内容正文:
第三单元 物质结构研究的意义
化学
学习目标
课程标准 学业评价
1.了解人类探索物质结构的过程,认同“物质结构的探索是无止境的”观点,了解从原子、分子、超分子等不同角度认识物质结构的意义。
2.认识研究物质结构有助于了解材料的结构与性能的关系,对优化物质结构、改善材料性能具有重要意义。了解生命科学中许多重大问题的解决均需要物质结构理论与分析测试技术的支持。 1.认识物质结构研究对各种性能的新物质发现、设计与合成的重要意义。
2.感受物质结构的研究对推动人类文明作出的巨大贡献。
3.建立“物质结构的探索无止境”的观念,形成探索未知、崇尚真理的意识。
素养解读:
1.科学探究与创新意识:通过对物质结构的探索,认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动,培养学生敢于质疑、勇于创新的核心素养。
2.科学态度与社会责任:通过认识物质结构研究的意义,培养学生探索未知、崇尚真理的意识,认识化学对社会的贡献,能够积极参与有关化学问题的社会实践活动。
化学
知识分点突破
学业质量测评
化学
知识分点突破
自主梳理
知识点一 促进了化学科学的发展
1.人类探索物质结构的历史
阿伏加德罗
原子—分子论
门捷列夫
化学
2.研究物质结构,既能够为 提供理论基础,也可以帮助我们预测物质的 。物质结构理论和方法是研究材料结构与性能关系的重要工具,有助于信息材料、纳米材料、新型合金、超导材料、可降解高分子材料等诸多新型材料的研制和应用。
设计与合成新物质
性能
化学
名师点拨
研究物质结构的意义
研究物质世界,就是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律,并通过研究成果来为人类服务,化学来源于生活,并指导人们更好地生活。
(1)研究物质结构,能帮助我们了解材料的结构与性能之间的关系,有利于寻找性能优异的材料。
(2)研究物质结构,突破了在分子水平上探索生命现象的本质。
(3)物质结构研究对于保护生态环境,实现社会的可持续发展具有重大
意义。
化学
1.下列有关化学史知识错误的是( )
A.原子分子学说的建立是近代化学发展的里程碑
B.俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律,编制了元素周期表
C.意大利科学家阿伏加德罗在总结气体反应体积比的基础上提出了分子的概念
D.英国科学家道尔顿首先发现了电子
题组例练
D
解析:英国科学家道尔顿提出了原子学说。
化学
A
化学
自主梳理
知识点二 物质结构的探索无止境
1.为了人类社会的可持续发展,化学家们期望解决的问题有很多,例如:
(1)通过研究配体小分子和受体生物大分子相互作用的机理,开发 .
和手性药物。
(2)研究食草动物胃内的 如何把植物纤维分解为小分子,以充分利用自然界丰富的植物纤维资源。
(3)合成具有 的分子,帮助人类揭示生命的奥秘。
(4)了解生物体内信息分子的运动规律和生理调控的化学机理,实现创造“新陈代谢”的目标。
手性生
物分子
酶
生物活性
化学
2. 在物质转化、物质制备等研究领域中具有指导作用。为了更好地利用化学变化,通过化学反应实现物质的转化,制备人类生活和生产所需要的物质,化学家们需要回答更多的问题,需要发展量子力学,需要建立精确有效而又普遍适用的化学反应的量子力学理论。
3.随着化学反应的量子力学理论的进一步发展和技术的改善,人类将进入一个崭新的世界:合成氨不再需要 , 不再是植物的“专利”,化工生产不再生成无实际用途的副产物,没有能源危机,也没有环境
污染……
量子力学
高温、高压
光合作用
化学
[想一想] 你认为化学还应该为人类的发展解决哪些问题?这些问题的解决需要什么条件?
提示:(1)利用化学反应的原理,通过化学反应实现物质的转化,制备人类生活和生产所需要的各种新材料,是化学服务于人类的重要方式。
(2)人类社会的发展,就是科技的发展。为了实现人类社会的可持续发展,需要化学家们建立精确有效而又普遍适用的化学反应的量子力学理论。
化学
名师点拨
物质结构探索的意义
1.哲学上的意义
证明世界的物质性和人类认识自然世界的永无止境。世界是由物质构成的,物质是由不同层次的微粒构成的复杂系统。物质运动是永恒的,其运动规律符合微观世界的特征。
2.科学理论和方法上的意义
科学家通过一系列实验,提出了原子结构模型、化学键模型、分子间作用力模型、分子结构模型等,可以用来解释和预测物质所表现的宏观性质,如物质的熔点、沸点、硬度、溶解性的大小,化学反应中具有特殊结构的反应物表现的活性,生命体的某些特征现象等,逐渐形成了从微观分析到揭示宏观现象的思维范式,也就是常说的“结构决定性质”。
化学