資源簡介

碳
【教學目標】
知識與技能：1、理解金剛石、石墨的物理性質及其用途，知道活性炭的吸附性。
2、知道同素異形體的概念；
3、掌握碳的化學性質，及木炭還原氧化銅的實驗。
過程與方法：1、通過對金剛石和石墨的性質與用途的對比分析，初步建立結構決定性質、性質決定用途的化學學科思想；
2、通過觀看視頻，提高從中獲取有用信息并進行歸納總結的能力。
情感態度價值觀：通過對各物質用途的學習，感悟生活中處處有化學、化學可以使生活更美好。
【教學重點】理解金剛石、石墨和無定形碳的性質及用途，掌握碳的化學性質。
【教學難點】理解活性炭的吸附性及木炭的還原性。
【教學資源】
藥品：木炭粉、氧化銅、澄清石灰水、紅墨水等
儀器：試管、棉花、鐵架臺、玻璃棒、酒精燈、網罩、帶導管的活塞、
燒杯、音樂賀卡、導線、5B鉛筆、藥匙、石棉網、坩堝鉗、木塊等
資源：電腦、投影儀、PPT、學案、flash等
【教學流程】
【教學過程】
教學內容 教師活動 學生活動 設計意圖
【情境引入】閃亮登場 【視頻】《群碳爭功》【引導】三位選手已閃亮登場，請問大家在生活中對各位選手有哪些了解嗎？【講述】接下來各位選手會帶來才藝展示，看完之后需要把對它們的評價完成在學案上。了解規則后，PK開始！ 觀看視頻；思考生活中所了解的知識，并回答。 由常見的生活現象和PK大賽的形式激發興趣，引入課題，并且在尊重學生已有知識的基礎上展開新課的學習。
【第一回合】才藝展示 【視頻】金剛石、石墨、C60自我介紹性質及用途；【要求】以小組為單位，把對各位選手的評價完成在學案上。【巡視】觀察各小組的完成情況，發現問題并及時指導。【投影】展示一位學生的學案，并請學生簡單介紹。【投影】對比另一個小組的學案，找出呈現方式上的不同。【追問】這個小組的呈現方式比較清晰的體現出性質和用途之間的關系。什么關系呢？【講解】物質的性質決定物質的用途，用途反映性質。【板書】性質決定用途 觀看視頻；小組討論，歸納總結金剛石、石墨、C60的性質和用途；完成學案；交流成果，完善學案；對比學案，找出呈現方式上的不同，發現物質性質與用途的關系。 由各選手才藝展示的形式，介紹出各物質的性質和用途，比較貼合學生的年齡特點，能夠較好的進行歸納整理。在小組討論完成學案的同時，提升學生從資料中獲取有用信息的能力，并且加深對物質性質和用途的理解。
【敘述】為了鑒別各位選手的展示有沒有水分，進入鑒別真偽環節，檢驗石墨的導電性。【提問】如何利用短路的音樂賀卡檢驗出石墨的導電性？【敘述】接下來的時間交給大家，親自動手，鑒別真偽。【提問】我們的賀卡都成功的唱歌了，說明什么呢？【敘述】借今天這個機會把這首生日快樂歌送給剛剛度過62歲生日的祖國，讓我們一起祝福她繁榮富強。 尋找、整理實驗思路：將石墨連入電路，形成閉合回路；完成實驗：將鉛筆芯連入電路，證明石墨的導電性；根據實驗現象進行回答； 根據所提供的儀器設計簡單的實驗方案，理清實驗的思路，并加深對石墨性質的理解。動手實驗感受石墨的導電性，并在對祖國的祝福中，加深對祖國的感情。
【講解】C60的研究現狀，并鼓勵同學們為之而努力。 傾聽，并感受化學的無限發展空間。 實事求是的敘述出C60的研究情況及潛在的發展前景，希望能激發出學生為之而努力的興趣。
【第二回合】刨根問底 【講解】像金剛石、石墨、C60這種由同種元素組成的不同單質稱之為同素異形體。【板書】同素異形體：同種元素組成的不同單質。【追問】以前學習的物質中也有屬于同素異形體的，大家知道是哪些嗎？一氧化碳和二氧化碳屬于同素異形體嗎？為什么？【提問】既然他們的組成相同，他們的性質為什么會差別如此之大呢？【展示】微觀結構的圖片。【講解】在金剛石和石墨中碳原子的排列方式不同，這決定了性質上的差異。因此結構和性質之間又是什么關系呢？【板書】結構決定性質。【提問】石墨真的可以在一定條件下轉變為金剛石嗎？【展示】人造金剛石。【追問】石墨轉化為金剛石是什么變化？為什么？ 理解定義，掌握定義重點；根據已有知識和定義進行回答；觀看結構圖，總結：結構與性質之間的關系；閱讀所給資料，并獲取有用信息，同時進行歸納整理；根據物理變化和化學變化的本質區別進行回答。 由金剛石、石墨和C60的關系，得出同素異形體的定義，并由簡單練習對定義進行鞏固，加深理解。由圖片可以較直接的得出性質不同的原因，較為形象直觀，同時可以加深對“結構決定性質”化學學科思想的理解。由金剛石和石墨之間的互相轉化，對他們之間的關系有更深一層的理解，并對同素異形體的定義有更深的認識。
【第三回合】高手踢館 【敘述】無定形碳都是由石墨的微小晶體和少量雜質組成的。【提問】無定形碳是不是碳的同素異形體？為什么？ 傾聽，理解；根據同素異形體的定義和無定形碳的組成進行回答。 理解無定形碳的組成，并加深對同素異形體的認識。
【敘述】接下來就對無定形碳的四個成員進行一一的學習。【講解】請問，木炭在為我們提供了溫暖和美味熟食的同時，反映了什么性質？【flash】木炭的制備。【追問】可以看到木炭的結構有什么特點？【提問】這種結構決定了它具有怎樣的性質呢？請大家按著實驗步驟完成實驗。【追問】大家看到什么實驗現象了？【講解】這種可以吸附色素或氣體的性質稱之為吸附性。【提問】吸附性是物理性質還是化學性質呢？【flash】吸附作用的微觀過程。【追問】關于這個實驗還有什么疑問嗎？【講解】棉花的作用是過濾，另一個試管的作用是對比。【追問】有沒有新物質生成？所以？【講解】隨著社會的進步和發展，人們又發現了炭黑和焦炭。炭黑可以用來制油墨。【展示】清明上河圖。【提問】這幅畫至今色澤鮮艷，這體現了炭黑的什么性質？【講解】焦炭最大的用途是冶煉金屬。【改進實驗】木炭還原氧化銅【敘述】大家注意我所搭裝置與教材上裝置的不同，并思考原因。【講解】網罩作用：集中火焰并提高溫度。試管口豎直向上：可以用火焰將藥品圍繞住，受熱更充分。【提問】觀察到了哪些實驗現象？說明什么？【小結】在這個反應中，木炭奪走了氧化銅的氧元素，體現了他的還原性。【講解】木炭、炭黑和焦炭經過活化處理后可以轉化為活性炭，因此活性炭的表面積更大，吸附性更強，應用也更加廣泛。 觀看圖片，體會木炭的發現和使用對人類的貢獻。觀看flash，并回答問題；學生實驗：木炭的吸附性。小組合作，按照實驗步驟完成實驗，記錄實驗現象。觀看flash，并根據微觀過程的本質特點進行回答。同學互相幫助，解決實驗中的疑問：棉花的作用是什么？另一個試管又做什么用？觀看圖畫，并分析思考問題進行回答。提出對實驗裝置存在的疑問：試管口為什么豎直向上？金屬網罩的作用是什么？觀看實驗，記錄實驗現象，分析實驗原理，總結實驗注意事項。 加深對各物質的認識，從而能夠更好的區分各物質，并在此過程中再次滲透“結構決定性質，性質決定用途”的化學思想。通過實驗的方式加深對木炭吸附性的理解，同時提高動手能力。以呈現古畫的方式，結合炭黑的穩定性進行講解，比較容易理解和接受。對教材上的實驗進行了較大的改動，彌補了時間較長、實驗現象不明顯的不足，同時能夠對學生進行實驗改進上的教學。
【小結】在我們剛剛的學習中，都涉及到了碳的哪些化學性質？ 小組討論，概括總結：1、常溫下的穩定性2、可燃性3、還原性 在無定形碳中對碳的化學性質都有多涉及，但是較為零散，進行簡單總結后可使學生的知識體系更加完整和系統。
【第四回合】評委點評 【提問】你認為誰的貢獻最大呢？為什么？ 小組討論，積極發言 對各物質的用途加深理解，形成對比性的認識。
【作業】 基礎型作業：同步課課練；探究型作業：設計實驗方案，證明石墨是由碳元素組成的單質。
【板書設計】
1、 同素異形體：
1、定義：同種元素組成的不同單質。
2、
二、無定形碳 三、碳的化學性質
1、木炭：吸附性 1、可燃性
2、炭黑： 2、常溫下的穩定性
3、焦炭： 3、還原性
4、活性炭：吸附性
開始
flash
【情境引入】
閃亮登場
鑒別真偽：石墨的導電性。
簡單介紹C60。
歸納總結：金剛石和石墨的性質與用途。
flash
【第二回合】
刨根問底
flash
【第一回合】
才藝展示
小結：結構決定性質，性質反映結構。
閱讀資料：人造金剛石。
同素異形體：同種元素組成的不同單質。
flash
【第三回合】
高手踢館
學習木炭、炭黑、焦炭和活性炭。
小結：碳的化學性質。
無定形碳：不屬于碳的同素異形體。
PPT
【第四回合】
評委點評
結束
C + 2CuO → CO2↑+ 2Cu
高溫
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