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有关铅笔的故事
据说古时候的人真的是用铅做笔芯，后来有个牧羊人在一个被大风连根拔起的大树留下的坑里发现了石墨，刚开始用石墨做铅笔芯的时候很容易破碎和折断，于是人们就把石墨碾成粉，掺入粘土，然后烧制而成，这样就不容易折断了
还可以通过配比控制铅笔的硬度，铅笔的型号就是这样来的 。
直到18世纪末，世界上还只有英、德两国有铅笔供应，拿破仑发动了对邻国的战争后，英、德两国切断了对法国的铅笔供应，因此，拿破仑命令法国的化学家孔德在自己的国土上找到石墨矿，然后造出铅笔。但法国的石墨矿质量差，而且储量少，孔德便在石墨中掺入粘土，放入窑里烧烤，制成了当时世界上好使耐用的铅笔芯。在石墨中掺入的粘土比例不同，生产出的铅笔芯的硬度也就不同，颜色深浅也不同。“H"即英文“Hard"（硬）的开头字母，代表粘土，用以表示铅笔芯的硬度。“H"前面的数字越大（如6H），铅笔芯就越硬，也即笔芯中与石墨混合的粘土比例越大，写出的字越不明显，常用来复写。“B"是英文“Black"（黑）的开头字母，代表石墨，用以表示铅笔芯质软的情况和写字的明显程度。以“6B”为最软，字迹最黑，常用以绘画。普通铅笔标号则一般为“HB”,考试时用来涂答题卡的铅笔标号一般为“2B”。
根据铅笔的硬度，偏硬为H，偏软为B，b-black(黑的深度)，h-hard(硬度)
目前我见过的最高型号为12B和12H，而不画画的人大多是没有见过6H以上和6B以上铅笔的。决定铅笔硬度的因素为制作铅笔芯的石墨中掺入粘土的多少(粘土为最常见的增硬剂，也许还有别的)，掺入粘土越多，铅笔越硬，反之越软
HB铅笔MS为粘土和石墨对半的铅芯H数越高，铅芯越硬，字迹就越淡，B数越高，铅芯越软，字迹越浓，当然也就越容易断，削时要小心。一般写字用HB到2H的铅笔，画素描起稿一般用6B-9B，上浅色调子则是HB到3H左右
速写一般用8B以上。
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《碳和碳的氧化物》的教学建议
旭日中学 董建清
本单元是继第二、三单元学习的空气、氧气和水以后，学习的又一个元素及其化合物知识单元。学习碳及其氧化物的性质以及它们之间的衍变关系，为以后学习燃料及其利用、酸和碱、盐和化肥等单元的内容打下一定基础，具有承上启下的地位。本单元的学习是在学生具备了一定的化学基本概念和基本技能之后深入、细致的研究具体物质，内容紧密联系社会和高新科技，可以冲淡学生在学习物质构成以及元素符号、化学式、化学方程式等化学用语中产生的枯燥感。加之本单元的实验贴近学生生活实际、重视学科间的联系、注重探究能力培养，可以有效地恢复学生在第四、第五单元学习中受到影响的学习化学的兴趣。
教材注意引导学生采用体验学习与探究学习的方式；在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际；教材内容紧密联系社会和高新科技；教材中许多内容是以图代文，图文并茂，有利于激发学生的学习兴趣。
教学重点：碳及碳的氧化物的性质；实验室中制取二氧化碳的装置；引导学生以发展的观点看待碳的单质；培养学生关注社会和环境的责任感。
教学难点：探究实验室中制取二氧化碳的装置。
本单元教学应注意以下几个方面。
引导学生弄清物质的结构与性质、性质与制法、性质与用途之间的关系。充分利用教材中的图片，让学生比较不同碳单质的结构与性质的关系，树立结构决定性质的观念。通过实验室制取二氧化碳的研究与实践，让学生从反应物的状态、反应条件等方面比较、选择气体发生装置，从气体密度、溶解性等方面比较、选择气体收集装置，列表比较、分析二氧化碳和氧气制取实验及相关性质，使学生认识物质性质决定制法。通过不同碳单质的性质与用途，二氧化碳、一氧化碳性质与用途的讨论、归纳，使学生理解物质性质决定用途。
组织好实验室制取二氧化碳的活动与探究。这种探究与质量守恒定律的探究有抽不同，是由实验室具体条件设备出发，围绕药品——原理----装置---- 收集----检验这一主线来进行的探究，药品可增加Na2CO3和HCl，学生通过直观的实验现象分析出选择石灰石和稀盐酸的原因，同时为后面灭火机反应原理的学习埋下伏笔。探究学习中要坚持创设探究情境、提出探究问题、营造探究氛围、亲历探究过程、启迪探究思维、体现探究价值的设计思路，使学生通过探究学习体验科学研究的方法和途径，培养学生的科学态度和科学思维品质，提升学生的科学素养。
做好有关碳的氧化物性质的实验。本单元的实验，不论是保留或修改的老教材中的部分实验（如保留下来的二氧化碳灭蜡烛火焰的实验，修改的二氧化碳和水反应使小花变色的实验），还是新增加的实验（如一氧化碳使鸡血变色的实验等），都力求贴近生活，以学生生活实际素材创设情境。这样编排的目的最主要的是使学生以轻松愉快甚至兴奋的心情，去主动体验探究过程，保持学习化学的兴趣，提高学好化学的信心。关于二氧化碳的物理性质的实验，“倾倒二氧化碳”、“二氧化碳的溶解性实验”，都具有很强的趣味性，要保证一次成功，引发学生学习的兴趣。二氧化碳溶于水使饮料瓶瘪下去的实验与物理学中气压的变化很好地结合在一起，使学生能利用已具备的物理知识分析实验现象、得到正确结论，增进了学科之间的融合。二氧化碳与水的反应，教学时可以先提供酸可使紫色石蕊试液变红色的信息，然后提出研究课题“如何设计实验证明二氧化碳可与水反应生成碳酸”，并引导学生将自己设计的方案与课本设计的小花变色相比较，再通过讨论、交流，分析哪种方案更科学，从而培养学生的思维能力和探究性学习方法。一氧化碳还原氧化铜的实验在目前中学实验室条件下，大多采用演示实验来教学，但这丝毫不会影响到学生的观察、思维、讨论、设计、体验等活动。在教学中建议根据教材中实验装置示意图，按反应原理和反应条件 实验装置 实验顺序 尾气处理这一主线来组织学生分析、讨论，对将尾气用导管连至加热氧化铜处燃烧的这一既防止了一氧化碳污染环境又节约了能源，化废为宝的尾气处理方案，给予充分肯定，使学生不仅认识一氧化碳的还原性，更有对安全意识、环保意识的领悟。一氧化碳的毒性实验按教材实验内容做很难观察到血液颜色变化的情况。可以将这一实验制作成一个多媒体课件（血液的颜色可调整）播放给学生看。但不要回避做不成此实验的事实。组织学生课后去查阅资料或请教医生或生物教师，分析实验不成功的原因，把“坏事”变成好事——学生的知识面广阔了，相关知识也丰富了。
帮助学生完成家庭小实验。本单元有3个家庭小实验，由于缺少试剂，学生回家不一定都能完成。如鸡蛋壳与醋精反应放出二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的家庭小实验，教师可向缺少试剂的学生提供澄清石灰水。使学生顺利完成实验，加深对二氧化碳性质的印象，同时也了解鸡蛋壳和醋精的主要成分和相关知识，为后面的学习奠定基础。
切实完成调查与研究。本单元教材在最后安排的“温室效应的影响及防止温室效应”的调查与研究，是落实培养学生关注社会和环境的责任感这一教学目标的重要载体，必须切实认真地组织实施。
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第六单元 课题1金刚石、石墨和C60（课时1）
[教学过程]
一、通过知识回顾，思考问题：
知识回顾：1、单质是由 种元素组成的
2. 化合物是由 种元素组成的
教师：由同种元素组成的物质一定是单质吗？为什么？请举例。
学生：不一定，例如：氧元素可以组成氧气，也可以组成臭氧。它们混在一起就是混合物。
教师：对，还有白磷和红磷等。（幻灯片）
同一种元素可能会形成两种或两种以上的单质，因此同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）也可以是几种单质所形成的混合物
教师：接下来介绍由碳元素组成的几种单质。观看投影，思考问题。
[投影]金刚石、石墨的外观。（指导学生观察金刚石、石墨的色态，并记录。）
金刚石与石墨的物理性质
金刚石 石墨
外观 无色透明，正八面体形状固体 深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物质） 质软（自然界中最软的矿物之一）
导电性 几乎不导电 导电
教师出示一把玻璃刀：这不是一把普通的玻璃刀，用它能将玻璃割开。哪位同学愿意亲自试一试？
请一名学生到讲台上亲自划割玻璃，教师给予必要的安全保护。
教师：为什么用这把刀能划开玻璃呢？（稍停，实物投影）请同学们仔细观察玻璃刀顶端的小颗粒。
学生好奇地仔细观察。
教师：这就是金刚石。通过刚才的实验你认为体现了金刚石的什么物理性质？
学生：坚硬。
（目的：让学生自己通过实验得出金刚石的突出物理性质 ----坚硬，使学生感悟到金刚石的“硬”、钻石的“美”与贵重，完成由性质到用途的推理过程。）
教师出示干电池里的石墨电极和铅笔芯，指明它们的主要成分都是石墨。
学生触摸感觉一下石墨的物理性质。并动手探究石墨的导电性。
提供实验素材：铅笔芯、电路板
学生归纳得出：
金刚石与石墨的物理性质
金刚石 石墨
外观 无色透明，正八面体形状固体 深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物质） 质软（自然界中最软的矿物之一）
导电性 几乎不导电 导电
教师：那么金刚石、石墨有哪些用途？
学生观看投影，并作出回答。
介绍：铅笔中的H和B：
H代表Hard，坚硬的；粘土含量
B代表Black，黑的。石墨含量
学生当堂练习：根据物质性质和用途对应关系填写下表
性质 用途
金刚石 ① 玻璃刀、钻探机钻头
②对光折射和散射
石墨 ① ①作高温润滑剂
②在纸上轻轻划过能留下痕迹 ②
③ ③作电极
引导学生归纳得出：性质决定用途
设疑：为什么金刚石、石墨的物理性质有那么大的差异呢？
教师：展示金刚石、石墨的原子结构模型。
投影：金刚石和石墨都是由 元素组成的单质，但由于它们的
不同，因此它们的 性质存在着差异。
学生归纳得出：结构决定性质
教师：在碳元素组成的单质中还有一类含杂质较多的叫无定形碳，包括：木炭、活性炭、炭黑、焦炭，它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成。它们是混合物。
（注意：“碳”与“炭”的区别）
教师：通过知识回顾，活性炭和木炭的作用。实验验证它们的吸附性。
教师：演示活性炭和木炭对有色液体及有毒气体NO2的吸附实验。
实验说明：活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、
等。为什么它们具有较强吸附性呢？
教师：投影木炭的内部结构。引导学生思考。
结构决定性质，由于它们具有 结构，因此有吸附性，而且 的吸附性更强，原因是：
阅读：木炭、活性炭、焦炭、炭黑的用途。
结构 性质 用途
木炭 疏松多孔的结构 吸附性 吸收一些食品和工业产品的色素、吸收有异味的物质
活性炭 吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖
物质 用途
炭黑 制造墨、油墨、油漆、鞋油和颜料，还可以增加轮胎制品的耐磨性
焦炭 冶炼金属
教师：介绍碳的其它单质及其用途。（观看投影）
学生：当堂练习
课堂小结：
钻石不稀罕，原来也是碳；
硬度我最大，玻璃一刀切
铅笔不含铅，石墨往里填；
石墨用途大，润滑又导电；
活性炭吸附，焦炭可炼铁；
炭黑做墨水，还可填橡胶；
碳炭要分清；不可随便写；
C60足球，科技大明星；
最有前途奖，颁给纳米管。
布置作业：完成试卷。
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第六单元 课题1（一）
金刚石、石墨、C60
1、单质是由_____种元素组成的_____ 2. 化合物是由____种元素组成的______
思考：
1、由同种元素组成的物质一定是单质吗？为什么？请举例。
知识回顾：
白磷
红磷
氧气O2
臭氧O3
同一种元素可能会形成两种或两种以上的单质，因此同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）也可以是几种单质所形成的混合物
同
不同
纯净物
纯净物
金刚石
外观：无色透明，正八面体形状的固体。
石墨
外观：深灰色，不透明，有金属光泽，细磷片状的固体，
金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质
金刚石
石墨
金刚石 石墨
无色透明，正八面体形状固体
深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状
几乎不导电
硬度大（天然存在的最硬的物质）
质软（自然界中最软的矿物之一）
硬 度
外 观
导电性
金刚石与石墨的物理性质
金刚石 石墨
无色透明，正八面体形状固体
深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状
几乎不导电
良好
硬度大（天然存在的最硬的物质）
质软（自然界中最软的矿物之一）
硬 度
外 观
导电性
金刚石与石墨的物理性质
纯净的金刚石是一种无色透明的、正八面体形状的固体，折光率2.42，具有强色散性。经过仔细的琢磨就会成为璀璨夺目的装饰品——钻石
金刚石
含有杂质的金
刚石带有颜色
钻石装饰品
钻石项链
蓝钻石
红钻石
坚硬是金刚石最重要的性质。因此可用金刚石切割玻璃。
金刚石还可用于
切割大理石或加
工坚硬的金属等。
石墨很软，在纸上画过能留下深灰色的痕迹。
所以石墨可以制成铅笔芯。
铅笔中的H和B：
H代表Hard，坚硬的；粘土含量
B代表Black，黑的。石墨含量
6B最软，颜色最深；
6H最硬，
HB软硬适中。
铅笔里面其实不含铅，
是石墨和黏土混合而成的混合物
石墨耐高温可制成熔炼金属的坩埚。
石墨耐高温、润滑——高温下运转机器的润滑剂
石墨有滑腻感，用作润滑剂
根据物质性质和用途对应关系填写下列。
性质 用途
金刚石 ① 玻璃刀、钻探机钻头
②对光折射和散射
石墨 ① ①作高温润滑剂
②在纸上轻轻划过能留下痕迹 ②
③ ③作电极
硬度大
钻石
有滑腻感、耐高温
铅笔芯
能导电
性 质 决 定 用 途
金刚石的结构
石墨的结构
碳
原子排列方式
金刚石和石墨都是由 元素组成的单质，但由于它们的 不同，因此它们的 性质存在着差异。
物理
结构决定性质
在碳元素组成的单质中还有一类含杂质较多的叫无定形碳，包括：木炭、活性炭、炭黑、焦炭，它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成。它们是混合物。
活性炭
木炭
炭黑
焦炭
（1） “碳”是元素的名称，常写于含 有碳元素的单质、化合物名称中。如碳酸钙、二氧化碳。
（2） “炭”只能用于木炭、炭黑、焦炭、活性炭。
“碳”与“炭”的区别
实验说明：
活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、 等。为什么它们具有较强吸附性呢？
吸附
异味
色素
毒气
电子显微镜下看到的木炭结构
实验说明：
活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、 等。为什么它们具有较强的吸附性呢？
吸附
异味
色素
毒气
结构决定性质，由于它们具有 结构，因此有吸附性，而且 的吸附性更强，原因是：
疏松多孔
活性炭
活性炭粉末细小，接触面积更大
结构
性质 用途
木炭
疏松多孔的结构
吸附性 吸收一些食品和工业产品的色素、吸收有异味的物质
活性炭 吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖
物质 用途
炭黑 制造墨、油墨、油漆、鞋油
和颜料，还可以增加轮胎制
品的耐磨性
焦炭 冶炼金属
新的以单质形式存在的碳：
C60
看图回答
1、 C60是分子还是原子？
C60是一种由60个碳原子构成的分子，
形似足球，性质很稳定。
2、 C60的相对分子量是多少
720
C60是由C60分子构成的。与金刚石、石墨构成不同，金刚石、石墨是由碳原子构成； C60用于材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。
2、 C60是由什么构成的？与金刚石、石墨的构成是否相同？C60用于哪些方面的研究正在进行中？
思考：
C60的平面图
C60的立体图
广泛的应用：
气体贮存，有感觉功能的传感器，
增强金属的强度，新型的催化剂，
光学应用,杀伤癌细胞。
应用于材料科学，超导体
C70
更新的碳单质：
C240
碳的新单质：碳纳米管
碳纳米管是1991年日本的科学家饭岛教授在高分辨透射电子显微镜下发现的。和富勒烯不同的是，完美的碳纳米管是由碳原子的六边形组成的管状结构，类似于单个或多个石墨层卷曲而成(单壁碳纳米管或多壁碳纳米管)，而只在管子的两端由五边形提供一定的曲率而闭合。碳管的发现被世界权威杂志《科学》(Science)评为1997年度人类十大科学发现之一，更重要的是，使各种一维纳米结构进入人们的视野。
石墨制成金刚石的变化是属于化学变化。
3、金刚石能人工制造吗？
思考：（阅读课本106页的“化学、技术、社会” ）
把石墨制成金刚石的变化是物理变化还是化学变化？
可以
练习1：下图是金刚石、石墨、C60的结构示意图，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是（ ）
A．构成它们的原子大小不同
B．构成它们的原子数目不同
C．金刚石、石墨、C60由不同种原子构成
D．金刚石、石墨、C60里碳原子的排列不同
D
2：珠三角城际轻轨年底就要开通，轻轨电车（如右图）是近年来新兴的城市高架交通工具，具有污染小的特点。当轻轨电车开动时，轻轨电车上裸露的“电刷”沿架空电线滑动,大量放热。电刷材料中含有石墨。选择石墨作电刷材料是因为其具有下列性质：
① ；
② ；
③ ；
导电性
滑腻感
耐高温
3、有红棕色二氧化氮气体的空气通过装有活性
炭的玻璃管后气体颜色消失，主要因为（ ） A．二氧化氮气体跟活性炭发生了化合反应 B．二氧化氮气体被活性炭吸附了，未发生化学
变化
C．二氧化氮被活性炭分解了
D．二氧化氮被活性炭还原成了无色物质
B
4、金刚石和石墨的物理性质有很大的
差异的原因是（ ）
A.金刚石不含杂质，而石墨含杂质
B.金刚石是单质，而石墨是化合物
C. 金刚石和石墨里碳原子的排列不同
D.金刚石和石墨是由不同元素组成的
C
5、1985年，科学家们发现了一种新的物
质，其化学式为C60，下列关于C60的
说法正确的是（ ）
A. C60是由60个碳分子所构成
B. C60的相对分子质量为720 g
C. C60是一种新型化合物
D. C60是一种单质碳
D
小结：
钻石不稀罕，原来也是碳；
硬度我最大，玻璃一刀切
铅笔不含铅，石墨往里填；
石墨用途大，润滑又导电；
活性炭吸附，焦炭可炼铁；
炭黑做墨水，还可填橡胶；
碳炭要分清；不可随便写；
C60足球，科技大明星；
最有前途奖，颁给纳米管。登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第六单元 课题1金刚石、石墨和C60（课时1）
教学目标：
1、了解金刚石、石墨、木炭等的物理性质，并联系性质了解它们的主要用途。
2、通过有关实验学习单质碳的性质，培养学生的观察能力和思维能力。
3、通过对金刚石、石墨和无定形碳的学习，对学生进行共性、个性关系的认识、学习方法的培养与教育。
重点难点：
重点：金刚石、石墨、木炭的重要物理性质和用途
难点：金刚石和石墨物理性质差异很大的原因的理解
悬念：为什么木炭中的细管道能够吸有色物质
教学用品 ：
仪器：玻璃刀、玻璃、石墨电极、铅笔芯、电路板、小刀、铁架台、烧杯、直玻璃管，带导管单孔塞。
药品：木炭、活性炭、二氧化氮气体、红墨水（或红糖水）。
设计理念：
根据课程标准的要求，以创新教育和学生发展为宗旨，紧密联系生活实际，从学生熟悉的日常事物和生活实际入手，创设轻松愉悦的学习氛围。依据教学实际创设“开放”的问题情境，向学生提供所需的实验探究素材，引导学生自己设计实验、亲自动手操作实验，指导学生掌握探求知识的方法，使学生能真切地体验到科学探究的乐趣，领略到学习成功的喜悦。
[教学过程]
一、通过知识回顾，思考问题：
知识回顾：1、单质是由 种元素组成的
2. 化合物是由 种元素组成的
教师：由同种元素组成的物质一定是单质吗？为什么？请举例。
学生：不一定，例如：氧元素可以组成氧气，也可以组成臭氧。它们混在一起就是混合物。
教师：对，还有白磷和红磷等。（幻灯片）
同一种元素可能会形成两种或两种以上的单质，因此同一种元素组成的物质可以是单质（纯净物）也可以是几种单质所形成的混合物
教师：接下来介绍由碳元素组成的几种单质。观看投影，思考问题。
[投影]金刚石、石墨的外观。（指导学生观察金刚石、石墨的色态，并记录。）
金刚石与石墨的物理性质
金刚石 石墨
外观 无色透明，正八面体形状固体 深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物质） 质软（自然界中最软的矿物之一）
导电性 几乎不导电 导电
教师出示一把玻璃刀：这不是一把普通的玻璃刀，用它能将玻璃割开。哪位同学愿意亲自试一试？
请一名学生到讲台上亲自划割玻璃，教师给予必要的安全保护。
教师：为什么用这把刀能划开玻璃呢？（稍停，实物投影）请同学们仔细观察玻璃刀顶端的小颗粒。
学生好奇地仔细观察。
教师：这就是金刚石。通过刚才的实验你认为体现了金刚石的什么物理性质？
学生：坚硬。
（目的：让学生自己通过实验得出金刚石的突出物理性质 ----坚硬，使学生感悟到金刚石的“硬”、钻石的“美”与贵重，完成由性质到用途的推理过程。）
教师出示干电池里的石墨电极和铅笔芯，指明它们的主要成分都是石墨。
学生触摸感觉一下石墨的物理性质。并动手探究石墨的导电性。
提供实验素材：铅笔芯、电路板
学生归纳得出：
金刚石与石墨的物理性质
金刚石 石墨
外观 无色透明，正八面体形状固体 深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状
硬度 硬度大（天然存在的最硬的物质） 质软（自然界中最软的矿物之一）
导电性 几乎不导电 导电
教师：那么金刚石、石墨有哪些用途？
学生观看投影，并作出回答。
介绍：铅笔中的H和B：
H代表Hard，坚硬的；粘土含量
B代表Black，黑的。石墨含量
学生当堂练习：根据物质性质和用途对应关系填写下表
性质 用途
金刚石 ① 玻璃刀、钻探机钻头
②对光折射和散射
石墨 ① ①作高温润滑剂
②在纸上轻轻划过能留下痕迹 ②
③ ③作电极
引导学生归纳得出：性质决定用途
设疑：为什么金刚石、石墨的物理性质有那么大的差异呢？
教师：展示金刚石、石墨的原子结构模型。
投影：金刚石和石墨都是由 元素组成的单质，但由于它们的
不同，因此它们的 性质存在着差异。
学生归纳得出：结构决定性质
教师：在碳元素组成的单质中还有一类含杂质较多的叫无定形碳，包括：木炭、活性炭、炭黑、焦炭，它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成。它们是混合物。
（注意：“碳”与“炭”的区别）
教师：通过知识回顾，活性炭和木炭的作用。实验验证它们的吸附性。
教师：演示活性炭和木炭对有色液体及有毒气体NO2的吸附实验。
实验说明：活性炭和木炭都具有 性，可以吸附 、 、
等。为什么它们具有较强吸附性呢？
教师：投影木炭的内部结构。引导学生思考。
结构决定性质，由于它们具有 结构，因此有吸附性，而且 的吸附性更强，原因是：
阅读：木炭、活性炭、焦炭、炭黑的用途。
结构 性质 用途
木炭 疏松多孔的结构 吸附性 吸收一些食品和工业产品的色素、吸收有异味的物质
活性炭 吸附能力比木炭强、吸附毒气、制糖工业里脱色制白糖
物质 用途
炭黑 制造墨、油墨、油漆、鞋油和颜料，还可以增加轮胎制品的耐磨性
焦炭 冶炼金属
教师：介绍碳的其它单质及其用途。（观看投影）
学生：当堂练习
课堂小结：
钻石不稀罕，原来也是碳；
硬度我最大，玻璃一刀切
铅笔不含铅，石墨往里填；
石墨用途大，润滑又导电；
活性炭吸附，焦炭可炼铁；
炭黑做墨水，还可填橡胶；
碳炭要分清；不可随便写；
C60足球，科技大明星；
最有前途奖，颁给纳米管。
布置作业：完成试卷。
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《碳和碳的氧化物》整体规划
一、教学地位分析：
1．本单元的教学内容，属于课程标准中第二个“一级主题”“身边的化学物质”中主要内容之一。这是在引导学生走进化学世界，从化学角度认识了身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘。学习了一些基本的化学概念和化学技能之后。首次放大学习视野，开始深入、细致地研究以碳元素为核心，集中学习自然界中碳单质和碳的氧化物知识。这里既是对前一阶段启蒙学习能力达成的检验——需要全面运用启蒙阶段学习所积累的化学知识与技能；又是为后续学习金属、酸碱盐等一类物质的系统性知识，打基础、作铺垫。
2．在《课程标准》中，关于碳和碳的氧化物是分散提出的。例如，知道二氧化碳的主要性质和用途；初步学习在实验室制取二氧化碳；了解自然界中的碳循环；知道某些物质（如一氧化碳……）有损人体健康；认识物质的多样性，等等。本单元根据全书体系结构的设计，采取了集中编排、集中处理的方式。这样安排主要基于以下设计思想。
第一，碳单质非常重要，有必要介绍。
无论是从教材内容现代化、反映化学学科发展的角度，还是从物质组成多样性的角度都应该介绍碳的单质：金刚石、石墨和C60等。
第二，碳的化合物种类繁多，尤其是有机化合物在国民经济发展中起着非常重要的作用，而碳的氧化物（CO和CO2）不仅与学生的日常生活密切相关，同时也是初中化学元素化合物知识中非常重要的一部分：初中化学的许多反应都与碳和碳的氧化物有关。因此，本单元课题3介绍二氧化碳和一氧化碳的性质和用途，可为学生后续阶段化学的学习打基础。
第三，课程改革倡导科学探究。化学实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。制取气体的实验技能是初中化学实验的重点和难点。本单元课题2二氧化碳制取的研究，在学生已学过的氧气的制取的基础上，探究气体的制备问题。
二、教学目标与内容：
1．依据教育部制订的《全日制义务教育化学课程标准（实验稿）》中“内容标准”，对《第六单元 碳和碳的氧化物》的教学目标作如下要求。
课题1 金刚石、石墨和C60
基本要求 1．了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。2．知道碳单质的化学性质。3．了解物质的结构与性质、性质与用途之间的关系。4．知道不同的元素可以组成不同的物质，同种元素也可以组成不同的物质。5．木炭与活性炭具有吸附性。
弹性要求 人造金刚石和金刚石薄膜的介绍。
发展要求 1．以人类对碳单质的认识为例，引导学生形成“科学是发展的”观点。2．碳和氧化铜反应生成气体的猜想与验证。3．认识还原反应，知道还原性的含义。
不宜拓展 同素异形体的概念。
课题2 二氧化碳制取的研究
基本要求 1．了解实验室中制取二氧化碳的反应原理、制取装置、收集方法及验证方法。2．了解实验室中制取气体的一般思路和方法。3．与实验室制取氧气的方法进行对比。
弹性要求 启普发生器装置的介绍及具备其功能的装置的设计。
发展要求 1．探究实验室中制取二氧化碳的装置，体现开放性和对比性。2．能够根据信息正确选择药品、装置进行有气体参加的相关综合实验。
不宜拓展
课题3 二氧化碳和一氧化碳
基本要求 1．了解二氧化碳和一氧化碳的性质及用途。2．实验探究二氧化碳性质。3．了解并关注温室效应。4．了解自然界的碳循环。
弹性要求 混合气体中含水蒸气时的检验。
发展要求 1．鸡蛋壳与醋酸的反应。2．石灰石高温分解的反应。3．简单混合气体（如二氧化碳和一氧化碳）中成分的检验与除杂。4. 设计实验探究空气中二氧化碳相对含量的变化。
不宜拓展
2．本单元分三个课题，这三个课题知识间的联系可用下图表示。
本单元的三个课题中，还存在着科学探究学习内容的发展线索。提出假设、查阅资料、分析比较、实验求证、反思讨论等贯穿整个单元的学习过程之中；通过实验室制取气体思路的形成、探究二氧化碳是否能使石蕊变红等活动，将实验设计提到了教学中心议题的地位。三个课题中的活动设计密切相关，张驰的度，急待通过校本研究探索符合实际的教学落实的途径。
3．本单元具有以下特点：
⑴注意引导学生采用体验学习与探究学习的方式。例如，课题2在给出了实验室中制取二氧化碳的反应原理以后，引导学生在制取氧气的基础上，探究实验室中制取二氧化碳的装置。
⑵教材内容在呈现方式上注意教学情境的创设和联系学生的生活实际。例如，在介绍金刚石和石墨的用途时，注意联系学生生活中用到或见到的物质，如玻璃刀、铅笔芯和无轨电车等。
⑶教材内容紧密联系社会和高新科技。例如，教材中介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C60、管碳和温室效应等内容。
⑷教材中许多内容是以图代文，图文并茂，有利于激发学生的学习兴趣。
三、教学重点与难点：
（一）本单元的教学重点：
1．碳及碳的氧化物的性质；
2．实验室中制取二氧化碳的装置；
3．引导学生以发展的观点看待碳的单质；
4．培养学生关注社会和环境的责任感。
（二）本单元的教学难点：
1．探究实验室中制取二氧化碳的装置。
2．通过比较、归纳，较为系统地认识几种含碳物质间的相互关系。
四、教学设计必须落实的若干要点：
1．引导学生弄清物质的结构与性质、性质与制法、性质与用途之间的关系。充分利用教材中的图片，让学生比较不同碳单质的结构与性质的关系，树立结构决定性质的观念。通过实验室制取二氧化碳的研究与实践，让学生从反应物的状态、反应条件等方面比较、选择气体发生装置，从气体密度、溶解性等方面比较、选择气体收集装置，列表比较、分析二氧化碳和氧气制取实验及相关性质，使学生认识物质性质决定制法。通过不同碳单质的性质与用途，二氧化碳、一氧化碳性质与用途的讨论、归纳，使学生理解物质性质决定用途。
2．组织好实验室制取二氧化碳的活动与探究。这种探究与质量守恒定律的探究有所不同，是由实验室具体条件设备出发，围绕药品、原理、装置、收集、检验这一主线来进行的探究，药品可增加Na2CO3和HCl，学生通过直观的实验现象分析出选择石灰石和稀盐酸的原因，同时为后面灭火器反应原理的学习埋下伏笔。探究学习中要坚持创设探究情境、提出探究问题、营造探究氛围、亲历探究过程、启迪探究思维、体现探究价值的设计思路，使学生通过探究学习体验科学研究的方法和途径，培养学生的科学态度和科学思维品质，提升学生的科学素养。
3．做好有关碳的氧化物性质的实验。本单元的实验都力求贴近生活，以学生生活实际素材创设情境。这样编排的目的最主要的是使学生以轻松愉快甚至兴奋的心情，去主动体验探究过程，保持学习化学的兴趣，提高学好化学的信心。关于二氧化碳的物理性质的实验，“倾倒二氧化碳”、“二氧化碳的溶解性实验”，都具有很强的趣味性，要保证一次成功，引发学生学习的兴趣。二氧化碳溶于水使饮料瓶瘪下去的实验与物理学中气压的变化很好地结合在一起，使学生能利用已具备的物理知识分析实验现象、得到正确结论，增进了学科之间的融合。二氧化碳与水的反应，教学时可以先提供酸可使紫色石蕊溶液变红色的信息，然后提出研究课题“如何设计实验证明二氧化碳可与水反应生成碳酸”，并引导学生将自己设计的方案与课本设计的小花变色相比较，再通过讨论、交流，分析哪种方案更科学，从而培养学生的思维能力和探究性学习方法。
4．帮助学生完成家庭小实验。本单元有3个家庭小实验，由于缺少试剂，学生回家不一定都能完成。如鸡蛋壳与醋精反应放出二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的家庭小实验，教师可向缺少试剂的学生提供澄清石灰水。使学生顺利完成实验，加深对二氧化碳性质的印象，同时也了解鸡蛋壳和醋精的主要成分和相关知识，为后面的学习奠定基础。
5．切实完成调查与研究。本单元教材在最后安排的“温室效应的影响及防止温室效应”的调查与研究，是落实培养学生关注社会和环境的责任感这一教学目标的重要载体，必须切实认真地组织实施。
四、教学课时安排：
课题1 2课时
课题2 2课时
课题3 3课时
拓展性课题 1课时
单元复习 1课时
CO
C
H2CO3
CaCO3
CO2
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
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第六单元 课题1：金刚石、石墨和C60（一）
教学目标：1、了解同种元素可以形成多种单质；
2、了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途；
3、了解木炭、活性炭的吸附性；
4、通过对金刚石、石墨和C60初步了解，认识结构与性质、性质与用途之间的关系。
问题导航
1、单质是由_______种元素组成的_______________。
2、下列物质中属于单质的是______，属于化合物的是______，属于氧化物的是_________。
A.空气 B.水 C.高锰酸钾 D.液态氧
3、问题情景：你知道那璀璨夺目的金刚石（又叫什么？ ）和灰黑色的干电池电极由什么元素组成的吗？碳的单质有多种。它们的结构是否相同？它们各有什么用途呢？防毒面具有活性炭，它的作用是什么？年代久远的中国古画价值连城，保存几千年而不变色，为什么？通过对本课题的探索和研究，你会得出正确的答案。
探究旅行
一、碳的单质
1、金刚石：纯净的金刚石是______色________的固体，最重要的物理性质是___
2、石墨最重要的物理性质有________________________________________。
【练习1】1、根据物质性质和用途的对应关系填写下表：
性质 用途
金刚石 ①天然物质中硬度最大 ①
②琢磨成许多面，对光折射和散射 ②
石墨 ① ①作高温润滑剂
② ②制铅笔芯
③ ③作电极
[小组交流]1、根据课本P104页金刚石和石墨的结构图，分析金刚石和石墨的物理性质有巨大差距的原因：_____________________________________________。
2、木炭的重要性质：木炭具有___________性
[阅读材料]“炭”与“碳”的区别：
“碳”是元素的名称，常写在含有碳元素的单质、化合物的名称中。如碳酸钙、二氧化碳。“炭”只能用于木炭、炭黑、焦炭、活性炭。
[阅读课本P105页]回答：木炭和活性炭为什么具有吸附性？这一性质有哪些用途？
_________________________________； ____________________________________
3、碳-60的化学式为_____； 重要用途有: _____________________________________.
【练习2】
1、选用下列物质：炭黑、木炭、活性炭、焦炭填在有关用途的空格内：冰箱去味剂是_________,制墨汁用__________, 用来除去食品和工业产品里的色素的是________，防毒面具里的滤毒罐装有的是__________, 加入橡胶里增强轮胎的耐磨性的是_________, 上述用途都有是利用了物质的___________性质.
2、当今科学家已经分离或合成出C28 、C32.、C60、C70、C76、C90、C240、C540……等系列物质.(已知C的相对原子质量为12)
①以C70为例,它属于________(填“单质“或”化合物“)其相对分子质量为___________
②上述系列物质有相似之处，也有不同之处，其原因是它们的___________________相同。
学以致用
1、新型材料纳米碳管是碳元素组成的纯净物。纳米碳管是一种 （ ）
A、单质 B、氧化物 C、化合物 D、金属
2、糖厂用来除去糖液中色素的物质是 （ ）
A、石墨 B、金刚石 C、木炭 D、炭黑
3、2005年5月29日央视《每周质量日报》报道，市场上发现假冒的2B铅笔。下列说法错误的是 （ ）
A、铅笔芯中含有石墨 B、铅笔芯是铅做的
C、2B铅笔芯可以导电 D、铅笔芯在氧气中灼烧能生成CO2
4、木炭、活性炭具有很强的吸附性，是由于 （ ）
A、它们都是固体 B、疏松多孔，表面积大
C、它们的密度小 D、它们都是黑色
５、1990年的海湾战争引起科威特大量油井燃烧，造成严重的大气污染，据报道，有些地区降雨，请分析形成黑雨的重要污染物是 （ ）
A、石墨 B、水蒸气 C、二氧化碳 D、炭黑
6、铅笔为什么有软和硬的差别呢？这是因为石墨太软，光用石墨作铅笔芯，既容易断又容易磨损，因此，生产上常在石墨粉末中掺入一些黏土粉末以增加硬度。黏土掺入得越多，硬度就越大。上表是部分普通铅笔的标号及铅笔芯原料的配比。试回答下列问题：
标号 2H H HB 2B
石墨（质量分数） 74.0% 75.2% 81.3% 85.5%
黏土（质量分数） 26.0% 24.8% 18.7% 14.5%
(1)上表中硬度最大的铅笔是_______(填标号). (2)请你列举石墨一种用途_____________
1、碳纤维质钓鱼杆因质量轻、强度大备受欢迎。但遇雷雨天不能用碳纤维杆钓鱼，原因是：_________。欲在雷雨天用碳纤维杆钓鱼，应采取的措施是：_____________________.
2、活性炭是一种高效的气体净化剂，能吸附有害气体NO2。右图装置，A中充满了红棕色的NO2气体，向A中加入活性。并充分振荡，再将a与b连接，回答下列问题，
(1)打开T处弹簧夹,装置A、B中可观察到的现象是: a b
A______________________________________________.
B_____________________________________________
(2)造成B装置现象的原因是_________________. A B 红墨水
NO2
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《金刚石、石墨和C60》教学反思（一）
旭日中学 董建清
一、疑始疑终，设置悬念，引发兴趣
所谓疑始疑终即以问题引入新课，又以问题做总结，教师应根据学生的知识水平和思维能力，设计一定的疑问或鼓励学生提出拓展性和质疑性问题，从而启发学生的积极思维。本节课的引入以问题"晶莹剔透、璀璨夺目的钻石--金刚石的成分是什么？"引入新课，学生好奇心非常强，并产生怀疑，这样的问题我们能研究明白吗？以此牵动学生揭开疑团的欲望，将学生牢牢地吸引进入化学课堂中。再如：讲解"金刚石是自然界最硬的矿物质时，教师提出疑问"昂贵的钻石--即金刚石能刻划玻璃吗？"让学生亲自动手用玻璃刀（头部是金刚石）裁玻璃，学生自然而然就得到了答案，效果非常好！
二、鼓励学生积极做课前准备
在当今瞬息万变的信息社会中，我们的教学必须具有时代气息，具有新颖性，才能激起学生的学习兴趣和动机。化学初学者对一些新接触到的知识是非常陌生的，鼓励学生做充分的预习，并通过各种手段查阅相关资料，会对知识形成深刻的初步印象，再通过课堂学习，学生能很快地接受知识。例如：学生通过预习得知，防毒面具中的滤毒剂是活性炭，具有很强的吸附性，是难点，不容易理解，教师鼓励学生通过书籍及网络查阅"防毒面具的由来"以及"齐齐哈尔芥子气中毒事件"。在课堂上由学生汇报查阅结果，并引导学生，如果齐齐哈尔民工在挖掘出毒气罐后，能戴上防毒面具，危险性就小多了，不至于造成这么严重的后果。说明学习化学知识的重要性，此知识点学生很容易理解并记忆，同时对学生进行了爱国主义教育。
三、把社会生活融入到化学学习中
在学生的社会生活中，化学物质、化学现象、化学变化无时不在，无处不在，在教学中要设法把学生的课堂学习融入社会生活中，把学生的学习引入广阔的生活实践中，培养学生用化学的眼光来观察世界，用化学科学来实践生活，在生活中学化学，使学生真正体验到知识的价值，能有力地促进学生课堂学习的自觉性和主动性，是激发和维持学生课堂学习动机的不竭源泉。例如：在学习木炭、活性炭的吸附性知识时，教师鼓励学生设计实验：如果引用水被红墨水污染了，如何将色素出去呢？利用生活用品去尝试。结果学生的想象力非常丰富，他们在加中带来空矿泉水瓶，酸奶瓶做净水器，棉花过滤，吸管做导管，再用教师提供的活性炭、木炭完成了此实验，效果非常好，学生兴趣浓厚。
这节课还存在着许多不成熟的地方，在今后的教学中，我将不断改进，完善，将课改真正落到实际教学中来。
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