2024年秋九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 6.1 金剛石、石墨和C60教案 （新版）新人教版

2024年秋九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)6.1金剛石、石墨和C60教案（新版）新人教版主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來(lái)自于2024年秋九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第6.1節(jié)“金剛石、石墨和C60”。本節(jié)課主要介紹了金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化。具體內(nèi)容包括：

1.金剛石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其硬度大的原因。

2.石墨的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其導(dǎo)電性好的原因。

3.C60的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其特殊的化學(xué)性質(zhì)。

4.金剛石、石墨和C60之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任。通過(guò)學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，學(xué)生能夠培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力和問(wèn)題解決能力，從而提高科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。同時(shí)，通過(guò)了解碳元素形成不同單質(zhì)的微觀過(guò)程，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度。此外，通過(guò)學(xué)習(xí)碳元素在自然界和人類生活中的重要作用，學(xué)生能夠增強(qiáng)對(duì)科學(xué)知識(shí)的社會(huì)責(zé)任感和使命感，培養(yǎng)節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：在開始本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了碳元素的基本知識(shí)，包括碳的原子結(jié)構(gòu)和電子排布。此外，學(xué)生還應(yīng)該具備一定的實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)，能夠理解并描述簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：九年級(jí)的學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和生活中的實(shí)際問(wèn)題通常比較感興趣。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生應(yīng)該具備一定的觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力和問(wèn)題解決能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過(guò)視覺(jué)學(xué)習(xí)，而另一些學(xué)生可能更偏好通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐來(lái)掌握知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)時(shí)，學(xué)生可能會(huì)對(duì)這些微觀的結(jié)構(gòu)概念感到難以理解。此外，學(xué)生可能對(duì)碳元素形成不同單質(zhì)的微觀過(guò)程感到困惑，不易把握物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。此外，對(duì)于實(shí)驗(yàn)操作不熟悉的學(xué)生來(lái)說(shuō)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析也會(huì)是一個(gè)挑戰(zhàn)。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有2024年秋九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)教材，特別是第6.1節(jié)“金剛石、石墨和C60”的相關(guān)內(nèi)容。教師應(yīng)提前檢查教材的完整性，確保所有學(xué)生都能跟隨教學(xué)進(jìn)度。

2.輔助材料：準(zhǔn)備一系列與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。這些資源應(yīng)能夠清晰地展示金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及它們之間的性質(zhì)差異。此外，收集相關(guān)的科學(xué)新聞報(bào)道或?qū)嶋H應(yīng)用案例，以便在課堂上與學(xué)生分享，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的聯(lián)系的認(rèn)識(shí)。

3.實(shí)驗(yàn)器材：根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材和材料。這可能包括金剛石和石墨樣品、C60分子模型、化學(xué)試劑等。確保所有實(shí)驗(yàn)器材都處于良好的工作狀態(tài)，并在課前進(jìn)行安全檢查，以防止任何意外事故的發(fā)生。為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)陌踩b備，如防護(hù)眼鏡、手套等。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)活動(dòng)的需要，對(duì)教室進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟贾?。如果課程中包含小組討論或?qū)嶒?yàn)操作，確保有足夠的空間供學(xué)生進(jìn)行活動(dòng)。將學(xué)生分組，并為每組準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)和必要的實(shí)驗(yàn)材料。在教室內(nèi)設(shè)置展示區(qū)，以便學(xué)生可以展示他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和發(fā)現(xiàn)。

5.互動(dòng)工具：準(zhǔn)備教學(xué)互動(dòng)所需的工具，如智能板、投影儀等，以便在課堂上展示多媒體資源和與學(xué)生互動(dòng)。確保所有設(shè)備在上課前都已正確設(shè)置并可以正常使用。

6.教學(xué)計(jì)劃：提前制定詳細(xì)的教學(xué)計(jì)劃，包括每個(gè)教學(xué)活動(dòng)的目標(biāo)和步驟。確保教學(xué)計(jì)劃與教材內(nèi)容相匹配，并考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《金剛石、石墨和C60》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問(wèn)大家一個(gè)問(wèn)題：“你們?cè)谌粘Ｉ钪惺欠裼龅竭^(guò)金剛石和石墨的情況？”（舉例說(shuō)明）這個(gè)問(wèn)題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過(guò)這個(gè)問(wèn)題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索金剛石和石墨的奧秘。

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解金剛石和石墨的基本概念。金剛石和石墨是碳元素形成的不同單質(zhì)。金剛石具有硬度大的特點(diǎn)，而石墨則具有導(dǎo)電性好的特點(diǎn)。

2.案例分析：接下來(lái)，我們來(lái)看一個(gè)具體的案例。這個(gè)案例展示了金剛石和石墨在實(shí)際中的應(yīng)用，以及它們?nèi)绾螏椭覀兘鉀Q問(wèn)題。

3.重點(diǎn)難點(diǎn)解析：在講授過(guò)程中，我會(huì)特別強(qiáng)調(diào)金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)這兩個(gè)重點(diǎn)。對(duì)于難點(diǎn)部分，我會(huì)通過(guò)舉例和比較來(lái)幫助大家理解。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個(gè)與金剛石和石墨相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題。

2.實(shí)驗(yàn)操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作。這個(gè)操作將演示金剛石和石墨的基本性質(zhì)。

3.成果展示：每個(gè)小組將向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“金剛石和石墨在實(shí)際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵(lì)提出自己的觀點(diǎn)和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過(guò)程中，我將作為一個(gè)引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題。我會(huì)提出一些開放性的問(wèn)題來(lái)啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個(gè)小組將選擇一名代表來(lái)分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了金剛石和石墨的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時(shí)，我們也通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)和小組討論加深了對(duì)金剛石和石墨的理解。我希望大家能夠掌握這些知識(shí)點(diǎn)，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問(wèn)或不明白的地方，請(qǐng)隨時(shí)向我提問(wèn)。教學(xué)資源拓展六、教學(xué)資源拓展

1.拓展資源：

（1）科普文章：為學(xué)生提供關(guān)于碳元素形成的其他單質(zhì)的科普文章，如碳納米管、富勒烯等，以豐富學(xué)生的知識(shí)面。

（2）實(shí)驗(yàn)視頻：收集一些關(guān)于金剛石、石墨和C60實(shí)驗(yàn)操作的視頻，讓學(xué)生在課后自主觀看，提高實(shí)驗(yàn)操作技能。

（3）科學(xué)家訪談：為學(xué)生提供一些與碳元素研究相關(guān)的科學(xué)家訪談資料，讓學(xué)生了解科學(xué)家們的研究歷程和心得體會(huì)。

（4）實(shí)際應(yīng)用案例：收集一些金剛石、石墨和C60在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例，如石墨烯電池、碳納米管導(dǎo)電涂層等，讓學(xué)生了解化學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中的重要性。

2.拓展建議：

（1）學(xué)生可以利用課后時(shí)間閱讀科普文章，了解碳元素形成的其他單質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，提高自己的科學(xué)素養(yǎng)。

（2）學(xué)生可以觀看實(shí)驗(yàn)視頻，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作技巧，提高自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

（3）學(xué)生可以觀看科學(xué)家訪談資料，了解科學(xué)家們的研究歷程和心得體會(huì)，激發(fā)自己的科研興趣。

（4）學(xué)生可以結(jié)合教材內(nèi)容，思考金剛石、石墨和C60在實(shí)際生活中的應(yīng)用，嘗試尋找身邊的實(shí)例，提高自己的實(shí)踐能力。

（5）學(xué)生可以開展小組討論，分享自己的拓展學(xué)習(xí)成果，互相交流學(xué)習(xí)心得，提高自己的合作能力。典型例題講解為了幫助學(xué)生更好地理解和掌握本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，我將結(jié)合教材內(nèi)容，挑選一些典型的例題進(jìn)行講解。這些例題將涵蓋本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助學(xué)生提高解題能力和思維能力。

1.例題1：金剛石和石墨的物理性質(zhì)有何不同？

解答：金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大的不同。金剛石具有極高的硬度，是自然界中最硬的物質(zhì)之一，而石墨則具有很好的導(dǎo)電性和潤(rùn)滑性。這是由于金剛石和石墨的碳原子排列方式不同導(dǎo)致的。金剛石中的碳原子以四面體結(jié)構(gòu)緊密排列，形成了堅(jiān)硬的晶體結(jié)構(gòu)；而石墨中的碳原子以六邊形層狀排列，層與層之間的作用力較弱，因此石墨具有良好的潤(rùn)滑性。

2.例題2：為什么金剛石不導(dǎo)電，而石墨卻能導(dǎo)電？

解答：金剛石不導(dǎo)電，而石墨能導(dǎo)電，這是因?yàn)榻饎偸褪碾娮优挪疾煌＝饎偸械拿總€(gè)碳原子都與其他四個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，沒(méi)有自由移動(dòng)的電子，因此不導(dǎo)電。而石墨中的碳原子以六邊形層狀排列，每個(gè)碳原子與其他三個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，剩下的一個(gè)電子在層與層之間自由移動(dòng)，因此能導(dǎo)電。

3.例題3：請(qǐng)解釋金剛石和石墨之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程。

解答：金剛石和石墨之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程涉及到高溫高壓的條件。在高溫高壓的條件下，金剛石可以轉(zhuǎn)化為石墨。這個(gè)過(guò)程稱為石墨化。石墨化過(guò)程中，金剛石中的碳原子重新排列，形成石墨中的六邊形層狀結(jié)構(gòu)。反之，石墨在高溫高壓的條件下也可以轉(zhuǎn)化為金剛石。這個(gè)過(guò)程稱為金剛石化。金剛石化過(guò)程中，石墨中的碳原子重新排列，形成金剛石中的四面體結(jié)構(gòu)。

4.例題4：請(qǐng)舉例說(shuō)明金剛石和石墨在實(shí)際中的應(yīng)用。

解答：金剛石和石墨在實(shí)際中有很多應(yīng)用。金剛石因其硬度大的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于切割、磨削和鉆孔等領(lǐng)域，如建筑、采礦和制造業(yè)。石墨因其導(dǎo)電性和潤(rùn)滑性好的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于電池、潤(rùn)滑劑和高溫材料等領(lǐng)域。例如，石墨烯電池就是利用石墨烯的導(dǎo)電性能制造的一種新型電池，具有高能量密度和快速充電的特點(diǎn)。

5.例題5：請(qǐng)解釋C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其特殊的化學(xué)性質(zhì)。

解答：C60分子是一種由60個(gè)碳原子組成的足球形狀分子，也被稱為富勒烯。C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是其獨(dú)特的分子構(gòu)型和穩(wěn)定性。C60分子具有高度對(duì)稱的分子結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。C60分子在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出特殊的化學(xué)性質(zhì)，如與其他碳原子形成碳碳鍵的能力強(qiáng)，以及與其他元素形成化合物的能力。教學(xué)反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我主要講解了金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化。在教學(xué)過(guò)程中，我采用了理論介紹、案例分析、實(shí)驗(yàn)操作和小組討論等多種教學(xué)方法，力求讓學(xué)生全面理解和掌握本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)。

在教學(xué)方法上，我采用了啟發(fā)式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考、主動(dòng)參與。通過(guò)提出問(wèn)題、引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，使學(xué)生在思考中理解和掌握知識(shí)。同時(shí)，我也注重了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作來(lái)加深對(duì)知識(shí)的理解。通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生能夠直觀地觀察到金剛石、石墨和C60的性質(zhì)，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

在課堂管理上，我注重營(yíng)造一個(gè)積極、和諧的課堂氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與討論和提問(wèn)。通過(guò)小組討論，學(xué)生能夠互相交流、互相學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。

在教學(xué)效果上，我認(rèn)為學(xué)生對(duì)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)有了較為全面的理解和掌握。通過(guò)小組討論和實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

然而，在教學(xué)過(guò)程中也存在一些問(wèn)題和不足。例如，在講解金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程時(shí)，部分學(xué)生可能難以理解高溫高壓條件下碳原子重新排列的過(guò)程。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，我可以在今后的教學(xué)中增加一些直觀的圖示和動(dòng)畫，幫助學(xué)生更好地理解和掌握這個(gè)知識(shí)點(diǎn)。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)1.課堂小結(jié)：

（1）金剛石和石墨是碳元素形成的不同單質(zhì)，它們的物理性質(zhì)有很大的不同。金剛石具有極高的硬度，而石墨具有很好的導(dǎo)電性和潤(rùn)滑性。

（2）金剛石和石墨之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程涉及到高溫高壓的條件。在高溫高壓的條件下，金剛石可以轉(zhuǎn)化為石墨，這個(gè)過(guò)程稱為石墨化。反之，石墨在高溫高壓的條件下也可以轉(zhuǎn)化為金剛石，這個(gè)過(guò)程稱為金剛石化。

（3）C60分子是一種由60個(gè)碳原子組成的足球形狀分子，也被稱為富勒烯。C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是其獨(dú)特的分子構(gòu)型和穩(wěn)定性，使其在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出特殊的化學(xué)性質(zhì)。

2.當(dāng)堂檢測(cè)：

（1）請(qǐng)簡(jiǎn)述金剛石和石墨的物理性質(zhì)有何不同。

（2）請(qǐng)解釋金剛石和石墨之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程。

（3）請(qǐng)舉例說(shuō)明C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其特殊的化學(xué)性質(zhì)。

（4）請(qǐng)列舉金剛石、石墨和C60在實(shí)際中的應(yīng)用。

（5）請(qǐng)描述金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及它們之間的相互關(guān)系。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

1.金剛石的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：高硬度、晶體結(jié)構(gòu)

2.石墨的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：六邊形層狀結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電性好

3.C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：足球形狀、穩(wěn)定性強(qiáng)

4.金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程：石墨化、金剛石化

5.金剛石、石墨和C60的應(yīng)用領(lǐng)域

②詞句：

1.金剛石：自然界中最硬的物質(zhì)之一

2.石墨：良好的導(dǎo)電性和潤(rùn)滑性

3.C60：足球形狀分子、富勒烯

4.石墨化：金剛石轉(zhuǎn)化為石墨的過(guò)程

5.金剛石化：石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的過(guò)程

③藝術(shù)性和趣味性：

1.利用圖文結(jié)合的方式，將金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)形象地展示出來(lái)，如用圖示表示金剛石的晶體結(jié)構(gòu)、石墨的層狀結(jié)構(gòu)以及C60的足球形狀。

2.用顏色標(biāo)注金剛石、石墨