“碳的化学性质”创新性教学案例分析
一、教材分析
1.教学内容分析：本节内容选自人教版教材九年级义务教学阶段第六单元课题1第二课时。重点介绍了碳单质的化学性质。难点碳的还原性。将碳与氧化铜演示实验创新改成学生微型实验，便于学生的操作和观察，培养学生的创新意识，提高学生分析问题，解决问题的能力。
2.重点与难点：碳单质的化学性质。
3.教学资源：多媒体课件和实验仪器。
4.教学方法：实验探究式教学。
二、设计思想
1.引导学生从生活常识发现碳单质的稳定性。
2.通过实验创新微型实验，将实验主动权交给学生，通过自己动手做实验，观察实验现象，从而得出实验结论以及学生自主实验探究认识氧化还原反应。从而强化学生自主参与实验探究的意识。激发学生主动学习知识的积极性，提升学生分析解决问题能力。
教学过程：
[引入]通过“钻石恒久远，一颗永流传”的广告词、北宋书法家黄庭坚的一幅墨宝、木质电线杆埋入土里的部分表面烧黑碳化以延长使用期等切入学习主题――碳的化学性质。
[板书]单质碳的化学性质
1.常温条件下，碳的化学性质不活泼。
[过渡]不活泼是否意味着碳在任何条件下都不发生任何反应？
[学生]不是，碳可以燃烧
[教师]所以不活泼是在常温下
[强调]常温下
[教师]请同学们回忆一下木炭在氧气中燃烧的实验现象。
请同学们写出木炭在氧气中燃烧的化学方程式
[学生活动]让学生代表在黑板书写化学方程式
教师强调规范书写。
[过渡]冬天到了，如果家中烧煤炉的话一定要防止煤气中毒，那么煤气的主要成分是什么？
[学生]CO
[教师]煤气的主要成分为CO。木炭和氧气燃烧也会产生一氧化碳，请写出碳与氧气反应生成一氧化碳的化学方程式。
[学生活动] 让学生代表在黑板书写化学方程式
[教师]请同学们对比一下这两个方程式，结合实际生活分析在什么情况下，碳燃烧生成二氧化碳，什么情况下又生成一氧化碳。
[学生]在氧气充足情况下碳燃烧生成二氧化碳，在氧气不充足情况下，碳燃烧生成一氧化碳。
[板书]2.可燃性：C+O2==CO2（点燃） （氧气充足）
2C+O2==2CO （点燃） （氧气不足）
[教师]请同学们再对比一下这两个反应，都是碳与氧气的反应，又是什么因素影响了生成物的种类呢？
[学生]反应物的含量
[教师]反应物的含量不同，也可能影响产物的种类。例如家中如果使用燃气热水器在通风不足时也会燃烧产生一氧化碳，引起煤气中毒，所以家中如果使用燃气热水器或煤炉，就一定要注意保持通风良好。
[过渡]那这两个反应都属于什么反应类型呢？（从反应物中都有氧气，分类又属于什么类型）
[学生]氧化反应，化合反应
[教师]在碳与氧气反应中氧气提供了氧元素，表现了氧化性。而碳得到了氧元素生成二氧化碳，碳发生了氧化反应。
[过渡]碳除了能与氧气发生氧化反应外，还能与某些氧化物发生氧化反应。下面我们看一个实验，一定要先听；在碳与氧化铜的反应中通常用这样一套装置，老师给大家准备了这样一套微型实验装置，用大肚管代替了试管，大肚管的尖嘴部已装好的碳与氧化铜的混合物，大肚管的大肚部分用胶头滴管水平伸入滴加2-3ml澄清石灰水。注意大肚管一定不能倾斜导致黑色固体进入澄清石灰水影响实验现象的观察。同组同学也要注意配合，点燃酒精灯用坩埚钳将金属网罩放在酒精灯上，金属网罩可起到集中火焰，提高温度的作用，这个组合将会代替酒精喷灯。将大肚管在酒精喷灯上加热2-3min ，观察实验现象并记录实验结果。实验结束用坩埚钳取下金属网罩，熄灭酒精灯，将大肚管平放于石棉网上待冷却后，将药品倒入废液缸。老师讲实验注意事项展现在屏幕上，听清楚之后，请开始实验。
注意事项：
1.大肚管要平放。
2.滴加2～3滴澄清石灰水于大肚管的大肚处。
3点燃酒精灯然后用坩埚钳将金属网罩罩于酒精灯上。
4.用试管夹夹在大肚管口，将大肚管尖嘴有药品处持续加热2～3分钟。
5.观察黑色固体和澄清石灰水的变化并记录实验现象。
6.验完毕装置冷却后，将药品倒入废液缸，用坩埚钳取下金属网罩，并熄灭酒精灯，其余仪器放回实验盘。
教师通过视屏给学生演示整个实验过程。然后再让学生一小组为单位动手做实验。
[学生实验]碳与氧化铜的微型实验。教师要仔细指导和帮助学生顺利成功完成此实验。
[教师]实验结束，请学生们熄灭酒精灯，放下大肚管，那位同学能代表你们组向大家汇报一下实验现象。
[学生活动]澄清石灰水变浑浊，黑色固体变成亮红色
[引导]由实验现象可知生成了二氧化碳和铜，请写出碳与氧化铜在高温条件下反应生成二氧化碳与铜的化学方程式。请你在黑板上书写一下。C + 2CuO === 2Cu + CO2 （高温）
[教师讲评]这位学生再注意一下配平就好，还要努力呀。
[教师]请同学们结合老师给的资料卡片和此反应讨论分析以下问题，在反应物中：
1.什么物质具有氧化性
2.什么物质发生氧化反应
3.什么物质具有还原性
4.什么物质发生了还原反应
[教师]好，时间到哪位同学带领我们分析一下
碳夺取了氧化铜中的氧元素，碳具有还原性，发生了氧化反应。
[过渡]在此反应中主要体现了碳夺取了氧化铜中的氧元素将氧化铜还原成了铜单质。
[板书]
3、碳与某些氧化物反应。
碳夺取了CuO中的氧元素，发生氧化反应，具有还原性.
CuO提供氧元素被夺取了氧元素，发生了还原反应，具有氧化性。
利用碳的还原性，碳还可以与氧化铁发生反应，生成铁单质和二氧化碳。
我们一起分析一下在这种反应中谁得氧，谁失氧
接下来请同学们写出碳与四氧化三铁反应的化学方程式
2Fe2O3 + 3C === 4Fe + 3CO2↑
用途：碳的还原性可用来冶炼金属
小结：碳的化学性质
三、教学反思
亮点之处：
1.创新木炭还原氧化铜的微型实验非常成功。这个实验既是个难点也是重点，创新实验成功与否决定了碳单质的还原性能否从直观形象的角度引出碳的还原性。我通过这个创新实验很自然地引出单质碳在高温条件具有还原性，可以作为（冶金等工业）还原剂。
2.新课教学设计主要突出单质碳的稳定性、可燃性和还原性。为了激发学生学习的兴趣，引导学生思考，在教学中尽可能多结合生活中实例。例如，将单质碳的稳定性时，借鉴两个资料（一是英国王室二是北宋书法家黄庭坚的一幅墨宝，古代字画至今不褪色），分析它们保存至今的原因？
3.突出强化了化学紧密联系社会生活的功能，通过木炭在氧气中燃烧，说明木炭完全燃烧生成二氧化碳，又通过用（煤的主要成分是碳）煤取暖，说明碳具有可燃性，要防止煤气中毒，说明单质碳不完全燃烧生成一氧化碳。反过来，利用碳的可燃性，可作为固体燃料，同时验证金刚石石墨等单质碳的主要成分是相同的。
4.注重分析化学概念。
5.能够突出以学生为主体，教师为主导，讲练结合。教学中注重对学法的指导，能关注学生对知识的掌握情况。
