湖南省娄底市新化县桑梓镇中心学校九年级化学上册《6.1 金刚石、石墨和C60》教学实录2 （新版）新人教版

湖南省娄底市新化县桑梓镇中心学校九年级化学上册《6.1金刚石、石墨和C60》教学实录2（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容湖南省娄底市新化县桑梓镇中心学校九年级化学上册《6.1金刚石、石墨和C60》教学实录2（新版）新人教版

本节课主要围绕金刚石、石墨和C60这三种碳单质展开。具体内容包括：1.金刚石、石墨和C60的物理性质和用途；2.三种碳单质的结构特点；3.金刚石、石墨和C60的化学性质；4.碳单质在实际生活中的应用。通过学习，使学生掌握碳单质的基本性质，提高学生对化学知识的运用能力。二、核心素养目标培养学生对化学物质结构与性质关系的认识，提高学生的科学探究能力和创新意识。通过学习金刚石、石墨和C60的特性，引导学生运用科学方法分析物质结构，理解不同结构导致性质差异的原理，增强学生的科学思维和批判性思维能力。同时，激发学生对化学现象的好奇心和探索欲，培养其社会责任感和环保意识。三、教学难点与重点1.教学重点，

①理解金刚石、石墨和C60的结构特点，包括它们的晶体结构、原子排列方式等；

②掌握金刚石、石墨和C60的物理性质，如硬度、导电性、颜色等，并能够解释这些性质与结构之间的关系；

③理解金刚石、石墨和C60的化学性质，包括它们的反应活性，以及它们在特定条件下的化学变化；

④应用所学知识解释碳单质在实际生活中的应用，如金刚石在工业切割、石墨在润滑和电极材料中的应用。

2.教学难点，

①理解金刚石和石墨中碳原子排列的微观结构差异，以及这种差异如何导致它们宏观性质的巨大差异；

②分析C60分子的特殊结构，即足球烯的结构，以及这种结构如何影响其化学和物理性质；

③将抽象的分子结构知识与学生熟悉的日常现象相结合，帮助学生建立结构-性质-应用之间的联系；

④在实验探究中，引导学生观察和记录实验现象，并能够从实验数据中得出合理的结论，培养实验操作能力和科学探究能力。四、教学方法与策略1.采用讲授与讨论相结合的教学方法，通过讲解金刚石、石墨和C60的基本知识，引导学生思考结构对性质的影响。

2.设计实验活动，让学生亲自动手操作，观察不同碳单质的物理性质，增强学生的实践操作能力。

3.利用多媒体展示碳单质的微观结构，帮助学生直观理解其结构特点。

4.组织小组讨论，让学生分享对碳单质应用的看法，培养合作学习和批判性思维能力。

5.结合案例分析，引导学生分析碳单质在不同领域的应用，提高学生的综合应用能力。五、教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：展示金刚石、石墨和C60的图片，提问学生是否认识这些物质，它们在日常生活中有哪些应用。

-回顾旧知：引导学生回顾碳单质的基本概念，如碳的化学性质、碳的多种同素异形体等。

2.新课呈现（约25分钟）

-讲解新知：

-详细讲解金刚石、石墨和C60的物理性质，如硬度、导电性、颜色等。

-解释金刚石和石墨中碳原子排列的微观结构差异，以及这种差异如何导致它们宏观性质的巨大差异。

-分析C60分子的特殊结构，即足球烯的结构，以及这种结构如何影响其化学和物理性质。

-举例说明：

-通过展示金刚石在工业切割中的应用，石墨在润滑和电极材料中的应用，以及C60在纳米技术中的潜在应用，帮助学生理解这些碳单质在实际生活中的重要性。

-互动探究：

-组织学生进行小组讨论，探讨碳单质的结构与性质之间的关系。

-设计实验活动，让学生观察不同碳单质的物理性质，如硬度测试、导电性测试等。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：

-分发练习题，让学生独立完成，题目包括选择题、填空题和简答题，涵盖本节课的主要知识点。

-安排学生进行角色扮演，模拟科学家讨论碳单质的研究过程，提高学生的参与度和兴趣。

-教师指导：

-巡视课堂，观察学生的学习情况，及时解答学生的疑问。

-对学生的练习进行点评，指出错误并提供正确的解答思路。

-鼓励学生提出问题，引导学生深入思考。

4.总结与反思（约5分钟）

-总结本节课的主要知识点，强调金刚石、石墨和C60的结构与性质之间的关系。

-引导学生反思学习过程，鼓励学生提出自己在学习中的收获和困惑。

-布置课后作业，要求学生完成相关练习题，巩固所学知识。

5.课后拓展（约10分钟）

-布置拓展阅读材料，如科学杂志上的相关文章，鼓励学生课后自主探究碳单质的最新研究进展。

-安排学生进行小组项目，要求他们选择一种碳单质，研究其在特定领域的应用，并制作成报告或演示文稿。六、知识点梳理1.碳单质的基本概念

-碳单质是指由碳元素组成的纯净物质。

-碳单质具有多种同素异形体，如金刚石、石墨、C60等。

2.金刚石的结构与性质

-结构：金刚石是碳原子以四面体结构紧密排列而成的晶体。

-性质：金刚石具有极高的硬度，是自然界中硬度最大的物质；不导电；具有透明或半透明的颜色。

3.石墨的结构与性质

-结构：石墨是由碳原子以层状结构排列而成的晶体，层与层之间通过范德华力相互作用。

-性质：石墨具有良好的导电性；质地较软，具有滑腻感；颜色为黑色或深灰色。

4.C60的结构与性质

-结构：C60分子呈足球状，由60个碳原子构成，形似足球。

-性质：C60具有特殊的分子结构，表现出良好的化学稳定性和物理性质；在一定条件下可导电。

5.碳单质的结构与性质关系

-碳单质的物理性质主要取决于其结构，如硬度、导电性等。

-碳单质的化学性质与其结构密切相关，如反应活性、氧化还原性质等。

6.碳单质的应用

-金刚石：用于工业切割、磨削、抛光等。

-石墨：用作电极、润滑剂、导电材料等。

-C60：在纳米技术、材料科学、药物研发等领域具有广泛的应用前景。

7.碳单质的制备方法

-金刚石：天然金刚石和合成金刚石。

-石墨：天然石墨和人工合成石墨。

-C60：通过化学气相沉积、激光烧蚀等方法制备。

8.碳单质的环保与可持续发展

-合理利用碳单质资源，减少资源浪费。

-推广低碳技术和产品，降低碳单质排放。

-发展循环经济，实现碳单质资源的循环利用。

9.碳单质的研究方向

-开发新型碳单质材料，提高其性能。

-研究碳单质在能源、环境、医药等领域的应用。

-探索碳单质在纳米技术、材料科学等前沿领域的应用潜力。七、板书设计1.碳单质概述

①碳单质定义

②同素异形体：金刚石、石墨、C60

2.金刚石

①结构：四面体紧密排列

②性质：高硬度、不导电、透明/半透明

3.石墨

①结构：层状排列

②性质：导电、质地软、滑腻、黑色/深灰色

4.C60

①结构：足球状，60个碳原子

②性质：化学稳定、物理性质特殊、可导电

5.碳单质结构与性质关系

①结构决定性质

②性质反映结构

6.碳单质应用

①金刚石：工业切割、磨削、抛光

②石墨：电极、润滑剂、导电材料

③C60：纳米技术、材料科学、药物研发

7.碳单质制备方法

①金刚石：天然、合成

②石墨：天然、人工合成

③C60：化学气相沉积、激光烧蚀

8.环保与可持续发展

①合理利用资源

②低碳技术和产品

③循环经济

9.研究方向

①新型材料开发

②能源、环境、医药领域应用

③纳米技术、材料科学前沿八、作业布置与反馈作业布置：

1.完成课后练习题，包括选择题、填空题和简答题，涉及金刚石、石墨和C60的结构、性质和应用。

2.搜集有关金刚石、石墨和C60的实际应用案例，撰写短文，阐述其在不同领域的应用价值和意义。

3.设计一个实验方案，探究金刚石和石墨的导电性差异，记录实验步骤、数据和分析结果。

作业反馈：

1.批改作业时，首先检查学生是否完成了所有作业内容，确保学生对本节课的知识点有全面的掌握。

2.对于选择题和填空题，重点检查学生对基本概念的掌握程度，如金刚石和石墨的结构、性质等。

3.对于简答题，关注学生是否能够结合实际案例，运用所学知识进行分析和解释。

4.对于实验方案，评估学生的实验设计是否合理，步骤是否清晰，数据记录是否准确，分析是否到位。

5.对作业中的错误进行批改，指出具体错误原因，如概念混淆、逻辑错误、实验操作不当等。

6.提供改进建议，如对于概念混淆的问题，可以建议学生回顾课本相关章节，加深理解；对于实验操作不当的问题，可以提供正确的实验步骤和注意