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1、同素异形现象设计课时：1课时 课的类型：新授课【教学理念】美国心理学家奥苏贝尔认为，影响学习的最重要因素是学生已知的内容，学生只有进行有意义的学习才有价值。有意义的学习是内发的、主动的，是整体性的质变过程。结合现代教学理念，高中化学课堂教学要围绕“收获者”即学生为中心展开，体现“以学生为主体，教师为主导”的教学理念。基于以上思想，本节教学设计将充分体现学生的主体性，积极性引导学生参与到教学活动当中，让学生亲历科学探究过程，从而学会学习、乐于学习。【教材分析】教材内容、地位及作用1本节课选自苏教版化学2专题一第三单元，本节课旨在通过几种常见的同素异形体的微观结构，理解微观结构与物质多样性的关系，
2、进一步加深结构与性质的关系，本节课学习的微观结构知识，既是化学键及结构决定性质等知识的初步应用，也为后面不同的晶体类型和选修模块物质的结构与性质的学习奠定了基础。教学目标2普通高中化学课程标准对于本课的要求：以碳元素为例认识同素异形现象，从微观结构了解物质形态的多样性的要求。v 知识与技能：1、以金刚石石墨等碳的同素异形体为例，认识由于微观结构的不同而导致的同素异形现象2、从同素异形现象认识物质的多样性与微观结构的关系3、能例举碳氧元素的常见同素异形体v 过程与方法：通过金刚石与石墨等微观结构模型的比较，分析金刚石与石墨等物质的性质了解模型法在化学研究中的重要作用。v 情感、态度与价值观：通过
3、臭氧层的形成与臭氧空洞的危害，体会臭氧对人类的重要性，激发学习化学的兴趣，树立保护环境的责任感。教学重、难点3 教学重点：以金刚石、石墨为例认识由于微观结构的不同从而导致的同素异形现象 突出方法：小组讨论法教学难点：金刚石、石墨、和纳米管道的结构突破方法：小组讨论法【学情分析】 学生的差异是客观存在的，教师只有全面了解学生情况，才可能因材施教，有的放矢。本 节教学设计主要针对普通中学的高一学生。从知识的起点上看，学生对碳的单质的性质了解并 不多，但多数学生在生活中与金刚石与石墨有过接触，对其物理性质有感性认识，但并不知道 这两种碳单质性质及性质差异的原因，另外在前一节中，学生学习了化学键的基础
4、知识，已经 具备通过模型简单分析金刚石与石墨的结构差异能力，可为本节课打下良好的基础。从思维角 度看，高一年级的学生思维敏捷、活跃，但不够严谨，未学习过立体几何，空间现象力较差， 对金刚石石墨等空间结构了解将存在一定困难。【教法阐述】教 法方 法 使 用发现教学法教师不直接把现成的知识传授给学生，而是通过在教师事先精心设计，组织安排的一系列活动中，让学生像科学家一样去发现科学事实，获取科学知识，本节课主要是让学生通过观察和讨论物质的微观结构，从而理解同分异构体间的本质区别，学会用科学的方法去思考和研究问题。【教具】 媒体类型媒体来源媒体使用媒体效果PPT教师自制播 放在课堂中加入多媒体的播放，
5、增加课堂生动性。图片下 载展 示在课堂中增加图片展示，增加学生的学习兴趣。模型实 验 室展 示在课堂中加入结构模型，能加深对结构的印象。【教学流程】激发兴趣导入新课课始通过教师以环境问题导入，让课堂从生活走进，再在教师的引导下提出碳这个关键字，以图片的方式让学生通过观察和阅读比较金刚石和石墨在物理性质和用途上的区别。观察思考推进新课以金刚石和石墨为例，学生通过谈论的形式体会到微观结构造成了物质的多样性变化，并且由此引入了新的概念，然后通过相关小练习，加深对知识的印象和理解。交流讨论知识延伸在前面的基础上，进一步介绍氧气和臭氧，白磷和红磷，知识内容较为简单，主要体现在对学生情感态度的培养，以科学
6、的态度看对环境问题，树立正确的环境观念，同时扩展学生的知识面。课堂小结形成评价在课堂的尾声，将总结本课知识的机会留给学生，理清知识的脉络，同时通过问题解决加强对本课知识。环节一：激发兴趣，导入新课（10min）【教学过程】【教师活动】 讲解:近年来环境保护的问题越来越受到人们的关注，各种极端天气的出现 提醒着人们保护环境的重要性，你们知道世界气象日是几月几日吗？【学生活动】 回答：3月23日 【教师活动】 讲述：看来同学们的知识面非常得广，2009年世界气象日的主题是“天气， 气候和我们呼吸的空气”，2010年的主题是“世界气象组织-致力于人类安 全与福祉的六十年”，在2009年还召开了广受世
7、界关注的气象大会-哥本哈 根气候大会，在会议上提出了四个关键字，有同学知道吗？【学生活动】 回答 低碳生活 【教师活动】 讲述 低碳生活指的是生活作息时所消耗的能量要尽力减少，从而减少二氧 化碳的排放量，而二氧化碳的排放减少对缓解温室效应和海平面的上升起着 重要的作用。 对于碳，相信大家并不会陌生，它在地壳中的含量只占0.087%，但是碳元 素的单质和化合物达到90%以上，它们在国民经济和我们日常生活中占有 非常重要的地位，碳-生命的元素 提问：那你们知道由碳所形成的单质有哪些吗？【学生活动】 回答：金刚石和石墨【教师活动】 讲述：金刚石和石墨在我们的日常生活中是很常见的（展示图片）【学生活动
8、】 观察图片【教师活动】 同学们来说说金刚石和石墨有什么用途吗【学生活动】 金刚石可以用来作钻石，石墨可以用来作铅笔。【教师活动】 讲述 看来同学们的知识面非常得广，请同学来阅读下课本上的“你知道吗？” 来填下以上的表格，比较下金刚石和石墨在物理性质上的区别【学生活动】 讨论 回答。设计意图：课始通过教师以环境问题导入，吸引学生注意力，让课堂从生活走进，从而激发学生学习兴趣，再在教师的引导下提出碳这个关键字，以图片的方式展示两种碳的单质，让学生通过观察和阅读比较金刚石和石墨在物理性质和用途上的区别，为下面两者结构的分析打下基础。 环节二：观察思考，推进新课（15min）【教师活动】 讲述：同学
9、们可能会有这样一个疑问了，为何同样是碳，差距咋这么大呢， 它们在硬度和导电性方面怎么会有如此大的区别？同学们猜下可能的原因 是什么啊？【学生活动】 四人为一小组，讨论 回答：它们的结构不同【教师活动】 讲述 那么是否如同学们所言呢，同学们来看下，老师现在手上有两个模型， 同学来观察下它们有何区别 展示模型【学生活动】 回答：金刚石是空间网状结构，石墨是层状结构【教师活动】 讲述：非常好，我们来具体分析下 金刚石：正四面体空间网状结构，原子间的作用力很强，结构非常稳定，硬 度大，导电性弱 石墨：层状结构，而且层跟层之间的作用力非常弱，所以层层之间易滑动， 所以质地软，有自由电子，易导电 小结：金
10、刚石和石墨物理性质的差异，主要是由于它们晶体中碳原子的成键 方式和排列方式不同引起的【学生活动】 观察，做笔记【教师活动】单质碳还有第三种形式，富勒烯，包括C60、C70和纳米碳管等 C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子，因为形似足球，又称足球烯 C70和C60非常像，只不过碳数增加 而纳米碳管是由石墨卷曲而成的，内部空心，外部直径只有几到几十纳米， 轻而结实，它可用来作防弹背心，锂电池的电极，来将来它还有可能做成地 球到月球的乘人电梯等等 现在我们来小结下，碳元素的几种不同单质，我们就把这种由同种元素形成 不同单质的现象叫做同素异形现象，这些不同的单质互称为同素异形体 同学来说下这个名字代
11、表着什么含义吗？【学生活动】讨论 回答：由同种元素组成，并且结构是不同的【教师活动】 小结：对于该概念，我们需注意以下三种：第一，同种元素，第二，结构不 同，第三，可相互转化 而且同素异形体之间可以相互转化的，同学来看下石墨转化为金刚石的条件 由此可见，该转化条件是非常苛刻的 提问一：金刚石和石墨的相互专户属于什么变化？【学生活动】 回答 化学变化【教师活动】 提问二：该转化是否属于氧化还原反应？【学生活动】 回答 不属于【教师活动】 提问：同学们再根据概念说说Na和Na+、16O和18O是同素异形体吗？为什 么？【学生活动】 回答：都不是【教师活动】 讲述 看来同学们概念掌握非常好了，除了碳
12、元素有同素异形体外，你知道 还有什么元素也存在同素异形现象？【学生活动】 回答：白磷和红磷 氧气 臭氧设计意图：以金刚石和石墨为例，学生通过谈论的形式体会到微观结构造成了物质的多样性变化，并且由此引入了新的概念-同素异形现象，然后通过教师的提问和相关小练习，加深对知识的印象和理解，体会同素异形体的相同和区别 环节三：交流讨论，知识延伸（10min）【教师活动】 讲述：下面我们来学习下氧的同素异形体，氧气和臭氧 请同学来阅读下课本资料，完成以上表格【学生活动】 四人为一小组，讨论 回答【教师活动】 讲述 氧气和臭氧之间的转化条件是非常不同的，空气中氧气的含量比臭氧 是多得多，但是我们也不可小视这臭氧的作用。请同学来看下资料卡【学生活动】 阅读资料卡【教师活动】 讲述资料卡，臭氧能吸收来自太阳的大部分紫外辐射，使地球和生物面招灾 害，是名副其实的“生命卫士”，但是这位卫士正面临一个巨大的灾难-臭 氧层空洞 展示图片 你们知道臭氧层空洞会给我们造成什么危害吗？【学生活动】 四人为一小组，讨论 回答、【教师活动】 讲述 臭氧层空间的扩大会造成人类健康的损害，对生态环境和农林牧渔业 造成破坏，因此保护臭氧层刻不容缓。每年的9月16日为“国际保护臭氧 层日” 在课本的扩展视野中还提到了磷的同素
