内容正文:
1.1 走进化学科学
【学习目标】
1.认识化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科,其特征是认识物质和创造物质;了解化学科学的发展历程及其趋势。
2.宏观辨识与微观探析:能从原子、分子水平分析化学变化的内因,能运用化学符号说明物质的组成及其变化。
3.科学态度与社会责任:能列举事实说明化学对人类文明的伟大贡献,能自觉抵制伪科学。
【自主预习】
一、化学科学的形成和发展
化学科学在不同阶段的发展情况
二、化学科学的主要特征
1.化学科学的含义
化学是一门重要的基础学科,它在 、 水平上研究物质的组成、 、 、转化及其应用。
2.化学科学的主要特征
(1)从 和 两个角度认识物质;
(2)以 表征物质;
(3)在 创造物质。
3.现代化学科学的研究方法——实验与理论并重
(1)实验技术手段不断升级优化
波谱、色谱、X射线衍射、 、原子示踪等已成为现代化学研究的重要手段。
(2)理论计算辅以计算机模拟来研究物质的结构、预测物质的反应活性、 等,成为现代化学研究的热点。
4.青蒿素的发现、研究与应用
三、化学科学的探索空间
1.微观领域:化学家可以在微观层面上操纵 和 ,组装分子材料、分子器件和分子机器等。
2.能源和资源领域:有了化学科学,人类在资源和能源的开发、利用方面大显身手,使人们更加科学、合理地开发与利用资源和能源。
3.材料科学领域:化学将推动 的发展,使各种新型材料的制造成为可能。
4.环境领域:化学为 的解决提供有力保障。
5.生命科学领域:化学科学将为生命科学的发展做出更大贡献,帮助人们从分子层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律;使研究人员在 水平上了解疾病的病理,寻求新方法,研制新药物,为人类提供健康保障。
6.信息科学领域:化学科学将大大提高信息科学的发展水平,指导人们研制功能各异的信息材料(主要是电子材料,如光电子材料),为传感技术、通信技术和计算机技术等的发展提供重要的物质基础。
【参考答案】一、波义耳 化学元素的概念 拉瓦锡 氧化学说 道尔顿 原子论 阿伏加德罗 分子学说 门捷列夫
元素周期律
二、1.原子 分子 结构 性质 2.(1)宏观 微观 (2)符号形式 (3)不同层面上 3.(1)飞秒化学 (2)研究反应的微观过程
三、1.分子 原子 3.材料科学 4.环境问题 5.分子
【效果检测】
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)化学研究的主要目的就是认识分子。 ( )
(2)化学家可以制造出自然界中不存在的物质。 ( )
(3)化学研究会造成严重的环境污染,不利于人类的生存发展。 ( )
(4)化学科学与其他科学分支的联系不密切。 ( )
【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)×
2.教材中叙述“早在远古时代,我们的祖先就知道了如何取火和保存火种”,那么中国古代的四大发明:火药、指南针、造纸术、印刷术,其中属于化学史上的贡献的是哪几项?
【答案】指南针和古代印刷术均没有发生化学变化,所以属于化学史上的贡献的是火药和造纸术。
3.很多军事武器中都有化学知识在起作用,化学科学已渗透到军事科学的各个领域。烟幕弹主要利用磷在燃烧时产生大量白烟的原理,其原理用化学方程式如何表示?
【答案】4P+5O22P2O5。
4.气象武器可用来对敌占区实施人工降雨,人工降雨利用的化学物质是什么?
【答案】干冰。
5.中国传统文化博大精深,而古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。古诗“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”是否包含化学变化?
【答案】“爆竹声中一岁除”牵扯火药的爆炸,当然也有新物质生成,包含化学变化。
【合作探究】
任务1:化学科学的形成与发展
情境导入
我国从古代到当代的三名化学家宋应星、侯德榜、屠呦呦,你能说出他们的故事吗?你了解化学科学的发展过程吗?
问题生成
1. 1775年,法国科学家拉瓦锡在对氧气进行研究的过程中发现物质燃烧时增加的质量恰好等于氧气减少的质量。拉瓦锡对化学学科最重要的贡献是什么?
【答案】拉瓦锡发现了燃烧原理,从实验角度总结并验证了质量守恒定律,使化学进入定量化学(现代化学)时期。
2. 你能说出古代的化学实践活动有哪些吗?
【答案】主要有烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类等。
3.物质发生化学变化后,物质组成发生了改变,是否有新元素生成?如何判断一个变化是化学变化还是物理变化?
【答案】物质在发生化学变化后,物质的组成发生了改变,也就是说由原物质变成了新物质,构成物质分子的原子重新组合,但没有新元素生成。判断一个变化是化学变化还是物理变化就看是否有新物质生成。
4.“化学的特