52组成燃料的主要元素碳 教学设计.docx

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52组成燃料的主要元素碳教学设计

5.2组成燃料的主要元素—碳教学设计

岚皋县大道九年制学校—邱爱强

教学设计思路：

本节课是九年级化学上册第五单元课题二的第一课时。

碳是重要的化学元素，在生活中有着广泛的应用。

前面学习了物质构成的奥秘，使本单元的高度上升了一个新台阶。

课题二的内容丰富，从碳单质的理化性质到碳的氧化物的性质及二氧化碳的制取等等，许多知识都是学生初中阶段必须知道的，是本册的一个学习重点。

作为本课题的第一课时，我希望学生通过学习能对“碳”的家族产生浓厚的学生兴趣，因此对“碳”家族中最基本的物质～～碳单质浓墨重彩，对下面二氧化碳的性质和制取两个重要课题的学习起到很好的帮助作用。

因此，第一课时我主要介绍金刚石、石墨、C60、木炭及活性炭的重要物理性质、结构特点和用途以及它们之间的关系。

而碳的化学性质不做为本课题重点，从结构入手，让学生明白常温下碳的性质稳定，而升高温度后的活泼性则作为设疑，为下一课时做铺垫。

本课题注重教学情景的创设，联系学生生活实际，体现出学化学是为了用化学，化学最终是为生活服务的理念。

本课从经典影片《泰坦尼克号》中海洋之心钻石片段引入课题，采用体验学习和探究学习的方式，图文并茂，辅以生动的影音及动画，使知识活动化、游戏化，给学生营造自由、宽松、有趣的学习氛围，充分调动学生的积极性，让学生在愉悦的氛围中收获知识、体验成功。

而本课教师则要扮演好课堂的组织者和协助者，对学生加以引导、启发、肯定和鼓励。

教学目标：

一、知识与能力：

1．了解金刚石、石墨和C60的微观构成、物理性质和用途。

2．了解物质的结构、性质和用途之间的关系。

3．知道一种元素可以因结构不同而能组成几种不同的单质。

二、过程与方法：

1．通过活动与探究，对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。

2．能用变化发展的观点认识碳的单质。

会运用比较、归纳等方法对获取的信息进行加工。

三、情感态度价值观：

1．体会到只有了解化学，才能利用化学、改造自然，激发学生探求化学知识的兴趣，确定学习化学的志向。

2．在解决问题的过程中，激发学生的进取心，让学生获得成就感。

教学重点：

碳单质的物理性质、物质结构、性质和用途之间的关系

难点：

对木炭吸附性的微观理解

教学媒体：

班班通信息技术

教学用品：

（教师）玻璃片、玻璃刀、自制净水器、蜡烛、红墨水、胶头滴管

（学生）每小组6H、6B的铅笔各一，石墨电极、简易电路一套（含电池两节、电线若干、小灯泡一只）、小刀、抹布、水槽、火柴、蜡烛、玻璃片。

教学过程设计：

（第一课时）

教师活动

学生活动

设计意图

【影片】

播放电影【泰坦尼克号】片尾海洋之心钻石片段。

（约1分半钟）

观看影片

创设情境，引入课题，熟悉的音乐，绚丽的宝石容易激发学生的学习兴趣。

【激疑】

大家知道这部电影吗？

刚才片断中给你留下最深印象的是什么呢？

它有一个好听的名字，有谁知道是什么吗？

那么，谁又知道这颗晶莹的蓝钻石是由什么矿石加工琢磨而成的呢？

它也有一个响亮的名字：

金刚石。

熟悉的场景让学生不难回答前面的问题，自然过渡到金刚石的提出。

【过渡】

含有金刚石的矿石因为杂质不同而常常呈现不同的颜色。

那么请大家思考根据金刚石可以被人们用来做钻石，纯净的金刚石它的物理性质应该是怎样的呢？

（屏幕提示：

物理性质包括颜色、状态、折光性等）继而展示金刚石图片。

很好，原来告诉大家金刚石的用途，不少同学都能推知它的性质。

如果我再告诉大家金刚石另一个重要的用途，大家看屏幕（展示玻璃刀），有没有同学知道这是什么？

顾名思义，它是用来？

【探究】

让我们通过实验，看看金刚石到底是不是有这样的本领。

演示实验（由学生配合共同完成）：

美工刀和玻璃刀分别划玻璃的对比实验。

注意实验过程的安全性。

引导学生得出结论：

通过金刚石用作玻璃刀的这个用途，可以推知它一定具有什么样的性质呢？

（质地坚硬）。

小结金刚石的性质和用途。

学生分组实验

通过明显的实验对比，让学生对金刚石的坚硬特点印象深刻。

【过渡】

也许同学会觉得金刚石离大家目前的学习生活稍远了些，下面老师要向大家介绍一种每个同学都要用到的物质。

（屏幕展示铅笔）

它是？

【激疑】

铅笔是大家最熟悉的用具之一，你们真的了解它吗？

请问铅笔含铅吗？

那为什么称之为铅笔呢？

再次引起学生注意，激发他们的听课积极性。

【过渡】

简述铅笔的名称的来历，告诉学生化学俗语便于记忆：

水银不是银，铅笔不是铅。

继续设疑：

既然铅笔不含铅，那么铅笔芯的主要成分又是什么呢？

【探究】

让我们一起通过实验来揭开石墨神秘的面纱吧。

请大家根据一号水槽中的实验用品，设计实验看看都能发现铅笔芯的哪些物理性质。

根据学生学习水平，屏幕可以提示探究的方向。

（颜色、状态、硬度、手感及导电性）

学生在总结回答时，教师做好引导和启发。

培养学生动手实践及根据实验事实作出判断的能力。

引导学生学习化学要关注身边，关注实验中每一个现象。

【激疑】

刚才在介绍金刚石的时候，我发现只要告诉大家物质的用途，大家就能推测出它的性质。

现在同学们都通过实验发现了石墨具备的性质，谁又可以告诉我它将会有怎样的用途呢？

引导学生得出结论：

利用石墨质软色黑可以用作铅笔。

利用石墨手感滑腻可以做润滑剂。

根据石墨能导电的性质可以做石墨电极。

原来，告诉大家性质，大家一样能够想到它的用途。

【知识拓展】

刚才同学告诉大家他发现了铅笔能导电，是不是每组同学都证明了这个实验呢？

证明出这个实验的同学请举手。

那没有做出这个实验的同学有没有想过是什么原因呢？

同样都是铅笔，为什么偏偏就一部分同学得出正确的结论呢？

为学生解答铅笔上的H和B两种标号的奥秘。

告诉他们铅笔芯中真正导电的是石墨。

知识拓展，让学生明白化学知识能解决生活中许多常见却并不知道的问题。

让学生拓展知识，更引起好奇，同时紧扣课题，碳是燃料重要组成元素。

【小结】

那么石墨它的真面目是怎样的呢，我们一起根据铅笔芯的探究结果来总结：

灰黑色细磷片状有金属光泽的固体、质软、有滑腻感、能导电。

【过渡】

其实，大家知道今天老师为什么要把石墨和金刚石这两种看起来天差地别的物质的放在一起介绍给大家吗？

因为它们都是由同一种元素——碳组成的单质。

【拓展】

其实刚开始，许多人和我们一样并不相信金刚石的只是由碳元素组成。

多媒体展示英国科学家戴维金刚石的燃料故事。

【过渡】

大家都知道有哪些物质含有碳元素？

简要介绍碳元素是拥有物质种类最多的庞大家族。

从今天这一节课开始，我就带着大家走进这个神奇的家族。

【展示】

丰富多彩的含碳物质（以燃料为主）

【过渡】

下面，让我们更加深入地来认识刚才我们接触到的这两种碳家族中简单的物质。

【激疑】

相信大家一定非常奇怪为什么同一元素组成的单质反差如此之大，是什么原因呢，让我们来看看他们的内部结构吧。

【展示】

金刚石和石墨模型，简单说明。

【过渡】

在这个宠大的家族中，除了以上两种之外，科学家还发现了一些新的单质，最有代表性的就是C60了，简单介绍。

与科技前沿接轨，让学生明白科技技术始终不断在向前发展。

【小结】

金刚石、石墨、C60的物理性质。

点出千万性质巨大差异的原因：

碳原子排列的不同。

引导学生理解结构、性质和用途三者之间的关系。

【设疑】

既然金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，而它们的价值却天壤之别，大家想科学家一定非常希望？

观看人造金刚石片段

激发学生进取心，从小树立学习化学的志向

【提问】

虽然科学家找到了研制方法，可是现在人造金刚石并没有得到普及应用，大家认为是什么原因？

【过渡】

除了碳的单质之外，我们身边还常常见到含碳单质的物质。

最熟悉的应该是木炭和活性炭了。

请问木炭大家什么时候常接触？

活性炭呢？

【演示】

木炭吸附红墨水中色素的实验

【提问】

通过刚才的探究，说明木炭具有什么性质？

那它为什么会具有吸附性？

我们要从哪一方面去思考？

【动画演示】

木炭吸附性的微观原理

通过生动的动画演示突破教学难点，让学生明白吸附性的微观实质。

【提问】

请问这个过程是一个什么变化？

为什么？

【过渡】

我们把这些含有碳单质的混合物称为无定形碳，除了大家熟悉的木炭和活性炭之外，还有常用来冶金用的焦炭和炭黑。

那么炭黑用来做什么呢？

让我们做一个小实验。

【探究】

制取炭黑的小实验，推测炭黑的用途。

亲自体验炭黑的制取，印象深刻。

【讲解】

碳和炭写法的区别。

小结前面学习的物质种类。

学生学完本课后的一个常见错误，通过归纳使学生理解“碳”和“炭”的写法。

【过渡、讨论】

在了解了单质碳的物理性质之后，现在我们来探究它的化学性质吧。

那么你认为碳单质的化学性质是稳定还是活泼？

请举例说明。

【展示】

古代水墨画及钻石广告语

【设疑】

如果升高温度,碳是否还依然稳定呢?

下一节课，我们将深入地探讨这个问题。

为下一节课做好铺垫

【课后作业】

预习课本P141：

思考煤炉中可能发生几个化学反应。

多元评价P68：

1~9、11~13题

第二课时

[复习提问]1.碳的单质有哪些？

2.金刚石、石墨有哪些物理性质？

为什么它们都是由碳元素组成却

有不同的物理性质？

[引入新课]通过上节课学习，我们知

道碳的几种单质有不同的物理性质，是由

于碳原子排列的不同，但因为它们都是由碳元素组成的单质，所以具有相同的化学性质。

下面我们学习碳的化学性质。

[板书]二.碳的化学性质

1.常温下碳的化学性质稳定

[讲述

]举例说明常温下碳的稳定性。

碳受日光照射或跟空气、水分接触都

不易起变化，但随着温度的升高，碳的活动性大大增强。

在高温下，碳

能跟许多物质起反应，我们在学习氧气的化学性质时已经知道，碳在氧

气供给充分时，生成二氧化碳，同时放出大量的热。

在氧气供给充分时，[来源:

学科网]

碳的燃烧是完全燃

烧，燃烧产物是二氧化碳，燃烧的热值为32.8kJ/g。

[来源:

Z§xx§k.Com]

[板书]2.碳的燃烧——可燃性

（氧气充足

，碳完全燃烧）放热

[阅读]P.141氧气供给不足时会发生什么情况。

[讲述]在氧气供给不足时，碳的燃烧是不完全燃烧，产物是一氧化碳，燃烧

的热值为9.2kJ/g，只有完全燃烧的1/3.6。

[板书]

（氧气不足，碳不完全燃烧）放热

[讨论]烧得很旺的炉子在加新煤后温度会降低，为什么？

[板书]3.碳与某些氧化物的反应——还原性

吸热

[讲述]碳除了与二氧化碳反应以外，还

能跟某些金属氧化物反应。

[板书]

推广：

单质碳具有还原性，可用于冶金工业

[设问]碳不完全燃烧及碳与二氧化碳反应都能生成一氧化碳，那么一氧化碳是什么样的物质呢？

[板书]三.一氧化碳

1.物理性质：

无色、无味、难溶于水的气体。

标准

状况下密度为1.250g/L

[讲述]我们常常在煤炉里

煤层的上方看到蓝色的火焰，这就是一氧化碳在

燃烧。

我们把一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯扣在一氧化碳燃烧的火焰

上方，石灰水变浑浊，说明一氧化碳燃烧生成了二氧化碳。

[板书]2.化学性质：

可燃性（燃料）

[讲述]一氧化碳燃烧时会放出大量的热，它是许多气体燃料的主要成分。

一氧化碳具有可燃性，它与氧气（或空气）混合后点燃可能会发生爆炸，

因此点燃一氧化碳前必须检验其纯度。

（提问：

这和我们学过的什么气体相似？

）

[板书]3.一氧化碳的毒性

[讲述]在通风不良的室内使用煤炉时，因空气不足，会发生碳的不完燃烧，产生一氧化碳。

一氧化碳是有毒的气体，它跟血液中血红蛋白结合的能力很强，使血液失去输氧能力，发生煤气中毒。

所以，在室内使用煤炉

烤火取暖要保证有充分的

通风措施，确保安全。

[讨论]①有人用炉火取暖，又担心煤气中毒，就在临睡前在炉子上、地上

放两大盆

水，这样做能预防煤气中毒吗？

为什么？

②有人说他年轻，身体好，鼻子灵，等闻到煤气味就把火炉搬出去，

不会煤气中毒，对吗？

为什么？

[板书]4.一氧化碳对空气的污染

汽车尾气、煤的燃烧、石油炼制、钢铁冶炼、森林火灾、生物腐烂

[小结]碳的化学性质

可燃性

还原性

[布置作业]P142.检查站

写出相应的化学方程式

（1）

（2）

（3）

（4）

教学反思：

本课题是一个与日常生活联系密切的课题，学生有话可说，容易调动学生的积极性。

本节课主要介绍了碳的几种单质：

金刚石、石墨、C60和无定形碳的物理性质，并联系它们的性质了解它们的主要用途。

教学中教师以石墨的性质来分析石墨的用途，而后再由金刚石的用途让学生总结出金刚石具有的性质，并分析了金刚石和石墨物理性质上差异的原因。

从而建立了“结构决定性质，性质决定用途”的思想。

本节课充分利用多媒体的视觉效果，以影片《泰坦尼克号》中某一片断入手引入这节课的前奏，并展示了几颗璀璨夺目的钻石，给学生一种身临其境的感觉，为学生创设出问题的真实情景，目的是激发学生的学习兴趣。

作为学生必备的学习用品——铅笔，其中蕴含着丰富的化学知识。

课堂上教师能紧密的联系学生的生活实际，变演示实验为学生主动参与的分组探究实验，使学生在亲身体验的过程中理解石墨的“导电性”充分体现了新课程的理念和我校化学组的研究课题：

自主、合作、探究，也让学生体会实验的乐趣。

使学生真正领悟到化学的无处不在：

“生活处处皆化学”。

从生活走向化学——教师让学生亲自刻划玻璃来感受金刚石的“坚硬”性，通过刻划玻璃让学生总结出金刚石具有哪些物理性质。

总之，本节课教师教学思路清晰，能从学生熟悉的事物、现象等实际出发，充分利用图片、实物及实验等各种教学手段，精心设计教学方法，来调动学生学习的积极性，使学生兴趣盎然。

整堂课课堂气氛活跃，教学内容丰富，知识容量适中，教师起到了引导者、组织者的作用，培养了学生自主、合作、探究的科学品质，是一堂充分体现了新课程改革理念的好课。

2013年12月19日