金刚石教学设计.docx
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金刚石教学设计
《金刚石、石墨和C60》教学设计(第1课时)
【教学目标】
1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。
2.知道不同种元素可组成不同物质,同种元素也可以组成不同物质。
3.知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。
4.初步学会用发展的眼光看问题,科学发展是无止境的。
【重点】
1.金刚石、石墨的物理性质和主要用途
2.木炭、活性炭的吸附性和用途
【难点】
建立结构决定性质、性质决定用途的化学观念
【设计思路】
总体思路:
以元素周期表诞生150周年过渡到碳元素家族举办颁奖典礼来创设情景,紧紧围绕“结构→性质→用途”这一主线展开教学。
第一篇:
金刚石,采用讲解为主,让学生熟知性质和用途的关系。
第一篇:
石墨,采用三个探究活动认识其性质和用途;然后从微观角度分析二者性别差异的原因;木炭、活性炭的学习先阅读课本和资料完成探究活动一,然后展示木炭活性炭显微镜下的微观结构和1g木炭活性炭的表面积,通过实验验证活性炭吸附性,最后展示在生活中的用途。
第三篇:
碳界新贵
观看C60图片及课本阅读,完成探究活动。
碳纳米管、石墨烯的学习采用自学和视频拓展学生的视野。
补充中国在这些领域的科研成就,增强自豪感,进行爱国主义教育。
【教学资源】教材、教学参考书、图片、课件、视频。
【教学过程流程图】
【教学过程】
1.(情境导入)
刚刚过去的2019年,是“国际化学元素周期表年”,为庆祝元素周期表诞生150周年,元素王国的元素以不同的方式参加了由碳元素家族举办的“元素有序,万物无穷”最美丽颁奖典礼。
首先,我们看到氢元素带来了五彩缤纷的气球;氮元素准备了新鲜美味的食品;而热情的氧元素则准备了两份大礼包,氧元素为什么这么阔气呢?
原来氧元素可以形成臭氧和氧气两种单质。
哦,有时候同种元素也可以组成不同的物质。
2.(引入新课)
接下来,就让我们有请本次活动的东道主-----碳元素家族闪亮登场。
哇!
亮闪闪的钻石,黑乎乎的石墨,像足球一样的C60,刚刚崛起的笼状碳原子簇、石墨烯.........
虽然碳元素家族人才济济,新秀辈出,但经过元素王国众多元素的投票选举,最终元素组委会决定,要把大奖会颁给为社会做出杰出贡献的金刚石、石墨和碳界新贵中的几位成员。
3.(新课环节)
第一篇:
有请——高端大气上档次的金刚石闪亮登场!
(展示图片)
纯净的金刚石的颜色状态。
天然采集到的金刚石并不带闪烁的光泽。
由于具有高色散的特性,经过琢磨后的钻石就会发出像彩虹一样美丽的光芒。
(展示图片)除了“炫富”,金刚石还用于制做钻探用的钻头和制成玻璃刀。
“没有金刚钻,别揽瓷器活”,说的就是:
加工坚硬的陶瓷,只有用金刚石刀,尚无其他替代品。
根据这些用途你可推测出金刚石有什么特殊的物理性质呢?
(生)对,坚硬。
它是天然存在的最硬的物质。
(小结)金刚石是天然存在最坚硬的物质,决定它可用于切割和做钻井用的钻头,这些用途又体现它的坚硬。
说明性质、用途之间的关系是?
(小结)性质决定用途,用途体现性质。
鉴于金刚石与众不同的用途,有请回答问题最积极的小组成员宣读元素组委会给予金刚石的颁奖词:
(生)出身高贵、雍容典雅,遇到难事,冲锋在前,能做小事,敢打硬仗,它这种能屈能伸的品质值得我们学习!
第二篇:
有请——低调奢华有内涵的石墨粉墨登场!
(1)石墨
石墨有什么高深本领呢?
我们通过3个探究活动认识它。
(探究活动一)
1、用镊子夹取烧杯中的石墨,观察颜色、光泽和状态。
2、用小刀刮铅笔芯,细屑放在纸上,观察并用手捻细屑。
资料卡片:
铅笔中含有石墨;
石墨的熔点是3652℃高。
同学们通过探究实验和资料卡片完成探究活动一。
物质
颜色
状态
光泽
硬度
触感
熔点
石墨
(探究活动二)
(展示图片)让学生对应石墨的用途推测其性质。
能绘出优美的图案-------体现灰黑,质软。
石墨的柔软性几乎与金刚石的硬性同样著称。
能作锁芯和机械润滑剂--------体现滑腻感
能制作石墨坩埚熔炼金属和火箭通风管--------体现熔点高
能用于高铁受电弓的滑板上-------体现了石墨的什么性质呢?
(生)导电性
做实验来验证你的猜想。
(探究活动三)神奇的纸电路板
提到电路大家都不陌生,是用金属导线连接的。
但现在,我们来验证用铅笔画出的电路图是否具有导电性。
(结论)小灯泡发亮,说明石墨是非金属,却具有导电性。
能用于高铁受电弓的滑板上-------体现了石墨的导电性。
它还广泛用于制造电极、碳棒、电话零件等。
(过渡)刚才我们从宏观的角度学习了金刚石、石墨的性质、用途,大家是否想过这样的问题?
(问题1)金刚石和石墨都是碳的单质,构成的微粒都是碳原子,但外形和性质却有天壤之别,什么原因?
展示结构模型
金刚石中碳原子交错相连,形成空间网状结构;石墨中碳原子是一层一层排列,是层状结构。
原来是碳原子的排列方式不同。
可见:
物质的结构决定了物质的性质,而物质的性质又决定了物质的用途。
【阅读课本109页《化学∙技术∙社会》】
(问题2)石墨变成人造金刚石是物理变化还是化学变化?
(生)化学性质
自然界中,石墨除了有同胞兄弟金刚石外,还有木炭、焦炭、活性炭、炭黑这些近亲属。
颜色、状态
用途
木炭
灰黑色的多孔性固体
作燃料、冶炼金属、制活性炭、有吸附作用
活性炭
灰黑色多孔颗粒状固体
净化多种气体和液体、做防毒面具
焦炭
浅灰色多孔性固体
冶炼金属
炭黑
极细的黑色粉末
制油墨、油漆、鞋油、颜料等,橡胶制品的填料
(问题)“木炭、焦炭、炭黑、活性炭”中的“炭”与二氧化碳、一氧化碳中“碳”如何区别?
“碳”是指碳元素,即核电荷数为6的一类原子的总称,在描述物质组成时用“碳”,如:
二氧化碳、一氧化碳、碳酸钙等;“炭”是指具体的物质,一般指木炭、炭黑、焦炭、活性炭等。
【阅读课本107-108页和资料卡片】完成探究活动一
(探究活动一)
1.木炭、活性炭、焦炭、炭黑主要成分是,属
于(混合物/纯净物)结构与类似。
2.木炭、活性炭、焦炭具有结构,故有能力,可用于吸附色素、异味等。
吸附性属于性质。
在水的净化课题中知道活性炭具有吸附性,但只是“知其然,不知其所以然”。
木炭、活性炭为什么具有吸附性呢?
在显微镜下观察,活性炭的孔隙结构更疏张,表面积更大,所以活性炭的吸附能力更强。
说明结构决定性质。
(探究活动二)同学们,你们能根据老师准备的实验用品,自己设计实验证明活性炭的吸附性吗?
(小组交流、讨论)
提示需不需要做脱脂棉做对比试验呢?
(实验现象)U形管另一端溶液褪色。
(实验结论)活性炭具有吸附性。
(展示图片)木炭、活性炭生活中的用途。
有请实验做的最好的小组宣读元素组委会给予石墨的颁奖词:
虽然相貌平凡,却多才多艺,神通广大。
在纸上写写画画,磨去的是它的身体,留下的是知识和真理!
(过渡)除了陪伴人类已久的金刚石、石墨外,近二三十年来,科学家陆续发现了另外一些以单质形式存在的碳。
接下来,有请年轻有为、身价不菲、性质独特的碳界新贵闪亮登场。
第三篇:
有请——结构独特身价不菲的碳界新贵闪亮登场
在这些新成员中,发现最早并已在研究领域取得重要进展的是C60。
阅读课本108页,完成探究活动
1.C60由构成,每个C60分子由个碳原子构成,形似,性质,其相对分子质量为。
2.我国在C60的、、等方面已取得不少成就。
3.C60独特的决定它具有特殊的。
可能广泛应用于、、、领域。
再次深刻体会:
结构、性质、用途三者关系。
而C60的发现使人类了解到一个全新的碳世界。
展示C60之外的碳原子簇。
通过阅读资料卡片、观看视频了解碳纳米管和石墨烯的结构性质用途。
回顾碳单质发展史,激发同学们的探索精神,相信随着科技发展碳家族将不断壮大!
有请讨论最激烈的小组宣读元素组委会给予石墨烯的颁奖词:
成员众多,身怀绝技。
问世不长,前景大好。
科学家的最爱,人类幸福的得力助手!
4.课堂小结
(小组交流讨论)以今天所学的碳单质的结构、性质和用途为素材,用“因为……所以……”造句
(学生回答)
(小结)结构、性质、用途三者关系,同学们要牢记。
5.拓展提升
最后一题:
华为在Mate20手机中首次正式采用“石墨烯”材料,做了一个石墨烯薄片液冷散热系统,这是利用了石墨烯的()
A.透光性好B.硬度大
C.导热性好D.导电性强
结合最后一题,激发同学们的求知欲望。
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