碳单质教学设计及教学反思

组成燃料的主要元素碳教学设计及教学反思一、教学目标A: 知识与技能：（1）了解碳单质的种类、结构、物理性质及用途。（2）开始对同一种元素可形成多种不同的单质有认识。B：过程与方法:（1）发现化学研究物质的一般方法：结构、性质、用途及它们之间的关系。（2）培养学生观察能力、探究能力、分析和归纳能力以及相互交流协作能力。（3）能用所学知识解释日常生活与之有关的化学问题。C：情感态度价值观：（1）通过实验的探究、观察、分析，培养学生严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度和探索精神。（2）通过小组内同学之间的交流、合作，增强学生的团结协作、勇于动手，积极参与的精神。（3）通过碳单质知识与日常生活的紧密联系及有关探究实验，激发学生学习化学的兴趣和热情。二、教学重点、难点重点：碳单质的物理性质、用途及他们之间的关系。难点：金刚石、石墨物理性质不同的原因。三、教学方法实验探究法、讨论法四、教学过程教师活动学生活动设计意图一、情境创设，导入新课上节课，我们学习了一种燃料氢气，这节课我们接着学习组成燃料的主要元素，就目前已知的一百多种元素中，老师认为碳元素是最神奇的碳元素，不仅是因为它是世界上组成物质最多的元素，而是因为它的单质有着很多神奇的性质，两千多年前我国的古人就知道用炭黑来书写文字，一百多年前，英皇权杖上镶嵌的这颗砖石叫非洲之星库里南，以及被誉为改变21世纪的神奇材料石墨烯，（ppt展示图片）这些看似毫不相关的物质，它们的组成元素都是碳元素，那么为了更好地了解它们，这节课我们首先来认识几种碳的单质展示金刚石，提问在哪见过金刚石？学生：戒指、玻璃刀根据它们的用途推测一下其具有的性质板书：1、折光性好-用做装饰品 2、硬度大 -切割玻璃、做钻头展示石墨，灰黑色 有金属光泽 不透明固体，提问你在生活中的哪里见过石墨？学生：铅笔提问1、铅笔为什么能用作铅笔芯？学生：质软提问2、铅笔里含铅吗？-不含，它是石墨和黏土的混合成分展示素面画，分析铅笔上的H和B代表的意义提问3、用手触摸几下铅笔芯，有什么感觉？学生:滑腻感利用此用途可以用作什么？-润滑剂应用：生锈的锁放一些铅笔芯即可打开案例分析1999年，北约曾使用了一种“石墨炸弹”。这种炸弹爆炸后释放出大量纤维状的石墨，它们覆盖在发电厂的设备上，造成设备停电，解释这是为什么？播放视频了解石墨的导电性学生：解释电厂停电的原因石墨具有导电性-用作电极除此之外，石墨还具有耐高温的性质-可以做冶炼金属的干锅材料解释有轨电车用石墨做电刷利用了石墨的导电性和耐高温性展示金刚石和石墨物理性质的差异对比思考:都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质差异这么大？展示金刚石石墨的微观结构学生：因为碳原子的排列方式不同除了金刚石和石墨以外，生活中我们还常常用到木炭、活性炭、炭黑、焦炭等，它们主要由石墨的微小晶体和少量杂质构成，我们叫他无定形碳。他们还是纯净的碳吗？这些无定形碳又有什么性质？讲述一则“红糖”变“白糖”的故事：很早以前，有一家红糖厂，一天突发一场火灾，大火过后，木制结构的厂房一片狼籍，一缸缸的红糖变成了白糖 设问：为什么红糖变成了白糖呢？红糖中的色素到哪里去了呢？木炭的吸附性实验3：活性炭的吸附性展示实物：防毒面具活性炭疏松多孔，吸附能力强。卖炭翁商店上呈现的碳素墨水引出炭黑。 焦炭有什么用？冶炼金属，后续内容会提到。在碳家族中，还有一种神奇的单质C60，因为其型似足球，我们也称之为足球烯，分析C60是由分子构成，并且每个C60分子是由60个C原子构成，由于其神奇的性质被广泛应用在催化、超导、材料、生物、医学等领域。丰富多彩的碳家族也在不断填充着新的成员，比如石墨烯、碳纳米管，由于可以制成一个原子尺寸厚度的材料，表现出了良好的热力学电学性能，在电子工业上有很大的应用前景。结合金刚石、石墨和活性炭的结构、性质和用途，讨论物质的结构、性质和用途之间有什么关系？学生总结:结构决定性质、性质决定用途，反过来用途反映性质、性质反映结构。过渡：通过以上学习，我们知道碳元素形成的单质有多种，而且物理性质差异很大。那么，它们的化学性质如何？通过分析碳原子核外电子排布得出常温下，碳的化学性质稳定。设问:科学家是如何知道金刚石和石墨都是由碳原子组成的单质的呢？是因为它们燃烧的产物都是碳的氧化物，由此我们得出碳的第二条化学性质，可燃性，在前面的学习中，我们学习过木炭的燃烧，同学们试着写出其化学方程式学生 C+O2=CO2讲解，这是碳的完全燃烧，从化学方程式的意义生分析每12份质量的碳结合32份质量的氧气生成44份质量的二氧化碳如果氧气不充足，则生成一氧化碳，写出其反应方程式，其量的意义在于每24份质量的碳结合32份质量的氧气生成88份质量的二氧化碳，完全燃烧和不完全燃烧氧气的消耗是不一样的，产物不一样，并且热值也是不一样的，碳作为组成燃料最主要的元素，我们当然是希望它放出的热量越多越好，不仅碳单质不完全燃烧会产生一氧化碳，所有含碳燃料比如酒精汽油等不完全燃烧也会产生一氧化碳甚至碳颗粒，所以为了保证燃料的充分燃烧，一定要保证充足的氧气。学生完成当堂检测。板书:1、 碳的单质1、 金刚石 正八面体无色透明固体、折光性好-装饰品 硬度大-切割玻璃金属 做钻头2、 石墨 灰黑、质软-铅笔芯 导电 -电极 滑腻-润滑剂 耐高温-冶炼金属的材料2、 碳的化学性质 1、常温下，化学性质稳定 2、可燃性C+O2=CO22C+O2=2CO 教学反思： 本节课的教学知识贴近生活，难度不大。课前提供给学生大量的资源拓展材料，大大提高了课堂效率。同时利用结构模型，将知识形象化，实验也给了学生享受探究的快乐。 由碳的不同引入课题，激发学生的兴趣，课堂中设计小组谈论，从而能调动他们的探究欲望，成为教学活动的主体。小组活动会使课堂气氛活跃起来，寓教于乐。不足之处:本节课贴近生