人教版化学九年级上册6.1：金刚石、石墨和C60-教案

人教版
初中化学
九年级上册（教学设计）
金刚石、石墨和C60
【教学背景】
1.本课题是九年级化学上册第六单元课题1，该课题在日常生活和生产中有广泛的应用，在九年级化学教材中承上启下的位置。
2.本课题包括两大块内容：碳的单质；单质碳的化学性质。碳的单质主要介绍了金刚石、石墨和C60的物理性质及用途，其内部结构造成性质的差异，以至于影响它的用途。
3.该教学设计是碳的单质这部分内容。
【教学目标】
1.理解一种元素可以组成多种单质。
2.掌握金刚石和石墨的物理性质和用途，理解金刚石和石墨的物理性质差异的原因。
3.理解物质的结构、性质、用途间的关系。
4.理解木炭、焦炭、活性炭和炭黑等的吸附作用和用途。
【教学方法】
阅读、归纳总结、观察、图片、媒体投影、讲授等方法
【教学重点】金刚石、石墨的物理性质和用途
【教学难点】金刚石、石墨和C60的物理性质存在差异的原因
【教学过程】
（引入新课）：由单质的概念引入新课---我们知道同一种元素可以组成多种单质，如：红磷和白磷都是由磷元素组成的，氧气和臭氧也都是有氧元素组成的。那么本节课学习由碳元素组成的单质。
（投影板书）：金刚石、石墨和C60
（学生阅读）：教材P106
（投影板书）：一、碳的单质
（投影板书）：1.金刚石
（投影）：投影金刚石模型图
（教师提问）：金刚石有什么物理性质？（请1名学生回答）
（学生回答）：纯净的金刚石是无色
透明、正八面体形状的
固体。
（投影）物理性质：纯净的金刚石是无色
透明、正八面体形状的固体。
（教师提问）：由金刚石的这个物理性质，同学们能推测其有什么用途吗？
（学生回答）：加工琢磨后有夺目光泽，可做钻石——装饰物（学生集体回答）。
（投影板书）：用途1：加工琢磨后有夺目光泽，可做钻石——装饰物。
（教师提问）：除此之外，同学们还知道金刚石有其他的用途吗？
（学生回答）：有，可以用来裁玻璃，切割大理石、加工坚硬的金属，以及装在钻探机的钻头上，钻凿坚硬的岩层等
（投影）：教师投影加工前和加工后的金刚石，以及玻璃刀上的金刚石可以裁玻璃图片。
（投影板书）：用途2：可以用来裁玻璃，也可以作钻探机的钻头。
（教师讲授并投影）：由金刚石的用途2：可以推测金刚石很硬
。
（投影板书）：物理性质：纯净的金刚石是无色
透明、正八面体形状的固体，天然存在最硬的物质。
（教师讲解）：碳的第二种单质----石墨
（学生阅读）：教材P107
（投影板书）：2、石墨
（投影）：教师投影石墨图片（学生观看）。
（教师提问）：那么石墨又有什么物理性质？谁能帮老师回答呢？
（学生回答）：石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。很软、有滑腻感、有优良的导电性。
（投影板书）：石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。很软、有滑腻感、有优良的导电性。
（教师提问）：根据石墨的物理性质，请同学们说说其对应的用途，好吗？
（投影）：教师投影石墨可用于制铅笔芯图片（学生思考）。
（学生回答）：可做润滑剂和铅笔芯。
（投影板书）：用途1：有滑腻感，可做润滑剂。
用途2：石墨很软，石墨可做铅笔芯。
（投影）：教师再投影石墨电极图片（学生思考）。
（教师提问）：根据石墨的物理性质，请同学们再思考下石墨还有其他的用途吗？
（学生回答）：可做电极
（投影板书）：用途3：石墨有良好的导电性，可做电极。
（教师提问）：
结合以上金刚石、石墨的物理性质和用途，那么物质的性质和用途之间有什么关系呢？
（学生思考）：学生思考的同时，自由发言。
（教师讲解）：教师根据学生反馈的信息进行解释：物质的性质决定物质的用途
，当然通过物质的用途也能体现其性质。
（投影板书）：性质决定用途；用途体现性质。
（教师提问）：大家都知道金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质，那么为什么金刚石和石墨的物理性质有这么大差异呢？
（投影）：教师投影金刚石、石墨的结构图片（学生思考）。
（学生思考）：学生思考，
观看金刚石、石墨的结构图片，并自由发言。
（教师讲解）：教师根据学生反馈的信息进行解释：它们的碳原子的排列方式不同所以说他们性质上存在差别。
（投影）：它们的碳原子的排列方式不同所以说他们性质上存在差别。
（教师讲授）：日常生活中我们常常接触到木炭、焦炭、活性炭和炭黑等这些物质，其实它们的主要成分都是碳元素，结构与石墨类似，特别是木炭具有疏松多孔的结构，吸附性很强。
（投影）：物理性质：木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能吸附一些食品和工业产品的色素、异味等活性炭的吸附能力比木炭强
（教师提问）：那么它们又有那些用途呢？
（投影）：教师投影防毒面具图片。
（学生归纳）：滤毒罐、冰箱中的除异味剂、制糖工业的脱色剂等。
（投影板书）：用途1：防毒面具里的滤毒罐
用途2：冰箱中的除异味剂
用途3：制糖工业的脱色剂
（教师讲授）：我们再来学习碳的第三种单质—C60
（投影）：教师投影C60分子图片。
（学生阅读）：教材P108
（教师讲授并投影）：随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中取得重要进展的是C60分子，另外还有碳管。
（教师提问）：金刚石和石墨是由碳原子构成的，那么C60是由原子构成的吗？
（学生回答）：不是，它是由分子构成的，每个C60分子由60个碳原子构成，
C60分子形似足球，又名足球烯。这种足球结构的分子很稳定。
（投影）：每个C60分子由60个碳原子构成，
C60分子形似足球，又名足球烯。这种足球结构的分子很稳定。它应用于材料科学、超导体等方面的研究中。
（本节小结）：师生共同归纳总结。
（投影板书设计）：
板书设计
一、碳的单质
1、金刚石
物理性质：纯净的金刚石是无色
透明、正八面体形状的固体，天然存在最硬的物质。
用途1：加工琢磨后有夺目光泽，可做钻石——装饰物。
用途2：金刚石很硬
，可以用来裁玻璃，也可以作钻探机的钻头。
2、石墨—
天然最软的矿物之一
①物理性质：石墨是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。很软、有滑腻感、有优良的导电性。
②用途：
用途1：石墨很软，有滑腻感，可做润滑剂
用途2：石墨可做铅笔芯
用途3：石墨有良好的导电性，可做电极
③物质性质与用途：性质决定用途；用途体现性质。
④木炭、焦炭、活性炭和炭黑等
物理性质：木炭具有疏松多孔的结构，表面积很大，具有较强的吸附性，能吸附一些食品和工业产品的色素、异味等
活性炭的吸附能力比木炭强
用途1：防毒面具里的滤毒罐
用途2：冰箱中的除异味剂
用途3：制糖工业的脱色剂
3.C60
①随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中取得重要进展的是C60分子，另外还有碳管。
②每个C60分子由60个碳原子构成，
C60分子形似足球，又名足球烯。这种足球结构的分子很稳定。它应用于材料科学、超导体等方面的研究中。
③金刚石、石墨、
C60都是由碳元素组成的单质，它们的物理性质各不相同，是因为碳原子排列方式不同。
【教学反思】
本节课重点是金刚石、石墨的物理性质和用途；难点是金刚石、石墨和C60的物理性质存在差异。通过对不同碳单质的学习，使学生能紧密联系生活实际，体会“化学走向生活”的理念。