高一化学学案：互动课堂第一单元化学是认识和创造物质的科学.docxVIP

学必求其心得，业必贵于专精

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互动课堂

疏导引导

1。化学是打开物质世界的钥匙

化学科学发展的历史，是一部人类逐步深入认识物质组成、结构、变化的历史，也是一部合成、创造更多新物质，推动社会经济发展和促进人类文明发展的历史。人们总能感受到社会与生活实践中化学知识的作用以及化学在社会发展中的重要影响。

(1）认识物质的结构和性质是建立在实验基础上的

如人类对酸碱的认识过程为:

①17世纪前,人们凭感觉判断酸碱。

②17世纪末,根据实验提出了酸、碱的定义:水溶液能溶解某些金属，跟碱接触会失去原有特性，且能使石蕊试剂变红的物质是酸;水溶液有苦涩味，能腐蚀皮肤，跟酸接触会失去原有特性，且能使石蕊试剂变蓝的物质是碱。

③之后，又概括为：一切非金属氧化物溶于水，生成的物质就是酸；一切金属氧化物溶于水，生成的物质就是碱。

④1883年创立电离学说，提出：电解质电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物是酸;电解质电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物是碱。这就是同学们初中化学中学习的酸、碱定义。

⑤1923年，化学家提出了在非水溶液和无水条件下适用的酸碱质子理论。认为:凡能给出质子（H+）的物质都是酸，凡能接受质子的物质都是碱。若某物质既能给出质子又能接受质子，即为酸碱两性物质。

(2)化学理论的建立与发展帮助人们更深刻地认识物质世界

19世纪,化学科学建立了以道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论为中心内容的经典原子分子论；发现了元素周期律；提出了化学反应质量作用定律，奠定了化学反应的动力学基础；人工尿素的合成彻底动摇了生命力论，有机化学得到迅猛发展.

20世纪,随着现代物理技术的发展，测试手段更为先进，大大拓宽了人们的观察能力。在此基础上,化学科学又提出了一系列基本理论，帮助人们发现了物质结构与性质的关系的初步规律，为人们预见化学反应的可能性、判断化学反应的方向、发展合成化学指明了方向,为功能材料的设计提供了依据。

化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型,为1953年沃森和克里克提出DNA分子的双螺旋模型奠定了基础，后者又为破解遗传密码做出了贡献。

2.化学是人类创造新物质的工具

人类要不断开发利用自然资源，还要制造、合成有特定性能的新物质，而化学则是人类创造新物质的工具。

化学科学发展在化学合成技术上所取得的巨大成就,使化学家人工合成或从自然界分离出了更多的物质，以满足人类的需要,这是化学对人类文明的重大贡献之一。据统计，在20世纪的最后10年中，化学合成和分离了超过2000万种的新物质，其中新药物、新材料提高了人类的生活水平,促进了高新技术的发展。

从天然产物中分离与人工合成的化合物种类统计数据

20世纪以来，合成氨、合成尿素、合成抗生素等技术的相继发明，高分子的化学合成、新材料的层出不穷、分离技术不断的改进，使人类正在走向丰衣足食、健康长寿、环境美好的新境界.

如：各学科的研究工作者从不同角度、不同途径提出了不同的解决增产粮食的方案：

（1）生产化肥。如1909年，哈伯发明了合成氨技术，施用氮肥使世界粮食产量增长近一倍。

（2）研制杀虫剂、除草剂。如1944年DDT被广泛用作杀虫剂，有效地控制了虫害，增长了粮食的产量，但DDT残留毒性。人们正在研制高效、低残毒且能被生物降解的农药。

（3）研究光合作用的机理.植物的光合作用是地球上规模最大的化学反应.若人们清楚了光合作用的机理，就可以使粮食生产（光合作用)实

现工业化.

（4）利用基因工程育种来促进粮食增产.

还有：阿司匹林与青霉素的合成，使人类能治疗和控制疾病。青霉素在第二次世界大战中，它显示了治疗伤口感染的神奇疗效,在20世纪拯救了数以千万计的生命。此后，科学家又发现了另一类抗菌素——头孢菌素,它的化学稳定性比青霉素好，但抗菌效力低.化学家吸取研制半合成青霉素经验，成功地合成了更高效、广谱的半合成头孢菌素。

现代科学技术发展中有许多问题等待人们去解决。例如：

如何设计合成具有人们期望的某种性能的材料？

生物大分子高级结构与生理活性之间有什么样的关系？

光合作用、生物固氮作用的机理是什么？

牛、羊等食草动物的胃内酶分子是如何把植物纤维分解成小分子的？

地球上物质的衍变到生命起源经过了怎样的飞跃过程？

解决这些问题需要化学家的努力，需要他们在微观化学反应理论、物质结构和性能的定量关系、人类和生物生命现象的化学机理等方面做更深入的研究。只有化学家才能弄清如何判断两个或几个分子之间能否发生化学反应，反应经过了怎样的途径，怎样使反应物分子在催化剂和温和条件下反应生成预期的分子;只有化学家能够揭示分子和分子间相互作用的本质和规律,研究分子间