2019-2020年高中化學(xué) 第一章 認識化學(xué)科學(xué) 第1節(jié) 走進化學(xué)科學(xué)教學(xué)設(shè)計2 魯科版必修1【教學(xué)目標】1了解化學(xué)研究的對象和內(nèi)容。2了解化學(xué)發(fā)展的基本歷程以及20世紀化學(xué)發(fā)展的基本特征、21世紀的發(fā)展趨勢，認識現(xiàn)代化學(xué)作為中心學(xué)科在科學(xué)技術(shù)中的地位。3理解并掌握物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的概念，能辨別常見的物理變化與化學(xué)變化。4掌握常見的化學(xué)用語【教學(xué)過程】一、初高中銜接輔導(dǎo)講義二、典例精講走進化學(xué)科學(xué)：1.什么是化學(xué)？（定義與初中不同）化學(xué)科學(xué)能夠在原子、分子層次上認識物質(zhì)和制備新的物質(zhì)。（發(fā)現(xiàn)+制造 新的物質(zhì)） 對象：由原子、離子、分子等微觀粒子構(gòu)成的物質(zhì)化學(xué)研究 內(nèi)容：物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化、制備和應(yīng)用。 創(chuàng)造性：發(fā)現(xiàn)存在的、創(chuàng)造已知的、創(chuàng)造不存在的（認識分子、制造分子）化學(xué)科學(xué)的實用性：農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、工業(yè)、日常生活初高中銜接：化學(xué)變化中的最小微粒和保持化學(xué)性質(zhì)的微粒分別是什么？2.化學(xué)的發(fā)展 (簡史) 遠古 如何取火、保存火種 古代 釀酒、冶煉金屬近代 近代化學(xué)誕生 1661年 英波義耳 元素概念 革命性進展 1771年法拉瓦錫 氧化學(xué)說 奠定發(fā)展基礎(chǔ) 1803年英道爾頓 原子學(xué)說 元素 理論體系 1869年俄門捷列夫 元素周期律現(xiàn)代 放射性元素的發(fā)現(xiàn) 現(xiàn)代量子化學(xué)理論建立 合成化學(xué)崛起 高分子化學(xué)創(chuàng)立 化學(xué)熱力學(xué)和動力學(xué)的開創(chuàng)性研究 化學(xué)工業(yè)的發(fā)展各種分析技術(shù)：X射線、原子吸收光譜、紫外紅外光譜、色譜、質(zhì)譜、核磁共振帶動生命科學(xué)等學(xué)科的發(fā)展3.我國化學(xué)成就(1) 1965年我國科學(xué)家合成牛胰島素，是首次人工合成的蛋白質(zhì)。(2) 1981年我國科學(xué)家首次人工合成核糖核酸。(3) 20世紀80年代，開展了對新一代抗瘧藥青蒿素的全合成研究。探究一怎樣理解化學(xué)是具有創(chuàng)造性和實用性的科學(xué)【探究活動】1觀察欣賞下列幾幅圖片，思考有關(guān)問題(1)物質(zhì)是怎樣形成的？物質(zhì)又是如何變化的？提示物質(zhì)是在變化過程中逐漸形成的，物質(zhì)的變化分為物理變化和化學(xué)變化。在物理變化中物質(zhì)的形狀、狀態(tài)等發(fā)生了變化，在化學(xué)變化中有新物質(zhì)生成，常伴有發(fā)光、放熱等。(2)化學(xué)科學(xué)是一門什么樣的科學(xué)？它的任務(wù)是什么？提示化學(xué)科學(xué)就是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化、制備和應(yīng)用的自然科學(xué)?；瘜W(xué)研究的對象是分子和原子等；化學(xué)研究的內(nèi)容是物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化、制備和應(yīng)用；化學(xué)是自然科學(xué)。2仔細閱讀下面一段文字利用化學(xué)方法，人們從礦物、巖石以及動植物體中發(fā)現(xiàn)了很多有用的物質(zhì)，并設(shè)法把它們提取出來或從已有的物質(zhì)出發(fā)制造出來，而且通過對有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的認識，根據(jù)需要創(chuàng)造出自然界中不存在的新物質(zhì)?，F(xiàn)在，化學(xué)家們已發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造了幾千萬種物質(zhì)，如利用合成氨技術(shù)制造出增產(chǎn)糧食需要的氮肥；成功研制出大量幫助人們戰(zhàn)勝疾病的新藥物；以硅及其化合物為原料制造出的芯片和光導(dǎo)纖維極大地豐富了人類的生活。(1)從以上一段文字你能概括出化學(xué)的特征嗎？提示化學(xué)的特征是認識分子和制造分子。(2)你能否用簡短的幾句話或幾個詞語描述一下你心中的化學(xué)？提示化學(xué)是一門具有創(chuàng)造性的科學(xué)，化學(xué)還是一門在人類生產(chǎn)和生活中有著重要作用的實用的科學(xué)。(3)舉例說明哪些方面體現(xiàn)了化學(xué)的創(chuàng)造性？提示人們從礦物、巖石及動植物體中發(fā)現(xiàn)了許多物質(zhì)并設(shè)法把它們提取出來或從已有的物質(zhì)出發(fā)制造出來?？茖W(xué)家根據(jù)需要設(shè)計并創(chuàng)造出新物質(zhì)。(4)舉例說明哪些方面體現(xiàn)了化學(xué)的實用性？提示合成氨技術(shù)，制造出糧食增產(chǎn)需要的大量氮肥。新藥物的成功研制保證了人類的身體健康。合成高分子材料、芯片和光導(dǎo)纖維等新材料的研制和生產(chǎn)，使我們的生活更加豐富多彩。探究二化學(xué)科學(xué)的形成與發(fā)展【探究活動】1古代化學(xué)實踐活動火的使用是人類最早的化學(xué)實踐活動，隨后人們學(xué)會了燒制陶瓷、冶煉金屬、釀造酒類等。2近代化學(xué)發(fā)展的里程碑年代科學(xué)家重大發(fā)現(xiàn)或成就作用1661年英國科學(xué)家波義耳提出化學(xué)元素的概念標志著近代化學(xué)科學(xué)的誕生1771年法國科學(xué)家拉瓦錫建立了燃燒現(xiàn)象的氧化學(xué)說使近代化學(xué)取得了革命性的發(fā)展1803年英國科學(xué)家道爾頓提出原子學(xué)說奠定了近代化學(xué)發(fā)展的堅實基礎(chǔ)1869年俄國科學(xué)家門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律把化學(xué)元素及其化合物納入一個統(tǒng)一的理論體系3.現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展(1)現(xiàn)代化學(xué)研究的重要手段有：X射線、原子吸收光譜、紫外和紅外光譜、色譜、質(zhì)譜和核磁共振等。用于分析和測試物質(zhì)結(jié)構(gòu)，跟蹤化學(xué)反應(yīng)過程。(2)現(xiàn)代化學(xué)的發(fā)展帶動和促進了相關(guān)科學(xué)的進一步發(fā)展。如化學(xué)家對蛋白質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)的測定和合成，使人們對生命過程有了更深刻的認識；20世紀中葉，化學(xué)科學(xué)和生物科學(xué)共同揭示了生命的遺傳物質(zhì)DNA的結(jié)構(gòu)和遺傳規(guī)律，使生命科學(xué)進入研究基因組成、結(jié)構(gòu)和功能的新階段。4我國在化學(xué)研究中的重要成果1965年中國科學(xué)家合成牛胰島素，是首次人工合成蛋白質(zhì)。1981年我國科學(xué)家首次人工合成完整生物活性的酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸。90年代末中國對樹脂糖苷的全合成和具有高抗癌活性的甾體皂甙的合成達到國際領(lǐng)先水平。探究三化學(xué)科學(xué)的探索空間【探究活動】1你聽說過“分子齒輪”、“分子馬達”嗎？根據(jù)你所掌握的知識，歸納化學(xué)科學(xué)的探索空間，完成下列知識填空：(1)化學(xué)家可以在微觀層面上操縱分子和原子，組裝分子材料、分子器件和分子機器等。(2)化學(xué)科學(xué)將在能源和資源的合理開發(fā)、安全應(yīng)用方面大顯身手。(3)化學(xué)科學(xué)將繼續(xù)推動材料科學(xué)的發(fā)展。(4)化學(xué)科學(xué)將為環(huán)境問題的解決提供有力保障。(5)化學(xué)科學(xué)可以讓我們在分子水平上了解疾病的病理，尋求有效的防治措施，促進人類的身心健康。2怎樣理解“化學(xué)21世紀的中心科學(xué)”這句話的含義？提示未來科學(xué)的中心是化學(xué)科學(xué)，人類的生活水平和生活質(zhì)量要通過化學(xué)的發(fā)展來提高，化學(xué)的探索空間非常廣闊。能源與資源、環(huán)境保護及高科技產(chǎn)品豐富了人們的生活。3我們?nèi)绾尾拍茏哌M化學(xué)科學(xué)？提示了解化學(xué)的研究對象、價值和研究意義、發(fā)展歷史，展望科學(xué)的探索空間、從事的職業(yè)等方面，走進化學(xué)學(xué)科。檢測題1. 請你運用所學(xué)的化學(xué)知識判斷，下列有關(guān)化學(xué)觀念的敘述錯誤的是()A幾千萬年前地球上一條恐龍體內(nèi)的某個原子可能在你的身體里B用斧頭將木塊一劈為二，在這個過程中個別原子恰好分成更小微粒C一定條件下，金屬鈉可以成為絕緣體D一定條件下，水在20時能凝固成固體2. 下列由事實得出的結(jié)論錯誤的是()A維勒用無機物合成了尿素，突破了無機物與有機物的界限B門捷列夫在前人工作的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了元素周期律，表明科學(xué)研究既要繼承又要創(chuàng)新CC60是英國和美國化學(xué)家共同發(fā)現(xiàn)的，體現(xiàn)了國際科技合作的重要性D科恩和波普爾因理論化學(xué)方向的貢獻獲得諾貝爾化學(xué)獎，意味著化學(xué)已成為以理論研究為主的學(xué)科3. 21世紀新材料是高新技術(shù)的突破口，只有更好地開發(fā)和應(yīng)用具有特殊性能的新材料，才能擁有更強大的經(jīng)濟實力和技術(shù)潛力。下列各學(xué)科，對于新材料的開發(fā)和研制最具有獨特優(yōu)勢的是()A物理 B化學(xué) C地理 D生物4. 化學(xué)科學(xué)將在能源和資源的合理開發(fā)、安全應(yīng)用方面大顯身手。當前我國農(nóng)業(yè)地區(qū)大量的植物秸稈如何處理的問題備受關(guān)注。 下列提出的幾種植物秸稈處理方法中，不正確的是()A出售給工廠作工業(yè)原料B應(yīng)用化學(xué)科學(xué)的有關(guān)原理和方法制成優(yōu)質(zhì)的牧畜飼料C就地焚燒成草木灰，作植物的鉀肥D 應(yīng)用化學(xué)科學(xué)的有關(guān)原理和方法制成甲烷作燃料5. 下列著名科學(xué)家的名字、國籍及主要貢獻的對應(yīng)關(guān)系中，錯誤的是()A波義耳英國提出化學(xué)元素的概念B道爾頓英國提出原子學(xué)說C拉瓦錫意大利提出帶核的原子結(jié)構(gòu)模型D門捷列夫俄國發(fā)現(xiàn)元素周期律6. 安全生產(chǎn)近年來已成為社會的熱點問題，三鹿奶粉事件、鞭炮爆炸、小煤窯問題等都轟動社會。重慶開縣天然氣井漏事故共奪去了兩百多人的生命。氣井噴出的氣體主要是甲烷，另外還含有大量的硫化氫。硫化氫(H2S)是一種有臭雞蛋氣味、劇毒的無色氣體，密度比空氣大，能溶于水，其水溶液叫氫硫酸。(1)據(jù)報道，人員傷亡多是因缺乏自救防御常識造成的。下列自救措施合理的是_(填序號)。A逃生時應(yīng)往地勢高處逆風跑B逃生時應(yīng)往地勢低處順風跑C立即用浸過水或弱堿性溶液的毛巾捂住口鼻(2)為降低危害程度，人們將噴出的硫化氫點燃，燃燒時生成了兩種氧化物，其中一種是最常見的空氣污染物，它是_。為減輕該氣體對環(huán)境的污染，事故處理人員不斷向空氣中噴灑一種溶液，你認為該溶液可能是一種_(填“酸”或“堿”)性溶液。(3)違反操作規(guī)程或安全設(shè)施不完備是引發(fā)事故的常見原因。請結(jié)合某具體的化學(xué)實驗，說出避免實驗事故應(yīng)注意的一個問題_。檢測題參考答案1. 【解析】根據(jù)物質(zhì)不滅定律以及在化學(xué)變化中原子不可再分，只能重新組合，可推出選項A正確；斧頭劈木頭是物理過程，不會破壞原子，選項B錯誤；金屬鈉變?yōu)殁c蒸氣時可以成為絕緣體，C正確；增大壓強，物質(zhì)的熔點會升高，選項D正確?！敬鸢浮緽2. 【解析】本題主要考查學(xué)生分析和判斷問題的能力，A、B、C項中敘述的內(nèi)容比較常見，應(yīng)該可以分析出其中的辯證關(guān)系；D項中理論化學(xué)的發(fā)展，并不意味著否定化學(xué)實驗的重要性，應(yīng)明確“化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)”，故正確答案為D。【答案】D3. 【解析】化學(xué)在向眾多學(xué)科廣泛滲透，化學(xué)技術(shù)與現(xiàn)代科技也廣泛綜合，已經(jīng)發(fā)展為人類繼續(xù)生存和發(fā)展的關(guān)鍵學(xué)科，被譽為“21世紀的中心科學(xué)”?！敬鸢浮緽4. 【解析】選C就地焚燒植物秸稈，不但可能引起火災(zāi)，還會因為焚燒過程中產(chǎn)生許多有害氣體及濃煙而污染空氣，與其燃燒生成的鉀肥相比，是弊大于利?！敬鸢浮緾5. 【解析】A項，波義耳，英國化學(xué)家、物理學(xué)家，于1861年提出化學(xué)元素的概念，標志著近代化學(xué)的誕生；B項，道爾頓，英國化學(xué)家、物理學(xué)家，于1803年提出原子學(xué)說， 為近代化學(xué)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)；C項，拉瓦錫，法國化學(xué)家，于1771年建立燃燒現(xiàn)象的氧化學(xué)說，推翻了“燃素說”，使近代化學(xué)取得了革命性的進展；D項，門捷列夫，俄國化學(xué)家，于1869年發(fā)現(xiàn)元素周期律?！敬鸢浮緾6. 【解析】(1)氣井噴出的氣體會沿風勢流動，故逃生時應(yīng)往地勢高處逆風跑。由題意知，硫化氫能溶于水，其水溶液是氫硫酸，顯酸性，自救時用浸過水和弱堿性溶液的毛巾捂住口鼻，盡可能減少吸入的氣體。(2)硫化氫氣體被點燃，燃燒時生成兩種氧化物，其中一種是最常見的空氣污染物，即SO2。向空氣中噴灑堿性溶液有利于吸收SO2、H2S等氣體。(3)可從可燃性氣體的性質(zhì)來思考?！敬鸢浮?1)AC(2)二氧化硫(或SO2)堿(3)一氧化碳還原氧化銅時，先通一會兒一氧化碳再加熱(其他合理答案均可)