1、金刚石、石墨、C 60课堂教学设计重庆七中 钟学丽一、教学设计思路碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一，是对非金属元素知识的拓展和深化，在初中化学中占有承上启下的地位。根据课标要求，本课题包括两部分：1、碳的单质；2、碳的化学性质。通过这一课题的学习，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的科学探究能力，使学生树立结构决定性质、性质决定用途的观点，并获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，培养学生的合作精神和社会责任感。因此，根据教材内容，我在教学中注意了以下几个方面：第一、注意教学情境的创设和联系学生的生活实际，例如，在介绍金刚石和石墨的用途时，注意联系学生生活中用到或见到
2、的物质，如玻璃刀、钻石、无轨电车等。第二、注意紧密联系社会和高新科技。例如，介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C 60、C 20、C 70、C 80及纳米碳管等，图文并茂，以图代文，有利于激发学生的学习兴趣，充分调动学生学习的自主性，提高学生的学习兴趣，加强对学生进行辩证唯物主义观点的教育。第三、注意动手探究。二、教学目标：知识目标1了解金刚石、石墨、木炭等碳的单质的物理性质和用途；2理解金刚石与石墨由同种元素组成但物理性质有差别的原因；3掌握碳的化学性质；4通过对实验现象的观察分析，掌握碳的可燃性和还原性。能力目标培养学生的观察能力，对知识进行总结归纳的能力。情感、态度、价值观：1通过物质的结构
3、、性质、用途的学习，增强学生对事物是相互联系相互制约的辨证唯物主义观点认识。2通过对不同碳的单质的学习，让学生去关心科学技术的发展。三、课型新授课，1 课时四、教学重点结构与性质的关系；碳的可燃性和还原性。五、教学难点：碳与某些氧化物的反应六、教学方法观察分析总结实验探究分析归纳七、教学设备教师用具：金刚石、石墨、C 60 分子模型、玻璃刀、6B 铅笔芯、干电池（石墨电极可以随时取出） 、防毒面具、导线、灯泡学生用具：(1)仪器：小锥形瓶、试管(大小各 1 个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子；(2)药品：红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)、木炭粉与氧化铜粉末（质量比1：13） 、澄清石灰水。
4、八、教学过程：展示实物干电池（石墨电极可以随时取出）引入这是什么？（干电池）物理上用作电源。问：谁充当正极。 （碳棒）问：碳棒是什么做的。 （石墨）问：石墨做电极，说明石墨具有什么性。 （导电性）讲解美国人利用石墨的导电性，把石墨拉成纤维状，制成“石墨炸弹” ，不伤人，专门破坏电厂，在 1999 年空袭击南斯拉夫的战争中，使南斯拉夫全国 70%的地区断电，很有威慑力。问：除了导电性，你对石墨还了解多少呢？展示图片石墨是一种深灰色有金属光泽而不透明的细磷片状固体，石墨是由碳元素组成的，我们称之为碳的单质。铅笔芯就是由石墨和粘土粉末混合而成的。 （铅笔不是铅，而是石墨）展示图片这是目前上世界最长的
5、一支铅笔。我这儿也有一支从山东孔子的庙里带回的一支铅笔。问：你削铅笔的时候有什么感受？问：石墨是由碳元素组成的的单质。一种元素只能组成一种单质吗？（氧元素可以组成 O2、O 3）过渡那碳元素除了组成石墨外，还可以组成多种单质如金刚石、C 60等。展示图片讲解相对于石墨的深灰黯淡，金刚石可谓光彩夺目了。纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体。天然的金刚石因含有杂质而呈现不同的颜色。如果经过精雕细琢后就成了璀璨夺目的钻石了。展示图片这颗钻石名叫“千年星” ，重 203 克拉。这是世界上最大的绿色钻石，价值连城。过渡这么昂贵的钻石无法进入寻常百姓家，有些人就开动脑筋了：能不能用人造的金刚石代替天
6、然的呢？他们的这个梦想实现了吗？ 问：你们读了之后，有什么感想吗？讲解人造的金刚石被制造出来用途可大了。演示划玻璃问：这个实验体现了金刚石的什么特征？讲解金刚石硬可以拿来划玻璃，可以看出，物质的性质决定了用途。副板书性质决定用途过渡好吧，让来做个小结。展示表格可以看出，金刚石和石墨都是碳元素组成、碳原子构成，在物理性质差异却很大。问：为什么？展示结构碳原子的排列方式不同副板书结构决定性质讲解这是科学家发现的 C60。它也是碳的一种单质，每个分子中含有 60 个碳原子，形似足球，你可以看出 C60的结构与金刚石、石墨又有不同讲解木炭具有吸附性，可以净水，活性炭也具有吸附性，可以用作防毒面具。可以
7、看出木炭、活性炭前三种单质的结构也不同。过渡碳原子的排列方式不同，形成不同的单质，每种单质的物理性质不同，那化学性质呢？阅读书本章封面讲解在常温下碳单质稳定，化学性质不活泼。如古代的字画能保存很长时间而不变色。问：那如果改变温度？讲解我们已经做过木炭在氧气中的燃烧实验问：金刚石能燃烧吗？播放视频讲解可见，随着温度的升高，碳就变活泼了。讲解人们利用碳燃烧放出的热取暖播放动画讲解煤气是 CO，由于 O2不充足。问：可采取什么措施预防此类事件发生呢？讲解室内保持良好通风，有充足的氧气，使燃料充分燃烧讲解上述碳的可燃烧中，碳与氧气反应既可生成 CO2，又可生成 CO。可以看出条件不同，产物不同问：碳与
8、氧气反应，既可生成 CO2，又可以生成 CO，那么碳能否与氧化物（ 氧化铜）反应，即碳能否夺得氧化铜中的氧呢？引导学生提出假设分析实验装置1、反应装置与实验室制 O2装置相同2、用澄清石灰水检验产物演示实验现象:澄清石灰水变浑浊，冷却后试管内留有光亮的红色固体。分析得出反应方程式讲解此反应碳原子得氧，发生氧化反应，具有还原性，氧化铜失去氧，发生了还原反应，具有氧化性。副板书碳的还原性学生练习讲解炼铁中用到了碳的还原性练习巩固碳的还原性小结展示新型碳单质引导学生要以发展的眼光看待科学九、板书设计课题 1 金刚石、石墨、C 60一、碳的单质1石墨很软、有良好的导电性、有滑腻感2金刚石很硬，可用来切
9、割玻璃3木炭活性炭具有吸附性（物理变化）4结构 性质 用途二、碳的化学性质1常温下，碳的化学性质不活泼2加热和高温下，碳能跟多种物质反应（1）跟氧气反应：CO 2 CO2(充分燃烧)2CO 2 2CO(不充分燃烧)（2）跟某些氧化物反应：2CuOC 2CuCO 23还原反应与还原性十、专家点评（表格见后）教 师 活 动 学 生 活 动 设 计 意 图新课导入展示干电池，并取出石墨电极观察、分析动手做导电性实验通过实物使学生有亲切感，引出石墨及石墨具有导电性讲解美国用石墨做成炸弹袭击南斯拉夫观察石墨炸弹图片，想象场景强调石墨的导电性，呼唤世界和平提问 同一种元素可以组成不同的单质吗？ 讨论引起思
10、考，培养学生的分析能力，引出金刚石展示金刚石、钻石样品或投影幻灯片观察、分析、对比学习 引导学生观察金刚石色态用对比的方法学习提问能不能用人造的金刚石代替天然的呢？学生阅读 P106并谈感想学生要学会大胆想象、大胆尝试，才会有创新提问金刚石有哪些用途？播放视频金刚石的用途用玻璃刀切割玻璃观看视频从学生熟悉的实物及它们的用途入手激发学生学习的兴趣提问金刚石硬可以拿来划玻璃，可以看出，物质的性质与用途之间的关系分析、思考树立性质决定用途的观点展示表格小结金刚石与石墨的物理性质，展示二者的结构模型提问 物理性质为什么差异这么大观察分析，找出物理性质的差异性的原因对学生进行物质结构决定其性质，性质决定
11、其用途的学习方法的指导讲解C 60 观察结构，分析性质，推测用途 用刚学过的知识解决问题，举一反三讲解木炭、活性炭，它们的主要成分是微晶石墨。展示木炭、活性炭的样品观察、比较、记录动手实验木炭、活性炭的吸附作用培养学生观察和思维能力过渡碳原子的排列方式不同，形成不同的单质，每种单质的物理性质不同，那化学性质呢？ 思考、讨论提出问题，产生疑问，引出碳的化学性质阅读书本章封面领会碳在常温下化学性质稳定。突出条件对物质发生变化的影响。提问木制的电线杆在埋入地下前，将其表面烧焦的目的是什么？联系实际，解决问题突出常温，渗透条件不同，物质的变化不同的学习方法的指导过渡碳在常温下性质稳定，那么在点燃的情况
12、下会怎样呢？如何检验燃烧产物？回忆 复习旧知识，引入新知识播放视频金刚石的燃烧 观看突出碳单质具有燃烧的共性播放动画北方冬天室内煤气中毒 观看动画,寻找寓意轻松活泼的环境下渗透条件对物质所发生的变化的影响提问可采取什么措施预防此类事件发生呢？ 讨论方法 联系实际过渡碳与氧气反应，既可生成 CO2，又可以生成 CO，那么碳能否与氧化物（ 氧化铜）反应，即碳能否夺得氧化铜中的氧呢？思考、讨论，并与老师一道提出假设，根据假设选择合适的实验装置回忆旧知识，联系新知识，训练学生的思维能力和实验设计能力演示实验木炭还原氧化铜观察、记录、根据现象验证假设培养学生的观察能力，学会科学的实验方法书写化学反应方程式 强调基础知识的过手讲解分析还原反应、还原性与氧化反应做对比，找联系 强调基本概念的理解练习碳还原氧化铁碳还原氧化锌 书写化学反应方程式 强调基础知识的过手播放视频高炉炼铁 观看，理解联系实验教学，培养分析能力。渗透碳的还原性加深理解碳的还原性小结碳的化学性质 知识的归纳与总结小结 展示新型碳单质引导学生要以发展的眼光看待科学布置作业
