课题1金刚石、石墨和C60教学设计模板

地区： 广东省 - 珠海市 -

学校：珠海市第四中学

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：了解金刚石和石墨的物理性质和用途。

    2、过程与方法：提高学生阅读能力，通过趣味想性阅读总结出重要知识点。

3、情感态度与价值观：树立物质的性质决定用途的观点。

1、教材分析：

教科书在第六单元课题1安排的“金刚石、石墨和C60”旨在提高学生科学素质的同时，激发学生学习化学的兴趣，引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，知道一种元素可以组成多种物质。无论是教材内容现代化、反映化学学科发展的角度，还是从引导学生认识物质的多样性角度，都应该集中介绍碳单质：金刚石、石墨、C60。

2、学情分析：

（1）已有的生活经验使学生已经获得了一些有关碳单质的感性认识，课前资料的查找使学生对碳单质又有了一定的新认识。学生已有一定的基本操作能力。在此基础上激发学生的学习兴趣，使学生真正把化学和生活联系起来。

（2）通过前面五单元的学习，学生已具有由现象知其性质，由性质知其用途的思维，但对于物质的性质由其结构决定的道理尚不清楚。本节课的任务是使学生树立“结构——性质——用途”三者之间关系的思维模型。

（3）任教班级的同学学习热情比较高，化学课的教学内容通过语文课的学习方式来处理，学生感兴趣，积极性提高，而且从短文的阅读中也能够体验化学物质的多样和有趣。

1、教学重点

    碳单质的物理性质。

一、教材和学情分析

1、教材分析：

教科书在第六单元课题1安排的“金刚石、石墨和C60”旨在提高学生科学素质的同时，激发学生学习化学的兴趣，引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，知道一种元素可以组成多种物质。无论是教材内容现代化、反映化学学科发展的角度，还是从引导学生认识物质的多样性角度，都应该集中介绍碳单质：金刚石、石墨、C60。

2、学情分析：

（1）已有的生活经验使学生已经获得了一些有关碳单质的感性认识，课前资料的查找使学生对碳单质又有了一定的新认识。学生已有一定的基本操作能力。在此基础上激发学生的学习兴趣，使学生真正把化学和生活联系起来。

（2）通过前面五单元的学习，学生已具有由现象知其性质，由性质知其用途的思维，但对于物质的性质由其结构决定的道理尚不清楚。本节课的任务是使学生树立“结构——性质——用途”三者之间关系的思维模型。

（3）任教班级的同学学习热情比较高，化学课的教学内容通过语文课的学习方式来处理，学生感兴趣，积极性提高，而且从短文的阅读中也能够体验化学物质的多样和有趣。

二、设计思路

1、分段落，拟人化的小短文阅读，结合教材内容，让学生在阅读和比较中感受碳的三种不同单质的物理性质及用途，体会化学世界的奇妙。

2、本节课紧紧围绕““结构——性质——用途””这一主线设置教学内容，充分调动学生的主体意识，自主建构本节课的重点知识，并使学生逐步掌握学习化学的方法。

3、本节课通过多种方式，有效调动并激发学生的学习兴趣：

如（1）拟人化的短文中， “高富美”，“平凡姐”，“钻石恒久远，一颗就破产”等流行用语吸引学生眼球。

（2）教师的问题引导，PPT视频的播放，环环相扣。

（3）关于喜欢超级“高富美”，“平凡姐”，“超级科学家”的讨论环节等。

三、教学目标、、

    1、知识与技能：了解金刚石和石墨的物理性质和用途。

    2、过程与方法：提高学生阅读能力，通过趣味想性阅读总结出重要知识点。

3、情感态度与价值观：树立物质的性质决定用途的观点。

四、教学重点

    碳单质的物理性质。

五、教学策略

阅读理解、交流讨论

六、课时安排

    1课时

七、教学过程

（一）教师PPT展示本节课将要学习的三种物质的图片，激发学生学习兴趣。

（二）阅读材料：（语文课代表、化学课代表等代读，同学边阅读、边对比教材内容，做好标记，思考问题，教师课件演示教学内容）

第一部分

学生阅读：碳和碳的化合物是化学世界里最庞大的家族,有二千多万个成员,他们在人类文明史上谱写了最为辉煌的篇章.在这个声名显赫的家族里,最引人注目的是“碳氏三姐妹”(碳元素的三种单质)——金刚石、石墨和C60。

教师问题：1、同种元素是否可以组成不同的单质？你现在学习到了哪些，可否写出它们的化学式来？

学生活动：学生集体回答，学生代表到黑板上书写氧气、臭氧等化学式。

教师活动：教师总结同种元素可以组成不同的单质！如：碳元素的三种不同单质金刚石、石墨和C60； 氧元素组成的氧气（O2）和臭氧（O3）；磷元素组成的白磷（P）和红磷（P）等。

第二部分

学生阅读：大姐金刚石（化学式C，碳原子构成），立体网状身材（结构），天生高贵，晶莹剔透，性格坚强，她是天然存在的最坚硬 的物质,因而选为硬度王国里的“女国王”。她虽身为国王,却从不摆架子,事事身先士卒,处处争做表率.她钻岩石、划玻璃。。。总之一句话，就是敢碰硬。

另外，因为她外观漂亮，有规则靓丽的正八面体外形，而且可以长久地保存，所以人类喜欢把大姐打扮成更漂亮、更高贵的钻石，作为人类男女爱情的第一见证，正所谓：钻石恒久远，一颗就破产。虽然大姐的追求者很多，但是她对腰缠万贯的电绝对不感冒。

她一直希望改变人们对她的看法，她拥有美丽的外表，但绝对不想做“花瓶”，只做装饰品，她也可以攻坚克难，真正的为人类服好务。

教师问题： 2、构成金刚石的微观粒子是什么，它的结构怎样？金刚石有哪些物理性质，有什么用途？

学生活动：学生阅读资料、教材，观看PPT视频资料，认真思考后回答。

教师活动：教师给学生播放视频1 DeBeers 钻石广告.flv和视频2用玻璃刀刻划玻璃.asf，让学生通过视频体会金刚石的重要性质及用途，指导学生学习教材中金刚石立体网状结构的图片。教师总结构成金刚石的微观粒子为碳原子，

它是立体网状结构，它无色透明，坚硬,不导电，可加工成钻石，可做钻头等。

第三部分

学生阅读：二姐石墨（化学式C，碳原子构成），空间层状身材（结构），为人低调，性格温柔,质地很软，深灰色、鳞片状的肌肤细腻润滑,透出金属般的光泽。她和粘土一起制成的铅笔芯,帮人们书写动人的文字,画出最美丽的图画。她耐高温，有些在高温下工作的机器,就用石墨粉作润滑剂.她还身怀绝技,有传热、导电的“特异功能”，可用来制作坩埚、电极等。

其实在碳家族中还有很多和二姐结构类似的成员，他们大多很低调，从事的工作也很平常，经常出现在为人类服务的第一线，有时可能还面临危险。就像木炭、活性炭，利用疏松多孔的身材，强大的吸附性去吸收色素、异味和对人有害气体，当然她们也可以帮助人类滤除水中的杂质；还有像焦炭，帮助人类去冶炼金属；为了能让人类书写的字迹能长期保存，炭黑甘心成为墨水中的一部分，默默无闻，毫无怨言,但这里要特别的说明，木炭、活性炭、炭黑、焦炭都是混合物哦。

二姐与大姐都是碳家族的好姐妹，这么多的差异最主要原因就是构成她们的碳原子排列方式不同。其实二姐有机会在高温、高压、催化剂的帮助下变成大姐那样，但是二姐并不喜欢，她的格言：“变成大姐就不是我，我只做我自己”。

正是二姐超强的亲和力、耐力、润滑力和伟大的奉献精神，她已成为人类社会家家户户都离不开的好朋友，最近她被评为“感动碳家族十大风云人物”。

教师问题： 3、构成石墨的微观粒子是什么，它的结构怎样？石墨有哪些物理性质，有什么用途？

4、木炭、活性炭有哪些物理性质，有哪些用途？

5、石墨转化为金刚石是物理变化还是化学变化？

学生活动：学生阅读材料，对比教材，相互交流讨论，体会石墨的平凡和伟大并回答问题。

教师活动：总结构成木炭的微观粒子是碳原子，它是空间层状结构。石墨深灰色、鳞片状有滑腻感、质软耐高温，能导电等，它可以制作铅笔，作润滑剂、电极、电刷等。

木炭、活性炭结构上疏松多孔，有强吸附性，可吸附有毒气体、过滤水等。强调：木炭、活性炭、炭黑、焦炭是含有碳单质的混合物。播放视频3木炭吸附二氧化氮.asf 。讲解防毒面具和建议净水装置原理。

因为石墨和金刚石是两种完全不同的物质，所以石墨转化为金刚石是化学变化。

第四部分

学生阅读：C60，也叫足球烯，大家亲切的称呼她为小六，和大姐、二姐直接由碳原子构成不同，她可是由C60分子构成的，每个C60分子中当然含有60个碳原子。她的长相比较富态，很稳定，不知为什么她和足球长得很像，但别搞错，她绝对不是足球队员。她很热爱科学，她发挥的作用也和大姐、二姐不同，更多时候她会同人类呆在实验室，相信可爱的小六未来会广泛的被人类安排在超导、催化、材料、医学等领域。整个碳家族都很看好她的未来，据说只要好好的研究她，很多人没准还能拿个诺贝尔奖呢。

教师问题：6、构成C60的微观粒子是什么，它有什么用途？

7、物质结构，性质和用途之间有什么关系？

同学们，碳家族的三姐妹，高富美，平凡姐，超级科学家，你更喜欢哪一个呢？

学生活动：学生交流讨论，小组汇报对于三种不同物质的看法。教师引导学生树立正确价值观，同时让学生感受化学世界与人类世界的微妙相似之处，例如：石墨变为金刚石需要经过高温、高压、催化剂的磨炼等。

教师活动：教师与学生共同交流讨论，强调C60 是由C60分子构成的与金刚石、石墨由原子直接构成不同，C60在超导、催化、材料、医学等领域应用广泛 。

教师总结三种物质的结构、性质及特点。总结三种物质物理性质的差异是由于碳原子排列方式不同产生的，进而得出：

八、学生课堂练习巩固：

1．下列内容描述不正确的是（     ）

A．金刚石可作钻探机钻头，石墨可作电极、润滑剂，活性炭可作防毒面具的滤毒剂

B．木炭使红棕色二氧化氮气体褪色是物理变化

C．金刚石和石墨的物理性质有很大差别的原因是因为金刚石和石墨里碳原子排列不同

D．科学家发现一种组成为C60的物质，它是一种新型化合物。

2．由同种元素组成的物质不可能是下列物质中的（    ）

A．混合物          B．单质           C．化合物             D．纯净物

3．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料，纳米碳管是一种由碳原子构成的直径几纳米的空心管，下列说法中，错误的是（    ）

A．纳米碳管是一种新型的化合物            

B．纳米管材料如果完全燃烧，产物是CO2

C．纳米碳管材料管道多、表面积大、吸附力强     

D．纳米碳管在常温下化学性质稳定                                                                                                            

4．现有 A炭黑、B木炭、 C石墨、 D活性炭、 E焦炭、 F金刚石六种物质，按下列要求选择填空。

⑴制碳素墨水的原料        ；     ⑵加入高楼里炼铁的是        ；

⑶黑色橡胶的填加成分是      ；  ⑷用于制造黑火药的是        ；

⑸画家写生用的笔中含        ； ⑹装在钻探机钻头上的是       ；

⑺填充滤毒罐的是         ；       ⑻可用来作电极的是       ；

九、学生课后学习效果评价（检测）：

1、通过本节课学习，我们知道碳单质有           ，              ，和

             等，由于它们的                 不同，因此它们有明显差异性。

2、金刚石可作装饰品钻石是因为具有很好的        性；可用于切割玻璃，用在钻头上或作机械轴承，这是因为金刚石             。

石墨可用作无轨电车的碳滑块，此用途可以体现石墨的性质有           ，              ，              。

3、木炭、活性炭最显著的物理性质是             ，可用于脱色、除味等。

4、如下图，在常见的碳的单质中，由原子构成的有         和         ，由分子构成的有    （填序号）。

十、板书设计：

课题1  金刚石、石墨和C60

    一、碳的单质（物理性质）

    1．金刚石：坚硬、透明等。

    2．石墨：质软，有良好的导电性、润滑性等。

3．木炭、活性炭：有强吸附性。

4．结构 性质 用途

十一、特色简述：这节课的教学设计是本人参加2012年广东省骨干教师培训时开发的，主要是想通过拟人化的短文阅读介绍碳的三种单质，结合时下流行的“高富美”，“平凡姐”，“钻石恒久远，一颗就破产”等流行用语来吸引学生眼球，通过化学物质的介绍也向学生灌输正确的人生观和价值观，本节课在两个不同的班上过，学生对课程内容印象深刻，教学效果特别好，达到了预期目的。

2013-12-8

课题1　金刚石、石墨和C60

课题1　金刚石、石墨和C60

一、教材和学情分析

1、教材分析：

教科书在第六单元课题1安排的“金刚石、石墨和C60”旨在提高学生科学素质的同时，激发学生学习化学的兴趣，引导学生认识化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用，知道一种元素可以组成多种物质。无论是教材内容现代化、反映化学学科发展的角度，还是从引导学生认识物质的多样性角度，都应该集中介绍碳单质：金刚石、石墨、C60。

2、学情分析：

（1）已有的生活经验使学生已经获得了一些有关碳单质的感性认识，课前资料的查找使学生对碳单质又有了一定的新认识。学生已有一定的基本操作能力。在此基础上激发学生的学习兴趣，使学生真正把化学和生活联系起来。

（2）通过前面五单元的学习，学生已具有由现象知其性质，由性质知其用途的思维，但对于物质的性质由其结构决定的道理尚不清楚。本节课的任务是使学生树立“结构——性质——用途”三者之间关系的思维模型。

（3）任教班级的同学学习热情比较高，化学课的教学内容通过语文课的学习方式来处理，学生感兴趣，积极性提高，而且从短文的阅读中也能够体验化学物质的多样和有趣。

二、设计思路

1、分段落，拟人化的小短文阅读，结合教材内容，让学生在阅读和比较中感受碳的三种不同单质的物理性质及用途，体会化学世界的奇妙。

2、本节课紧紧围绕““结构——性质——用途””这一主线设置教学内容，充分调动学生的主体意识，自主建构本节课的重点知识，并使学生逐步掌握学习化学的方法。

3、本节课通过多种方式，有效调动并激发学生的学习兴趣：

如（1）拟人化的短文中， “高富美”，“平凡姐”，“钻石恒久远，一颗就破产”等流行用语吸引学生眼球。

（2）教师的问题引导，PPT视频的播放，环环相扣。

（3）关于喜欢超级“高富美”，“平凡姐”，“超级科学家”的讨论环节等。

三、教学目标、、

    1、知识与技能：了解金刚石和石墨的物理性质和用途。

    2、过程与方法：提高学生阅读能力，通过趣味想性阅读总结出重要知识点。

3、情感态度与价值观：树立物质的性质决定用途的观点。

四、教学重点

    碳单质的物理性质。

五、教学策略

阅读理解、交流讨论

六、课时安排

    1课时

七、教学过程

（一）教师PPT展示本节课将要学习的三种物质的图片，激发学生学习兴趣。

（二）阅读材料：（语文课代表、化学课代表等代读，同学边阅读、边对比教材内容，做好标记，思考问题，教师课件演示教学内容）

第一部分

学生阅读：碳和碳的化合物是化学世界里最庞大的家族,有二千多万个成员,他们在人类文明史上谱写了最为辉煌的篇章.在这个声名显赫的家族里,最引人注目的是“碳氏三姐妹”(碳元素的三种单质)——金刚石、石墨和C60。

教师问题：1、同种元素是否可以组成不同的单质？你现在学习到了哪些，可否写出它们的化学式来？

学生活动：学生集体回答，学生代表到黑板上书写氧气、臭氧等化学式。

教师活动：教师总结同种元素可以组成不同的单质！如：碳元素的三种不同单质金刚石、石墨和C60； 氧元素组成的氧气（O2）和臭氧（O3）；磷元素组成的白磷（P）和红磷（P）等。

第二部分

学生阅读：大姐金刚石（化学式C，碳原子构成），立体网状身材（结构），天生高贵，晶莹剔透，性格坚强，她是天然存在的最坚硬 的物质,因而选为硬度王国里的“女国王”。她虽身为国王,却从不摆架子,事事身先士卒,处处争做表率.她钻岩石、划玻璃。。。总之一句话，就是敢碰硬。

另外，因为她外观漂亮，有规则靓丽的正八面体外形，而且可以长久地保存，所以人类喜欢把大姐打扮成更漂亮、更高贵的钻石，作为人类男女爱情的第一见证，正所谓：钻石恒久远，一颗就破产。虽然大姐的追求者很多，但是她对腰缠万贯的电绝对不感冒。

她一直希望改变人们对她的看法，她拥有美丽的外表，但绝对不想做“花瓶”，只做装饰品，她也可以攻坚克难，真正的为人类服好务。

教师问题： 2、构成金刚石的微观粒子是什么，它的结构怎样？金刚石有哪些物理性质，有什么用途？

学生活动：学生阅读资料、教材，观看PPT视频资料，认真思考后回答。

教师活动：教师给学生播放视频1 DeBeers 钻石广告.flv和视频2用玻璃刀刻划玻璃.asf，让学生通过视频体会金刚石的重要性质及用途，指导学生学习教材中金刚石立体网状结构的图片。教师总结构成金刚石的微观粒子为碳原子，

它是立体网状结构，它无色透明，坚硬,不导电，可加工成钻石，可做钻头等。

第三部分

学生阅读：二姐石墨（化学式C，碳原子构成），空间层状身材（结构），为人低调，性格温柔,质地很软，深灰色、鳞片状的肌肤细腻润滑,透出金属般的光泽。她和粘土一起制成的铅笔芯,帮人们书写动人的文字,画出最美丽的图画。她耐高温，有些在高温下工作的机器,就用石墨粉作润滑剂.她还身怀绝技,有传热、导电的“特异功能”，可用来制作坩埚、电极等。

其实在碳家族中还有很多和二姐结构类似的成员，他们大多很低调，从事的工作也很平常，经常出现在为人类服务的第一线，有时可能还面临危险。就像木炭、活性炭，利用疏松多孔的身材，强大的吸附性去吸收色素、异味和对人有害气体，当然她们也可以帮助人类滤除水中的杂质；还有像焦炭，帮助人类去冶炼金属；为了能让人类书写的字迹能长期保存，炭黑甘心成为墨水中的一部分，默默无闻，毫无怨言,但这里要特别的说明，木炭、活性炭、炭黑、焦炭都是混合物哦。

二姐与大姐都是碳家族的好姐妹，这么多的差异最主要原因就是构成她们的碳原子排列方式不同。其实二姐有机会在高温、高压、催化剂的帮助下变成大姐那样，但是二姐并不喜欢，她的格言：“变成大姐就不是我，我只做我自己”。

正是二姐超强的亲和力、耐力、润滑力和伟大的奉献精神，她已成为人类社会家家户户都离不开的好朋友，最近她被评为“感动碳家族十大风云人物”。

教师问题： 3、构成石墨的微观粒子是什么，它的结构怎样？石墨有哪些物理性质，有什么用途？

4、木炭、活性炭有哪些物理性质，有哪些用途？

5、石墨转化为金刚石是物理变化还是化学变化？

学生活动：学生阅读材料，对比教材，相互交流讨论，体会石墨的平凡和伟大并回答问题。

教师活动：总结构成木炭的微观粒子是碳原子，它是空间层状结构。石墨深灰色、鳞片状有滑腻感、质软耐高温，能导电等，它可以制作铅笔，作润滑剂、电极、电刷等。

木炭、活性炭结构上疏松多孔，有强吸附性，可吸附有毒气体、过滤水等。强调：木炭、活性炭、炭黑、焦炭是含有碳单质的混合物。播放视频3木炭吸附二氧化氮.asf 。讲解防毒面具和建议净水装置原理。

因为石墨和金刚石是两种完全不同的物质，所以石墨转化为金刚石是化学变化。

第四部分

学生阅读：C60，也叫足球烯，大家亲切的称呼她为小六，和大姐、二姐直接由碳原子构成不同，她可是由C60分子构成的，每个C60分子中当然含有60个碳原子。她的长相比较富态，很稳定，不知为什么她和足球长得很像，但别搞错，她绝对不是足球队员。她很热爱科学，她发挥的作用也和大姐、二姐不同，更多时候她会同人类呆在实验室，相信可爱的小六未来会广泛的被人类安排在超导、催化、材料、医学等领域。整个碳家族都很看好她的未来，据说只要好好的研究她，很多人没准还能拿个诺贝尔奖呢。

教师问题：6、构成C60的微观粒子是什么，它有什么用途？

7、物质结构，性质和用途之间有什么关系？

同学们，碳家族的三姐妹，高富美，平凡姐，超级科学家，你更喜欢哪一个呢？

学生活动：学生交流讨论，小组汇报对于三种不同物质的看法。教师引导学生树立正确价值观，同时让学生感受化学世界与人类世界的微妙相似之处，例如：石墨变为金刚石需要经过高温、高压、催化剂的磨炼等。

教师活动：教师与学生共同交流讨论，强调C60 是由C60分子构成的与金刚石、石墨由原子直接构成不同，C60在超导、催化、材料、医学等领域应用广泛 。

教师总结三种物质的结构、性质及特点。总结三种物质物理性质的差异是由于碳原子排列方式不同产生的，进而得出：

八、学生课堂练习巩固：

1．下列内容描述不正确的是（     ）

A．金刚石可作钻探机钻头，石墨可作电极、润滑剂，活性炭可作防毒面具的滤毒剂

B．木炭使红棕色二氧化氮气体褪色是物理变化

C．金刚石和石墨的物理性质有很大差别的原因是因为金刚石和石墨里碳原子排列不同

D．科学家发现一种组成为C60的物质，它是一种新型化合物。

2．由同种元素组成的物质不可能是下列物质中的（    ）

A．混合物          B．单质           C．化合物             D．纯净物

3．纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料，纳米碳管是一种由碳原子构成的直径几纳米的空心管，下列说法中，错误的是（    ）

A．纳米碳管是一种新型的化合物            

B．纳米管材料如果完全燃烧，产物是CO2

C．纳米碳管材料管道多、表面积大、吸附力强     

D．纳米碳管在常温下化学性质稳定                                                                                                            

4．现有 A炭黑、B木炭、 C石墨、 D活性炭、 E焦炭、 F金刚石六种物质，按下列要求选择填空。

⑴制碳素墨水的原料        ；     ⑵加入高楼里炼铁的是        ；

⑶黑色橡胶的填加成分是      ；  ⑷用于制造黑火药的是        ；

⑸画家写生用的笔中含        ； ⑹装在钻探机钻头上的是       ；

⑺填充滤毒罐的是         ；       ⑻可用来作电极的是       ；

九、学生课后学习效果评价（检测）：

1、通过本节课学习，我们知道碳单质有           ，              ，和

             等，由于它们的                 不同，因此它们有明显差异性。

2、金刚石可作装饰品钻石是因为具有很好的        性；可用于切割玻璃，用在钻头上或作机械轴承，这是因为金刚石             。

石墨可用作无轨电车的碳滑块，此用途可以体现石墨的性质有           ，              ，              。

3、木炭、活性炭最显著的物理性质是             ，可用于脱色、除味等。

4、如下图，在常见的碳的单质中，由原子构成的有         和         ，由分子构成的有    （填序号）。

十、板书设计：

课题1  金刚石、石墨和C60

    一、碳的单质（物理性质）

    1．金刚石：坚硬、透明等。

    2．石墨：质软，有良好的导电性、润滑性等。

3．木炭、活性炭：有强吸附性。

4．结构 性质 用途

十一、特色简述：这节课的教学设计是本人参加2012年广东省骨干教师培训时开发的，主要是想通过拟人化的短文阅读介绍碳的三种单质，结合时下流行的“高富美”，“平凡姐”，“钻石恒久远，一颗就破产”等流行用语来吸引学生眼球，通过化学物质的介绍也向学生灌输正确的人生观和价值观，本节课在两个不同的班上过，学生对课程内容印象深刻，教学效果特别好，达到了预期目的。

2013-12-8

• 优点:

  100%原创，学生读起来比较有意思！！

• 缺点:

  比较浪费时间，化学知识内容涵盖较少。