6.1神秘的碳家族第二课时导学案--2026-2027学年九年级化学仁爱科普版上册

该初中化学导学案聚焦九年级“神秘的碳家族”第二课时，核心知识点为碳单质的化学性质，包括常温下稳定性、高温下可燃性和还原性。课堂以古字画、碳素墨水档案等生活实例导入，课前预习回顾碳单质物理性质差异的原因（碳原子排列方式不同），课中通过实验探究与情境分析，搭建“物理性质—化学性质—用途”的学习支架，衔接前后知识脉络。 资料特色在于以“结构—性质—用途”为主线，融合碳燃烧实验视频、微观结构动画素材，通过木炭还原氧化铜等演示实验与小组合作探究，培养科学探究与实践能力。结合微观结构（碳原子最外层电子数）解释性质本质，落实化学观念，分层预习自测与生活习题设计，助力学生构建知识体系，提升科学思维与问题解决能力。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 课题 1 神秘的碳家族 - 第二课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 认识碳单质的主要化学性质，知晓碳在常温下化学性质稳定、高温下具有可燃性和还原性。能结合实验现象分析化学反应，准确书写相关化学方程式。建立物质结构、性质与用途的关联认知，能解释生活中碳单质的应用现象，初步掌握还原反应基本概念，培养科学探究与宏观辨识的化学核心能力。 学习目标 宏观辨识与微观探析：结合碳的原子结构，理解碳单质化学性质的差异性与稳定性。 科学探究与创新意识：通过碳的燃烧、还原氧化铜实验，规范操作、观察现象、推导结论。 变化观念与平衡思想：认识碳的化学反应随温度条件发生变化。 科学态度与社会责任：了解碳单质的应用价值，树立学以致用、绿色化学的理念。 重难点 重点：碳单质的三大化学性质，即常温下稳定性、可燃性、还原性，熟练掌握对应化学反应方程式与实验现象。 难点：理解碳还原氧化铜的实验原理、操作要点及注意事项，精准辨析还原反应概念，结合微观结构解释碳单质高温下化学性质活泼的本质原因。 资源与 建议 教学资源依托仁爱科普版新教材原文、木炭还原氧化铜演示实验器材、活性炭吸附实验装置、古字画高清图片、碳燃烧实验视频、微观结构动画素材。教学建议以“结构—性质—用途”为主线，贴合生活实例导入，通过分层探究实验突破重难点。课前引导学生自主预习基础知识点，课中以小组合作探究为主，聚焦实验现象分析与原理推导，课后结合生活习题巩固。注重区分常温与高温下碳的性质差异，化解还原反应概念难点，落实核心素养培养。 学习过程 （一）课前预习案 预习目标：提前了解碳单质的化学性质，初步区分碳在常温、高温条件下的性质差异，熟悉基础实验常识，为课中深度探究奠定基础，建立性质与用途的初步关联。 预习任务一：知识回顾，温故知新 1. 第一课时我们学习了金刚石、石墨、C₆₀、木炭、活性炭等碳单质，不同碳单质的物理性质差异很大，其根本原因是________________________。 2. 木炭和活性炭具有________结构，因此具有良好的________性，可用于净水、吸附异味和色素，这一性质属于________（填“物理”或“化学”）性质。 3. 物质的物理性质是不需要发生________就能表现出来的性质，而化学性质是物质在________中表现出来的性质。 预习任务二：自主研读教材，初识碳的化学性质 认真阅读仁爱科普版九年级上册本课时教材内容，完成以下基础习题，梳理核心知识点。 1. 生活中古代的水墨字画、碳素墨水书写的档案能够长久保存，经久不褪色，这说明碳在________条件下，化学性质________，不易与其他物质发生化学反应。 2. 随着温度升高，碳的化学性质变得活泼，高温下碳能与氧气、氧化铜等物质发生反应，主要体现为________性和________性。 预习任务三：预习思考，初步质疑 1. 为什么碳单质常温下性质稳定，高温下却很活泼？请结合碳原子的核外电子排布简单分析。 2. 碳的充分燃烧和不充分燃烧产物不同，生活中使用煤炭取暖、做饭时，为何要保持通风？ 3. 结合教材实验插图，初步观察木炭还原氧化铜的实验装置，猜测实验过程中可能出现的实验现象。 预习自测（判断题+选择题） 一、判断题（正确打√，错误打×） 1. 所有碳单质的物理性质差异大，但化学性质相似。（） 2. 碳常温下性质稳定，所以碳不会发生化学反应。（） 3. 碳不充分燃烧会生成有毒的一氧化碳，污染空气。（） 4. 木炭还原氧化铜的反应属于化合反应。（） 二、单项选择题 1. 古代字画历经千年不褪色，主要利用碳的性质是（） A. 可燃性 B. 还原性 C. 常温下化学性质稳定 D. 吸附性 2. 碳充分燃烧的产物是（） A. 一氧化碳 B. 二氧化碳 C. 水 D. 炭黑 （二）课中探究案 课堂探究目标：通过实验探究精准掌握碳的三大化学性质，理解温度对碳化学性质的影响，熟练书写相关化学方程式，掌握木炭还原氧化铜实验的操作、现象与原理，理解还原反应概念，构建“结构决定性质，性质决定用途”的化学思维。 探究主题一：探究碳单质常温下的化学稳定性 【情境素材】展示千年古水墨字画、碳素墨水书写的学籍档案、木质电线杆埋入地下前烧焦表层的生活实例。古字画历经数百年甚至上千年，颜色依旧清晰；正规档案必须用碳素墨水书写，可长期保存不变质；户外木质电线杆底部烧焦后，使用寿命大幅延长。 【小组讨论探究】结合素材和教材内容，完成以下问题探究。 1. 分析上述实例，说明碳在常温下化学性质具有什么特点？ 2. 从微观角度分析，碳原子的核外电子排布中，最外层电子数为4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，请结合该结构特点，解释碳常温下化学性质稳定的本质原因。 3. 拓展思考：既然碳常温下稳定，为什么木炭可以燃烧？这说明了什么化学规律？ 【知识总结】碳单质在常温下化学性质稳定，不易与氧气、水等物质发生反应；温度是影响碳化学性质的关键条件，高温下碳的化学性质变得活泼，能发生多种化学反应。该性质广泛应用于书画保存、档案书写、木材防腐等生活场景。 探究主题二：探究碳单质的可燃性 【实验探究】观察木炭在氧气中燃烧的演示实验，对比氧气充足、氧气不足两种条件下的实验现象，记录实验结果。 实验1：木炭在充足氧气中燃烧。将点燃的木炭伸入盛有足量氧气的集气瓶中，观察现象，燃烧结束后向集气瓶中倒入澄清石灰水，振荡观察变化。 实验2：木炭在氧气不足的密闭容器中燃烧，观察燃烧剧烈程度，结合常识判断产物。 【实验现象记录与分析】 1. 氧气充足时：木炭剧烈燃烧，发出________光，放出大量热，生成的气体能使澄清石灰水________。 2. 氧气不足时：木炭燃烧不剧烈，生成无色有毒气体________。 【小组深度探究】 1. 碳的两种燃烧反应均属于________（填“放热”或“吸热”）反应，这也是煤炭可作为燃料的原因。 2. 生活中燃煤取暖、燃气灶使用时，必须保持通风顺畅，请结合碳的燃烧特点分析原因：________________。 3. 对比两个反应的反应物、生成物和反应条件，总结：反应物用量（氧气量）不同，生成物________（填“相同”或“不同”），说明化学反应的产物与________有关。 探究主题三：探究碳单质的还原性（重难点） 【实验名称】木炭还原氧化铜实验 【实验器材】试管、铁架台、酒精灯、金属网罩、导管、澄清石灰水、木炭粉、氧化铜粉末 【实验原理】高温条件下，木炭夺取氧化铜中的氧元素，将氧化铜还原为金属铜，自身被氧化为二氧化碳。 【实验操作与现象观察】结合教师演示实验，完成以下填空与探究分析。 1. 实验药品处理：将木炭粉和氧化铜粉末按照比例均匀混合，研磨细化，目的是________________。 2. 实验装置要点：试管口________，目的是________________；酒精灯外加金属网罩，目的是________________。 3. 实验现象：加热一段时间后，试管中________色粉末逐渐变为________色，导管口有气泡冒出，澄清石灰水________。 4. 实验结束操作：实验结束后，先________，再________，防止________________。待试管完全冷却后再取出固体，防止________________。 【学习小结与反思】 1. 本节课我掌握的核心知识点：________________________________ 2. 本节课仍存在疑问的知识点：________________________________ 3. 总结学习方法：通过实验探究、现象分析、原理推导，掌握物质化学性质，牢记“结构决定性质，性质决定用途”的核心化学思维。 板书设计 课题1 神秘的碳家族（第二课时）——碳单质的化学性质 一、常温下：化学性质稳定 1. 微观原因：碳原子最外层4个电子，不易得失电子 2. 用途：古字画保存、碳素墨水写档案、木材防腐 二、高温下：化学性质活泼 1. 可燃性（作燃料） 2. 还原性（冶炼金属） 实验：木炭还原氧化铜 现象：黑粉末变红，石灰水变浑浊 概念：还原反应（含氧化合物失氧），碳作还原剂 三、核心规律：结构→性质→用途 参考答案 （一）课前预习案答案 预习任务一 1. 碳原子的排列方式不同 2. 疏松多孔；吸附；物理 3. 化学变化；化学变化 预习任务二 1. 常温；稳定 2. 可燃；还原性 预习任务三（参考答案） 1. 碳原子最外层电子数为4，常温下不易得失电子，结构稳定，因此化学性质稳定。 2. 保持通风可保证氧气充足，避免碳不充分燃烧生成有毒一氧化碳，防止中毒。 3. 黑色粉末逐渐变红，澄清石灰水变浑浊。 预习自测答案 一、判断题：1.√ 2.× 3.√ 4.× 二、选择题：1.C 2.B （二）课中探究案答案 探究主题一 1. 碳在常温下化学性质稳定，不易发生化学反应。 2. 碳原子最外层4个电子，既不易得电子，也不易失电子，原子结构稳定，因此常温下化学性质稳定。 3. 温度升高，碳的化学性质会变得活泼；说明物质的化学性质受反应条件（温度）影响。 探究主题二 1. 白；变浑浊； 2. 一氧化碳； 小组探究：1. 放热 2. 保证氧气充足，防止碳不充分燃烧生成有毒一氧化碳，引发中毒、污染空气 3. 不同；反应物的用量（氧气浓度） 探究主题三 1. 增大反应物接触面积，使反应更充分、更快 2. 略向下倾斜；防止冷凝水倒流炸裂试管；集中火焰，提高加热温度 3. 黑；红；变浑浊 4. 移出导管；熄灭酒精灯；石灰水倒吸炸裂试管；高温下铜被空气中的氧气重新氧化变黑 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $