内容正文:
绪论
【教学目标】
1、通过阅读倾听,了解什么是化学,感受化学的魅力,使学生认识:化学是在原子、分子层面研究物质组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科。
2、通过交流学习,了解化学是在微观层次认识物质,以符号描述物质的基础科学,使学生能运用符号表征物质以及变化。
【教学重难点】
重点:化学学科的魅力以及在生活中的重要性
难点:从化学学科中掌握其学习方法
【教学方法】
讲授法、小组讨论法、探究法
【教学过程】
活动一、新课导入
【导入】同学们好!我们在初中已经接触过化学,那么你眼中的化学是什么样的呀?
学生:化学是充满魅力的、千变万化的。
老师:那么接下来,我们一起感受化学的魅力。
活动二、化学的魅力
【动图展示】金属置换反应( 锌单质分别与硝酸银还有硝酸铅反应)、沉淀生成反应、结晶过程(生成硫酸铜和硫代硫酸钠等晶体)、荧光物质
【讲解】通过观察上述动图体现了化学的变化之美。
【视频展示】播放与富勒烯相关的科普视频使学生了解化学的微观之美。
【提问】请同学们从著名科学家徐光宪的名言中思考,这体现了化学的什么思想?
学生:制造与创造物质,同时也体现了化学的创造之美。
老师:回答得非常好!(展示美国化学文摘社(CAS)收录化学物质的种类和时间)时至今日,创造出的物质种类已截止2.04亿种。当然,化学的魅力同样还体现在衣食住行以及与生活相关的各方面。
活动三、为什么要学化学?
【提问】通过观看上述图片和视频后,想必大家更深入地了解到化学的魅力。那大家思考一下:为什么要学化学?
学生:从自身发展来说,理工科大部分专业都要求选考化学。
【讲解】说得非常好,学习化学确实能够选择更多的专业。同时也是为了提高大家自身的科学素养从而更好的生活。请同学们看PPT,思考这种物质是什么呢?
学生:一氧化二氢就是水
【总结】通过对化学的学习能够帮助同学们更好地分辨生活中的一些骗局。
活动四、什么是化学?
老师活动:化学在学习和生活中如此重要,阅读教材P2页相关内容结合初中化学知识回答:化学是什么?
学生:化学是在原子、分子水平上研究物质组成、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科。
【讲解】回答地非常好!化学是自然科学中的一个独特分支,研究对象是物质,研究层面是在原子和分子水平上。研究内容是物质的组成,结构,性质转化及其应用。
【图片展示】对碳单质这一物质的具体研究内容。
老师(过渡):了解完具体的研究内容,那么化学学科的发展历史是什么样的?请阅读教材P3页回答相关问题。
学生:古代化学阶段,发明炼丹术和炼金术以及朴素提出元素观等。
老师:其实在当时化学并不是一门科学,而是人们在长期生活和生产实践中积累了大量有关物质及其变化的实用知识和技能。
学生:近代化学阶段是从1661年波义耳提出元素概念到1869年门捷列夫提出元素周期律,使得化学逐渐成为自然科学领域的一门基础学科。
【提问】举例说明,近现代我国在化学工业中有哪些成就?
学生:候德榜制碱法、结晶牛胰岛素、黄鸣龙反应、屠呦呦提取青蒿素。2021年我国首次实现从二氧化碳到淀粉的从头突破。
老师:总结得非常好!现代化学阶段就是以物质结构理论为依据,不仅能够利用和控制化学反应,还达到能够操纵原子程度。比如:获2016年诺贝尔化学奖的分子机器、获2020年诺贝尔化学奖的基因剪刀。以及我国实现从二氧化碳到淀粉的转化。
活动四、高中化学怎么学?
【过渡】工欲善其事,必先利其器。学好高中化学的第一步就是要走进高中化学,了解其特点以及主要内容。
【展示】对比初高中化学的特点及其区别。
【讲解】高中化学主要有必修第一册和第二册、选择性必修一、选择性必修二和选择性必修三。其中,必修模块需要经过合格性考试达到毕业要求,选择性必修则要高考。
老师:下面,给大家归纳总结高中化学学习的基本程序和方法。
(1) 预习:认真看课本和教辅,上课前先写好疑问,并且尝试划出难点。
(2) 上课:及时提出疑问,认真听讲,全程记录笔记。
(3) 复习:下课后及时回忆知识点(依据:艾宾浩斯遗忘曲线),记录重点内容,对每一节内容进行小结。
(4) 作业:及时标记错题以及重要知识点,错题整理。
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CHEMISTRY
魅
力
化
学
WELCOME TO CHEMISTRY !
人教版高中化学《绪言》
1
化学的魅力?
THE ALLURE OF CHEMISTRY?
2
化学的魅力——变化之美
金属置换
沉淀生成
荧光物质
结晶过程
化学的魅力——微观之美
速度与激情
化学家也飙车
36个小时100纳米,独属于化学家的“速度”与激情!
创
造
之
美
化学的魅力——创造之美
化学科学是现代社会发展的重要基础学科,是不断制造和发明对人类更有用的物质的科学。
——徐光宪
化学的魅力——创造之美
美国化学文摘社(CAS)宣布收录化学物质的种类和时间
时 间 物 质 种 类
2015年7月 1亿
2019年6月 1.5亿
2023年8月 2.04亿
在上帝创造的自然界旁边,化学家又创造了另一个世界。
——伍德沃德(有机合成化学之父)
创
造
之
美
化学的魅力——衣、食、住、行
衣
食
住
行
14000多种
化学的魅力——医药与健康
指以结构较简单的化合物或具有一定基本结构的天然产物为原料,经过一系列反应过程制得的对人体具有预防、治疗及诊断作用的原料药。世界上临床使用的化学合成药物品种已多达数千种。
化学合成药
化学的魅力——能源与环境
2020年9月22日在第七十五届联合国大会上,习近平主席首次提出中国将努力实现二氧化碳排放于2030年前达到峰值(碳达峰),努力争取2060年前实现碳中和(碳中和)。
为什么要学化学?
WHY STUDY CHEMISTRY?
10
为什么学习化学——为了高考,人生发展
新高考模式:“ 3 + 1 + 2 ” 模式
统考科目
语、数、外
3
1
2
首选科目
物理 or 历史
再选科目
化、生、地、政
11
为什么学习化学——为了高考,人生发展
理学、工学、农学、医学4个学科门类,一共61个学科专业类中55个要求必选
物理+化学,占比达90.16%
教育部办公厅关于印发《普通高校本科招生专业选考科目要求指引(3+1+2 模式)》的通知,据统计在《指引》中:全部92个专业门类
65个门类要求必选物理,占比70.65%
70.65%
56门类要求必选化学,占比60.87%
60.87%
55门类要求必选物理+化学,占比59.78%
59.78%
为什么学习化学——为了高考,人生发展
更多的
专业选择
为什么学习化学——为了更好的生,科学素养
他问过50个人,想了解他们是否支持禁止使用这种化学物质。43人说支持;6人说尚不能确定;只有1人准确回答出这种化学物质是什么。
1、可能引发过多出汗和呕吐
2、是酸雨的主要成分
3、处在气体状态时,它能引起严重的灼伤
4、发生事故时,吸入也有可能致命
5、是腐蚀的成因
6、会使汽车制动装置效率减低
7、在不可救治的癌症病人肿瘤中已经发现该物质
伊格洛克中学的一名学生试图向人们说明,我们已经被媒体中的奇谈怪论所迷惑。他呼吁人们签署一项请愿书,要求对一种名为“一氧化二氢”的化学物质进行严格控制,或者完全予以废除。理由还非常充足,因为:
为什么学习化学——为了更好的生,科学素养
商家宣传他们的产品不含任何化学成分……
谈“防腐剂”色变
“量子+生活”……
“化学 = 污染、爆炸、有毒……
什么是化学?
WHAT IS CHEMISTRY?
16
什么是化学
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的基础自然科学。
学科归属
化学是自然科学的一个独特分支,化学是以微观视角研究物质的运动和变化规律的
人文科学
人和人类社会的发展变化
自然科学
研究具体物质运动和变化
什么是化学
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的基础自然科学。
研究对象
世界是物质的(空间)
物质是运动的(时间)
物质的运动是有规律的
什么是化学
化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的基础自然科学。
研究层面
海洋
3.6×1010m2
一滴水
5×10-2m
水分子,氢氧原子
10-10m
基本粒子
什么是化学
C
(
石
墨
)
5
~
6
万
大
气
压
1
0
0
0
~
2
0
0
摄
式
度
C
(
金
刚
石
)
组成
应用
性质
结构
转化
研究内容
钻石
碳元素
碳元素
石墨晶体
金刚石晶体
金刚石:透明或半透明,质地坚硬,熔点较低;等
石墨:黑色,有光泽,质地软,导电性好,熔点高;等
1897年,汤姆逊发现了电子,结束了原子论时代;
1919年,卢瑟福发现了质子,从此,才有了现代元素的概念。化学飞速发展。
1803年,道尔顿提出原子论;
1811年,意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说,人们对物质结构的认识发展到一个新的阶段。
化学学科发展
“炼金术”
“炼丹术”
朴素的元素观:“金、木、水、火、土”
水、土、气、火
17世纪以前
英国化学家
波义耳
(1627-1691)
发表《怀疑的化学家》,提出元素的概念,标志着近代化学学科的诞生。
1661年
法国化学家
拉瓦锡
(1743-1794)
通过对氧气的研究,提出了燃烧的氧化学说,近代化学取得了革命性的进展;
1774年
1803年
俄国化学家
门捷列夫
(1834-1907)
第一张元素周期表,发现了元素周期律,从此对于化学的研究变得有律可循。
1869年
19世纪末至20世纪
古代化学
近代化学
现代化学
化学学科发展——近代中国化工领域的突破
1943年,侯德榜联合制法
1965年,首次用化学方法合成结晶牛胰岛素
Wolff-Kishner-黄鸣龙反应,有机化学史上第一个以中国人命名的反应
屠呦呦,诺贝尔奖,提取出抗疟疾的青蒿素
化学学科发展——现代中国化工领域的突破
从CO2到淀粉
2021年11月24日,中国科学院天津工业生物技术研究所所长马延和团队在Science上发表了颠覆性成果,在全球范围内首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,是基础研究领域的重大突破。
化学学科发展
分子机器;
2016年
诺贝尔化学奖
基因剪刀;
2020年
诺贝尔化学奖
未来,化学将在微观领域取得更大的进展!
高中化学怎么学?
HOW TO LEARN HIGH SCHOOL CHEMISTRY?
25
1
基本的符号规则
1
微观的研究视角
走近高中化学
2
有限的化学物质
2
多样的化学变化
3
简单的反应规律
3
系统的研究方法
4
形象的变化过程
4
有序的思维过程
走近高中化学
高
中
化
学
必修模块
合格性考试(毕业考)
必修第一册
必修第二册
选择性必修
选择性考试(高考)
模块1:化学反应原理
模块2:物质结构与性质
模块3:有机化学基础
高中化学学习基本程序与方法
预习
看课本,看教辅,写疑问,划难点
作业
标记,错题整理
上课
提疑,听讲,记录
复习
回忆,记录,小结
课中
上课速记
要点留白
课后补充
课后
难点
疑点
启示
复习
定期总结提炼要点,
生成检索清单
上课
提疑,听讲,记录
复习
回忆,记录,小结
“四色右脑记忆法”
日本心理谘商师石井贵士在著作《1分钟超强记忆法》指出:“记忆的窍门在善用色彩活化右脑”
黑色:一眼就能记住的内容;
红色:错题纠正、更正;
蓝色:陌生的前所未闻的知识;
绿/黄:存疑的知识;
“任何足够先进的技术,看起来都像是魔法。”
——亚瑟·克拉克
化学是魔法,就像你不知道舞台上的魔术与巫婆的戏法的秘密在哪里一样,化学充满神秘与未知;但化学终究也不是魔法,当你深入其中,了解他的微观机制,化学就是完全可见的。
29
同学们
欢迎继续探索化学
30
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