2019-2020年九年級化學上冊 第六單元《碳和碳的氧化物》 課題1 金剛石、石墨和C60教案 人教新課標版.doc

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2019-2020年九年級化學上冊 第六單元《碳和碳的氧化物》 課題1 金剛石、石墨和C60教案 人教新課標版 第六單元《碳和碳的氧化物》 課題1 金剛石、石墨和C60 【教案】 【教學目標 】 1、 知識與技能 （1） 知道不同元素可以形成不同物質(zhì)，同種元素也可以形成不同物質(zhì)；了解金剛石、石墨和C60都是由碳元素形成的單質(zhì)； （2） 了解木炭、活性炭的吸附性 2、 過程與方法 （1） 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； （2） 通過木炭、活性炭對紅墨水的西服實驗，學會用對比實驗的方法來解決實際問題。 3、 情感態(tài)度與價值觀 通過對C60、碳鈉米管的發(fā)現(xiàn)及研究的介紹，學會用發(fā)展的眼光看問題、提高學生的科學素質(zhì)。 【教學重點 】 金剛石、石墨和C60中原子排列方式的分析，物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。 【教學難點 】 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系 【教材分析】 1、 創(chuàng)設(shè)教學情景； 2、 聯(lián)系日常生活； 3、 聯(lián)系社會和高科技。 【教學方法】 觀察－分析－總結(jié) 實驗探究－分析－歸納 【課時安排】 2課時 【教具學具準備】 教師用具： 1、[實驗6-1]所需的有關(guān)器材及藥品：金剛石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、6B鉛筆芯、干電池、石墨電極、投影儀、電視媒體、防毒面具、導線、燈泡。 學生用具；(1)儀器；小錐形瓶、試管(大小各1個)、鐵架臺、酒精燈、網(wǎng)罩、帶導管的塞子； (2)藥品：紅墨水、烘烤過的木炭(活性炭)、木炭粉、Cu()粉末、澄清石灰水。 【教學過程 】 教 師 活 動 學 生 活 動 設(shè)計意圖 【引入新課】請同學們將鉛筆用鉛筆刀削好，并注意環(huán)境衛(wèi)生。 請同學們用小刀將玻璃片割開。 【提問】為什么用小刀割不開玻璃片？誰知道可用什么工具將玻璃片割開？ 【討論】為什么玻璃刀能夠切割玻璃片？玻璃刀上是一種什么物質(zhì)？ 【提問】金剛石有那些性質(zhì)和用途？ 【引導】是否想知道更多有關(guān)金剛石的知識呢？觀看后請?zhí)顚懴嚓P(guān)學案。 【播放視頻】金剛石的物理性質(zhì)和用途。 【提問】通過觀看金剛石的用途，你又了解到那些？ 學生動手削鉛筆，并將鉛筆屑放在一張紙上。 學生們積極行動用小刀割玻璃，并產(chǎn)生議論聲。 學生思考后回答： 可用玻璃刀將玻璃片割開。 【實驗探究】請倆位學生用玻璃刀進行玻璃切割，注意安全，指導操作。學生切割玻璃片 玻璃刀上有金剛石，硬度比玻璃大。 1． 金剛石在自然界中硬度最大。 2． 可以切割玻璃，也可以做鉆石（寶石） 興奮、激動 認真觀看，記錄金剛石的物理性質(zhì)和用途。并填寫學案。 刀具、軸承、巖石鉆頭、鐘表、武器、光學儀器等。 培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，并感受小刀的硬度。 考察學生自己的生活經(jīng)驗。 自己動手鍛煉實驗操作能力和對實驗的分析處理能力。 讓學生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗與已有的知識體系對金剛石從感性認識上升到理性認識。 激發(fā)求知欲 學會觀察就、記錄。 及時激勵 【引導】同學們，你們手里的鉛筆中的鉛芯是鉛嗎？ 那到底是什么物質(zhì)？ 請同學們將剛才削下的黑色粉末用手指輕輕的摸摸，有什么感覺？ 【提問】你知道石墨有那些物理性質(zhì)和用途？ 【引導】同學們是否想知道更多有關(guān)石墨的知識呢？觀看后請?zhí)顚懴嚓P(guān)學案。 【播放視頻】石墨的物理性質(zhì)和用途。 【追憶】石墨的物理性質(zhì)和用途還有那些？ 【提示】請用手輕輕摸摸，有什么感覺？ 【討論】1。這種黑色物質(zhì)是什么？ 2．它與石墨是否有聯(lián)系？ 【引導】同學們是否想知道這種黑色物質(zhì)是什么？它與石墨有何有聯(lián)系的相關(guān)知識呢？ 【播放視頻】焦炭、木炭、活性炭、炭黑的物理性質(zhì)和用途。 【提問】你又理解到那些知識呢？ 【討論】 （家庭實驗小超市） 設(shè)計簡易凈水器。 鐵鎖時間長了不易開啟，你有辦法解決嗎？ 冰箱去味。 葡萄酒脫色。 【引導】同學們強烈的求知欲望深深的感動了我，近年來，科學家們積極研究，又發(fā)現(xiàn)了一種新的物質(zhì)，同學們一定想知道，對嗎？ 【播放視頻】C60分子介紹。 【提問】你又理解到那些知識呢？ 【講授】隨著科技的不斷發(fā)展，一些新的單質(zhì)碳又相繼發(fā)現(xiàn)，碳單質(zhì)的用途將不斷擴大。 【提問】今天我們共同學習了幾種物質(zhì)？ 它們之間有什么聯(lián)系和區(qū)別？ 【提問】為什么金剛石、石墨、C60分子是碳的三種單質(zhì)，但物理性質(zhì)卻存在很大的差異呢？ 【播放視頻】碳的幾種單質(zhì)的比較。 【提問】為什么金剛石、石墨、C60分子在用途上存在很大的差異呢？石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是物理變化還是化學變化？ 【播放視頻】納米管材料。 【提問】你又理解到那些知識呢？ 【引導】學好化學可以為人類制造出更多更新的材料，為人類造福。 【總結(jié)】學完本課你知道了什么？ 請用一句話對本課所學知識談?wù)勀捏w會？ 石墨也有很多用途，并且在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化為金剛石。 不是 石墨 很軟、滑膩的感覺。 深灰色、有金屬光澤、不透明、細鱗片狀固體。 能制作鉛筆、干電池中的石墨電極說明有良好的導電性。 【實驗探究】請同學們將自己桌上的導線、電池、燈泡、鉛筆連接起來，學生們很快連接起來，燈泡亮了。 認真觀看 火箭的通風管、石墨坩堝（耐高溫3000C－3500C）石墨電極、電刷、飛機、宇航、核反應(yīng)減速器等。 【實驗探究】請同學們將蠟燭點燃，在火焰上方2－3cm處將刀片烘烤一分鐘，熄滅蠟燭，待小刀稍將冷卻，仔細觀察刀片的變化。 刀片上有一層黑色物質(zhì)。 有一種滑膩感。 認真觀看。 焦炭、木炭、活性炭、炭黑主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，它們是混合物。 活性炭、木炭具有吸附能力，是因為具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)… 【實驗探究】設(shè)計如何除去紅墨水中的顏色？ 學生自行設(shè)計并實驗，對實驗結(jié)果進行分析，將結(jié)論進行交流，并對比。 對。 C60分子具有金屬光澤、抗腐蝕、導電力極低與絕緣體相差無幾…… 金剛石、石墨、C60分子、焦炭、木炭、活性炭、炭黑。 金剛石、石墨、C60分子是碳的三種單質(zhì)，焦炭、木炭、活性炭、炭黑是石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的，它們是混合物。 默不出聲， 恍然大悟 密度是鋼的四分之一，硬度卻是鋼的100倍。 1． 不同的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)。如金剛石、石墨、C60分子等都是由碳元素組成的單質(zhì)。 2． 木炭和活性炭具有吸附性。 …… 金剛石中碳原子排列緊密，所以我們班的同學要向金剛石一樣緊密團結(jié)，一定很棒。 不要向石墨一樣松散。 親自感受 考察學生自己的生活經(jīng)驗。 分析歸納能力 培養(yǎng)學生的探究能力和探索能力。 培養(yǎng)愛國愛科學的熱情 培養(yǎng)學生的探究能力和探索能力。 學生積積極回憶，培養(yǎng)分析問題、處理問題、認真思考的能力。 激發(fā)求知欲望。 感受新知識，激發(fā)求知欲。 培養(yǎng)分析歸納 學會總結(jié) 學會歸納、并交流 將所學知識與人生觀、價值觀結(jié)合在一起，是一種學習的升華。 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖 [引入] 1、利用多媒體展示幾幅古畫或古人真跡。問：這些字畫都已幾百年乃至幾千年，紙或布都已破損，但黑色（墨中含有碳）仍然不變，這說明了什么問題？ 2、利用多媒體展示我國一些古建筑被埋入地下且被火將表面燒成黑色的柱子。 [講述]上述兩個現(xiàn)象都與碳的化學性質(zhì)有關(guān)，說明了在常溫下，碳的化學性質(zhì)不活潑。經(jīng)得起風吹、日曬、雨淋。 思考 討論 交流 簡單明了地切入正題，吸引學生的注意力，引發(fā)學說思考。 體會化學與社會關(guān)系的密切，激發(fā)學生學好化學的愿望。 解開學生的疑問 [討論]是什么決定了碳在常溫下化學性質(zhì)不活潑的呢？ 1、能決定元素化學性質(zhì)的是什么？ 2、碳原子最外層有4個電子，它要成為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，得4個電子或失4個電子都不容易，所以化學性質(zhì)不活潑。 [過渡]如果升高溫度，碳是否會發(fā)生反應(yīng)？回憶木炭再氧氣中燃燒的實驗，寫出反應(yīng)的化學方程式，說出反應(yīng)的現(xiàn)象。 積極思考 討論交流 查閱資料（教材或筆記），討論交流 C+O2 CO2 此處討論是針對基礎(chǔ)交好的學生設(shè)計的，可根據(jù)實際情況，選擇使用，目的在于透過現(xiàn)象看本質(zhì)，考慮問題更深刻。 回憶舊知識 引出新知識 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖 [點撥] 1、當氧氣不充足時，碳燃燒就不充分，這時生成一氧化碳，放出熱量。 2C+O2 2CO 2、這是碳的化學性質(zhì)之一——可燃性，除此之外，碳還能與某些氧化物反應(yīng)，引入新知。 聽課、思考 體會化學變化中量與質(zhì)的關(guān)系（量變引起質(zhì)變） 引出碳的還原性 按照教師用書的方法演示[實驗6-2]，在這個反應(yīng)中，氧化銅失去氧變成銅，發(fā)生還原反應(yīng)；木炭得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng)。這個實驗說明木炭具有還原性。 觀察實驗現(xiàn)象 寫出方程式： C+CuOCu+CO2↑ 培養(yǎng)學生的觀察能力，參與意識 利用上述反應(yīng)，可將氧化銅煉成金屬銅。 1、請你們思考，到目前為止，人類以有哪些煉銅的方法？ 2、如果將氧化銅換成氧化鐵、三氧化鎢，就可煉得鐵和鎢。請你們寫出用木炭煉鐵、煉鎢的化學方程式。 思考 討論 交流 動筆練習 使學生能將學到的知識靈活運用，舉一反三 【課堂練習】 ：見課后習題 【板書設(shè)計】 課題1 金剛石、石墨和C60 一、 碳的幾種單質(zhì) 1. 金剛石、石墨和C60 金剛石: 無色透明正八面固體、非常堅硬、不導電鉆探機的鉆頭，刻劃玻璃 石墨: 深灰色、有金屬光澤、細鱗片狀固體、質(zhì)軟、導電、潤滑劑、鉛筆芯、 C60 : 分子結(jié)構(gòu)跟足球相似，也叫“足球烯”材料科學、超導體 碳單質(zhì) 結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途 金剛石 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 硬度大 作玻璃刀、鉆探機的鉆頭 石墨 層狀結(jié)構(gòu) 導電性 電池電極等 質(zhì)軟 鉛筆芯等 木炭 吸附性 食品和工業(yè)產(chǎn)品中吸附產(chǎn)品和異味等 活性炭 吸附性 防毒面具、制糖工業(yè)等 小結(jié) 結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途 2.不定形碳: 木炭:作燃料和吸附劑等 焦碳:冶煉金屬 活性炭:凈化氣體和液體,防毒面具 二、 碳的化學性質(zhì) 1. 穩(wěn)定性 常溫下,化學性質(zhì)不活潑(用于繪制書畫和檔案填寫) 2. 可燃性 充分燃燒:生成二氧化碳 跟氧氣反應(yīng)：(充分燃燒) 不充分燃燒:生成一氧化碳 (不充分燃燒) 3. 還原性 C + CuO Cu + CO2 ↑ C + 2Fe2O3 4Fe + 3CO2 ↑ 注意：碳單質(zhì)物理性質(zhì)差異大——原因：碳原子排列方式不同； 碳單質(zhì)化學性質(zhì)類似，燃燒均生成二氧化碳——原因：都有碳元素組成。 【教后小記】學生是學習的主體，教師只是組織者，學生通過的親身體驗和實踐，在實踐過程中不斷的發(fā)現(xiàn)問題，提出假設(shè)，制定計劃，進行實驗（查閱資料），總結(jié)歸納，得出結(jié)論，進行交流。要充分相信學生的能力，體現(xiàn)學生的自主學習、合作學習、探究性學習。逐步培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。 科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不是一次或兩次就能完成，需要我們在教學實踐中不斷的強化，培養(yǎng)更多的創(chuàng)造性人才。 _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________授課時間:2011年 月 日