《金剛石、石墨和C60》教學實錄

馬洪玉

一、教材的地位和作用

引導學生走進化學世界，從化學角度認識身邊的物質，初步了解了物質構成的奧秘。本課題主要介紹了金剛石的硬、石墨的軟及導電性、C60分子的結構特點。在介紹的同時又穿插介紹了木炭、活性炭的吸附性及其用途，使學生樹立性質決定用途、用途體現性質的觀點。掌握了這—重要的化學思想之后，可以使學生更好地體會學習化學的意義，感受化學世界的魅力。教材注重圖文結合，有利于激發學生的興趣。同時，教學內容的編排注意聯系學生實際，聯系社會和高新科技，使學生學得輕松。

二、學情分析

學生對新鮮事物具有強烈的好奇心，想動手試一試、做一做。而這節課的知識就是學生身邊熟悉的事物，如鉆石、玻璃刀、鉛筆等。在教學過程中讓學生嘗試做探究實驗，如玻璃刀劃玻璃、石墨電極和鉛筆芯的導電性、觸摸鉛筆芯粉末、木炭吸附性實驗等可以充分調動起學生的學習興趣。

三、教學目標

1.知識與技能

（1）掌握金剛石、石墨和C60的物理性質和主要用途，初步認識結構、性質與用途之間的關系。

（2）知道不同的元素可以組成不同的物質，同種元素也可以組成不同的物質，能以發展的觀點看待碳的單質，領悟物質的多樣性和復雜性。

（3）掌握木炭、活性炭的吸附性。

2.過程與方法

（1）通過對金剛石、石墨中碳原子排列方式不同的比較，認識物質結構、性質和用途之間的關系。

（2）通過活性炭對紅墨水的吸附實驗，學會運用對比實驗的方法來解決實際問題。

3.情感、態度與價值觀

（1）以人類對碳單質的認識為例，引導學生形成“科學是發展”的觀點。

（2）通過對人造金剛石、C60等知識的介紹，激發學生學習化學的興趣和不斷進取的探索精神。

四、教學方法

創設問題情境、實驗探究、分析討論、歸納總結。

五、教學過程

（一）引入新課

教師提出問題：實驗室需要一些玻璃片，哪位同學愿意幫助老師將大的玻璃分成兩塊？

學生實驗：兩名同學分別使用玻璃刀和裁紙刀切割玻璃。

（針對使用裁紙刀沒有割開玻璃的那位同學）老師看得出來你已經很用力了，可還是沒有成功，你知道原因嗎？

學生回答：使用的工具不對。

師：那你知道玻璃刀為什么能順利地完成任務嗎？

生：刀頭有金剛石。

（二）講授新課

1.金剛石和石墨的物理性質和主要用途

金剛石、石墨和C60都是由碳元素所形成的單質，其中金剛石、石墨兩種物質是我們比較熟悉的，所以現在參照教材介紹，結合已有的生活經驗，通過小組交流，歸納出金剛石和石墨的主要物理性質和用途。

學生：交流、思考、總結、填寫學案、匯報、補充。

學生實驗：用鉛筆芯驗證石墨具有導電性分組實驗。

教師：展示收集整理金剛石、石墨的相關用途圖片，你能說出體現了哪些性質嗎？

學生：思考、回答。

教師：金剛石和石墨既然是同種元素組成的單質，為什么物理性質會表現出這么大差異呢？

展示微觀粒子模型，找到二者性質差異的原因。

學生：碳原子排列方式不同。

教師：通過比較金剛石和石墨的物理性質以及結構，我們得出了結構、性質和用途之間具有怎樣的關系？

學生：結構決定性質，性質決定用途，用途體現性質。

2.木炭、活性炭的吸附性

教師：在日常生活和生產中，我們常常要用到木炭、焦炭、活性炭和炭黑，這些物質的主要成分也是碳單質，而它們的結構則與石墨相似。你知道木炭與活性炭在生活中的主要用途嗎？

學生：飲水機的濾芯、防毒面具的濾毒罐。

教師：這些用途應用了哪種性質呢？

學生：吸附性。

教師：同學們想體驗一下神奇的吸附性嗎？

學生分組實驗。

教師：科學研究表明，當物質具有足夠大的表面積時，會表現出吸附性。小小體積的活性炭是如何具有大大的表面積的呢？觀察其內部結構。

學生：疏松多孔的結構。

3.C60圖片

教師：最小的足球，請觀察圖文并說出圖文中給的信息。

學生得出信息：C60是分子構成的，它的分子結構形狀像足球。

教師：在碳氏家族中出現了一些新成員，其中應用較廣的是C60，隨著科技的發展，還有許多更新的碳單質，同學們感興趣可以在課后搜索更多的相關資料，因為課堂學習并不是獲取知識的唯一途徑。

（三）鞏固練習

生銹的車鎖如何打開？

（解答思路：利用鉛筆芯中石墨的潤滑性）

（四）作業

閱讀教材109頁“化學、技術、社會”。

教師：通過這節課的學習，你一定收獲了很多，也一定還有許多想知道的，我們可以在今后的日子里繼續學習。

六、板書設計（略）