资源简介

《碳单质的化学性质》教案
教学目标
1、知识与技能
了解碳在常温与高温下表现出不同的化学性质，熟悉碳在不同条件下的燃烧产物。
2、过程与方法
通过古人用碳和墨作的字画永不退色的事实，和升高温度碳也能发生化学反应的实验探究，使学生明白物质化学性质的活泼与稳定都是相对的。
3、情感、态度与价值观
使学生领悟内因是变化的依据，外因是变化的条件，使学生再一次理解性质、用途这这两者之间的辩证关系，培养学生归纳整理，寻找规律的能力。
学情分析
通过前面五章的学习，学生已储备了关于氧气化学性质，也了解到碳可以在空气及氧气中燃烧。同时结合氢气具有可燃性的知识，可以知道单质碳具有可燃性，联系生活常识煤气中毒的知识，知道在空气中氧气不充足时，碳会发生不完全燃烧，生成物是一氧化碳。对于碳的还原性，可以通过教师进行演示实验操作，让学生观察实验现象得出相应的结论。学生通过自主探究，合作交流，将理论与实际联系起来。而学生学习本课题最主要的困难：失去氧被还原较难理解。生活应用比较广泛，缺乏应变能力；过程缺乏体验，情感上难以感受。
重难点
1、重点：碳的化学性质—可燃性、还原性。
2、难点：碳跟氧化铜等金属氧化物的反应表明碳具有还原性。
教法与学法
1、教学方法：
本节课基本方法是以生活中的实例和实验为先导，综合启发式教学。
2、学法
在教师的指导下，初步学会应用分类、比较、概括、归纳等方法学习化学知识。引导学生通过讨论、探究等方式自主得出结论，这样有利于学生形成探究式学习习惯。
教学准备
教师准备:
关于碳单质化学性质的视频、图片、教学用具；实验用品：铁架台、试管、橡皮塞、导气管、喷灯、火柴、究竟、氧化铜、木炭、澄清的石灰水、木块。
学生准备：
知道关于碳单质物理性质的知识；预习准备：通过学案导入，对本节课所学知识有所了解。
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
【引入】我们上节课学习了金刚石、石墨和C60 ，通过前面的学习我们知道了这三种碳单质的物理性质有很大的差异，为什么？ 【板书】6.1金刚石、石墨和C60 物理性质 【解释】非常好，它们物理性质上的差异是由于原子排列方式不同。而它们的化学性质呢？那我们这节课就来学习单质碳的化学性质。 【板书】二、单质碳的化学性质 学生思考、回忆、讨论。学生代表回答问题。 引导学生，回顾已经学过的知识，培养学生归纳的能力。同时引出新课。
【设问】先请同学们观看这段视屏。这幅图上描绘的是北宋山水，至今已过去千年时间，可它依然璀璨夺目。还有古代有名的画家王羲之的代表作《兰亭序》。请同学们思考：时间过了这么久，古字画上的墨迹为什么还不变色？ 【解释】古人用墨绘画书写，墨的主要成分是碳黑。在常温下，碳的化学性质不活泼，碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。 【板书】1、常温下，碳的化学性质不活泼—稳定性 【设问】那么为什么碳在常温下化学性质稳定？ 【解释】碳原子的最外层有4个电子，得4个或失4个电子都不容易。所以常温下，碳的化学性质不活泼。 学生思考、回忆、讨论。学生代表回答问题。 培养学生在生活实践中分析问题解决问题的能力。真正贯彻“从生活中来，到生活中去”的教学原则。
【举例】1、在签署重要文件时，需要碳素墨水，利用了碳在常温下化学性质稳定，能保存很长时间。 2、钻石具有很高的收藏价值，是因为钻石由碳原子构成的，在常温下化学性质稳定，保存很长时间，保值性很好。 3、木制的电线杆和火车轨道上的枕木，在埋入地下前将表面微微烧焦使其碳化，让他们的使用年限更加久远。 学生讨论、交流、回答。 强调“常温”，其在引导学生通过分析，条件不同，物质的变化也不同的结论。
教师活动 学生活动 设计意图
【设问】碳在常温下化学性质不活泼。思考：如果温度升高，碳的化学性质还稳定吗？能与什么物质发生反应呢？ 【解释】碳在氧气中充分燃烧，生成物是二氧化碳。说明碳有什么性质？能做什么？ 【过渡】碳具有可燃性，所以我们将其用作燃料。我们这里冬天取暖用的燃料就是碳，在用碳取暖时容易中毒，尤其是晚上，将炉火封住时更容易中毒。这是为什么呢？请同学们思考，老师请一位同学分一下原因。 【解释】当晚上炉火封住时，煤炉中氧气含量不足，碳燃烧不充分，会生成了一氧化碳。请同学们在导学案上写出化学方程式。所以，我们通常所说的煤气中毒主要是指一氧化碳中毒。冬天使用煤炉取暖时，要注意室内通风，防止一氧化碳中毒。 【小结】木炭可以在氧气中燃烧，条件不同，燃烧产物不同。不论它生成的是CO还是CO2，都会放热，这就表明碳具有可燃性，可做燃料。 【板书】2、碳与氧气的反应—可燃性 思考、讨论、回答。碳在高温时化学性质比较活泼。 根据碳燃烧生成二氧化碳的化学方程式，写出生成一氧化碳的化学方程式。 思考、讨论、回答。碳单质具有可燃性。 增强学生联想思维意识，能够运用知识解决问题。 强调主要产物，防止误解只有一种产物。 理解碳不充分燃烧生成一氧化碳。 说明碳有可燃性，条件不同，产物不同。
【设问】在高温下，碳除了与氧气发生反应，还能与其他物质发生反应吗？ 【活动与探究】请同学们翻开课本110页，阅读课本实验6-2。 【提问】木炭是黑色固体，氧化铜也是黑色固体，通过刚才的阅读，这个反应需要什么条件？应该选择什么发生装置？ 【解释】我们可以将这个实验改进，第一点：将带网罩的酒精灯换成了酒精喷灯，目的是为了集中火焰，提高温度。第二点，将木炭与氧化铜的粉末提前混合好涂抹在试管的表面上，更加快速地发生反应。今天我们就采用改进的实验装置来进行实验，下面请两个同学协助老师完成实验。 思考、讨论、回答。碳在高温时除了与氧气发生反应，还会与某些氧化物发生反应。 注意观察实验操作步骤，同时找出操作实验同学的不当之处。 使学生把推理与思维的技能结合起来，在知识的探究中学会思考，提高能力。
教师活动 学生活动 设计意图
【提问】1、试管为什么要略向下倾斜？2、酒精灯为什么要加金属网罩？3、此装置还能用来做什么实验？ 【提问】实验反应中有什么现象？根据黑色固体逐渐变成红色物质，说明有什么生成？ 【解释】氧化铜失去氧变成单质铜，我们就说CuO被还原。这种含氧化合物里的氧被夺去的反应，就叫做还原反应。碳夺取氧化铜中的氧生成二氧化碳，说明碳是还原剂，具有还原性。具有氧化性。板书。 【板书】3、碳跟某些氧化物的反应—还原性 讨论、交流实验现象，分析生成物的特征及结论。 依据现象得出结论，生成铜和二氧化碳，并根据结论书写化学方程式。 进一步熟悉实验操作步骤，通过实验现象学生自己书写化学方程式，更加渗透氧化剂和还原剂的知识的理解。
【提问】如果氧化铜换成氧化铁，就可以炼得单质铁。请写出用木炭炼铁的化学方程式： 【解释】分析得氧失氧、氧化剂还原剂、氧化性还原性以及氧化反应和还原反应。强调还原剂和氧化剂都是反应物，而还原产物与氧化产物都生成物。利用碳的还原性，在工业上可以冶炼金属。 【说一说】碳除了与金属氧化物发生反应，还能和非金属氧化物发生反应。 联想、思考、交流，书写化学方程式，学生代表分析还原剂与还原反应。 渗透碳的还原性，以及氧化反应和还原反应的知识。。联系实际教学，培养学生能力，加深理解碳的还原性。
教师活动 学生活动 设计意图
3.用木炭还原氧化铜的实验如下图。 (1)酒精灯加灯罩的目的：提高酒精灯火焰的温度 (2)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是：开始排出的是试管内的空气 (3)继续加热，观察到石灰水逐渐变浑浊，黑色粉末中出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程式： 现场做答。 及时巩固。
【总结回顾】请学生谈谈本节课你的收获有哪些？师生共同总结。 交流、总结。 培养学生的总结能力和语言表达能力，促进学生进行知识建构。
板书设计
6.1金刚石、石墨和C60
一、物理性质
二、单质碳的化学性质
1、常温下，碳的化学性质不活泼—稳定性
2、碳与氧气的反应—可燃性
3、碳跟某些氧化物的反应—还原性
教学反思
第一，该课较好地完成了教学目标，在活动与探究中，引导学生认真完成实验和做好结果记录，对实验现象进行思索归纳，并与同学、教师进行交流和讨论，得出结论。这些实践活动不但有利于学生获得知识技能，也培养了学生认真扎实的科学态度和科学探索的学习方法。
第二，本课堂采用自主、合作、探究性学习的方式，以问题教学为中心，培养学生提出问题，分析问题、解决问题的能力，采用现代化教学方法与手段，力求做到重点突出，难点突破，有系统地对学生进行指导，既关注学生学习的过程，更关注学生的兴趣激发，良好的学习习惯的养成，正确的学习态度以及学习过程中情感体验和价值观的形成。

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