初中化學(xué)人教版九年級上冊碳和碳的氧化物金剛石石墨和C60同課異構(gòu)

第六單元碳和碳的氧化物課題1金剛石、石墨和C60(共2課時(shí))第1課時(shí)碳的單質(zhì)【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能(1)知道不同元素可以形成不同物質(zhì)，同種元素也可以形成不同物質(zhì)；了解金剛石、石墨和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)。(2)了解木炭、活性炭的吸附性。二、過程與方法(1)通過對金剛石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，懂得物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。(2)通過木炭、活性炭對紅墨水的吸附實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)用對比實(shí)驗(yàn)的方法來解決實(shí)際問題。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過對C60、碳納米管的發(fā)現(xiàn)及研究的介紹，學(xué)會(huì)用發(fā)展的眼光看問題，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】金剛石、石墨和C60中原子排列方式的分析，物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。┃教學(xué)過程設(shè)計(jì)┃教學(xué)過程批注一、導(dǎo)入新課請同學(xué)們將鉛筆用鉛筆刀削好，并注意環(huán)境衛(wèi)生。(學(xué)生動(dòng)手削鉛筆，并將鉛筆屑放在一張紙上。)請同學(xué)們用小刀將玻璃片割開。(學(xué)生們積極行動(dòng)——用小刀割玻璃，并產(chǎn)生議論聲。)【提問】為什么用小刀割不開玻璃片？誰知道可用什么工具將玻璃片割開？(可由玻璃刀將玻璃片割開。)【實(shí)驗(yàn)探究】請兩位學(xué)生用玻璃刀進(jìn)行玻璃切割，注意安全，指導(dǎo)操作?！居懻摗繛槭裁床ＡУ赌軌蚯懈畈Ａ?？玻璃刀上是一種什么物質(zhì)？(玻璃刀上有金剛石，硬度比玻璃大。)【提問】金剛石有哪些性質(zhì)和用途？[1.金剛石在自然界中硬度最大。2.可以切割玻璃，也可以做鉆石(寶石)。]培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識，并感受小刀的硬度。考查學(xué)生自己的生活經(jīng)驗(yàn)。自己動(dòng)手，鍛煉實(shí)驗(yàn)操作能力和對實(shí)驗(yàn)的分析處理能力。讓學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)與已有的知識體系對金剛石從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。激發(fā)求知欲。二、師生互動(dòng)，探究新知【引導(dǎo)】是否想知道更多有關(guān)金剛石的知識呢？【播放視頻】金剛石的物理性質(zhì)和用途。(認(rèn)真觀看，記錄金剛石的物理性質(zhì)和用途。)【提問】通過觀看金剛石的用途，你又了解到哪些？(刀具、巖石鉆頭、鐘表、武器、光學(xué)儀器等。)【引導(dǎo)】同學(xué)們，你們手里的鉛筆中的鉛芯是鉛嗎？(不是。)那到底是什么物質(zhì)？(石墨。)請同學(xué)們將剛才削下的黑色粉末用手指輕輕地摸摸，有什么感覺？(很軟、滑膩的感覺。)【提問】你知道石墨有哪些物理性質(zhì)和用途？(深灰色、有金屬光澤、不透明、細(xì)鱗片狀固體。能制作鉛筆、干電池中的石墨電極，說明有良好的導(dǎo)電性。)【引導(dǎo)】同學(xué)們是否想知道更多有關(guān)石墨的知識呢？【實(shí)驗(yàn)探究】請同學(xué)們將自己桌上的導(dǎo)線、電池、燈泡、鉛筆連接起來。(學(xué)生們很快連接起來，燈泡亮了。)【播放視頻】石墨的物理性質(zhì)和用途?！咀窇洝渴奈锢硇再|(zhì)和用途還有哪些？[火箭的通風(fēng)管、石墨坩堝(耐高溫3000℃～3500℃)石墨電極、電刷、飛機(jī)、宇航、核反應(yīng)減速器等?！吧窳钡陌l(fā)射火箭就是用石墨通風(fēng)管。]【實(shí)驗(yàn)探究】請同學(xué)們將蠟燭點(diǎn)燃，在火焰上方2～3cm處將刀片烘烤一分鐘，熄滅蠟燭，待小刀冷卻，仔細(xì)觀察刀片的變化。(刀片上有一層黑色物質(zhì)。)【提示】請用手輕輕摸摸，有什么感覺？(有一種滑膩感。)【討論】1.這種黑色物質(zhì)是什么？2.它與石墨是否有聯(lián)系？【播放視頻】焦炭、木炭、活性炭、炭黑的物理性質(zhì)和用途?！咎釂枴磕阌至私獾侥男┲R呢？(焦炭、木炭、活性炭、炭黑主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，它們是混合物。活性炭、木炭具有吸附能力，是因?yàn)榫哂惺杷啥嗫椎慕Y(jié)構(gòu)……)【討論】(家庭實(shí)驗(yàn)小超市)設(shè)計(jì)簡易凈水器。鐵鎖時(shí)間長了不易開啟，你有辦法解決嗎？冰箱去味。葡萄酒脫色?！緦?shí)驗(yàn)探究】設(shè)計(jì)如何除去紅墨水中的顏色？(學(xué)生自行設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，將結(jié)論進(jìn)行交流，并對比。)【引導(dǎo)】同學(xué)們強(qiáng)烈的求知欲望深深的感動(dòng)了我，近年來，科學(xué)家們積極研究，又發(fā)現(xiàn)了一種新的物質(zhì)，同學(xué)們想知道是什么嗎？【播放視頻】C60分子介紹?！咎釂枴磕阌种懒四男┲R呢？(C60分子具有金屬光澤、抗腐蝕、導(dǎo)電力極低，與絕緣體相差無幾……)【講授】隨著科技的不斷發(fā)展，一些新的單質(zhì)碳又相繼發(fā)現(xiàn)，碳單質(zhì)的用途將不斷擴(kuò)大?！咎釂枴拷裉煳覀児矊W(xué)習(xí)了幾種物質(zhì)？它們之間有什么聯(lián)系和區(qū)別？(金剛石、石墨、C60分子、焦炭、木炭、活性炭、炭黑。金剛石、石墨、C60分子是碳的三種單質(zhì)，焦炭、木炭、活性炭、炭黑是石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)成的，它們是混合物。)【提問】為什么金剛石、石墨、C60分子是碳的三種單質(zhì)，但物理性質(zhì)卻存在很大的差異呢？【播放視頻】碳的幾種單質(zhì)的比較?！咎釂枴繛槭裁唇饎偸?、石墨、C60分子在用途上存在很大的差異呢？石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是物理變化還是化學(xué)變化？【播放視頻】納米管材料?！咎釂枴磕阌至私獾侥男┲R呢？(性質(zhì)eq\o(,\s\up7(決定),\s\do5(體現(xiàn)))用途)【引導(dǎo)】學(xué)好化學(xué)可以為人類制造出更多更新的材料，為人類造福。學(xué)會(huì)觀察、記錄。及時(shí)激勵(lì)。親自感受?？疾閷W(xué)生自己的生活經(jīng)驗(yàn)。分析歸納能力。培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和探索能力。培養(yǎng)愛國愛科學(xué)的熱情。學(xué)生積極參與，培養(yǎng)分析問題、處理問題、認(rèn)真思考的能力。培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和探索能力。激發(fā)求知欲望。感受新知識，激發(fā)求知欲。培養(yǎng)分析歸納的能力。學(xué)會(huì)總結(jié)。三、課堂小結(jié)，提煉觀點(diǎn)學(xué)完本課你知道了什么？【生】1.不同的元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。如金剛石、石墨、C60分子等都是由碳元素組成的單質(zhì)。2.木炭和活性炭具有吸附性。……請用一句話談?wù)勀銓Ρ菊n所學(xué)知識的體會(huì)。石墨也有很多用途，并且在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化為金剛石。學(xué)會(huì)歸納并交流。┃教學(xué)小結(jié)┃【板書設(shè)計(jì)】第六單元碳和碳的氧化物課題1金剛石、石墨和C60第1課時(shí)碳的單質(zhì)碳的單質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途金剛石網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)硬度大作玻璃刀、鉆探機(jī)的鉆頭石墨層狀結(jié)構(gòu)導(dǎo)電性電池電極等質(zhì)軟鉛筆芯等木炭吸附性食品和工業(yè)產(chǎn)品中吸附產(chǎn)品的異味等活性炭吸附性防毒面具、制糖工業(yè)等小結(jié)結(jié)構(gòu)eq\o(→,\s\up7(決定))性質(zhì)eq\o(→,\s\up7(決定))用途注意：碳單質(zhì)物理性質(zhì)差異大——原因：碳原子排列方式不同?！窘虒W(xué)反思】成功之處以碳的知識為載體，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；通過C60、碳納米管的發(fā)現(xiàn)和研究的介紹，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)用發(fā)展的眼光看待問題；借助日常生活中的事例，主動(dòng)構(gòu)建知識體系；采用探究法教學(xué)，讓學(xué)生感受到探究的樂趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，發(fā)揮其主體作用；從不同的角度引導(dǎo)，進(jìn)而提出結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系，以及一種元素能形成多種單質(zhì)，并啟發(fā)學(xué)生多角度思考問題，列舉碳元素組成的其他單質(zhì)，幫助學(xué)生樹立科學(xué)發(fā)展觀。不足之處多數(shù)同學(xué)對金剛石、石墨、C60、碳納米管缺少感性認(rèn)識。再教設(shè)計(jì)適時(shí)穿插微觀模型到應(yīng)用實(shí)際的教學(xué)視頻材料，增強(qiáng)直觀印象。

第2課時(shí)單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能知道單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)，并能根據(jù)碳單質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)開發(fā)其不同用途。二、過程與方法通過古人用碳或墨作的字畫久不褪色的事實(shí)，和升高溫度碳也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生明白物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的活潑與穩(wěn)定都是相對的。三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過對碳的不同單質(zhì)有不同用途的討論探究，體會(huì)物盡所用、人盡其才的道理?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】碳的化學(xué)性質(zhì)——可燃性、還原性?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】碳跟氧化銅等金屬氧化物的反應(yīng)表明碳有還原性。┃教學(xué)過程設(shè)計(jì)┃教學(xué)過程批注一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課1.利用多媒體展示幾幅古畫或古人真跡。問：這些字畫都已經(jīng)歷了幾百年乃至幾千年，紙或布都已破損，但黑色(墨中含有碳)仍然不變，這說明了什么問題？(思考、討論、交流。)2.利用多媒體展示我國一些古建筑被埋入地下且被火將表面燒成黑色的柱子。【問】如果將這種木頭柱子直接埋入地下，你們認(rèn)為有什么后果？這又說明什么問題？(思考，討論、交流。)簡單明了地切入正題，吸引學(xué)生的注意力，引發(fā)學(xué)生思考。體會(huì)化學(xué)與社會(huì)關(guān)系的密切，激發(fā)學(xué)生學(xué)好化學(xué)的愿望。二、師生互動(dòng)，探究新知【講述】上述兩個(gè)現(xiàn)象都與碳的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，說明了在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑，經(jīng)得起風(fēng)吹、日曬、雨淋?！居懻摗渴鞘裁礇Q定了碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑的呢？【點(diǎn)撥】1.能決定元素化學(xué)性質(zhì)的是什么？(積極思考，討論交流。)2.碳原子最外層有4個(gè)電子，它要成為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，得4個(gè)電子或失4個(gè)電子都不容易，所以化學(xué)性質(zhì)不活潑。【設(shè)問】如果升高溫度，碳是否會(huì)發(fā)生反應(yīng)？回憶木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，說出反應(yīng)的現(xiàn)象。[查閱資料(教材或筆記)，討論交流。C＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2]【適時(shí)點(diǎn)撥】1.當(dāng)氧氣不充足時(shí)，碳燃燒就不充分，這時(shí)生成一氧化碳，放出熱量。2C＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2.這是碳的化學(xué)性質(zhì)之一——可燃性，除此之外，碳還能與某些氧化物反應(yīng)，引入新知。(聽課、思考。)按照教師用書的方法演示教材第110頁[實(shí)驗(yàn)6—2]，在這個(gè)反應(yīng)中，氧化銅失去氧變成銅，發(fā)生還原反應(yīng)；木炭得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明木炭具有還原性。(觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。寫出方程式：C＋2CuOeq\o(=,\s\up7(高溫))2Cu＋CO2↑)解開學(xué)生的疑問。此處討論是針對基礎(chǔ)較好的學(xué)生設(shè)計(jì)的，可根據(jù)實(shí)際情況，選擇使用，目的在于透過現(xiàn)象看本質(zhì)，考慮問題更深刻?；貞浥f知識，引出新知識。體會(huì)化學(xué)變化中量與質(zhì)的關(guān)系(量變引起質(zhì)變)。引出碳的還原性。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，參與意識。三、課堂小結(jié)，提煉觀點(diǎn)學(xué)完本節(jié)課，你有哪些收獲？使知識系統(tǒng)化。┃教學(xué)小結(jié)┃【板書設(shè)計(jì)】第2課時(shí)單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)——常溫下不活潑1.可燃性2C＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO(氧氣不充足)C＋O2eq\o(=,\s\up