金刚石、石墨、和C60教学设计.doc

第六单元 碳和碳的化合物课题1 金刚石、石墨、和C60 广东广州花都区联安中学（510890） 梁新苗 一 教学背景1 面向学生：初中 2 学科：化学3 课时： 14 课前准备：一把玻璃刀和一把阳江十八子大刀，玻璃两片，上课时让学生亲自切割玻璃，通过对比体会玻璃刀中金刚石的硬度大。二、教材分析：1、教材的地位和作用在引导学生走进化学世界，从化学角度认识了身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘，学习了一些基本的化学概念和化学技能之后，本单元开始深入、细致地研究碳和碳的氧化物。前面的内容对本课题起到铺垫作用。第一课题包括两部分，第一部分介绍碳的单质，第二部分介绍碳的化学性质。今天我主要说一说第一部分的教学思路。这部分主要介绍了金刚石、石墨的重要物理性质和C60分子的结构特点。在介绍石墨的同时又穿插介绍了木炭、活性炭的吸附性及其用途，使学生树立性质决定用途，用途体现结构的观点。掌握了这一重要化学思想后，可以使学生更好的体会学习化学的意义，感受化学世界的魅力。2、 教学目标（1） 知识与技能认识不同元素可以形成不同物质，同种元素也可以形成不同物质；知道金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质 能说出金刚石、石墨等碳单质的物理性质及对应用途 了解木炭、活性炭的吸附性（2 ）过程与方法 通过对金刚石、石墨、和C60中碳原子排列方式的分析和结合有关信息，分析归纳出物质结构、性质和用途之间的关系（3） 情感、态度与价值观 通过对C60研究的介绍，学会用发展的眼光来看问题，提高学生的科学素养 通过对碳的几种单质的学习，树立用知识改造生活的观念。3、 教学重点、难点 重点：金刚石、石墨、木炭的重要物性和用途，物质的结构、性质和用途之间的关系难点：对金刚石和石墨物性差异很大的原因的理解。4、 教学方法 体验法、观察法、讨论法三 教学用品 仪器：玻璃刀、铁架台、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、漏斗 用品：玻璃、石墨电极、铅笔芯、小刀 药品：红墨水、木炭、活性炭四 教学过程 展示图片钻戒，http:/image.baidu.com/i?ct=503316480&z=&tn=baiduimagedetail&word=%E9%92%BB%E6%88%92&ie=utf-8&in=1248&cl=2&lm=-1&st=-1&pn=17&rn=1&di=117852658000&ln=1937&fr=&fm=result&fmq=1363608941187_R&ic=0&s=&se=1&sme=0&tab=&width=&height=&face=0&is=&istype=2#pn17&-1&di117852658000&objURLhttp%3A%2F%2Fpic12.nipic.com%2F20110120%2F5684178_200726168123_2.jpg&fromURLippr_z2C%24qAzdH3FAzdH3Fooo_z%26e3Bgtrtv_z%26e3Bv54AzdH3Ffi5oAzdH3F8AzdH3F00AzdH3F98l89cdhul8uj18a_z%26e3Bip4s&W1024&H949&T6965&S100&TPjpg展示图片：世界上最大的钻石库利南钻石http:/image.baidu.com/i?word=%E4%B8%96%E7%95%8C%E4%B8%8A%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%9A%84%E9%92%BB%E7%9F%B3%22%E5%BA%93%E5%88%A9%E5%8D%97%E9%92%BB%E7%9F%B3%22&tn=baiduimage&ct=201326592&cl=2&lm=-1&ie=utf-8&fm=hao123视频1：金刚石的燃烧http:/video.baidu.com/v?word=%E9%87%91%E5%88%9A%E7%9F%B3%E7%9A%84%E7%87%83%E7%83%A7&sc=hao123&ie=utf-8视频2：金刚石的用途http:/video.baidu.com/v?word=%BD%F0%B8%D5%CA%AF%B5%C4%D3%C3%CD%BE&ct=301989888&rn=20&pn=0&db=0&s=0&fbl=800图片金刚石：http:/image.baidu.com/i?ct=201326592&cl=2&lm=-1&nc=1&ie=utf-8&tn=baiduimage&pv=&fm=rs5&word=%E9%87%91%E5%88%9A%E7%9F%B3%E5%88%80%E5%A4%B4图片石墨http:/image.baidu.com/i?tn=baiduimage&ct=201326592&cl=2&lm=-1&st=-1&fm=result&fr=&sf=1&fmq=1363610909015_R&pv=&ic=0&nc=1&z=&se=1&showtab=0&fb=0&width=&height=&face=0&istype=2&ie=utf-8&word=%E7%9F%B3%E5%A2%A8视频3：石墨的导电http:/image.baidu.com/i?tn=baiduimage&ct=201326592&cl=2&lm=-1&st=-1&fm=result&fr=&sf=1&fmq=1363610981437_R&pv=&ic=0&nc=1&z=&se=1&showtab=0&fb=0&width=&height=&face=0&istype=2&ie=utf-8&word=%E7%9F%B3%E5%A2%A8%E7%94%B5%E5%88%B7视频4 C60http:/video.baidu.com/v?word=C60&ct=301989888&rn=20&pn=0&db=0&s=0&fbl=800教师活动学生活动设计意图一、引入新课展示图片、实验、实物1展示图片：钻戒和世界上最大的钻石库利南钻石【连接图片】2展示实物：炭棒、木炭（主要成份石墨）3实验：点燃蜡烛，用冷的碟子罩住火焰提问我们知道，物质都是由元素组成的，那么炭黑、木炭、炭棒等物质是由什么元素组成的呢？追问那晶莹剔透的金刚石又是由什么组成的？讲述 金刚石组成元素的发现史【播放视频1】：金刚石的燃烧【连接视频】过渡金刚石璀璨夺目，石墨、炭黑外观灰黑；金刚石价值连城，石墨、炭黑随处可见。但它们却是由同一种元素（碳元素）组成的物质。为什么同一种元素组成的物质有如此之大的差别？它们各自有什么性质、用途及结构？这就是我们今天这节课要学习的内容-金刚石、石墨和C60。二、金刚石、石墨的主要物理性质和用途1金刚石的性质和用途过渡：俗话说，没有金刚钻别揽瓷器活，常说的金刚钻是怎样的，具有什么样的用途呢？下面请看视频2通过视频来了解金刚石的性质和用途【连接视频】2石墨的性质和用途（1）展示：金刚石和石墨的图片。【连接金刚石和石墨的图片】引导学生观察，对比金刚石和石墨外观的不同，小结石墨外观的性质（2）引导学生实验：电极和铅笔芯的导电性，【连接视频3】石墨的导电引导学生通过表格归纳总结出金刚石和石墨的性质和用途讨论通过刚才的学习，我们知道了金刚石、石墨、木炭虽然都是由碳元素组成的，但是它们的性质与用途却千差万别。金刚石很硬，石墨很软，金刚石不能导电，石墨能导电，为什么呢？展示模型，引导学生分析得出物质的结构、性质和用途之间的关系。讲解石墨晶体和少量杂质可构成木炭、活性炭。木炭具有疏松多孔的结构，这种结构决定它具有吸附性，活性炭是木炭在隔离空气的情况下加强热，并不断通入水蒸气得来的，管道疏通，它的吸附能力更强。提问木炭、活性炭在日常生活中有什么用途呢？为什么会有这些用途？提问桌面上有一杯红墨水，谁有办法将它的红色褪去？引导学生从原理和方法上思考、设计实验并进行实验三、C60过渡长期以来，人们一直认为由碳元素组成的单质有金刚石、石墨、炭黑等。直到1985年，美国休斯顿赖斯大学的克罗脱(kroto,h.w.)和史沫莱(smalley,r.e.)等人发现了一种新的物质，它也是由碳元素组成的单质。这种物质的结构是这样的，（大屏幕上展示出的结构模型），大家看一看，它的结构像什么？正因为这种碳的单质的结构酷似足球，我们称之为足球烯。那么，它具有怎样的性质与用途呢？请同学们阅读资料，了解 C60的用途，【播放视频4C60】四、小结：讲述除了这几种碳单质，科学家还发现了许多碳单质，例如C240、C540等（展示结构），随着科学技术的发展科学家将发现更多的碳单质，它们的用途将不断被扩大，学习了本节课，同学们获得了哪些知识呢？五、知识竞答（反馈知识）讲述通过本节课的学习，同学们学得怎样呢？下面我们分组进行知识竞答，每个字里有一道题，先选字，老师再展示题目，答对者可获得奖品及分数，分数高的小组获胜。下边老师说开始后举手抢答，开始。小结竞赛的情况，公布结果，布置作业。学生观看，从颜色、外观感觉它们的不同生：都是由碳元素组成的。学生观看视频1知道木炭和金刚石燃烧都可生成相同的物质二氧化碳学生聆听学生观看视频并归纳： 金刚石的性质和用途学生小结1、金刚石的性质和用途性质1：质硬；用途1：划玻璃、钻头、切割大理石性质2：、透明、正八面体：用途2：装饰品（对光的折射使金刚石璀璨夺目）学生观看图片、进行实验，归纳小结：2、石墨的性质和用途性质1:细鳞片状、深灰色、很软、滑用途1：做铅笔芯、 润滑剂性质2：有金属光泽、能导电 用途2：做电极学生归纳总结：金刚石石墨外观无色透明正八面体状晶体深灰色、细鳞片状固体光泽加工琢磨后有夺目光泽略有金属光泽硬度最硬较软导电性无良好用途装饰品、玻璃裁刀、钻探机钻头等电极、铅笔芯、润滑剂等学生思考，讨论分析，得出结论：碳原子排列的方式不同生：讨论并回答：学生聆听、回答：活性炭可：除异味（冰箱）、滤毒气（防毒面具）、除色素（白糖脱色）学生讨论并进行小组实验：1、方法（对比实验）：红墨水不加活性炭过滤红墨水加活性炭过滤结论：活性炭有吸附性，可用于除色素。学生阅读展示的资料，并进行归纳总结用途C60的超导性气体的贮存有感觉功能的传感器学生小结：一、金刚石和石墨的结构同一种元素可以组成不同的物质。如碳元素可形成：金刚石、石墨、二、金刚石和石墨物理性质和用途三、结构、性质和用途之间的关系学生踊跃参与，课堂气氛活跃用生活中熟悉的事例创设较为真实的学习情景，激发学生的学习兴趣，主动积极地投入学习。用外观极大的反差的事例，对比手法引起学生的兴趣和思考了解木炭和钻石的化学成份都是碳。都是由同种元素形成的不同物质。激发学生的好奇心，产生学习的欲望，明确学习目地培养学生从视频中获取知识的能力。同时了解性质与用途的关系。培养学生动手实验的能力，初步学会用实验验证物质的性质。同时了解性质与用途的关系。培养学生科学记忆，学会总结、归纳知识引导学生分析问题，初步学会由现象到本质来分析事物。让学生了解物质的结构、性质和用途之间的关系联系生活实际，使学生了解木炭、活性炭的吸附性在生活中的广泛应用。通过小组合作探究，培养学生的探究意识、能力以及相互间的合作精神，并帮助学生养成自主学习的习惯培养学生的阅读、归纳总结能力，拓展学生的知识培养学生的归纳、总结能力，养成良好的学习习惯激发学生的好胜心，培养学生的竞争意识和动脑能力，从知识中获取快乐