资源简介

金刚石、石墨、C60
一、设计思想
碳与同素异形体是学生既熟悉又陌生的知识，且知识点多而杂，由于学生知识结构与经验的限制，不能系统地研究。因此，教学设计时，重点是通过学生熟悉的生活事例，结合学生设计实验验证金刚石、石墨的物理性质，引发学生的学习兴趣与探索的动力，再通过比较、归纳帮助学生把多而杂的知识条理化、结构化，减轻学生负担，学习比较、归纳、整理化学知识的方法。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）理解金刚石、石墨的物理性质和用途及活性炭的吸附性。了解C60的物理性质和用途。
（2）知道同素异形体和同素异形现象。认识金刚石、石墨、C60的结构，知道结构和性质之间的关系。
（3）知道不同元素可以组成不同物质，同一元素也可以组成不同的物质。
2、过程与方法
（1）学习从阅读、听课、实验、观看视频中获得知识的学习方法。
（2）养成仔细观察的科学的实验态度，并从实验现象分析中归纳得出结论的方法。
3、情感态度与价值观
（1）通过“碳单质”的结构决定其性质，性质又决定用途，增强学生对事物的相互联系相互制约的辨证唯物主义观点认识。
（2）让学生学会用所学的化学知识去解决生活中的疑惑，开阔视野，关注社会。
三、教学重点和难点
教学重点：金刚石、石墨的物理性质和用途；活性炭的吸附性；同素异形现象和同素异形体
教学难点：通过学习认识物质的结构和性质，性质和用途的关系
四、教学用品
媒体：投影仪、PPT
仪器：玻璃刀、铅笔芯、导线、电池、小灯泡、开关、玻璃片
五、教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
新课的引入 展示图片“水立方”及游泳池中清澈的池水这些水的净化循环，都需要碳，大家觉得不可思议吧。展示图片铅笔、木炭、钻戒、除臭鞋垫。请你说出这些物质中哪些含有碳单质？既然这些物质中都有碳单质，为什么外观和用途上有那么大的差别呢？本节课我们就来认识碳，解答我们的疑问。[板书] §4.2.1 金刚石、石墨、C60[板书] 一、金刚石、石墨[实验探究]请学生合作设计实验并完成：（见教学稿――课中学习）评析实验现象，得出相应结论。观看介绍金刚石和石墨的录象。结合录象、实验、教材，完善金刚石和石墨物理性质和用途（见教学稿――课前学习）。随着科学技术的发展，经过科学家的探索和研究，在单质碳的大家族中又发现了一个新成员——富勒烯。[板书] 富勒烯富勒烯是由碳元素组成的单质，化学式是C60那么富勒烯又有哪些特性呢？展示富勒烯分子结构的图片提问富勒烯分子的结构形状观看介绍富勒烯内容的录象并结合教材P107的内容结合以上内容归纳富勒烯的物理性质和用途，完成表格（见教学稿――课中学习）。思考与讨论1、设计实验证明金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质？（即三者是只有碳原子构成的单质）2、比较教学稿中金刚石、石墨和C60三种单质的物理性质，为什么金刚石、石墨、C60的物理性质有如此大的差异？展示三种单质结构式的图片，使学生了解到三种单质的结构即碳原子的排列方式，教师加以引导，让学生总结三种单质物理性质有如此大的差异的原因，从而知道物质的结构决定性质，性质决定用途。3、在一定条件下，石墨和金刚石可以相互转化，请你思考这个过程属于化学变化还是物理变化？原因？4、石墨和富勒烯混合后的物质属于混合物还是纯净物？原因？师生共同归纳：像金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60以上由同种元素组成多种单质的现象，称为同素异形现象。由同一种元素形成的多种单质，叫做这种元素的同素异形体。[板书] 二、同素异形体同素异形现象2、同素异形体3、常见的同素异形体（1）金刚石、石墨、C60，（2）氧气、臭氧，（3）白磷、红磷单质种类多于元素种类因此同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）也可以是几种单质所形成的混合物。过渡：在碳的单质中，除了以上三种单质外，还有木炭、焦碳、活性炭、碳黑。展示图片，让学生了解它们颜色、状态严格来说木炭、焦炭、活性炭、炭黑不能称作碳的单质，通过X射线透视，它们都含有少量的杂质，统称为无定形碳。[板书]三、无定形碳[板书]1、无定形碳：木炭、焦炭、活性炭、炭黑。观看视频中实验设计实验对比木炭和活性炭的吸附性要注意哪些问题？对照实验结果得出：木炭具有吸附性。活性炭是通过木炭在强热的情况下制得的，活性炭的吸附性比木炭强。分析原因木炭具有疏松多孔的结构，这种结构决定它具有吸附性，而活性炭通过木炭在强热的情况下制得的，已去掉了它管道中的水分和油脂，使它的管道更为疏通，吸附能力更强。思考与讨论1、木炭、活性炭的吸附过程属于物理变化还是化学变化？而活性炭会不会“失去活性”？2、列举活性炭和一些气体的相关数据，找出影响活性炭吸附气体的相关因素。（见教学稿――课中学习）那么这些无定形碳在工、农业生产和日常生活中有哪些用途呢？学生举例，教师评析师生共同归纳出无定形碳的用途。解决课前提出的问题。小结 经过以上的学习，完成概念辨析和应用作业：完成课后练习 回答 讨论确定方案，动手做实验，记录现象，分析，得出结论思考，分析，归纳。 观看、归纳 思考、分析、得出结论。对比三种单质的物理性质，提出疑问，大胆假设。听讲、思考、分析得出结论，并回答相关问题理解同素异形现象和常见的同素异形体。思考、讨论、设计方案观看，设计实验，分析现象得出结论。听讲通过思考分析，利用已有知识解决问题。 与生活接近，提高学生积极性让学生带着问题学习，激发他们学习的主动性。锻炼学生设计实验能力。培养学生的动手能力及分析、归纳的能力及从视频中获取知识的能力。让学生了解物质的用途是由它的性质决定的，而结构决定性质。培养学生的科学探究能力及知识的综合应用能力。引导学生分析问题，初步学会由现象到本质来分析事物。培养学生知识的综合能力。让学生知道碳家族中无定形碳，扩展知识面。更进一步的理解物质的结构决定物质的性质。培养学生分析数据，思考得出结论的能力。拓宽知识让学生知道生活和化学的联系，让知识回归生活。
4

展开更多......

收起↑