课题1金刚石、石墨和C60公开课教案（教学设计）

地区： 云南省 - 曲靖市 - 麒麟区

学校：曲靖市麒麟区越州镇第一中学

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)知道不同元素可以形成不同物质，同种元素也可形成不同物质；

       了解金刚石、石墨和C₆₀都是由碳元素形成的单质；

   (2)了解木炭、活性炭的吸附性；

   2．过程与方法

   (1)通过对金刚石、石黑和C₆₀中碳原子排列方式的分析，懂得物质结构、性质和用途之间的关系；

   (2)通过木炭、活性炭的NO₂吸附实验，学会用对比实验的方法来解决实际问题；

3．情感、态度与价值观

   (1)通过对C₆₀、碳纳米管的发现及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题，提高学生的科学素养；   

   (2)通过对碳的不同单质有不同用途的讨论探究，体会物尽所用、人尽其才的道理。

八年级学生所学科目多，对知识的巩固不牢，部分学生有厌学情绪。

 重点：金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析，物质的结构、性质和用途之间的关系。

   难点：物质的结构、性质和用途之间的关系。

[设问] “ C”  这是什么元素？

想一想：你知道有哪些物质中含有碳元素吗？

猜一猜：碳元素能组成不同的单质吗？

[课件演示] 碳元素能组成不同的单质

 小结：一种元素可形成多种不同单质

一．金刚石

活动1：

[课件演示]金刚石及用途。

[归纳]通过观察、分析总结出金刚石的物理性质和用途。

  二．石墨

活动2：

   [课件演示]  石墨及用途。

   [归纳]通过观察、分析总结出石墨的物理性质和用途

   活动3：金刚石与石墨的物理性质和用途对比

[讨论]  碳元素形成的各单质物理性质不同的原因？

               金刚石的结构               石墨的结构

金刚石、石墨物理性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。

讨论：结合金刚石、石墨的结构、性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。

        （      ）              （       ）

结构    ⇔           性质       ⇔         用途

           （        ）         （        ）

[提示] 金刚石、石墨物理性质如同建筑物的稳固程度，其材料一样，但材料组合方式不同，稳固程度就不同。

三．C₆₀分子

[课件演示] C₆₀分子的结构

[归纳] C₆₀分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定，又名足球烯，属于单质。

 C₆₀分子的用途：良好的超导体，使超导体的温度为12.8K。

[说明] 人们对C₆₀分子的认识和应用正在不断深入。

[课件演示]   了解科技前沿

活动4：

[提问] 生活中常用到木炭，那么木炭具有怎样的结构？有何性质和用途？

 [实验] 木炭使NO₂退色

 [讨论] 出现什么现象？为什么？

现象： 红棕色气体渐渐消失

结论：木炭和活性炭具有吸附性

原理：NO₂气体被吸附,瓶内气体体积减少,压强减小

[课件演示] 具有疏松多孔结构，因而有吸附性。

 [提示] 木炭的吸附性是物理性质。

 [拓展]

木炭等的类别:混合物（由石墨微小晶体和少量杂质构成）

木炭等的结构:   疏松多孔

木炭和活性炭的性质吸附性

木炭和活性炭的用途:脱色、除臭、吸附毒气等

[提示]活性炭的吸附性强于木炭。

（三）小结

碳单质：金刚石      石墨    C₆₀

      （ 决定   ）           （   决定    ）

结构   ⇔           性质          ⇔         用途

           （  反映    ）      （  反映    ）

[投影]

1. 金刚石、石墨和C₆₀都是由          元素组成的单质。

2. 金刚石、石墨的物理性质有很大差异的原因：                               。

3. 北约曾用“石墨炸弹”使南联盟高压输电线路短路，这是利用石墨的                                    。

4. 冰箱的去味剂主要成份是活性炭，这是利用其具有                                      性。

5.1985年，科学家发现新物质C₆₀，与此有关的下列说法：

① 它的1个分子中含有60个碳原子  ② 它是一种新型化合物

③ 它是一种混合物   ④ 它是一种单质  ⑤ 它的相对分子质量为720

   上述说法正确的是：                                       。

6.如图所示，集气瓶中装有几块烘烤过的木炭，并充满了红棕色的NO₂ 气体，U形管里盛有红色墨水，一段时间后，观察到的现象是：

（1）                                                            。

（2）                                                             。

7．具体填写（1）---（3）物质性质不同的原因。

①H₂O₂和H₂O                                             ；

②金刚石和石墨                                                ；

③钠原子和钠离子                                                ；

课题1　金刚石、石墨和C60

课题1　金刚石、石墨和C60

[设问] “ C”  这是什么元素？

想一想：你知道有哪些物质中含有碳元素吗？

猜一猜：碳元素能组成不同的单质吗？

[课件演示] 碳元素能组成不同的单质

 小结：一种元素可形成多种不同单质

一．金刚石

活动1：

[课件演示]金刚石及用途。

[归纳]通过观察、分析总结出金刚石的物理性质和用途。

  二．石墨

活动2：

   [课件演示]  石墨及用途。

   [归纳]通过观察、分析总结出石墨的物理性质和用途

   活动3：金刚石与石墨的物理性质和用途对比

[讨论]  碳元素形成的各单质物理性质不同的原因？

               金刚石的结构               石墨的结构

金刚石、石墨物理性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。

讨论：结合金刚石、石墨的结构、性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系。

        （      ）              （       ）

结构    ⇔           性质       ⇔         用途

           （        ）         （        ）

[提示] 金刚石、石墨物理性质如同建筑物的稳固程度，其材料一样，但材料组合方式不同，稳固程度就不同。

三．C₆₀分子

[课件演示] C₆₀分子的结构

[归纳] C₆₀分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，这种足球结构的碳分子很稳定，又名足球烯，属于单质。

 C₆₀分子的用途：良好的超导体，使超导体的温度为12.8K。

[说明] 人们对C₆₀分子的认识和应用正在不断深入。

[课件演示]   了解科技前沿

活动4：

[提问] 生活中常用到木炭，那么木炭具有怎样的结构？有何性质和用途？

 [实验] 木炭使NO₂退色

 [讨论] 出现什么现象？为什么？

现象： 红棕色气体渐渐消失

结论：木炭和活性炭具有吸附性

原理：NO₂气体被吸附,瓶内气体体积减少,压强减小

[课件演示] 具有疏松多孔结构，因而有吸附性。

 [提示] 木炭的吸附性是物理性质。

 [拓展]

木炭等的类别:混合物（由石墨微小晶体和少量杂质构成）

木炭等的结构:   疏松多孔

木炭和活性炭的性质吸附性

木炭和活性炭的用途:脱色、除臭、吸附毒气等

[提示]活性炭的吸附性强于木炭。

（三）小结

碳单质：金刚石      石墨    C₆₀

      （ 决定   ）           （   决定    ）

结构   ⇔           性质          ⇔         用途

           （  反映    ）      （  反映    ）

[投影]

1. 金刚石、石墨和C₆₀都是由          元素组成的单质。

2. 金刚石、石墨的物理性质有很大差异的原因：                               。

3. 北约曾用“石墨炸弹”使南联盟高压输电线路短路，这是利用石墨的                                    。

4. 冰箱的去味剂主要成份是活性炭，这是利用其具有                                      性。

5.1985年，科学家发现新物质C₆₀，与此有关的下列说法：

① 它的1个分子中含有60个碳原子  ② 它是一种新型化合物

③ 它是一种混合物   ④ 它是一种单质  ⑤ 它的相对分子质量为720

   上述说法正确的是：                                       。

6.如图所示，集气瓶中装有几块烘烤过的木炭，并充满了红棕色的NO₂ 气体，U形管里盛有红色墨水，一段时间后，观察到的现象是：

（1）                                                            。

（2）                                                             。

7．具体填写（1）---（3）物质性质不同的原因。

①H₂O₂和H₂O                                             ；

②金刚石和石墨                                                ；

③钠原子和钠离子                                                ；