資源簡介

《金剛石、石墨和C60》
《碳的單質》教學設計
一、教學目標：
[知識與技能]
1. 通過碳形成的不同單質的學習，知道同一種元素可以組成不同的物質。知道金剛石、石墨和C60等都是屬于由碳元素組成的不同單質，知道這些物質中C原子的排列特點及其相應的性質。
2.能說出金剛石、石墨、活性炭的主要物理性質和對應的用途。
[過程與方法]
通過金剛石、石墨、木炭、活性炭用途的學習，初步形成“性質決定用途”、“結構決定性質”的思維方法，認識物質的多樣性。
[情感態度]通過碳單質的學習，感受化學與生活的密切關系，提高學習化學的興趣；通過C60的學習，開闊視野，了解化學與社會、化學與生產技術的聯系，樹立崇尚科學的觀念。
二、教學策略
運用情境導入法，展示金剛石、石墨、木炭、活性炭的實物或照片，緊密聯系學生的生活實際，使學生較快進入學習狀態。討論鉛筆、電池中的石墨電極、電車的電刷、防毒面具、冰箱除味劑等等，讓學生感受化學生就在身邊，與生活息息相關。演示或播放相關實驗，增強對碳單質物理性質與用途的感性認識。通過教材108頁的討論題，幫助學生形成觀念：物質的性質在很大程度上決定了物質的用途。通過學習金剛石、石墨、C60的性質差異與通途差異，讓學生初步認識“用途—性質—結構”三者之間的關系。
三、教學流程
教學環節 授課要點
1.金剛石的用途(視頻和現場演示) 突出金剛石硬度大這一物理性質
2.鉛筆芯、電池電極展示，演示石墨導電實驗 了解石墨的常見用途
3. 木炭、活性炭的吸附性實驗與用途 木炭、活性炭的在生活中的應用
4.C60的發現與用途 物質的多樣性和科學探究精神
5. 人造金剛石 物質的相互轉化，化學與科學技術的聯系
四、教學過程(第1課時)
教學環節一：能說出金剛石的主要物理性質及對應的用途。
[投影]金剛石、石墨的實物照片。
[提問]這些物質是由什么元素組成的？
[學生](思考或經教師提示后)由碳元素組成。
[板書]一、碳的單質：金剛石、石墨
[講解]金剛石、石墨,還有木炭、活性炭、焦炭等主要成分都是碳的單質。這節課主要學習碳單質的物理性質和用途。
[投影板書] 1.金剛石—— 高貴而實用的碳單質
[講述]金剛石經過打磨可以成為璀燦的鉆石。裝飾我們的生活。
[投影]金剛石照片。
[設問]為什么說金剛石是實用的碳單質呢？
[播放視頻]金剛石的特點。
[教師]請結合視頻和生活經驗說說金剛石有哪些用途？
[學生]交流金剛石的用途。
[設問]金剛石的用途體現了它的什么性質特點？
[學生]堅硬(硬度大)
[演示]用玻璃刀裁割玻璃。
[學生]閱讀課本P106有關金剛石的介紹。
教學環節二：能說出石墨、活性炭的主要物理性質及對應的用途。
[教師]展示鉛筆芯、石墨電極實物。指出它們的主要成分都是石墨。
[過渡]鉛筆的型號HB、2B、6B代表什么含義？
[學生]表示鉛筆芯的軟硬程度。
[師生]表示鉛筆芯中石墨含量的多少。石墨可做成鉛筆芯體現了石墨的哪種性質？
[教師]除用作鉛筆芯外，石墨還有哪些用途、體現了其什么性質？
[學生]潤滑劑、電極材料。
[演示] (石墨的導電性實驗)
[投影板書] 2.石墨
[設問]金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質，為什么性質相差那么大？
[師生] (展示金剛石和石墨的原子排列結構模型)碳原子排列的方式不一樣導致兩者性質差異，即結構決定了性質。
[過渡]碳單質的家族中除了金剛石、石墨還有木炭、焦炭、活性炭和炭黑等。
[投影]木炭、焦炭、活性炭和炭黑的實物照片。
[視頻]木炭對紅墨水、二氧化氮氣體的吸附實驗。
[視頻]活性炭的用途。
[設問]請說出活性炭有哪些用途？
[教師]防毒面具的濾毒罐就是利用活性炭的強吸附性。制糖中脫色制白糖。處理城市廢水、工業廢水、飲用水凈化。吸附裝修而產生的有害氣體。
[設問]為什么木炭、活性炭具有吸附性？
[師生]木炭、活性炭具有疏松多孔、表面積大的特點，具有吸附性。活性炭的吸附能力更強。
[學生]完成課本P108討論。結合金剛石、石墨、木炭和活性炭的性質和用途，舉例說明物質的性質和用途之間的關系。
教學環節三：知道金剛石、石墨和C60等都屬于由碳元素組成的不同單質，知道這些物質中碳原子的排列特點。
[投影]金剛石、石墨、C60的結構示意圖
[教師] C60的獨特結構使其具有一些金剛石、石墨沒有的用途。
[視頻] C60的發現與用途
[投影板書] 3. C60—— 用于超導、材料、醫學等
[過渡]金剛石和石墨都是由碳元素組成的，能否由石墨制取金剛石呢？
[視頻]人造金剛石。
[小結] 金剛石、石墨等碳元素組成的不同單質,性質和用途上存在著很大差別,這是由于它們的結構不同所造成的，物質的性質決定了物質的用途。
四、板書設計
6—1 金剛石、石墨和C60
一、碳的單質
1.金剛石：硬度大
2.石墨：質軟、有滑膩感、導電性好。
木炭：疏松多孔，有吸附性。
活性炭：吸附能力強。
3.C60：用于超導、材料、醫生等。
結構————→性質————→用途
決定
決定
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