2020~2021學年人教版化學九年級上冊 6.1 金剛石、石墨和C60 教學設(shè)計

2020~2021學年人教版化學九年級上冊6.1金剛石、石墨和C60教學設(shè)計一、教學目標了解金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點；掌握金剛石、石墨和C60的性質(zhì)；了解金剛石、石墨和C60的應(yīng)用。二、教學重點掌握金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點；理解金剛石、石墨和C60的性質(zhì)。三、教學內(nèi)容1.金剛石1.1結(jié)構(gòu)特點金剛石是碳元素的同素異形體之一，其結(jié)構(gòu)特點如下：金剛石由碳原子通過共價鍵連接而成；每個碳原子與四個鄰近碳原子形成四面體結(jié)構(gòu)；極強的共價鍵使金剛石具有非常高的硬度。1.2性質(zhì)高硬度：金剛石是地球上最堅硬的物質(zhì)之一，可以用于制作刀具、砂輪等。高熔點：金剛石的熔點約為3550℃，是一種高熔點物質(zhì)。不導(dǎo)電：金剛石是一種不導(dǎo)電的材料，可以用作電絕緣材料。1.3應(yīng)用工業(yè)領(lǐng)域：金剛石可用于制作刀具、鉆頭、砂輪等工業(yè)用材料。珠寶領(lǐng)域：金剛石是一種昂貴的珠寶原料，被用于制作高檔珠寶首飾。2.石墨2.1結(jié)構(gòu)特點石墨是碳元素的另一種同素異形體，其結(jié)構(gòu)特點如下：石墨由碳原子通過共價鍵連接而成；碳原子呈層狀排列，形成類似于蜂窩的結(jié)構(gòu)；層與層之間通過范德華力相互作用而保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。2.2性質(zhì)良好的導(dǎo)電性：石墨中碳原子的層狀排列使其具有良好的導(dǎo)電性，可以用于制作導(dǎo)電材料。極高的韌性：石墨層之間的范德華力較弱，使得石墨具有極高的韌性，可以用于制作鉛筆芯、潤滑材料等。不溶于常見溶劑：石墨不溶于水、酸、堿等常見溶劑。2.3應(yīng)用鉛筆芯：由于石墨的韌性和不溶性，它被廣泛用于制作鉛筆芯。電池：石墨的優(yōu)良導(dǎo)電性使其成為電池中的重要組成部分。冶金工業(yè)：石墨可以用于制作耐火材料，用于冶煉高溫金屬。3.C603.1結(jié)構(gòu)特點C60是由60個碳原子通過共價鍵連接而成的分子，其結(jié)構(gòu)特點如下：C60分子由20個五角形和12個六角形構(gòu)成，構(gòu)成了一個球形結(jié)構(gòu)；C60分子中的碳原子呈sp2雜化，每個碳原子連接三個鄰近碳原子。3.2性質(zhì)強度較高：C60分子的球形結(jié)構(gòu)賦予其較高的結(jié)構(gòu)強度。反應(yīng)活性：C60分子由于球形結(jié)構(gòu)的閉合性，表現(xiàn)出一定的反應(yīng)活性?？扇苡诓粯O性溶劑：C60分子可以溶解于不極性溶劑中。3.3應(yīng)用材料學：C60可以作為材料制備過程中的催化劑、光學材料等。醫(yī)學：C60可以用于制備藥物載體，在藥物傳遞領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。納米技術(shù)：C60作為納米材料可以應(yīng)用于電子學、能源技術(shù)等領(lǐng)域。四、教學過程引入：通過展示金剛石、石墨和C60的實物，引起學生的興趣，激發(fā)學習化學的熱情。導(dǎo)入：通過提問的方式，引導(dǎo)學生回憶碳元素的同素異形體概念，并復(fù)習碳的共價鍵連接原理。呈現(xiàn)：通過PPT、實驗演示、視頻等多種形式呈現(xiàn)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點、性質(zhì)和應(yīng)用。普及：讓學生了解金剛石、石墨和C60在工業(yè)、珠寶、鉛筆、電池、藥物載體等方面的應(yīng)用。深入：鼓勵學生自主探索金剛石、石墨和C60的更多應(yīng)用領(lǐng)域，并進行小組討論和展示。拓展：引導(dǎo)學生了解其他碳元素的同素異形體，如納米碳管、石墨烯等，拓寬對碳的認識與理解?？偨Y(jié)：對本節(jié)課的內(nèi)容進行總結(jié)，并強調(diào)金剛石、石墨和C60的應(yīng)用前景和意義。實踐：鼓勵學生進行小組實踐，設(shè)計并制作金剛石筆記本封面、石墨導(dǎo)電鉛筆等。家庭作業(yè)：布置以“碳元素的同素異形體及應(yīng)用”為題的作業(yè)，要求學生自行查找資料并撰寫一篇小論文。五、教學評價參與度評價：觀察學生在課堂上的積極參與程度，包括回答問題、提問、討論等。實踐能力評價：評價學生在小組實踐環(huán)節(jié)中的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)造力。討論展示評價：評價學生在小組討論和展示環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)，包括發(fā)言的質(zhì)量、觀點的獨特性等。作業(yè)評價：評價學生在家庭作業(yè)中對所學知識的理解和運用水平，包括文檔的結(jié)構(gòu)完整性、描述的準確性等。六、教學反思通過本節(jié)課的教學設(shè)計，學生可全面了解金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點、性質(zhì)和應(yīng)用。通過舉例和實驗的方式，可以讓學