《組成燃料的主要元素-碳》第一課時(shí)名師教案

1/5第2節(jié)組成燃料的主要元素—碳（第一課時(shí)）一、教學(xué)目標(biāo)知識與技能：1．了解金剛石與石墨的物理性質(zhì)及主要用途。2.明確物質(zhì)的性質(zhì)與用途的關(guān)系。3.知道一種元素可以因結(jié)構(gòu)不同而能組成幾種不同的單質(zhì)。4.了解幾種無定形炭的主要性質(zhì)及用途。過程與方法：1.通過實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)模式，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力以及從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學(xué)推理思維方式。2.通過合作交流、討論歸納的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力、對比思維能力以及加工提煉信息的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀：1.學(xué)生通過對身邊熟悉的化學(xué)物質(zhì)的學(xué)習(xí)，體會化學(xué)知識與生活實(shí)際的緊密聯(lián)系，增強(qiáng)對學(xué)好化學(xué)知識必要性的認(rèn)識，從而提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。2.通過對同一元素可以組成不同物質(zhì)的學(xué)習(xí)，加深學(xué)生對物質(zhì)多樣性的理解，形成“科學(xué)是發(fā)展”的辯證唯物主義觀點(diǎn)。3.通過石墨向金剛石的轉(zhuǎn)變以及各自不同的用途，培養(yǎng)學(xué)生對困難和挫折以及自我的正確認(rèn)識，從而樹立正確的人生觀和價(jià)值觀。二、重點(diǎn)：碳單質(zhì)的物理性質(zhì)、用途及他們之間的關(guān)系。難點(diǎn)：金剛石、石墨物理性質(zhì)不同的原因。三、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、討論法四、教學(xué)用品多媒體課件、小燒杯、活性炭、紅糖水溶液、2B鉛筆芯、鉛筆、小刀、白紙、電池、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡。五、教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、情境創(chuàng)設(shè)，導(dǎo)入新課上節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了一種燃料氫氣，高能無污染，就是沒有普及。那么我們實(shí)際生活中已經(jīng)普及了的燃料都有什么呢？這些燃料中最主要的元素是碳元素，而且碳元素又是組成單質(zhì)和化合物最多的元素。板書課題：5.2組成燃料的主要元素——碳二、新課探究一）多樣的碳單質(zhì)設(shè)問：1、什么是單質(zhì)？2、一種元素能否形成不同的單質(zhì)？那么碳元素能否形成不同的單質(zhì)？今天學(xué)習(xí)的碳單質(zhì)保準(zhǔn)讓大家耳目一新、大開眼界。視頻引入：動(dòng)畫金剛石和石墨課件出示教學(xué)目標(biāo)：1、金剛石（1）鉆戒及鉆石項(xiàng)鏈學(xué)生根據(jù)圖片用途及推斷它的性質(zhì)（2）玻璃刀和鉆頭你知道哪里還有金剛石？演示：展示玻璃刀并切玻璃2、石墨科普：鉛筆芯中有石墨，為什么叫鉛筆？過渡：那么石墨可以做鉛筆芯，可推斷石墨有什么物理性質(zhì)？石墨還有哪些物理性質(zhì)？自主探究1：石墨有哪些物理性質(zhì)？并思考其用途。學(xué)生利用鉛筆芯及所給器材自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)參考）1）用鉛筆在紙上劃線。2）用不同型號（HB、2B、2H等）的鉛筆在紙上劃線并比較。試解釋不同型號的含義。3）削鉛筆芯并用手捻。4）將2B鉛筆芯接入電路中觀察燈是否發(fā)光。教師根據(jù)學(xué)生回答并板書：石墨：灰黑質(zhì)軟、滑膩、導(dǎo)電展示石墨用途圖片鉛筆、干電池、坩堝、電力機(jī)車碳滑板比較金剛石和石墨的物理性質(zhì)的不同討論交流1：金剛石、石墨都是由碳元素組成的，為什么它們的物理性質(zhì)這么大的差異呢？課件展示兩個(gè)模型。教師補(bǔ)充介紹：金剛石是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每個(gè)碳原子都被其他四個(gè)碳原子拉著，所以很難被拉開，因此很硬。石墨是層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間的力很小，受外力很容易滑動(dòng)，所以很軟討論交流2：結(jié)合金剛石、石墨結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，討論三者關(guān)系?討論交流3：既然它倆是由同一元素組成，能否將黑乎乎、價(jià)格低廉的石墨變成稀有貴重的金剛石呢？視頻課件：兩者相互轉(zhuǎn)化思考兩個(gè)的轉(zhuǎn)化是化學(xué)變化，還是物理變化？情感教育：灰黑質(zhì)軟的石墨經(jīng)過高溫高壓的苛刻環(huán)境得到了重生，變成了價(jià)值連城、堅(jiān)不可摧的金剛石，我們普通的中學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中也要勇于面對困難，經(jīng)得起考驗(yàn)才能成長為對社會更有價(jià)值的人。（二）無定形碳石墨還有幾個(gè)身懷絕技的小弟，生活中我們還常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它們主要由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成，我們叫他無定形碳。他們還是純凈的碳嗎？1、木炭講述一則“紅糖”變“白糖”的故事：很早以前，有一家紅糖廠，一天突發(fā)一場火災(zāi)，大火過后，木制結(jié)構(gòu)的廠房一片狼籍，一缸缸的紅糖變成了白糖……設(shè)問：為什么紅糖變成了白糖呢？紅糖中的色素到哪里去了呢？2、活性炭前面水的凈化時(shí)我們就用到了活性炭探究2：活性炭的吸附性活性炭疏松多孔，吸附能力強(qiáng)。3、碳素墨水引出炭黑。4、焦炭有什么用？冶煉金屬，后續(xù)內(nèi)容會提到。（三）新型碳單質(zhì)展示圖片：新型碳單質(zhì)C60碳納米管石墨烯1985年，化學(xué)家用激光轟擊石墨時(shí)得到了一種化學(xué)式為C60的物質(zhì)，它是碳的另一種單質(zhì)。介紹石墨烯的來歷及特殊性能三、布置作業(yè)：提出C50、C70、碳納米管、石墨烯等新型碳單質(zhì)，要求學(xué)生課后上網(wǎng)查資料。下節(jié)課開個(gè)多樣的碳單質(zhì)展示會，各自把自己的研究成果展示并講解出來。思考，回答舉例常見燃料煤石油天然氣等。思考，回答。舉例紅磷白磷，氧氣臭氧?？匆曨l：光彩奪目的鉆石和黑乎乎的石墨都是碳元素組成。金剛石物理性質(zhì)之一：無色透明、正八面體固體光澤好，璀璨奪目金剛石物理性質(zhì)之二：堅(jiān)硬。傾聽。小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并動(dòng)手操作，分享實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及探究結(jié)果：石墨物理性質(zhì)之一：灰黑質(zhì)軟、留下痕跡。石墨用途之一：鉛筆芯解釋鉛筆上的字母數(shù)字學(xué)生代表發(fā)言，講出感受（污手，滑膩，能削下來），呈現(xiàn)其物理性質(zhì)。石墨物理性質(zhì)之二：滑膩石墨用途之二：潤滑劑石墨物理性質(zhì)之三：導(dǎo)電性。學(xué)生分別說出利用的物理性質(zhì)。觀察思考碳原子的排列方式不同。進(jìn)一步體會結(jié)構(gòu)（體現(xiàn)在碳原子排列方式不同）決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，用途反映性質(zhì)的思想方法。學(xué)生小組討論交流，根據(jù)觀察黑板上所展示的金剛石石墨的不同性質(zhì)和用途，對比兩個(gè)結(jié)構(gòu)模型，提出其理解與猜想。傾聽，思考。無定形碳的主要成分是碳，他們是混合物。學(xué)生推斷其可燃性木炭的吸附性;思考，聯(lián)系我們的水資源中提到的吸附性將小燒杯中的紅水倒入另一個(gè)有活性炭的小燒杯中，觀察現(xiàn)象?；钚蕴康挠猛荆悍蓝久婢?，除味劑，凈水材料。常溫下穩(wěn)定，書寫和繪畫經(jīng)久不變色。識富勒烯。一個(gè)分子中有60個(gè)碳原子。傾聽。由舊知引入新知，同時(shí)聯(lián)系實(shí)際，在最大程度上減少了學(xué)生對熱情，調(diào)動(dòng)了其積極性。鮮明對比，讓學(xué)生在視覺上、心理上都產(chǎn)生懷疑，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲望親身體驗(yàn)切玻璃金剛石的堅(jiān)硬。學(xué)生親自動(dòng)手體驗(yàn)會對石墨的物理性質(zhì)獲得更深刻的印象。提升其實(shí)事求是與勇于創(chuàng)新的精神，更深刻的認(rèn)識到兩者物理性質(zhì)不同的原因，突破難點(diǎn)。通過石墨向金剛石的轉(zhuǎn)變培養(yǎng)學(xué)生對困難和挫折以及自我的正確認(rèn)識，從而樹立正確的人生觀和價(jià)值觀。強(qiáng)調(diào)無定形碳與金剛石、石墨的區(qū)別，為認(rèn)識四類無定形碳奠定基礎(chǔ)。一則小故事引入木炭的吸附性，并通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，讓學(xué)生更深刻的體會活性炭的吸附性。學(xué)