1.1 走进化学科学 课件 -2025-2026学年高一上学期化学鲁科版必修第一册

该高中化学课件围绕“走进化学科学”，系统梳理化学科学的形成发展、主要特征及探索空间，从远古实践切入，经近代体系（波义耳元素说等）到现代成就（放射性发现等），通过时间线、新知导学等学习支架衔接知识脉络。 其亮点在于融合科学思维（如近代化学时间线梳理）、科学探究与实践（青蒿素研究流程）及科学态度与责任（化学推动社会发展），采用任务驱动与合作探究，结合即学即练巩固，助学生构建化学观念，教师可高效开展结构化教学。

第1节　 走进化学科学 课标定向 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。(宏观辨识与微观探析) 2.能列举化学科学发展的重要事件,说明其对推动社会发展的贡献,能说出其中的创新点。(科学态度与社会责任) 学习任务一　化学科学的形成与发展 【新知导学】 一、远古时代的化学实践活动 二、近代化学体系的形成 年代 科学家 重大成就 对近代化学作用 1661年 波义耳 _________ 标志着近代化学的诞生 1777年 拉瓦锡 _________ 使近代化学取得革命性的进展 1803年 道尔顿 _______ 为近代化学的发展奠定坚实的基础 1811年 阿伏加 德罗 _________ 系统地解决了在物质组成和原子 量测定方面存在的混乱问题 1869年 门捷 列夫 ___________ 把化学元素及其化合物纳入一个 统一的理论体系 物质世界的认识:从宏观到_____、由定性到_____、由静态到_____。 化学元素 氧化学说 原子论 分子学说 元素周期律 微观 定量 动态 三、现代化学发展的成就 1.放射性元素的发现; 2.现代量子化学理论的建立; 3.化学热力学与动力学的开创性研究; 4.创造新分子的合成化学的崛起; 5.高分子化学的创立以及化学工业的快速发展等。 四、现代化学的发展带动相关学科的发展及推动人类文明的进步 【即学即练】 1.易错辨析 (1)俄国科学家门捷列夫提出了氧化学说。( ) 提示:俄国科学家门捷列夫提出了元素周期律。 × (2)现代化学科学研究,经历了从宏观向微观、由定性向定量、由动态 向静态的不断深入。( ) 提示:现代化学科学研究,经历了从宏观向微观、由定性向定量、由静态向动态的不断深入。 (3)化学科学促进了生态学的发展。( ) 提示:现代化学的发展不仅使化学科学体系自身不断完善,也带动了相关科学的发展。 × √ 2.下列关于著名科学家的国籍、名字与主要贡献对应关系正确的是 (　　) ①英国——道尔顿——提出氧化学说 ②英国——波义耳——提出化学元素的概念 ③英国——拉瓦锡——提出原子论 ④俄国——门捷列夫——发现元素周期律 ⑤意大利——阿伏加德罗——提出分子学说 A.①②④　　　 B.②③⑤ C.②④⑤ D.②③④ 【解析】选C。法国科学家拉瓦锡提出氧化学说,①说法错误;英国科学家波义耳提出化学元素的概念,②说法正确;英国科学家道尔顿提出原子论,③说法错误;俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律,④说法正确;意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说,⑤说法正确。 3.进入20世纪后,化学科学的发展更为迅速,取得了若干项重大成就。 下列各项中,不属于这个时期重大化学成就的是 (　　) A.放射性元素的发现 B.现代量子化学理论的建立 C.化学工业的迅速发展 D.制陶技术的成熟 【解析】选D。制陶技术的成熟属于古代的化学成就,D项符合题意。 学习任务二　化学科学的主要特征 【新知导学】 一、化学科学的概念及主要特征 1.概念:化学是在___________水平上研究物质的组成、_____、_____、 转化及其应用的一门基础学科。 2.主要特征:从_____和_____两个角度认识物质、以_________表征物质、 在不同层面上创造物质。 　 表示方法 原子、分子 结构 性质 宏观 微观 符号形式 二、化学科学的创造性 1.发现并_____自然界中已经存在的物质。 2._____自然界中已经存在的物质。 3.根据需要_____出自然界中原本不存在的、具有特殊性质或功能的 新物质。 提取 制造 创造 三、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 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、 ___________、飞秒化学、原子示踪等,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_____、预测物质的_________、 研究反应的_________等,成为现代化学研究的热点。 X射线衍射 结构 反应活性 微观过程 【合作探究】 探究青蒿素的发现、研究及应用 [情境]1969年,屠呦呦研究小组发现中药青蒿具有抗疟效果,受到古代文献《肘后备急方·治寒热诸疟方》中“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”绞取方法的启发,经过努力,最终获得抗疟新药“青蒿素”。1973年,青蒿素分子结构的测定工作启动,化学工作者利用高分辨率质谱仪测得了青蒿素的相对分子质量,再结合碳氢分析数据确定了青蒿素的分子式为C15H22O5。但是,进一步确定青蒿素分子中42个原子的空间排布成为一个难题。 (1)启发屠呦呦提取青蒿素的古代药方使用了怎样的提取方法?屠呦呦建立的提取方法利用了物质的哪些性质? 提示:古方中采用由青蒿绞取青蒿汁的方法。屠呦呦利用青蒿素在水、乙醚中的溶解性差异,使用乙醚溶解青蒿素。 (2)在测定青蒿素的分子结构过程中,应用到了哪些新的化学技术? 提示:应用高分辨率质谱仪测定了青蒿素的相对分子质量;用波谱、X射线衍射法测定了青蒿素分子中各原子的空间位置。 【总结升华】 青蒿素的发现、研究与应用 【即学即练】 1.易错辨析 (1)通过化学变化可以制备新的原子。( ) 提示:原子是保持物质化学性质的最小微粒,利用化学方法可以制备物质,但是不能制备原子。 (2)屠呦呦利用乙醚提取青蒿素的过程属于物理变化。( ) 提示:屠呦呦利用乙醚提取青蒿素是利用了青蒿素在乙醚中的溶解度较大,属于物理变化。 × √ (3)利用化学反应不仅可以制造出自然界中存在的物质,还能制造出 自然界中不存在的物质。( ) 提示:化学科学可以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。 √ 2.(2025·厦门高一检测)下列对青蒿素研制过程的排序正确的是 (　　) ①提取有效成分 ②广泛应用 ③测定结构 ④确定组成 ⑤获得晶体 ⑥合成与修饰 ⑦研究的缘起 A.⑦①③④⑥⑤② B.⑦①⑤④③⑥② C.⑦④③①⑥⑤② D.⑦①⑤③④⑥② 【图示析题】青蒿素的发现过程: 发现与提取 → 确定其组成 → 测定其结构 → 合成与修饰 → 广泛应用 【解析】选B。由上述过程,可知青蒿素研制过程的排序为研究的缘起、提取有效成分、获得晶体、确定组成、测定结构、合成与修饰、广泛应用,B项正确。 3.下列事实中,不能说明化学是具有实用性的科学的是 (　　) A.制造化学肥料,提高粮食产量 B.研制药物,治疗疾病 C.合成食品添加剂 D.提出更完善的化学理论 【解析】选D。制造化学肥料,提高粮食产量,解决了农业生产方面的问题,具有实用性,故A正确;研制药物,治疗疾病,解决了健康方面的问题,具有实用性,故B正确;合成食品添加剂,可以使食物色泽更好看,保存时间更长,故C正确。 学习任务三　化学科学的探索空间 【新知导学】 一、化学科学的探索空间 二、现代化学已成为“中心科学” 【即学即练】 1.易错辨析 (1)化学科学只在微观领域探索。( ) 提示:化学科学需认识物质的微观结构与宏观性质之间的关系。 (2)化学科学帮助人们从原子层次上了解生命问题的本质,揭示生命运动 的规律。( ) 提示:化学科学帮助人们从分子层次上了解生命问题的本质,而不是原子 层次上。 (3)化学科学有助于解决环境污染问题。( ) 提示:化学科学为解决环境问题提供有力保障,减少人类活动对环境的影响。 × × √ 2.(2025·北京海淀区高一检测)国家速滑馆又称“冰丝带”,是北京冬奥会最具科技含量的场馆。它的建设应用了智慧建造技术,减少使用钢材2 800 t左右;采用当前冬季运动场馆最环保的制冰技术之一——二氧化碳跨临界直冷制冰技术,通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷。下列说法中不正确的是 (　　) A.钢材属于金属材料 B.CO2由液态变为气态,会吸收热量 C.二氧化碳跨临界直冷制冰技术利用了二氧化碳的化学性质 D.应用二氧化碳跨临界直冷制冰技术符合“绿色奥运”理念 【解析】选C。钢材是铁合金,属于金属材料,故A正确;CO2由液态变为气态,会吸收热量,故B正确;二氧化碳跨临界直冷制冰技术是通过压力变化使二氧化碳汽化实现制冷,二氧化碳汽化属于物理变化,该技术利用的是二氧化碳的物理性质,故C错误;应用二氧化碳跨临界直冷制冰技术,没有生成污染物,符合“绿色奥运”理念,故D正确。 课堂检测 1.现代化学的发展推动人类进步,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.研究化学反应中原子守恒关系 【解析】选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。 2.化学与社会、生活密切相关。下列叙述不正确的是 (　　) A.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂 B.沼气燃烧是把化学能转化为热能 C.废弃的金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源 D.纤维素可直接成为人的营养物质 【解析】选D。食盐具有咸味,可作调味剂,食盐能够使细菌脱水死亡,达到抑制细菌繁殖的目的,可作防腐剂,故A正确;沼气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧是化学变化,反应过程中放热,是化学能转化为热能,故B正确;废弃的金属、纸制品及玻璃都是适宜回收循环使用的资源,都属于可回收再利用的资源,故C正确;人体内无纤维素酶,纤维素不能在人体内水解,所以纤维素不能直接成为人的营养物质,故D错误。 3.化学深入我们的生活,下列有关物质的应用或者提取过程属于化学 变化的是 (　　) A.青蒿一握,以水二升渍,绞取汁 B.用干冰增强烟雾缭绕的舞台效果 C.熬胆矾铁釜,久之亦化为铜 D.铁杵磨成针 【解析】选C。青蒿素的提取(溶解)属于物理变化,A项不符合题意;用干冰 增强舞台效果利用的是干冰的升华现象,属于物理变化过程,B项不符合题 意;胆矾的成分是CuSO4·5H2O,该过程中发生反应:CuSO4+Fe===Cu+FeSO4 (属于置换反应),属于化学变化过程,C项符合题意;铁杵磨成针属于铁的形 状上的改变,属于物理变化过程,D项不符合题意。 4.(2025·信阳高一检测)在人类发展的历史中,对化学科学的研究从未停止,下列对科学家在化学研究中的重要成就的描述不正确的是 (　　) A.侯德榜发明联合制碱法,为我国化学工业发展做出重要贡献 B.我国合成结晶牛胰岛素和核糖核酸,为人类揭开生命奥秘作出了贡献 C.英国科学家道尔顿提出分子学说,为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D.俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,使化学的研究变得有规律可循 【解析】选C。我国化学家侯德榜改进了制碱工艺,发明了联合制碱法,为化学工业做出了重大贡献,A项正确;我国科学家首先在世界上成功地实现了人工合成具有天然生物活力的蛋白质——结晶牛胰岛素,为人类揭开生命奥秘做出了贡献,B项正确;19世纪初,英国化学家道尔顿提出近代原子论,为近代化学的发展奠定了坚实基础,C项错误;俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,使化学的研究变得有规律可循,D项正确。 5.2025年政府工作报告指出,加快建设“沙戈荒”新能源基地,发展海上风电,统筹 就地消纳和外送通道建设。节能和寻找清洁的新能源成为人类的必然选择, 下列有关能源开发、环境保护、资源利用、新能源等说法错误的是 (　　) A.燃料燃烧阶段,可通过改进锅炉的炉型、燃料空气比等提高燃料的燃烧效率 B.风力发电、火力发电、太阳能发电,都是将化学能转化为电能 C.发展低碳经济、循环经济,可开发利用太阳能、风能、地热能、海洋能等新 能源 D.在能量利用阶段,可将发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产,有效提高能源 利用率 【解析】选B。燃料燃烧阶段,可通过改进锅炉的炉型、燃料空气比等增大燃料和助燃物的接触面积,提高燃料的燃烧效率,A项正确;风力发电、太阳能发电不涉及化学反应,故不能将化学能转化为电能,B项错误;发展低碳经济、循环经济,可开发利用太阳能、风能、地热能、海洋能等新能源,减少化石能源的利用,改善环境,C项正确;将发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产,可有效提高能源利用率,实现能源的充分利用,D项正确。 【深挖掘·教材激活】 6.(溯源教材·P5资料在线)国家最高科学技术奖于2000年正式设立,下列获奖者同时获得诺贝尔奖的是(　　) A.徐光宪　　　　B.师昌绪 C.屠呦呦 D.闵恩泽 【解析】选C。屠呦呦是2016年度国家最高科学技术奖的获得者,在2015年获得了诺贝尔生理学或医学奖。 $