初中化學-金剛石石墨和C60教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

1、金剛石、石墨和 C60教學設(shè)計一、教學目標：知識與技能目標：1.了解金剛石和石墨的物理性質(zhì)和用途；2.知道碳單質(zhì)的化學性質(zhì)； 3.知道不同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)。 4.掌握碳的化學性質(zhì)，重點掌握碳還原氧化銅實驗的裝置、現(xiàn)象和結(jié)論。過程與方法目標： 1.學會分析、歸納展示或演示的資料。能認真觀察實驗現(xiàn)象，并會對現(xiàn)象分析歸納，總結(jié)出 重要的知識點。2.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。 3.通過對生活現(xiàn)象的描述，能了解碳單質(zhì)在常溫下的穩(wěn)定性和可燃性，學會分析問題、解決問題的思維方法。情感態(tài)度與價值觀目標

2、： 1.以發(fā)展的觀點看待碳的單質(zhì)；體驗科學發(fā)展給人類帶來的新視野，在科技信息的獲取和反 思中樹立科學觀念，增強學習興趣。 2.通過學習，能以發(fā)展的眼光看待事物，認識科學的發(fā)展具有階段性和局限性，并且領(lǐng)悟物質(zhì)的多樣性和復雜性。二、教學重難點重點：碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途之間的關(guān)系及碳單質(zhì)的化學性質(zhì)難點： 碳跟某些氧化物的反應(yīng)三、教學方法講授法、實驗法、小組合作法、自主歸納法等四、教學過程【師】 今天老師給同學們帶來幾樣東西， 昨天我在超市買的冰箱除味劑，干電池的碳棒，鉆 戒，請同學們猜一下，這些東西都與什么有關(guān)呢？【生】碳【師】作為一名化學老師，我發(fā)現(xiàn)碳是一個非常龐大的家族，在我們的日常生活中隨

3、處可見，這節(jié)課就讓我們一起學習碳的幾種單質(zhì)【板書】金剛石、石墨和 C60一、碳的單質(zhì)【師】金剛石在生活中有哪些用途呢？【生】略【幻燈】金鑲玉的獎牌【師】 今年奧運會的獎牌金鑲玉， 上面鑲的環(huán)形玉石就是用金剛石刀具切割而成的， 金剛石 為什么能夠切割堅硬的玉石呢？【生】略【師】石墨有什么用途呢？【幻燈】射箭圖片【師】這反映了石墨的什么性質(zhì)？【生】略【幻燈】無軌電車【師】 為了倡導低碳生活， 在許多城市都提倡這種無軌電車， 在電車與電路連接的部位就有 石墨滑塊， 這利用了它的什么性質(zhì)呢？我們使用的干電池的碳棒就是利用石墨制成的， 建議 在大家回去試驗一下，【師】生活中常接觸到木炭、活性炭、焦炭、炭

4、黑,這些都是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì) 構(gòu)成的物質(zhì)， 一般稱為無定形碳。 你對他們中的哪個最熟悉， 它有什么樣的性質(zhì)？又有什么樣的用途？【生】我們在水的凈化里提到過活性炭，活性炭有吸附性?！旧磕咎坑形叫?。【師】你是怎么知道的？木炭是否有吸附性，我們來探究一下?！編煛拷處熝菔净钚蕴课叫詫嶒灐旧孔屑氂^察【師】活性炭的內(nèi)部疏松多孔， 使得它的表面積非常大， 1 克活性炭表面積大概是多少呢？ 【師】有半個足球場之大，所以它能捕捉到固體雜質(zhì)或氣體。在防毒面具中就有活性炭。 【師】通過對金剛石和石墨的了解，你認為物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間有什么關(guān)系呢？【生】略【師】科學家在 1985 年發(fā)現(xiàn)了一種新的碳

5、單質(zhì) C60，它的應(yīng)用前景很廣泛。另外，科學家還 發(fā)現(xiàn)了 C70 和碳納米管，它們在生產(chǎn)生活中也發(fā)揮著重要作用。既然金剛石、石墨、 C60 它 們都是同一種元素組成的單質(zhì)，為什么性質(zhì)差異這么大呢？【師】請大家看這三種分子模型，它們分別是誰的結(jié)構(gòu)模型呢？同學猜測一下哪一種是C60 的模型呢？【師】 這只球很小， 它的中間是空的，在這樣一個藝術(shù)花籃中可以插入氫分子，它就是一種 很好的儲氫的材料。如果插入鉀，它就是一種超導材料，在C60 的研究方面，我國的北京大 學和中國科學院物理所合作， 已經(jīng)取得了很大的成就。 正是因為它這種奇特的結(jié)構(gòu)， 決定了 它有許多奇特用途?！編煛?大家猜猜看， 剩下的兩種

6、，哪一種是石墨的結(jié)構(gòu)模型， 石墨每一層上的碳原子是怎樣 排列的？在每一層上都有無數(shù)個正六邊形連在一起， 在平面上無限延伸， 而層與層之間結(jié)合 得不牢固容易滑動所以石墨才很滑很軟容易磨損?！編煛?金剛石： 立體幾何， 在金剛石中碳原子排列是整齊有序？還是雜亂無章？正是因為金 剛石內(nèi)碳原子排列是整齊有序， 而且每兩個碳原子之間結(jié)合的相當牢固， 才成就了金剛石的 硬度非常大，它是天然存在的最硬的礦物質(zhì)之一【師】 好了， 欣賞了它們的微觀結(jié)構(gòu)以后， 大家有沒有體會到物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的性質(zhì)之間 有什么關(guān)系嗎？【幻燈】結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途【生】略【師】 剛才咱們是從三種碳單質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)中找到了不同點， 現(xiàn)在你再看

7、一下， 三種結(jié)構(gòu)中 有沒有共同點？【生】它們中都含有碳原子，【師】碳原子的最外層有幾個電子？這樣決定了不同的碳單質(zhì)它們具有相同的化學性質(zhì)， 下 面我們來學習碳的化學性質(zhì)?！景鍟慷?、碳的化學性質(zhì)五：板書設(shè)計【師】 以前我們學過木炭能在氧氣中燃燒， 那么金剛石能燃燒嗎？， 我們通過一個實驗來看 一下?！疽曨l】金剛石在氧氣中的燃燒?！編煛?看看再珍貴的金剛石也能燃燒，我發(fā)現(xiàn)同學們的表情很驚呀！這個實驗告訴大家，再 珍貴的金剛石它也是由碳元素組成的， 是金子就能發(fā)光， 是碳就能燃燒， 只不過燃燒的難度 會有所不同，同學們想一下，碳燃燒能生成什么物質(zhì)？【生】二氧化碳【幻燈】碳燃燒的化學方程式【師】這是

8、碳在氧氣充分的條件下生成二氧化碳，氧氣不充足的時候它會生成CO【師】請同學思考一下，是什么因素決定了碳與氧氣反應(yīng)的生成物？【幻燈】略【師】碳和氧氣的質(zhì)量比決定了這個反應(yīng)的生成物， 這個反應(yīng)體現(xiàn)了咱們化學變化中的量變 而引起質(zhì)變的規(guī)律。【師】在這個反應(yīng)中，碳能和性質(zhì)活潑的氧氣反應(yīng)，假如碳遇到像氧化銅這樣的氧化物時， 會不會發(fā)生反應(yīng)呢？【師】下面我們來進行實驗探究，探究碳究竟能不能和氧化銅反應(yīng)。【幻燈】實驗裝置【師】 老師先介紹一下實驗用到的儀器和步驟， 這個實驗我們要在 W 型管中進行， 在 W 管中 有黑色的木炭和氧化銅的混合物，右邊是澄清的石灰水，它有什么作用呢？實驗開始的時候， 同學們可用

9、試管夾夾住盛有石灰水一端的玻璃管， 用酒精燈的外焰加熱， 在實驗中大家要仔 細觀察實驗現(xiàn)象，實驗結(jié)束后，熄滅酒精燈，并把觀察到的實驗現(xiàn)象記錄下來?！旧繉W生實驗，教師指導【師】在這個實驗中學你發(fā)現(xiàn)了哪些現(xiàn)象呢【生】黑色粉末變成紅色、澄清的石灰水變渾濁【師】 為什么發(fā)紅呢？剛才看到碳燃燒也發(fā)紅、 發(fā)紅是因為這個反應(yīng)放出了大量的熱， 是一 個放熱反應(yīng)。 大膽的猜想， 才可能有偉大的成就， 這個現(xiàn)象也是化學變化中的量變引起的質(zhì) 變?！編煛?在木炭還原氧化銅的實驗中， 碳得到了氧， 變成了二氧化碳，氧化銅失去了氧變成了 銅【幻燈】三個化學方程式【師】 這三個反應(yīng)推動了人類社會的發(fā)展，第一個反應(yīng)古代用碳

10、來取暖，燒烤食物；第二個 反應(yīng)把人類從石器時代推向青銅器時代； 第三個反應(yīng)把人類從青銅器時代推向鐵器時代。 直 到現(xiàn)在人類應(yīng)用最廣泛的金屬還是鐵。在以后將要學習。【師】我們再來仔細分析一下這三個反應(yīng)， 碳具有什么樣的愛好？也就是碳比較喜歡誰？碳 特別鐘情于氧，既然碳這么鐘情于氧，但人們?yōu)槭裁从眠@樣一句話來贊美它呢？【幻燈】鉆石恒久遠【師】這說明碳在常溫下化學性質(zhì)穩(wěn)定，【板書】常溫下性質(zhì)穩(wěn)定【師】 人們把這句話同樣也送給了我們的國畫。 這幅畫距今已有 300 多年的歷史， 但墨跡清 晰如初，哪又是為什么呢？【小結(jié)】請同學們談?wù)勥@一節(jié)的收獲。金剛石、石墨和 C60 效果分析課題 1 金剛石、石墨和

11、 C60一、碳的單質(zhì)1金剛石很硬，可用來切割玻璃。2石墨很軟，有良好的導電性。3木炭、活性炭有強吸附性。4性質(zhì) 用途二、碳的化學性質(zhì)1常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑。2高溫下，碳能跟多種物質(zhì)反應(yīng)。(1)跟氧氣反應(yīng)： C+O CO (充分燃燒)2 22C+O 2CO(不充分燃燒)2(2)跟某些氧化物反應(yīng)， 2CuO+C 2Cu+CO 23還原反應(yīng)：含氧化合物內(nèi)的氧被奪去的反應(yīng)。還原性：能奪走含氧化合物里氧的物質(zhì)具有還原性。金剛石、石墨和 C60 學情分析通過前面的學習學生已有了由現(xiàn)象推知性質(zhì)，由性質(zhì)了解用途的思維，但是對于金剛石、 石墨的結(jié)構(gòu)還屬于空白，結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系還不知道，所以要使學生初步認識

12、“結(jié)構(gòu)-性質(zhì)- 用途”三者之間的關(guān)系。 通過前面的學習學生已掌握了研究物質(zhì)的一些基本操作能力， 喜歡 動手實驗， 操作能力較強，但對知識的歸納、 概括和知識的遷移能力不強。 學習水凈化時知 道活性炭具有吸附性，但木炭是否具有吸附性，以及二者吸附性的強弱以及原因尚不清楚； 學生已有一些關(guān)于金剛石、 石墨制品生活經(jīng)驗， 不能將生活中的金剛石、 石墨制品和化學教 材中的金剛石、 石墨建立很好的聯(lián)系。 而且對已進入初三的學生來說， 他們的抽象思維能力 和歸納概括能力均已初步形成， 在課堂他們厭倦教師的說教灌輸?shù)慕虒W方式， 希望教師能創(chuàng) 設(shè)便于他們自主學習的環(huán)境， 給他們發(fā)表自己見解和表現(xiàn)自己才華的機會

13、。所以本節(jié)課我設(shè) 計了很多活動：比如，實驗探究“金剛石石墨的物理性質(zhì) ”、 “金剛石石墨的物理性質(zhì)差異 大的原因”、“用 w 試管進行實驗探究”、“討論鉆石恒久遠”的原因等。這樣，不但能讓學 生在整節(jié)課的學習中始終處于積極的學習狀態(tài)，而且還能讓學生在探索中學會學習。A硬度大 B不能 導電 C化學性質(zhì)穩(wěn)定 D熔點低1.課堂評測共 7 個小題。2.課堂評測題難度適中，主要考察本課所學的基礎(chǔ)知識。3.課堂評測結(jié)果： 本班共有 36 名學生， 有 30 名同學全部正確， 還有 2 名同學有一處錯誤， 有 4 名同學有兩處錯誤。 4.效果分析：自主學習目標明確，學生學習習慣良好，在規(guī)定時間內(nèi)能認真勾畫并

14、記憶， 自檢優(yōu)秀率達到 95.2%，合格率 100%。課堂評測，優(yōu)秀率達到 88.9%，合格率 100%；本節(jié) 課學生聽課認真，積極參與，思維活躍，學習效率很高。學生課堂掌握較好，采用多種教學方法，進行多種能力的培養(yǎng)和訓練，提高了學生素 養(yǎng)，調(diào)動了學生的學習興趣。小組合作意識強，及時發(fā)現(xiàn)問題，并解決，能力得到提高。金剛石、石墨和 C60 教材分析自從引導學生走進化學世界后，他們初步學會了怎樣從宏觀化學視角定性地去認識 身邊的化學物質(zhì)，比如氧氣和水等物質(zhì)， 相繼在老師的引領(lǐng)下，他們又闖入了微觀世界，初 步了解了物質(zhì)構(gòu)成的奧秘， 學會了一些基本的化學概念和化學技能； 在此基礎(chǔ)上， 本單元把 微觀和

15、宏觀相結(jié)合，定性和定量相結(jié)合繼續(xù)引導同學們深入、細致地研究碳和碳的氧化物。 這一單元也是初中化學元素化合物知識中非常重要的一個組成部分。既是對前面氧氣學習的 鞏固，也是為今后學習金屬和金屬材料等元素化合物知識打下基礎(chǔ)。本節(jié)課用一課時完成， 通過利用生活中熟悉的現(xiàn)象了解了了木炭、 活性炭的吸附性及其用途， 同時完成了對金剛石 和石墨物理性質(zhì)差異的探究， 使學生樹立結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)， 性質(zhì)決定用途， 用途體現(xiàn)性質(zhì)等的 觀點。 通過實驗探究學生又了解了碳單質(zhì)化學性質(zhì)的相似性， 通過對比物理性質(zhì)的差異性和 化學性質(zhì)的相似性， 培養(yǎng)了學生辯證統(tǒng)一思想， 可以更好的指導學生學習化學， 感受化學世 界的魅力之所

16、在。可見這單元的內(nèi)容在知識的聯(lián)系上起著承上啟下的重要作用。金剛石、石墨和 C60 【評測練習】1、下圖是金剛石、 石墨、C 的結(jié)構(gòu)示意圖， 它們的化學性質(zhì)相似， 物理性質(zhì)卻有很大差異。 60其原因是( )A構(gòu)成它們的原子大小不同B構(gòu)成它們的原子數(shù)目不同C金剛石、石墨、 C 由不同種原子構(gòu)成60D金剛石、石墨、 C 里碳原子的排列不同602某物質(zhì)中只含有一種元素，該物質(zhì)( )A一定是一種單質(zhì) B.一定是純凈物C.一定是化合物 D.可能是純凈物也可能是混合物3. “鉆石恒久遠，一顆永流傳”這句廣告詞能體現(xiàn)的鉆石的性質(zhì)是( )；3.最近科學家制得一種新的分子， 它是由碳元素組成的， 具有空心的類似足

17、球狀結(jié)構(gòu)的一種分子，化學式是 C 。下列說法中不正確的是( )60A. C 是一種新型的化合物 B. C 和石墨是不同的碳單質(zhì)60 60C. C60 是一種新的碳單質(zhì) D. C 的相對分子質(zhì)量是 720604.下列說法錯誤的是( )A.同種元素組成的物質(zhì)，性質(zhì)不一定相同 B.同種元素組成的物質(zhì)、性質(zhì)一定相同C.不同的單質(zhì)可以由同一種元素組成 D.不同的單質(zhì)可以有相同的化學性質(zhì)5下列變化中，屬于化學變化的是( )A.用石墨粉打開生銹的鐵鎖 B金剛石 刻劃玻璃C石墨轉(zhuǎn)化為金剛石 D鉛筆芯折斷6. “輕軌電車”(如右圖)是近年來新興的城市高架交通工具， 具有污染小的特點。當輕軌電車開動時，輕軌電車上

18、裸露的“電 刷”沿架空電線滑動。電刷材料中含有石墨。選擇石墨作電刷材 料是因為其具有下列性質(zhì)： ； ； 。(3)繼續(xù)加熱，觀察到石灰水逐漸變渾濁，黑色粉末中出現(xiàn)紅色物質(zhì)。請你寫出帶點部分的化學方程式： ；，待 試 管 冷 卻 后 再 把 試 管 里 的 粉 末 倒 出 。 這 樣 操 作 的 原 因 是7.用木炭還原氧化銅的實驗如下圖。(1)酒精燈加燈罩的目的 ；(2)剛開始預熱，試管中立即產(chǎn)生氣泡，但石灰水不變渾濁，原 因是(4) 停止加熱時，應(yīng)先將導管從試管中撤出，并用彈簧夾夾緊橡皮管。金剛石、石墨和 C60教學反思本節(jié)課主要介紹金剛石和石墨的物理性質(zhì)、 用途、 它們物理性質(zhì)差異的原因及碳

19、單質(zhì)的 化學性質(zhì)， 初步讓學生了解結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，雖然物理性質(zhì)有較大的差異，但 化學性質(zhì)有許多相似之處，培養(yǎng)學生以辯證的觀點看待碳的單質(zhì)。一節(jié)課下來，我的引導、 學生的活動、師生的互動、教學的各環(huán)節(jié)都比較順利，突出重點，較好的突破了難點，達到了預期的教學目標。其中做的較好的主要體現(xiàn)在以下方面：1、以生活總常見的物質(zhì)引入課題本節(jié)課一開始先用學生比較熟悉的生活中常見的物質(zhì)引入新課，調(diào)動了學生學習的積極性，引起學生學習的興趣和欲望。2、利用小組合作自主學習開展教學。通過比較金剛石、石墨的用途，小組交流、歸納出物理性質(zhì)不同原因3、用碳單質(zhì)的燃燒視頻引入碳的化學性質(zhì)教師設(shè)計學習任務(wù)， 引導學生小組合作學習， 并讓小組匯報， 教師最后點撥，增加了學生主動學習的能力，4、用實驗突破難點教師通過做微型實驗， 用W 試管演示了碳還原氧化銅的實驗，通過一系列的思考問題， 突破了難點， 較好的貫徹了“自主