化学人教版九年级上册金刚石、石墨、C60(第二课时）

碳的化学性质教学设计一、设计思路1、关于常温下，碳的化学性质稳定的教学。引课：从生活实际出发创设问题情景，激发学生学习兴趣，提高学生思考的驱动性。认识到化学就在身边，进一步认识“性质决定用途”。多媒体播放（字画的奥妙）:用墨写的字画。提出问题：我国有着悠久的历史文化，古代一些书法家、画家用墨写字作画，我们知道墨的主要成分是碳黑，这些字画历经千百年，但墨迹依然清晰不变，这是为什么？引导学生分析讨论得出结论：常温下，碳的化学性质稳定。2、关于碳的可燃性教学。图片展示，从生活实际出发创设问题情景：提出问题：冬季人们为了抵御严寒，常常在室内用煤炉烧煤取暖，但如果使用不慎，就会发生“煤气”中毒事件，你们能猜测一下“煤气”是什么吗？“煤气”又是怎样产生的？四个人一小组讨论一下，讨论的主题不仅要找到“煤气”是什么，更重要的是找出“煤气”是怎样产生的？引导学生分析讨论得出结论：含碳元素的燃料燃烧时，如果氧气不足都会产生CO，所以，预防“煤气”中毒采取的措施之一是：烟道通畅，燃气热水器使用时，使室内保持良好通风，有充足的氧气，使燃料充分燃烧。通过对“碳的可燃性”的学习，对学生进行安全教育，联系生活实际，认识身边物质的科学知识，结合已有知识和经验分析解决问题，进一步提高认识。3、有关碳的还原性的教学（重点探究）提出问题：碳与氧气反应，既可生成CO2 ，又可生成CO 。那么，碳能否与氧化物（氧化铜）反应，即碳能否夺得氧化铜中的氧呢？ 实验探究：教师演示实验，学生观察并记录实验现象。分析实验现象 ：收集材料进行分析、归纳、总结和概括。讨论后达成共识：碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳。引导学生对碳与氧化铜反应进行分析、归纳和总结得出：碳具有还原性通过播放影印文件：理论应用于实际，了解生活和生产中的问题。拓展提高碳的还原性应用拓展提高煤炉中碳发生的反应小结本节课知识重点：及时总结培养学生良好的学习习惯。拓展提高练习：及时巩固所学知识。课堂小结：对本节课学生的表现及时总结与评价，激励学生学习的积极性。二、教学目标（一）知识与技能1掌握碳的化学性质，重点掌握碳还原氧化铜实验的装置、现象和结论；2根据碳的化学性质，能说出碳常见的用途；3培养学生分析问题、解决问题以及语言表达能力。（二）过程与方法1通过对生活中一些常见碳单质的使用情况，了解碳单质在常温下的稳定性和可燃性；2在学习了碳单质可燃性的基础上，提出问题碳能否与化合物中的氧发生反应呢？通过学生的讨论和教师的引导，学习碳单质的还原性，即，实验探究碳还原氧化铜。（三）情感态度、价值观1引导学生体会化学实验是获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段，证明实践出真知的真理性，同时培养学生严谨的科学态度和尊重客观事实、善于合作等优良品质；2通过解决实际问题培养学生学化学的兴趣和社会责任感，同时体验探究活动的过程、方法和成功后的喜悦从而使学生产生热爱化学的情感。3通过对“碳的可燃性”的学习，对学生进行安全教育和辩证唯物主义的“事物变化的内外因关系原理”的教育。三、教学重点 碳的化学性质教学难点 碳跟某些氧化物的反应四、教学方法 实验探究和思维探究五、教学准备硬质试管、单孔胶塞、止水夹、导气管、药匙、酒精灯、试管架、铁架台、碳、氧化铜、澄清石灰水、火柴等。六、教学过程（一）导入师生活动设计意图师：上一节课我们学习了哪些碳单质？生：金刚石、石墨和C60 。师：金刚石很硬，石墨很软；石墨有导电性，而金刚石没有。同样都是由碳元素组成的单质，物理性质为什么有这么大的差异？生：碳原子排列方式不同。师：它们的化学性质如何呢？我们今天就来学习碳的化学性质。以旧引新。（二）常温下化学性质不活泼师生活动设计意图生：欣赏字画。师：这些字画都经历了几百年乃至几千年，纸或布都已破损，但墨色仍然不变（墨汁中有碳单质），这说明碳单质的化学性质具有什么特点？生：化学性质不活泼。师：能具体些吗？生：碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易起变化。师：所以常温下碳的化学性质不活泼。什么原因决定了碳的这一化学性质？（提示：碳单质都是由碳元素组成，与元素化学性质密切相关的是什么数？）生：最外层电子数。师：谁来画一画碳原子的结构示意图？生：画碳原子的结构示意图。师：碳原子最外层有4个电子，要成为相对稳定结构，它要怎么办？生：得到4个电子或失去4个电子。师：因为得失电子数量比较多，都不容易，所以常温下碳的化学性质不活泼。创设情景，激发学生兴趣，提高学生思考的驱动性。从生活实际出发引课，认识到化学就在身边，进一步认识“性质决定用途”。从原子结构角度分析，进一步认识“结构决定性质”。（三）可燃性师生活动设计意图师：在任何条件下，碳的化学性质都不活泼吗？生：碳可以在氧气中燃烧。师：投影碳在氧气中燃烧的图片。生：描述实验现象。师：板书化学方程式。这个反应说明碳具有什么性质？生：可燃性。师：1、因此碳可以作燃料。2、投影图片：有三个人生了个炭火盆在室内烤红薯，为了不让人发现还把门窗特意关好。一段时间后，三个人都晕倒了。3、他们怎么会晕倒？生：室内二氧化碳含量太高了。师：电影院里很多人在一起看电影，二氧化碳含量肯定会升高，氧气含量会下降，他们怎么不会晕倒，说明二氧化碳含量升高不是他们晕倒的主要原因。生：一氧化碳中毒。师：一氧化碳中毒就是我们通常说的煤气中毒。那么一氧化碳是怎么产生的呢？当氧气不足时，碳不充分燃烧就会生成一氧化碳。生：1、板书化学方程式。2、计算两个方程式中碳与氧气的质量比。师：说明氧气的量会影响到生成物，因此在生活中我们可以采取哪些措施防止煤气中毒事件的发生呢？生：保证通风良好，有充足的氧气，使燃料充分燃烧。师：碳除了与氧气发生反应之外，能否与化合物中的氧发生反应呢？通过复习，温故而之新。联系生活实际，认识身边物质的科学知识，结合已有知识和经验分析解决问题，进一步提高认识。通过对“碳的可燃性”的学习，对学生进行安全教育和辩证唯物主义的“事物变化的内外因关系原理”的教育。（四）还原性师生活动设计意图师：老师这里有一瓶碳粉和一瓶氧化铜，它们之间能否发生反应呢？接下来我们通过实验来探究一下。老师已经做了两个准备工作检查装置的气密性把烘干的碳粉和氧化铜混合均匀。师：加热碳和氧化铜的混合物。生：加热后看到管壁上出现水珠。师：产物中有水？生：不可能生成水，因为反应物中没有氢元素，管壁上的水来自药品中的水分。师：给试管中的固体加热，无论反应后是否生成水，试管口都要略向下倾斜。师：将导管通入澄清石灰水中。（准备两只装有澄清石灰水的试管，一只留作对比）生：观察到澄清石灰水变浑浊，说明产物之一是二氧化碳气体。师：如果另外一种产物是一种金属单质，它可能是什么？生：猜测可能是铜。师：一段时间后，关闭止水夹，熄灭酒精喷灯。装置冷却后，把试管里的粉末倒在纸上，给学生观察。生：看到红色固体，说明得到了铜，完成化学方程式。师：从得氧失氧角度分析此反应。氧化铜转变成铜的过程中失去了氧，被还原成了铜，而碳转变成二氧化碳的过程中得到了氧，被氧化成了二氧化碳。化学上把含氧化合物中的氧被夺去的反应叫还原反应，在这个反应中是碳夺取了氧化铜中的氧，把碳具有的这种性质叫做还原性，具有还原性的物质叫做还原剂。师：碳的还原性可用于冶金工业。例如：焦炭可以把铁从含Fe2O3的矿石中还原出来，可以把钨从含WO3的矿石中还原出来，请大家完成这两个化学方程式。生：完成化学方程式。培养学生动脑通过实验探究科学知识的意识。收集材料进行分析、归纳、总结和概括。对问题从多个角度进行认识。引导学生体会化学实验是获取化学知识和学习科学探究方法等的重要手段，证明实践出真知的真理性。理论应用于实际，了解生活和生产中的问题。（五）生活事例师生活动设计意图师：生活中有些同学可能会碰到这种情况：在通风良好、氧气充足的条件下，给煤炉加煤的时候，经常可以看到蓝色火焰，蓝色火焰是怎样产生的呢？生：讨论碳燃烧产生二氧化碳燃烧产生一氧化碳燃烧产生等。师：分析碳燃烧不会产生火焰二氧化碳没有可燃性一氧化碳燃烧会产生蓝色火焰。一氧化碳又是怎样产生的呢？生：碳不完全燃烧产生。师：碳在通风良好、氧气充足的条件下生成的是二氧化碳，不会生成一氧化碳。这里的一氧化碳是碳与二氧化碳在高温条件下生成的。生：完成化学方程式。师：从得氧失氧角度分析，碳夺取了二氧化碳中的氧，仍然体现了碳的还原性。注意生活细节的同学还会发现，煤炉中添煤后，温度会下降，这又是怎么回事呢？原来碳与二氧化碳反应需要吸收热量，是一个吸热反应。而我们熟悉的燃烧反应，会放出热量，属于放热反应。这些例子说明物质发生化学反应生成新物质的同时，常常会伴随能量变化。培养学生质疑问难的精神，并引出新知识点。（六）课堂小结师生活动设计意图师：通过本节课的学习，你对碳的化学性质有哪些认识？生：回答。师：评价学生的表现，与学生交流，提出希望。及时总结培养学生良好的学习习惯。对本节课学生的表现及时总结与评价，激励学生学习的积极性。七、教学反思1、教学设计可操作性强，授课时脉络清晰、节奏明快，实现了我的设计意图。本节课从复习金刚石、石墨等单质的物理性质不同入手，很自然地引出单质碳的化学性质。新课教学设计主要突出单质碳的稳定性、可燃性和还原性。为了激发学生学习的兴趣，引导学生思考，在教学中我尽可能多结合实例。例如，将单质碳的稳定性时，我借鉴资料古代字画至今不褪色，分析它们保存至今的原因？2、强化了化学的功能，突出性质和用途的关系：性质决定用途，用途体现性质。通过木炭在氧气中燃烧，说明碳完全燃烧生成二氧化碳，又通过用（煤的主要成分是碳）煤取暖，说明碳具有可燃性，要防止煤气中毒，说明碳不完全燃烧生成一氧化碳。反过来，利用碳的可燃性，可作为固体燃料，同时验证金刚石、石墨等单质碳的主要成分是相同的。3、采用探究式教学，