化学九年级第6单元课题1教学设计1讲解.docx
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化学九年级第6单元课题1教学设计1讲解
化学九年级第六单元课题1金刚石、石墨和C60
教学设计
作者:
洪接年(花都区花东镇大塘中学) 审稿:
江耀村 朱少祥
一教学目标
1.知识与技能
(1)了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途;知道不同的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)了解木炭和活性炭具有吸附性;
(3)通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式及空间结构的分析,知道物质结构、性质和用途三者之间的相互关系;通过活性炭(或木炭)吸附作用演示实验的探究,让学生知道对比实验是研究问题的常用方法;
(4)碳单质常温下的化学性质的稳定性和高温下的活泼性,说明稳定和活泼都是相对的、有条件的.
2.过程与方法
⑴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。
⑵通过木炭、活性炭对红墨水的吸附实验,学会用对比实验的方法来解决实际问题。
(3)通过碳与氧在不同条件下反应的产物不同,渗透物质所发生的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习方法的指导。
3.情感、态度与价值观
⑴通过对碳单质新的形态的发现及其简单介绍,学生能以发展的观点看待碳的单质,认识科学的发展具有阶段性和局限性;
⑵通过对碳的不同单质有不同用途的讨论探究,体会物质结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的用途的的逻辑关系。
二 教材分析
1.教学重点:
(1)金刚石、石墨、木炭的重要物性和用途,物质的结构、性质和用途之间的关系.
(2)碳与氧气及某些氧化物的反应——碳的可燃性和还原性。
2.教学难点:
(1)物质的结构、性质和用途之间的关系是本课时的难点。
(2)碳与某些氧化物的反应——碳的还原性。
三.教学设计思路以及策略
探究活动的设计及目的
探究内容
学生活动
科学
方法
设计目的
金刚石的结构、性质、用途
学生表演用玻璃刀切割
玻璃;
(观看视频,阅读课本)
观察金刚石的结构模型
(填表格)学生
观察
表达
分析
归纳
感性认识——理性认识——归纳总结,运用螺旋上升的认知规律,使学生对金刚石的结构、物理性质和用途有一个系统的认识,培养学生的综合归纳能力
石墨的结构、性质、用途
(观看视频,阅读课本)
根据学生对所熟知的物质——电极、铅笔芯的成分的描述,对石墨的部分用途、性质进行唤醒回忆;提供的材料,自己动手实验感受石墨的导电性。
观察石墨的结构模型(填表格)
实验
观察
表达
分析
由实验引出石墨的外观、状态、导电性、硬度等物理性质,设置场景实验说明石墨用途,使学生从实验中全面认识石墨的物理性质,增加学生的感性认识,培养学生的实际应用能力,再通过其性质推出石墨的结构。
从学生熟悉的事物出发,逆向推导,遵循学生的认知规律
两者物理性质差异的原因
完成相关表格
分类
图表化分析
为了更能体现教材编写的意图,充分体现对比分析法,利用《学习指导》学案的表格,让学生根据表格分组讨论、自主学习
木炭、活性炭的吸附性
以及其他碳单质
学生观察老师P105[实验6-1改进实验]用木炭和活性炭分别过滤红墨水;完成课本相关表格,填写实验现象。
观察木炭疏松多孔的结构图片;
图文并茂联系生活大事件学生观看《木炭等单质》放映文件
观察
交流
分析
通过实验说明木炭粉的吸附作用,激发学生积极动脑思考、感悟知识;让学生指导对比实验是化学学习的常用方法.并且进一步理解“物质结构决定物质的性质,物质的性质决定物质的用途”的逻辑关系;培养学生关心社会的责任感
C60分子
(以及碳纳米管)
观察结构图片、视频
阅读资料
观察
交流
教师结合科学发展的现实向学生说明随着科学研究的不断深入,对物质的了解也会更加细致,从而激发学生对科学的向往,激发学生自觉学习的动力。
碳和氧气的反应
分析归纳碳燃烧的两种产物
分析,归纳
碳具有可燃性;条件不同,燃烧主要产物可能也不相同
炭粉与氧化铜的还原反应
实验现象的观察,描述,从实验现象训练书写反应方程式
观察,分析
根据实验现象,由学生自己分析木炭和氧化铜反应生成了什么物质,教师指导写出反应的化学方程式.分析这个反应中反应物和生成物的关系,引出还原反应
四、教学过程(第一课时)
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
创设情境
设疑导入
引入新课
同学们认为最昂贵的物质是什么吗?
钻石也叫金刚石.请观看最大的金刚石“库利南”以及盛产钻石南非最大的金刚石“南非之星”.
展示石墨的图片
大家知道金刚石和石墨的成分是什么吗?
对比金刚石和石墨照片,让学生思考同样是碳元素组成的单质为什么差异会如此之大。
学生回答:
“钻石”
学生回答:
“碳元素组成的”
学生观察、思考
引起学生的思考
为何金刚石和石墨同样都是碳元素组成的单质,外观上有这么大的差异?
表演小品
提问
视频播放
投影
过渡
投影
分组实验
解决问题
进而提问以及引导
引入故事
投影
展示
提问
演示实验
让两位同学分别扮演顾客和玻璃店老板,表演用玻璃刀切割玻璃.
为何镶嵌着一小块金刚石的玻璃刀为什么能轻易切割玻璃呢?
视频:
金刚石的相关性质及用途。
请同学们根据视频和教材填写以下表格内容。
1、 金刚石:
物理性质
用途
组成
元素
颜色
形状
硬度
导电性
金
刚
石
同样是碳元素组成的石墨会有哪些不同的性质呢?
视频:
石墨的相关性质及用途。
利用实验材料(石墨电极、6B铅笔、电路板、小刀)设计实验,探究石墨的以下
物理性质:
(1)石墨的色、态
(2)石墨的硬度
(3)石墨是否导电
请同学们根据视频和教材填写以下表格内容。
2、 石墨:
物理性质
用途
组成
元素
颜色
形状
硬度
导电性
石墨
对比思考,石墨和金刚石都是有碳元素组成的碳的单质,为什么它们的物理性质存在着很大的差异?
展示并投影:
金刚石和石墨的碳原子排布结构模型..
通过学习金刚石和石墨的例子,物质的结
构、性质、用途三者的关系如何?
物质的结构决定了它的性质,性质又决定
了它的用途。
无定性碳介绍:
视频介绍:
木炭,活性炭,焦炭,炭黑。
了解木炭存在吸附性的原因。
2003年齐齐哈尔发生芥子气中毒事件,中毒者被送往当地医院接受治疗。
事件造成了43人中毒,一人死亡。
而当时处理事故戴上防毒面具的消防人员却无人中毒,大家知道为什么吗?
展示防毒面具.
如果水被红墨水污染了,如何进行水的净化?
演示[实验6-1],将教材中的一个锥形瓶改成A、B两个锥形瓶,加入相同的略显红色的水,分别想A、B两个锥形瓶中加入适量的木炭粉和活性炭。
并提出以下问题:
①、A、B两个锥形瓶中现象有何不同?
说明了木炭、活性炭具有什么性质?
②、请你与其他同学一起讨论分析产生不同现象的本质原因是什么?
③、你们知道这一性质有什么实际用途吗?
那种物质效果更好。
学生观看
学生回答:
“金刚石很硬”
学生观看视频,结合课本思考。
学习指导
P71学案
表格填写
学生观看视频,结合课本思考。
学生分组实验
学习指导
P71学案
表格填写
学生讨论,思考。
交流结论。
学生观察,形象理解其存在差异的原因。
学生回答“结构不同”
分析差异原因,
理解结构决定性质,性质决定用途
学生很想知道原因真相
学生恍然大悟,正因为防毒面具中有活性炭。
回答:
“过滤”
观察现象,
分组讨论
代表发言
了解活性炭和木炭都具有吸附能力,活性炭的吸附能力更强.
引出金刚石的硬度大.
培养学生的阅读能力和自主学习能力,学会用比较法分析问题。
引导
学生
学会
总结
归纳
回顾活性炭的吸附作用
木炭具有吸附能力是因为木炭有疏松多孔的结构,进一步深化结构、性质、用途三者的关系。
过渡
新型的碳单质C60
视频:
C60相关知识以及碳纳米管
观看视频
引导学生用发展的眼光看问题
讨论交流形成共识
[小结]
这节课通过对比分析、对比实验,从结构、性质和用途三个方面介绍了碳元素形成的单质。
你们能发现这三者之间的关系吗?
(结构决定性质,性质决定用途;反之,用途体现了性质,性质有体现了结构)
分组讨论;
交流体会;
总结归纳
将所学的知识升华,形成理论
板书设计(第一课时)
课题1金刚石、石墨、和C60
一碳的单质
(一)金刚石与石墨的性质、用途与结构
1.金刚石
(1)性质:
无色透明、正八面体形状,天然最硬.
(2)用途:
装饰品-钻石,切割玻璃、钻头
(3)结构:
碳原子排列成网状
2.石墨
(1)性质:
很软、滑腻感、能导电。
(2)用途:
铅笔、润滑剂、电极
(3)结构:
碳原子排列成层状
(二)金刚石与石墨都是由同种元素组成不同单质
两种单质物理性质差异大原因:
碳原子的排列方式不同
结构
性质
用途
(三)木炭、活性炭的吸附性
附表格练习册《学习指导》学案
用途
物理性质
组成元素
差异原因
颜色
形状
硬度
导电性
金刚石
石墨
课题1金刚石、石墨和C60(第二课时)
教学过程
活动一:
生活实例引入:
师:
曾有报纸报道:
我国考古学家在挖掘出的古墓中发现,棺中一千年的女尸不腐烂,肌肉有弹性,头上青丝依旧.保存如此之好,使用了什么防腐剂呢?
考古学家门发现棺木周围埋了足有一米厚的木炭,这说明了碳的什么性质?
还有,下面两幅就是古代留下的珍贵字画。
请看屏幕:
【屏幕投影】学生欣赏二幅古代字画图片:
明代:
董其昌
古画
师:
为什么明代董其昌的作品历经四百余年而依然笔峰清晰,古图保存到现在色泽鲜艳而不褪色呢?
师:
你们知道古代一些书法家、画家是用什么来书写或绘制字画的?
生:
黑色的墨水!
师:
墨汁又是用什么制成的?
生:
用炭黑来制成的。
活动二、讨论与交流
师:
炭黑的主要成分是碳。
古代字画保存几百年乃至上千年,纸或布都已开始腐烂破损,但墨色依然不变,这说明碳具有怎样的化学性质?
猜猜看。
生:
碳单质的化学性质应该是很稳定的。
师:
都同意他的观点吗?
(大部分同学都表示同意)
生:
不对,木炭可以在氧气中燃烧,怎么说它的化学性质稳定呢?
我觉得应该是活泼的。
师:
我们说碳单质的化学性质是稳定还是活泼应该是有条件的。
在常温下,碳的化学性质不活泼。
但在点燃条件下,碳能与氧气发生化学反应。
师:
我们在分析问题得出结论时,一定要注意将条件和结论有机地联系起来,辩证地看待问题,才不至于犯以偏概全的错误。
师:
那么是什么决定了碳在常温下化学性质不活泼呢?
还记得元素的化学性质与元素原子结构中的哪部分关系最为密切?
生:
最外层电子数。
【屏幕投影】碳原子的结构示意图。
师:
分析原子结构示意图,你有哪些发现?
生:
碳原子最外层上有4个电子。
师:
在化学反应中,它要成为稳定结构,有几种途径?
生;可以得到4个电子或失去4个电子使最外层都达到稳定结构。
可以看出碳原子既难失去电子亦难得到电子,所以,碳化学性质常温下不活泼。
师:
这也体现了上节课我们所讲的结构和性质之间存在什么关系?
生;结构决定性质。
【投影】二、碳的化学性质——常温下的稳定性、高温下的活泼性。
点燃
师:
回忆木炭在氧气中燃烧的实验,写出木炭在氧气中充分燃烧时的化学方程式,并说出你所看到的实验现象。
(一同学上台书写化学方程式并描述实验想像:
C+O2===CO2)
点燃
师:
如果氧气的量不充足,碳燃烧就不充分,这时生成一氧化碳,同时放出热量。
(一同学上台书写化学方程式:
2C+O2=====2CO)
师:
从上述内容的学习,你能得到碳的什么性质?
生;说明碳具有可燃性;并且条件不同,燃烧的产物也不相同。
师:
所以,冬天里烧煤烤火时应该特别注意的是——
生:
要注意通风,防止因煤燃烧缺氧生成有毒的一氧化碳而引起中毒。
【投影】]1、碳跟氧气的反应——碳的可燃性。
燃烧条件
点燃
化学方程式
结论
启示
在氧气中充分燃烧
C+O2====CO2
碳具有可燃性;条件不同,燃烧主要产物可能也不相同
书写化学方程式一定要注明反应条件;冬天用煤取暖一定要注意通风。
燃烧不充分
点燃
2C+O2====2CO
师:
碳不仅可以和氧气反应,在较高温度时它还能和某些氧化物反应。
活动三:
活动与探究
【投影】2、碳跟某些氧化物的反应
(教师演示教材P107实验6-2木炭粉还原氧化铜。
引导学生观察实验装置、实验操作及实验现象。
引导学生通过实验现象,分析该反应的实质。
)
师:
请同学看一下用于加热的装置特别之处?
师:
这是酒精喷灯,你知道为什么要这个装置吗?
生:
提高加热的温度。
师:
这说明碳与氧化铜反应的条件是什么?
生:
(异口同声)高温。
师:
实验中我们观察到哪些现象?
生:
黑色粉末逐渐变成光亮的红色;澄清的石灰水变成白色浑浊。
师:
该反应中生成了什么物质?
谁能分析一下。
活动四、讨论与交流
生:
石灰水变浑浊,说明反应生成了二氧化碳气体。
黑色粉末变成红色物质,说明有铜生成。
高温
(请一位同学上台书写化学方程式:
C+2CuO====2Cu+CO2↑)
【投影】
现象
结论
澄清石灰水变成白色浑浊
有二氧化碳生成
黑色粉末变成红色物质
有铜生成
师:
分析很好!
这个实验中在操作上还有哪些要注意的地方?
生:
为什么实验完毕后要先撤出导气管?
生:
为了防止试管中的气体因冷却压强减小而使石灰水倒吸,这样会导致热试管因遇冷而炸裂。
师:
为什么要待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上观察?
师:
要回答这个问题,请看下面的补充实验,仔细观察实验现象。
(教师补充做铜丝在酒精灯灼烧的实验。
)
生:
红色的铜丝表面变成黑色。
说明在加热条件下,铜能被空气中的氧气氧化,生成黑色的氧化铜。
如果未等试管冷却就将试管里的粉末倒在纸上,生成的红色铜在灼热条件下,又和空气中的氧气反应生成氧化铜,从而观察不到红色铜的生成。
师:
完全正确!
再观察这个化学方程式有什么特点?
生:
我发现在这个反应里,氧化铜失去了氧而变成了单质铜,碳得到了氧化铜里的氧而变成了二氧化碳。
师:
像氧化铜这种含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。
氧化铜因失去氧变成铜,我们就说氧化铜被还原。
是木炭使氧化铜失去了氧,木炭是使氧化铜还原为铜的物质,我们就说木炭具有还原性。
【投影】2、碳跟某些氧化物的反应——还原性
师:
利用碳的还原性,说明碳具有哪项重要应用?
生:
在工业上,可以用它来冶炼金属,即将金属氧化物里的金属还原出来。
师:
这是冶炼金属的一种方法。
例如,焦炭可以在高温下把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
请同学们写出这这个反应的化学方程式。
(一学生上台书写。
)
【投影】2Fe2O3+3C
4Fe+3CO2↑
活动五、本课小结
师;通过本节课的学习,你有哪些收获和体会?
生:
知道了物质化学性质的活泼与稳定是相对的、有条件的。
生:
由于碳具有可燃性,可利用煤、木炭燃烧时放出大量热量来做饭、取暖;利用碳的还原性,在工业上可以用来冶炼金属。
再一次说明了物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。
师:
同学们总结得很好。
下面请做练习册<学习指导>中的课后练习。
板书设计(第二课时)
一、碳的化学性质(常温下,化学性质不活泼)
1.
点燃
碳有可燃性
点燃
(1)C+O2====CO2(充分燃烧)
(2)2C+O2====2CO(不充分燃烧)
高温
2.与某些氧化物反应(还原性)
C+2CuO====2Cu+CO2↑
2Fe2O3+3C
4Fe+3CO2↑
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- 化学 九年级 单元 课题 教学 设计 讲解