化学与其他的学科之间的交叉教学提纲
化学与其他的学科之间的交叉

化学与其他的学科之间的交叉1.学科交叉的概念及由来交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。
其宽泛的含义也包括:边缘学科、综合学科、横断学科等在。
交叉学科既是一个学科概念,同时一又是一个历史畴。
从学科发展的历史长河来看,新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。
新学科在经历一段时一期的发展之后,将成为成熟的学科,进而有可能再与其他学科交叉作用发展而产生新的交叉学科。
20 世纪下半叶,各类交叉学科的应用和兴起为科学发展带来了一股新风,许多科学前沿问题和多年悬而未决的问题在交叉学科的联合攻关中都取得了可喜的进展。
随着越来越多交叉学科的出现及其在认识世界和改造世界中发挥作用的不辩事实,交叉学科在科学领域中的生命力都得到了充分的证明。
交叉学科起源于现代科学高度、精度发展的时代,现代科学技术活动一端深入到生产领域,扎根于经济建设,另一端则直接涉及上层建筑,与社会发展等交织在一起,并相互作用、相互影响。
复杂的问题又多居于学科的交叉地带,学科的交叉自然而然地形成和成熟。
当科学技术累计到现代文明的高度,科学研究所要解决的问题的形式发生了深刻的变化,科学研究已由主要解决单个的互不相关的问题过渡到研究问题群,并进而发展为以研究问题堆为主要研究模式。
这样,研究行为就必然由局限于一个学科或一学科的某个分支领域发展到涉及一学科的多个分支,或邻近学科空间,进而扩展到多学科之间。
当社会经济发展到一定时期,社会科学、生命科学、机电工程、物理化学等等各个领域的问题变得越来越复杂,问题间的部联系更为盘根错节,每类问题得出的不同视角的结论似乎都有新的发现,但又难以集结为系统的依据,这样的情形正是产生新的交叉学科的动力,从而在交叉学科重新规划和完善方法和体制的系统,发现解决问题的理论和方法。
这就是说,只要社会发展不停止,就会不断有产生交叉学科的需求。
2.化学与其他学科的交叉2.1材料化学材料科学的发展离不开化学。
人教版化学教材的实验教学学科交叉探究

人教版化学教材的实验教学学科交叉探究教育是培养学生全面发展的重要途径,而学科交叉则是丰富学生知识结构、培养学生综合能力的有效手段之一。
在人教版化学教材的实验教学中,通过与其他学科的交叉融合,可以更好地促进学生的学习兴趣,提高其综合素质。
一、化学与物理学科的交叉实验教学是化学学习过程中的重要组成部分,而物理学科则涉及到实验设计、数据处理等方面的知识。
因此,在人教版化学教材的实验教学中,可以引入物理学科的相关内容,让学生了解实验设计中的物理原理,通过观察实验现象、收集实验数据、分析实验结果等方式,培养学生的实验操作技能和科学探究精神。
例如,在学习酸碱中和反应的实验中,可以引入物理学科中的酸碱指示剂变色原理,让学生根据指示剂颜色的变化判断反应是否进行。
通过跨学科的交叉学习,学生不仅可以更好地理解化学实验的原理,还能够加深对物理学科的理解和应用。
二、化学与生物学科的交叉化学与生物学科的交叉可以让学生了解化学与生物之间的紧密联系,并将化学原理应用于生物领域中。
在人教版化学教材的实验教学中,可以引入生物学科的实际案例,让学生通过实验探究生物领域中的化学问题,培养学生的科学思维和实验技能。
例如,在学习关于酶的特性的实验中,可以引入化学反应动力学的概念,让学生了解酶催化反应的速率与反应物浓度的关系。
通过实验操作与观察,学生可以直观地看到酶对于生化反应速率的影响,深入了解化学在生物学中的应用。
三、化学与地理学科的交叉在人教版化学教材的实验教学中,引入地理学科的相关内容可以帮助学生更好地理解化学知识在地球环境中的应用。
通过实验活动,学生可以探究地球资源的开发与利用,了解化学产业对环境的影响,培养学生的环境意识和可持续发展意识。
例如,在学习有机化合物的实验中,可以引入地理学科中有机物来源的相关知识,让学生了解有机物在石油、天然气等地球资源中的存在形式和使用价值。
通过对相关实验的设计与操作,学生可以更好地认识到化学与地理之间的紧密联系,加深对环境保护的认知。
交叉式初中化学实验教学模式的构建

交叉式初中化学实验教学模式的构建一、引言随着信息技术的发展和教育理念的改变,传统的实验教学模式在初中化学教育中已经不再适用。
交叉式初中化学实验教学模式是一种将实验教学与其他学科知识相结合的教学模式,可以有效提高学生的学习兴趣和学习效果。
本文将介绍交叉式初中化学实验教学模式的构建方法。
二、理论依据1.交叉学科教育理念:交叉学科教育是一种将不同学科的知识和技能有意识地整合起来,通过多学科的融合来提高学生的学习效果。
2.实验教学理念:实验教学能够使学生通过亲自动手、亲自思考的方式来探索问题,培养学生的实际操作能力和创新思维。
三、构建过程1.设计课程目标:根据《国家课程标准》,确定本次实验课的具体目标,明确学生需要达到的知识和技能要求。
2.选择合适的实验:选择与其他学科相结合的实验项目,如与数学相结合的测量实验、与物理相结合的酸碱中和反应实验等。
3.探究性实验设计:通过实验设计,引导学生进行自主学习和发现,培养学生的实验思维和科学研究能力。
4.学科知识的整合:将实验中涉及的学科知识与其他学科中相关的内容进行整合,通过讨论、分析等方式使学生学会将知识应用于实际问题。
5.多媒体技术的应用:使用多媒体技术辅助实验教学,通过图像、音频和视频等形式,激发学生的学习兴趣和积极性。
6.学生自主操作:给予学生一定的自主操作空间和机会,培养学生的实际操作能力和独立思考能力。
7.学习成果展示:鼓励学生将实验结果进行展示和交流,提高学生的表达能力和合作能力。
四、教学实践1.引入实验课题:通过问问题、展示实验现象等方式,引起学生的兴趣和思考。
2.向学生介绍实验:简要介绍实验目的、方法和步骤,并引导学生自主思考实验中可能出现的问题。
3.学生自主操作实验:给予学生一定的实验操作时间,使学生能够亲自动手进行实验操作。
5.学生自主讨论和分析:让学生在小组内进行讨论和分析,整理实验结果并提出问题。
6.多媒体技术的应用:通过使用多媒体技术,展示实验结果和相关的知识点,激发学生的学习兴趣和积极性。
学科交叉教案设计

学科交叉教案设计一、引言1. 教学目标:让学生了解学科交叉的概念和意义。
培养学生跨学科思考和合作的能力。
激发学生对学科交叉的兴趣和好奇心。
2. 教学内容:学科交叉的定义和例子。
学科交叉的重要性和价值。
学科交叉的应用和前景。
二、数学与物理学的交叉1. 教学目标:让学生了解数学与物理学交叉的例子和应用。
培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。
2. 教学内容:数学在物理学中的应用,如微积分、线性代数等。
物理学中的数学模型和方程,如牛顿运动定律、麦克斯韦方程等。
数学与物理学的交叉领域,如量子计算、统计物理等。
三、化学与生物学的交叉1. 教学目标:让学生了解化学与生物学交叉的例子和应用。
培养学生运用化学知识解决生物学问题的能力。
2. 教学内容:化学在生物学中的应用,如蛋白质结构分析、DNA测序等。
生物学中的化学基础,如细胞膜的化学组成、生物分子的结构等。
化学与生物学的交叉领域,如生物化学、分子生物学等。
四、计算机科学与社会科学的交叉1. 教学目标:让学生了解计算机科学与社会科学交叉的例子和应用。
培养学生运用计算机技术解决社会科学问题的能力。
2. 教学内容:计算机科学在社会科学中的应用,如大数据分析、网络传播等。
社会科学中的计算机模型和算法,如社会网络分析、行为经济学等。
计算机科学与社会科学的交叉领域,如伦理、人机交互等。
五、艺术与科学的交叉1. 教学目标:让学生了解艺术与科学交叉的例子和应用。
培养学生运用艺术元素创作科学作品的能力。
2. 教学内容:艺术在科学教育中的应用,如科学可视化、实验设计等。
科学在艺术创作中的运用,如科技艺术、生物艺术等。
艺术与科学的交叉领域,如科学博物馆教育、科学艺术展览等。
六、地理与生态学的交叉1. 教学目标:让学生了解地理与生态学交叉的例子和应用。
培养学生运用地理知识解决生态问题的能力。
2. 教学内容:地理学在生态学研究中的应用,如地理信息系统(GIS)、地形分析等。
生态学在地理环境中的作用,如生态系统服务、生物地理学等。
高三化学化学知识的认知与学科交叉

高三化学化学知识的认知与学科交叉随着社会的发展和经济的进步,化学作为一门重要的自然科学学科,对于高中生的学习和未来的职业发展起着重要的作用。
高三是学生们备战高考的关键时期,对于化学的学习,理解其认知内涵以及与其他学科的交叉关系,将有助于提高学生对化学知识的掌握和应用。
本文将以高三化学为切入点,探讨化学知识的认知方式,并深入探讨化学与其他学科的交叉点。
第一节认知化学知识的方式化学知识的认知方式多种多样,而其中以概念认知和实验认知为主要方式。
概念认知是对化学知识的规律和理论进行学习和理解。
通过学习化学中的一些基本概念,如原子、分子、化学键等,能够帮助学生理解化学反应和化学方程式的构建,并能够对化学现象进行科学的解释。
此外,通过对化学物质的命名和化学式的书写,能够加深对化学反应原理的理解,为后续的实验认知提供基础。
实验认知是通过实验观察和操作,对化学现象进行直接的体验和认知。
通过进行实验,学生不仅能够亲身感受化学反应的变化过程,还能够掌握实验操作的技巧和注意事项。
通过实验认知,学生能够对化学实验的原理和流程有更加深入的认识,提高对化学知识的记忆和理解能力。
第二节化学与其他学科的交叉关系化学作为自然科学学科,与其他学科之间存在着紧密的交叉关系。
1. 物理学物理学是研究物质微观和宏观性质的学科,与化学有很多交叉点。
在物理学中,学生学习了力学、热学、电磁学等内容,而这些知识在化学中有着广泛的应用。
例如,化学反应中的能量变化可以通过热力学来分析;电解质在电解过程中的反应也与电磁学有关。
因此,高三化学的学习需要与物理学知识的学习相结合,提高对化学现象的理解。
2. 生物学生物学是研究生物体结构、功能和发展的学科,与化学之间存在着密切的联系。
化学在生物学中有着广泛的应用,如有机化学的存在使得生物分子的组成和功能得以解释;生物体内的化学反应和代谢过程都需要化学知识来解析。
而生物学中的知识可以帮助学生更好地理解和应用化学知识,进一步提高对化学的认知能力。
高中化学教学计划的学科交叉与知识整合

提升学生的科学素养
学科交叉与知识整合有助于培养学生的综合素质和创新能力
学科交叉与知识整合有助于提高学生的科学素养和解决问题的能力
学科交叉与知识整合有助于培养学生的跨学科思维和合作精神
学科交叉与知识整合有助于学生理解科学知识的整体性和联系性
实现学科交叉与知识整合的方法和策略
PART 05
教学方法的改进
PART 03
理论知识的整合
化学基本概念和原理的整合
化学与数学、物理等学科的交叉知识整合
化学实验与理论知识的整合
化学前沿知识与基础知识的整合
实验知识的整合
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
通过实验操作,培养学生的实验技能和动手能力。
化学实验与理论知识相结合,加深学生对化学原理的理解。
实验内容与生活实际相联系,提高学生解决实际问题的能力。
整合不同学科的化学知识,形成完整的化学知识体系,提高学生对化学的整体认识。
通过实验和实践活动,将理论知识与实际操作相结合,提高学生的实践能力和创新思维。
强调化学与其他学科的交叉融合,拓宽学生的知识视野,培养跨学科的思维方式。
学科交叉与知识整合在高中化学教学中的作用
PART 04
提高学生的学习兴趣
培养学生的综合素质
学科交叉与知识整合有助于培养学生的跨学科思维能力和创新精神。
整合不同学科的知识可以加深学生对化学概念的理解,提高解决问题的能力。
学科交叉与知识整合有助于培养学生的科学素养和人文素养,促进全面发展。
通过学科交叉与知识整合,可以提高学生的综合素质,为未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。
引入跨学科案例,增强学生实际应用能力
运用多媒体技术,提高课堂互动性和趣味性
高中化学教学计划下的跨学科教学设计

促进学生全面发展:跨学科教学设计能够帮助学生建立更广泛的知识体系,提高综合素质。
培养创新思维:跨学科教学设计能够培养学生的创新思维和解决问题的能力。
适应未来社会需求:跨学科教学设计能够帮助学生适应未来社会的需求,提高竞争力。
提高教学效果:跨学科教学设计能够激发学生的学习兴趣,提高教学效果。
高中化学教学评价
评价目标:提高学生化学素养,培养科学思维
评价方法:笔试、实验操作、课堂表现、作业完成情况
评价内容:知识掌握、实验技能、科学态度、创新精神
跨学科教学设计的概念与原则
PART 03
跨学科教学设计的定义
跨学科教学设计是指在化学教学中融入其他学科的知识和方法,以提高学生的综合素质和实践能力。
学生学科基础差异:不同学生化学基础不同,需要因材施教
学生学习能力差异:不同学生接受新知识的能力不同,需要调整教学策略
应对策略:分层教学,针对不同学生制定不同的教学计划和作业
应对策略:个性化辅导,针对个别学生进行一对一辅导,帮助他们提高化学成绩
教学评价与质量监控的方法与改进
建立多元化的评价体系,包括学生自我评价、教师评价、家长评价等
PART 06
课程设置与教材编写的问题与对策
问题:课程设置不合理,教材内容陈旧
对策:增加实际生活案例,提高教材实用性
问题:教材内容与实际生活脱节
对策:优化课程设置,更新教材内容
对策:加强跨学科整合,编写综合性教材
问题:教材编写缺乏跨学科整合
教师专业素养与团队合作的要求与提升
学生学科基础与学习能力的差异与应对
提高教师综合素质:跨学科教学设计需要教师具备多学科知识,有助于提高教师的综合素质。
发挥不同学科之间协同联动作用的初中化学教学(含学习方法技巧、例题示范教学方法)

发挥不同学科之间协同联动作用的初中化学教学第一篇范文:发挥不同学科之间协同联动作用的初中化学教学摘要:在当前教育背景下,学科间的协同联动已成为教育改革的重要方向。
本文以初中化学教学为例,探讨如何发挥不同学科之间的协同联动作用,提高学生的综合素质和创新能力。
关键词:初中化学教学;学科协同;联动作用;综合素质;创新能力在新课程改革的背景下,教育部门越来越重视学生综合素质和创新能力的培养。
初中化学作为一门实践性强、与生活密切相关的学科,在教学过程中应充分发挥与其他学科之间的协同联动作用,以提高学生的综合素质和创新能力。
本文从以下几个方面探讨如何发挥不同学科之间的协同联动作用:二、学科间的知识融合1.初中化学与物理的融合:在初中化学教学中,涉及到许多物理知识,如力学、光学、电学等。
教师在教学过程中可引导学生运用物理知识解释化学现象,提高学生的知识运用能力。
2.初中化学与生物的融合:生物现象与化学变化密切相关,教师可将化学知识与生物现象相结合,引导学生探讨生命过程中的化学变化,激发学生对生命科学的兴趣。
3.初中化学与数学的融合:化学计算是初中化学教学的重要内容。
教师可运用数学方法解决化学计算问题,提高学生的数学运用能力。
三、学科间的方法共享1.探究式教学:教师可运用探究式教学方法,引导学生通过实验、观察、讨论等方式掌握化学知识,培养学生的实践能力和创新精神。
2.小组合作学习:教师可将学生分组进行合作学习,让学生在讨论、交流中取长补短,提高团队协作能力。
3.项目式教学:教师可设计化学项目,让学生在完成项目的过程中,运用跨学科知识解决问题,提高学生的综合素质。
四、学科间的情感互动1.树立正确的价值观:教师应引导学生认识到化学知识在生活中的重要性,培养学生的社会责任感。
2.培养学生的环保意识:教师可结合化学知识,引导学生关注环境问题,提高学生的环保意识。
3.激发学生的学习兴趣:教师应以生动有趣的实例,激发学生对化学知识的热爱,提高学生的学习积极性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
化学与其他的学科之间的交叉1.学科交叉的概念及由来交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。
其宽泛的含义也包括:边缘学科、综合学科、横断学科等在内。
交叉学科既是一个学科概念,同时一又是一个历史范畴。
从学科发展的历史长河来看,新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。
新学科在经历一段时一期的发展之后,将成为成熟的学科,进而有可能再与其他学科交叉作用发展而产生新的交叉学科。
20 世纪下半叶,各类交叉学科的应用和兴起为科学发展带来了一股新风,许多科学前沿问题和多年悬而未决的问题在交叉学科的联合攻关中都取得了可喜的进展。
随着越来越多交叉学科的出现及其在认识世界和改造世界中发挥作用的不辩事实,交叉学科在科学领域中的生命力都得到了充分的证明。
交叉学科起源于现代科学高度、精度发展的时代,现代科学技术活动一端深入到生产领域,扎根于经济建设,另一端则直接涉及上层建筑,与社会发展等交织在一起,并相互作用、相互影响。
复杂的问题又多居于学科的交叉地带,学科的交叉自然而然地形成和成熟。
当科学技术累计到现代文明的高度,科学研究所要解决的问题的形式发生了深刻的变化,科学研究已由主要解决单个的互不相关的问题过渡到研究问题群,并进而发展为以研究问题堆为主要研究模式。
这样,研究行为就必然由局限于一个学科内或一学科内的某个分支领域发展到涉及一学科内的多个分支,或邻近学科空间,进而扩展到多学科之间。
当社会经济发展到一定时期,社会科学、生命科学、机电工程、物理化学等等各个领域的问题变得越来越复杂,问题间的内部联系更为盘根错节,每类问题得出的不同视角的结论似乎都有新的发现,但又难以集结为系统的依据,这样的情形正是产生新的交叉学科的动力,从而在交叉学科内重新规划和完善方法和体制的系统,发现解决问题的理论和方法。
这就是说,只要社会发展不停止,就会不断有产生交叉学科的需求。
2.化学与其他学科的交叉2.1材料化学材料科学的发展离不开化学。
从无机金属材料非金属材料到有机高分子材料再到复合材料,我们看到了化学在材料领域里广阔的发展空间。
没有化学就没有材料科学,是化学与物理的完美结合没有化学就没有材料,尤其就没有新的功能材料美国科学家A F Heeger,A G Macdiarmid和日本科学家H Shirakawa因为发现聚乙炔(Polyacetylene)的导电性而获得2000年诺贝尔化学奖,此后又合成了一系列导电高分子材料其他如液晶电视(被动显像)、电致发光显示屏(主动显像)、光纤、锂电池、镍氢电池、压电陶瓷等等。
一些无机新型结构功能材料, 象微电子材料、光导超导材料、导电陶瓷、纳米复合材料等近年来也一直大踏步前进, 可以预见它们的发展前景是非常广阔的。
但是现在合成的许多高分子材料使用后遗留下来的垃圾由于不能自然降解而产生环境污染,这必然是未来材料化学必须考虑的很重要的一个方面。
要不能自动降解,要不能方便的再重新回收利用。
而随着纳米技术的飞速发展,纳米材料的微观特性和高校活性必将促使纳米材料蓬勃发展,画上浓墨重彩的一笔。
不管是对已有材料性能的改进,还是研发新型材料,化学都是这个领域不可缺少的重要一环。
2.2生物化学自从1953 年J.Watson 和F.H.C.Crick 在《自然》杂志上提出DNA 双螺旋结构模型以来,生物学家就一直致力于阐明生命过程,但是当它涉及到如何去调控这一过程,则是留给化学家们的一个艰巨的挑战。
比如一氧化氮分子在人体内的作用表明了化学过程是生命活动的基础。
人怎样才能减慢衰老,或者夸张地说,怎样才能避免死亡,这都是化学家们应该思考的问题。
化学生物学正在成为一个重要的新兴交叉学科它是化学与生物学和医学等学科领域相互交叉相互渗透的产物化学的工具和方法包括合成的结构的和分析的被用于研究生物和医学问题9分子生物学的手段也被用来解决化学问题其主要策略是采用天然的或人工设计合成的小分子作为探针改变生物分子的功能探讨各种生理和病理过程中分子识别和信号通路的分子机制这些研究得到的知识不仅有助于阐明细胞过程的细节和调节机制增进在分子水平上对生命的认识而且对于创制和发展新颖药物都具有重要意义。
化学生物学的中心任务就是用小分子达到对生命过程的调控。
需要化学家研究的领域:1.发现并研究新的生物活性分子2.DNA序列虽然测定已经解决,人类基因组(Human Genome Project,HGP)计划也已经完成,但其功能和作用还几乎属于空白3.酶结构和催化功能的关系研究4.通过化学方法合成生物活性分子并模拟生命过程和生命体系的合成2.3能源化学随着世界人口的增加, 人类社会对能源的消耗在不断增加。
据估计, 到2200 年世界天然气和石油都将耗尽。
煤也是不可再生资源。
这样, 化学面对这两个重要问题。
首先是化工节能。
众所周知,化工企业大多数是高能耗、高污染的企业,这与可持续发展战略是不相符的。
所以节能装置的设计、更高效催化剂的寻找与合成、更低能耗的新工艺路线的设计以及反应过程中一些反应能比如余热的利用等都将成为化学家们急需解决的问题。
其次是新能源的开发和利用。
像风能、太阳能、生物能、核能、水利发电等的利用都离不开化学的巨大作用。
而我们也可以大胆设想,我们能不能通过地质化学的研究,了解煤和石油的生成机理,然后寻找由催化化学家寻找适当的催化剂和条件将原本需要数十万年乃至更长时间的地质过程在短时间内实现?如果这一途径实现,必将使能源危机得到缓解甚至彻底的解决。
2.4绿色化学绿色化学是指在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂,即利用化学的原理、技术和方法减少或消灭对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。
污染和废弃物大都来自化学并且极为迅速的消耗不可再生资源。
Green Chemistry的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。
绿色化学是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获得新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子实现“零排放”。
改造或创新化学反应过程,能源和洁净煤化学技术,资源再生和循环利用,综合利用的绿色化学生化工程例如:PS聚苯乙烯泡沫生产中用二氧化碳代替氟氯烃、煤电厂采用等离子除硫技术防止二氧化硫排放产生酸雨,等等它是一门新兴学科,诞生时间不到十年,但是对人类的影响去不可低估。
绿色化学化学家们需要既能利用化学在不产生危害的基础上去合成新物质去造福人类,也要能解决一些环境问题,给人类的生产生活创造一个更健康的的环境。
不得不说这是一个很高的要求和挑战。
加上原子经济性原则和能耗低的要求,我们现在还要做出很大改变,但是确是很有意义的!2.5物理化学物理化学是以物理的原理和实验技术为基础,研究化学体系的性质和行为,发现并建立化学体系中特殊规律的学科。
随着科学的迅速发展和各门学科之间的相互渗透,物理化学与物理学、无机化学、有机化学在内容上存在着难以准确划分的界限,从而不断地产生新的分支学科,例如物理有机化学、生物物理化学、化学物理等。
物理化学还与许多非化学的学科有着密切的联系,例如冶金学中的物理冶金实际上就是金属物理化学。
2.6化学与本专业(自动化)的交叉随着化学和自动控制技术的进步, 化工生产过程逐渐实现了自动化, 人们可通过自动化装置来进行化学生产, 自动化装置与工艺及设备已经结合为一个整体。
比如PLC 控制系统的技术就已经发展得较为成熟,在工业生产过程中得到广泛应用了。
在化学生产中,温度等条件对反应有着很大影响,而由人手工操作,会有工人工作条件艰苦、工作压力大、反应所处条件波动大等缺点。
而通过自动化装置控制,可以达到目的。
自动化装置有可靠性高和适应恶劣工业环境能力等优点,很适合和化工生产合作。
2.7环境化学1995年Nobel化学奖授予M. Molina(墨西哥)、S. Rowland(美)、P. Gutzen (荷兰),因为他们提出了平流层臭氧破坏的化学机制。
并且直接导致了南极臭氧洞的发现和《蒙特利尔议定书》的签订。
环境分析化学,没有分析化学家就没有现代的环境科学。
分类:大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、元素化学循环、化学污染控制、环境计算化学。
2.8化学纳米工程学机械加工以连续介质理论为基础,化学则侧重于对离散的化学键的操作,因而两者有本质的区别。
但在纳米加工领域,机械学面临着化学键的不连续性。
当前超精密加工的精度已经达到纳米尺度,由于纳米材料的特殊性质,微纳制造所依赖的基础理论也随着加工工件尺寸的缩小经历着由量变到质变的过程,因此,传统的机械学与化学在纳米尺度的交叉催生出新的学科———化学纳米工程学。
该领域的基础研究将有助于我们提升纳米制造技术,增强国家制造业的核心竞争力。
2.9药物化学药物化学(Medicinal Chemistry)是建立在多种化学学科和生物学科基础之上,设计、合成和研究用于预防、诊断和治疗疾病药物的一门学科。
研究内容涉及发现、发展和鉴定新药,以及在分子水平上解释药物及具有生物活性化合物的作用机理。
此外,药物化学还涉及药物及其有关化合物代谢产物的研究、鉴定和合成。
药物化学部分主要包括药物的名称、化学结构、理化性质及构效关系等方面容。
药物化学不同于化学。
举个例子:同样是95%浓度的乙醇,化学级的乙醇和药用级的乙醇有什么区别?药用级乙醇对于乙醇挥发物中对甲醇、异丙醇残留有严格的要求。
生产级则无要求,分为分析纯及试剂纯,分析纯为“A.R”常用于液相色谱等精密仪器的含量测定,实际纯则用于日常的理化分析及大生产的提取分离纯化工作。
药物化学在制药方面有重要作用。
2.10计算化学分类:量子化学、数学化学(含化学计量学、拓扑结构等)、药物设计与对接、分子设计与分子模拟3.新世纪的化学发展21世纪化学的四大难题:1.化学的第一根本定律——化学反应理论和定律2.化学的第二根本定律——结构和性能的定量关系 3.纳米尺度的基本规律 4.活化分子运动的基本规律21世纪化学的11个突破口:1.新的合成方法学2.纳米化学、耐米材料和分子器件,纳米表面化学、高效纳米催化剂设计合成及应用3.稀土化学4.能源科学中的化学问题5.生命和医药科学中的化学问题6.生态环境科学中的化学问题7.信息科学中的化学问题8.分析化学的十化“微型与芯片化、仿生化、在线化、实时化、原位化、在体化、智能与信息化、高灵敏化、高选择性化、单原子化和单分子化”9.化工化学复杂体系中的多层次、多尺度效应及其规律和方法学研究10.理论化学和计算化学的基础及应用研究11.化学信息学21世纪化学研究的六大趋势:1.更加重视国家目标,更加重视不同学科之间的交叉融合 2.理论和实验更加紧密结合 3.在研究方法和手段上,更加重视尺度效应 4.合成化学的新方法层出不穷5.分析化学已发展成为分析科学从以上几个化学与其它领域的交叉发展可以看出,在未来,化学也不再局限于单纯的与某个学科交叉,而是更大范围内的合作。