内容正文:
第一节 走进化学科学
第二课时 化学科学的主要特征
化学是一门怎样的学科?
思考
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,其特征是从 宏观 和 微观 两个角度认识物质、以符号形式表征物质、在不同层面上创造物质。
化学学科
利用化学方法,人们从矿物和动植物体中发现了很多有用的物质,通过对有关物质结构和(性质)的认识与研究,根据需要创造出 自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的新物质。所以,化学科学是一门具有 创造性 的科学。
化学学科
物质由极其微小的粒子——原子和分子构成。原子是化学变化中的最小单位,而分子则是由两个或多个原子通过化学键结合而成。
原子与分子
物质的微观构成
物质的微观构成
离子与化合物
离子是带电的原子或原子团,它们之间通过离子键形成化合物。离子化合物在熔融或水溶液中能导电。
物质的微观构成
微观粒子的运动与排列
微观粒子在不停地运动,且存在一定的排列规律。这种运动和排列方式决定了物质的宏观性质和变化。
化学家通过设计和合成新分子,创造出自然界中不存在的新物质,如塑料、合成纤维和药物等。
新物质的合成
化学的创造性
化学的创造性
新材料的开发
化学研究促进了新材料的诞生,如高性能复合材料、纳米材料和生物相容性材料等,为科技进步提供了物质基础。
化学的创造性
新反应的探索
化学家致力于发现新的化学反应和催化过程,提高反应效率和选择性,为工业生产带来革新。
化学研究为能源的开发和利用提供了关键技术支持,如太阳能电池、燃料电池和高效储能材料等。
化学与能源
化学的实用性
化学的实用性
化学在环境保护和污染治理方面发挥重要作用,如开发环保材料、研究废水处理技术和大气污染治理等。
化学与环境
化学的实用性
化学是医药领域的基础,为新药的发现、合成和药物传递系统的研究提供了有力支持,为人类健康事业作出贡献。
化学与医药
化学的实用性
化学在日常生活中无处不在,从洗涤剂、化妆品到食品添加剂等,都是化学研究和应用的成果,提高了人们的生活质量。
化学与生活
现代化学已经成为实验与理论并重
一方面,各种分析和测试物质结构、 跟踪化学反应过程的技术如波谱、色谱、X 射线衍射、飞秒化学、原子示踪等,成为现代化学研究的重要手段;
另一方面,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、研究反应的微观过程等,成为现代化学研究的热点
现代化学已经成为实验与理论并重
交流·研讨
交流·研讨
1. 对屠呦呦启发很大的古代药方中使用了怎样的药物提取方法?这种提取方法与屠呦 呦创造性采用的提取方法有何异同?青蒿素的提取利用了物质的哪些性质?屠呦呦工作的主 要创新点表现在哪些方面?
2. 对青蒿素的相关研究经历了怎样的过程?这对于你了解化学科学的研究内容和重要 特征有哪些启示?
3. 通过了解青蒿素的发现、研究与应用过程,你对科学家的科学态度和社会责任 产生了哪些新的认识?
青蒿素的发现、研究与应用之旅
青蒿素的发现、研究与应用之旅
巩固提高
下列不符合当今化学研究方向的是( )
A.发现新物质
B.合成新材料
C.研究化学反应的微观过程
D.研究化学反应中的原子守恒关系
D [研究化学反应中的原子守恒关系是近代化学的研究范畴
$$