2016年秋九年級化學(xué)上冊第六單元碳和碳的氧化物課題1金剛石、石墨和C60教學(xué)設(shè)計新人教版主備人備課成員設(shè)計意圖同學(xué)們，咱們今天要一起探索神奇的碳家族，看看它如何變身金剛石、石墨和C60這三種不同形態(tài)。咱們要從生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴入手，發(fā)現(xiàn)碳的奇妙之處，激發(fā)大家對化學(xué)的熱愛。讓我們一起揭開碳的神秘面紗，感受化學(xué)的魅力吧！????核心素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進(jìn)入九年級之前，已經(jīng)對物質(zhì)的基本概念和分類有了初步的了解，對物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)也有了一定的認(rèn)識。他們可能接觸過簡單的化學(xué)反應(yīng)，對元素周期表有一定的了解，但對于碳及其同素異形體的知識相對較少。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

九年級學(xué)生對新鮮事物充滿好奇心，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象尤其感興趣。他們的邏輯思維能力逐漸增強(qiáng)，能夠通過觀察和實(shí)驗(yàn)來理解化學(xué)原理。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，有的學(xué)生偏好通過實(shí)驗(yàn)操作來學(xué)習(xí)，有的則更喜歡通過閱讀和思考來理解概念。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學(xué)習(xí)金剛石、石墨和C60時，學(xué)生可能會遇到以下困難：一是對碳原子結(jié)構(gòu)及其同素異形體之間的差異理解不夠深入；二是實(shí)驗(yàn)操作可能存在安全隱患，需要學(xué)生具備一定的安全意識和操作技能；三是理論知識的抽象性可能導(dǎo)致學(xué)生難以將概念與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源-實(shí)物資源：金剛石、石墨、C60樣品，碳單質(zhì)燃燒實(shí)驗(yàn)裝置，顯微鏡等。

-軟件資源：化學(xué)教學(xué)軟件，如3D模型展示軟件。

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺，用于上傳教學(xué)資料和學(xué)生作業(yè)。

-信息化資源：網(wǎng)絡(luò)圖片、視頻資料，如碳結(jié)構(gòu)動畫、同素異形體轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)視頻。

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)設(shè)備，如投影儀、電子白板，以及教學(xué)模型和教具。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對碳及其同素異形體的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學(xué)們，你們知道自然界中有什么物質(zhì)是非常堅硬的嗎？比如，你們有沒有聽說過鉆石？”

展示一些金剛石、石墨和C60的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受這些物質(zhì)的不同形態(tài)和特點(diǎn)。

簡短介紹碳及其同素異形體的基本概念和它們在自然界及生活中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.碳及其同素異形體基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解碳及其同素異形體的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解碳的定義，包括它的原子結(jié)構(gòu)和電子排布。

詳細(xì)介紹金剛石、石墨和C60的組成部分，使用結(jié)構(gòu)模型和電子軌道圖幫助學(xué)生理解。

3.碳及其同素異形體案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解碳及其同素異形體的特性和重要性。

過程：

選擇金剛石用于制造切割工具、石墨用于電極材料、C60在納米技術(shù)中的應(yīng)用等案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解碳及其同素異形體的多樣性和復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對科技進(jìn)步和人類生活的影響，以及如何應(yīng)用這些知識解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與碳及其同素異形體相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“碳材料在環(huán)境治理中的應(yīng)用”。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對碳及其同素異形體的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)碳及其同素異形體的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括碳的基本概念、金剛石、石墨和C60的結(jié)構(gòu)與特性、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)碳及其同素異形體在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用這些知識。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于碳及其同素異形體在某個領(lǐng)域應(yīng)用的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-碳的同素異形體在工業(yè)中的應(yīng)用：介紹碳纖維、碳納米管等新型材料在航空航天、電子設(shè)備、體育用品等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及這些材料如何改變相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。

-碳的化學(xué)性質(zhì)：探討碳與其他元素形成的化合物，如二氧化碳、甲烷等，以及這些化合物在環(huán)境科學(xué)、能源利用等方面的作用。

-碳循環(huán)：講解碳在地球生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)過程，包括碳的吸收、釋放和轉(zhuǎn)化，以及人類活動對碳循環(huán)的影響。

-碳足跡：介紹碳足跡的概念，以及如何計算和減少個人的碳足跡，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。

2.拓展建議：

-鼓勵學(xué)生閱讀相關(guān)的科普書籍，如《碳的奇跡：碳的發(fā)現(xiàn)與人類文明》等，以更深入地了解碳的歷史和科學(xué)意義。

-建議學(xué)生觀看與碳相關(guān)的紀(jì)錄片，如《碳時代》等，通過影像資料直觀地感受碳在自然界和人類生活中的角色。

-組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐幕て髽I(yè)或科研機(jī)構(gòu)，實(shí)地了解碳材料的生產(chǎn)和應(yīng)用過程。

-開展碳減排活動，如校園植樹、低碳出行等，讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)環(huán)保的重要性。

-設(shè)計碳知識競賽或辯論賽，激發(fā)學(xué)生對碳及其同素異形體的興趣，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)和表達(dá)能力。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線課程、教育論壇等，讓學(xué)生在課外自主學(xué)習(xí)和交流。

-安排學(xué)生進(jìn)行碳材料實(shí)驗(yàn)，如制備石墨烯、碳納米管等，通過實(shí)驗(yàn)操作加深對碳材料性質(zhì)的理解。

-鼓勵學(xué)生參與科學(xué)探究項目，如研究碳在環(huán)境治理中的作用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊合作精神。課后作業(yè)1.實(shí)驗(yàn)報告：

題目：金剛石、石墨和C60的物理性質(zhì)比較實(shí)驗(yàn)報告

要求：學(xué)生根據(jù)課堂實(shí)驗(yàn)，比較金剛石、石墨和C60的硬度、導(dǎo)電性、顏色等物理性質(zhì)，并撰寫實(shí)驗(yàn)報告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及結(jié)論。

2.案例分析：

題目：C60在納米技術(shù)中的應(yīng)用案例分析

要求：學(xué)生查找資料，分析C60在納米技術(shù)中的具體應(yīng)用，如納米電子器件、納米傳感器等，并撰寫分析報告，闡述C60在納米技術(shù)中的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。

3.科學(xué)探究：

題目：碳在環(huán)境治理中的應(yīng)用探究

要求：學(xué)生分組討論，探究碳在環(huán)境治理中的應(yīng)用，如碳捕捉技術(shù)、碳匯等，并設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證碳在環(huán)境治理中的效果。

4.知識應(yīng)用：

題目：碳的同素異形體在生活中的應(yīng)用

要求：學(xué)生列舉生活中常見的碳的同素異形體，如石墨、金剛石等，并說明它們在生活中的具體應(yīng)用，如石墨用于鉛筆芯，金剛石用于鉆石飾品等。

5.創(chuàng)新設(shè)計：

題目：設(shè)計一種新型碳材料

要求：學(xué)生發(fā)揮想象力，設(shè)計一種新型碳材料，并說明其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、制備方法以及在某個領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。

答案示例：

1.實(shí)驗(yàn)報告：

-實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕容^金剛石、石墨和C60的物理性質(zhì)。

-實(shí)驗(yàn)步驟：分別用硬度計測量硬度，用導(dǎo)電測試儀測量導(dǎo)電性，觀察顏色等。

-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：金剛石硬度為10，石墨硬度為1-2，C60硬度較低；金剛石和C60不導(dǎo)電，石墨導(dǎo)電性較好；金剛石為無色透明，石墨為黑色，C60為紫紅色。

-實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及結(jié)論：金剛石硬度最高，石墨導(dǎo)電性較好，C60具有獨(dú)特的顏色。

2.案例分析：

-C60在納米技術(shù)中的應(yīng)用：C60在納米電子器件中具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，可用于制造納米線、納米管等。

3.科學(xué)探究：

-碳在環(huán)境治理中的應(yīng)用探究：設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，使用活性炭吸附廢水中的有機(jī)污染物，驗(yàn)證碳在環(huán)境治理中的效果。

4.知識應(yīng)用：

-碳的同素異形體在生活中的應(yīng)用：石墨用于鉛筆芯，金剛石用于鉆石飾品，碳納米管用于高性能復(fù)合材料等。

5.創(chuàng)新設(shè)計：

-設(shè)計一種新型碳材料：設(shè)計一種具有高導(dǎo)電性和高強(qiáng)度的新型碳材料，可用于制造高性能電池電極。教學(xué)評價1.課堂評價：

在課堂上，我將通過以下幾種方式對學(xué)生進(jìn)行評價：

-提問：通過提問，我可以了解學(xué)生對知識的掌握程度，檢查他們的理解是否準(zhǔn)確，同時也能夠激發(fā)學(xué)生的思考。

-觀察：在實(shí)驗(yàn)操作和小組討論中，我會觀察學(xué)生的參與度和表現(xiàn)，評估他們的動手能力和合作精神。

-小組合作：通過小組活動，我可以觀察學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。

-當(dāng)堂測試：在課程結(jié)束后，我會進(jìn)行簡短的小測驗(yàn)，以評估學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的即時掌握情況。

2.作業(yè)評價：

對于學(xué)生的課后作業(yè)，我會采取以下評價策略：

-作業(yè)批改：我會對每個學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改，不僅檢查答案的正確性，還會關(guān)注他們的解題過程和方法。

-點(diǎn)評與反饋：在批改作業(yè)時，我會給出具體的點(diǎn)評和反饋，指出學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

-及時反饋：我會在作業(yè)完成后盡快反饋給學(xué)生，以便他們能夠及時了解自己的學(xué)習(xí)情況，并針對不足進(jìn)行改進(jìn)。

-鼓勵與激勵：對于表現(xiàn)出色的學(xué)生，我會給予積極的鼓勵和表揚(yáng)，以增強(qiáng)他們的自信心和學(xué)習(xí)動力。

3.評價標(biāo)準(zhǔn)：

-知識掌握：評價學(xué)生對碳及其同素異形體基礎(chǔ)知識的掌握程度，包括定義、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

-實(shí)驗(yàn)操作：評價學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的操作技能和安全意識。

-思考與分析：評價學(xué)生能否運(yùn)用所學(xué)知識分析問題，提出解決方案。

-表達(dá)與溝通：評價學(xué)生在小組討論和課堂展示中的表達(dá)能力和溝通技巧。

-創(chuàng)新與創(chuàng)造：評價學(xué)生在課后作業(yè)中是否能夠提出創(chuàng)新性的想法或設(shè)計。

4.教學(xué)效果評估：

-定期進(jìn)行小測驗(yàn)和單元測試，以評估學(xué)生對知識點(diǎn)的長期掌握情況。

-通過課堂討論和小組展示，觀察學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)興趣。

-收集學(xué)生反饋，了解他們對課程的滿意度和建議。

-與家長溝通，了解學(xué)生在家庭作業(yè)和學(xué)習(xí)態(tài)度上的表現(xiàn)。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)：在講解碳及其同素異形體的性質(zhì)和應(yīng)用時，引入實(shí)際案例，如碳纖維在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學(xué)生更加直觀地理解抽象的概念。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用多媒體資源，如動畫、視頻等，展示碳原子的結(jié)構(gòu)、碳的同素異形體轉(zhuǎn)換過程，提高學(xué)生的視覺體驗(yàn)和學(xué)習(xí)興趣。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對抽象概念的理解困難：碳及其同素異形體的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，學(xué)生對抽象的概念理解起來可能存在困難。

2.實(shí)驗(yàn)操作的安全性：在進(jìn)行碳材料實(shí)驗(yàn)時，學(xué)生需要具備一定的安全意識和操作技能，以保證實(shí)驗(yàn)的安全性。

3.作業(yè)反饋不夠及時：由于工作量較大，有時候不能及時對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改和反饋，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

反思改進(jìn)措施（三）

1.加強(qiáng)抽象概念的教學(xué)：在講解抽象概念時，