資源簡介

《碳的單質》教學設計
教學目標：
〔知識與技能〕1、了解金剛石和石墨的物理性質及主要用途。
2、知道不同的元素可以組成不同的物質，同一種元素也可以組成不同的物質。
〔過程與方法〕1、學會運用觀察、實驗等方法獲取信息，能用文字、化學語言表述有關的信息，學會運用比較、歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工。
2、能主動與他人進行交流和討論，清楚地表達自己的觀點，逐步形成良好的學習習慣和學習方法。
〔情感態度與價值觀〕
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、 發展善于合作、勤于思考、嚴謹求實、勇于創新和實踐的科學精神。
重點和難點：
〔重點〕碳的幾種單質的性質及用途
〔難點〕引導學生以發展的眼光看待與碳單質相關的知識
課前準備：
〔教師〕查閱碳的幾種單質的性質及用途
準備學生的分組實驗
〔學生〕查閱碳的幾種單質的性質及用途
準備分組實驗所需用品
教學設計：
學習課題 學生活動 教師調控 設計意圖
創設情境 引入新課 欣賞名鉆圖片 通過庫里南Ⅰ號引出本課內容 通過名鉆欣賞引起學生學習碳單質的興趣
二、金剛石和石墨的性質與用途 交流課前查閱的金剛石性質與用途的資料，觀看鉆戒圖片及金剛石性質與用途的短片 使學生認識到金剛石是礦物名稱，而鉆石是寶石學名稱，金剛石經劈割、鋸切、打磨成型之后才會脫胎換骨，成為璀璨奪目的鉆石；另外，金剛石是天然存在最硬的物質 培養學生自主學習的能力，培養他們交流討論與總結概括的能力
交流課前查閱的石墨性質與用途的資料，了解石墨的軟、導電性以及滑膩感 展示素描作品，對學生的資料加以小結及完善，引導學生進一步理解性質與用途之間的關系 使學生認識到不能“以貌取人”，石墨也有一技之長使學生認識到化學其實就在我們的身邊，石墨與我們的生活密切相關
對比金剛石與石墨物理性質的差異，思考其根本原因，通過短片加深印象 幫助學生認識到結構決定了物質的性質，而性質又決定了物質的用途 雖然學生對于微觀世界已經有了初步認識，但對于該問題的理解仍然有一定難度，因此教師采用了放映短片的方法便于學生的理解
三、木炭、活性炭、焦炭、炭黑的性質及用途 交流課前查閱的幾種物質的性質與用途的資料；討論并進行分組實驗 播放木炭吸附氣體的錄象，指導學生進行驗證活性炭吸附能力比木炭強的實驗 通過直觀的錄象與實驗，使學生感受到二者的吸附能力，認識它們在生活、生產中的作用，培養學生在實驗中交流合作的能力
四、新型碳單質 觀察 C60、碳納米管及碳纖維的圖片與短片，交流查閱的資料 使學生感受到“科學就是發展” 化學的發展日新月異，介紹化學的一些新科技有助于開闊學生的眼界，培養他們崇尚科學、熱愛科學的觀念
五、小結收獲 談本節課的收獲 引導學生潛移默化的認識學習化學的方法，體會到學習化學的意義 使學生潛移默化的認識學習化學的方法，體會到學習化學的意義
六、課堂練習 思考并回答有關問題 答疑解惑 使學生對本課內容加以鞏固深化
板書設計：
顏色 硬度 導電性
金剛石 五色透明 最硬 無
碳原子 不同
排列
石墨 深灰色 軟 良好
決定 決定
結構 性質 用途
體現
〔附〕
1、 練習題：
（1） 練習題達到的目的：練習題力求達到具有層次性、多樣性，使不同層次的學生都能通過相應的練習鞏固本課的知識點并能靈活的加以運用。
（2） 具體內容：
①科索沃戰爭中，美軍曾使用了一種“石墨炸彈”，造成發電廠設備短路而停電，這說明石墨具有　　　　。
②如果鐵鎖生銹了，倒入少量鉛筆心粉末即可順利打開，你能說出其中的道理嗎？
③2005年年末，松花江發生了特大水污染事故，政府緊急調用了大批活性炭筑成攔污壩，這利用了活性炭的哪點性質？
2、 作業題：
（1） 作業題達到的目的：進一步鞏固本課的知識點。
（2） 具體內容：
1 閱讀化學·技術·社會：人造金剛石和金剛石薄膜
2 教材109頁3、5題
3 完成教材108頁家庭小實驗中的實驗2
七、教學實錄
[投影]世界名鉆
[師] 剛才先請享用了一餐視覺盛宴，感覺如何？
[生] 實在太美了﹗
[師] 一個字：美呀﹗咱們再來欣賞一顆名鉆。
[投影]庫里南Ⅰ號
[師] 庫里南Ⅰ號可謂是名鉆中的名鉆。早在1905年，南非開采出原石“庫里南”，重達3106克拉，寶石界行家估計“原石”價值高達75億美元。后來被加工成9顆大鉆，98顆小鉆，最大的一顆——庫里南Ⅰ號。
[師] 其實，我剛才提到的“原石”就是金剛石，金剛石經仔細琢磨才能成為璀璨奪目的鉆石。金剛石是礦物名稱，而鉆石是寶石學名稱。
[投影]金剛石圖片
[師] 金剛石是由什么元素組成的？
[生] 由碳元素組成。
[師] 你還知道由碳元素組成的單質？
[生] 由碳元素組成的單質還有石墨、木炭、焦炭、活性炭……
[師] 這節課我們就一同來了解幾種碳的單質。
板書：第六章 第一節 碳的單質
[師] 課前同學們已經查閱資料了，對于金剛石的性質和用途，你有哪些認識？
[生] 金剛石是無色透明、正八面體形狀的固體，是天然存在的最硬的物質。
金剛石可用來劃玻璃、切割大理石、加工堅硬的金屬，裝在鉆探機的鉆頭上鉆鑿堅硬的巖層。
[師] 大家查閱了很多關于金剛石性質和用途的資料，也有一些資料與大家一同分享。
[投影]鉆戒與鑲有鉆石的王冠
[師] 作為裝飾品，鉆石不僅是身份與權力的象征，更能使女士光彩照人，是女同胞的最愛。
剛才，同學們提到了金剛石是天然存在的最硬的物質，我們通過一段短片來認識金剛石究竟硬到什么程度。
[投影]金剛石用途的錄象
[師] 金剛石可謂是削鐵如泥，裁玻璃就更是不在話下了。
[實物投影]請一位同學裁玻璃——優秀玻璃工就此誕生了。
[師] 金剛石無堅不摧的性格決定了它的作用是別的所無法替代的。
[師] 鉆石是光彩奪目的，而它的親兄弟——石墨則其貌不揚。
[投影]石墨圖片
[師] 對于石墨的性質和用途，你又有哪些了解？
[生] 石墨在冶金工業中主要用作耐火材料；在鑄造業中用作鑄模和防銹涂料；在電氣工業中用于生產碳素電極、電極碳棒、電池等。
石墨是深灰色、有金屬光澤、細鱗片狀固體，是最軟的礦物之一。
[投影]石墨的性質和用途表——用途中鉛筆心、電極分別設置超級鏈接
[師] 展示用不同型號鉛筆繪制的素描。你知道有哪些型號的鉛筆嗎？
[生] 2B、HB
[師] 關于鉛筆的型號以及不同型號鉛筆的用途，老師有一個小資料，大家一同來了解一下。
[投影]鉛筆的型號小資料
[師] 石墨還可用作電極，干電池中就有石墨電極。
[投影]干電池剖面圖
[實物投影]干電池中的碳棒
[師] 石墨還具有滑膩感，因此可用作？
[生] 潤滑劑
[師] 石墨還有很多用途，我們一起來認識一下。
[投影]石墨的性質和用途錄象
[師] 看來，樸實無華的石墨也有非常重要的用途。
金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質，通過我們的了解，它們的物理性質一樣嗎？
[生] 不一樣。
[師] 我們不妨從顏色、硬度、導電性這幾方面來進行對比——教師根據學生的回答進行板書。
[生] 對比金剛石、石墨。
[師] 金剛石、石墨都是由碳元素組成的單質，物理性質為何會有如此大的差異？
[生] 碳原子的排列不同。
[師] 我們來通過一段短片幫助大家進行微觀想象。
[投影]金剛石、石墨的原子結構錄象
[師] 金剛石、石墨中碳原子的排列不同，也就是二者的結構不同，因此性質與用途的關系如何？
[生] 結構決定性質
[師] 金剛石、石墨的用途也是有差異的，這又是為什么？
[生] 性質決定用途，用途體現性質。
[師] 除金剛石、石墨外，生活中還有一些物質，如木炭、活性炭、焦炭、炭黑，它們主要是由石墨的微小晶體和少量雜質構成的。你對它們了解多少？
[生] 多孔性木炭不僅可以蓄留植物根部所需水分，還可以改善土壤的透氣性和排水性，為有益于植物的微生物提供良好的生存空間。
炭黑的用途：制造油漆、油墨、鞋油和染料等。把炭黑加到橡膠中，能夠增強輪胎等制品的耐磨性。
焦炭主要用于高爐煉鐵用于銅、鋅、鈦等有色金屬的冶煉。
活性炭是一種多孔的物質，有極豐富的孔隙構造，具有良好的吸附特性。
[師] 木炭是我們日常生活中最常見的，它不僅可作為燃料，剛才大家還提到了它具有吸附能力，咱們通過錄象來認識它的本領。
[投影]木炭吸附二氧化氮的錄象
[師] 木炭之所以具有吸附能力，是因為它具有疏松多孔的結構。
[投影]木炭的結構圖
[師] 木炭不僅能吸附氣體，還能吸附色素，活性炭的吸附能力比木炭還要強，我們不妨用數字來說話。
[投影]1g木炭的表面積約為100平方米，而1g活性炭的表面積可達500～700平方米。
[投影]請你動動腦：設計實驗驗證：活性炭的吸附能力比木炭強。
[投影]實驗用品
[生] 討論實驗方案。
[師] 該實驗是為了比較二者的吸附能力，應注意什么？
[生] 控制變量：棉花、木炭和活性炭、紅墨水、時間、塑料瓶
[投影]實驗裝置圖
[生] 實驗驗證——現象與結論
[師] 正是因為活性炭具有很強的吸附能力，日常生活中常會看到活性炭的身影。你知道活性炭有哪些實際
[生] 凈水器、防毒面具、冰箱去味劑。
[投影]凈水器圖片、冰箱去味劑圖片、竹碳香皂圖片、炭雕圖片。
[師] 除木炭、活性炭外，焦炭、炭黑在生活、生產中也有非常重要的用途。
[投影]木炭、活性炭、焦炭、炭黑的性質和用途
[師] 除金剛石、石墨外，近些年來陸續發現了一些新型碳單質，你知道有哪些嗎？它們有什么重要用途？
[生] 碳纖維是一種具有導電性、強度大、耐腐蝕、耐高溫的新型材。
碳納米管的密度是鋼的1/6，而強度卻是鋼的100倍。
[師] 我們同樣通過一段短片來了解。
[投影]新型碳單質錄象
[投影] C60分子結構圖片
碳納米管圖片——科學家正致力于研究用碳納米管制成從地球到月球的天梯。
碳纖維絲、碳纖維布圖片——具有許多優良性能的新型材料。
[投影]雷諾碳纖維賽車
[師] 你知道它有哪些優良性能嗎？
[生] 質量輕，不怕碰撞。
[師] 碳纖維賽車在碰撞中能量的吸收能力比鋼高4～5倍，可吸收所有的碰撞能量，從而確保成員艙完好無損。
[師] 今天我們一同了解了幾種碳的單質，你有哪些收獲？
[生] 我認識到金剛石、石墨物理性質不同是以為它們碳原子的排列不同。
我認識到結構決定了性質，性質決定了用途，而用途又體現了性質。
[師] 學習了這節課，我們應該認識到：金剛石、石墨等都是碳元素形成的單質，說明同種元素能夠形成不同單質。另外，我們研究物質的組成和結構是為了深入的認識物質的性質，了解物質的性質才能夠更好的利用物質。下面我們通過練習對本課內容加以鞏固。
[生] 思考并回答問題。
[師] 大家對本課內容還有沒有疑問？
[生] 沒有。
[師] 我們在研究物質時往往會遇到一些問題。
[投影]碳單質研究的負面影響。
[師] 你有什么想法或感受？
[生] 科學是一把雙刃劍，在為我們帶來有利方面的同時也會產生不利影響。
在進行科學研究時要注意保護環境。
[師] 正如大家所說，在進行科學研究時，應注意對環境的影響，認識到科學發展的兩面性，驅利避害。事實上，隨著科學的發展，碳單質家族的成員還在不斷擴大，還存在著許多未知領域等待我們去探索。
PAGE
1

展開更多......

收起↑