走进化学科学
化学 1走进化学科学-课件
二、化学科学的主要特征
分子、原子或离子
结构
性质
微观
符号
(2)化学是一门创造性的学科①从矿物、岩石以及动植物体中 有用的物质或从已有的物质出发_____出有用的物质。②通过对有关物质 和 的认识，根据需要创造出具有特殊 或_____的自然界里不存在的新物质。(3)现代化学已成为实验与理论并重的学科①先进的实验技术手段：例如：利用色谱仪可以把某种物质从混合物中 出来，而X射线仪、质谱仪、核磁共振仪等可以帮助人们测定物质的 ，还可以利用放射性同位素跟踪 进行的过程。②理论化学以 为主要手段，辅以 模拟，在研究物质结构、预测物质反应活性、研究反应的微观过程等领域具有重要意义。
发现和提取
制造
性质
结构
性质
功能
分离
结构
化学反应
理论计算
计算机
3.青蒿素的发现、研究与应用(1)1969年，屠呦呦从我国古代药方的研究中，发现青蒿具有抗疟效果，并创造性地使用沸点较低的 获得了青蒿提取物。(2)1972年初，屠呦呦研究小组成功 出“青蒿素Ⅱ”(后称青蒿素)，其抗疟功效在临床试验中得到证实。(3)1973年，我国化学家使用高分辨率 测定出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 。(4)1975年，利用青蒿素晶体的 衍射数据攻克了许多难关，终于确定了分子中各原子的 位置(即其分子结构)。
乙醚
分离并结晶
质谱仪
C15H22O5
X射线
空间
(5)1978年到1984年初，历时五年实现了青蒿素的 。1986年，青蒿素及其衍生药物双氢青蒿素获得一类新药证书。(6)2001年，世界卫生组织向恶性疟疾流行的国家推荐以青蒿素为基础的联合疗法，于2004年正式将青蒿素复方药物列为治疗疟疾的首选药物。
《走进化学科学》认识化学科学PPT 图文
提
研
取
获
确
究
有
得
定
缘
效
晶
组
起
成
体
成
分
测 定 结 构
合 成 与 修 饰
广 泛 应 用
3.青蒿素的研究用到了的基本方法和先进仪器？ 蒸馏、萃取、重结晶等基本方法 质谱仪、X射线衍射仪、核磁共振仪等
先进的现代化实验仪器
质谱仪
X 射线衍射仪
核磁共振仪
2.实用性（与人类的生产、生活密切相关）
思考与交流：结合生活实际谈谈在哪些方面可以体现出化学的 实用性？
化学与生活的关系
化学与材料 Material
化学与材料 Material
美F-117攻击机、B-2隐形轰炸机 表面为具有良好吸波性能的碳纤维复合材料
化学与材料 Material
高分子尼龙粉末 有机玻璃
聚丙烯
高分子人造血管
聚四氟乙烯
聚乙烯
PVC管材
塑料泡沫
信息材料
光导纤维
液晶材料
硅芯片
化学与能源 Energy
你怎么看待化学在食品安全问题 中的功与过？
化学与生活
三、化学科学的探索空间
资源与能源
化 的开发
材料科学
学
环境问题 医药医学
我们的教材
高中化学学科核心素养
宏观辨识与微观探析、 变化观念与平衡思想、 证据推理与模型认知、 科学探究与创新意识、 科学态度与社会责任。
化学学科特点
两大特点： （一）化学的形成和发展，起源于实验又依赖于实验，是一门以 实验为基础的自然科学 （二）化学“繁”。这个“繁”实际上就反映了化学学科知识点 既多又分散，并且大量的知识需要识记的特点。 我们如何学好高中化学？
走进化学科学
走进化学科学人类文明的进步离不开科学技术的发展，而化学科学作为一门基础性学科，直接影响和服务于生产、生活、环保等各个领域。
随着经济的发展和人民生活水平的提高，对化学科学研究的需求也越来越大。
那么，究竟什么是化学科学呢，这个学科又有哪些内容呢？今天，我们就一起走进化学科学，揭开这门学科的神秘面纱。
1. 化学科学的基础化学科学是一门研究物质的本质、结构、性质和变化规律的学科。
在认识和研究物质的过程中，化学科学认为物质是由原子和分子构成的，它们的结构和相互作用决定了物质的性质和变化。
因此，化学科学的基础就是原子和分子的理论、化学键的构建和断裂以及反应速率，通过对这些基础内容的研究，揭示物质世界的奥秘。
2. 化学科学的分支化学科学是一个庞大的学科系统，它涉及到物质基础、新能源、环境保护、健康医学等多个领域。
根据研究的内容和方向，化学科学可以分为无机化学、有机化学、物理化学、生物化学、应用化学等多个分支学科。
每个分支学科都有其独特的研究内容和专业技术，如无机化学研究元素体系和无机物质的化学性质，有机化学研究碳元素和有机物质的化学性质，物理化学研究物质的物理性质和化学反应动力学，生物化学研究生物大分子的结构和功能，应用化学则将所学的知识用于工业生产和社会实践。
3. 化学科学的应用化学科学的研究成果广泛应用于生产、生活、军事、环保等领域中。
如化学材料被应用于电子、光电、人工晶体、磁性材料等高新技术领域，化学分析技术支撑着医药卫生、食品安全等重要领域的质量检测和疾病诊断，化学合成技术被广泛用于制药、化工、石油等领域的工业生产，化学环境保护技术是实现绿色发展和可持续发展的重要支柱。
4. 接地气的化学科学随着科技的飞速发展和信息化的普及，化学科学也在不断变革和更新，有了更多的面向未来的发展方向，如材料化学、能源化学、生物医药化学、化学计算等。
同时，化学教育也在不断改革和创新，倡导实践教学和注重学生的实际需求。
现在的化学科学更加接地气，趋向于普及与应用，目标在于服务于社会和人民，推动社会经济和科学文化的进步。
走进化学科学ppt课件
必修课程
• 必修第一册 • 必修第二册
选择性必修课 程
• 化学反应原理 • 物质结构与性质 • 有机化学基础
选修课程
• 实验化学 • 化学与社会 • 发展中的化学科学
课堂练习
1、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协力探 讨分子体系的性质，引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列 说法正确的是（ A ） 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
3、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 ……
一、化学科学的形成和发展
合成生命物质
联合制碱法
1965年：结晶牛胰岛素 制造大量氮肥促进粮食增产
侯德榜 芯片与光导纤维改变生活
二、化学科学的主要特征
3.化学是一门具有创造性的学科（P5）
胰岛素的发现和迅速 获得临床应用
胰岛素的分子结构
通过基因重组技术，利用大肠杆菌 合成人胰岛素
利用基因工程技术对人胰岛素进行 局部改造，合成了人胰岛素类似物 、速效及超短效的胰岛素类似物等
二、化学科学的主要特征
（4）现代化学已经发展成为实验与理论并重的学科
质谱仪
核磁共振仪
X射线衍射仪
交流·研讨
P6
1、屠呦呦在研制新药的时候采用了哪些化学方法？
2、青蒿素的研究经历了哪些历程？对你在今后的研究中会 有什么启发？
三、化学科学的探索空间
分子机器
《走进化学科学》教案
《走进化学科学》教案一、教学目标1.让学生了解化学科学的定义、发展历程和研究内容。
2.培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
3.激发学生对化学科学的兴趣，提高学生的科学素养。
二、教学重点与难点1.重点：化学科学的定义、发展历程和研究内容。
2.难点：化学知识在实际生活中的应用。
三、教学过程1.导入（1）展示化学实验现象，激发学生兴趣。
（2）引导学生思考：什么是化学？化学与我们的生活有什么关系？2.新课内容（1）化学的定义化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的基础自然科学。
它研究的是物质世界最一般的规律，具有广泛的实用性。
（2）化学的发展历程①古代化学：以炼金术和炼丹术为代表，追求长生不老和财富。
②近代化学：以道尔顿原子论和门捷列夫元素周期表为代表，奠定了化学的基础。
③现代化学：以量子化学和分子生物学为代表，揭示了物质世界的微观规律。
（3）化学的研究内容①物质的组成：研究物质由哪些元素组成，以及这些元素如何结合成化合物。
②物质的结构：研究物质的内部结构，包括原子、分子、晶体等。
③物质的性质：研究物质的物理和化学性质，以及这些性质与物质结构的关系。
④物质的变化：研究物质在化学反应中的变化规律，包括反应类型、反应速率等。
（4）化学知识在实际生活中的应用①食品化学：研究食品的组成、性质和加工方法，保障食品安全。
②药物化学：研究药物的合成、性质和作用机理，为制药提供理论依据。
③环境化学：研究环境污染物的来源、迁移和降解，为环境保护提供技术支持。
④材料化学：研究材料的制备、性能和应用，为新型材料研发提供指导。
3.课堂互动（1）讨论：化学知识在生活中的应用实例。
（2）小组活动：设计一个化学实验，探究某种物质的性质。
（2）布置作业：查找资料，了解化学在某个领域的具体应用，下节课分享。
四、教学反思重难点补充：1.化学的定义（对话）师：同学们，你们知道化学是什么吗？生1：化学是不是就是做实验？师：做实验是化学的一种手段，但不是全部。
《走进化学科学》 讲义
《走进化学科学》讲义化学，这个词对于我们来说并不陌生。
从日常生活中的衣食住行，到高科技领域的材料研发、药物合成，化学无处不在，发挥着至关重要的作用。
那么，什么是化学科学？它究竟是如何改变我们的世界，又将引领我们走向何方？让我们一起走进化学科学的奇妙世界。
一、化学科学的定义与研究对象化学科学是一门在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化规律及其应用的自然科学。
简单来说，化学就是研究物质的学问。
物质是由原子、分子等微观粒子构成的。
化学科学通过各种实验手段和理论方法，探究这些微观粒子之间的相互作用和排列方式，从而揭示物质的性质和变化规律。
化学研究的对象非常广泛，包括自然界中存在的各种物质，如空气、水、矿石等，也包括人工合成的新材料、新药物等。
无论是简单的无机物，如氧气、二氧化碳，还是复杂的有机物，如蛋白质、DNA，都在化学研究的范畴之内。
二、化学科学的发展历程化学科学的发展可以追溯到古代。
早在公元前，人类就已经开始了对化学现象的观察和实践。
例如，古代的炼金术师试图将普通金属转化为黄金，虽然他们的目标没有实现，但在实验过程中积累了许多关于物质变化的经验。
随着时间的推移，化学逐渐从一门实用的技艺发展成为一门科学。
17 世纪，英国科学家波义耳提出了元素的概念，为化学的发展奠定了基础。
18 世纪，拉瓦锡通过定量实验推翻了“燃素说”，建立了科学的燃烧理论。
19 世纪，门捷列夫发现了元素周期律，使化学研究进入了一个新的阶段。
进入 20 世纪，化学科学取得了更加辉煌的成就。
量子力学的发展为解释化学键的本质提供了理论基础，各种新型材料、合成药物不断涌现，化学与其他学科的交叉融合也日益紧密。
三、化学科学的研究方法化学科学的研究离不开实验和理论。
实验是化学研究的重要手段，通过设计和进行实验，我们可以观察到物质的变化，收集数据，验证假设。
化学实验需要遵循严格的操作规范和安全准则。
在实验前，要认真准备实验器材和试剂，明确实验目的和步骤。
《走进化学科学》 讲义
《走进化学科学》讲义一、化学的定义与研究范畴化学，这门神秘而又充满魅力的科学，究竟是什么呢？简单来说，化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化规律以及创造新物质的一门科学。
化学研究的范畴极其广泛。
从我们日常生活中所接触到的各种物质，如食物、衣物、药品，到工业生产中的材料、能源，再到大自然中的各种化学现象，都在化学的研究范围之内。
化学不仅关注物质的静态性质，更深入探究物质之间的相互转化和变化过程。
例如，铁在潮湿的空气中会生锈，这就是一种化学变化。
通过研究这种变化的条件和机制，我们能够更好地理解和控制物质的变化，为实际应用提供理论基础。
二、化学的发展历程化学的发展可以追溯到古代。
古代的人们在实践中已经开始运用一些化学知识。
比如，中国古代的炼丹术，虽然其初衷是追求长生不老，但在炼丹的过程中，人们积累了一些关于物质变化和药物制备的经验。
在西方，古希腊哲学家亚里士多德提出了四元素说，认为世界由土、水、气、火四种元素组成。
尽管这种观点在现在看来并不准确，但它却是人类早期对物质组成的一种探索。
随着时间的推移，化学逐渐从炼金术和哲学的范畴中分离出来，成为一门独立的科学。
17 世纪，英国科学家波义耳提出了元素的概念，为化学的发展奠定了基础。
18 世纪末，法国化学家拉瓦锡通过实验推翻了“燃素说”，建立了燃烧的氧化学说，使化学进入了定量研究的阶段。
19 世纪，道尔顿提出了原子学说，阿伏伽德罗提出了分子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的理论基础。
20 世纪以来，化学与其他学科相互交叉渗透，取得了一系列重大突破。
例如，量子化学的发展，让我们对原子和分子的结构和性质有了更深入的理解；高分子化学的兴起，为材料科学带来了革命性的变化。
三、化学研究的方法化学研究离不开实验。
实验是获取化学知识的重要手段。
通过设计合理的实验方案，控制实验条件，观察实验现象，测量实验数据，我们可以验证假设，发现新的化学现象和规律。
在实验过程中，需要使用各种仪器设备，如天平、量筒、温度计、显微镜等。
鲁科版化学必修1《走进化学科学》课件
基础实验技能
实验器材使用
学会正确使用常见化学实验器材，如 烧杯、量筒、滴定管等，了解其使用 方法和注意事项。
实验操作技巧
掌握基本的实验操作技巧，如溶液的 配制、沉淀的洗涤、气体的收集等， 提高实验效率和准确性。
实验数据处理与分析
数据记录与整理
在实验过程中，学生应认真记录实验数据，并按照要求整理成表格或图表，以 便后续分析。
理论与实践结合
课件不仅注重化学理论知识的传授， 还结合了大量的实验和实例，帮助 学生更好地理解和应用化学知识。
注重能力培养
通过各种探究活动和实验，培养学 生的观察、思考、实践和创新能力， 为他们的未来发展奠定基础。
未来化学的发展趋势
1 2 3
绿色化学的兴起
随着环保意识的增强，绿色化学将成为未来化学 发展的主流，致力于减少化学实验和工业生产对 环境的污染。
化学在固废处理中的应用
固废处理中，化学方法如焚烧、热解、湿式氧化等被用于处理固体 废弃物，实现资源化利用和减少环境污染。
化学与健康生活
01
化学与药物制造
药物制造过程中，化学是必不可少的手段。通过化学合成和提取等方法，
可以制造出各种有效的药物，用于治疗疾病和维护人类健康。
02 03
化学与日用品制造
日用品如洗涤剂、化妆品、香料等都是通过化学方法制造出来的。这些 日用品在满足人们日常生活需求的同时，也需要注意选择安全可靠的品 种，以保障人体健康。
学键的类型和强度。
化学反应与能量转化
化学反应
能量转化
化学反应是分子破裂和重组的过程，反应 过程中伴随着能量的吸收或释放。
化学反应中能量的转化形式包括热能、光 能、电能等，能量转化的效率取决于反应 的机理和条件。
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高一化学导学
卢淳杰
化学
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激励与惩罚
底线问题：课堂（尊重、共处）、作业（抄袭、拖欠）激励与惩罚机制：平时分（+-）、约谈…
走进化学科学
一、什么是化学？
化学:
在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要的自然科学。
尼龙的分子结构模型 硅表面隧道扫描 用隧道扫
描显微镜
放大后的
石墨层状
结构 硫化橡胶、酚醛树脂
硅表面隧道扫描
尼龙的分子结构模型
化学:
在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要的自然科学。
特征：认识分子和制造分子
做瑜伽的纳米小人，每个小人的高度为2微米左右。
利用激光制作的世界上最小的《思想者》这幅雕塑作品仅相当于两个红血球
大小，高只有五万分之一米。
1、下列变化不属于化学科学研究范畴的是：（）
C
A、电解水生成氢气和氧气
B、合成有机高分子材料
C、原子弹发生剧烈爆炸
D、生产合成纤维和合成橡胶
化学的价值：
创造性和实用性
二、化学如何发展？
走进化学科学过去现在未来
我国古代在化学发展方面的贡献
法国化学家拉瓦锡,（1743-1794）, 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。
英国化学家、物理学家波义耳, （1627-1697）, 提出化学元素的概念, 标志着近代化学的诞生。
英国化学家、物理学家道尔顿,（1766-1844）, 提出原子学说, 为近代化学的发展奠定了坚实的基础，使化学成为一门科学并快速发展。
俄国化学家门捷列夫(1834-1907), 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。
法国化学家拉瓦锡,（1743-1794）, 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。
英国化学家、物理学家波义耳, （1627-1697）, 提出化学元素的概念, 标志着近代化学的诞生。
英国化学家、物理学家道尔顿,（1766-1844）, 提出原子学说, 为近代化学的发展奠定了坚实的基础，使化学成为一门科学并快速发展。
俄国化学家门捷列夫(1834-1907), 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。
法国化学家拉瓦锡,（1743-1794）, 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。
英国化学家、物理学家波义耳, （1627-1697）, 提出化学元素的概念, 标志着近代化学的诞生。
英国化学家、物理学家道尔顿,（1766-1844）, 提出原子学说, 为近代化学的发展奠定了坚实的基础，使化学成为一门科学并快速发展。
俄国化学家门捷列夫(1834-1907), 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。
法国化学家拉瓦锡,（1743-1794）, 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。
英国化学家、物理学家波义耳, （1627-1697）, 提出化学元素的概念, 标志着近代化学的诞生。
英国化学家、物理学家道尔顿,（1766-1844）, 提出原子学说, 为近代化学的发展奠定了坚实的基础，使化学成为一门科学并快速发展。
俄国化学家门捷列夫(1834-1907), 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。
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
合成化学
高分子化学
化学热力学与动力学化学工业迅速发展大型仪器微观分析
现代化学的研究手段不断提高，有：X射线、原子吸收光谱、红外光谱、质谱、核磁共振和交叉分子束技术等。
用于分析和测试物质结构，跟踪化学反应历程。
红外光谱
核磁共振
气相色谱分析
化学科学的形成和发展 古代化学
近代化学
现代化学 微观 宏观 定量 定性 科学 朴素 理性
感性
能源、资源开发 化学科学的探索空间
环境问题 生命科学 神舟五号返回舱 材料科学
小结:
化学科学的形成和 发展（古代、近代、
现代化学） 化学—在原子、分子水平上研究物质的自然科学 化学科学的价值
——一门有创造性、实用的科学 化学科学的探索空间
认识分子
制造分子 在微观层次上
操纵分子原子
教材课后“练习与活动”
1、（08 上海高考）下列关于化学学习和研究的说法错误的是（）
A、化学模型有助于解释一些化学现象
B、质量守恒定律是大量实验事实的总结
C、化学家提出的假设都能被实验证实
D、化学基本原理的应用是有一定条件的
2、下列属于化学科学研究内容的是 ( )
A、培育新品种，增加农作物产量
B、利用指南针确定航海方向
C、综合利用石油，生产优良人造纤维
D、设计新程序、开发电脑新功能。