内容正文:
第1章 开启化学之门
第1节 认识化学科学(第二课时)导学案
一、四维核心素养
化学观念:认识化学研究的对象是物质,理解物质的组成、结构、性质及转化之间的内在联系,初步形成“物质是由元素组成的、物质是变化的”基本化学观念。
科学思维:通过对比、归纳等方法梳理化学发展的历史脉络,培养从宏观现象到微观本质的推理意识,初步建立“组成决定结构、结构决定性质、性质决定用途”的思维模型。
科学探究:通过阅读史料、观察实验现象和讨论交流,学习提出问题、分析问题和解决问题的基本方法,初步形成证据推理的意识。
科学态度与责任:了解化学对人类文明进步的巨大贡献,认识化学在解决能源危机、环境污染和新材料开发等问题中的重要作用,树立学好化学、服务社会的责任感与使命感。
二、学习重难点
重点:化学的研究对象和研究内容;化学发展史上的重要科学家及其主要贡献;化学与人类社会发展的密切关系。
难点:理解化学是在原子、分子水平上研究物质的自然科学;初步区分物理变化与化学变化;初步建立“组成决定性质、性质决定用途”的思维观念。
三、课前预习案
(一)知识回顾
1. 化学是一门研究____________的自然科学。
2. 化学研究物质的组成、____________、____________、转化及____________。
3. 请举出你生活中见到的两种化学制品:____________、____________。
4. 我国古代的四大发明中,与化学工艺直接相关的是____________和____________。
(二)教材预习
阅读教材第1节第二课时内容,完成下列填空:
5. 化学研究的对象是____________,它既包括自然界____________的物质,也包括人类____________的新物质。
6. 化学研究物质的组成,就是要研究物质由____________组成;化学研究物质的结构,就是要研究物质内部____________的排列和组合方式。
7. 化学研究物质的性质,包括物质不需要发生化学变化就表现出来的性质(如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度等),这类性质叫做____________;以及物质在化学变化中表现出来的性质(如可燃性、稳定性等),这类性质叫做____________。
8. 化学研究物质的转化,就是要研究物质之间如何____________成其他物质。
9. 我国古代劳动人民在____________时期就已经能够烧制陶器;在____________时期就能够冶炼和铸造青铜器;在____________时期已经掌握了铁的冶炼技术。
10. 近代英国化学家____________第一次给元素下了科学的定义,被称为“近代化学之父”。
11. 法国化学家____________通过定量实验研究,发现了化学反应中物质质量守恒的规律。
12. 英国科学家____________提出了原子学说,认为物质是由原子构成的。
13. 意大利科学家____________提出了分子学说,认为分子是由原子构成的。
14. 俄国科学家____________发现了元素周期律,编制了第一张元素周期表,使化学研究变得有规律可循。
(三)预习自测
15. 下列不属于化学研究范畴的是( )
A. 研究水的组成
B. 研究钢铁是怎样炼成的
C. 研究植物的光合作用
D. 研究地球绕太阳运动的规律
16. 下列说法正确的是( )
A. 化学只研究自然界已存在的物质
B. 化学研究的对象是物体
C. 化学能够创造自然界原本不存在的新物质
D. 化学对人类社会只有好处没有坏处
17. 下列科学家与其贡献对应错误的是( )
A. 波义耳——提出原子学说
B. 拉瓦锡——发现质量守恒定律
C. 门捷列夫——发现元素周期律
D. 阿伏加德罗——提出分子学说
18. 化学变化与物理变化的根本区别在于( )
A. 状态是否改变
B. 是否有发光发热现象
C. 是否有新物质生成
D. 颜色是否改变
四、课中探究案
探究一:化学的研究对象和研究内容
【活动一】请同学们仔细观察身边的物品——一杯水、一块玻璃、一根铁钉、一件塑料文具。思考以下问题:
19. 上述物品分别是什么物质?它们各自有哪些物理性质?请各写出两条。
水:________________________________________________
玻璃:______________________________________________
铁钉:______________________________________________
塑料:______________________________________________
20. 如果把铁钉长期放在潮湿的空气中,铁钉表面会发生什么变化?这一变化是物理变化还是化学变化?为什么?
答:________________________________________________
____________________________________________________
21. 水加热变成水蒸气,和水通电分解成两种不同的气体,这两种变化有什么本质区别?
答:________________________________________________
____________________________________________________
【归纳总结】化学研究物质的________、________、________、________及________。化学研究的层次是在________和________水平上。
探究二:化学发展简史
【活动二】阅读下列史料,完成相关任务。
材料一:我国是世界上文明发达最早的国家之一。早在新石器时代,我们的祖先就已经掌握了制陶技术;到了殷商时期,青铜冶炼和铸造工艺已达到相当高的水平,出土的司母戊鼎就是当时的代表作;春秋战国时期,我国人民已经掌握了冶铁技术,铁器的使用极大地推动了社会生产力的发展。此外,造纸术和火药的发明,也是我国古代化学工艺的杰出成就。
材料二:17世纪以前,化学还没有成为一门独立的科学。1661年,英国化学家波义耳在《怀疑派化学家》一书中,第一次给元素下了科学的定义,明确了化学的研究对象,被认为是近代化学的开端。18世纪,法国化学家拉瓦锡通过精确的定量实验,推翻了错误的“燃素说”,揭示了燃烧的本质,并发现了质量守恒定律。19世纪初,英国科学家道尔顿提出了近代原子学说,认为物质是由原子构成的。随后,意大利科学家阿伏加德罗提出了分子的概念,指出分子是由原子构成的。原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础。1869年,俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,编制出第一张元素周期表,把化学元素纳入一个统一的理论体系,使化学研究变得有规律可循。
22. 根据材料一,按时间先后顺序排列我国古代的化学成就(填序号):
①冶铁技术 ②烧制陶器 ③铸造青铜器 ④发明火药
正确顺序:________________________________________
23. 根据材料二,将下列科学家与其主要贡献用线连接起来。
波义耳 发现质量守恒定律
拉瓦锡 提出原子学说
道尔顿 第一次给元素下定义
阿伏加德罗 发现元素周期律
门捷列夫 提出分子学说
24. 为什么说波义耳是“近代化学之父”?请结合材料说明。
答:________________________________________________
____________________________________________________
25. 为什么说“原子论和分子学说的创立,奠定了近代化学的基础”?请谈谈你的理解。
答:________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
26. 门捷列夫发现元素周期律有什么重大意义?
答:________________________________________________
____________________________________________________
【归纳总结】化学的发展经历了________时期(以实用技术为主)、________时期(建立理论体系)和现代化学时期(微观探索与交叉融合)三个阶段。
探究三:化学与社会发展
【活动三】结合生活实际和教材内容,讨论以下问题。
27. 化学在保障人类生存和不断提高生活质量方面发挥着重要作用。请从以下四个方面各举一个化学对社会发展做出贡献的实例。
(1)农业生产:____________________________________
(2)医疗卫生:____________________________________
(3)材料技术:____________________________________
(4)环境保护:____________________________________
28. 新能源的开发利用是当今世界的重要课题。请列举两种你知道的新能源:____________、____________。化学在新能源开发中能发挥什么作用?
答:________________________________________________
____________________________________________________
29. 有人说“化学是一把双刃剑”,既给人类带来了便利,也带来了一些问题。请结合生活实例谈谈你对这句话的理解。
答:________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
30. 下列做法不符合“绿色化学”理念的是( )
A. 垃圾分类回收处理
B. 研发可降解塑料
C. 大量使用农药和化肥提高粮食产量
D. 开发利用清洁能源
31. 化学在研制新材料方面发挥了巨大作用。下列材料中,属于通过化学方法人工合成的是( )
A. 木材
B. 棉花
C. 塑料
D. 大理石
32. 下列关于化学的看法,错误的是( )
A. 化学可以帮助人类研制新的药物
B. 化学可以指导人类合理利用资源
C. 化学的发展必然导致环境恶化
D. 化学可以帮助人类开发新能源
【归纳总结】化学在________、________、________、________等领域都发挥着不可替代的重要作用。学习化学,既要认识化学的巨大贡献,也要关注化学可能带来的环境问题,树立________的观念。
课堂小结
33. 请用自己的话完成下列知识结构图。
化学是研究物质的________、________、________、________及________的自然科学。
化学研究的层次:在________和________水平上研究物质。
化学发展的三个阶段:________时期 → ________时期 → ________时期。
化学与社会:化学在________、________、________等方面发挥重要作用。
34. 通过本节课的学习,你最大的收获是什么?你还有哪些疑问?请写下来。
我的收获:__________________________________________
____________________________________________________
我的疑问:__________________________________________
____________________________________________________
五、板书设计
认识化学科学(第二课时)
一、化学的研究对象和内容
研究对象:物质
(天然物质 + 合成物质)
研究内容:组成、结构、性质、转化及应用
二、物质的两种性质
物理性质:颜色、状态、气味、
熔点、沸点、硬度、密度等
化学性质:可燃性、稳定性等
(在化学变化中表现出来)
三、化学发展简史
古代化学:制陶、青铜、冶铁、
造纸、火药
近代化学:波义耳→拉瓦锡→道尔顿→
阿伏加德罗→门捷列夫
四、化学与社会发展
农业:化肥农药
医疗:新药研发
材料:合成材料
能源:新能源开发
环境:绿色化学
生活:改善生活质量
五、核心观念
组成→结构→性质→用途
化学是一把双刃剑
树立绿色化学观念
六、参考答案
1. 物质
2. 结构;性质;应用
3. 塑料瓶;玻璃杯(合理即可)
4. 造纸术;火药
5. 物质;天然存在;自然界中原本不存在的
6. 什么元素;微观粒子
7. 物理性质;化学性质
8. 转化(转变)
9. 新石器;殷商;春秋战国
10. 波义耳
11. 拉瓦锡
12. 道尔顿
13. 阿伏加德罗
14. 门捷列夫
15. D
16. C
17. A
18. C
19. 水:无色无味液体,密度为1克每立方厘米(合理即可);玻璃:透明、硬度大、易碎(合理即可);铁钉:银白色固体、有金属光泽、能导电(合理即可);塑料:质轻、耐腐蚀、不导电(合理即可)
20. 铁钉表面会生锈。这是化学变化,因为铁生锈后生成了新的物质——铁锈,不是铁本身了。
21. 水加热变成水蒸气只是水的状态发生了改变,没有新物质生成,属于物理变化;水通电分解成两种不同的气体,生成了新物质,属于化学变化。两者的本质区别在于是否有新物质生成。
22. ②→③→①→④
23. 波义耳——第一次给元素下定义;拉瓦锡——发现质量守恒定律;道尔顿——提出原子学说;阿伏加德罗——提出分子学说;门捷列夫——发现元素周期律
24. 因为波义耳在《怀疑派化学家》一书中第一次给元素下了科学的定义,明确了化学的研究对象,使化学开始成为一门独立的科学,所以被称为“近代化学之父”。
25. 因为原子论和分子学说从微观层面揭示了物质构成的本质,使人们认识到物质是由原子和分子构成的,化学变化的本质是分子的破裂和原子的重新组合。这一理论的建立使化学研究有了统一的理论基础,因此说它奠定了近代化学的基础。
26. 门捷列夫发现元素周期律并编制了第一张元素周期表,把化学元素纳入一个统一的理论体系,使化学研究变得有规律可循,为后来发现新元素、预测新元素的性质提供了重要指导。
27. (1)农业生产:研制化肥和农药,提高粮食产量;(2)医疗卫生:研制各种新药,治疗疾病;(3)材料技术:合成塑料、合成纤维、合成橡胶等新材料;(4)环境保护:研发污水处理技术、大气净化技术等(合理即可)
28. 太阳能、风能(或氢能、核能等,合理即可)。化学可以帮助开发新型电池材料、研究高效催化剂、研制储氢材料等,为新能源的开发利用提供物质基础和技术支撑。
29. 化学给人类带来了便利:如化肥农药提高了粮食产量,合成材料丰富了人们的生活,新药的研发延长了人的寿命。但化学也带来了一些问题:如化工厂排放的废水废气污染了环境,不合理使用农药化肥造成了土壤和水源污染,塑料制品的大量使用造成了白色污染。所以说化学是一把双刃剑,关键在于人类如何合理利用化学。
30. C
31. C
32. C
33. 组成;结构;性质;转化;应用;原子;分子;古代化学;近代化学;现代化学;农业;医疗;材料(或能源、环境等,合理即可)
34. (开放性试题,学生根据自身实际作答即可)
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