2024秋九年级化学上册 第六单元 碳和碳的氧化物 课题1 金刚石、石墨和C60第1课时 碳单质的物理性质和用途教学设计1（新版）新人教版.docx

2024秋九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60第1课时碳单质的物理性质和用途教学设计1（新版）新人教版

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

2024秋九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60第1课时碳单质的物理性质和用途教学设计1（新版）新人教版

教材分析

《2024秋九年级化学上册》第六单元“碳和碳的氧化物”旨在让学生了解碳及其化合物的重要性和多样性。课题1“金刚石、石墨和C60”第1课时聚焦于碳单质的物理性质和用途。本节课通过对比金刚石、石墨和C60的结构与性质，深化学生对碳单质的认识，探讨其在日常生活中的应用。课程紧密联系教材，以教材中碳单质的性质、结构、用途为主线，引导学生通过实验观察、数据分析、讨论交流等教学方法，深入理解碳单质的独特性和广泛用途，培养科学思维和探究能力。

核心素养目标

本节课的核心素养目标旨在培养学生通过探究碳单质的物理性质，提升科学思维与实证能力，强化对化学概念的理解与应用。学生将能运用观察、比较、分析等方法，认识金刚石、石墨和C60的结构与性质关系，培养宏观辨识与微观探析的能力；通过探讨碳单质的用途，激发创新意识，提高解决实际问题的能力；同时，结合碳单质的特性，引导学生树立绿色化学观念，增强社会责任感和科学伦理素养，为学生的终身发展奠定坚实的化学基础。

教学难点与重点

1.教学重点

-碳单质的物理性质：明确金刚石、石墨和C60的结构特点及其与物理性质的关系，如金刚石的硬度与石墨的导电性。

-碳单质的用途：理解不同碳单质在工业、科技和日常生活中的应用，如金刚石在切割工具中的应用，石墨在电池和润滑剂中的应用，C60在超导材料中的应用。

-性质与用途的关联：掌握碳单质性质决定其用途的原理，能够分析不同碳单质在特定应用中的优势。

2.教学难点

-结构与性质的微观机理：解释金刚石、石墨和C60分子结构差异导致的物理性质不同，如金刚石的晶体结构与硬度之间的关系，石墨的层状结构与导电性之间的关系。

-实验观察与分析：学生在进行碳单质实验观察时，可能难以准确描述现象和捕捉关键信息，如观察金刚石的折射光和石墨的导电性实验。

-性质与用途的联系：帮助学生建立性质与用途的逻辑联系，理解为什么特定的碳单质适用于特定领域，如C60在超导材料中的应用原因。

-绿色化学观念的树立：引导学生从环保角度审视碳单质的应用，理解其在可持续发展中的作用，如碳单质在可再生能源技术中的应用。

举例说明：

-在讲解金刚石、石墨和C60的结构与性质时，通过模型展示和动画模拟，帮助学生直观理解分子结构的差异如何影响物理性质。

-在实验环节，设计具有明确观察指标的实验，如使用显微镜观察金刚石的结构，通过电路实验测试石墨的导电性，确保学生能够准确记录和分析数据。

-在探讨碳单质的用途时，引入实际案例，如金刚石在钻探工具中的应用，石墨在锂电池中的作用，让学生理解性质与用途的直接联系。

-在绿色化学观念的培养中，通过讨论碳单质在环保技术中的应用，如碳纳米管在净水处理中的应用，激发学生对化学在环境保护中作用的思考。

教学资源准备

1.教材：

-确保每位学生都提前获得《2024秋九年级化学上册》教材，以便于课堂上及时查阅第六单元“碳和碳的氧化物”相关内容。

-准备课堂讲义，包含本节课的关键知识点、思考题以及实验观察记录表，方便学生随堂学习和记录。

2.辅助材料：

-准备金刚石、石墨和C60的高清图片，以及它们分子结构的模型图，用于课堂展示和对比分析。

-收集和制作碳单质用途相关的图表、视频资料，如金刚石在工业中的应用、石墨烯在电子产品中的应用等，增强学生对碳单质应用的直观感受。

-准备相关科学家发现和研究碳单质的故事和背景资料，激发学生的学习兴趣和探究精神。

3.实验器材：

-准备金刚石、石墨的样本，以及C60的模型，用于学生观察和触摸，增强直观认识。

-准备显微镜、导电性测试仪、折射率测试仪等实验器材，用于进行碳单质物理性质实验。

-确保所有实验器材的安全性和可靠性，提前进行安全检查，配备必要的安全防护用品。

4.教室布置：

-将教室分为讲示区、实验操作区、小组讨论区，以便于进行不同形式的教学活动。

-在讲示区设置多媒体设备，用于展示图片、视频等辅助教学材料。

-实验操作区应具备足够的空间和实验台，保证学生能够安全、方便地进行实验操作。

-小组讨论区配置桌椅和书写板，便于学生进行讨论和记录。

教学流程

（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解碳单质的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方，例如碳单质的性质与用途的关系