初中化學(xué)人教九年級上冊 碳和碳的氧化物南充市三原實驗學(xué)校陳玉梅 優(yōu)課教學(xué)設(shè)計

1、第六單元 課題1金剛石、石墨和C60 教學(xué)設(shè)計 南充市三原實驗學(xué)校 陳玉梅一、教材分析 本課題選自人教版九年級化學(xué)教材上冊第六單元碳和碳的氧化物，課題1第一課時，該設(shè)計主要針對碳的典型單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途進行探討，初步認識結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。本課題除了金剛石、石墨物理性質(zhì)和主要用途等陳述性知識，背后承載著認識物質(zhì)的科學(xué)思想和方法的工具性功能和價值。二、學(xué)情分析 通過前幾個單元的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)具有由現(xiàn)象知其性質(zhì)、由性質(zhì)知其用途的學(xué)科思維，但對結(jié)構(gòu)了解不多，所以采取從學(xué)生已有的經(jīng)驗出發(fā)，以生活中碳單質(zhì)的用途推其性質(zhì)。以要使學(xué)生初步認識“用途性質(zhì)結(jié)構(gòu)”三者之間的關(guān)系。知識方面：學(xué)生對碳單質(zhì)也

2、有一些感性認識，但不夠全面系統(tǒng)，并且存在一些誤區(qū)：比如對同種元素組成的物質(zhì)歸類、碳與炭不分；思維方法：對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途的關(guān)系尚未構(gòu)建；情感方面：他們渴望獲得新知識，并有濃厚的學(xué)習(xí)興趣。三、設(shè)計思路本節(jié)課的難點是使學(xué)生初步建立物質(zhì)的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途”的思維模式。主要采用了通過對比金剛石和石墨的微觀結(jié)構(gòu)的不同，引導(dǎo)學(xué)生認識到它們物理性質(zhì)的差異其根本在于碳原子空間排列方式不同，幫助學(xué)生建立物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)與其性質(zhì)之間的聯(lián)系，貫徹微粒觀的同時也給學(xué)生強化“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一觀點，進一步升華到“改變結(jié)構(gòu)、創(chuàng)造新物質(zhì)”。本節(jié)課通過多種方式，有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興

3、趣：（1）注重教學(xué)情境設(shè)置，以碳元素存在的廣泛性引入，讓學(xué)生對碳元素感到好奇，有力地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的關(guān)注和熱愛。（2）有效整合各種課程資源，充分利用網(wǎng)絡(luò)，查找遴選出學(xué)生感興趣的，與科技發(fā)展同步的圖文及視頻信息，在課堂上呈現(xiàn)，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。如：通過電腦展示及實物模型感知金剛石、石墨的微觀結(jié)構(gòu)等，突破本節(jié)課的難點。（3）將課本中零散的幾個知識點進行整合,在學(xué)生認知的基礎(chǔ)上給學(xué)生充分的自主學(xué)習(xí)、積極動手的空間,讓學(xué)生在自主探究實驗的過程中獲得知識并且能夠與大家分享自己的收獲。（4）為開闊學(xué)生視野,展現(xiàn)隨著科技的進步，碳單質(zhì)的新發(fā)現(xiàn)層出不窮，重點展示了石墨烯的最前沿應(yīng)用，讓學(xué)

4、生感受到科技的進展，以體現(xiàn)化學(xué)教學(xué)與時俱進的思維，讓學(xué)生對知識的認知不只局限于書本和習(xí)題。教學(xué)過程課題金剛石、石墨和C60教學(xué)目標知識與技能：了解金剛石、石墨等碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途。知道同一元素可以組成不同的單質(zhì)。認識物質(zhì)的多樣性。通過對金剛石、石墨和C60的了解，初步認識結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。過程和方法：通過對幾種碳單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途的學(xué)習(xí)，初步建立物質(zhì)的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途”的思維模式。通過對幾種碳單質(zhì)性質(zhì)用途的比較，讓學(xué)生知道對比是研究問題的常用方法。通過對石墨導(dǎo)電性實驗以及對活性炭吸附性實驗的創(chuàng)新改進，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。情感態(tài)度、價值觀：使學(xué)生感受科學(xué)探究的樂趣，

5、樹立科學(xué)觀念，善于合作等優(yōu)良品質(zhì)。通過對碳單質(zhì)用途的學(xué)習(xí)，使學(xué)生感受化學(xué)與生活息息相關(guān)、處處離不開化學(xué)。引導(dǎo)學(xué)生形成物質(zhì)的性質(zhì)很大程度上決定了物質(zhì)的用途。能以發(fā)展的眼光看待事物，科學(xué)發(fā)展無止境，體驗科學(xué)發(fā)展給人類帶來的新視野，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。教學(xué)重點金剛石、石墨等碳單質(zhì)的物理性質(zhì)和用途。碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。教學(xué)難點碳的幾種單質(zhì)物理性質(zhì)存在差異性的原因。使學(xué)生建立結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途的化學(xué)思想。教學(xué)資源準備多媒體視頻，希沃課件，導(dǎo)學(xué)案；HB鉛筆、2B鉛筆芯、紐扣電池、發(fā)光二極管、小刀；紅墨水、活性炭、注射器玻璃刀、玻璃片、燒杯等教學(xué)方法講授法、對比歸納法、實驗探究法

6、、多媒體輔助法等。教 學(xué) 過 程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計意圖學(xué)習(xí)行為復(fù)習(xí)舊知引入新課同學(xué)們好，通過第三章的學(xué)習(xí)，我們知道物質(zhì)是由什么組成？今天很高興和大家一起步入神奇的碳元素世界。溫故知新利用圖片使學(xué)生認識更加直觀思考回答分析創(chuàng)設(shè)情境觀看視頻在目前已知的一百多種元素中，老師認為碳元素是最神奇的元素，不僅是因為它是世界上組成物質(zhì)最多的元素，而且它的單質(zhì)有很多神奇的用途。為了更了解它們，請大家一起看大屏幕：這幾種看似毫無關(guān)系的物質(zhì)，它們的組元素都是碳元素。今天我們要學(xué)習(xí)的三種物質(zhì)：金剛石、石墨和C60也是由碳元素組成的單質(zhì)。首先，我們來看一段視頻，通過視頻認識金剛石和石墨有哪些物理性質(zhì)和用途。請同學(xué)談

7、根據(jù)視頻獲取到金剛石和石墨有哪些物理性質(zhì)和用途？以碳元素存在的廣泛性引入，讓學(xué)生對碳元素感到好奇，從而激發(fā)興學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。觀看獲取整理信息各抒己見下面我們來一起學(xué)習(xí)平凡多能的石墨，看圖片，石墨的顏色和狀態(tài)。石墨對于我們一點都不陌生，我們常用的鉛筆芯就是由石墨制成的，請猜想石墨還有哪些物理性質(zhì)？同學(xué)們，在學(xué)習(xí)中要想掌握一種物質(zhì)的性質(zhì)，最好的辦法就是親自體驗（實驗）。從學(xué)生已有的經(jīng)驗出發(fā)，以生活中碳單質(zhì)的用途推其性質(zhì)。思考分析回答分組實驗探究【實驗探究活動一】請同學(xué)們動手進行分組實驗，分工合作。認真觀察實驗現(xiàn)象，實驗結(jié)束小組匯報。1、小刀刮鉛筆芯，細屑放在紙上，觀察并用手捻細屑，觀察顏色、光澤和

8、形狀。3、.驗證 “石墨” 的導(dǎo)電性。將課本實驗創(chuàng)新改進：二極管的正極端與紐扣電池的正極相連，鉛筆芯的一端與紐扣電池的負極相連，鉛筆芯的另一端與二極管的另一端相連。鉛筆芯鉛筆芯設(shè)計有創(chuàng)意的導(dǎo)電性實驗，讓學(xué)生積極分工合作，提高動手操作能力，發(fā)展他們勇于創(chuàng)新、樂于實踐的科學(xué)品質(zhì)。動手操作觀察探究實驗活性炭的吸附性在生活中有廣泛的用途，請看大屏幕。將化學(xué)與生活緊密聯(lián)系，體驗化學(xué)服務(wù)于生活觀看【實驗探究活動二】體驗活性炭的吸附性用小燒杯取半杯紅墨水，將其中一半倒入抽出活塞的注射器（注射器中加有棉花和活性炭）中，并將注射器中的水注入另一個小燒杯，將兩個小燒杯中的水進行比較，你有什么發(fā)現(xiàn)？創(chuàng)新改進實驗，現(xiàn)

9、象明顯實驗探究接下來我們來認識石墨的孿生兄弟金剛石，為什么金剛石可以做玻璃刀，用來裁玻璃呢？因為金剛石硬度大。我給大家準備了玻璃刀，它的刀頭鑲嵌了一顆金剛石?！緦嶒炋骄炕顒尤肯旅嬲堃晃煌瑢W(xué)給大家展示一下玻璃刀劃玻璃，體驗金剛石的硬度。請同學(xué)們仔細觀察實驗現(xiàn)象。給學(xué)生充分的自主學(xué)習(xí)、積極動手的空間,讓學(xué)生在探究實驗的過程中獲得知識。思考回答探究觀察總結(jié)提出問題用途 性質(zhì)金剛石 裝飾品、鉆石 無色透明 玻璃刀、鉆頭 硬度大為什么金剛石是天然存在最硬的物質(zhì)？請看金剛石的微觀結(jié)構(gòu)圖，思考。思考分析回答提出問題模型展示感知體驗我們一起來整理兩種碳單質(zhì)及無定形碳的用途和性質(zhì)，對比金剛石和石墨性質(zhì)，一個硬

10、度大、一個質(zhì)軟；一個不導(dǎo)電，一個有優(yōu)良的導(dǎo)電性。它們都是由碳原子構(gòu)成的單質(zhì)，為什么它們的物理性質(zhì)有很大的差異？請仔細觀察并感知它們的模型結(jié)構(gòu)并思考。碳單質(zhì)的物理性質(zhì)不同，是因為碳原子的排列方式不同?？偨Y(jié)：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)、性質(zhì)決定用途、用途體現(xiàn)性質(zhì)。通過對比金剛石和石墨的微觀結(jié)構(gòu)圖片的不同，設(shè)置有深度的問題，再引導(dǎo)學(xué)生感知模型，從而認識到它們物理性質(zhì)的差異其根本在于碳原子空間排列方式不同。對比分析思考總結(jié)我們再來看看這對孿生兄弟：金剛石顏值爆表但價格不菲，而是石墨又黑又丑、價格低廉，科學(xué)家想用化學(xué)的魔法把處處可見的石墨變成金剛石，假如你是化學(xué)家，你會怎么做呢？觀察模型圖，結(jié)構(gòu)可以改變，物質(zhì)可

11、以創(chuàng)造。石墨在高溫高壓、催化劑的條件下可轉(zhuǎn)換為人造金剛石?！拔镔|(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”到“改變結(jié)構(gòu)、創(chuàng)造新物質(zhì)”思考C60一種新的碳單質(zhì)，結(jié)構(gòu)類似足球，又稱為足球烯。請大家閱讀課本，歸納：C60是由什構(gòu)成？性質(zhì)有什么特點？除了C60還有C540、碳納米管等新型碳單質(zhì)。自主學(xué)習(xí)與歸納閱讀總結(jié)播放視頻神奇的石墨烯還記得開始所提到的被科學(xué)家稱為21世紀的神奇材料石墨烯嗎？它其實就是單層的石墨結(jié)構(gòu)，英國物理學(xué)家成功從石墨中分離出石墨烯，因此獲得諾貝爾獎。那石墨烯是什么呢？石墨烯是最薄的材料，也是最強韌的材料，斷裂強度比最好的鋼材都要強200倍。它有很好的彈性，拉伸幅度能達到自身的20%左右，可做電子產(chǎn)品的觸

12、摸顯示屏，可彎曲、折疊。它還可做新能源電池，充電速度非?？?，甚至能達到秒充，石墨烯在航天軍工領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢也極為突出?；瘜W(xué)來源于生活，服務(wù)于生活，創(chuàng)造新生活！重點展示了石墨烯的最前沿應(yīng)用，讓學(xué)生感受到科技的進展，體現(xiàn)化學(xué)教學(xué)與時俱進的思維，開闊學(xué)生視野。觀察學(xué)習(xí)總結(jié)課堂小結(jié)練習(xí)學(xué)習(xí)完本節(jié)課，請大家談一談你的收獲。課后拓展總結(jié)、梳理、分享，落實化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。升華了情感態(tài)度價值觀【教學(xué)反思】1、本節(jié)課以碳的知識為載體，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會用發(fā)展的眼光看待問題。本節(jié)課采用的是探究法進行教學(xué)，讓學(xué)生感受探究的樂趣，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，發(fā)揮其主體作用；從不同的角度引導(dǎo)，進而提出結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系，以及一種元素能形成多種單質(zhì)。在介紹碳的單質(zhì)時，主要采用體驗學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)的方式，并輔以生動的影音及動畫，目的是使知識活動化、給學(xué)生營造自由、寬松、有趣的學(xué)習(xí)氛圍，充分調(diào)動學(xué)生積極性，讓學(xué)生在愉悅的氛圍中獲取知識、體驗成功。2、石墨導(dǎo)電性實驗是學(xué)生利用課本實驗進行創(chuàng)新改進，學(xué)生富有創(chuàng)新精神。儀器攜帶方便、操作非常簡單。能讓學(xué)生快速驚奇地看到小燈泡亮了，實驗成功率100%。大大地提高了課堂學(xué)習(xí)效率實驗裝置來源于生活，器材在日雜貨店就能買到，體現(xiàn)了從生活中感悟化學(xué)的思想。可以給每屆學(xué)生循環(huán)反復(fù)使用，具有科學(xué)性、創(chuàng)新性、實用性、趣味性、簡易性、安全性，可推廣使用。3、