資源簡介

金剛石 石墨和C60教學(xué)設(shè)計(jì)?
教材分析?
本課題包括兩個(gè)部分：
?一、碳的單質(zhì)?二、碳的化學(xué)性質(zhì)。碳的單質(zhì)主要介紹了金剛石的“硬”、石墨的“軟”和導(dǎo)電性以及C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。由于木炭主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的?因此木炭的吸附性放在有關(guān)石墨的內(nèi)容中介紹。碳的化學(xué)性質(zhì)主要介紹了碳跟氧氣以及某些
氧化物的反應(yīng)?這是本課題的教學(xué)重點(diǎn)?其中碳跟某些氧化物的反應(yīng)是本課題的教學(xué)難點(diǎn)。
在介紹碳的單質(zhì)時(shí)，教材注意圖文結(jié)合及聯(lián)系最新科技成就，這樣安排有利于學(xué)生樹立物質(zhì)的性質(zhì)決定用途的觀點(diǎn)。教材介紹了C60和20世紀(jì)90年代發(fā)現(xiàn)的管碳?目的是使學(xué)生以發(fā)展的眼光來看待碳的單質(zhì)?使他們認(rèn)識(shí)到隨著科技的發(fā)展?碳單質(zhì)的一些新形態(tài)也將被發(fā)現(xiàn)?碳單質(zhì)的用途也將不斷擴(kuò)大。 在介紹碳的化學(xué)性質(zhì)時(shí)?注意聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際和已有的知識(shí)?對于碳跟氧氣的反應(yīng)?可以用在前面學(xué)過的元素符號(hào)、化學(xué)式和化學(xué)方程式等化學(xué)用語?讓學(xué)生自己寫出木炭在氧氣里充分燃燒的化學(xué)方程式。
設(shè)計(jì)思路
本課進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要理論依據(jù)是《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》?《標(biāo)準(zhǔn)》要求在化學(xué)教學(xué)中教師要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性?促進(jìn)學(xué)生自主地進(jìn)行學(xué)習(xí)?使獲得化學(xué)知識(shí)和技能的過程成為理解化學(xué)、聯(lián)系生活實(shí)際和形成科學(xué)價(jià)值觀的過程。化學(xué)教學(xué)的過程要注意從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，在他們熟悉的生活情景中感受化學(xué)的重要性，了解化學(xué)與日常生活的密切關(guān)系，逐步學(xué)會(huì)分析和解決一些與化學(xué)有關(guān)的簡單的實(shí)際問題。這是本課題教學(xué)所要體現(xiàn)的一個(gè)重要的教學(xué)理念。在設(shè)計(jì)教學(xué)過程時(shí)?為了讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)體驗(yàn)探究過程?在知識(shí)的形成、聯(lián)系、應(yīng)用過程中養(yǎng)成科學(xué)的態(tài)度?獲得主動(dòng)的方法?在“做科學(xué)”的探究實(shí)踐中形成終身學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力?本課教學(xué)內(nèi)容中“木炭和活性炭的吸附性”這一段?我安排了學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案?自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?并要求說明這樣設(shè)計(jì)的意圖。通過這種教學(xué)手段?不僅培養(yǎng)了學(xué)生思維的嚴(yán)密性?而且還培養(yǎng)了他們的表達(dá)能力、和他人合作交流的能力等。 同時(shí)我還設(shè)想能通過本節(jié)課的教學(xué)?使學(xué)生初步了解化學(xué)對人類文明發(fā)展作出的巨大貢獻(xiàn)，認(rèn)識(shí)化學(xué)在實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處、促進(jìn)人類和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展中的地位和作用，同時(shí)也設(shè)想通過對碳單質(zhì)發(fā)現(xiàn)史的介紹?激勵(lì)學(xué)生熱愛于化學(xué)學(xué)習(xí)。
教學(xué)目標(biāo)
1?知識(shí)與技能?
?1?概括說出金剛石和石墨的物理性質(zhì)及用途?
?2?知道碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)?
?3?知道不同的元素可以組成不同的物質(zhì)?同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)?
?4?通過對實(shí)驗(yàn)的觀察和操作?提高動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀^察分析能力。
2?過程與方法?
?1?通過教師對幾種碳單質(zhì)的形態(tài)、用途的介紹?討論它們具有不同物理性質(zhì)?相同化學(xué)性質(zhì)的原因?
?2?通過觀察活性炭吸附實(shí)驗(yàn)、木炭還原氧化銅實(shí)驗(yàn)?提高觀察、描述、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。
3?情感態(tài)度與價(jià)值觀
?1?通過對金剛石、石墨和C60的物理性質(zhì)不同的原因分析?逐步樹立物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)?
?2?通過對木炭還原性的實(shí)驗(yàn)分析?逐步樹立物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)用途的觀點(diǎn)?
?3?通過對不同碳單質(zhì)的認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)過程的介紹?學(xué)會(huì)用發(fā)展的觀點(diǎn)看待碳的單質(zhì)?
?4?通過對C60、管碳等碳單質(zhì)發(fā)現(xiàn)的介紹?以及閱讀《人造金剛石薄膜》?逐步形成熱愛科學(xué)的態(tài)度。
4?教學(xué)重點(diǎn) ：單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)
5?教學(xué)難點(diǎn) ：木炭跟氧化銅的反應(yīng)
教學(xué)過程設(shè)計(jì)?
環(huán)節(jié)一?復(fù)習(xí)導(dǎo)入
?1?什么叫單質(zhì)? 2?寫出氧氣的化學(xué)式。
?3?你知道在自然界里是否還存在由氧元素組成的另一種單質(zhì)嗎?如知道?請寫出它的名稱和化學(xué)式。
?教師講解
不同的元素可以組成不同的單質(zhì)?同一種元素同樣可以組成不同的單質(zhì)。今天我
們就要來學(xué)習(xí)由碳元素組成的幾種不同的單質(zhì)以及單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)。
?板書?課題1 金剛石 石墨和C60
環(huán)節(jié)二?新課展開
?教師?請根據(jù)課件中內(nèi)容中的閱讀提示閱讀教材P104-106?并回答提出的問題?
附?閱讀提示
?1?由碳元素組成的單質(zhì)有哪些?
?2?這些碳的單質(zhì)具有怎樣的性質(zhì)?它們分別有什么用途?
?3?它們的性質(zhì)相同嗎?造成這種情況的原因是什么?從中你得到了怎樣的啟示?
?4?從C60和管碳的發(fā)現(xiàn)史?你能想到什么呢?
?板書?一、碳的單質(zhì)
?學(xué)生?進(jìn)行課文的閱讀?閱讀結(jié)束后?1?同桌的同學(xué)進(jìn)行相互討論
2?交流討論結(jié)果
?教師?在學(xué)生進(jìn)行全班交流的同時(shí)?教師展示多媒體課件的內(nèi)容?金剛石、石墨、木炭、C60以及碳納米管等單質(zhì)碳的用途和碳原子排列的微觀示意圖?。
?教師?在學(xué)生回答至木炭這部分結(jié)構(gòu)時(shí)提問：?前面在學(xué)習(xí)水的凈化這一課題時(shí)?我們曾經(jīng)學(xué)習(xí)過有一種物質(zhì)具有很強(qiáng)的吸附能力，它是什么呢？
?學(xué)生?活性炭
?教師?木炭也具有吸附能力?請同學(xué)們根據(jù)老師提供的實(shí)驗(yàn)用品設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證木
炭和活性炭具有吸附性，并要求通過實(shí)驗(yàn)證明木炭和活性炭中哪一種物質(zhì)的吸附能力更強(qiáng)一些。
同學(xué)們可以進(jìn)行小組的討論?給出實(shí)驗(yàn)方案。
?學(xué)生們的方案大致是把混有紅墨水的水通過木炭、活性炭進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)。由于這兩種物質(zhì)都是呈粉末狀的?所以學(xué)生設(shè)計(jì)把它們都放在濾紙中?為了排除濾紙有吸附能力的可能性?所以學(xué)生還設(shè)計(jì)了一個(gè)對比實(shí)驗(yàn)?既將水通過濾紙?是否會(huì)出現(xiàn)顏色的變化?
?學(xué)生?進(jìn)行小組討論。
討論結(jié)束后?進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的交流。
?學(xué)生?動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
?師生?總結(jié)?列出下表?
物質(zhì) 性質(zhì) 用途
金剛石 堅(jiān)硬 裁玻璃、鉆探堅(jiān)硬的巖石層
石墨 軟、導(dǎo)電性 鉛筆芯、電極
木炭?活性炭? 吸附性 防毒面具?凈水?
C60 研究中 材料科學(xué)、超導(dǎo)體等
管碳 研究中 研究中

教師?從這些碳單質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程?我們不難看出。人類對碳單質(zhì)的發(fā)現(xiàn)是一個(gè)逐步的過程，這也是人類認(rèn)識(shí)自然的一個(gè)必然的過程。隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異?還有更多的物質(zhì)將等待在座的你們?nèi)グl(fā)現(xiàn)，相信你們在具備了足夠多的化學(xué)知識(shí)以后，一定能不負(fù)眾望的！?
這些物質(zhì)都是由碳元素組成的單質(zhì)，它們的性質(zhì)為什么會(huì)相差這么大呢?？這是什么原因造成的呢？相信同學(xué)們經(jīng)過剛才的閱讀和討論?，已經(jīng)知道了這個(gè)問題的答案了。
?學(xué)生?回答原因。
?教師?展示課件中金剛石和石墨的微觀結(jié)構(gòu)
總結(jié)?從這幾種碳元素組成的單質(zhì)可以發(fā)現(xiàn)：?雖然它們都是由同一種元素組成，但由于碳原子的排列方式不同?造成了它們的性質(zhì)尤其是物理性質(zhì)上有很大差異。
從中我們不難發(fā)現(xiàn)?物質(zhì)的性質(zhì)是由什么決定的呢?
?學(xué)生?是物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
?教師?物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途這三者之間有什么樣的關(guān)系呢?
總結(jié)：?結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途三者關(guān)系。并板書。
?教師提問?那它們的化學(xué)性質(zhì)相同嗎?
?學(xué)生?討論并作出回答
?教師講解?雖然它們的物理性質(zhì)差異這么大?它們的化學(xué)性質(zhì)卻是完全相同的。
?板書?二、碳的化學(xué)性質(zhì)
?課件展示?常溫下單質(zhì)碳的穩(wěn)定性
?教師講解?請同學(xué)們思考?我國古代一些著名的書畫為什么能經(jīng)過上千年的歲月而一點(diǎn)都沒有變色呢，你們思考過這是為什么嗎？
這是因?yàn)楣糯臅嬍怯赡珵橹饕蠒鴮懙模?而墨的主要成分是碳?，這說明了單質(zhì)碳的怎樣的性質(zhì)呢?？
?學(xué)生?討論
?講解?單質(zhì)碳在常溫下性質(zhì)很穩(wěn)定?一般不和空氣、水等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
但隨著溫度的升高?又會(huì)發(fā)生怎樣的改變呢?
請同學(xué)們回憶?木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?并寫出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
?學(xué)生?書寫化學(xué)方程式。
當(dāng)氧氣不充分的時(shí)候?碳也會(huì)繼續(xù)燃燒?生成物為一氧化碳?化學(xué)方程式為?
2C+O2 點(diǎn)燃 2CO 這個(gè)反應(yīng)也能放出熱量。
?教師?在一定的條件下?碳還能和一些氧化物發(fā)生反應(yīng)。
?演示實(shí)驗(yàn)?木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)。
?學(xué)生?閱讀課文《化學(xué)·技術(shù)·社會(huì)—人造金剛石和金剛石薄膜》
?學(xué)生?觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果說出看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生之間進(jìn)行相互補(bǔ)充。
?展示課件?有關(guān)木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
?教師?你能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎?
?學(xué)生?練習(xí)化學(xué)方程式的書寫
?教師?從這個(gè)化學(xué)方程式來看?反應(yīng)前?氧元素在哪一種物質(zhì)里?反應(yīng)后又如何呢?
?展示?課件相關(guān)內(nèi)容?展示木炭還原氧化銅的化學(xué)方程式?同時(shí)顯示氧元素的位置?
?分析?在這個(gè)反應(yīng)中?氧化銅失去了氧?變?yōu)閱钨|(zhì)的銅。我們把這種含氧物質(zhì)里的氧被奪去的反應(yīng)叫還原反應(yīng)。
?教師?是誰奪取了氧化銅中的氧呢?
?學(xué)生?回答?是碳。
我們就把這種能奪取含氧物質(zhì)里的氧的物質(zhì)?叫做還原劑。
在工業(yè)上?利用單質(zhì)碳的還原性?可以把鐵從它的氧化物中還原出來。
從這里我們也不難發(fā)現(xiàn)?物質(zhì)的用途決定于物質(zhì)的性質(zhì)。
寫出木炭還原氧化鐵的化學(xué)方程式。 學(xué)生?寫化學(xué)方程式。
環(huán)節(jié)三?課堂小結(jié)
?教師?展示課件內(nèi)容?幾種碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途?以及物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系?單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)和用途。
環(huán)節(jié)四?布置作業(yè)
?1?回家后完成家庭小實(shí)驗(yàn)
?2?完成書后練習(xí)題
板書設(shè)計(jì)?
第六單元 碳和碳的氧化物
課題1 金剛石 石墨和C60
一、碳的單質(zhì)
1?碳單質(zhì)之間的物理性質(zhì)差異很大
2?物質(zhì)結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途
二、碳的化學(xué)性質(zhì)
1?常溫下：?碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑
2?在一定條件下，隨溫度升高或點(diǎn)燃，有可燃性、還原性?

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