化學(xué)教案-碳的幾種單質(zhì)

化學(xué)教課方案－碳的幾種單質(zhì)知識(shí)目標(biāo)認(rèn)識(shí)金剛石、石墨等碳的單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途；經(jīng)過解析金剛石、石墨是由碳元素組成的兩種不同樣單質(zhì)，進(jìn)一步理解元素和單質(zhì)這兩個(gè)基本觀點(diǎn)的差別和聯(lián)系。能力目標(biāo)經(jīng)過三種單質(zhì)用途的學(xué)習(xí)，持續(xù)深入“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”思路，培育比較思想能力；發(fā)展和培育學(xué)生的實(shí)驗(yàn)察看能力和從現(xiàn)象到實(shí)質(zhì)的思想能力。感情目標(biāo)經(jīng)過碳單質(zhì)的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)同一元素可以組成不同樣物質(zhì)，提升學(xué)習(xí)化學(xué)興趣；經(jīng)過C60的學(xué)習(xí)，拓展課堂學(xué)習(xí)，廣闊學(xué)生視線，認(rèn)識(shí)化學(xué)與社會(huì)。教課建議教材解析：碳單質(zhì)（金剛石、石墨、球碳等）是初中學(xué)生學(xué)習(xí)氧氣、氫氣此后初次全面學(xué)習(xí)的固態(tài)非金屬單質(zhì)。此節(jié)內(nèi)容起著承上啟下的作用，它是氧氣、氫氣學(xué)習(xí)的持續(xù)，同時(shí)為后邊學(xué)習(xí)金屬單質(zhì)打下基礎(chǔ)。碳單質(zhì)有定型碳和無定型碳兩類。金剛石、石墨是重要的定型碳，做要點(diǎn)介紹。從學(xué)生較熟習(xí)的金剛石、石墨下手學(xué)習(xí)，此后介紹球碳，吻合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，由宜到難，由遠(yuǎn)及近，又熟習(xí)到陌生，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗(yàn)化學(xué)與社會(huì)的關(guān)系、體驗(yàn)化學(xué)科學(xué)的發(fā)展。其他，教材編排第一對(duì)碳的典型單質(zhì)――金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、用途進(jìn)行學(xué)習(xí)，此后再簡(jiǎn)介無定型碳，最后安排碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)學(xué)習(xí)，旨在使學(xué)生從感性上理解碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)不同樣，物理性質(zhì)不同樣，但化學(xué)性質(zhì)幾乎相同。課堂引入指導(dǎo)法一：璀燦的鉆石，一般的鉛筆芯，取暖用的煤，光合作用的原料――二氧化碳，“工業(yè)血液”石油等物質(zhì)之間有什么互相聯(lián)系？學(xué)完碳和碳的化合物后你就理解了。今天我們先來學(xué)習(xí)“第一節(jié)碳的幾種單質(zhì)”。法二：石墨、木炭能變?yōu)殂@石嗎？學(xué)習(xí)完《碳和碳的化合物》后你將自己得出結(jié)論。關(guān)于球碳（C60）的建議：球碳是碳的又一同素異形體，是科學(xué)家的最新發(fā)現(xiàn)，建議增補(bǔ)介紹。怎樣介紹，應(yīng)依據(jù)學(xué)生情況而定。生源較好的學(xué)校應(yīng)比較金剛石、石墨的結(jié)構(gòu)介紹球碳的結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)單介紹球碳的用途，有條件的學(xué)校課安排學(xué)生上網(wǎng)查閱球碳的發(fā)現(xiàn)史及其余資料。生源機(jī)較差的學(xué)校最少應(yīng)介紹球碳也是碳單質(zhì)的一種，結(jié)構(gòu)獨(dú)到，性質(zhì)特別。教課時(shí)適合介紹球碳，對(duì)學(xué)生感覺科學(xué)的發(fā)展大有利處。若是程度更好的學(xué)校，課安排學(xué)生研究活動(dòng)，主題是關(guān)于球碳的檢查。課下檢查，課上交流告告，進(jìn)而培育學(xué)生研究能力、語言表達(dá)能力。關(guān)于知識(shí)講解指導(dǎo)：1.盡量讓學(xué)生察看金剛石、石墨、木炭、活性炭等讓學(xué)生對(duì)透明、硬、軟、劃痕、松散多孔、細(xì)等字眼有深刻的感性認(rèn)識(shí)。2.歸納比較學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)差別性較好的方法，詳盡操作時(shí)以列表方式較好。3.講解金剛石、石墨的物理性質(zhì)差別時(shí)不行過分深入，不然會(huì)分別學(xué)生注意力，提升學(xué)習(xí)難度。4.應(yīng)深刻理解教材。講金剛石時(shí)應(yīng)突出“硬”，講石墨時(shí)要突出“軟”，講無定形碳應(yīng)以木炭為主，突出吸附作用。5.本部分內(nèi)容知識(shí)即切近生活，又是切近現(xiàn)代科技發(fā)展新動(dòng)向，適合增補(bǔ)是十分必需的。如碳纖維等。課程結(jié)束指導(dǎo)1.合成金剛石是人類的夢(mèng)想，讓學(xué)生課外研究金剛石合成的歷史、主要問題、現(xiàn)階段水同樣會(huì)極大提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和踴躍性，是學(xué)生學(xué)習(xí)文件研究的科學(xué)研究方法的一個(gè)教好的例子。2.研究是現(xiàn)在世界科學(xué)研究的熱點(diǎn)話題，讓學(xué)生搜尋這方面的資料學(xué)習(xí)，有利于學(xué)生科學(xué)研究精神的培育。課外實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)木炭制備可以利用鋁箔間隔空氣，加熱干餾火柴桿的方法來制取。讓學(xué)生在家庭中完成，有利于學(xué)生對(duì)木材干餾和其液、氣產(chǎn)物的理解，有利于學(xué)生察看能力的提升。教課方案方案教課目的：經(jīng)過錄像及實(shí)物學(xué)習(xí)金剛石、石墨及木炭的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)；經(jīng)過錄像認(rèn)識(shí)金剛石、石墨及木炭的用途，對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途這一辯證關(guān)系有進(jìn)一步理解；經(jīng)過對(duì)碳纖維、人造金剛石等知識(shí)的介紹激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和不停進(jìn)步的研究精神。教課要點(diǎn)：碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途的關(guān)系。教課難點(diǎn)：金剛石和石墨物理性質(zhì)存在較大差其他原由教課器具：錄像機(jī)石墨、木炭、活性炭、二氧化氮?dú)怏w、澄清石灰水、氧化銅、大試管、鐵架臺(tái)、酒精燈。鑲鉆石的飾品、一般乒乓球拍、一般羽毛球拍、一般網(wǎng)球拍；碳纖維乒乓球、羽毛球拍、特制的網(wǎng)球拍等、防毒面具模型教課方法：表達(dá)法與議論法教課過程：讓學(xué)生察看鑲嵌在腕表上的鉆石、鉛筆芯、碳纖維網(wǎng)球拍或垂釣竿、木炭，發(fā)問它們之間有什么互相聯(lián)系？學(xué)習(xí)完碳和碳的化合物此后你就理解了。金剛石和石墨還有木炭、活性炭、焦炭等都是由碳元素組成的不同樣單質(zhì)。用什么方法能證明這一點(diǎn)呢？（學(xué)生議論，并提出幾種方法）教師總結(jié)、講解。指引學(xué)生看錄像《金剛石》在液氧中燃燒相同的方法，可以證明石墨、木炭、焦炭、活性炭等都是由碳元素組成的不同樣種單質(zhì)。P79－80《化學(xué)》全一冊(cè)初級(jí)中學(xué)教科書人民教育第一版社要求：用列表的方式歸納金剛石、石墨的物理性質(zhì)及用途。一金剛石和石墨的物理性質(zhì)及用途金剛石和石墨物理性質(zhì)上的差別決定了用途上的差別。1.利用金剛石硬度大、耐高溫可做鉆探機(jī)的鉆頭；利用硬度大，可做玻璃刀；因?yàn)榻饎偸瘜?duì)光有優(yōu)異的折射作用，可做裝飾品。2.利用石墨質(zhì)軟，在紙上劃過會(huì)留下深灰色的印跡可做鉛筆芯；利用石墨圓滑、質(zhì)軟、耐高溫，可做耐高溫的潤滑劑。3.利用石墨有優(yōu)異導(dǎo)電性和耐高溫可做高溫電爐的電極和一般電極。（展現(xiàn)實(shí)物）4.利用石墨傳熱性能好，耐腐化，耐溫度忽然變化的特點(diǎn)可做石墨坩堝。5.利用石墨耐酸堿的耐腐化性強(qiáng)，可做化工管道，耐酸槽、耐堿槽等。金剛石和石墨都是由碳元素組成的不同樣單質(zhì)，物理性質(zhì)上有這樣大的差別是因?yàn)閮烧咧刑荚拥臄[列不同樣。性質(zhì)不同樣因此用途也不相同。即性質(zhì)決定用途。在碳元素組成的單質(zhì)中還有一類含雜質(zhì)很多的叫無定形碳，包含木炭、焦炭、活性炭及炭黑。介紹：炭與碳的差別。木炭木炭吸附氣的實(shí)驗(yàn)?zāi)咎颗c紅或藍(lán)墨水的吸附實(shí)驗(yàn)（學(xué)生議論，得出木炭性質(zhì)的結(jié)論）木炭能吸附某些有色物質(zhì)，說明木炭擁有吸附性，能把大批氣體或染料吸附在其表面。加熱后，紅棕色又出現(xiàn)，說明以上過程屬于物理變化。二無定形碳（以木炭為例）1.物理性質(zhì)：灰黑色多孔、松散物質(zhì)，擁有吸附性。能大批吸附氣體和小微粒。2.吸附作用：氣體或液體里的某些物質(zhì)被吸附到固體表面的作用。3.吸附原理：（指引學(xué)生閱讀課本P81第四段）4.用途：燃料，黑火藥、吸附劑制鉛筆（某些）三、碳單質(zhì)的新成員--C60：1985年美國科學(xué)家羅伯特?柯爾，理查得?斯莫利和英國科學(xué)家哈羅德?克羅特在研究太空物質(zhì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種碳元素形成的單質(zhì)，化學(xué)式為，形成擁有32個(gè)面的近似球體，包含20個(gè)等六邊形和12個(gè)等五邊形，這同英式足球正好相同，所以又叫足球烯。近來科學(xué)家發(fā)現(xiàn)往中嵌入少許的某些金屬，可制成超導(dǎo)資料，這為高溫超導(dǎo)開拓了嶄新的領(lǐng)域。其他，為物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究供給了新素材。金剛石、石墨和等物質(zhì)都是由碳元素組成的不同樣單質(zhì)，性質(zhì)和用途上存在很大差別，這是因?yàn)樗鼈兊慕Y(jié)構(gòu)不同樣所造成的。研究活動(dòng)1.怎樣由石墨制得金剛石？2.碳的研究目前有何新進(jìn)展？