课题1金刚石、石墨和C60教学设计方案

地区： 广　西 - 柳州市 - 融安县

学校：融安县初级中学

课题1　金刚石、石墨和C60… 初中化学       人教2011课标版

教学目标：

（一）知识与技能：

1、能说出金刚石、石墨的主要物理性质和用途，知道金刚石与石墨物理性差别的原因是由于它们的原子排列不同。

2、知道不同种元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。

3、知道结构、性质、用途三者的关系

（二）过程与方法：

1、通过几个简单可行的演示实验和实验探究，培养学生热爱实验、勇于探索的能力。

2、会对展示或演示的资料分析、归纳。

3、能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。

（三）情感、态度与价值观：

1、学生积极参与小组学习。

2、树立物质的性质决定用途的观点。

3、以发展的观点看待碳的单质。

教学重点：金刚石、石墨、木炭的重要物理性质和用途。

教学难点：对金刚石和石墨物性差异很大的原因的理解是本节的难点，对于为什么木炭中的细管道能够吸有色物质的问题让学生带着悬念去思索。

展示图片，提问：你们知道它们是由什么元素组成的呢？

金刚石、石墨、铅笔芯和木炭都是由碳元素组成的。

1、由同种元素组成的纯净物叫做什么？

2、不同种元素可以组成不同种单质，同一种元素可以组成不同的单质吗？（氧气、臭氧；红磷、白磷）

金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质。今天，我们就来学习金刚石、石墨和C60。

一、金刚石

【学生演示实验】请同学们用小刀将玻璃片割开。

【提问】为什么用小刀割不开玻璃片？谁知道可用什么工具将玻璃片割开？

【讨论】为什么玻璃刀能够切割玻璃片？玻璃刀上是一种什么物质？

【指导看图】课本金刚石图。

【提问】金刚石哪些性质和用途？

【板书】填写有关表格。

二、石墨

【过渡】金刚石是碳单质家庭中最难理夺目的、最稀有和昂贵的，而同为碳元素组成的石墨和金刚石相比外表要暗淡许多，

【引导】同学们，你们手里的铅笔中的铅笔芯含有铅吗？那到底是什么物质？请同学们将铅笔用铅笔刀削好，将刚才削下的黑色粉末用手指轻轻的摸摸，有什么感觉？

【指导看图】书本石墨图。

【提问】你知道石墨有那些物理性质和用途？

【介绍】1、质软。由于石墨太软，只用石墨做铅笔芯，易断又易磨损，所以加入粘土。铅笔是石墨和粘土混合而成的。铅笔的型号用”H”、和”B”区分。

“H”代表Hard，坚硬，数字越大，粘土含量越高，越硬； “B”代表 BlaCk，黑的。数字越大，石墨含量越高，越黑。画画用的铅笔常用“6B”

2、导电性

【提问】石墨可做电极，由此推知它具有什么性质？

【演示实验】铅笔芯（6B）导电实验

3、润滑性

【提问】如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样轻易打开它呢？想一想？这个实验留给同学们回家去做。

【板书】填写表格。

4、结构和性质的关系

【设疑：】金刚石和石墨都是由碳元素组成，但它们的物理性质差别很大（外观、硬度、导电性等），这是什么原因呢？

【指导看图】金刚石和石墨的结构示意图

【讲解】金刚石和石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不一样，金刚石的碳原子排列成网状结构，这种结构很坚固，所以金刚石的硬度很大；而石墨中的碳原子是排列成平面层状结构，层与层之间是可以滑动的，所以石墨具有滑腻感，这种感觉我们摸铅笔芯就可以体会到。

【小结】结构决定性质。

三、无定形碳

1、木炭

【介绍】木炭、活性炭都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。木炭是一种黑色多孔的固体。在隔绝空气的条件下加热木材，可以制得木炭。

【演示实验】用木炭除去红墨水中的颜色。

【提问】为什么木炭能吸附水中的色素？

【强调】结构决定性质。

2、活性炭

【联系旧知】联系我们前面学过的知识，活性炭具有什么性质？

【实验探究】（对比实验；增加过滤操作）

【讲解】活性炭的用途――防毒面具（实物演示）、制糖工业。

【板书】填写表格

【提问】木炭和活性炭来吸附色素和异味是物理变化还是化学变化？（只是把被吸附物吸附到疏松多孔的细孔管里，没有生成新物质）

3、性质和用途的关系

【提问】结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系

【板书】填写表格

四、C60

【介绍】除了金刚石和石墨以外，科学家还发现了一类新的碳的单质，它就是C60。

【提问】1、观察它的化学式，你认为它是单质还是化合物？2、该物质由哪种微粒构成？

3、“60”的含义？

【实物演示】C60分子的结构模型，

【讲解】这种分子形状与足球相似，也成为“足球烯”这种结构很稳定，这决定了碳60具有稳定的化学性质。

【介绍】C60的用途：目前，人们正在进一步地研究C60分子的结构和性质，以及在材料科学、超导体等方面的应用。C60具有广泛的应用前景。

【介绍】除C60外，一些新的单质碳也相继被发现，如：C70、C240、C540 、

随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，碳单质的用途也将不断扩大。学了这节课，请用一句话对本课所学知识谈谈你的收获。

课题1　金刚石、石墨和C60

课题1　金刚石、石墨和C60

展示图片，提问：你们知道它们是由什么元素组成的呢？

金刚石、石墨、铅笔芯和木炭都是由碳元素组成的。

1、由同种元素组成的纯净物叫做什么？

2、不同种元素可以组成不同种单质，同一种元素可以组成不同的单质吗？（氧气、臭氧；红磷、白磷）

金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质。今天，我们就来学习金刚石、石墨和C60。

一、金刚石

【学生演示实验】请同学们用小刀将玻璃片割开。

【提问】为什么用小刀割不开玻璃片？谁知道可用什么工具将玻璃片割开？

【讨论】为什么玻璃刀能够切割玻璃片？玻璃刀上是一种什么物质？

【指导看图】课本金刚石图。

【提问】金刚石哪些性质和用途？

【板书】填写有关表格。

二、石墨

【过渡】金刚石是碳单质家庭中最难理夺目的、最稀有和昂贵的，而同为碳元素组成的石墨和金刚石相比外表要暗淡许多，

【引导】同学们，你们手里的铅笔中的铅笔芯含有铅吗？那到底是什么物质？请同学们将铅笔用铅笔刀削好，将刚才削下的黑色粉末用手指轻轻的摸摸，有什么感觉？

【指导看图】书本石墨图。

【提问】你知道石墨有那些物理性质和用途？

【介绍】1、质软。由于石墨太软，只用石墨做铅笔芯，易断又易磨损，所以加入粘土。铅笔是石墨和粘土混合而成的。铅笔的型号用”H”、和”B”区分。

“H”代表Hard，坚硬，数字越大，粘土含量越高，越硬； “B”代表 BlaCk，黑的。数字越大，石墨含量越高，越黑。画画用的铅笔常用“6B”

2、导电性

【提问】石墨可做电极，由此推知它具有什么性质？

【演示实验】铅笔芯（6B）导电实验

3、润滑性

【提问】如果有一把长期不用而生锈的铁锁，怎样轻易打开它呢？想一想？这个实验留给同学们回家去做。

【板书】填写表格。

4、结构和性质的关系

【设疑：】金刚石和石墨都是由碳元素组成，但它们的物理性质差别很大（外观、硬度、导电性等），这是什么原因呢？

【指导看图】金刚石和石墨的结构示意图

【讲解】金刚石和石墨都是由碳原子构成的，但碳原子的排列方式不一样，金刚石的碳原子排列成网状结构，这种结构很坚固，所以金刚石的硬度很大；而石墨中的碳原子是排列成平面层状结构，层与层之间是可以滑动的，所以石墨具有滑腻感，这种感觉我们摸铅笔芯就可以体会到。

【小结】结构决定性质。

三、无定形碳

1、木炭

【介绍】木炭、活性炭都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。木炭是一种黑色多孔的固体。在隔绝空气的条件下加热木材，可以制得木炭。

【演示实验】用木炭除去红墨水中的颜色。

【提问】为什么木炭能吸附水中的色素？

【强调】结构决定性质。

2、活性炭

【联系旧知】联系我们前面学过的知识，活性炭具有什么性质？

【实验探究】（对比实验；增加过滤操作）

【讲解】活性炭的用途――防毒面具（实物演示）、制糖工业。

【板书】填写表格

【提问】木炭和活性炭来吸附色素和异味是物理变化还是化学变化？（只是把被吸附物吸附到疏松多孔的细孔管里，没有生成新物质）

3、性质和用途的关系

【提问】结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系

【板书】填写表格

四、C60

【介绍】除了金刚石和石墨以外，科学家还发现了一类新的碳的单质，它就是C60。

【提问】1、观察它的化学式，你认为它是单质还是化合物？2、该物质由哪种微粒构成？

3、“60”的含义？

【实物演示】C60分子的结构模型，

【讲解】这种分子形状与足球相似，也成为“足球烯”这种结构很稳定，这决定了碳60具有稳定的化学性质。

【介绍】C60的用途：目前，人们正在进一步地研究C60分子的结构和性质，以及在材料科学、超导体等方面的应用。C60具有广泛的应用前景。

【介绍】除C60外，一些新的单质碳也相继被发现，如：C70、C240、C540 、

随着科学技术的发展，碳单质不断被发现，碳单质的用途也将不断扩大。学了这节课，请用一句话对本课所学知识谈谈你的收获。