同素异形体教案.doc

新课标（苏教版）化学2
第三单元 从微观结构看物质的多样性
同素异形现象（1课时）
漳州二中 化学组 黄凌燕
【教学设计思路概述】
本课与同分异构现象、不同类型的晶体共同构成一单元，帮助学生认识物质的多样性与微观结构的关系，为《化学2》中的有机化合物的知识、选修《物质结构与性质》及《有机化学基础》的学习打好基础。教材以碳的同素异形体为例，帮助学生认识金刚石与石墨中碳原子间的结合方式、作用力和空间排列方式的不同，并简要介绍了氧和磷的同素异形体，丰富了学生对同素异形体的认识，故而在设计课堂教学环节时，碳的同素异形现象及同素异形体是重点，从学生熟悉的金刚石和石墨入手，从“同”和“异”两个角度帮助学生认识自然界的同素异形现象，本堂课中，碳、氧、磷三种元素的同素异形体就如同语文中的排比句式，但尤为突出碳的同素异形体，从学生熟悉的物质到新鲜的物质，符合学生认知规律。
【教学目标】
1、 知识与技能
从同素异形现象认识物质的多样性与微观结构的关系；
以金刚石、石墨、富勒烯等碳的同素异形体为例，认识由于微观结构不同而导致的同素异形现象
2、 过程与方法
以生活中熟悉的两种碳的同素异形体——金刚石和石墨性质的“异”“同”为切入点，从“同素”和“异形”两个角度帮助学生认识同素异形现象和同素异形体。
3、 情感态度价值观
学生在认识同素异形体的过程中加深了对原子不同连接方式的印象，从中体会到化学学习的趣味性和科学性，使学生在丰富的教学活动中深刻认识到“物质的性质决定性质，性质体现结构”这一观点。
【教学重点】同素异形现象、同素异形体
【教学难点】同素异形体的判断、同位素与同素异形体的辨别
【教学过程】
多媒体展示铅笔芯、钻石图片
引导学生思考比较：金刚石与石墨物理性质的差异

金刚石
石墨
颜色状态
 无色透明，光彩夺目，正八面体晶体

 黑色，有金属光泽，不
透明，细鳞片状固体

硬度
 天然最硬物质

 最软矿物之一

熔点
 很高

 很高

导电性
 不导电

 导电

用途
 装饰品
切割玻璃、大理石
钻探机钻头

 铅笔芯 H.B
电极
坩埚

认识：金刚石和石墨是两种不同的化学物质
资料卡
（１）1772年化学家拉瓦锡做了金刚石在氧气中燃烧的实验，燃烧结果表明，金刚石燃烧所生成的气体是二氧化碳。
（２）1797年法国化学家覃拉德做了一个成功实验，他将石墨充分燃烧，结果得到了气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊。
（３）科学家经过定量实验表明，在金刚石，石墨的燃烧实验中，燃烧后，二氧化碳中氧的质量等于反应物氧气的质量。
从以上事实可看出：金刚石与石墨之间有何联系呢？
结论：金刚石与石墨都是由碳元素组成的单质。

思考：为什么这些由同种元素组成的单质物理性质差异如此之大呢？

多媒体展示金刚石、石墨的结构模型比较：结构决定性质
展示固态碳的第三种结构形式：富勒烯的结构图片（C60、纳米碳管）
引入本课核心概念：
一、 同素异形现象
同种元素形成多种不同单质 的现象。
二、同素异形体：
同一种元素形成的不同单质 之间互称为该元素的同素异形体

分析概念，重点强调：同种元素、单质、结构不同
练习
问题解决：1、Na和Na+是同素异形体吗？
2、1H和2H是同素异形体吗 ?它们互为什么关系？
链接：同素异形体与同位素的比较

同素异形体
同位素
定义
 同一种元素的不同单质
 质子数相同、中子数不同的原子
研究对象
 单质

 原子

举例
 石墨和金刚石

 氕、氘、氚

引导学生回顾以往所学物质中哪些属于同素异形体？
介绍O、P元素形成的同素异形体
氧气和臭氧

化学式
颜色
（气态）
气味
沸点
℃
化学性质
氧气
O2
无色
无味
－183
氧化性
臭氧
O3
淡蓝色
鱼腥味
－112.4
强氧化性
介绍氧气与臭氧的性质、结构；生活中的用途以及相互转化

红磷和白磷

本课小结：
同素异形体的特征：
a.化学性质基本相同
（由同种元素组成的单质）
b.物理性质不同
（空间结构不同）
c.同素异形体之间可以相互转化

练习：
1、判断下面哪些是同素异形体 ，哪些是同位素 。
A 红磷、白磷 B 水、重水
C 16O、17O、18O D 金刚石、石墨
2. 下列叙述中，正确的是（ ）
A:由碳元素单质组成的物质一定是纯净物
B:金刚石和石墨具有相同的元素组成
C:石墨转变为金刚石不属于化学变化
D: C60是新发现的一种化合物

【板书设计】
同素异形现象
一、 同素异形体现象
二、同素异形体
1、 定义：
2、 注意点：同种元素
单质
结构不同
三、同素异形体与同位素

同素异形体
同位素
定义
 同一种元素的不同单质
 质子数相同、中子数不同的原子
研究对象
 单质

 原子

举例
 石墨和金刚石

 氕、氘、氚

【教学反思】
通过图片和结构模型的展示，学生对自然界的同素异形现象建立起了感性认识，并对同素异形现象产生的原因充满好奇，新知识点的引入水到渠成，通过本节课的学习，学生能更加深刻的认识物质结构和性质之间的密切联系，为下一节课的同分异构做了良好的铺垫。