第一篇:课题一金刚石石墨和C60教学设计
西城教育研修网能够走过七年,其研修活动能够持续发展的确很不容易,它倾注了研修员大量的汗水和心血,是西城教育研修网研修员勤奋努力、锐意进取、开拓创新精神的结晶。分析起来,有如下几点重要原因:
1、组建了一支务实能干的研修队伍,建成了各类繁多、内容丰富的教学资源库。从2004年课改启动始,面对着课改资源匮乏、配套资源缺少的问题,西城教育研修网领导及时着手组建了一支务实能干的研修队伍,组织教师把多年积累的优质教学资源上传到网页上,并不断的增加与完善。有了丰富的资源,教师只要在教学过程中遇到什么困难与问题,他们都可以到研修网来查找资料。这就好比一家商店,经常有人光顾,生意也就红火一样,研修网经常有教师来此学习并采取教学用资源,其就不会门前冷落,香火就会年年相传不断。
2、重构平台支持研修。随着时间的推移,单单靠资源来吸引教师参加研修已显得乏力。为增强教师参加研修的动力,西城教育研修网及时根据教师研修的新需求,及时搭建支持教师合作交流、同伴互助的学习的平台,创建了个人工作室+协作研修组形式,利用这种平台发布信息、组织活动、积累资源、解答问题,从而推动了研修活动的持续开展。尤其是学科协作组的建立,获得了广大教师的喜爱,参与人数多,活动更是持续不断,欣欣向荣。
3、适时建立了网上学习社区。根据教师相互交流愿望的日益强烈,为教师间相互学习、相互切磋、同伴互助提供更能深入探讨的平台,西城教育研修网及时采取行动,聚焦到网上研修上,如从学习社区的建设聚焦到如何开展网上研修活动,再聚集到教研员如何引导网上研修活动等等,逐步的将学习社区建立起来历经了一番辛苦,最终为教师建立起了一个网上学习社区。在网上社区,教师们可以参加活动,研修员则通过组织活动、设计活动、引导活动、评价活动,引领教师们自觉加入社区学习,形成了良性的网上社区学习环境,并被广大教师所喜爱。
4、与时俱进,探索构建混合式研修新方式。在网上学习社区建成后,西城教育研修网又针对教师线上、线下活动要相衔接的新要求,与时俱进,又开始探索网上研修线上、线下相结合的新的运作模式,推动网络研修活动向纵深发展。
第二篇:金刚石、石墨和C60教学设计
课题1 金刚石、石墨和C60教学设计(反思后)
海口市龙泉中学 王诗文
[教学目标]
1、知识与技能
(1)知道不同的元素可以组成不同的物质,同种元素也可以组成不同的物质;(2)了解金刚石和石墨的物理性质及物理性质差异的原因、主要用途。(3)了解木炭、活性炭的吸附性。
2、过程与方法
(1)通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式不同的分析,懂得物质结构、性质和用途之间的关系。
(2)通过木炭、活性炭对红墨水的吸附实验,学会用对比实验的方法来解决实际问题。
3、情感态度与价值观
(1)以人类对碳单质的认识为例,引导学生形成“科学是发展”的观点。
(2)通过对人造金刚石、C50等知识的介绍激发学生学习化学的兴趣和不断进取的探索精神。
[教学重点] 碳单质的结构、物理性质和用途之间的关系。[教学难点] 金刚石和石墨物理性质存在较大差异的原因。[教学方法] 讲授法、比较法、实验探究法。[教学准备] 小品所用道具: 玻璃刀、小刀、直尺、一块玻璃;
石墨导电性实验器材:学生电源、导线、开关、灯泡、碳棒、6B铅笔芯; [实验6-1]器材: 锥形瓶、红墨水、烘烤过的木炭、活性炭; 其他器材: 防毒面具等。[教学过程] 教师活动学生活动设计意图
【复习提问】
1、由同种元素组成的纯净物叫做什么?
2、同种元素可以组成不同的单质吗?能举例说明吗? 聆听、思考后回答。复习旧知识
【引入新课】(设疑)碳元素能否组成不同的单质呢? 思考、猜测。过渡 教师活动学生活动设计意图
(讲述)研究表明:金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质。今天,我们就来学习金刚石、石墨和C60。倾听。引出本节教学内容
【讲授新课】(欣赏)组织欣赏一段小品表演。(展示)展示玻璃刀上的金刚石,引导学生观察。(交流)请学生汇报所查到的关于金刚石的一些资料进行交流。(归纳)引导学生进行归纳金刚石的主要物理性质和用途。两名学生表演一段发生在玻璃店里的小品。学生进行观察并做好记录。负责收集资料的同学进行汇报,与其他同学资源共享。归纳小结金刚石的主要物理性质和用途。让学生通过亲身体验感受金刚石的硬 培养学生观察能力 培养学生收集处理信息能力、口头表达能力 培养归纳小结能力
(讲述)讲述一段关于石墨的故事情节。(交流)请学生汇报所查到的关于石墨的一些资料进行交流。(归纳)引导学生进行归纳石墨的主要物理性质和用途。(讲述)讲述铅笔上的“H”与“B”的意思,并展示一副用6B铅笔画的素描。(实验)演示碳棒、6B铅笔芯的导电性实验。倾听 负责收集资料的同学进行汇报,与其他同学资源共享。归纳小结石墨的主要物理性质和用途。聆听、理解。一名学生配合老师做实验,其余同学观察。拓宽学生知识面,激发学生学习兴趣 培养学生收集处理信息能力、口头表达能力 培养归纳小结能力 使学生对不同型号铅笔及其用途有进一步的认识 活跃课堂气氛,同时培养学生动手、观察的能力
(讨论)金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质,为什么物理性质差异那么大?学生在老师引导下通过观察、对比原子结构模型,归纳出差异原因。培养学生比较、归纳的能力。
(阅读)指导学生阅读P105第1、2段,了解有关木炭、活性炭的吸附性。(讲述)由于木炭、活性炭、炭黑、焦炭没有固定的几何形状,所以叫无定形碳。(讲述)如何区别“碳”和“炭”(实验)演示[实验6-1](展示)防毒面具学生阅读教材。聆听、理解。聆听、理解。观察、记录现象。观察、记忆培养学生自学、阅读能力 加深学生对知识的理解
加深学生对知识的理解 培养学生观察、比较的能力 拓宽视野,激发兴趣
教师活动学生活动设计意图
(讨论)组织讨论P105[讨论],并举例说明。(活性炭具有“疏松多孔”结构,决定它具有“吸附性”,而这一性质又决定它可用来吸附色素。)通过比较、讨论小结出:物质结构决定性质,性质决定用途。培养学生比较、归纳能力,并通过举例说明,加深学生对知识的理解,(阅读)指导学生阅读P105~106,了解C60的知识。(设疑)C60是单质还是化合物?C60中60表示什么?(介绍)随着科学技术的发展,碳单质将会不断被发现,如目前已发现了C50、C70、C80、C240、C520等,碳单质的用途也将不断扩大。学生阅读教材。思考、回答。聆听、记忆培养学生自学、阅读能力 巩固旧知识 激发学生学习化学的兴趣和不断进取的探索精神,最终形成“科学是发展”的观点。
第三篇:《金刚石、石墨和C60》教学设计
课题1 金刚石、石墨和C60
教材内容分析:课题1 金刚石、石墨和C60 是人教版九年级化学第六单元课题一的第一课时教学内容,这是继前面学习氧气之后学习的第二种非金属单质,金刚石,石墨和C60虽然都是由碳元素所组成的单质,它们的物理性质却具有明显的差异,这是由于碳原子的排列方式不同。
教学设计思路:金刚石,石墨都是由碳元素所组成的单质,但是它们的物理性质差异明显,金刚石无色透明,呈正八面体,是自然界最坚硬的物质,是热的良导体,不导电;而石墨是一种深灰色细鳞片状固体,很软,具有良好的导电性能,由同种元素组成物理性质却有明显差异,就是由于它们的原子排列方式不同。金刚石,石墨物理性质虽然有明显的差异,但是由于决定元素化学性质的因素是原子的最外层电子数目,所以化学性质极为相似。课题一中就涉及既要讲金刚石,石墨物理性质不同的原因,又要讲单质碳的化学性质,这对于教师教材处理会有不少难度,所幸我们学校与联通公司开展了校企帮扶,引进了班班通教学辅助系统,特别是优教通不仅提供优质课件,还可以进行仿真实验,给教学工作提供很大的便利。教学目标 1.知识与技能
(1)了解金刚石和石墨的物理性质和用途。
(2)知道不同元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。2.过程与方法
(1)会对展示或演示的资料分析、归纳。
(2)能认真观察实验现象,并会对现象分析归纳,总结出重要的知识点。3.情感态度与价值观
(1)以发展的观点看待碳的单质。(2)树立物质的性质决定用途的观点。教学重点
金刚石,石墨的物理性质及其物理性质明显不同的原因。教学难点:金刚石,石墨物理性质明显不同的原因。
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教学方法
观察——分析——总结。实验探究——分析——归纳。教具准备:优教通辅助教学课件
学生用具:(1)仪器:小锥形瓶、试管(大小各1个)、带导管的塞子;(2)药品:红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)。教学过程
[板书]课题1 金刚石、石墨和C60
[引言]我们知道不同元素可以组成不同物质,那么,同种元素可以组成不同物质吗?
[展示]金刚石、石墨、C60分子模型
[介绍]金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。[教师]你能得到什么结论?
[学生总结]同种元素可以组成不同的物质。[引导]观察金刚石样品,试描述有关物理性质。[学生观察、讨论、总结]无色透明、正八面体形状。[展示]玻璃刀
[介绍]刀头上镶有金刚石,用它来裁玻璃。[设问]你想到了什么?
[学生发言]金刚石很硬,所以可用来裁玻璃。[板书]
一、碳的单质
1.金属石很硬,可用来切割玻璃。
[介绍]金刚石经仔细琢磨后,可以成为璀璨夺目的装饰品——钻石,它的价格比金刚石还高,现在带钻戒的人越来越多,说明人们的生活水平越来越高。[引导]观察石墨样品,试描述有关物理性质。
[学生观察描述]深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体。[引导]用手触摸一下石墨,有何感觉?
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[学生]石墨很软、有滑腻感。
[介绍]由于石墨很软,所以常用石墨作铅笔芯,但由于太软,光用石墨作笔芯,既易断又易磨损,因此生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土粉以增加硬度。最软的铅笔是6B,最硬的铅笔是6H,HB铅笔则软硬适中。[课件展示] 干电池中的石墨电极。
[设问]看到电池中的正极是石墨,你想到了什么? [学生讨论回答]石墨有良好的导电性。
[教师]石墨有良好的导电性,所以在生活中用途很广。试总结石墨的重要性质。[学生]石墨很软、有良好的导电性。[板书]2.石墨很软、有良好的导电性。
[介绍]生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑,这些都是由石墨微小晶体和少量杂质构成的。其中木炭、活性炭用途很广,你想知道它们有什么性质吗? [仿真实验]在盛有半瓶水的小锥形瓶里,加入一滴红墨水,使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭(或活性炭),轻轻振荡,观察现象。
[教师]木炭具有疏松多孔的结构,表面积大,具有较强的吸附性。另外活性炭的吸附性更强。
[板书]3.木炭、活性炭有强吸附性。[设问]利用这一性质,活性炭会有什么用途?
[学生发言]1.防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的; 2.冰箱的除味剂; 3.制糖工业的脱色剂。[展示]防毒面具
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[讨论]结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途,讨论物质的性质和用途之间有什么关系。
[结论并板书]4.性质
用途
[教师]随着科技的发展,新形态的碳单质逐渐被人们发现,其中取得重要进展的是C60分子,另外还有碳管。[展示]C60分子模型 [投影]
[介绍]这是一个C60分子,它由60个碳原子构成,分子形似足球,又名足球烯。[设问]上面我们认识了三种碳的单质,它们的性质类似吗? [学生回答]性质各不相同。
[总结并板书]5.不同元素可以组成不同的物质,同一种元素也可以组成不同的物质。
如:金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质各不相同,是因为碳原子排列方式不同。
[小结]本节课我们学习了碳的单质。首先认识了几种不同的碳单质,并了解了它们重要的物理性质及其物理性质不同的原因,此外还学习了金刚石,石墨的用途。板书设计
课题1 金刚石、石墨和C60
一、碳的单质
1.金刚石很硬,可用来切割玻璃。2.石墨很软,有良好的导电性。3.木炭、活性炭有强吸附性。4.性质用途
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第四篇:课题1 金刚石、石墨和C60 教学设计 教案
教学准备
1.教学目标
① 知道不同元素可以形成不同物质,同种元素也可以形成不同物质;了解金刚石、石墨和C60都是由碳元素形成的单质;
② 了解木炭、活性炭的吸附性。1.2过程与方法:
① 通过对金刚石、石墨和C60中碳原子排列方式的分析,懂得物质的结构、性质和用途之间的关系;
② 通过木炭、活性炭对红墨水的吸附实验,学会用对比实验的方法来解决实际问题。1.3 情感态度与价值观:
通过对C60、碳钠米管的发现及研究的介绍,学会用发展的眼光看问题、提高学生的科学素质。
2.教学重点/难点
2.1 教学重点
金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析,物质的结构、性质和用途之间的关系。2.2 教学难点
物质的结构、性质和用途之间的关系
3.教学用具
教师用具: [实验6-1]所需的有关器材及药品:金刚石、石墨、C60分子模型、玻璃刀、6B铅笔芯、干电池、石墨电极、投影仪、电视媒体、防毒面具、导线、灯泡。学生用具:(1)仪器;小锥形瓶、试管(大小各1个)、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子;(2)药品:红墨水、烘烤过的木炭(活性炭)、木炭粉、CuO粉末、澄清石灰水。
4.标签
教学过程
碳单质(金刚石、石墨、球碳等)是初中学生学习氧气、氢气之后首次全面学习的固态非金属单质。此节内容起着承上启下的作用,它是氧气、氢气学习的继续,同时为后面学习金属单质打下基础。
碳单质有定型碳和无定型碳两类。金刚石、石墨是重要的定型碳,做重点介绍。从学生较熟悉的金刚石、石墨入手学习,而后介绍球碳,符合学生认知规律,由宜到难,由远及近,又熟悉到陌生,使学生在学习过程中体验化学与社会的关系、体验化学科学的发展。
另外,教材编排首先对碳的典型单质——金刚石和石墨的结构物理性质、用途进行学习,而后再简介无定型碳,最后安排碳单质的化学性质学习,旨在使学生从感性上理解碳单质结构不同,物理性质不同,但化学性质几乎相同。
为了更能体现教材编写的意图,充分体现对比分析法,设计适当的表格,让学生根据表格分组讨论、自主学习;
第五篇:课题1 金刚石、石墨和C60教学实录
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60教学实录
山东平原师范附中 王冰
让课堂充分发挥学生潜能与智慧,让每一个学生都得到发展。关注学生学习过程和情感体验,采用自主、合作、探究的学习方式。学习碳单质有关知识的同时,注重过程、方法,突出实验手段,让学生在感知、感受、感悟之中去学习新知,主动建构人本课堂。
一、教学实录 [新课导入] 看看老师手里是什么?(实物展示手上的钻石戒指),这是老师还在上小学的女儿在今年母亲节时给她妈妈买的礼物,价值二块钱,看钻石都白菜价了!是吗?让我们来看一下这么大的钻石价值多少,(观看钻石图片),真是不看不知道,一看真吓一跳,价值连城的钻石是由金刚石雕琢而成。
同学们在生活之中见过金刚石吗?它是什么样的?如果没有见过,建议你平时生活中到商场钻石柜台转一转。(引导学生多留心生活,从生活中获取知识)
今天老师给真带了金刚石(拿出玻璃刀),金刚石可用作玻璃刀来切割玻璃。[新知探究] 1.探究活动1(玻璃刀刻划玻璃,体验金刚石的硬度)
(1)(实物展示,玻璃刀的刀头上镶有金刚石)两位学生上台演示分别用削铅笔的小刀和玻璃刀裁玻璃。
(2)汇报实验现象(小刀不能在玻璃上留下痕迹,玻璃刀可以轻松地在玻璃上划出痕迹)。
(3)学生通过实验,结合所观察的钻石,归纳金刚石的物理性质和用途。
金刚石是自然界最硬的物质!可谓名副其实。
金刚石非常稀有,下面介绍的可就常见啦!石墨!你在生活之中见过石墨吗?有的同学见过,有的同学说没见过。石墨可是从大家上学时就一直伴随在你的左右噢!对了,有的同学已经说出了,我们使用的铅笔的铅笔芯的主要成分就是石墨,下面我们就用手中的铅笔来感受一下石墨的性质。(让学生感悟石墨原来就在我们身边)
2.探究活动2(铅笔芯开启锈锁、连接电路,体验石墨的润滑性和导电性)
(1)学生实验:①触摸铅笔芯;③先用钥匙试开生锈的铁锁,再向锁芯中加入少量铅笔芯粉末。②将铅笔芯连接到电路中(由小灯泡、干电池、导线组成),接通电源;
(2)汇报实验感受与现象:滑腻;灯泡发光;开始锈锁不容易打开,向其中加入铅笔芯粉后再次开锁;不费力即打开。(3)引导学生归纳石墨的物理性质和用途。
结合金刚石、石墨性质和用途,讨论物质的性质与用途之间有什么关系。从金刚石的用途中我们推测出它很硬,从石墨具有的性质中,我们知道它具有广泛的用途,性质决定了用途,用途反映了性质。
下面这幅图,反映了石墨的哪些性质?可用做电车上的电刷说明石墨具有什么性质?导电性和润滑性。特别给大家介绍下石墨炸弹!石墨炸弹实际上是集束炸弹的变种,它在目标上空爆炸,释放出无数“易拉罐”大小的小炸弹,这些内装碳纤维的小炸弹随即在更大的区域爆炸,形成大范围的碳纤维云,这些碳纤维可使供电系统短路而瘫痪。
这反映了石墨的什么性质?
我们不希望石墨制成炸弹,破坏我们人类的生活!而是希望它为我们人类生活服务。面对坚硬的金刚石和黑色的石墨,老师想告诉大家一个秘密!一般人我不告诉他,金刚石和石墨都是碳的单质,也就是说他们都是由碳元素组成的。啊,都知道啊!(价值观教育,老师故弄玄虚,用幽默的方式告诉一个公开的秘密,让学生感受快乐学习)
质疑:这我可就纳了闷了,金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,同样是碳元素组成,为什么物理性质差别咋就这么大呢?(语言诙谐幽默引发学生的质疑)
学生讨论:(实物和课件同时展示金刚石、石墨的微观结构模型)学生总结:金刚石与石墨的结构不同的原因!
教师讲解:对,让我们来一起观察它们的结构模型,金刚石是这种交错结构,而石墨是层叠的结构,碳原子的排列方式不同。那结构与性质又有什么样的关系呢?
学生回答:结构决定了性质。
教师讲解:这样结构、性质、用途三者的关系我们就明晰了,结构决定了性质,性质决定了用途,而且用途反映了性质,性质反映出结构。
为了再次体会结构与性质的关系,让我们一起来做个小游戏。
学生活动:交叉的双手与平行放置的双手哪一个能够轻易的拆开。(轻松愉快的游戏之中,进一步感受结构与性质的关系)
走进生活:生活中,还有一些物质的主要成分也是碳单质,它们的结构与石墨类似,如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。(课件展示)前面我们知道可以用活性炭来净化水,用活性炭来吸附水中的气味和颜色,那木炭有没有这样的性质呢?
3.探究活动3(木炭吸附红墨水,体验其吸附性)
(1)学生实验:实验桌上备有一支针筒,在里面装有木炭粉,向针筒中注入滴加几滴红墨水的水。推动活塞,将液体分别推入小瓶中,观察小瓶中液体的颜色。
(2)学生汇报实验现象:通过木炭的红墨水颜色褪去。
(3)引导分析:实验后颜色颜色褪去的原因(课件展示电子显微镜下木炭的微观结构)。
多孔的结构决定了它具有吸附性,再一次证明结构决定了性质!
(4)结合课件讲述:吸附性的生活应用:活性炭的吸附性要比木炭的吸附性强。生活中常用它做吸附剂如①水的的净化;(通过本课也了解活性炭吸附原理)②冰箱去味剂;③防毒面具的滤毒罐;④蔗糖、食品添加剂、生物制药过程产品的精制、脱色等。另外,椰壳、果壳活性炭、竹炭等新一代活性炭被誉为“21世纪环保新卫士”,不仅可以净化室内空气,而且可以装饰和美化环境,可谓一举两得,看看我们的工匠是多么的智慧啊。(展示:由果壳活性炭制成的炭雕艺术品“芙蓉”花盘、“龙柱”花瓶;由竹炭制成的枕头、挂饰等)。
4.活动4(认识碳元素的其它单质)
碳单质不仅在生活用途广泛,在尖端领域也发挥重要的作用,下面让我们来认识其他新型的碳单质,比如C60。
教师讲述:(实物和课件同时展示C60微观结构模型)它又被称为“足球烯”,这种足球结构的分子很稳定,是良好的超导体材料。20世纪90年代初,C70、C740和纳米碳管等碳的单质相继被发现(课件展示其相应微观结构),它们在生产生活中也发挥着重要作用。如C70在一定条件下吸收可见光后可高效杀灭癌细胞,有望成为癌症治疗药物的候选材料,石墨烯强度比钢铁要高100倍。它们具有特殊性质原因是什么?(结构决定性质的应用)
可见碳单质的前景广阔,相信随着科技的发展,还会发现更多的碳单质,更加神奇的性质,来为我们人类服务!
过渡:刚才我们介绍了一些碳单质的物理性质,性质决定了它的用途,我们常用炭黑制成墨汁,用黑汁书写字画,这种用途反映了碳的什么性质呢,下面我们来学习碳的化学性质。
引导思考:透过淡淡的墨香我们欣赏到了古代的字画,这些字画已历经千百年,纸或布 都已破损,但墨迹却清晰如初;有这样一则广告语:“钻石恒久远,一颗永流传。”同学们从这两个事例中能感悟出碳具有怎样的化学性质呢?(碳的化学性质稳定。)5.表达交流
(l)让学生交流和表达日常生活中利用碳的化学性质稳定的实例。
学生①:填写档案资料时用碳素墨水笔;学生②:用墨汁书写在红纸上的对联或标语,贴在墙上一段时间后,黑色的字颜色不变,但红色的纸已经褪色或变成白纸。
思考交流:可见,碳的化学性质是在“常温下”稳定。设问:常温下,碳的化学性质不活泼。若升高温度,又如何呢? 回顾提问:写出木炭在氧气中充分燃烧时的化学方程式。
(3)设问:我们常常在煤炉里煤层的上方看到蓝色的火焰,这是不是炭燃烧产生的现象?(不是。)原来,当氧气不足时,碳与氧气反应,生成CO,蓝色火焰就是CO在燃烧。
过渡:木炭具有可燃性,看到红热的炭火,你想到了什么?有的同学想到了那另人垂涎欲滴的羊肉串!老师想到的是如果在熊熊燃烧的炭火堆中投入孔雀石,在灰烬中会有红色的铜出现。我国古人受此偶然发现的启发,发明了炼铜的方法,铸造出闻名中外的司母戊铜鼎(课件展示),显示了我国古人的勤劳与智慧。请大家展开想象的翅膀,猜想其中的铜是由哪些物质在什么条件下反应生成的?(提示:孔雀石是一种铜矿石,灼烧后会生成黑色的CuO。)
学生猜想:可能是高温下炭和CuO反应生成的。下面就让我们来体验一下古人是如何炼铜的。6.探究活动5(木炭与氧化铜反应,体验其还原性)
(1)学生实验:需组装实验装置。你能设计一套木炭和CuO反应的实验装置吗?点拨:根据反应物的状态、反应条件等,结合实验室制取氧气的有关装置考虑。
(3)学生设计实验装置:教师巡视点评,然后展示、交流学生的设计成果。
师生共同确定本实验的操作步骤:①检查装置的气密性;②试管中装入约2g木炭粉和CuO;③塞紧带导管的橡皮塞,固定在铁架台上;④在另一试管中倒入约2 mL澄清石灰水以检验生成物;⑤用酒精灯给试管加热;⑥待试管稍冷却,取出粉末观察。
(4)学生完成实验(教师巡视,提醒操作注意事项,帮助和调控学生的实验操作。5 min左右整个实验结束);学生汇报实验现象:黑色变成红色,澄清石灰水变浑浊;板演有关反应的化学方程式。
教师讲解:此反应中,CuO失去氧变成铜,发生了还原反应。这种含氧化合物里的氧被 夺去的反应,叫做还原反应。木炭夺走CuO里的氧,它具有还原性。
(5)引导质疑:为什么先拿出导管,然后再熄灭酒精灯?
学生讨论分析:防止石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂。
(6)发散拓展:对这个实验,同学们还能提出什么问题?
学生认真思考后提出:木炭还原CuO的生成物中有CO2,那么是否也有CO生成呢?
教师肯定其质疑精神并引导学生讨论分析:木炭与试管中的氧气发生不完全燃烧,可能生成CO;如果木炭过量,生成物CO2也可能再与木炭反应生成CO。
[巩固新知]
1.用什么方法可以证明金刚石、石墨和C60分别是由碳元素组成的单质?
2.春秋时期,我国古人用木炭和铁的氧化物反应来炼铁,试写出木炭和氧化铁反应的化学方程式。
[课堂小结] 学生谈收获、感悟,归纳总结本节课学习内容,形成知识体系。
总结:我们学习了碳单质和碳的化学性质,用对比和比较的方法研究了金刚石与石墨性质的异同。认识了同种元素也可以组成不同的物质。对于本课你还有哪些问题?(通过本课的学习,学生更深入的了解物质的组成,丰富了元素观,结构很大程度上决定性质的观点,科学的发展观念以及不同条件下的化学反应。同时引导学生提出问题,让学生能够解决问题的同时还能带着问题走出课堂)
[布置作业]
家庭小实验:用火柴梗自制木炭并试验其吸附性。(方法:用方形双层薄铝箔裹紧已去掉火药的火柴梗7~8根,用坩埚钳夹持铝箔卷,在酒精灯上加热2 min左右制得木炭。)
二、教学反思
本课题中碳单质的物理性质和用途属于了解性知识,教师在教学中并没有简单再现教材内容,也没有以枯燥、呆板的形式把碳的化学性质传授给学生,而是把教学内容放在联系现实世界的情境中加以呈现,引发学生的认知需要。如以触摸铅笔芯、向锁芯中加入铅笔芯粉末开启锈锁,并将铅笔芯连接到电路等活动,增加学生的感性认识;由学生亲自动手向红墨水的溶液中加入木炭粉,体验木炭的吸附性;由千百年前古人的字画至今仍清晰如初和广告语“钻石恒久远,一颗永流传”感悟常温下碳化学性质的稳定;均充分体现了以学生为主体的新课程理念。
在教学中教师以问题为载体创设学习契机,将教学内容转化为问题,唤起学生的探究欲望和探究兴趣。在学生已了解金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质后,陆续抛出几个问题:为什么金刚石、石墨的物理性质存在差异?体悟到化学的学科观念“结构决定性质”,而且从元素视角认识了化学物质的多样性与统一性。