石最重要的性質。因此可用金剛石切割玻璃。
金剛石還可用于
切割大理石或加
工堅硬的金屬等。
石墨很軟，在紙上畫過能留下深灰色的痕跡。
所以石墨可以制成鉛筆芯。
鉛筆中的H和B：
H代表Hard，堅硬的；粘土含量
B代表Black，黑的。石墨含量
6B最軟，顏色最深；
6H最硬，
HB軟硬適中。
鉛筆里面其實不含鉛，
是石墨和黏土混合而成的混合物
石墨耐高溫可制成熔煉金屬的坩堝。
石墨耐高溫、潤滑——高溫下運轉機器的潤滑劑
石墨有滑膩感，用作潤滑劑
根據物質性質和用途對應關系填寫下列。
性質 用途
金剛石 ① 玻璃刀、鉆探機鉆頭
②對光折射和散射
石墨 ① ①作高溫潤滑劑
②在紙上輕輕劃過能留下痕跡 ②
③ ③作電極
硬度大
鉆石
有滑膩感、耐高溫
鉛筆芯
能導電
性 質 決 定 用 途
金剛石的結構
石墨的結構
碳
原子排列方式
金剛石和石墨都是由 元素組成的單質，但由于它們的 不同，因此它們的 性質存在著差異。
物理
結構決定性質
在碳元素組成的單質中還有一類含雜質較多的叫無定形碳，包括：木炭、活性炭、炭黑、焦炭，它們是由石墨的微小晶體和少量雜質構成。它們是混合物。
活性炭
木炭
炭黑
焦炭
（1） “碳”是元素的名稱，常寫于含　　有碳元素的單質、化合物名稱中。如碳酸鈣、二氧化碳。
（2） “炭”只能用于木炭、炭黑、焦炭、活性炭。
“碳”與“炭”的區別
實驗說明：
活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、 等。為什么它們具有較強吸附性呢？
吸附
異味
色素
毒氣
電子顯微鏡下看到的木炭結構
實驗說明：
活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、 等。為什么它們具有較強的吸附性呢？
吸附
異味
色素
毒氣
結構決定性質，由于它們具有 結構，因此有吸附性，而且 的吸附性更強，原因是：
疏松多孔
活性炭
活性炭粉末細小，接觸面積更大
結構
性質 用途
木炭
疏松多孔的結構
吸附性 吸收一些食品和工業產品的色素、吸收有異味的物質
活性炭 吸附能力比木炭強、吸附毒氣、制糖工業里脫色制白糖
物質 用途
炭黑 制造墨、油墨、油漆、鞋油
和顏料，還可以增加輪胎制
品的耐磨性
焦炭 冶煉金屬
新的以單質形式存在的碳：
C60
看圖回答
1、 C60是分子還是原子？
C60是一種由60個碳原子構成的分子，
形似足球，性質很穩定。
2、 C60的相對分子量是多少
720
C60是由C60分子構成的。與金剛石、石墨構成不同，金剛石、石墨是由碳原子構成； C60用于材料科學、超導體等方面的研究正在進行中。
2、 C60是由什么構成的？與金剛石、石墨的構成是否相同？C60用于哪些方面的研究正在進行中？
思考：
C60的平面圖
C60的立體圖
廣泛的應用：
氣體貯存，有感覺功能的傳感器，
增強金屬的強度，新型的催化劑，
光學應用,殺傷癌細胞。
應用于材料科學，超導體
C70
更新的碳單質：
C240
碳的新單質：碳納米管
碳納米管是1991年日本的科學家飯島教授在高分辨透射電子顯微鏡下發現的。和富勒烯不同的是，完美的碳納米管是由碳原子的六邊形組成的管狀結構，類似于單個或多個石墨層卷曲而成(單壁碳納米管或多壁碳納米管)，而只在管子的兩端由五邊形提供一定的曲率而閉合。碳管的發現被世界權威雜志《科學》(Science)評為1997年度人類十大科學發現之一，更重要的是，使各種一維納米結構進入人們的視野。
石墨制成金剛石的變化是屬于化學變化。
3、金剛石能人工制造嗎？
思考：（閱讀課本106頁的“化學、技術、社會” ）
把石墨制成金剛石的變化是物理變化還是化學變化？
可以
練習1：下圖是金剛石、石墨、C60的結構示意圖，它們的化學性質相似，物理性質卻有很大差異。其原因是（ ）
A．構成它們的原子大小不同
B．構成它們的原子數目不同
C．金剛石、石墨、C60由不同種原子構成
D．金剛石、石墨、C60里碳原子的排列不同
D
2：珠三角城際輕軌年底就要開通，輕軌電車（如右圖）是近年來新興的城市高架交通工具，具有污染小的特點。當輕軌電車開動時，輕軌電車上裸露的“電刷”沿架空電線滑動,大量放熱。電刷材料中含有石墨。選擇石墨作電刷材料是因為其具有下列性質：
① ；
② ；
③ ；
導電性
滑膩感
耐高溫
3、有紅棕色二氧化氮氣體的空氣通過裝有活性
炭的玻璃管后氣體顏色消失，主要因為（ ） A．二氧化氮氣體跟活性炭發生了化合反應 B．二氧化氮氣體被活性炭吸附了，未發生化學
變化
C．二氧化氮被活性炭分解了
D．二氧化氮被活性炭還原成了無色物質
B
4、金剛石和石墨的物理性質有很大的
差異的原因是（ ）
A.金剛石不含雜質，而石墨含雜質
B.金剛石是單質，而石墨是化合物
C. 金剛石和石墨里碳原子的排列不同
D.金剛石和石墨是由不同元素組成的
C
5、1985年，科學家們發現了一種新的物
質，其化學式為C60，下列關于C60的
說法正確的是（ ）
A. C60是由60個碳分子所構成
B. C60的相對分子質量為720 g
C. C60是一種新型化合物
D. C60是一種單質碳
D
小結：
鉆石不稀罕，原來也是碳；
硬度我最大，玻璃一刀切
鉛筆不含鉛，石墨往里填；
石墨用途大，潤滑又導電；
活性炭吸附，焦炭可煉鐵；
炭黑做墨水，還可填橡膠；
碳炭要分清；不可隨便寫；
C60足球，科技大明星；
最有前途獎，頒給納米管。登陸21世紀教育 助您教考全無憂
第六單元 課題1金剛石、石墨和C60（課時1）
教學目標：
1、了解金剛石、石墨、木炭等的物理性質，并聯系性質了解它們的主要用途。
2、通過有關實驗學習單質碳的性質，培養學生的觀察能力和思維能力。
3、通過對金剛石、石墨和無定形碳的學習，對學生進行共性、個性關系的認識、學習方法的培養與教育。
重點難點：
重點：金剛石、石墨、木炭的重要物理性質和用途
難點：金剛石和石墨物理性質差異很大的原因的理解
懸念：為什么木炭中的細管道能夠吸有色物質
教學用品 ：
儀器：玻璃刀、玻璃、石墨電極、鉛筆芯、電路板、小刀、鐵架臺、燒杯、直玻璃管，帶導管單孔塞。
藥品：木炭、活性炭、二氧化氮氣體、紅墨水（或紅糖水）。
設計理念：
根據課程標準的要求，以創新教育和學生發展為宗旨，緊密聯系生活實際，從學生熟悉的日常事物和生活實際入手，創設輕松愉悅的學習氛圍。依據教學實際創設“開放”的問題情境，向學生提供所需的實驗探究素材，引導學生自己設計實驗、親自動手操作實驗，指導學生掌握探求知識的方法，使學生能真切地體驗到科學探究的樂趣，領略到學習成功的喜悅。
[教學過程]
一、通過知識回顧，思考問題：
知識回顧：1、單質是由 種元素組成的
2. 化合物是由 種元素組成的
教師：由同種元素組成的物質一定是單質嗎？為什么？請舉例。
學生：不一定，例如：氧元素可以組成氧氣，也可以組成臭氧。它們混在一起就是混合物。
教師：對，還有白磷和紅磷等。（幻燈片）
同一種元素可能會形成兩種或兩種以上的單質，因此同一種元素組成的物質可以是單質（純凈物）也可以是幾種單質所形成的混合物
教師：接下來介紹由碳元素組成的幾種單質。觀看投影，思考問題。
[投影]金剛石、石墨的外觀。（指導學生觀察金剛石、石墨的色態，并記錄。）
金剛石與石墨的物理性質
金剛石 石墨
外觀 無色透明，正八面體形狀固體 深灰色，有金屬光澤，不透明，細磷片狀
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物質） 質軟（自然界中最軟的礦物之一）
導電性 幾乎不導電 導電
教師出示一把玻璃刀：這不是一把普通的玻璃刀，用它能將玻璃割開。哪位同學愿意親自試一試？
請一名學生到講臺上親自劃割玻璃，教師給予必要的安全保護。
教師：為什么用這把刀能劃開玻璃呢？（稍停，實物投影）請同學們仔細觀察玻璃刀頂端的小顆粒。
學生好奇地仔細觀察。
教師：這就是金剛石。通過剛才的實驗你認為體現了金剛石的什么物理性質？
學生：堅硬。
（目的：讓學生自己通過實驗得出金剛石的突出物理性質 ----堅硬，使學生感悟到金剛石的“硬”、鉆石的“美”與貴重，完成由性質到用途的推理過程。）
教師出示干電池里的石墨電極和鉛筆芯，指明它們的主要成分都是石墨。
學生觸摸感覺一下石墨的物理性質。并動手探究石墨的導電性。
提供實驗素材：鉛筆芯、電路板
學生歸納得出：
金剛石與石墨的物理性質
金剛石 石墨
外觀 無色透明，正八面體形狀固體 深灰色，有金屬光澤，不透明，細磷片狀
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物質） 質軟（自然界中最軟的礦物之一）
導電性 幾乎不導電 導電
教師：那么金剛石、石墨有哪些用途？
學生觀看投影，并作出回答。
介紹：鉛筆中的H和B：
H代表Hard，堅硬的；粘土含量
B代表Black，黑的。石墨含量
學生當堂練習：根據物質性質和用途對應關系填寫下表
性質 用途
金剛石 ① 玻璃刀、鉆探機鉆頭
②對光折射和散射
石墨 ① ①作高溫潤滑劑
②在紙上輕輕劃過能留下痕跡 ②
③ ③作電極
引導學生歸納得出：性質決定用途
設疑：為什么金剛石、石墨的物理性質有那么大的差異呢？
教師：展示金剛石、石墨的原子結構模型。
投影：金剛石和石墨都是由 元素組成的單質，但由于它們的
不同，因此它們的 性質存在著差異。
學生歸納得出：結構決定性質
教師：在碳元素組成的單質中還有一類含雜質較多的叫無定形碳，包括：木炭、活性炭、炭黑、焦炭，它們是由石墨的微小晶體和少量雜質構成。它們是混合物。
（注意：“碳”與“炭”的區別）
教師：通過知識回顧，活性炭和木炭的作用。實驗驗證它們的吸附性。
教師：演示活性炭和木炭對有色液體及有毒氣體NO2的吸附實驗。
實驗說明：活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、
等。為什么它們具有較強吸附性呢？
教師：投影木炭的內部結構。引導學生思考。
結構決定性質，由于它們具有 結構，因此有吸附性，而且 的吸附性更強，原因是：
閱讀：木炭、活性炭、焦炭、炭黑的用途。
結構 性質 用途
木炭 疏松多孔的結構 吸附性 吸收一些食品和工業產品的色素、吸收有異味的物質
活性炭 吸附能力比木炭強、吸附毒氣、制糖工業里脫色制白糖
物質 用途
炭黑 制造墨、油墨、油漆、鞋油和顏料，還可以增加輪胎制品的耐磨性
焦炭 冶煉金屬
教師：介紹碳的其它單質及其用途。（觀看投影）
學生：當堂練習
課堂小結：
鉆石不稀罕，原來也是碳；
硬度我最大，玻璃一刀切
鉛筆不含鉛，石墨往里填；
石墨用途大，潤滑又導電；
活性炭吸附，焦炭可煉鐵；
炭黑做墨水，還可填橡膠；
碳炭要分清；不可隨便寫；
C60足球，科技大明星；
最有前途獎，頒給納米管。
布置作業：完成試卷。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 7 頁 （共 7 頁） 版權所有@21世紀教育網登陸21世紀教育 助您教考全無憂
《碳和碳的氧化物》整體規劃
一、教學地位分析：
1．本單元的教學內容，屬于課程標準中第二個“一級主題”“身邊的化學物質”中主要內容之一。這是在引導學生走進化學世界，從化學角度認識了身邊的物質，初步了解了物質構成的奧秘。學習了一些基本的化學概念和化學技能之后。首次放大學習視野，開始深入、細致地研究以碳元素為核心，集中學習自然界中碳單質和碳的氧化物知識。這里既是對前一階段啟蒙學習能力達成的檢驗——需要全面運用啟蒙階段學習所積累的化學知識與技能；又是為后續學習金屬、酸堿鹽等一類物質的系統性知識，打基礎、作鋪墊。
2．在《課程標準》中，關于碳和碳的氧化物是分散提出的。例如，知道二氧化碳的主要性質和用途；初步學習在實驗室制取二氧化碳；了解自然界中的碳循環；知道某些物質（如一氧化碳……）有損人體健康；認識物質的多樣性，等等。本單元根據全書體系結構的設計，采取了集中編排、集中處理的方式。這樣安排主要基于以下設計思想。
第一，碳單質非常重要，有必要介紹。
無論是從教材內容現代化、反映化學學科發展的角度，還是從物質組成多樣性的角度都應該介紹碳的單質：金剛石、石墨和C60等。
第二，碳的化合物種類繁多，尤其是有機化合物在國民經濟發展中起著非常重要的作用，而碳的氧化物（CO和CO2）不僅與學生的日常生活密切相關，同時也是初中化學元素化合物知識中非常重要的一部分：初中化學的許多反應都與碳和碳的氧化物有關。因此，本單元課題3介紹二氧化碳和一氧化碳的性質和用途，可為學生后續階段化學的學習打基礎。
第三，課程改革倡導科學探究。化學實驗是進行科學探究的重要方式，學生具備基本的化學實驗技能是學習化學和進行探究活動的基礎和保證。制取氣體的實驗技能是初中化學實驗的重點和難點。本單元課題2二氧化碳制取的研究，在學生已學過的氧氣的制取的基礎上，探究氣體的制備問題。
二、教學目標與內容：
1．依據教育部制訂的《全日制義務教育化學課程標準（實驗稿）》中“內容標準”，對《第六單元　碳和碳的氧化物》的教學目標作如下要求。
課題1　金剛石、石墨和C60
基本要求 1．了解金剛石和石墨的物理性質和主要用途。2．知道碳單質的化學性質。3．了解物質的結構與性質、性質與用途之間的關系。4．知道不同的元素可以組成不同的物質，同種元素也可以組成不同的物質。5．木炭與活性炭具有吸附性。
彈性要求 人造金剛石和金剛石薄膜的介紹。
發展要求 1．以人類對碳單質的認識為例，引導學生形成“科學是發展的”觀點。2．碳和氧化銅反應生成氣體的猜想與驗證。3．認識還原反應，知道還原性的含義。
不宜拓展 同素異形體的概念。
課題2　二氧化碳制取的研究
基本要求 1．了解實驗室中制取二氧化碳的反應原理、制取裝置、收集方法及驗證方法。2．了解實驗室中制取氣體的一般思路和方法。3．與實驗室制取氧氣的方法進行對比。
彈性要求 啟普發生器裝置的介紹及具備其功能的裝置的設計。
發展要求 1．探究實驗室中制取二氧化碳的裝置，體現開放性和對比性。2．能夠根據信息正確選擇藥品、裝置進行有氣體參加的相關綜合實驗。
不宜拓展
課題3　二氧化碳和一氧化碳
基本要求 1．了解二氧化碳和一氧化碳的性質及用途。2．實驗探究二氧化碳性質。3．了解并關注溫室效應。4．了解自然界的碳循環。
彈性要求 混合氣體中含水蒸氣時的檢驗。
發展要求 1．雞蛋殼與醋酸的反應。2．石灰石高溫分解的反應。3．簡單混合氣體（如二氧化碳和一氧化碳）中成分的檢驗與除雜。4. 設計實驗探究空氣中二氧化碳相對含量的變化。
不宜拓展
2．本單元分三個課題，這三個課題知識間的聯系可用下圖表示。





本單元的三個課題中，還存在著科學探究學習內容的發展線索。提出假設、查閱資料、分析比較、實驗求證、反思討論等貫穿整個單元的學習過程之中；通過實驗室制取氣體思路的形成、探究二氧化碳是否能使石蕊變紅等活動，將實驗設計提到了教學中心議題的地位。三個課題中的活動設計密切相關，張馳的度，急待通過校本研究探索符合實際的教學落實的途徑。
3．本單元具有以下特點：
⑴注意引導學生采用體驗學習與探究學習的方式。例如，課題2在給出了實驗室中制取二氧化碳的反應原理以后，引導學生在制取氧氣的基礎上，探究實驗室中制取二氧化碳的裝置。
⑵教材內容在呈現方式上注意教學情境的創設和聯系學生的生活實際。例如，在介紹金剛石和石墨的用途時，注意聯系學生生活中用到或見到的物質，如玻璃刀、鉛筆芯和無軌電車等。
⑶教材內容緊密聯系社會和高新科技。例如，教材中介紹了人造金剛石和金剛石薄膜、C60、管碳和溫室效應等內容。
⑷教材中許多內容是以圖代文，圖文并茂，有利于激發學生的學習興趣。
三、教學重點與難點：
（一）本單元的教學重點：
1．碳及碳的氧化物的性質；
2．實驗室中制取二氧化碳的裝置；
3．引導學生以發展的觀點看待碳的單質；
4．培養學生關注社會和環境的責任感。
（二）本單元的教學難點：
1．探究實驗室中制取二氧化碳的裝置。
2．通過比較、歸納，較為系統地認識幾種含碳物質間的相互關系。
四、教學設計必須落實的若干要點：
1．引導學生弄清物質的結構與性質、性質與制法、性質與用途之間的關系。充分利用教材中的圖片，讓學生比較不同碳單質的結構與性質的關系，樹立結構決定性質的觀念。通過實驗室制取二氧化碳的研究與實踐，讓學生從反應物的狀態、反應條件等方面比較、選擇氣體發生裝置，從氣體密度、溶解性等方面比較、選擇氣體收集裝置，列表比較、分析二氧化碳和氧氣制取實驗及相關性質，使學生認識物質性質決定制法。通過不同碳單質的性質與用途，二氧化碳、一氧化碳性質與用途的討論、歸納，使學生理解物質性質決定用途。
2．組織好實驗室制取二氧化碳的活動與探究。這種探究與質量守恒定律的探究有所不同，是由實驗室具體條件設備出發，圍繞藥品、原理、裝置、收集、檢驗這一主線來進行的探究，藥品可增加Na2CO3和HCl，學生通過直觀的實驗現象分析出選擇石灰石和稀鹽酸的原因，同時為后面滅火器反應原理的學習埋下伏筆。探究學習中要堅持創設探究情境、提出探究問題、營造探究氛圍、親歷探究過程、啟迪探究思維、體現探究價值的設計思路，使學生通過探究學習體驗科學研究的方法和途徑，培養學生的科學態度和科學思維品質，提升學生的科學素養。
3．做好有關碳的氧化物性質的實驗。本單元的實驗都力求貼近生活，以學生生活實際素材創設情境。這樣編排的目的最主要的是使學生以輕松愉快甚至興奮的心情，去主動體驗探究過程，保持學習化學的興趣，提高學好化學的信心。關于二氧化碳的物理性質的實驗，“傾倒二氧化碳”、“二氧化碳的溶解性實驗”，都具有很強的趣味性，要保證一次成功，引發學生學習的興趣。二氧化碳溶于水使飲料瓶癟下去的實驗與物理學中氣壓的變化很好地結合在一起，使學生能利用已具備的物理知識分析實驗現象、得到正確結論，增進了學科之間的融合。二氧化碳與水的反應，教學時可以先提供酸可使紫色石蕊溶液變紅色的信息，然后提出研究課題“如何設計實驗證明二氧化碳可與水反應生成碳酸”，并引導學生將自己設計的方案與課本設計的小花變色相比較，再通過討論、交流，分析哪種方案更科學，從而培養學生的思維能力和探究性學習方法。
4．幫助學生完成家庭小實驗。本單元有3個家庭小實驗，由于缺少試劑，學生回家不一定都能完成。如雞蛋殼與醋精反應放出二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的家庭小實驗，教師可向缺少試劑的學生提供澄清石灰水。使學生順利完成實驗，加深對二氧化碳性質的印象，同時也了解雞蛋殼和醋精的主要成分和相關知識，為后面的學習奠定基礎。
5．切實完成調查與研究。本單元教材在最后安排的“溫室效應的影響及防止溫室效應”的調查與研究，是落實培養學生關注社會和環境的責任感這一教學目標的重要載體，必須切實認真地組織實施。
四、教學課時安排：
課題1 2課時
課題2 2課時
課題3 3課時
拓展性課題 1課時
單元復習 1課時
CO
C
H2CO3
CaCO3
CO2
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 8 頁 （共 8 頁） 版權所有@21世紀教育網登陸21世紀教育 助您教考全無憂
第六單元 課題1：金剛石、石墨和C60（一）
教學目標：1、了解同種元素可以形成多種單質；
2、了解金剛石和石墨的物理性質和主要用途；
3、了解木炭、活性炭的吸附性；
4、通過對金剛石、石墨和C60初步了解，認識結構與性質、性質與用途之間的關系。
問題導航
1、單質是由_______種元素組成的_______________。
2、下列物質中屬于單質的是______，屬于化合物的是______，屬于氧化物的是_________。
A.空氣 B.水 C.高錳酸鉀 D.液態氧
3、問題情景：你知道那璀璨奪目的金剛石（又叫什么？ ）和灰黑色的干電池電極由什么元素組成的嗎？碳的單質有多種。它們的結構是否相同？它們各有什么用途呢？防毒面具有活性炭，它的作用是什么？年代久遠的中國古畫價值連城，保存幾千年而不變色，為什么？通過對本課題的探索和研究，你會得出正確的答案。
探究旅行
一、碳的單質
1、金剛石：純凈的金剛石是______色________的固體，最重要的物理性質是___
2、石墨最重要的物理性質有________________________________________。
【練習1】1、根據物質性質和用途的對應關系填寫下表：
性質 用途
金剛石 ①天然物質中硬度最大 ①
②琢磨成許多面，對光折射和散射 ②
石墨 ① ①作高溫潤滑劑
② ②制鉛筆芯
③ ③作電極
[小組交流]1、根據課本P104頁金剛石和石墨的結構圖，分析金剛石和石墨的物理性質有巨大差距的原因：_____________________________________________。
2、木炭的重要性質：木炭具有___________性
[閱讀材料]“炭”與“碳”的區別：
“碳”是元素的名稱，常寫在含有碳元素的單質、化合物的名稱中。如碳酸鈣、二氧化碳。“炭”只能用于木炭、炭黑、焦炭、活性炭。
[閱讀課本P105頁]回答：木炭和活性炭為什么具有吸附性？這一性質有哪些用途？
_________________________________； ____________________________________
3、碳-60的化學式為_____； 重要用途有: _____________________________________.
【練習2】
1、選用下列物質：炭黑、木炭、活性炭、焦炭填在有關用途的空格內：冰箱去味劑是_________,制墨汁用__________, 用來除去食品和工業產品里的色素的是________，防毒面具里的濾毒罐裝有的是__________, 加入橡膠里增強輪胎的耐磨性的是_________, 上述用途都有是利用了物質的___________性質.
2、當今科學家已經分離或合成出C28 、C32.、C60、C70、C76、C90、C240、C540……等系列物質.(已知C的相對原子質量為12)
①以C70為例,它屬于________(填“單質“或”化合物“)其相對分子質量為___________
②上述系列物質有相似之處，也有不同之處，其原因是它們的___________________相同。
學以致用
1、新型材料納米碳管是碳元素組成的純凈物。納米碳管是一種 （ ）
A、單質 B、氧化物 C、化合物 D、金屬
2、糖廠用來除去糖液中色素的物質是 （ ）
A、石墨 B、金剛石 C、木炭 D、炭黑
3、2005年5月29日央視《每周質量日報》報道，市場上發現假冒的2B鉛筆。下列說法錯誤的是 （ ）
A、鉛筆芯中含有石墨 B、鉛筆芯是鉛做的
C、2B鉛筆芯可以導電 D、鉛筆芯在氧氣中灼燒能生成CO2
4、木炭、活性炭具有很強的吸附性，是由于 （　　 ）
A、它們都是固體　　　 　　B、疏松多孔，表面積大
C、它們的密度小　　　　 　D、它們都是黑色
５、1990年的海灣戰爭引起科威特大量油井燃燒，造成嚴重的大氣污染，據報道，有些地區降雨，請分析形成黑雨的重要污染物是 （　　　）
A、石墨　　　　B、水蒸氣　　　C、二氧化碳　　　D、炭黑
6、鉛筆為什么有軟和硬的差別呢？這是因為石墨太軟，光用石墨作鉛筆芯，既容易斷又容易磨損，因此，生產上常在石墨粉末中摻入一些黏土粉末以增加硬度。黏土摻入得越多，硬度就越大。上表是部分普通鉛筆的標號及鉛筆芯原料的配比。試回答下列問題：
標號 2H H HB 2B
石墨（質量分數） 74.0% 75.2% 81.3% 85.5%
黏土（質量分數） 26.0% 24.8% 18.7% 14.5%
(1)上表中硬度最大的鉛筆是_______(填標號). (2)請你列舉石墨一種用途_____________
1、碳纖維質釣魚桿因質量輕、強度大備受歡迎。但遇雷雨天不能用碳纖維桿釣魚，原因是：_________。欲在雷雨天用碳纖維桿釣魚，應采取的措施是：_____________________.
2、活性炭是一種高效的氣體凈化劑，能吸附有害氣體NO2。右圖裝置，A中充滿了紅棕色的NO2氣體，向A中加入活性。并充分振蕩，再將a與b連接，回答下列問題，
(1)打開T處彈簧夾,裝置A、B中可觀察到的現象是: a b
A______________________________________________.
B_____________________________________________
(2)造成B裝置現象的原因是_________________. A B 紅墨水
NO2
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 3 頁 （共 3 頁） 版權所有@21世紀教育網登陸21世紀教育 助您教考全無憂
《金剛石、石墨和C60》教學反思（一）
旭日中學 董建清
一、疑始疑終，設置懸念，引發興趣
所謂疑始疑終即以問題引入新課，又以問題做總結，教師應根據學生的知識水平和思維能力，設計一定的疑問或鼓勵學生提出拓展性和質疑性問題，從而啟發學生的積極思維。本節課的引入以問題"晶瑩剔透、璀璨奪目的鉆石--金剛石的成分是什么？"引入新課，學生好奇心非常強，并產生懷疑，這樣的問題我們能研究明白嗎？以此牽動學生揭開疑團的欲望，將學生牢牢地吸引進入化學課堂中。再如：講解"金剛石是自然界最硬的礦物質時，教師提出疑問"昂貴的鉆石--即金剛石能刻劃玻璃嗎？"讓學生親自動手用玻璃刀（頭部是金剛石）裁玻璃，學生自然而然就得到了答案，效果非常好！
二、鼓勵學生積極做課前準備
在當今瞬息萬變的信息社會中，我們的教學必須具有時代氣息，具有新穎性，才能激起學生的學習興趣和動機。化學初學者對一些新接觸到的知識是非常陌生的，鼓勵學生做充分的預習，并通過各種手段查閱相關資料，會對知識形成深刻的初步印象，再通過課堂學習，學生能很快地接受知識。例如：學生通過預習得知，防毒面具中的濾毒劑是活性炭，具有很強的吸附性，是難點，不容易理解，教師鼓勵學生通過書籍及網絡查閱"防毒面具的由來"以及"齊齊哈爾芥子氣中毒事件"。在課堂上由學生匯報查閱結果，并引導學生，如果齊齊哈爾民工在挖掘出毒氣罐后，能戴上防毒面具，危險性就小多了，不至于造成這么嚴重的后果。說明學習化學知識的重要性，此知識點學生很容易理解并記憶，同時對學生進行了愛國主義教育。
三、把社會生活融入到化學學習中
在學生的社會生活中，化學物質、化學現象、化學變化無時不在，無處不在，在教學中要設法把學生的課堂學習融入社會生活中，把學生的學習引入廣闊的生活實踐中，培養學生用化學的眼光來觀察世界，用化學科學來實踐生活，在生活中學化學，使學生真正體驗到知識的價值，能有力地促進學生課堂學習的自覺性和主動性，是激發和維持學生課堂學習動機的不竭源泉。例如：在學習木炭、活性炭的吸附性知識時，教師鼓勵學生設計實驗：如果引用水被紅墨水污染了，如何將色素出去呢？利用生活用品去嘗試。結果學生的想象力非常豐富，他們在加中帶來空礦泉水瓶，酸奶瓶做凈水器，棉花過濾，吸管做導管，再用教師提供的活性炭、木炭完成了此實驗，效果非常好，學生興趣濃厚。
這節課還存在著許多不成熟的地方，在今后的教學中，我將不斷改進，完善，將課改真正落到實際教學中來。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品資料·第 1 頁 （共 1 頁） 版權所有@21世紀教育網

展開更多......

收起↑