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初中化学第六单元金刚石石墨和C60教案
课题1 金刚石、石墨和C60
第一课时
主讲人:张凯新 上课班级:九年级5班 课型:新课
【教学目标】:1、知识与技能:(1)解金刚石、石墨、木炭和活性炭的物理性质和用途;
了解C60的分子结构特点及部分用途;
知道同一种元素也可以组成不同的物质;
了解性质、结构、用途三者的关系。
2、过程与方法 (1)通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式不同的分析,懂得物质结构、性质和用途之间的关系。(2)培养学生对知识素材、实验现象进行分析、归纳的能力。(3)让学生体验科学探究的过程和学习科学探究的基本方法,通过对实验的设计、评价、反思培养学生的创新意识。3、情感态度与价值观(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,激发学生热爱科学的情感。(2)培养学生善于合作、勤于思考、严谨求实、大胆实践的科学精神,使学生在感受化学世界奇妙与和谐的同时,培养学生的化学素养。【教学重点 】
金刚石、石墨和C60中原子排列方式的,物质的结构、性质和用途之间的关系。
【教学难点 】
物质的结构、性质和用途之间的关系
【教学方法】讲授法、比较法、实验探究法、观察-分析-总结
【教学过程 】
教与学过程设计 备注 一、课内探究
(一)【问题引入】
1、同种元素组成的纯净物叫_____。
2、同一种元素可以组成不同的单质吗?如果可以,请举例说明。
既然氧元素可以组成不同的单质,那么碳元素同样可以组成不同的单质,比如说金刚石、石墨和C60,它们都是由碳元素组成的。大家想一想,它们的性质会相同吗?
引出课题。
【展示目标】
1、了解金刚石、石墨、木炭和活性炭的物理性质和用途;
2、了解C60的分子结构特点及部分用途;
3、知道同一种元素也可以组成不同的物质;
4、了解性质、结构、用途三者的关系。
【探究导学】
1、金刚石
【过渡】下面 ,我们一起来认识这几种单质,首先走进金刚石
【引导】观察金刚石样品,试描述有关物理性质。
【学生观察、讨论、总结】无色透明、正八面体形状。
【展示】玻璃刀
【设问】刀头上镶有金刚石,可以用它来裁玻璃。这说明它硬度怎么样?
【提问】从大家列举的例子和老师给大家看到的资料中,大家能总结出金刚石有什么基本的性质呢?下面大家按小组讨论金刚石的性质、用途,请参照下表进行总结
2、石墨
【过渡】与璀璨夺目的金刚石相比,石墨就要暗淡许多了,那么石墨又有什么样的物理性质呢?
【投影】石墨的图片
【教师】石墨是一种深灰色的、有金属光泽的细鳞片状的固体
【引导】老师这儿有一根铅笔芯,它的主要成分是石墨,什么颜色?请一位同学上台来触摸一下,什么感觉?
把一根6B的铅笔芯和导线连接在一起,接上电池和灯泡,接通电源后,观察灯泡是否发亮。
【设问】通过小灯泡发亮这个现象,你想到了什么?
【练习】电车用石墨做电刷利用了它的哪些性质?【小组讨论】怎么打开生锈的铁锁?
【小结】通过实验,结合我们观察到的石墨,说一说石墨又有哪些物理性质和用途呢?
【设问】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,为什么物理性质存在差异?请大家仔细观察金刚石、石墨的微观结构模型。
【讲解】金刚石是碳原子呈正四面体空间网状结构,原子间结合紧密,石墨是碳原子呈平面层状结构,层与层之间作用力小,所以它们物理性质差异的原因是?【讨论】物质的结构、性质、用途三者之间的关系
【小结】
3、C60
【过渡】除了金刚石、石墨外在尖端领域还有其他的新型的碳的单质比如C60
【投影】C60结构模型
【学生活动】阅读教材108页,回答下列问题?
【提问】1、C60是单质还是化合物?
2、该物质由哪种微粒构成?
3、“60”的含义
【讲解】C60分子形状与足球相似,结构很稳定,是良好的超导体。
【介绍】C60有着广泛的应用前景:(1)气体贮存;(2)超导材料;(3)新型的催化剂;(4)对癌细胞具有杀伤效应等医疗功能。【介绍】除了C60外,一些新的单质碳也相继被发现,例如:C70、碳纳米管
【总结】金刚石、石墨和C60的性质用途
4、几种无定形碳
【过渡】我们再回到生活中来,生活中常接触到木炭、活性炭、焦炭、炭黑,这些都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的物质,一般称为无定形碳。你对他们中的哪个最熟悉,它有什么样的性质?又有什么样的用途?木炭有没有吸附性?
【实验探究二】实验6-1活性炭的吸附红墨水
【实验探究三】木炭吸附红棕色的二氧化氮气体【提问】为什么木炭具有吸附性?
【展示】因为木炭具有疏松多孔的结构,容易吸附有颜色和异味的物质。
【提问】你知道它们还有哪些用途吗?
【展示】课件展示活性炭的用途(做冰箱去味剂,防毒面具,以及食品脱色)
【介绍】焦炭是烟煤隔绝
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