课题1金刚石、石墨和C60教学设计(第二课时)

地区： 福建省 - 漳州市 - 云霄县

学校：福建省云霄竹港中学

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； 
 2）了解金刚石、石墨、木炭、活性炭的主要物理性质和用途； 
 3）知道C₆₀的分子结构及其部分用途；  
 4）了解物质的结构、性质、用途三者的关系。 
2、过程和方法

1）学会分析、归纳展示或演示的资料。能认真观察实验现象，并对现象进行分析归纳，总结出重要的知识点；

2）通过对金刚石、石墨和  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。
3、情感、态度与价值观

     培养以发展的观点看待碳的单质。 

碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一，是对非金属元素知识的拓展和深化，在初中化学中占有承上启下的地位。而通过这一课题的学习，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生的科学探究能力，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能，培养学生的合作精神和社会责任感。因此，教材内容在呈现方式上注意联系学生的生活实际，能充分调动学生学习的自主性，提高学生的学习兴趣，加强对学生进行辩证唯物主义观点的教育。

              1)了解金刚石、石墨、活性炭、木炭的性质和用途；

              2)了解结构、性质、用途三者的关系。

什么是单质？

想一想：同种元素可以组成不同的单质吗？

氧气O₂ 、  臭氧O₃  

白磷     、   红磷

课件展示：C 这是什么元素？

想一想：你知道有哪些物质中含有碳元素？

展示图片“钻石、电池、轮胎、铅笔芯等

猜一猜：碳元素能组成不同的单质吗？

自学：阅读并归纳金刚石、石墨的性质和用途。

学生作答：                           物理性质及用途。

                        金刚石                                                                    石墨

色、态       无色透明、正八面体状的固体          深灰色有金属而不透明的鳞片固体

硬度                         最硬                                     最软的矿物之一——有滑腻感

熔点                         很高                                                                 很高

导电性                             无                                                            良好

用途         ①装饰品②钻探机钻头③刻刀                        ①铅笔芯②电极③高温润滑剂

分析：金刚石的结构、性质、用途

描述：金刚石是无色透明的固体，正八面体结构。

展示图片：钻石，玻璃刀，钻探机的钻头等

趣味实验：用玻璃刀切割玻璃。

展示：观察石墨样品，描述有关物理性质。

提问：用手触摸石墨，并用十米在纸上划一下，会有什么现象？（学生试验）

答：石墨很软，有滑腻感。

提问：铅笔是用铅还是石墨做的呢?(古希腊的时候，铅笔确实是铅做的，因为铅很软，能留下痕迹，但有两个问题：1、密度大2、有毒。所以现在用石墨和黏土代替。)

答：石墨。

讲授：讲解有关铅笔的小知识（铅笔中的H代表Hard，坚硬的；B代表Black，黑的。 6B最软，颜色最深；6H最硬，HB软硬适中。）

展示图片：石墨模型，介绍石墨很软的原因。

实验探究：石墨的导电性。

实验步骤：把一根铅笔芯（石墨）和导线连接在一起（如图），接通电源后，灯泡亮了,说明了石墨的什么性质？

思考：若有一把 不用且生锈的铁锁，怎样轻易打开它呢？（家庭小实验）

结论：石墨具有滑腻感，可以作为润滑剂。

展示：讲述石墨的用途。

课件展示:比较石墨和金刚石的物理性质和用途。

讨论1：   为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？

回答：石墨和金刚石的物理性质不同，是因为它们的原子排列方式不同。

生活中我们还常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成，是含杂质的碳单质。它们又具有什么样的性质和用途呢？

提问：净水器利用什么原理来净水的？

回答：利用活性炭的吸附性。

实验探究2

实验现象：锥形瓶中的水颜色变浅

结论：木炭具有疏松多孔的结构，能吸附一些食物中的色素。

提问：利用这一性质，活性炭会有什么用途？

回答：展示图片：防毒面具、冰箱除味剂、净水器、脱色剂、污水的深度净化处理以及装修后有害气体的吸附等

注意：
木炭和活性炭的吸附作用是将被吸附物（有色液体及气体、有毒气体等）吸附在表面（细管道内），这个变化是 物理变化   。
讲述：碳与炭的区别
•“碳”：是化学元素C的中文名称,左旁"石"字表明碳是一种非金属元素,碳代表原子序数为6的一类原子.
•由碳元素组成的单质有活性炭,石墨,金刚石等。
•炭指的是含碳物质的名称，如：炭黑、焦炭、活性炭等。
讨论2：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。

            结构决定性质决定用途

介绍：随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中去的重要进展的是C60和碳纳米管。展示图片，模型
提问：C60的分子结构像什么？是单质还是化合物？60表示什么？
回答“像足球，是单质，一个C60分子中含有60个碳原子。
分析：它的结构很稳定。目前，C60在科研前沿用途很广，可以用来（1）气体贮存；（2）有感觉功能的传感器；（3）增强金属的强度；（4）新型的催化剂；（5）光学应用；（6）对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。展示图片C70、C240、C540等图片
小结1、不同种元素可以组成不同物质，同种元素＿＿组成不同物质。如碳元素组成——2、金刚石和石墨的物理性质和用途。3、木炭和活性炭都具有—— 4、结构——性质——用途
课堂练习    开心辞典

请填写下列空格
（1）金刚石、石墨、C60都是由_____元素组成的单质。

（2）家用热水器常用活性炭作净水剂，这是因为活性炭有很强的 性。

3）具有疏松多孔的结构的是____   ____。
4）自然界中硬度最大的物质是___  __ _。
5）具有吸附性的是___ ________
6）其分子具有与足球相似的结构的是__ _
2、请把下列物质的用途与其对应的性质连接起来

石墨有优良的导电性                        做高温润滑剂

石墨的熔点高且有润滑性                  做电极

活性炭有吸附性                          做防毒面具里的滤毒罐

石墨质地很软                                         铅笔芯
3、金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是（    ）
4、化学物质中有一种由多个六边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯”，化学式为C60。关于C60的说法正确的是（   ）
A.属于单质
B.属于化合物
C.每一个C60分子都是由60个碳分子构成
D. 它是由60个碳原子构成的
5、家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭(    )

板书设计                   课题一|金刚石、石墨、C60

一、金刚石
性质：无色透明正八面体状晶体；质硬。
用途：装饰品；钻头、刻刀；

二、石墨
性质：深灰色鳞片状固体、质软；导电性良好。

用途：铅笔芯、润滑剂；电极。

木炭、活性炭的性质和用途
性质：疏松多孔
作用：吸附剂

三、c60

结构稳定，用途广

布置作业：课本P112第1、2、3、4题和练习册

教学反思：本课题坚持教与学、只是与能力的辩证统一的原则，使每个学生都得到充分发展。从图片，模型，甚至实验中认识接种不同的碳单质，并了解了它们的物理性质和用途，培养学生观察、分析、实验操作和解决问题的探究能力。

课题1　金刚石、石墨和C60

课题1　金刚石、石墨和C60

什么是单质？

想一想：同种元素可以组成不同的单质吗？

氧气O₂ 、  臭氧O₃  

白磷     、   红磷

课件展示：C 这是什么元素？

想一想：你知道有哪些物质中含有碳元素？

展示图片“钻石、电池、轮胎、铅笔芯等

猜一猜：碳元素能组成不同的单质吗？

自学：阅读并归纳金刚石、石墨的性质和用途。

学生作答：                           物理性质及用途。

                        金刚石                                                                    石墨

色、态       无色透明、正八面体状的固体          深灰色有金属而不透明的鳞片固体

硬度                         最硬                                     最软的矿物之一——有滑腻感

熔点                         很高                                                                 很高

导电性                             无                                                            良好

用途         ①装饰品②钻探机钻头③刻刀                        ①铅笔芯②电极③高温润滑剂

分析：金刚石的结构、性质、用途

描述：金刚石是无色透明的固体，正八面体结构。

展示图片：钻石，玻璃刀，钻探机的钻头等

趣味实验：用玻璃刀切割玻璃。

展示：观察石墨样品，描述有关物理性质。

提问：用手触摸石墨，并用十米在纸上划一下，会有什么现象？（学生试验）

答：石墨很软，有滑腻感。

提问：铅笔是用铅还是石墨做的呢?(古希腊的时候，铅笔确实是铅做的，因为铅很软，能留下痕迹，但有两个问题：1、密度大2、有毒。所以现在用石墨和黏土代替。)

答：石墨。

讲授：讲解有关铅笔的小知识（铅笔中的H代表Hard，坚硬的；B代表Black，黑的。 6B最软，颜色最深；6H最硬，HB软硬适中。）

展示图片：石墨模型，介绍石墨很软的原因。

实验探究：石墨的导电性。

实验步骤：把一根铅笔芯（石墨）和导线连接在一起（如图），接通电源后，灯泡亮了,说明了石墨的什么性质？

思考：若有一把 不用且生锈的铁锁，怎样轻易打开它呢？（家庭小实验）

结论：石墨具有滑腻感，可以作为润滑剂。

展示：讲述石墨的用途。

课件展示:比较石墨和金刚石的物理性质和用途。

讨论1：   为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？

回答：石墨和金刚石的物理性质不同，是因为它们的原子排列方式不同。

生活中我们还常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成，是含杂质的碳单质。它们又具有什么样的性质和用途呢？

提问：净水器利用什么原理来净水的？

回答：利用活性炭的吸附性。

实验探究2

实验现象：锥形瓶中的水颜色变浅

结论：木炭具有疏松多孔的结构，能吸附一些食物中的色素。

提问：利用这一性质，活性炭会有什么用途？

回答：展示图片：防毒面具、冰箱除味剂、净水器、脱色剂、污水的深度净化处理以及装修后有害气体的吸附等

注意：
木炭和活性炭的吸附作用是将被吸附物（有色液体及气体、有毒气体等）吸附在表面（细管道内），这个变化是 物理变化   。
讲述：碳与炭的区别
•“碳”：是化学元素C的中文名称,左旁"石"字表明碳是一种非金属元素,碳代表原子序数为6的一类原子.
•由碳元素组成的单质有活性炭,石墨,金刚石等。
•炭指的是含碳物质的名称，如：炭黑、焦炭、活性炭等。
讨论2：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。

            结构决定性质决定用途

介绍：随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中去的重要进展的是C60和碳纳米管。展示图片，模型
提问：C60的分子结构像什么？是单质还是化合物？60表示什么？
回答“像足球，是单质，一个C60分子中含有60个碳原子。
分析：它的结构很稳定。目前，C60在科研前沿用途很广，可以用来（1）气体贮存；（2）有感觉功能的传感器；（3）增强金属的强度；（4）新型的催化剂；（5）光学应用；（6）对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。展示图片C70、C240、C540等图片
小结1、不同种元素可以组成不同物质，同种元素＿＿组成不同物质。如碳元素组成——2、金刚石和石墨的物理性质和用途。3、木炭和活性炭都具有—— 4、结构——性质——用途
课堂练习    开心辞典

请填写下列空格
（1）金刚石、石墨、C60都是由_____元素组成的单质。

（2）家用热水器常用活性炭作净水剂，这是因为活性炭有很强的 性。

3）具有疏松多孔的结构的是____   ____。
4）自然界中硬度最大的物质是___  __ _。
5）具有吸附性的是___ ________
6）其分子具有与足球相似的结构的是__ _
2、请把下列物质的用途与其对应的性质连接起来

石墨有优良的导电性                        做高温润滑剂

石墨的熔点高且有润滑性                  做电极

活性炭有吸附性                          做防毒面具里的滤毒罐

石墨质地很软                                         铅笔芯
3、金刚石和石墨的物理性质有很大的差异的原因是（    ）
4、化学物质中有一种由多个六边形组成的形似足球的笼状分子，称为“足球烯”，化学式为C60。关于C60的说法正确的是（   ）
A.属于单质
B.属于化合物
C.每一个C60分子都是由60个碳分子构成
D. 它是由60个碳原子构成的
5、家用净水器常用活性炭作净水剂,这是因为活性炭(    )

板书设计                   课题一|金刚石、石墨、C60

一、金刚石
性质：无色透明正八面体状晶体；质硬。
用途：装饰品；钻头、刻刀；

二、石墨
性质：深灰色鳞片状固体、质软；导电性良好。

用途：铅笔芯、润滑剂；电极。

木炭、活性炭的性质和用途
性质：疏松多孔
作用：吸附剂

三、c60

结构稳定，用途广

布置作业：课本P112第1、2、3、4题和练习册

教学反思：本课题坚持教与学、只是与能力的辩证统一的原则，使每个学生都得到充分发展。从图片，模型，甚至实验中认识接种不同的碳单质，并了解了它们的物理性质和用途，培养学生观察、分析、实验操作和解决问题的探究能力。

• 优点:

  本节课教学目标明确，符合课程标准要求，并在教学中，运用课件、图片、模型和实验进行教学，培养学生观察、分析和解决问题的能力。

• 缺点:

  在编写教学设计时，应注意化学式的规范写法，养成良好的书写习惯

• 优点:

  本节课教学目标明确，符合课程标准要求，注重联系学生的生活实际，能充分调动学生的学习自主性，从而提高学生的学习兴趣。从课件、图片、模型甚至实验进行学习，培养学生观察、分析、实验操作和解决问题的能力。

• 缺点:

  应注意化学式的规范书写。

• 优点:

  本节课教师以学生熟悉的生活提出问题，激发学生学习化学的兴趣，进一步体会化学与现实生活紧密联系，化学源于生活，并在生活中得以应用。同时，在教学中，引导学生根据熟悉的实例进行分析、探究，一步步得出结论，培养学生分析和综合的能力。

• 缺点:

  在编写教学设计时，应注意化学式的规范写法，养成良好的书写习惯。