高中化学鲁科版必修第一册 1.1走进化学科学 教案
文档属性
| 名称 | 高中化学鲁科版必修第一册 1.1走进化学科学 教案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 43.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-20 18:59:23 | ||
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文档简介
第一章认识化学学科
第1节 走进化学科学
【教学目标】
(一)知识与技能目标
1．通过对化学学科的研究领域，研究方法及实用价值的介绍，使学生知道化学是在原子分子层次上研究物质的组成结构、性质、变化、制备和应用的一门自然科学。
2．通过介绍化学学科的形成和发展，让学生了解化学发展的基本历程，20世纪化学发展的特征和21世纪化学发展的趋势。
3．让学生了解高中化学课程结构以及这些课程模块所包含的内容。
(二)过程与方法目标
1．学习查阅相关资料，并进行分类、比较
2．进行口头表达与交流
(三)情感态度与价值观目标
1．认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
2．通过思考“化学与社会”，“化学与职业”等问题激发学生的社会责任感和学习化学的兴趣。
3．了解我国化学家在化学科学方面的贡献和成就，激发学生爱国主义情感。
【课时分配】1课时
【教学过程】
新课引入：
有人说，化学中的“化”即“变化”，“学”即“科学”，化学实际上是研究物质“变化”的一门“科学”。这句话尽管不尽严谨，但谁又能说它没有道理呢？试想，溶洞奇观、碳的燃烧、五颜六色的焰火……，哪样不是化学变化呢。那么，为什么会有这样的变化，这些变化有什么规律？我们如何控制这些变化，为人类造福？让我们一起走进神奇的化学世界吧。[
交流研讨：
通过初中化学课程的学习，你对化学有了哪些认识？你能否用简短的几句话或几个词语描述一下你心中的化学？
小结：
化学科学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。
一、化学科学的创造性和实用性
提问：
1、为什么说化学科学具有创造性？具体表现有哪些？
回答：
制造自然界中本来就存在的物质、设计自然界不存在的具有特殊性质或功能的新物质，基本能够按照人类社会需求进行设计和制备，改造和支配自然界，创造一个新的物质世界。
提问：
2、为什么说化学科学具有实用性？具体表现有哪些？
回答：
合成氨技术、新药物的研制、材料的开发、环境保护、能源的开发和利用。
小结：
化学的特征是认识分子和创造分子。
二、化学科学的形成和发展
1.古代化学的形成和发展
约50万年前——“北京猿人”已会用火
公元前8～6千年——中国(新石器时代)开始制陶器
约公元前2千年——中国已会铸铜
公元前四世纪——古希腊的德谟克利特提出朴素的原子论;古希腊的亚里斯多德提出“四元素”学说
公元前140～87年——中国发明了造纸术
公元前一世纪至公元一世纪——中国《本草经》成书,书中记载动物、植物、矿物、药物达365种
公元十世纪——中国(宋代)把火药用于制造火药箭、火球等武器
2．近代化学的形成和发展
近代化学形成和发展的里程碑有哪些？
(1)1661年，英国化学家、物理学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学科学的诞生。
(2)1771年，法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展。
(3)1803年，英国化学家、物理学家道尔顿提出了原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础。
(4)1869年，俄国化学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。
3．现代化学的发展
(1)现代化学的重大成就：
放射性元素的发现、现代量子化学理论的建立、创造新分子的合成化学的崛起、高分子化学的创立、化学热力学与动力学的开创性研究、化学工业的迅速发展
其中我国化学家在现代研究化学中的贡献：
①1942年，中国的侯德榜发明了联合制碱法。
②1965年，中国科学家合成出牛胰岛素,是首次人工合成蛋白质。
③1981年，我国科学家首次人工合成完整生物 活性的核糖核酸。
(2)现代化学的研究手段：
X射线、原子吸收光谱、紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振、交叉分子束……
(3)现代化学对相关学科的促进：对蛋白质化学结构的测定使人们对生命过程有了更深刻的认识；化学学科和生物学科共同揭示了生命的遗传物质DNA的结构和遗传规律，使生命科学进入研究基因组成、结构和功能的新阶段。
三、化学科学探索的空间
1．在化学科学领域，化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，进行分子扩展，以及组装分子材料、分子器件和分子机器（如碳纳米管分子导线、分子开关、分子磁体、分子电路、分子计算机）等。
2．在能源和资源方面：有了化学科学，人类能够合理开发和安全应用能源和资源，既能得到充足的能源和资源，又能处理好能源和资源的开发利用与生态环境保护之间的关系。
3．在材料科学方面：化学将推动材料科学的发展，使各种新型功能材料的生产成为可能。
4．在环境方面：化学为解决环境问题提供了有力保障，使人类能够使用无害的化妆品和生活用品，既优化了环境，又提高了生活质量。
结论：
现代化学将是21世纪的一门中心学科。
归纳整理：
20世纪以来，化学发展的趋势可以归纳为：由宏观向微观、由定性向定量、由稳定态向亚稳定态发展，由经验逐渐上升到理论，再用于指导设计和开创新的研究。一方面，为生产和技术部门提供尽可能多的新物质、新材料；另一方面，在与其他自然科学相互渗透的进程中不断产生新学科，并向探索生命科学和宇宙起源的方向发展。
【课后练习】
1、古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句中只涉及物理变化的是
A．野火烧不尽，春风吹又生 B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C．只要功夫深，铁杵磨成针 D．爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏
2、下列物质中，一定属于人工制成的是 ( )
A.胰岛素 B．蛋白质 C.纤维素 D．分子齿轮和分子马达
3、下列说法中，不正确的是 ( )
A.化学合成是把双刃剑，既有利又有弊
B.化学学科是在门捷列夫发现元素周期律的指导下发展起来的
C.相关学科的技术进步，也促进了现代化学研究的进一步发展
D.没有化学学科知识就不可能对环境污染进行综合治理
4、在世界上首次用人工方法合成了一种具有与天然分子相同的化学结构和完整生物活性的核糖核酸的国家是 ( )
A．美国 B．俄罗斯 C．中国 D．德国
5、1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英)，以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同探讨分子体系的性质，使整个化学领域经历了一场革命性的变化。下列说法正确的是 ( )
A.化学不再是纯实验科学
B.化学不再需要实验
C.化学不做实验，就什么都不知道
D．未来化学的方向还是经验化
6、下列与化学学科关系不大的是 ( )
A. 航空航天 B．合成新药物 C．食品成分检测 D．组装空气压缩
7、在科学史上，中国有许多重大的发明和发现，为现代物质文明奠定了基础。以下发明或发现属于化学史上中国对世界做出重大贡献的是
① 造纸 ② 印刷技术 ③ 火药 ④ 指南针 ⑤ 炼铜、炼铁、炼钢 ⑥ 合成有机高分子材料 ⑦ 人工合成牛胰岛素 ⑧ 提出原子——分子学说
A．①②③④⑧ B．①③⑤⑦ C．②④⑥ D．⑤⑥⑦⑧
8、汽车尾气[含有烃类(CXHY)、CO、SO2与NO等物质]是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。
(1)写出CO与NO反应的化学方程式
(2)“催化剂转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度。其原因是
(3)控制城市污染源的方法可以有下列的 。
a．开发清洁能源 b.使用电动车 c.植树造林 d．戴上呼吸面具
解析：在催化剂作用下把CO和NO都转化为参与大气生态环境循环的无毒气体即NO转化为N2、CO转化为CO2，反应的方程式为2NO＋2CO2CO2＋N2。同时SO2也在催化剂的条件下转化为了SO3，从而提高了空气的酸度。控制城市空气的污染源主要是减少煤和汽油的使用。
答案：(1)2CO＋2NO2CO2＋N2
(2)SO2转化为SO3，产生硫酸酸雾 (3)ab
第1节 走进化学科学
【教学目标】
(一)知识与技能目标
1．通过对化学学科的研究领域，研究方法及实用价值的介绍，使学生知道化学是在原子分子层次上研究物质的组成结构、性质、变化、制备和应用的一门自然科学。
2．通过介绍化学学科的形成和发展，让学生了解化学发展的基本历程，20世纪化学发展的特征和21世纪化学发展的趋势。
3．让学生了解高中化学课程结构以及这些课程模块所包含的内容。
(二)过程与方法目标
1．学习查阅相关资料，并进行分类、比较
2．进行口头表达与交流
(三)情感态度与价值观目标
1．认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
2．通过思考“化学与社会”，“化学与职业”等问题激发学生的社会责任感和学习化学的兴趣。
3．了解我国化学家在化学科学方面的贡献和成就，激发学生爱国主义情感。
【课时分配】1课时
【教学过程】
新课引入：
有人说，化学中的“化”即“变化”，“学”即“科学”，化学实际上是研究物质“变化”的一门“科学”。这句话尽管不尽严谨，但谁又能说它没有道理呢？试想，溶洞奇观、碳的燃烧、五颜六色的焰火……，哪样不是化学变化呢。那么，为什么会有这样的变化，这些变化有什么规律？我们如何控制这些变化，为人类造福？让我们一起走进神奇的化学世界吧。[
交流研讨：
通过初中化学课程的学习，你对化学有了哪些认识？你能否用简短的几句话或几个词语描述一下你心中的化学？
小结：
化学科学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。
一、化学科学的创造性和实用性
提问：
1、为什么说化学科学具有创造性？具体表现有哪些？
回答：
制造自然界中本来就存在的物质、设计自然界不存在的具有特殊性质或功能的新物质，基本能够按照人类社会需求进行设计和制备，改造和支配自然界，创造一个新的物质世界。
提问：
2、为什么说化学科学具有实用性？具体表现有哪些？
回答：
合成氨技术、新药物的研制、材料的开发、环境保护、能源的开发和利用。
小结：
化学的特征是认识分子和创造分子。
二、化学科学的形成和发展
1.古代化学的形成和发展
约50万年前——“北京猿人”已会用火
公元前8～6千年——中国(新石器时代)开始制陶器
约公元前2千年——中国已会铸铜
公元前四世纪——古希腊的德谟克利特提出朴素的原子论;古希腊的亚里斯多德提出“四元素”学说
公元前140～87年——中国发明了造纸术
公元前一世纪至公元一世纪——中国《本草经》成书,书中记载动物、植物、矿物、药物达365种
公元十世纪——中国(宋代)把火药用于制造火药箭、火球等武器
2．近代化学的形成和发展
近代化学形成和发展的里程碑有哪些？
(1)1661年，英国化学家、物理学家波义耳提出化学元素的概念，标志着近代化学科学的诞生。
(2)1771年，法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说，使近代化学取得了革命性的进展。
(3)1803年，英国化学家、物理学家道尔顿提出了原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础。
(4)1869年，俄国化学家门捷列夫发现元素周期律，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。
3．现代化学的发展
(1)现代化学的重大成就：
放射性元素的发现、现代量子化学理论的建立、创造新分子的合成化学的崛起、高分子化学的创立、化学热力学与动力学的开创性研究、化学工业的迅速发展
其中我国化学家在现代研究化学中的贡献：
①1942年，中国的侯德榜发明了联合制碱法。
②1965年，中国科学家合成出牛胰岛素,是首次人工合成蛋白质。
③1981年，我国科学家首次人工合成完整生物 活性的核糖核酸。
(2)现代化学的研究手段：
X射线、原子吸收光谱、紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振、交叉分子束……
(3)现代化学对相关学科的促进：对蛋白质化学结构的测定使人们对生命过程有了更深刻的认识；化学学科和生物学科共同揭示了生命的遗传物质DNA的结构和遗传规律，使生命科学进入研究基因组成、结构和功能的新阶段。
三、化学科学探索的空间
1．在化学科学领域，化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，进行分子扩展，以及组装分子材料、分子器件和分子机器（如碳纳米管分子导线、分子开关、分子磁体、分子电路、分子计算机）等。
2．在能源和资源方面：有了化学科学，人类能够合理开发和安全应用能源和资源，既能得到充足的能源和资源，又能处理好能源和资源的开发利用与生态环境保护之间的关系。
3．在材料科学方面：化学将推动材料科学的发展，使各种新型功能材料的生产成为可能。
4．在环境方面：化学为解决环境问题提供了有力保障，使人类能够使用无害的化妆品和生活用品，既优化了环境，又提高了生活质量。
结论：
现代化学将是21世纪的一门中心学科。
归纳整理：
20世纪以来，化学发展的趋势可以归纳为：由宏观向微观、由定性向定量、由稳定态向亚稳定态发展，由经验逐渐上升到理论，再用于指导设计和开创新的研究。一方面，为生产和技术部门提供尽可能多的新物质、新材料；另一方面，在与其他自然科学相互渗透的进程中不断产生新学科，并向探索生命科学和宇宙起源的方向发展。
【课后练习】
1、古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富。下列诗句中只涉及物理变化的是
A．野火烧不尽，春风吹又生 B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C．只要功夫深，铁杵磨成针 D．爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏
2、下列物质中，一定属于人工制成的是 ( )
A.胰岛素 B．蛋白质 C.纤维素 D．分子齿轮和分子马达
3、下列说法中，不正确的是 ( )
A.化学合成是把双刃剑，既有利又有弊
B.化学学科是在门捷列夫发现元素周期律的指导下发展起来的
C.相关学科的技术进步，也促进了现代化学研究的进一步发展
D.没有化学学科知识就不可能对环境污染进行综合治理
4、在世界上首次用人工方法合成了一种具有与天然分子相同的化学结构和完整生物活性的核糖核酸的国家是 ( )
A．美国 B．俄罗斯 C．中国 D．德国
5、1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英)，以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同探讨分子体系的性质，使整个化学领域经历了一场革命性的变化。下列说法正确的是 ( )
A.化学不再是纯实验科学
B.化学不再需要实验
C.化学不做实验，就什么都不知道
D．未来化学的方向还是经验化
6、下列与化学学科关系不大的是 ( )
A. 航空航天 B．合成新药物 C．食品成分检测 D．组装空气压缩
7、在科学史上，中国有许多重大的发明和发现，为现代物质文明奠定了基础。以下发明或发现属于化学史上中国对世界做出重大贡献的是
① 造纸 ② 印刷技术 ③ 火药 ④ 指南针 ⑤ 炼铜、炼铁、炼钢 ⑥ 合成有机高分子材料 ⑦ 人工合成牛胰岛素 ⑧ 提出原子——分子学说
A．①②③④⑧ B．①③⑤⑦ C．②④⑥ D．⑤⑥⑦⑧
8、汽车尾气[含有烃类(CXHY)、CO、SO2与NO等物质]是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化剂转换器”(用铂、钯合金作催化剂)。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。
(1)写出CO与NO反应的化学方程式
(2)“催化剂转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度。其原因是
(3)控制城市污染源的方法可以有下列的 。
a．开发清洁能源 b.使用电动车 c.植树造林 d．戴上呼吸面具
解析：在催化剂作用下把CO和NO都转化为参与大气生态环境循环的无毒气体即NO转化为N2、CO转化为CO2，反应的方程式为2NO＋2CO2CO2＋N2。同时SO2也在催化剂的条件下转化为了SO3，从而提高了空气的酸度。控制城市空气的污染源主要是减少煤和汽油的使用。
答案：(1)2CO＋2NO2CO2＋N2
(2)SO2转化为SO3，产生硫酸酸雾 (3)ab