廣東省惠東縣平海中學(xué)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)《6.1 金剛石、石墨和C60》教學(xué)實(shí)錄 （新版）新人教版

廣東省惠東縣平海中學(xué)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)《6.1金剛石、石墨和C60》教學(xué)實(shí)錄（新版）新人教版課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課以“廣東省惠東縣平海中學(xué)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)《6.1金剛石、石墨和C60》”為主題，旨在引導(dǎo)學(xué)生了解碳元素的不同同素異形體及其性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、歸納能力。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生掌握化學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)現(xiàn)象的觀察力和對(duì)化學(xué)知識(shí)的探究精神；提高學(xué)生運(yùn)用化學(xué)原理分析實(shí)際問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力；增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)，樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)精神，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的熱愛(ài)。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在九年級(jí)上學(xué)期已經(jīng)學(xué)習(xí)了碳元素的基本性質(zhì)，對(duì)碳的化學(xué)性質(zhì)有一定了解，能夠識(shí)別碳的不同形態(tài)。此外，學(xué)生對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系有一定的認(rèn)識(shí)，能夠初步理解同素異形體的概念。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)現(xiàn)象通常表現(xiàn)出較高的興趣，喜歡通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究物質(zhì)的性質(zhì)。學(xué)生在學(xué)習(xí)上具備一定的觀察能力和動(dòng)手操作能力，但部分學(xué)生可能對(duì)抽象的化學(xué)概念理解不夠深入。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好通過(guò)實(shí)驗(yàn)和直觀演示來(lái)學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生則更傾向于通過(guò)閱讀和思考來(lái)掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60時(shí)，可能會(huì)遇到以下困難：一是對(duì)同素異形體概念的理解不夠深入，難以區(qū)分不同形態(tài)碳的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；二是實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中可能遇到安全問(wèn)題，如實(shí)驗(yàn)室規(guī)范操作不熟悉；三是對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析能力不足，難以從實(shí)驗(yàn)中得出正確的結(jié)論。四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合多媒體展示碳的不同形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖，講解金剛石、石墨和C60的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。

2.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，觀察金剛石和石墨的硬度差異，引導(dǎo)學(xué)生理解同素異形體的性質(zhì)。

3.討論法：組織學(xué)生討論碳在不同環(huán)境下的反應(yīng)特點(diǎn)，培養(yǎng)分析和解決問(wèn)題的能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體教學(xué)：利用PPT展示碳的原子結(jié)構(gòu)、同素異形體的圖片和實(shí)驗(yàn)視頻，增強(qiáng)直觀性。

2.實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)視頻和步驟說(shuō)明，確保學(xué)生安全、規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源查找相關(guān)資料，拓展知識(shí)面。五、教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，今天我們來(lái)學(xué)習(xí)一個(gè)非常有意思的化學(xué)知識(shí)——金剛石、石墨和C60。你們知道這些物質(zhì)有什么特別之處嗎？它們有什么共同點(diǎn)和不同點(diǎn)呢？讓我們一起走進(jìn)今天的課堂，揭開(kāi)這些碳的同素異形體的神秘面紗。

二、新課講授

1.碳元素的基本性質(zhì)

（教師）首先，讓我們回顧一下碳元素的基本性質(zhì)。碳是一種非金屬元素，具有多種同素異形體。同學(xué)們，你們能說(shuō)出碳的幾個(gè)同素異形體嗎？

（學(xué)生）金剛石、石墨、C60……

（教師）很好，這些都是碳的同素異形體。接下來(lái)，我們將重點(diǎn)學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的性質(zhì)。

2.金剛石的性質(zhì)

（教師）金剛石是自然界中最硬的物質(zhì)之一，它的硬度非常高。同學(xué)們，你們知道金剛石為什么這么硬嗎？

（學(xué)生）因?yàn)榻饎偸奶荚优帕芯o密，形成了三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

（教師）非常正確！金剛石的碳原子以sp3雜化軌道形成四面體結(jié)構(gòu)，使得金剛石具有極高的硬度。接下來(lái)，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)觀察金剛石的硬度。

（學(xué)生）觀察實(shí)驗(yàn)：用金剛石刻劃玻璃，發(fā)現(xiàn)金剛石可以輕松刻劃玻璃。

3.石墨的性質(zhì)

（教師）石墨是一種軟性物質(zhì)，它的硬度相對(duì)較低。同學(xué)們，你們知道石墨為什么這么軟嗎？

（學(xué)生）因?yàn)槭奶荚优帕谐蓪訝罱Y(jié)構(gòu)，層與層之間的作用力較弱。

（教師）非常正確！石墨的碳原子以sp2雜化軌道形成六邊形平面結(jié)構(gòu)，層與層之間通過(guò)范德華力相互作用，使得石墨具有軟性。接下來(lái)，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)觀察石墨的導(dǎo)電性。

（學(xué)生）觀察實(shí)驗(yàn)：用石墨棒接觸電路，發(fā)現(xiàn)電路導(dǎo)通。

4.C60的性質(zhì)

（教師）C60是一種分子晶體，它的結(jié)構(gòu)類似于足球。同學(xué)們，你們知道C60有什么特殊性質(zhì)嗎？

（學(xué)生）C60具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，可能具有特殊的物理和化學(xué)性質(zhì)。

（教師）非常正確！C60的分子結(jié)構(gòu)使其具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)。接下來(lái)，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)觀察C60的化學(xué)性質(zhì)。

（學(xué)生）觀察實(shí)驗(yàn)：將C60加入酸性溶液中，發(fā)現(xiàn)溶液顏色發(fā)生變化。

三、課堂小結(jié)

（教師）今天我們學(xué)習(xí)了金剛石、石墨和C60的性質(zhì)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，我們了解了碳的同素異形體在物理和化學(xué)性質(zhì)上的差異。同學(xué)們，你們能總結(jié)一下這三種物質(zhì)的主要性質(zhì)和特點(diǎn)嗎？

（學(xué)生）金剛石硬度高，石墨軟且導(dǎo)電，C60具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)。

（教師）很好，同學(xué)們總結(jié)得非常到位。通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，我們不僅了解了碳的同素異形體，還學(xué)會(huì)了如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察物質(zhì)的性質(zhì)。希望大家在今后的學(xué)習(xí)中，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題。

四、課后作業(yè)

1.查閱資料，了解金剛石、石墨和C60在生活中的應(yīng)用。

2.思考：碳的同素異形體在工業(yè)生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用？

五、教學(xué)反思

本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和講解，使學(xué)生了解了金剛石、石墨和C60的性質(zhì)。在教學(xué)過(guò)程中，我注重引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和分析問(wèn)題的能力。同時(shí)，通過(guò)課后作業(yè)，拓展學(xué)生的知識(shí)面，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。在今后的教學(xué)中，我將繼續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-碳的同素異形體在自然界中的分布：介紹碳在自然界中以不同形態(tài)存在的實(shí)例，如金剛石在隕石中的發(fā)現(xiàn)，石墨在鉛筆芯中的應(yīng)用等。

-碳的化學(xué)性質(zhì)在生活中的應(yīng)用：探討碳在生活中的多種應(yīng)用，如碳纖維的強(qiáng)度、活性炭的吸附作用等。

-碳納米管和石墨烯的研究進(jìn)展：介紹這些新型碳材料的研究背景、性質(zhì)和應(yīng)用前景。

-碳循環(huán)與環(huán)境保護(hù)：探討碳在地球生物圈中的作用，以及人類活動(dòng)對(duì)碳循環(huán)的影響和環(huán)境保護(hù)的重要性。

2.拓展建議：

-閱讀科普書籍：《碳的世界》等科普書籍，幫助學(xué)生了解碳及其同素異形體的基礎(chǔ)知識(shí)。

-觀看紀(jì)錄片：推薦觀看關(guān)于碳元素的紀(jì)錄片，如《碳的故事》，通過(guò)視頻資料加深對(duì)碳元素的理解。

-參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的碳材料實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，親身體驗(yàn)碳的化學(xué)性質(zhì)。

-網(wǎng)絡(luò)資源查詢：指導(dǎo)學(xué)生使用圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源查詢碳同素異形體的最新研究動(dòng)態(tài)。

-科普講座：組織或參與有關(guān)碳材料科學(xué)和應(yīng)用的科普講座，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

-家庭作業(yè)研究：布置與碳相關(guān)的家庭作業(yè)，如調(diào)查當(dāng)?shù)厥褂锰疾牧系漠a(chǎn)品，分析其優(yōu)缺點(diǎn)。

-小組討論：引導(dǎo)學(xué)生分組討論碳材料在環(huán)境保護(hù)中的作用，鼓勵(lì)提出創(chuàng)新性的解決方案。

-科研競(jìng)賽：鼓勵(lì)學(xué)生參加與碳材料相關(guān)的科學(xué)競(jìng)賽，提高學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新思維。

-實(shí)踐應(yīng)用：結(jié)合當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)，讓學(xué)生了解碳材料在工業(yè)中的應(yīng)用，如碳纖維在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用等。七、教學(xué)反思教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了金剛石、石墨和C60，這三種碳的同素異形體?；仡櫼幌?，我覺(jué)得有幾個(gè)方面值得我反思。

首先，我覺(jué)得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我采用了提問(wèn)的方式，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)碳元素的不同形態(tài)。這樣的做法很有效，因?yàn)樗ぐl(fā)了學(xué)生的好奇心和求知欲。但是，我也注意到，有些學(xué)生對(duì)于碳元素的同素異形體并不是很熟悉，所以在提問(wèn)時(shí)，他們的回答并不完全準(zhǔn)確。這讓我意識(shí)到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重基礎(chǔ)知識(shí)的鋪墊，確保每個(gè)學(xué)生都能跟上課程的進(jìn)度。

接著，在講解金剛石、石墨和C60的性質(zhì)時(shí)，我采用了實(shí)驗(yàn)法，讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)理解這些物質(zhì)的特性。我覺(jué)得這個(gè)方法很實(shí)用，因?yàn)樗軌蜃寣W(xué)生直觀地感受到化學(xué)知識(shí)的魅力。然而，我也發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，部分學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟的理解不夠深入，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)操作不夠規(guī)范。因此，我需要在今后的教學(xué)中，更加細(xì)致地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，確保他們能夠掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法。

此外，在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，我讓學(xué)生自己總結(jié)這三種物質(zhì)的主要性質(zhì)和特點(diǎn)。這個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)初衷是培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力，但實(shí)際效果并不理想。我發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生對(duì)于總結(jié)的內(nèi)容不夠清晰，甚至有些學(xué)生沒(méi)有參與到這個(gè)過(guò)程中。這讓我意識(shí)到，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力，可以通過(guò)提供一些總結(jié)的框架或者關(guān)鍵詞，幫助他們更好地完成這個(gè)任務(wù)。

在教學(xué)手段方面，我使用了多媒體教學(xué)，通過(guò)PPT展示碳的結(jié)構(gòu)圖和實(shí)驗(yàn)視頻，增強(qiáng)了課堂的直觀性和趣味性。但是，我也發(fā)現(xiàn)，過(guò)多地依賴多媒體可能會(huì)分散學(xué)生的注意力，有些學(xué)生可能會(huì)過(guò)于關(guān)注屏幕上的內(nèi)容，而忽略了老師的講解。因此，我需要在今后的教學(xué)中，合理運(yùn)用多媒體，避免過(guò)度依賴，同時(shí)也要引導(dǎo)學(xué)生將注意力集中在課堂講解上。

最后，我覺(jué)得在教學(xué)過(guò)程中，我還需要更加關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異。每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣點(diǎn)都不盡相同，我需要根據(jù)他們的實(shí)際情況，提供個(gè)性化的指導(dǎo)。比如，對(duì)于一些基礎(chǔ)較差的學(xué)生，我需要更多地耐心講解，幫助他們理解知識(shí)；而對(duì)于一些基礎(chǔ)較好的學(xué)生，我可以通過(guò)布置一些拓展性的作業(yè)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。八、內(nèi)容邏輯關(guān)系①金剛石、石墨和C60的基本性質(zhì)

-金剛石：硬度高，結(jié)構(gòu)為三維網(wǎng)狀，碳原子以sp3雜化。

-石墨：硬度低，結(jié)構(gòu)為層狀，碳原子以sp2雜化，層間作用力弱。

-C60：分子結(jié)構(gòu)呈足球形，碳原子以sp2雜化，分子間作用力較弱。

②碳元素的同素異形體之間的聯(lián)系

-碳原子結(jié)構(gòu)相似，均為sp2或sp3雜化。

-不同同素異形體間性質(zhì)差異由碳原子的排列方式和相互作用力決定。

③碳元素在生活中的應(yīng)用

-金剛石：工業(yè)切割、磨削。

-石墨：導(dǎo)電材料、潤(rùn)滑劑、鉛筆芯。

-C60：納米材料、電子器件、藥物載體。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了金剛石、石墨和C60，這三種碳的同素異形體。通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們了解到：

1.金剛石是自然界中最硬的物質(zhì)之一，它的碳原子以sp3雜化軌道形成四面體結(jié)構(gòu)，使得金剛石具有極高的硬度。

2.石墨是一種軟性物質(zhì)，它的碳原子以sp2雜化軌道形成六邊形平面結(jié)構(gòu)，層與層之間通過(guò)范德華力相互作用，使得石墨具有軟性。

3.C60是一種分子晶體，它的結(jié)構(gòu)類似于足球，具有獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，可能具有特殊的物理和化學(xué)性質(zhì)。

這些同素異形體在物理和化學(xué)性質(zhì)上的差異，主要是由它們的碳原子排列方式和相互作用力決定的。金剛石由于碳原子排列緊密，形成了三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此硬度極高；石墨由于層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間的作用力較弱，因此硬度較低；而C60則因?yàn)槠洫?dú)特的分子結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出了一些特殊的性質(zhì)。

當(dāng)堂檢測(cè)：

為了檢驗(yàn)大家對(duì)今天所學(xué)內(nèi)容的掌握情況，我