课题1金刚石、石墨和C60教案和课堂实录

地区： 河南省 - 巩义市 -

学校：巩义市孝义实验学校

课题1　金刚石、石墨和C60… 初中化学       人教2011课标版

1．知识与技能

 (1)了解金刚石、石墨和C60的微观构成、物理性质和用途。

 (2)掌握碳单质的化学性质。

 2．过程与方法

 (1)能用变化发展的观点认识碳的单质。

 (2)初步学会运用比较、归纳等方法对获取的信息进行加工。

3．情感态度与价值观

 (1)提高学习化学的兴趣,确定学习化学的志向。

 (2)增强学生热爱祖国的情感。 

    学生在以下方面易产生错误什么时候用哪个碳字不清楚，如活性炭易错写为活性碳，金刚石易错写为金钢石，金刚石、石墨性质存在差异的原因易错些为分子构成不同或原子排列顺序不同，，碳的化学性质不活泼忘记指名在常温下，还原反应误认为是化学基本反应类型。

教学重点：

碳的化学性质

教学难点：

碳跟某些氧化物的反应

教学过程：

[情景设置]

     （教师）化学实验室需要购买活性炭，请大家和我一块进行网上购物去吧！咱们到这个名为卖“炭”翁的商店逛逛去。

本节课的教学课堂就设置在这个商店里。学生在逛商场的过程中，经过讨论、探究，轻松、愉快的达到各项学习目标。这种活泼开放的教学环境，给学生以新奇感，能激发学生的学习兴趣，同时使学生感到，化学和生活是紧紧联系在一起的。

[新课讲解]

（教师）给学生展示商店里面商品的图片：大家看看一号柜台出售的是金刚石类的，有人造的和天然的金刚石，由金刚石打磨而成的光彩夺目、价值连城的钻石，由金刚石制成的用来切割的玻璃刀和钻头。大家根据金刚石的用途能够推测出它的性质吗？

（学生回答）金刚石是透明的正八面体，非常坚硬。

（教师）对，同学们回答的很好，咱们继续去买咱们需要的活性炭吧。二号柜台出售的是石墨类商品，请大家观察它的颜色，这些是由石墨制成的产品，有铅笔芯，润滑剂，电池的碳棒，坩埚。大家能不能推测出石墨具备哪些性质呢？

（学生回答）深灰色片状固体，软，滑腻，导电，耐高温。

（教师）很好，咱们要购买的活性炭就在下个柜台。这里还有用来烧烤的木炭，咱们需要购买的活性炭就是这样的黑色固体。这里还有美观的炭雕呢，它们可以用来吸附室内的有害气体，净化空气。

这些琳琅满目的商品，给学生以美感，使学生体会到化学对美化人类生活所起的作用。

（教师）咱们今天在卖炭翁的商店里还真实看到了很多商品呢。大家有没有意见要发表呢？

（学生）为什么，金刚石、石墨会出现在卖“炭”翁的商店里？

（教师）这个问题提的很好，科学研究表明，它们都是由碳元素形成的单质，象木炭、活性炭、木材墨水等都含有碳元素，未指明具体单质时，习惯上把它们称为“碳”。

板书：一、碳的单质

（学生）既然它们都是碳元素形成的，那为什么物理性质差异那么大？

（教师）多媒体展示他们的微观结构，揭示差异原因。它们都是碳元素形成的，所以具有相同的化学性质。再来看看商店的镇店之宝---两幅古代字画吧，墨迹历经前年也不变色，大家讨论以下，为什么字画能保存这么长时间呢？

（学生）保存妥善，墨迹稳定。

（教师）不错，用来书画的墨是由碳元素组成的，常温下碳的化学性质稳定。板书：二、碳的化学性质

常温下稳定

（教师）碳并不是任何时候都这么稳定，出示图片：寒冷的冬天用烧火来取暖。看来，随着温度的升高，碳的活泼性也增强。

点燃                   点燃

板书：C十O2==CO2           2C十O2==2CO 
充分燃烧，放热多        不充分燃烧， 放热少

（教师）请同学们阅读商代司母戊铜鼎的资料，大胆展开想象的翅膀，推测我们的祖先在4000多年前是如何制取铜单质的。四人一组讨论，推选一人发言。

设置一个这样的内容，既激发学生的民族自豪感，又培养了学生的创新意识，同时引出了碳的还原性，碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳。

（教师）大家的发言都很有道理，原来，碳是其中的功臣。

高温

板书：碳+氧化铜—→ 铜+二氧化碳

[实验探究]

为了突破难点，学生在教师的引导下，探究碳还原氧化铜的实验装置。使学生初步了解选择实验装置需要考虑的因素，为下节课探究实验室制二氧化碳的装置打基础

（教师）咱们看看做这个实验需要什么仪器吧。氧化铜和碳粉是什么状态的，放置在什么仪器里面？什么反应条件，需要什么仪器？想检验生成物需要什么？

（学生）回答。

（教师）仪器设计出来了，一起来做实验，请大家注意观察实验现象。

（学生）观察，发现黑色粉末变红，石灰水变浑浊。

（教师）在这个反应里，氧化铜的氧被碳夺取，这种反应是还原反应，碳具有还原性。碳是重要的元素，利用它的还原性，可以应用于工业冶金。焦碳在高温条件下可以将铁的氧化物还原，得到金属铁。碳还有其他的用途。

[知识延伸] C60分子及其应用，拓宽学生的知识视野。

[回顾小结] 按照黑板板书的提纲对本节知识进行回顾。

[课堂反馈]

1、（2005年江苏）金刚石、石墨的化学性质相似，物理性质却有很大的差异，其原因是（   ）

A 构成它们的原子大小不同

B 构成它们的原子数目不同

C 它们是由不同的原子构成的

D 构成它们的原子排列不同

2、（2005年武汉）把经过烘干的过量的碳粉和少量的氧化铜粉末混合均匀，小心的铺在硬质试管底部，固定在铁架台上，然后用酒精喷灯加热，请你对生成的气体成分进行猜想，并设计实验进行探究。
1 ）、猜想：气体是（写一种）                                   
2 ）、实验操作是              
3 ）、现象预测                     
4 ）、写出该反应的化学方程式                     

3、实验室有四个药品橱，已存放如下药品，我们今天买的活性炭应该放在（  ）

甲橱

乙橱

丙橱

丁橱

高锰酸钾

氯酸钾

硫

磷

铜

铁

氧化铜

五氧化二磷

    这些题考查了碳的物理性质差异原因、化学性质，将本节知识进行巩固。其中第三题照应了开头，实验室是如何将购买的活性炭分类保存的。

课题1　金刚石、石墨和C60

课题1　金刚石、石墨和C60

教学过程：

[情景设置]

     （教师）化学实验室需要购买活性炭，请大家和我一块进行网上购物去吧！咱们到这个名为卖“炭”翁的商店逛逛去。

本节课的教学课堂就设置在这个商店里。学生在逛商场的过程中，经过讨论、探究，轻松、愉快的达到各项学习目标。这种活泼开放的教学环境，给学生以新奇感，能激发学生的学习兴趣，同时使学生感到，化学和生活是紧紧联系在一起的。

[新课讲解]

（教师）给学生展示商店里面商品的图片：大家看看一号柜台出售的是金刚石类的，有人造的和天然的金刚石，由金刚石打磨而成的光彩夺目、价值连城的钻石，由金刚石制成的用来切割的玻璃刀和钻头。大家根据金刚石的用途能够推测出它的性质吗？

（学生回答）金刚石是透明的正八面体，非常坚硬。

（教师）对，同学们回答的很好，咱们继续去买咱们需要的活性炭吧。二号柜台出售的是石墨类商品，请大家观察它的颜色，这些是由石墨制成的产品，有铅笔芯，润滑剂，电池的碳棒，坩埚。大家能不能推测出石墨具备哪些性质呢？

（学生回答）深灰色片状固体，软，滑腻，导电，耐高温。

（教师）很好，咱们要购买的活性炭就在下个柜台。这里还有用来烧烤的木炭，咱们需要购买的活性炭就是这样的黑色固体。这里还有美观的炭雕呢，它们可以用来吸附室内的有害气体，净化空气。

这些琳琅满目的商品，给学生以美感，使学生体会到化学对美化人类生活所起的作用。

（教师）咱们今天在卖炭翁的商店里还真实看到了很多商品呢。大家有没有意见要发表呢？

（学生）为什么，金刚石、石墨会出现在卖“炭”翁的商店里？

（教师）这个问题提的很好，科学研究表明，它们都是由碳元素形成的单质，象木炭、活性炭、木材墨水等都含有碳元素，未指明具体单质时，习惯上把它们称为“碳”。

板书：一、碳的单质

（学生）既然它们都是碳元素形成的，那为什么物理性质差异那么大？

（教师）多媒体展示他们的微观结构，揭示差异原因。它们都是碳元素形成的，所以具有相同的化学性质。再来看看商店的镇店之宝---两幅古代字画吧，墨迹历经前年也不变色，大家讨论以下，为什么字画能保存这么长时间呢？

（学生）保存妥善，墨迹稳定。

（教师）不错，用来书画的墨是由碳元素组成的，常温下碳的化学性质稳定。板书：二、碳的化学性质

常温下稳定

（教师）碳并不是任何时候都这么稳定，出示图片：寒冷的冬天用烧火来取暖。看来，随着温度的升高，碳的活泼性也增强。

点燃                   点燃

板书：C十O2==CO2           2C十O2==2CO 
充分燃烧，放热多        不充分燃烧， 放热少

（教师）请同学们阅读商代司母戊铜鼎的资料，大胆展开想象的翅膀，推测我们的祖先在4000多年前是如何制取铜单质的。四人一组讨论，推选一人发言。

设置一个这样的内容，既激发学生的民族自豪感，又培养了学生的创新意识，同时引出了碳的还原性，碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳。

（教师）大家的发言都很有道理，原来，碳是其中的功臣。

高温

板书：碳+氧化铜—→ 铜+二氧化碳

[实验探究]

为了突破难点，学生在教师的引导下，探究碳还原氧化铜的实验装置。使学生初步了解选择实验装置需要考虑的因素，为下节课探究实验室制二氧化碳的装置打基础

（教师）咱们看看做这个实验需要什么仪器吧。氧化铜和碳粉是什么状态的，放置在什么仪器里面？什么反应条件，需要什么仪器？想检验生成物需要什么？

（学生）回答。

（教师）仪器设计出来了，一起来做实验，请大家注意观察实验现象。

（学生）观察，发现黑色粉末变红，石灰水变浑浊。

（教师）在这个反应里，氧化铜的氧被碳夺取，这种反应是还原反应，碳具有还原性。碳是重要的元素，利用它的还原性，可以应用于工业冶金。焦碳在高温条件下可以将铁的氧化物还原，得到金属铁。碳还有其他的用途。

[知识延伸] C60分子及其应用，拓宽学生的知识视野。

[回顾小结] 按照黑板板书的提纲对本节知识进行回顾。

[课堂反馈]

1、（2005年江苏）金刚石、石墨的化学性质相似，物理性质却有很大的差异，其原因是（   ）

A 构成它们的原子大小不同

B 构成它们的原子数目不同

C 它们是由不同的原子构成的

D 构成它们的原子排列不同

2、（2005年武汉）把经过烘干的过量的碳粉和少量的氧化铜粉末混合均匀，小心的铺在硬质试管底部，固定在铁架台上，然后用酒精喷灯加热，请你对生成的气体成分进行猜想，并设计实验进行探究。
1 ）、猜想：气体是（写一种）                                   
2 ）、实验操作是              
3 ）、现象预测                     
4 ）、写出该反应的化学方程式                     

3、实验室有四个药品橱，已存放如下药品，我们今天买的活性炭应该放在（  ）

甲橱

乙橱

丙橱

丁橱

高锰酸钾

氯酸钾

硫

磷

铜

铁

氧化铜

五氧化二磷

    这些题考查了碳的物理性质差异原因、化学性质，将本节知识进行巩固。其中第三题照应了开头，实验室是如何将购买的活性炭分类保存的。