吉林省梅河口市曙光鎮(zhèn)中學(xué)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第六單元 課題1 金剛石、石墨和C60教案 （新版）新人教版

吉林省梅河口市曙光鎮(zhèn)中學(xué)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第六單元課題1金剛石、石墨和C60教案（新版）新人教版授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容來源于吉林省梅河口市曙光鎮(zhèn)中學(xué)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)，第六單元課題1，即金剛石、石墨和C60。教學(xué)內(nèi)容涵蓋了金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化，同時(shí)介紹了C60這一碳的同素異形體的基本性質(zhì)。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：首先，學(xué)生需要掌握元素周期表中碳元素的基本知識(shí)；其次，學(xué)生應(yīng)了解原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的基本概念，以便理解金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)差異；最后，學(xué)生應(yīng)具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力，以便在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中觀察和分析金剛石、石墨和C60的性質(zhì)。

本節(jié)課旨在讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的知識(shí)，深入理解碳元素的同素異形體，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維能力。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)思維、實(shí)驗(yàn)操作和科學(xué)態(tài)度三個(gè)方面。首先，通過學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用化學(xué)知識(shí)分析和解決問題。其次，通過實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)探究精神。最后，通過學(xué)習(xí)過程中的觀察、思考和討論，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)，對(duì)化學(xué)知識(shí)產(chǎn)生濃厚的興趣。學(xué)情分析九年級(jí)的學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)方面已有一定的基礎(chǔ)，對(duì)化學(xué)基本概念、基本原理和基本實(shí)驗(yàn)操作有一定的了解。在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)掌握了元素周期表、原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵等基本知識(shí)，這為學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。然而，學(xué)生在理解和應(yīng)用化學(xué)知識(shí)方面存在差異，部分學(xué)生對(duì)復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的理解和實(shí)驗(yàn)操作能力有待提高。

在知識(shí)方面，學(xué)生對(duì)碳元素的同素異形體已有初步了解，但對(duì)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的認(rèn)識(shí)不夠深入。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作方面具備一定的技能，但部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的觀察能力和問題解決能力較弱。此外，學(xué)生的科學(xué)思維能力和科學(xué)態(tài)度在不同程度上受到影響，表現(xiàn)為對(duì)化學(xué)知識(shí)的興趣不足、探究精神不夠強(qiáng)烈等。

針對(duì)學(xué)生的學(xué)情，本節(jié)課的教學(xué)應(yīng)注重以下幾個(gè)方面：首先，通過復(fù)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，幫助學(xué)生建立良好的知識(shí)體系；其次，通過直觀的模型展示和實(shí)驗(yàn)操作，引導(dǎo)學(xué)生深入理解金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；最后，注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的興趣和探究精神。

結(jié)合學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)方面的特點(diǎn)，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注重啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維能力。同時(shí)，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，給予不同學(xué)生個(gè)性化的指導(dǎo)和關(guān)愛，使他們?cè)谡n堂上充分展示自己，提高學(xué)習(xí)效果。教學(xué)方法與策略針對(duì)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的學(xué)情特點(diǎn)，選擇適合的教學(xué)方法、設(shè)計(jì)和實(shí)施教學(xué)活動(dòng)，以及確定教學(xué)媒體和資源的使用，是提高教學(xué)效果的關(guān)鍵。

1.教學(xué)方法：

（1）講授法：在課堂初始階段，教師可以通過簡短的講授，回顧碳元素的基礎(chǔ)知識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

（2）模型演示法：為了幫助學(xué)生直觀地理解金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)，教師可以利用模型進(jìn)行演示，讓學(xué)生在觀察和思考中掌握知識(shí)。

（3）實(shí)驗(yàn)法：設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，觀察和分析金剛石、石墨和C60的性質(zhì)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究精神。

（4）討論法：在教學(xué)過程中，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享彼此的看法和疑問，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)：

（1）復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)：通過提問或小測(cè)驗(yàn)的形式，檢查學(xué)生對(duì)碳元素基礎(chǔ)知識(shí)掌握的情況，為后續(xù)學(xué)習(xí)做好鋪墊。

（2）模型展示環(huán)節(jié)：教師展示金剛石、石墨和C60的模型，引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考，提問學(xué)生關(guān)于這些結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和差異。

（3）實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄金剛石、石墨和C60的性質(zhì)，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問。

（4）討論環(huán)節(jié)：學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分享彼此的看法，教師引導(dǎo)學(xué)生深入探討金剛石、石墨和C60的性質(zhì)及其應(yīng)用。

3.教學(xué)媒體和資源的使用：

（1）PPT：教師利用PPT呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，配合生動(dòng)的圖片和動(dòng)畫，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2）視頻：播放有關(guān)金剛石、石墨和C60的實(shí)驗(yàn)操作視頻，幫助學(xué)生更直觀地了解實(shí)驗(yàn)過程和性質(zhì)表現(xiàn)。

（3）在線工具：利用在線工具，如虛擬實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)操作，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

（4）實(shí)物模型：展示金剛石、石墨和C60的實(shí)物模型，讓學(xué)生在觀察和觸摸中感受這些同素異形體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引出本節(jié)課的主題。

過程：教師通過展示碳元素在自然界中的存在和應(yīng)用，如煤炭、石墨等，引發(fā)學(xué)生對(duì)碳元素的好奇心，進(jìn)而導(dǎo)入金剛石、石墨和C60的學(xué)習(xí)。

2.知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：使學(xué)生掌握金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

過程：教師利用PPT和實(shí)物模型，講解金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并通過對(duì)比的方式讓學(xué)生理解它們之間的差異。

3.實(shí)驗(yàn)操作（20分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

過程：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄金剛石、石墨和C60的性質(zhì)，如硬度、導(dǎo)電性等。教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

過程：學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分享彼此的看法，教師引導(dǎo)學(xué)生深入探討金剛石、石墨和C60的性質(zhì)及其應(yīng)用。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：提高學(xué)生的表達(dá)能力和思維能力。

過程：各小組代表進(jìn)行展示，分享本組的研究成果和討論心得。教師對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，給予肯定和指導(dǎo)。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)的理解和記憶。

過程：教師對(duì)本節(jié)課的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。學(xué)生進(jìn)行課堂筆記的整理。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

《碳的世界》：一篇介紹碳元素及其同素異形體的科普文章，幫助學(xué)生深入了解碳的神奇世界。《石墨烯：未來的材料明星》：介紹石墨烯的基本性質(zhì)、制備方法和潛在應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)新材料研究的興趣。《碳納米管：奇異的管狀結(jié)構(gòu)》：一篇介紹碳納米管的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用的文章，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)視野。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

（1）請(qǐng)學(xué)生查閱資料，了解碳元素在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如能源、材料等，下節(jié)課分享給大家。

（2）邀請(qǐng)科學(xué)家或研究專家進(jìn)行講座，介紹碳納米管、石墨烯等前沿領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展。

（3）組織學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)室或相關(guān)企業(yè)，親身體驗(yàn)碳材料的研究和應(yīng)用過程。

（4）鼓勵(lì)學(xué)生開展課外實(shí)踐活動(dòng)，如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證碳元素同素異形體的性質(zhì)，或進(jìn)行小研究，探討碳材料在環(huán)境保護(hù)、新能源等方面的潛在應(yīng)用。

（5）引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)新聞，關(guān)注碳材料領(lǐng)域的最新研究成果和技術(shù)突破，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。重點(diǎn)題型整理七、重點(diǎn)題型整理

1.填空題：

（1）金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)差異主要體現(xiàn)在碳原子的______和______。

答案：排列方式；層狀結(jié)構(gòu)。

2.判斷題：

（2）C60分子是由60個(gè)碳原子組成的足球形狀分子，也被稱為______。

答案：碳納米足球。

3.簡答題：

（3）請(qǐng)簡述金剛石和石墨的物理性質(zhì)差異及其原因。

答案：金剛石的物理性質(zhì)包括高硬度、高熔點(diǎn)和良好的導(dǎo)熱性，而石墨則具有軟、脆、導(dǎo)電性和熱穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。這種差異主要是由于金剛石和石墨中碳原子的排列方式不同造成的。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，層與層之間的相互作用較弱，導(dǎo)致石墨具有良好的潤滑性和導(dǎo)電性。

4.計(jì)算題：

（4）一個(gè)C60分子含有多少個(gè)碳原子？

答案：一個(gè)C60分子含有60個(gè)碳原子。

5.分析與應(yīng)用題：

（5）根據(jù)金剛石、石墨和C60的性質(zhì)，設(shè)計(jì)一個(gè)利用這些材料的應(yīng)用場(chǎng)景。

答案：考慮到金剛石的高硬度和高熔點(diǎn)，可以用于制造切割工具或高溫耐材；石墨的導(dǎo)電性和熱穩(wěn)定性，可以用于制造電極或潤滑劑；C60的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，可以用于研發(fā)新型藥物或材料。一個(gè)可能的應(yīng)用場(chǎng)景是利用C60分子作為藥物載體，將其用于癌癥治療的靶向給藥系統(tǒng)。課堂1.課堂評(píng)價(jià)：

（1）通過提問：教師可以通過課堂提問的方式，了解學(xué)生對(duì)金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的理解程度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的疑惑并進(jìn)行解答。

（2）通過觀察：教師應(yīng)時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，觀察他們對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的反應(yīng)，對(duì)課堂討論的參與度，以及他們?cè)谛〗M合作中的表現(xiàn)，從而了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

（3）通過測(cè)試：教師可以適時(shí)進(jìn)行小測(cè)驗(yàn)或課堂練習(xí)，測(cè)試學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的掌握情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)掌握的薄弱環(huán)節(jié)，以便進(jìn)行針對(duì)性的輔導(dǎo)。

2.作業(yè)評(píng)價(jià)：

（1）認(rèn)真批改：教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的作業(yè)認(rèn)真批改，關(guān)注學(xué)生的答題思路、知識(shí)運(yùn)用和解答規(guī)范，給出具體的評(píng)價(jià)和反饋。

（2）點(diǎn)評(píng)和建議：在批改作業(yè)的同時(shí)，教師應(yīng)給予學(xué)生個(gè)性化的點(diǎn)評(píng)和建議，鼓勵(lì)他們正確的做法，指導(dǎo)他們改進(jìn)的地方，幫助他們提高解題能力。

（3）及時(shí)反饋：教師應(yīng)及時(shí)將作業(yè)評(píng)價(jià)結(jié)果反饋給學(xué)生，讓他們了解自己的學(xué)習(xí)效果，鼓勵(lì)他們繼續(xù)努力，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性。

3.學(xué)習(xí)記錄和成長檔案：

（1）記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過程：教師應(yīng)記錄學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，作業(yè)的完成情況，以及他們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中的進(jìn)步和問題，為學(xué)生建立學(xué)習(xí)檔案。

（2）學(xué)生自我評(píng)價(jià)：鼓勵(lì)學(xué)生定期進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，反思自己的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法和取得的成果，培養(yǎng)他們的自我監(jiān)控和自我調(diào)整能力。

（3）定期總結(jié)和反饋：教師應(yīng)定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)總結(jié)和反饋，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)狀況，指出他們的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方，鼓勵(lì)他們持續(xù)努力。板書設(shè)計(jì)1.金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

2.金剛石：

-結(jié)構(gòu)：sp3雜化，四面體結(jié)構(gòu)，晶體結(jié)構(gòu)