資源簡介

5.2組成燃料的主要元素---碳
教學目標
1．使學生了解金剛石、石墨和木炭等碳的單質的物理性質和用途。
2．通過金剛石與石墨組成元素相同而性質不同的分析，使學生加深理解結構與性質的關系。
3．培養學生閱讀自學能力。
教學重點
金剛石、石墨在物理性質方面的特性與用途的對應關系
教學難點
金剛石、石墨的原子結構的排列不同，物理性質的差異。
教學方法
自學與講解相結合；觀察分析與自我歸納；多媒體教學。
教學過程
【板書】第一課時 碳單質
【導語】由碳元素組成的物質占世界所有物質的90%以上，已超過二千萬種，是化學世界里最龐大的家族。而且隨著化學科學的發展，每年還新研制合成大量的新物質，其中大部分也還是含碳的化合；世界上千萬種生物中無不含有碳，人們的衣食住行都離不開碳。可見碳元素與我們人類生活、生產有多么重要和密切聯系。這節課我們先學習碳元素所形成的幾種單質。
【閱讀】 碳元素可以說是一種神奇的元素，神在哪里？奇在何處？大家打開課本P129-135，閱讀完本章的章圖和章緒就有個大致的了解。
【提出問題】碳元素所形成的幾種單質，表示的是什么原子？
碳原子---
它屬于金屬元素、非金屬元素還是稀有氣體元素？（非金屬元素），你的依據是什么？（因為碳原子的最外層電子數為4）。
【板書】碳的幾種單質
---由碳元素所形成的單質主要有金剛石和石墨。
【講述】 人們很難想象價值連城的的金剛石和黑不溜秋的石墨會都是有碳元素組成的單質。這究竟是怎么一回事？請同學們結合思考題閱讀本節內容。（本節課閱讀自學，提出閱讀要求、范圍，并寫明自學思考題。）
【板書】一.金剛石、石墨
1、【插入小視頻】金剛石、石墨的結構與用途視頻
2、【插入多媒體課件】對照
3、小結
金剛石和石墨的物理性質有很大差異的原因是 碳原子的排列不同。
【學生小實驗】
1．用鉛筆在玻璃上劃一下，然后用布擦一下。
2．用玻璃刀裁玻璃。
【歸納小結】
1、從實驗可見，鉛筆芯的主要成份——石墨與玻璃刀上的金剛石不光“長相”不同，它們的“脾氣”也不一樣，表面上看石墨和金剛石是兩種不相干的物質，然而它們的組成元素卻是相同的，都是由碳元素組成的單質。
2.推導
在氧氣中燃燒，都只得到唯一的產物二氧化碳，由此證明金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質。
二、C60
三、無定形碳
1.無定形碳通常指 木炭、活性炭、焦炭、炭黑。
2.吸附性是指某固體物質能把氣體或染料等微小粒子吸附在它的表面的性質。
3.木炭具有吸附性的原因是 木炭具有疏松多孔的結構。
4.無定形碳的用途
四、歸納小結
四 、學生隨堂練習
五、教學反思與拓展
【閱讀】 學生閱讀課本。
【講述】 學生圍繞思考題做閱讀匯報，教師講評補充并板書
【板書】 1．金剛石與石墨比較
【討論】
1．什么事實說明金剛石很硬？石墨很軟？
2．生銹的鐵鎖難以打開，把少許鉛筆芯粉末放進鎖眼，鑰匙轉動幾下即可打開，說明石墨有何性質？這與它的結構是否相關？與什么結構有關？
3．高溫下工作的機器，常用石墨粉末作潤滑劑，這都利用了石墨的哪些性質？
【實驗】 1．用玻璃刀裁玻璃。2．學生自己刮一點鉛筆芯，用手捻一下。
【提問】 上面的實驗說明什么？根據這個性質可在哪些方面應用？
【講述】 金剛石堅硬無比，經琢磨成許多面，成為璀璨奪目、很貴重的裝飾品，因而自古以來不計其數的人對其垂涎三尺，為爭奪她而進行殊死搏斗，然而，在1977年我國山東省臨沐縣岌山公社常林大隊女社員魏振芳在自己玉米地里拾到一顆至今我國最大的天然金剛石——常林鉆石，她毅然交給了國家。
人們很難想象璀璨奪目、珍貴無比的金剛石和黑不溜秋、其貌不揚的石墨，并且物理性質差別很大，卻是由同種元素——碳元素所組成的單質。
【討論】 根據已學過的知識，試設計一個實驗方案，用來證實金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質。
學生討論，教師引導分析得出結果。
【板書】 在氧氣中燃燒，都只得到唯一的產物——二氧化碳。
【設問】 金剛石、石墨都是碳元素組成的單質，為什么兩種物質在物理性質方面有那么大的差異呢？
【講解】 我們知道結構決定性質，性質不同結構顯然不同，它們在結構上的不同，是由于碳原子排列的方式不同，就好比用同樣的磚塊可以建造不同風格的建筑物。也可以看作性格、脾氣截然不同的同胞兄弟。至于碳原子怎樣排列形成的就是金剛石，怎樣排列就形成石墨將在今后的學習中再研究。
【板書】 金剛石和石墨物理性質不同的原因——碳原子排列不同
【引言】 金剛石、石墨還有幾位其貌不揚，但個個身懷絕技的小兄弟，它們就是木炭、焦炭、炭黑和活性炭等通常稱作無定形碳。在小結這部分知識前，先來觀察兩個實驗。
【實驗】 1．木炭吸附二氧化氮 2．木炭吸附紅色顏料
【提問】 紅棕色的二氧化氮和紅色顏料到哪去了？木炭為什么可吸附這些物質？吸附時是否發生了化學變化？
【引言】 通過實驗我們知道了木炭有吸附性能，木炭是無定形碳中的一種，別的物質是否也具有吸附性？除吸附性外，還有什么性質？各自的主要用途是什么？請一名同學來小結。
【說明】 學生小結時，教師板書
“碳”是指碳元素，是核電荷數為6的同一類原子的總稱，在描述物質組成時用“碳”如二氧化碳，碳酸，碳酸鈣等。
“炭”是指碳元素形成的部分單質，主要有木炭、活性炭、焦炭和炭黑等。
【拓展】近年來，科學家發現，除金剛石、石墨外，還有一些新的以單質形式存在的碳。其中發現較早并已在研究中取得重要進展的是C60 分子。
【小結】學生談對本節課的收獲

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