4.2碳 第1课时 碳 同素异形体

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1、4.2碳（共3课时）第1课时碳同素异形体一、设计思想碳与同素异形体是学生既熟悉又陌生的知识，且知识点多而杂，由于学生知识结构与经验的限制，不能系统地研究。因此，教学设计时，重点是通过学生熟悉的生活事例，结合学生不熟悉的实验，引发学生的学习兴趣与探索的动力，再通过比较、归纳帮助学生把多而杂的知识条理化、结构化，减轻学生记忆负担，学习比较、归纳、整理化学知识的方法。二、教学目标1.知识与技能（1）知道金刚石、石墨、C60的物理性质，主要用途；（2）知道同素异形现象、同素异形体概念；（3）知道木炭、活性炭等无定形碳的吸附性与用途；（4）理解碳的化学性质──稳定性、可燃

2、性、还原性。2.过程与方法（1）通过碳与氧在不同条件下反应的产物不同，初步形成化学反应既决定于物质本身的性质，又决定于反应条件的学科思想方法；（2）通过对金刚石、石墨和C60的学习，初步认识共性、个性关系。3.情感态度与价值观（1）通过金刚石、石墨、C60、木炭、活性炭的学习，体验化学与生活、生产的密切联系，感悟化学的魅力；（2）通过木炭、活性炭吸附作用的实验，体验生活与环保离不开化学，增强环保意识。三、重点和难点教学重点：木炭（活性炭）吸附性与用途；碳的化学性质教学难点：同素异形体概念、碳的化学性质四、教学用品药品：炭粉、氧化铜、澄清石灰水、红墨水、木炭、二氧

3、化氮等仪器：大试管、铁架台、酒精喷灯、带导管的单孔塞、烧杯、集气瓶等媒体：电脑、投影仪五、教学流程1.流程图2.流程说明[1]投影：晶莹璀灿的金刚石、电池中石墨电极、防毒面具中的活性炭、碳纳米管（C60）、高炉炼铁（焦碳）等图片，以及铅笔来历的资料引入课题。[3]实验1．用金刚石切割刀，切割玻璃；实验2．用小刀削一些2B铅笔芯，用手触摸铅笔芯；实验3．用2B铅笔芯串联一个电路，观察电灯是否发光；实验4．在盛有红墨水的烧杯中加活性炭，观察溶液颜色变化[4]阅读课本P105-107金刚石和石墨等物质性质、用途，讨论组成结构、性质、用途关系。[9]我国古代用墨（主要成

4、分是碳）写的字、绘的画、历经数千年却不褪色，说明了碳的什么性质呢？[10]实验木炭还原氧化铜。引导学生观察实验装置、操作及实验现象。引导学生通过实验现象，分析化学反应实质。[11]认识氧化反应、还原反应的知识[13]请写出焦炭与氧化铁反应的化学方程式。指出反应中哪种物质是氧化剂？哪种物质是还原剂？[14]物质的组成结构物质的性质物质的用途六、教学案例1.教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图课题引入【投影】晶莹璀灿的金刚石、电池中石墨电极、防毒面具中的活性炭、碳纳米管（C60）、高炉炼铁（焦碳）等图片，以及铅笔来历的资料。【讲述】铅笔芯、碳棒的主要成份是石墨，

5、金刚石、石墨、木炭，还有活性炭、焦炭等都是由碳元素组成的不同单质。这节课主要学习金刚石、石墨及木炭的物理性质和用途。【观看】激发兴趣引入课题碳同素异形体【板书】4．2碳一、碳同素异形体1．金刚石、石墨和C60的物理性质及用途【出示】石墨电极、2B铅笔芯、木炭、活性炭、金刚石玻璃切割刀等物品【演示实验】石墨、活性炭、金刚石的性质与用途1．用金刚石切割刀，切割玻璃；2．用小刀削一些2B铅笔芯，用手触摸铅笔芯；3．用2B铅笔芯串联一个电路，观察电灯是否发光；【参与实验并观察】金刚石切割刀切开了玻璃铅笔芯粉末有腻滑感铅笔芯可导电红墨水变无色通过实验，认识物质性质与用途之

6、间的联系4．在盛有红墨水的烧杯中加活性炭，观察溶液颜色变化【提问】石墨、活性炭、金刚石各是由什么成份组成的？它们有什么联系吗？【阅读】让学生带着下面二个问题，阅读课本P105-107金刚石和石墨等物质性质、用途1．金刚石和石墨等物质具体有那些物理性质？又有那些用途？2．金刚石和石墨物理性质上为什么有那么大的差异？【小结】金刚石、石墨和C60的比较：名称金刚石石墨C60外观无色透明、正八面体形状晶体深灰色有金属光泽不透明的细磷片状的固体。有滑腻感，分子形似足球状。有金属光泽。导电性几乎不导电良好几乎不导电硬度天然物中最硬物质质软质脆导热性很差良好很差用途钻头、刻刀

7、、装饰品电极、铅笔芯、润滑剂制备新材料医学应用【讲解】金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同单质，性质上有如此大的差异是由于二者中碳原子的排列顺序不同，即结构决定性质，性质决定用途。这种同一种元素组成的不同单质的现象叫做同素异形现象。金刚石、石墨、C60互称为同素异形体。氧气与臭氧，白磷与红磷也是互为同素异形体。【板书】2．同素异形体【讲解】在碳元素组成的物质中，还有一类无定形碳，包括木炭、焦炭、活性炭及炭黑等。（交待：“炭”与“碳”的不同写法）【思考、讨论】石墨、活性炭、金刚石都是由碳元素组成，但他们的物理性质相差很大，用途也不同。【阅读、思考、交流】石墨

8、，金刚石等都是由碳元素组