馬洪玉
一、教材的地位和作用
引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)化學(xué)世界,從化學(xué)角度認(rèn)識身邊的物質(zhì),初步了解了物質(zhì)構(gòu)成的奧秘。本課題主要介紹了金剛石的硬、石墨的軟及導(dǎo)電性、C60分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。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(xué)生樹立性質(zhì)決定用途、用途體現(xiàn)性質(zhì)的觀點(diǎn)。掌握了這—重要的化學(xué)思想之后,可以使學(xué)生更好地體會學(xué)習(xí)化學(xué)的意義,感受化學(xué)世界的魅力。教材注重圖文結(jié)合,有利于激發(fā)學(xué)生的興趣。同時,教學(xué)內(nèi)容的編排注意聯(lián)系學(xué)生實(shí)際,聯(lián)系社會和高新科技,使學(xué)生學(xué)得輕松。
二、學(xué)情分析
學(xué)生對新鮮事物具有強(qiáng)烈的好奇心,想動手試一試、做一做。而這節(jié)課的知識就是學(xué)生身邊熟悉的事物,如鉆石、玻璃刀、鉛筆等。在教學(xué)過程中讓學(xué)生嘗試做探究實(shí)驗(yàn),如玻璃刀劃玻璃、石墨電極和鉛筆芯的導(dǎo)電性、觸摸鉛筆芯粉末、木炭吸附性實(shí)驗(yàn)等可以充分調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能
(1)掌握金剛石、石墨和C60的物理性質(zhì)和主要用途,初步認(rèn)識結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。
(2)知道不同的元素可以組成不同的物質(zhì),同種元素也可以組成不同的物質(zhì),能以發(fā)展的觀點(diǎn)看待碳的單質(zhì),領(lǐng)悟物質(zhì)的多樣性和復(fù)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(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。
(2)通過活性炭對紅墨水的吸附實(shí)驗(yàn),學(xué)會運(yùn)用對比實(shí)驗(yàn)的方法來解決實(shí)際問題。
3.情感、態(tài)度與價值觀
(1)以人類對碳單質(zhì)的認(rèn)識為例,引導(dǎo)學(xué)生形成“科學(xué)是發(fā)展”的觀點(diǎn)。
(2)通過對人造金剛石、C60等知識的介紹,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和不斷進(jìn)取的探索精神。
四、教學(xué)方法
創(chuàng)設(shè)問題情境、實(shí)驗(yàn)探究、分析討論、歸納總結(jié)。
五、教學(xué)過程
(一)引入新課
教師提出問題:實(shí)驗(yàn)室需要一些玻璃片,哪位同學(xué)愿意幫助老師將大的玻璃分成兩塊?
學(xué)生實(shí)驗(yàn):兩名同學(xué)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(xué))老師看得出來你已經(jīng)很用力了,可還是沒有成功,你知道原因嗎?
學(xué)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(wù)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(zhì)和主要用途
金剛石、石墨和C60都是由碳元素所形成的單質(zhì),其中金剛石、石墨兩種物質(zhì)是我們比較熟悉的,所以現(xiàn)在參照教材介紹,結(jié)合已有的生活經(jīng)驗(yàn),通過小組交流,歸納出金剛石和石墨的主要物理性質(zhì)和用途。
學(xué)生:交流、思考、總結(jié)、填寫學(xué)案、匯報、補(bǔ)充。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):用鉛筆芯驗(yàn)證石墨具有導(dǎo)電性分組實(shí)驗(yàn)。
教師:展示收集整理金剛石、石墨的相關(guān)用途圖片,你能說出體現(xiàn)了哪些性質(zhì)嗎?
學(xué)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(zhì),為什么物理性質(zhì)會表現(xiàn)出這么大差異呢?
展示微觀粒子模型,找到二者性質(zhì)差異的原因。
學(xué)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(zhì)以及結(jié)構(gòu),我們得出了結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間具有怎樣的關(guān)系?
學(xué)生:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途,用途體現(xiàn)性質(zhì)。
2.木炭、活性炭的吸附性
教師:在日常生活和生產(chǎn)中,我們常常要用到木炭、焦炭、活性炭和炭黑,這些物質(zhì)的主要成分也是碳單質(zhì),而它們的結(jié)構(gòu)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(xué)生:飲水機(jī)的濾芯、防毒面具的濾毒罐。
教師:這些用途應(yīng)用了哪種性質(zhì)呢?
學(xué)生:吸附性。
教師:同學(xué)們想體驗(yàn)一下神奇的吸附性嗎?
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。
教師:科學(xué)研究表明,當(dāng)物質(zhì)具有足夠大的表面積時,會表現(xiàn)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(nèi)部結(jié)構(gòu)。
學(xué)生:疏松多孔的結(jié)構(gòu)。
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(xué)生得出信息:C60是分子構(gòu)成的,它的分子結(jié)構(gòu)形狀像足球。
教師:在碳氏家族中出現(xiàn)了一些新成員,其中應(yīng)用較廣的是C60,隨著科技的發(fā)展,還有許多更新的碳單質(zhì),同學(xué)們感興趣可以在課后搜索更多的相關(guān)資料,因?yàn)檎n堂學(xué)習(xí)并不是獲取知識的唯一途徑。
(三)鞏固練習(xí)
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(yè)
閱讀教材109頁“化學(xué)、技術(shù)、社會”。
教師:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),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(xù)學(xué)習(xí)。
六、板書設(shè)計(jì)(略)