1.1 走进化学科学(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册（鲁科版）

该高中化学导学案围绕“走进化学科学”展开，核心知识点包括化学的定义、发展历程、主要特征及探索空间。课堂导入通过古代制陶冶炼、近代科学家成就、我国结晶牛胰岛素和青蒿素等案例，构建从古代到现代的化学发展脉络，搭建学习支架帮助学生衔接前后知识。 资料特色在于设置交流讨论（如青蒿素提取方法分析）、图表对比（物理与化学变化性质表格）及情境化习题（古诗词化学变化、神舟飞船相关问题），能培养学生科学思维（证据推理）、科学探究与实践（实验分析）能力，渗透科学态度与责任（我国科技成就自豪感），助力学生掌握学科特色学习方法。

第1节　走进化学科学 1.认识化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科，其特征是在原子、分子水平上认识物质，通过化学变化创造物质。 2.了解化学科学的发展历程及其趋势。 知识点一　化学科学的形成与发展 　　 1.化学科学的发展简史 （1）古代 ①取火、保存火种； ②烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类。 （2）近代（连一连） （3）现代 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； ⑥化学工业的快速发展。 2.我国化学家在化学研究中的重要成果 （1）1965年，我国科学家成功地合成　　　　　　　　，这是首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。 （2）2015年，我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药　　　　　获得诺贝尔生理学或医学奖。 　如图是我国从古代到当代的三位化学家及他们的成就： 【交流讨论】 1.《天工开物》中记载“凡石灰经火焚炼为用”，其中的“石灰”指什么物质？ 2.侯氏制碱法的“碱”是指纯碱还是烧碱？ 3.你认为青蒿素的成分是有机物还是无机物？ 化学科学产生、发展过程 1.（2025·南通期中）青蒿素是抗疟疾有效成分，曾经挽救成千上万人生命。因青蒿素的研究获得诺贝尔生理学（医学）奖的中国科学家是（　　） A.钱学森 B.侯德榜 C.屠呦呦 D.袁隆平 2.化学是一门充满神奇色彩的科学，与人类生产生活密切相关，下列叙述错误的是（　　） A.俄国科学家门捷列夫发现了元素周期律并绘制了元素周期表 B.英国科学家波义耳提出氧化学说，使近代化学得到了革命性的进展 C.英国科学家道尔顿提出原子论，为近代化学的发展奠定了坚实的基础 D.意大利科学家阿伏加德罗系统地解决了在原子量（相对原子质量）测定方面存在的混乱问题 3.（2026·河南南阳高一期中）创新与发明是推动社会进步和提高人们生活水平的重要举措。下列与化学有关的发明或发现不属于我国的是（　　） A.结晶牛胰岛素　　　　 B.陶瓷 C.治疗疟疾的青蒿素 D.元素周期律 知识点二　化学科学的主要特征 　　 1.化学科学的含义 化学是在原子、分子水平上研究物质的　　　　　、结构、性质、转化及其应用的一门基础学科。 2.化学科学的主要特征 从宏观和微观两个角度认识物质、以　　　形式表征物质、在不同层面上创造物质。 3.化学科学的发展趋势 （1）现代化学已经成为　　　　　　　并重的科学。 （2）各种分析和测试物质结构、跟踪化学反应过程的技术，成为现代化学研究的重要手段。 （3）理论计算辅以计算机模拟来研究　　　　　　　、预测物质的反应活性、研究反应的　　　　过程等，成为现代化学研究的热点。 　1969年，屠呦呦研究小组发现中药青蒿具有抗疟效果，但用水煎熬青蒿所得提取物无效，青蒿的乙醇提取物药效也不高。后来，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，屠呦呦使用沸点比乙醇更低的乙醚（34.6 ℃）来提取青蒿中的有关物质。经过努力，最终获得抗疟新药“青蒿素”。 【交流讨论】 1.资料中古代药方如何提取青蒿素？屠呦呦如何提取青蒿素，利用了物质的哪些性质？ 2.屠呦呦研究小组发现，用水煎熬青蒿所得提取物无效，由此推断青蒿素具备怎样的性质？ 3.提取青蒿素过程中是否发生了化学变化？ 1.物理变化和化学变化的比较 内容 物理变化 化学变化 定义 无新物质生成的变化 生成新物质的变化 本质特征 宏观：无其他物质生成 微观：构成物质的微粒结构不变，微粒间隔可能改变 宏观：有其他物质生成 微观：构成物质的微粒结构变化，变成了其他物质的微粒 外观特征 状态、形状、大小的变化 常伴随有发光、放热等现象 区别 有无新物质生成 联系 物理变化的过程中一定没有化学变化，但是化学变化的过程中一定会有物理变化的过程 注意：原子核的裂变与聚变是原子核发生了改变的反应，属于核反应，而不属于化学反应。 2.物理性质和化学性质的比较 内容 物理性质 化学性质 概念 物质不需要发生化学反应就能表现出来的性质 物质在化学反应中表现出来的性质 内容 色、味、态、熔点、沸点、硬度、密度、水溶性等 稳定性、酸碱性、氧化性、还原性等 特性 可由感官或物理仪器认知 与化学反应相互依存，不可分离 1.古典诗词源远流长，包罗万象，是中华文化的瑰宝。下列诗词隐藏化学变化的是（　　） A.绿蚁新醅酒，红泥小火炉 B.遥见寻沙岸，春风动草衣 C.荷风送秋香，竹露滴清响 D.日落山水静，为君起松声 2.（2026·上海高一期中）舞台上用干冰（CO2固体）制造云雾效果。下列对该过程中干冰的变化描述不正确的是（　　） A.CO2分子数目不变 B.干冰在该过程中释放热量 C.CO2分子间距离增大 D.该变化过程叫升华 3.（2025·重庆万州区高一期中）建立“宏观—微观—符号”之间的联系是学习化学的重要思维方法。下图是将二氧化碳转化成甲醇的微观模拟示意图，下列说法错误的是（　　） A.丙物质的化学式为CH4O B.反应前后原子数目不变 C.反应中甲、乙的分子数目比是1∶1 D.反应前后氢元素化合价发生改变 知识点三　化学科学的探索空间 　　 化学微观领域 化学家可以在微观层面上操纵　　　　　　　，组装分子材料、分子器件和分子机器等 资源和能源的开发、利用 化学科学使人们更加科学、合理地开发与利用资源和能源 材料科学领域 化学科学将继续推动材料科学的发展，使各种新型材料的制造成为可能 环境领域 化学科学为解决环境问题提供有力保障 生命科学领域 化学科学可以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 信息科学领域 化学科学可以指导人们研制功能各异的信息材料，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 诺贝尔化学奖曾颁给Emmanuelle Charpentier和Jennifer A.Doudna两位科学家。这个奖项是她们应得的，因为她们在基因编辑技术方面有杰出的贡献，并感谢她们为这个领域所做出的努力。随着科学的发展，近年来兴起了营养化学、地球化学、海洋化学等科学。 【交流讨论】 1.请从化学与其他学科关系方面分析化学是一门什么样的科学？ 2.该诺贝尔化学奖的获得是因为基因编辑技术，这属于生物科学的内容，是不是这意味着化学科学的作用在科学研究中越来越弱？ “中心科学”——化学与各个领域的密切关系 1.（2026·宁夏银川高一期中）“神箭冲碧宇，天和傲苍穹”。神舟二十一号载人飞船于2025年10月31日发射，下列研究不属于化学范畴的是（　　） A.研制火箭的燃料 B.空间站内氧气的制取 C.计算返回舱落点 D.返回舱外层耐高温涂料的制造 2.（2026·福建泉州高一期中）碳中和是指特定时期内全球CO2人为排放量与CO2消除量相等；我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当。下列措施对实现“碳中和”不具有直接贡献的是（　　） A.创新CO2转化为碳燃料的技术 B.植树造林增加绿色植被 C.采取节能低碳生活方式 D.推行生活垃圾分类 3.（2026·湖北武汉高一阶段检测）下列与化学相关的职业与职责不对应的是（　　） 选项 职业 职责 A 化学科研工作者 在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及相互关系 B 水质检验员 对天然水、工业用水、生活用水等的物理性质、化学性质及生物性质进行检验和评定 C 化工工程师 依据科学原理，统筹各方面的资源，设计化工生产的工艺流程，并监控生产过程，及时解决技术问题 D 科技考古研究人员 对合金等金属材料或冶炼产品等中的微量、常量杂质元素，以及金属材料中C、H、O、N、S的含量等进行定性和定量分析 　　 1.化学来源于生活，下列生产活动或现象不涉及化学反应的是（　　） A.沙里淘金 B.粮食酿酒 C.菜刀生锈 D.火炬燃烧 2.（2025·张掖高一期中）有些古文或谚语包含了丰富的化学知识，下列解释正确的是（　　） A.“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”诗句描述的过程只涉及物理变化的过程 B.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”该过程发生了置换反应 C.“绳锯木断，水滴石穿”发生的均为物理变化 D.“玉不琢不成器”、“爆竹声中一岁除”发生的均为化学变化 3.化学科学的形成、发展与应用过程中，下列科学家与其成就不相对应的是（　　） A.英国科学家波义耳提出化学元素的概念 B.法国科学家拉瓦锡提出原子论 C.意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说 D.门捷列夫发现的元素周期律将化学元素和化合物纳入一个统一的理论体系 4.下列说法不正确的是（　　） A.我国科学家成功地合成了结晶牛胰岛素，这是世界上首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质 B.化学研究只能认识分子，不能制造分子 C.我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法，为我国的化学工业发展和技术创新做出了重要贡献 D.我国科学家屠呦呦因在研制青蒿素等抗疟药物方面的卓越贡献，被授予诺贝尔奖 5（2025·柳州高一期中）如图所示，图中“○”和“●”分别表示两种质子数不同的原子，能表示化合物的是（　　） 完成课后作业　第1章　第1节 1.近代化学家及成就：波义耳提出化学元素的概念；拉瓦锡提出氧化学说；道尔顿提出原子论；阿伏加德罗提出分子学说；门捷列夫发现元素周期律。 2.我国的化学成果：1965年，我国科学家合成了结晶牛胰岛素；2015年屠呦呦因发现抗疟新药青蒿素获得诺贝尔生理学或医学奖。 答案 第1节　走进化学科学 知识点一 1.（2）提示： 2.（1）结晶牛胰岛素　（2）青蒿素 探究活动 交流讨论 1.提示：CaCO3。 2.提示：纯碱。纯碱为Na2CO3，烧碱为NaOH。 3.提示：有机物。 对点训练 1.C　因青蒿素的研究获得诺贝尔生理学（医学）奖的中国科学家是屠呦呦。 2.B　氧化学说是由法国科学家拉瓦锡提出的，B错误。 3.D　A项，我国科学家在1965年首次人工合成结晶牛胰岛素，属于重大突破；B项，陶瓷是中国古代重要发明，技术历史悠久；C项，屠呦呦因青蒿素研究获诺贝尔奖，是我国科学家的贡献；D项，元素周期律由门捷列夫（俄国）提出，与我国无关。 知识点二 1.组成　2.符号　3.（1）实验与理论　（3）物质的结构　微观 探究活动 交流讨论 1.提示：古方中采用由青蒿绞取青蒿汁的方法。屠呦呦采用乙醚（34.6 ℃）提取青蒿中的有关物质，利用了青蒿素在水、乙醚中的溶解性差异。 2.提示：高温易分解。 3.提示：只发生了物理变化。 对点训练 1.A　A项中“新醅酒”即新酿的酒，在酿酒过程中，发生了化学变化，B、C、D项中无新物质生成，没有发生化学变化。 2.B　该过程为固态CO2的升华，是物理变化，分子数目不变，A正确，D正确；干冰升华时直接从固态变为气态，此过程吸收热量，B错误；干冰升华时直接从固态变为气态，分子间距增大，C正确。 3.C　由反应的微观示意图可知，该反应的化学方程式是CO2＋3H2CH3OH＋H2O。丙物质的化学式为CH4O，A项正确；根据质量守恒定律，反应前后原子数目不变，B项正确；由化学方程式可知，反应中甲、乙的分子数目比是1∶3，C项错误；反应前氢元素的化合价为0价，反应后氢元素的化合价为＋1价，则反应前后氢元素化合价发生改变，D项正确。 知识点三 分子和原子　分子 探究活动 交流讨论 1.提示：由于化学科学的基础性、创造性和实用性，化学成了名副其实的“中心科学”。 2.提示：不是。这更进一步说明了化学科学是一门中心科学，与其他科学都有着密切联系。 对点训练 1.C　A项，研制火箭的燃料涉及化学反应和物质性质，属于化学范畴；B项，空间站内氧气的制取是新物质的制备，属于化学研究范畴；C项，计算返回舱落点需要物理力学和数学计算，属于物理学或工程学范畴；D项，耐高温涂料的制造涉及材料合成与性能研究，属于化学范畴。 2.D　A项，创新CO2转化为碳燃料的技术可以消除一定的二氧化碳，对实现“碳中和”具有直接贡献；B项，植树造林增加绿色植被可以消除一定的CO2，对实现“碳中和”具有直接贡献；C项，采取节能低碳生活方式即减少二氧化碳排放，对实现“碳中和”具有直接贡献；D项，推行生活垃圾分类可通过资源回收减少能源消耗，从而间接减少CO2排放，但与其他选项相比，其贡献不是直接的，故对实现“碳中和”不具有直接贡献。 3.D　科技考古研究人员的工作职责是利用现代科技手段从事涉及文物年代测定、考古勘探以及动植物、陶瓷、金属器物分析等方面的研究工作，测试工程师的工作是对合金等金属材料或冶炼产品等中的微量、常量杂质元素，以及金属材料中C、H、O、N、S的含量等进行定性和定量分析，D错误。 【随堂演练】 1.A　沙里淘金是分离密度不同的固体混合物，没有新物质产生，发生的变化属于物理变化，A符合题意；粮食酿酒过程中有新物质乙醇产生，发生的变化属于化学变化，B不符合题意；菜刀生锈过程中发生的是化学变化，C不符合题意；火炬燃烧有新物质产生，是化学变化，D不符合题意。 2.B　“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”指的是碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳，涉及化学变化，A项错误；“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”指的是铁与硫酸铜反应生成铜单质与硫酸亚铁，属于置换反应，B项正确；“水滴石穿”指CO2、H2O与CaCO3发生化学反应，涉及化学变化，C项错误；“玉不琢不成器”属于物理变化，D项错误。 3.B　法国化学家拉瓦锡提出氧化学说，英国科学家道尔顿提出原子论，B错误。 4.B　1965年，我国化学家首次人工合成了具有生理活性的结晶牛胰岛素，A正确；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，通过化学反应可以制得新分子，B错误；我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法，为我国的化学工业发展和技术创新做出了重要贡献，打破了西方的垄断，C正确；我国科学家屠呦呦因在研制青蒿素等抗疟药物方面的卓越贡献，被授予诺贝尔生理学或医学奖，D正确。 5.C　A.图中表示两种单质分子，为混合物，错误；B.图中表示一种单质分子，错误；C.图中表示一种化合物分子，正确；D.图中表示一种单质和一种化合物分子，错误。 6 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $