做中学
进入系统
做中学

做中学任务百科 · 地球奥秘 · 4-6 年级

分子足球 C60：折出一颗碳原子球

用「足球为什么是黑白相间 32 面体？」开场；折完后让学生用笔把 12 个五角面涂成黑色、20 个六角面留白，复刻真实 C60 结构。

建议课时：2－3课时

为什么适合搜索到本页

若你在搜索「分子足球 C60：折出一颗碳原子球」「做中学 地球奥秘」「分子足球 C60：折出一颗碳原子球 探究课」等词，本页提供公开可读的任务说明、六环节与安全材料清单，帮助老师判断是否选用，也帮助家长与学生理解课堂将做什么。

探究六环节

  1. 1. 提出问题与假设

    出示一颗黑/白相间的足球，问：自然界里有形状这么「完美」的球吗？它们都是由同一种东西（碳）做的吗？

  2. 2. 设计方案

    认领任务：每人折 2 块面片（教师指定五角或六角），小组协作拼完整颗 C60。

  3. 3. 搜集分析证据

    记录：每个顶点几条边相交？整个球总共多少面？五角面有几个、六角面有几个？与欧拉公式对照。

  4. 4. 得出结论并解释

    得出结论：同一种元素（碳）因为原子排布不同，能组成钻石/石墨/C60 三种形态。这是「同素异形」。

  5. 5. 设计制作与改进

    完成 32 面体后，在 12 个五角面上涂黑色，对照真实 C60 模型拍照留念。

  6. 6. 交流反思

    在班级「元素奇遇展」上对比陈列钻石、石墨、C60 三件作品，向家长讲「碳为什么可以是足球」。

可叠加的实地资源

按专长推荐，可挂进探究环节；预约以外链或寻资源人工确认为主。出行安全与合同由学校与场地方负责。

  • 中国科技馆场馆 · 北京

    专长：常设展科技探究与青少年实践课

    主题命中：地球奥秘；学段适配 4-9

    查看 / 预约 →

建议挂在哪一环

  • 提出问题与假设（观察、讲解答疑）：可将「观察、讲解答疑」安排在本环节：先明确任务单要求，再组织实地活动，回到课堂完成证据整理。
  • 设计方案（实验）：可将「实验」安排在本环节：先明确任务单要求，再组织实地活动，回到课堂完成证据整理。
  • 搜集分析证据（观察、实验）：可将「观察、实验」安排在本环节：先明确任务单要求，再组织实地活动，回到课堂完成证据整理。
  • 得出结论并解释（讲解答疑）：可将「讲解答疑」安排在本环节：先明确任务单要求，再组织实地活动，回到课堂完成证据整理。
  • 交流反思（讲解答疑）：可将「讲解答疑」安排在本环节：先明确任务单要求，再组织实地活动，回到课堂完成证据整理。

场外证据怎么回流

  • 观察 → 场外照片/素描记录（标注地点与时间）；利于「探究实践」过程性纪实
  • 讲解答疑 → 听讲笔记或答疑要点清单；利于「合作交流」「问题意识」观测
  • 实验 → 实验记录表或现象描述（可附照片）；利于「探究实践」「反思改进」观测
登录后提交对接意向 →基地合作说明 →

材料与用量

  • 六角形彩纸 20 块：按需
  • 五角形彩纸 12 块：按需
  • 白乳胶或双面胶：按需
  • 细签字笔：按需

安全要点

全程折纸与粘贴，无化学与电气风险。

  • 剪刀由教师统一发放
  • 胶水不入口
  • 作品带回家注意干燥定型

情境故事

1985 年，英国化学家 Kroto 与美国 Smalley 团队用激光轰击碳蒸气，意外得到了一个由 60 个碳原子组成的完美足球形分子——命名为 C60「巴克敏斯特富勒烯」。这件事被写进 Nature 1985 年的论文里，并在 1996 年获得了诺贝尔化学奖。碳原子在宇宙里飘了 50 亿年，人类用激光「打」它们，它们却自己「拼」成了一颗足球。

跨学段进阶路径

同主题任务在不同学段有不同深度——现在做 4-6 年级版，以后可以挑战更高学段。

⬆ 更高学段进阶

科学原理

钻石是碳的「方阵」、石墨是碳的「薄片」、C60 是碳的「球」——同一种元素因为原子排列方式不同，性质天差地别。C60 由 12 个正五边形 + 20 个正六边形组成，符合「欧拉公式 V - E + F = 2」的闭合球面约束。

常见失败与排查

AI 导师

服务端大模型 · 失败可回落脚本

分析失败、材料替代、报告结构。密钥仅保存在服务器环境变量，不会下发到浏览器。

你好！我是「做中学」AI 导师，当前围绕任务「分子足球 C60：折出一颗碳原子球」。我可以帮你分析失败、找材料替代、梳报告结构。点下方快捷提问即可。

也可打开独立页 AI 导师，使用全局快捷提问。

老师登录后选用此任务同主题更多任务返回百科