九年级化学上册 第六单元 碳和碳的化合物 课题1 金刚石、石墨、C60教学设计 （新版）新人教版

九年级化学上册第六单元碳和碳的化合物课题1金刚石、石墨、C60教学设计（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：九年级化学上册第六单元碳和碳的化合物课题1金刚石、石墨、C60教学设计（新版）新人教版

2.教学年级和班级：九年级（1）班

3.授课时间：2023年11月7日星期二上午第二节课

4.教学时数：1课时

🌟接下来，让我们一起走进神奇的碳家族，探究金刚石、石墨、C60的奥秘，感受化学世界的奇妙魅力！🌟二、核心素养目标1.科学思维：通过实验探究，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的科学思维能力。

2.科学探究：引导学生运用观察、实验等方法，探究金刚石、石墨、C60的结构与性质，提升实验操作技能。

3.科学态度与责任：培养学生对化学学科的兴趣，树立正确的科学价值观，增强社会责任感。

4.科学、技术、社会、环境（STSE）：引导学生关注碳材料在科技、环保等领域的应用，培养跨学科思维。三、重点难点及解决办法重点：

1.金刚石、石墨、C60的结构特点及其形成原因。

2.三种碳同素异形体的物理性质差异。

难点：

1.理解碳原子在金刚石和石墨中的排列方式及其对性质的影响。

2.C60分子的结构特征及其独特的物理性质。

解决办法：

1.通过多媒体展示，直观展示碳原子的排列方式，帮助学生理解金刚石和石墨的结构。

2.设计对比实验，让学生观察金刚石、石墨和C60的物理性质差异，引导学生分析其结构原因。

3.采用小组讨论和合作学习，鼓励学生提出问题，共同探讨难点问题，增强解决问题的能力。四、教学资源-软硬件资源：多媒体教学设备（电脑、投影仪）、实验器材（金刚石、石墨样品、C60模型、放大镜等）

-课程平台：学校内部教学平台

-信息化资源：网络课件、教学视频、相关实验操作步骤图解

-教学手段：实验演示、小组讨论、多媒体展示、互动问答五、教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的碳材料，如石墨笔、碳纤维等，引导学生思考这些材料与碳的关系。

2.提出问题：同学们，你们知道碳有哪些不同的形态吗？它们有什么特点呢？

3.学生回答：根据学生的回答，简要介绍碳的几种同素异形体。

4.引入新课：今天我们就来学习碳的一种重要同素异形体——金刚石、石墨和C60。

二、讲授新课（20分钟）

1.金刚石的结构与性质（5分钟）

-展示金刚石的结构图，讲解金刚石中碳原子的排列方式。

-通过实验演示，展示金刚石的高硬度和高导热性。

-学生观察实验现象，总结金刚石的性质。

2.石墨的结构与性质（5分钟）

-展示石墨的结构图，讲解石墨中碳原子的排列方式。

-通过实验演示，展示石墨的导电性和滑腻感。

-学生观察实验现象，总结石墨的性质。

3.C60的结构与性质（5分钟）

-展示C60分子的结构图，讲解C60的球状结构。

-通过实验演示，展示C60的化学稳定性和特殊的物理性质。

-学生观察实验现象，总结C60的性质。

4.对比分析（5分钟）

-引导学生对比金刚石、石墨和C60的结构与性质。

-学生小组讨论，总结三种碳同素异形体的异同点。

三、巩固练习（10分钟）

1.完成课本中的练习题，巩固所学知识。

2.教师巡视指导，解答学生疑问。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问：金刚石、石墨和C60在生活中的应用有哪些？

2.学生回答，教师点评。

五、师生互动环节（5分钟）

1.教师引导学生思考：为什么碳元素能形成如此多样的同素异形体？

2.学生讨论，教师总结：碳原子独特的电子排布使其能够形成不同的结构，从而表现出不同的性质。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.教师提问：同学们，你们认为碳材料在未来的科技发展中会有哪些应用？

2.学生讨论，教师总结：碳材料在新能源、环保、医疗等领域具有广泛的应用前景。

七、总结与作业布置（5分钟）

1.总结本节课所学内容，强调重点和难点。

2.布置作业：预习下一节课内容，思考碳材料在生活中的应用。

教学时长：45分钟六、教学资源拓展1.拓展资源：

-碳的同素异形体不仅在自然界中存在，还在工业生产中有着广泛的应用。例如，石墨作为电极材料在电解铝、炼油等领域发挥着重要作用。金刚石则因其极高的硬度被用于切割、磨削等工业加工中。

-C60作为一种新型的碳材料，其独特的分子结构使其在纳米技术、药物传递系统、电子学等领域展现出巨大的潜力。

-碳纤维是一种轻质、高强度、耐腐蚀的材料，广泛应用于航空航天、体育用品、汽车制造等领域。

2.拓展建议：

-鼓励学生查阅相关书籍或科普文章，了解碳材料在各个领域的具体应用案例。

-组织学生参观当地的工业设施，如电解铝厂、炼油厂等，实地观察石墨等碳材料的应用。

-引导学生参与科学实验，尝试制作简单的碳材料制品，如石墨烯纸等，加深对碳材料性质的理解。

-鼓励学生关注最新的科技动态，了解碳材料在新能源、环保等领域的最新研究成果。

-组织学生进行小组讨论，探讨碳材料在未来的科技发展中可能面临的挑战和机遇。

-提供一些在线教育平台，如国家数字图书馆、科学教育网站等，供学生自主学习相关内容。

-鼓励学生参与科学竞赛或创新项目，将所学知识应用于实践，解决实际问题。

-安排学生进行角色扮演，模拟科学家或工程师，设计碳材料的新应用方案，培养学生的创新思维和解决问题的能力。七、教学反思与总结今天的课，我带着满满的期待开始了。回顾整个教学过程，我觉得自己既有得也有失。

首先，我觉得在教学方法上，我尝试了一些新的手段，比如利用多媒体展示碳材料的结构图，这样直观地让学生感受到了碳的不同形态。我还设计了对比实验，让学生通过观察实验现象来理解金刚石、石墨和C60的性质差异。这些方法似乎收到了不错的效果，学生们在课堂上积极参与，互动频繁。

然而，我也发现了一些不足。比如，在讲解C60的结构时，由于时间关系，我没有能够详细地解释其球状结构的形成原因，这可能是学生在理解上存在困难的一个点。另外，我在课堂上的提问环节，发现有些问题过于简单，没有很好地激发学生的思考。

在教学策略上，我注意到自己在课堂管理上做得还不够。有些学生可能在课堂上分心，我没有及时地引导他们回到学习状态。这让我意识到，课堂管理是一个需要不断学习和改进的过程。

在情感态度方面，我觉得学生们对碳材料表现出浓厚的兴趣，这让我感到非常欣慰。他们对于科学知识的渴望和探索精神，让我看到了教育的希望。

当然，针对教学中存在的问题和不足，我也提出以下改进措施和建议：

1.在讲解复杂知识点时，要更加耐心，确保每个学生都能理解。可以考虑在课后提供额外的辅导，帮助学生巩固知识。

2.在设计课堂提问时，要更加注重启发性和深度，鼓励学生进行思考，培养他们的批判性思维。

3.加强课堂管理，及时发现并纠正学生的分心行为，确保每个学生都能专注于学习。

4.利用课后时间，与学生进行交流，了解他们的学习需求和困难，针对性地进行辅导。

5.鼓励学生参与课外活动，如科学实验、科技竞赛等，激发他们的学习兴趣，提升他们的实践能力。八、课堂小结，当堂检测课堂小结：

亲爱的同学们，今天我们一起探索了碳的家族，了解了金刚石、石墨和C60这三种有趣的碳同素异形体。通过今天的学习，我们知道了：

1.金刚石是由碳原子以四面体结构紧密排列形成的，它具有极高的硬度和导热性。

2.石墨是由碳原子以六角形平面层状排列形成的，它的层间作用力较弱，因此具有良好的导电性和滑腻感。

3.C60分子是由60个碳原子组成的球状结构，它具有特殊的物理和化学性质。

现在，让我们来回顾一下今天所学的主要内容，检验一下大家的学习效果。

当堂检测：

1.简述金刚石和石墨的物理性质差异，并说明原因。

答案示例：金刚石具有极高的硬度，而石墨具有良好的导电性和滑腻感。这是因为金刚石中碳原子以四面体结构紧密排列，而石墨中碳原子以六角形平面层状排列，层间作用力较弱。

2.描述C60分子的结构特点，并举例说明C60的一种特殊性质。

答案示例：C60分子具有球状结构，由60个碳原子组成。它的一个特殊