《碳的化学性质》教学案例
教学背景：
本节内容的教学是在学生已经学习了几种碳单质的基础上进行的，学生已形成“碳原子的排列方式不同导致碳单质的物理性质存在巨大差异”的观点，这节课在此基础上继续质疑“碳单质的化学性质是否也有巨大差异呢？”让学生提出猜想，教师通过一个个实验予以验证。教学中教师要注意引导学生分析实验现象，归纳实验结论。
教学目标：
1、知识与技能：
（1）知道碳单质的化学性质。
（2）了解氧化还原反应。
2、过程与方法
（1）能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。
3、情感态度与价值观
（1）树立物质的性质决定用途的观点
教学重点：
碳单质的化学性质。
教学难点：
碳跟某些氧化物的反应。
教学方法：
实验探究；分析与归纳。
教学资源与设备：
教具准备：
(1)仪器：试管(大小各1支) 、铁架台、酒精灯、网罩、药匙、带导管的橡皮塞；
(2)药品：木炭粉、CuO 粉末、澄清石灰水。
多媒体资料：
电脑图片：王羲之的《兰亭集序》、张择端的《清明上河图》
木炭还原氧化铜的flash 动画
课程安排：一课时
教学过程：
[引言]金刚石、石墨、C 60都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质各不相同，那它们的化学性质呢？
[过渡]在了解了单质碳物理性质后，本节课重点了解碳的化学性质。
[板书]碳的化学性质
资料：我国古代一些书法家、画家用墨书写或绘制的字画能保存很长时间而不变色。 例：出示电脑图片王羲之的《兰亭集序》、张择端的《清明上河图》
[设问]这说明了什么?
[学生讨论回答]常温下，碳的化学性质不活泼。
例：木制电线杆在埋入地下以前，常将表面烧焦。
[学生讨论原理]木材埋入土里，遇水很容易腐乱。表面烧焦变成木炭后不易腐乱。
[板书]1．常温下，碳的化学性质不活泼。
[设问]若升高温度，又如何呢?
[回顾提问]一定条件下，碳不能跟其他物质反应吗？
[学生板演]C+O2CO 2
[讲述]这是在氧气充足的情况下碳燃烧生成二氧化碳，若氧气不充足，产物是否相同呢？
[思考]冬季人们为了御寒，常将门窗紧闭，用煤炉来取暖，但往往会发生中毒事故，这是为什么？
[讲述]这是因为当氧气不充足时，碳不完全燃烧产生有毒气体一氧化碳，它会引起人体中毒。为了防止中毒事故的发生，取暖时要注意室内通风，使碳完全燃烧。
[总结板书]2．高温下，碳能跟多种物质反应。
(1)跟氧气反应：C+O2CO 2(充分燃烧)
2C+O22CO(不充分燃烧)
[小结]化学反应中，即使反应物相同，如果反应的量不同，那么生成物也可能不同。
[分析]：碳与氧气质量比不同时的气体产物。
[讲述]生活中煤的主要成分就是碳单质，用煤做燃料就是利用碳的可燃性。
[引导]碳在高温时还有重要的性质。
[活动与探究]把经过烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心地铺放进试管，并将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管(如图) ，用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度) 加热混合物几分钟。然后先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。（师演示，生观察现象并分析。）
[播放木炭还原氧化铜的flash 动画，让学生更清楚地观察到装置中的变化
]
[学生活动]
[交流]现象：澄清石灰水变浑浊，试管中有红色固体生成。
分析得产物为二氧化碳、铜。
[提问]做这个实验我们应该用哪种实验装置？
[讨论交流]反应物是两种固体，并需要加热，所以采用固固加热型的实验装置。——与加热高锰酸钾制氧气相同。
[提问]加热时应注意什么？
[交流]试管口略向下倾斜，先预热后集中加热。
[设问]上述反应的反应物、生成物、条件都已确定，你能写出反应的化学方程式吗?
[学生板演]
[板书](2)跟某些氧化物反应 2CuO+C2Cu+CO2↑
[分析]从化学式看CuO 转变为Cu ，发生了什么变化? 是谁导致了这种变化?
[讨论回答]CuO转变为Cu 失去了氧，是碳夺走了CuO 中的氧。
[讲解并板书]3．还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
[讲解]焦炭在工业上可用来炼铁：2Fe 2O 3+3C
[归纳]：利用碳单质的还原性，可以冶炼金属。
[请问]： 4Fe+3CO2↑
这个反应是否是还原反应? 若属于还原反应，哪种物质具有还原性?
[回答]此反应是还原反应，其中碳具有还原性。
这个反应是不是氧化反应？若属于氧化反应，哪种物质具有氧化性？
[回答]此反应是氧化反应，其中氧化铜具有氧化性。
[归纳]：氧化剂——具有氧化性——发生还原反应——被还原
还原剂——具有还原性——发生氧化反应——被氧化
[反思]通过本节课的学习，你有何收获?
[小结]本节课我们重点学习碳的化学性质，常温下化学性质很稳定；在高温的条件下具有可燃性和还原性。最后总结出了还原反应及还原性的概念，并分析了氧化还原反应。 练习与思考：
继承1985年科学家发现了C 60分子后，1991年科学家又发现了一种管状的碳单质——纳米碳管。请你用所学知识回答下列问题。
（1） 在常温下C 60分子和纳米碳管的化学性质是否活泼？简要说明理由。
（2） 设计一个实验方案，证明C 60分子和碳纳米管都是由碳元素组成的。
板书设计：
碳的化学性质
1．常温下，碳的化学性质不活泼。
2．高温下，碳能跟多种物质反应。
(1)跟氧气反应——可燃性（做燃料）
C+O2CO 2(充分燃烧)
2C+O22CO(不充分燃烧)
(2)跟某些氧化物反应——还原性（治炼金属） 2CuO+C2Cu+CO2↑
3．还原反应：含氧化合物内的氧被夺去的反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
氧化剂——具有氧化性——发生还原反应——被还原
还原剂——具有还原性——发生氧化反应——被氧化
教学反思与评价：
本节课充分调动了学生的积极性，师生互动、生生互动进行得较好。教师的演示实验结合flash 动画，让学生对实验现象观察更加细致入微，有效地突破了本节的重难点。教学中始终坚持“设疑——讨论——分析——归纳”这一教学模式，实验与探究在其中起到画龙点眼的作用，学生思维、观察能力得到了一定的提高。不足之处是备学生的内容略显不足，提醒教师在以后教学中要多关注学生，充分体现出学生是课堂教学的主体。