5.2 组成燃料的主要元素——碳
(第一课时)
教学目标
王 黎
知识与技能：1．了解金刚石与石墨的物理性质及主要用途。
2.明确物质的性质与用途的关系。
3.知道一种元素可以因结构不同而能组成几种不同的单质。 4.了解几种无定形炭的主要性质及用途。
过程与方法：1.通过实验探究的教学模式，提高学生的动手操作能力以及从现象到
本质的科学推理思维方式。
2.通过合作交流、讨论归纳的学习方式，培养学生分析问题的能力、对比思维能力以及加工提炼信息的能力。
情感态度与价值观：
1.学生通过对身边熟悉的化学物质的学习，体会化学知识与生活实际的紧密联系，增强对学好化学知识必要性的认识，从而提高学习化学的兴趣。
2.通过对同一元素可以组成不同物质的学习，加深学生对物质多样性的理解，形成“科学是发展”的辩证唯物主义观点。
3.通过石墨向金刚石的转变以及各自不同的用途，培养学生对困难和挫折以及自我的正确认识，从而树立正确的人生观和价值观。
教学重点
金刚石、石墨在物理性质方面的特性与用途的对应关系
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
实物展示 多媒体呈现 实验探究 模型展示 对比归纳 分析推理
教学过程
【引入】以一张“火”的幻灯片引发学生对日常生活常见燃料的简单概括，教师配合讲解引出本节课题。
【板书】5.2 组成燃料的主要元素——碳
【设问】物质是由元素组成的。如氧气由氧元素组成，氮气由氮元素组成，红磷由磷元素
组成，不同种元素组成不同种物质，那么同种元素可不可以组成不同种物质呢？ 【学生思考】氧气和臭氧(O) 红磷与白磷（P） 【投影】钻石、石墨图片
（学生自由发表自己的感受）
【板书】一、 碳的几种单质
【设问】日常生活中哪些地方都见到过金刚石？ 【投影并展示实物】钻戒
【讨论交流】为什么金刚石可以做装饰品？ 【投影并展示实物】玻璃刀
【教师演示】玻璃刀裁玻璃（强调操作要求与安全事项）
【学生活动一】1．用普通的小刀在玻璃上划一下，然后观察有无痕迹。
2．用玻璃刀裁玻璃。
【归纳总结】1.金刚石的物理性质和用途 物理性质 对应的主要用途 无色透明固体，琢磨后具有夺目的光泽 装饰品——钻石 硬度大（天然存在的最硬物质） 划玻璃、做钻头、刻刀等 决定 【讨论总结】物质性质 物质用途 推知 【分批投影】石墨图片，铅笔 铅笔上H、B、HB表示的意义，一幅用6B铅笔绘制的猫的画像。
【学生活动二】1.观察4B、HB、2H三种不同型号铅笔芯颜色的深浅。
2.分别用4B、HB、2H三种不同型号铅笔写字，体会铅笔芯的软硬度并观察字迹颜色的深浅。
【学生活动】用小刀刮一些铅笔粉末，用手指捻一下，体会石墨的滑腻感。 【讨论小结】质软，灰黑色固体，可做铅笔；质感滑腻，可做润滑剂。
【学以致用】生活中碰到一把生锈的铁锁难以打开，可以用什么方法将其打开？ 【展示实物】一节剖开半面的电池
【设问】干电池的电极是什么物质？它真的能导电吗？如何用所给器材更直观真切的验证
其导电性？
【学生活动三】1.石墨导电实验。
2.铅笔芯导电实验。
【归纳总结】2.石墨的物理性质和用途 物理性质 对应的主要用途 灰黑色固体 做铅笔芯、润滑剂 质软 有滑腻感 优良的导电性 做电极、电刷等 决定 【板书总结】物质性质 物质用途 推知
【对比归纳】3.金刚石和石墨的物理性质及用途的比较 金刚石 石 墨 色 态 无色透明的固体 灰黑色固体 硬 度 天然最硬的物质 最软的矿物质之一 导电性 不导电 导电性良好 钻石、钻探机的钻头、切割用 途 铅笔芯、电极等 玻璃等 组成元素 碳元素 C 碳元素C 构成微粒 碳原子C 碳元素C 【投影】金刚石和石墨的自我介绍。 【设问】金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，但是为什么这两种物质在物理性质方面
却有着那么大的差异？
【学生活动四】用所给的六支火柴棒拼图。为下一步理解金刚石、石墨的碳原子排列方式
不同做铺垫。
【观察并讲述】通过展示金刚石、石墨球棍模型，讲解两者原子之间的排布特点，宏观体
会两种物质的结构特点，从而初步理解物质结构与物质性质的关系。
【设问过渡】 既然金刚石和石墨都是由碳元素组成的、由碳原子构成的物质，其物理性
质方面的差异只是因为碳原子的排列方式不同。那么能否设法通过改变碳原子之间的排列方式，使石墨转变为金刚石呢？
【阅读与思考】学生阅读P131知识视窗第一段内容。
【交流总结】在一定条件下，石墨可以转变为金刚石，这一过程是化学变化。 【教师寄语】进行情感励志及正确价值观教育。
【知识拓展】改变碳原子之间的排列方式，还可以合成更多的碳的单质。 【投影】C60 （球棍模型）、 C70 、 C240 、 C540的图片，让学生深刻体会碳单质的多样性。 【过渡】 金刚石、石墨还有几位其貌不扬，但个个身怀绝技的小兄弟，它们就是活性炭、
木炭、焦炭、炭黑等。那么这几种物质是不是也和金刚石、石墨一样，是碳的单质！属于纯净物！
【阅读自学】学生阅读课本P130第三段“无定形炭”的概念。 【板书】二、无定形炭（混合物）
【学生活动五】 1.活性炭吸附品红溶液色素的实验。
2.简单的过滤实验操作
【提问】问题1：品红溶液颜色有什么变化？
问题2：品红溶液颜色为什么会发生变化？
问题3：活性炭有很强的吸附性（吸附性是指某固体物质能把气体或染料等微小粒子吸附在它的表面的性质），可以推知它具有怎样的结构？
【学生活动六】学生拿块儿木炭感知其重量，推知木炭结构疏松，也具有一定的吸附性。 【实物展示】活性炭吸附香包。
【归纳小结】2.几种常见无定形碳的比较 名 称 颜色、状态 用途 木 炭 灰黑色多孔性固体 做燃料、作吸附剂等 可作防毒面具中的滤毒剂、净水活性炭 灰黑色多孔颗粒状固体 过滤器的吸附材料、制糖工业吸附色素等 焦 炭 浅灰色固体 冶炼金属、制水煤气等 可用来制油墨油漆、鞋油、颜料炭 黑 极细的黑色粉末 和碳素墨水墨汁等 【说明】比较碳与炭的区别 【小结】学生谈对本节课的收获
【课堂达标】1.请将下列物质的用途和对应的性质用线连起来: 勘探钻头,切割玻璃 色黑,质地软而滑 做首饰 硬度大
做电极 光彩夺目,折光性强 做铅笔芯 耐高温
做冶金坩埚 导电性好
防毒面具 常温下化学性质稳定 用碳素笔书写档案 吸附性强
２.金刚石和石墨都是由 组成的单质。但是它们的性质却存在巨大的差异（例如金刚石是天然存在的最硬的物质，而石墨却很软），这是因为它们的
不同。
3.如图将几块木炭（或活性炭），投入到盛满红棕色二氧化氮气体的集气瓶中，轻轻摇动，红棕色逐渐消失，这是因为 ；倒扣的漏斗内水面 （“上升”、“下降”或“不变”）。
【作业布置】 课本P134 第4题
课堂100分 任选一道题
板书设计
5.2 组成燃料的主要元素——碳
一、碳的单质
决定
1．金刚石（硬度大） 物质性质 物质用途
2. 石 墨（质 软）
3. C60
二、无定形炭（混合物） 1.木炭
2.活性炭
吸附性
3.焦炭
4.炭黑
推知
碳原子排列方式不同
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