资源简介

《金刚石、石墨和C60》教学设计
1、 教材分析
本课时主要介绍了金刚石、石墨的重要物理性质及用途，C60分子的结构特点；木炭、活性炭的吸附特性及其用途，教材注重图文结合，有利于激发学生的兴趣，同时教学内容的编排注意联系学生实际，联系社会和高新科技，便于学生接受，使学生能以发展的观点看待碳的单质。
2、 学情分析
通过前面五个单元的学习，学生已有了现象推知性质、由性质了解用途的思维，但对于结构与性质的关系还不知道，所以要使学生初步认识“用途------性质-------结构”三者之间的关系。
三、教学目标
1、知识与技能：
（1）了解金刚石、石墨的物理性质和主要用途。
（2）知道不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。 /2、过程与方法：
（1）通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质和用途之间的关系。
（2）通过木炭、活性炭对红墨水的吸附实验，学会用对比实验的方法来解决实际问题。
3、情感态度与价值观：
通过对C60、碳纳米管的发现及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题，提高学生的科学素质。
四、教学重点
金刚石、石墨的物理性质及用途
五、教学难点
理解金刚石、石墨物理性质不同的原因。
六、教学方法
创设问题情境 、实验探究、 分析讨论 、归纳总结
七、教学用品
投影仪、玻璃刀、锥形瓶、试管（大小各1支）、红墨水、烘烤过的木炭（活性炭）、6B铅笔芯、小刀、玻璃片、干电池（石墨）、导线、灯泡
八、教学过程
（一）创设情境，引入新课
【提问】什么叫单质？（学生回答）同一种元素可以组成不同的单质吗？（学生各抒己见）如果可以，请举例说明。既然同一种元素可以组成不同的单质，那么碳元素可以组成不同的单质吗？学生思考、回答。
【投影展示】碳元素组成的常见单质------金刚石、石墨和C60 的图片。
【板书课题】金刚石、石墨和C60
（二）推进新课
『金刚石』
首先我们来认识一下金刚石。
教师展示金刚石的图片，引导学生观察，尝试描述其物理性质（颜色、状态、形状）
【引导思考】同学们见过钻石吗？你知道它是怎样加工而来的？学生各抒己见，在此基础上，展示钻石图片，强调金刚石经过加工后就可变成璀璨夺目的钻石。接着展示有关钻石的图片——南非之星、库利南
【思考】工人师傅经常用玻璃刀来刻画玻璃，细心的同学会发现玻璃刀顶端有一个圆形的东西，它是什么物质？学生回答，展示图片，金刚石可以用来裁玻璃，说明它有什么性质？利用此性质，它还有什么应用？
【小结】刚才我们了解了金刚石，哪位同学来把金刚石的性质与用途来总结一下。
『石墨』
【引导】同学们，已对金刚石有所了解，想不想知道你们手里的铅笔中的铅芯是什么物质制成的？是铅吗？请同学们用手指轻轻地摸摸铅笔芯粉末，有什么感觉 学生思考、回答.。
展示石墨图片，引导学生观察，描述其物理性质（颜色、状态等）。
【实验探究】下面我们来做两个实验：①用玻璃刀和石墨分别在纸上划一下，有什么不一样？② 把铅笔芯、干电池、导线、小灯泡串联起来，观察灯泡是否发光？，上述实验说明石墨具有什么性质？学生观察、思考、讨论、回答。
展示石墨的应用图片：制造铅笔芯；做电极、电刷。
铅笔是我们学习必不可少的工具，铅笔上经常有一些字母H、B,这表示什么意思呢？投影展示铅笔小知识
【补充】
铅笔上的“B”是英文“Black”的第一个字母，在铅笔中表示“软”；“H”是英文“Hard”的第一个字母，在铅笔中表示“硬”。
铅笔为什么有软和硬和差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨做笔芯，既易断也易磨损，因此，生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土 粉末以增加硬度。粘土掺得越多，铅笔就越硬；粘土掺得越少，铅笔就越软。
想一想，“6B”、“6H”与“HB”三种类型的铅笔，哪种铅笔最硬？哪种铅笔最软？
【小结】下面我们来对金刚石和石墨作一比较，引导学生完成下表（投影展示）
金刚石和石墨的比较
金刚石 石墨
外观
硬度
导电性
用途
【引导分析】金刚石和石墨的物理性质为什么会有这么大的差异呢？
学生分组讨论
【展示】金刚石、石墨中碳原子的排列方式
【小结】金刚石和石墨物理性质不同是因为碳原子的排列方式不同
【实验】点燃蜡烛，完成制取炭黑实验，指出炭黑和我们前面学习的木炭、活性炭一样，它们的主要成分也是碳单质，是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，下面我们来认识一下这几种物质。在前面的学习中，我们知道活性炭具有吸附能力，那么木炭有没有呢？
【实验探究】木炭的吸附性（投影展示）
【分析】木炭为什么具有吸附性？它的这一性质使得它在工农业生产中有什么应用？学生思考、分组讨论，接着教师展示相关图片。
下面，我们来了解一下木炭、活性炭、焦炭、炭黑的用途。（投影展示）
【讨论】结合金刚石、石墨的性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系，教师适时点拨。
【展示】
结构 决定 性质 决定 用途
反映
【引导】同学们强烈的求知欲望深深的感动了我，近年来，科学家们积极研究，又发现了一种新的物质——C60，同学们一定想知道，对吗？
【讲授】随着科技的不断发展，一些新的单质碳又相继发现，（结合投影讲述）如C70 、 C240 、C540、纳米碳管等。展示C60、 C70 、 C240 、C540的模型，引导学生思考： C60它是由何种微粒构成的，其结构和什么相似？它属于单质还是化合物？它有什么应用？
（三）课堂小结
学完本课后你有哪些收获？请用一句话对本课所学知识谈谈你的体会。
（四）巩固练习
【投影展示】
1、 金刚石、石墨、C60都是由______ 组成的单质。金刚石和石墨的物理性质存在着巨大的差异，这是因为它们 不同。
2、 在盛有冷水的烧杯中放入少量品红，一段时间后，烧杯中的水逐渐变为红色，而在盛有热水的烧杯中则迅速变红，这是因为__________________；然后再向烧杯中放几块木炭，稍等片刻，发现_____________，说明木炭具有___________作用。
3、 最硬的单质是 ( )
A.木炭 B. C60 C. 金刚石 D.二氧化碳
4、家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭( )
A.可作催化剂 B.疏松多孔,吸附性强
C.无毒 D.可以把硬水转化为软水
5、化学物质中有一种由多个六边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯”，化学式为C60。关于C60的说法正确的是（ ）
A.属于单质 B.属于混合物
C.每一个C60分子都是由60个碳分子构成 D. C60是实心的
6.中国科学技术大学科学家在440℃和高压下，利用金属钠与二氧化碳作用得了金刚石（化学式为C）和碳酸钠（Na2CO3），且金刚石的颗粒有望达到宝石级大小，它将给天然金刚石开采业带来极大挑战。下列说法正确的是 （ ）
A. 金刚石是一种金属单质 B. 该反应是化合反应
C. 该反应中生成了新的原子 D. 反应前后元素种类没有变化
（五）作业安排
“碳”与“炭”有什么区别？
（六）板书设计
课题1金刚石、石墨和C60
金刚石：最硬 刻划玻璃、钻凿岩层、钻石
碳的单质 石墨：最软 铅笔芯、电极、润滑剂
（木炭、活性炭 吸附性 吸附色素、异味）
C60
结构 决定 性质 决定 用途

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