碳单质教学课例

                                     

一、教材分析

为引导学生走进化学世界，从化学角度认识了身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘，在学习了一些基本的化学概念和化学技能之后，本单元开始深入、细致地研究碳和碳的氧化物。前面的内容对本课题起到铺垫作用，并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习兴趣，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化学性质稳定，而升高温度后的活泼性则作为设疑，为下一课时做铺垫。

二、整合思路

针对这节课的特点——描述性内容多,不便于学生理解。为了让学生有一个清晰的感性认识，激发学习兴趣，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。在讲新型碳单质C₆₀结构和用途时，采用了卫星收视模式下的多媒体配套设施来辅助教学，通过声音、图片、影像、动画效果，给学生展现了丰富、真实、直观的信息资料，达到了静态内容动态化，跨越了时空限制，把远距离的东西和学生平时见不到的生活实践活动在课堂显示。课件图文相互交映，形象直观、对比鲜明，利于学生理解和接受知识。通过学生直观感知、讨论、实验，也有助于学生进行探究性学习和实践创新。

三、教学设计

教学目标：

知识与能力：1、了解金刚石和石墨的微观结构、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其原子排列结构不同而能组成几种不同的单质。

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。

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：碳单质常温下化学性质稳定。

教学媒体：计算机、投影机

教学用品：(教师)玻璃片、玻璃刀、水果刀、直尺

          (学生)每小组 6H、6B的铅笔各一，简易电路一套(含电池两节、电线若干、小灯泡一只)、小刀。

 

教学流程

据以上分析，将本节课的流程设计如下：

设疑激趣，引入新课

                                                      

运用媒体，感知探究        

  

归   纳    小   结

 

 

巩   固    测   评

 

 

  布   置    作   业

 

教学过程

导课：我们都见过晶莹璀璨的钻石，也经常使用铅笔，冬天里还可以用木炭来取暖，可你们知道它们各是由什么成分组成的？它们之间有什么联系吗？（设疑引出课题）

大屏幕展示本节课的学习目标，让学习明白学习任务和目的。

[学习目标]

1、了解金刚石和石墨的微观结构、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其原子排列结构不同而能组成几种不同的单质。

[老师活动]播放电影【泰坦尼克号】海洋之心钻石片段。

[设疑]晶莹璀璨的钻石是由什么矿石加工而成的呢？（引出金刚石）

[老师活动]投影金刚石矿石，让学生观察，得出金刚石色态，然后根据金刚石的一些用途，让学生推出金刚石的一些物理性质。

[学生活动]让学生分别用玻璃刀和水果刀划玻璃，感受金刚石的坚硬性。然后总结金刚石的物理性质和用途。

[过渡]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)

[设疑] 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？（让学生说出铅笔名称的由来，从而引出石墨）

[学生活动]让学生仔细观察铅笔芯，通过分组实验，探究铅笔芯的颜色、状态、硬度、手感及导电性，从而根据实验现象得出石墨的一些物理性质。（学生在总结回答时，教师做好引导和启发）

[拓展]是不是同学都做出来每个铅笔芯都可以导电的现象，同样都是铅笔，为什么有的导电有的不导电呢？

[学生活动]让学生仔细观察两支铅笔的区别，通过学生阐述H和B的区别，从而分析原因，得到结论。

[老师活动]向学生展示石墨矿石图片，让学生根据石墨的性质推出石墨的用途。

[补充资料]       不怕火的石墨
    金子受热到 1337℃就熔化了。而石墨在3500℃还不熔化。石墨在纯氧气里受热能燃烧，变成二氧化碳，但是在空气中，哪怕受到强热，也燃不起来。
    石墨能耐高温，而且容易传热，又能经得住温度的自然升降，所以特别适宜制造坩埚。石墨坩埚常用来熔炼熔点很高的金属。一个石墨坩埚可以熔铜达60次，熔钢10～15次，而普通的耐火泥坩埚，寿命只有石墨坩埚的五分之一。

（通过资料使学生对石墨的性质和用途有了更广泛的认识）

[学生活动]通过对金刚石、石墨物理性质和用途的学习，归纳出物质性质和用途之间的关系。

[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放在一起给大家介绍吗？（让学生得出金刚石和石墨都是由碳元素组成的不同单质）

[设疑]既然金刚石和石墨都是碳元素组成的单质，而它们的价值却是天壤之别，那么我们能不能把廉价的石墨变成昂贵的金刚石呢？（让学生结合课本P139知识视窗回答）

[再设疑]那么，能不能把水变成汽油，把稻草变成黄金呢？

[过渡]相信大家一定非常奇怪，为什么同一种元素组成的单质性质差异如此之大，是什么原因呢？（让学生根据金刚石和石墨的微观结构分析原因）

[老师活动]让学生归纳总结物质结构和物质性质之间的关系。

[过渡]除了碳单质以外，我们身边常常见到含碳单质的物质。最常见的是无定形碳。请同学们根据书上的资料，自学无定形碳的性质和用途，回答下面的问题。

                        

你一定能将它们连起来

裁玻璃,切割大理石                  灰黑质软而滑腻

                  做电极                   常温下性质非常稳定

                做铅笔芯                   硬度最大

                加工首饰                   耐高温

          国画经久不褪色                   导电性强

          活性炭防毒面具                   折光性强光彩夺目

               冶金坩埚                    吸附性强

[老师活动]补充一些无定形碳的用途。让学生观看录像（木炭的吸附）

[拓展]思考问题

1、“钻石恒久远，一颗永流传”体现钻石的什么性质？我国很多字画保存几百年乃至几千年，纸或布都很破损，但黑色依然不变，这说明什么？

2、请同学们讨论一下，为什么碳在常温下化学性质稳定？（提示：从碳原子的结构分析）

[过渡]近年来科学家又合成出一些新型的碳单质，其中最具有代表性的是分子由60个碳原子构成的C₆₀。观看C₆₀的影视。

[过渡]除了C₆₀外，一些新的碳单质相继被发现，如C₇₀、C₂₄₀、碳纳米管等。谁能介绍一下碳纳米管。（学生自由发言，互相交流）

[练习]通过基础巩固练习，提高能力练习，检验学生本节课的知识掌握程度。

[学生活动]畅所欲言，谈自己的收获。

[总结]小结本节课内容。

教学反思：1、本节课的成功之处

首先， 本课题坚持“教与学、知识与能力的辩证统一”的原则，使每个学生都得到充分发展。采用学生网络查找自主学习法、学生分组实验探究法、对比归纳法，努力做到教法与学法的最优组合，并体现以下特点：

①、培养学生通过多种渠道获得知识的能力，尤其是利用计算机网络获得知识。

②、培养学生观察、分析和解决问题的探究能力。

③、充分调动学生的积极性和主观能动性，使学生充分发挥主体作用。通过课件展示，创设问题情境，激发学生的学习兴趣，营造良好的思维环境，使学生迅速融入到学习情景中，并且在学生交流探讨过程中，通过语言的表达，学生的思想互相“碰撞”，又会激发另一部分学生产生新的想法，比较好地调动了学生的积极性，从而降低了学习的难度，使学习难点得以顺利的突破。

④、利用多媒体计算机教学软件，加大教学容量。先进的教学方式提供给学生大量生动的感观材料，从而做到高密度的学习知识，大信息量的优化处理，大大提高课堂效率。同时利用图象的色彩刺激，视频的动感变幻给学生以美的享受。

其次，教学目标齐全，步骤全，注重培养学生在学习过程中的体验、探究和参与。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”。

第三，课堂教学过程设计细腻，高潮起伏，引人入胜。主要是采用了启发式教学，以老师提出问题，学生不断的处理问题，老师对学生的信息反馈，抓住时机，及时抛出下一个问题，使整个教学过程流畅自然。

第四，调动学生的学习积极性方面做得很好。从课前布置查阅资料，到课上学生积极思考回答问题，课后反馈问题学生都非常积极主动，课堂气氛活跃，师生互动非常好。

第五，本节课始终贯穿有情感价值观的渗透，并且自然而不生硬。并对重难点的把握和时间分配上都是恰到好处。

2、  不足之处：

首先，开课有点快，如果能从生活中的一些趣味性、生动的例子引课会更好。

其次，课后小结留给学生的时间有点短，所以总结太笼统，不详细。

第三，课后巩固题中，有个别题问的不具体、不明确。个别学生说法有问题，并没有及时纠正。

最后，语言还有待于提高。

通过本节公开课的教学，使我受益匪浅，感悟颇多。诚挚的感谢学校给我提供这样一个学习交流的平台，让我有机会得到跟多同行专家的指导和帮助，同时也让我对自己教学行为有了较清醒的认识。我会在今后的工作中不断学习，不断地提高自己的教学水平。