第一节 化学让世界更美好（教学课件） 化学北京版2024九年级上册

第一节 化学让世界更美好 九年级X班 主讲人：X老师 第一章 启航化学之旅 2023年6月6日，我国首艘国产大型邮轮“爱达·魔都号”正式离开船坞。 欢迎来到化学的世界，让我们一起开启“化学”这段奇妙的旅程。 通过本章学习，我们将穿梭历史的长河，认识化学是怎样的一门学科，感受化学对促进人类进步和社会发展的重要作用，体验基于化学实验的科学探究过程 第一章 启航化学之旅 化学的起源与发展 01 化学——为了可持续发展 03 化学——研究物质的自然科学 02 目录 了解化学学科以及化学对人类进步和社会发展的贡献，认识学习化学的价值。 01 初步知道化学是在微粒（如分子、原子）水平上认识物质和探索物质的变化规律的特点。 03 明确化学的研究对象和研究内容，初步体会物质的组成、结构、性质、转化及应用之间的关系。 02 教学目标 课程导入 你只要用心留意，就会发现我们的社会生活中有许多与化学有关的制品和物质变化的现象。 化学就在我们身边!!! 课程导入 夏天，冰棍清凉解暑，你是否有注意到冒出的白气，它是如何形成的呢？ 冬日，雪花漫天飞舞，你是否想过，它究竟是如何形成的呢？ 第一节 化学让世界更美好 物质是由什么组成的？ 物质是如何变化的？ 怎样利用物质或创造新物质？ 与其他学科相比，化学有哪些特点呢？ 远古时代 现代 7 PART 01 化学的起源与发展 一、化学的起源与发展 远古的工艺化学时期 炼丹和医药化学时期 化学发展史的5个时期 课前查阅一些有关化学史的资料，初步了解化学的起源与主要发展时期，在课上与同学分享你对化学的认识和理解。 以下是某位同学列出的化学发展时期时间轴，请你结合资料整理每个时期的主要成就（包括大致时间、代表人物、事件、研究内容及成果等） 燃素化学 时期 定量化学时期，即近代化学时期 科学相互渗透时期，即现代化学时期 9 一、化学的起源与发展 1. 古代化学 化学的起源 （一般将17 世纪以前称为古代化学时期） 用火来取暖、加热食物 得到铜和铁等金属 开始关注物质的变化 这是人类利用物质变化的化学技术的开始 冶炼矿石 用火制陶器 火的发现和使用是化学的起源 10 一、化学的起源与发展 1. 古代化学 烧制陶瓷 古代化学发明 冶炼金属 酿酒 烧制陶瓷、冶金、酿造、 染色、造纸和火药 古代化学著作 染色 造纸 火药用于军事 明代医学家李时珍 明代科学家宋应星 11 一、化学的起源与发展 1. 古代化学 炼丹术和医药化学的兴起 烧制陶瓷、冶金、酿造、 染色、造纸和火药 炼金术：早期的化学实验和探索，试图将普通金属变成黄金或白银。 （公元前1500年-公园1650年） 医药化学：古代医药学家在治病过程中，积累了丰富的药物知识和制备经验，为化学学科的发展奠定了基础。 炼丹术：是以炉鼎烧炼矿物类药物，制取“长生不死”仙丹的一种实验方术。外丹术或炼丹术是中国的道教的一种修炼方法，也是化学的雏形。同时它也对中国传统医学产生了很大的影响。 12 一、化学的起源与发展 1. 古代化学 燃素说 烧制陶瓷、冶金、酿造、 染色、造纸和火药 所有的可燃物都含有一种共同的元素——燃素，一切与燃烧有关的化学变化，都可以归结为物质吸收燃素与释放燃素的过程。 （1650年-公元1775年） 13 一、化学的起源与发展 化学以 为基础 化学作为一门系统的科学的形成和发展时期 从分子、原子的角度认识物质，对物质组成的解释趋于系统化 2. 近代化学时期 （17 世纪中叶到19世纪末） 英国化学家-道尔顿 意大利科学家-阿伏伽德罗 实验 19世纪初 原子学说 提出 提出 分子概念 14 一、化学的起源与发展 2. 近代化学时期 （17 世纪中叶到19世纪末） 1869年， 发现了 并编制出 ，为化学学科贡献了更系统的知识体系。 门捷列夫 门捷列夫 元素周期表 元素周期律 15 重要基础 一、化学的起源与发展 3. 现代化学（科学相互渗透时期） 无机化学 化学 分枝学科 有机化学 分析化学 物理化学 高分子化学 环境化学 材料科学 生命科学 环境科学 能源科学 信息科学 航空航天工程 （二十世纪初） 16 PART 02 化学——研究物质的自然科学 二、化学--研究物质的自然科学 1. 化学是研究物质变化的学科 冰融化成水 木炭燃烧 铜锭拉成铜丝 铁剑生锈 葡萄酿酒 图 1-4 列出的是我们在生活和以往科学课的学习中见过的物质变化，请你分析每种变化的特点并尝试分类，说明分类的依据或角度。 图 1-4 一些物质变化 18 二、化学--研究物质的自然科学 2. 化学是研究物质变化的学科 实验名称 形状或状态是否改变 有无新物质生成 冰融化成水 铜锭拉成铜丝 冰变成水及水蒸气 形状发生了变化 无新物质生成 变化前后都是铜 状态发生了改变（物态变化） 变化前后都是水 无新物质生成 19 二、化学--研究物质的自然科学 2. 化学是研究物质变化的学科 概念 物质发生变化时没有生成新物质的变化 特征 没有新物质生成 伴随现象 形状、状态（气、液、固）的改变 物质三态间的变化一定是物理变化 物理变化 20 二、化学--研究物质的自然科学 2. 化学是研究物质变化的学科 实验名称 有无新物质生成 有二氧化碳生成 木炭燃烧 铁剑生锈 葡萄酿酒 有新物质生成 葡萄糖变成了酒精 物质发生变化时，有新物质生成的变化 有新物质生成 发光、放热 概念 特征 伴随现象 化学变化 也叫化学反应 参加化学反应的物质称为反应物 化学反应生成的新物质称为生成物 21 二、化学--研究物质的自然科学 3. 物质的性质 铜锭可以拉成铜丝 铜具有延展性 性质 变化 决定 体现 木炭可以燃烧 木炭具有可燃性 物质在发生 时表现出来的性质，叫作化学性质 定义 化学变化 物质不需要发生 就能表现出来的性质，叫作物理性质 定义 化学变化 颜色 状态 气味 密度 熔点 沸点 硬度 观察法： 物理测定法： 可燃性 酸碱性 22 二、化学--研究物质的自然科学 探究目的 操作步骤 实验现象 解释与结论 1. 取一段镁条，观察颜色；用剪刀截取两段，都用砂纸打磨，观察颜色。 2. 用坩埚钳夹住一段镁条，在酒精灯火焰上点燃后，迅速移到陶土网的上方，观察现象。 3. 取另一小段镁条，放入试管中，倒入1~2mL稀盐酸，观察现象。 探究镁条的变化及性质 （判断是物理变化还是化学变化；表现什么性质） 银白色 镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，最终生成白色固体 镁条逐渐溶解，产生气泡，且试管内液面降低 物理变化 物理性质： 化学变化 化学性质： 化学变化 化学性质： 可燃性 颜色 还原性 23 二、化学--研究物质的自然科学 探究目的 探究镁条的变化及性质 反思交流 步骤2和步骤3发生了化学变化 1.以上哪个实验中的镁条发生了化学变化？哪些实验现象表明反应后有新物质生成？ 步骤2： ‌产生‌白色固体‌表明反应后有新物质生成 步骤3： ‌镁条逐渐溶解，产生气泡 24 二、化学--研究物质的自然科学 探究目的 探究镁条的变化及性质 反思交流 不同意 2.有同学对操作步骤 3 提出以下不同看法：虽然实验时观察到有气体产生，但可能是盐酸中存在的空气受热冒出，并不一定是有新物质生成。你是否同意他的观点？如何进一步证明生成的气体是新物质？ 将反应中的气体收集，燃烧，观察火焰颜色为淡蓝色，并在火焰上方放置一个烧杯，若发现有水珠生成，且加入澄清石灰水后，石灰水不浑浊，则该气体为氢气。‌ Mg+HCl→MgCl2+H2 化学反应式： 25 二、化学--研究物质的自然科学 探究目的 探究镁条的变化及性质 【总结】 反应物 生成物 物质发生化学变化伴随现象： 可能会有发光、放热、变色、产生沉淀或气体等现象 反应物减少或消失 转化成 性质变化 燃烧 银白色的镁 白色粉末氧化镁 常温 镁和稀盐酸 难溶于水的氢气 通过其可燃性证明氢气与空气不同 26 二、化学--研究物质的自然科学 4. 化学学科特点 研究方法 以实验为基础 元素及元素周期表 分子-原子论等理论模型 解释现象和预测性质 研究角度 宏观： 微观： 物质 宏观物质水 水中的“水分子” 一个“水分子” 氢原子 氧原子 氢元素 氧元素 27 二、化学--研究物质的自然科学 5. 化学研究的内容 （1）定义：化学是研究物质的 、 、 、 的一门基础学科，其特征是从 认识物质，通过 创造物质。 分子层次 结构 组成 转化及其应用 化学变化 性质 化学 物质 组成 结构 性质 转化 用途 研究 决定 决定 决定 决定 反映 反映 研究的对象 研究的内容 镁条燃烧发出耀眼的白光（性质） 制作烟花和照明弹（用途） 决定 28 二、化学--研究物质的自然科学 5. 化学研究的内容 水（H2O） 由氢元素和氧元素组成 结构 组成 转化 性质 应用 由水分子构成 无色无味的液体；通电后能产生氢气和氧气。 水通电转化为氢气和氧气；酸和碱反应转化为水。 生活饮用、农业灌溉、工业用水等 用H表示水中含有的氢元素； 化学符号 用O表示水中含有的氧元素； 用数字表示水分子中两种元素原子的个数； 表示物质的组成和变化 29 二、化学--研究物质的自然科学 6. 化学的研究对象 物质 已存在的一切物质 氧气、金刚石、水、石墨等 不存在的物质 塑料、合成橡胶、合成纤维、药等 30 二、化学--研究物质的自然科学 生物学 研究生命现象和生命活动规律的科学，其研究对象是具有高度复杂性、多样性和统一性的生物界。 地理 研究地理环境以及人类活动与地理环境关系的科学，具有综合性、 区域性等特点。 学科融合 物理 研究物质的基本结构、相互作用和运动规律的基础学科。 相关学科的研究对象 同样都是以物质作为研究对象的学科，你认为物理和化学各有什么特点？ 物理学更侧重于探索和理解物质的基本运动规律和结构，而化学则更专注于物质的组成、性质以及变化过程和规律‌。 31 PART 03 化学——为了可持续发展 三、化学--为了可持续发展 1. 化学与我们的生活 衣、食、住、行、用，化学无所不在 33 三、化学--为了可持续发展 化学为科学与社会的不断进步和人类物质生活质量的不断改善发挥着不可替代的作用 2. 化学是研究物质、创造新物质的学科 化学在创造新物质方面起着核心作用 化学是开启物质世界的钥匙 化学家在旧的自然界旁边又创造了另一个新世界。 ——诺贝尔化学奖获得者伍德沃德 从1990年的55万种化合物，到现在的上亿种，都离不开化学。 34 三、化学--为了可持续发展 外源性胰岛素用来治疗糖尿病 机体内唯一降低血糖的激素 促进糖原、脂肪、蛋白质的合成 资料检索 中国人首次合成结晶牛胰岛素 胰岛素 1958.12 1965.9 探索用化学方法合成胰岛素 首次合成具有完整生物活性的结晶牛胰岛素 世界上第一次人工合成蛋白质 35 三、化学--为了可持续发展 大鹏一日同风起，扶摇直上九万里 化学促进人类文明的进步 可上九天揽月 3. 化学与未来科技发展 鲲鲸喷荡，扬涛起雷 “神舟”系列载人飞船 C919 国产大飞机 “蛟龙号”载人潜水器 在西太平洋海域，“蛟龙号”载人潜水器离开“向阳红 09”科学考察船准备进入水中，进行中国大洋38 航次最后一潜（2017 年6 月 13 日摄） 36 三、化学--为了可持续发展 4. 化学发展的两面性 带来温暖和光明 使用不当，导致火灾 化学 使用不当或认识不足，会对社会生活和自然环境造成负面影响 为人类创造更美好的生活 化学是把“双刃剑”，在推动人类进步的同时，也带来一些负面影响。 37 三、化学--为了可持续发展 化学辩论会 从以下话题中任选 1 个开展辩论，查找资料论证其利与弊，谈谈化学在实现可持续发展中可起到哪些作用。 话题 1：燃料燃烧是否是空气质量变差的元凶。 话题 2：垃圾是否只能给人类带来危害。 话题 3：喝饮料一定会影响人体健康吗？ 话题 4：化肥、农药的使用为人类带来的只是土壤资源的破坏吗？ 观点： “现在的环境污染都是化学造成的。” 观点： “化学推动人类社会的发展。” 38 三、化学--为了可持续发展 4. 绿色化学 无污染、零排放 利用化学原理从源头消除化学污染 环境友好型化学 提高资源和能源的利用率 让化学成为帮助人类改善环境、实现人类与环境和谐共处的“利器” 让化学创造更美好的世界 特点 核心 39 课堂小结 40 课堂检测 【检测1】发现元素周期律并编制了元素周期表的科学家是（　　） A．门捷列夫 B．阿伏加德罗 C．拉瓦锡 D．道尔顿 A 【检测2】我国是历史悠久的文明古国，我们勤劳智慧的祖先有许多发明创造。在我国古代的许多发明中不属于化学工艺的是（　　） A．酿酒 B．黑火药 C．指南针 D．烧制陶瓷 C 41 课堂检测 【检测3】化学研究的对象是（　　） A．运动 B．实验 C．物质 D．物体 C 【检测4】下列属于化学性质的是（　　） A．密度 B．可燃性 C．熔点 D．溶解性 B 42 课堂检测 【检测5】下列物质的用途中，主要利用其物理性质的是（　　） A．氧气用于炼钢 B．石墨用于制铅笔芯 C．酒精用作燃料 D．氮气用作保护气 B 43 谢谢观看与支持 九年级X班 主讲人：杨老师 $$