2020高一化学 1.1走进化学科学学案 鲁科版必修1

1.1 走进化学科学学案（鲁科版必修1）

学习目标定位：1.能说出化学科学的研究对象和内容，知道化学的两个基本特征。2.能记住化学科学的形成和发展，知道20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学科学的发展趋势。3.认识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。

学习活动探究

【情境引入】古代炼丹家以丹砂(硫化汞)、雄黄(硫化砷)等为原料，开炉熔炼，企图制得仙丹，再点石成金，一两千年过去了，死于仙丹的不乏其人，点石成金终成泡影。古代中外炼金术士毕生从事化学实验，为何最终一事无成？这是因为他们梦想用升华等简单方法来改变常见金属的性质，把铅、铜、铁、汞等变成贵重的金、银。殊不知用一般方法是不能改变元素的性质的，想揭开化学的神秘面纱吗？让我们一起走进化学科学。

探究一怎样理解化学是具有创造性和实用性的科学【探究活动】

1．观察欣赏下列几幅图片，思考有关问题

(1)物质是怎样形成的？物质又是如何变化的？

提示物质是在变化过程中逐渐形成的，物质的变化分为物理变化和化学变化。在物理变化中物质的形状、状态等发生了变化，在化学变化中有新物质生成，常伴有发光、放热等。

(2)化学科学是一门什么样的科学？它的任务是什么？

提示化学科学就是在原子、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。

①化学研究的对象是分子和原子等；

②化学研究的内容是物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用；

③化学是自然科学。

2．仔细阅读下面一段文字

利用化学方法，人们从矿物、岩石以及动植物体中发现了很多有用的物质，并设法把它们提取出来或从已有的物质出发制造出来，而且通过对有关物质性质和结构的认识，根据需要创造出自然界中不存在的新物质。现在，化学家们已发现和创造了几千万种物质，如利用合成氨技术制造出增产粮食需要的氮肥；成功研制出大量帮助人们战胜疾病的新药物；以硅及其化合物为原料制造出的芯片和光导纤维极大地丰富了人类的生活。

(1)从以上一段文字你能概括出化学的特征吗？

提示化学的特征是认识分子和制造分子。

(2)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？

提示化学是一门具有创造性的科学，化学还是一门在人类生产和生活中有着重要作用的实用的科学。

(3)举例说明哪些方面体现了化学的创造性？

提示①人们从矿物、岩石及动植物体中发现了许多物质并设法把它们提取出来或从已有的物质出发制造出来。

②科学家根据需要设计并创造出新物质。

(4)举例说明哪些方面体现了化学的实用性？

提示①合成氨技术，制造出粮食增产需要的大量氮肥。②新药物的成功研制保证了人类的身体健康。③合成高分子材料、芯片和光导纤维等新材料的研制和生产，使我们的生活更加丰富多彩。

【迁移应用】

1．下列描述错误的是( )

A．化学的特征是认识分子和制造分子，它是一门具有创造性和实用性的科学

B．人们可以利用化学变化制造出新的原子和分子

C．陶瓷、冶金及酿酒等过程中肯定发生了化学变化

D．化学家可以利用化学反应制造出自然界中不存在的物质，制造出“第二自然界”

答案 B

2．下列说法正确的是( )

A．化学是科学研究的内容，与普通百姓的生活没有多大的关系

B．化学研究只能认识分子，不能制造分子

C．无水硫酸铜晶体变为蓝色发生了化学变化

D．化学研究只会造成严重的环境污染，最终人类将毁灭在化学物质中

答案 C

探究二化学科学的形成与发展

【探究活动】

1．古代化学实践活动

火的使用是人类最早的化学实践活动，随后人们学会了烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类等。

(1)现代化学研究的重要手段有：X射线、原子吸收光谱、紫外和红外光谱、色谱、质谱和核磁共振等。用于分析和测试物质结构，跟踪化学反应过程。

(2)现代化学的发展带动和促进了相关科学的进一步发展。如化学家对蛋白质化学结构的测定和合成，使人们对生命过程有了更深刻的认识；20世纪中叶，化学科学和生物科学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。

4．我国在化学研究中的重要成果

1965年——中国科学家合成牛胰岛素，是首次人工合成蛋白质。

1981年——我国科学家首次人工合成完整生物活性的酵母丙氨酸转移核糖核酸。

90年代末——中国对树脂糖苷的全合成和具有高抗癌活性的甾体皂甙的合成达到国际

领先水平。

【迁移应用】

3．化学真正成为一门科学并较快发展，始于( )

A．质量守恒定律的发现

B．中国湿法冶金技术的应用

C．原子—分子论的问世

D．计算机、高效液相色谱仪和紫外可见光光度计等设备在化学研究中的应用

答案 C

解析原子是化学变化中的最小粒子，分子是保持物质化学性质的最小粒子，人们把物质由原子、分子构成的学说叫做原子—分子论。自从用原子—分子论来研究物质的性质和变化以后，化学才有了较快的发展，使化学真正成为了一门科学。

4．进入20世纪以后，化学科学经历了迅速发展的“创新百年”，取得了若干项现代化学的重大成就。下列各项中，不属于这个时期的化学重大成就的是( ) A．放射性元素的发现

B．现代量子化学理论的建立

C．化学工业的迅速发展

D．制陶技术的成熟应用

答案 D

解析远在新石器时代我们的祖先就已能制造出陶器，到唐宋时期，制陶水平已经很高，故答案为D。

探究三化学科学的探索空间

【探究活动】

1．你听说过“分子齿轮”、“分子马达”吗？根据你所掌握的知识，归纳化学科学的探索空间，完成下列知识填空：

(1)化学家可以在微观层面上操纵分子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器等。

(2)化学科学将在能源和资源的合理开发、安全应用方面大显身手。

(3)化学科学将继续推动材料科学的发展。

(4)化学科学将为环境问题的解决提供有力保障。

(5)化学科学可以让我们在分子水平上了解疾病的病理，寻求有效的防治措施，促进人类的身心健康。

2．怎样理解“化学——21世纪的中心科学”这句话的含义？

提示未来科学的中心是化学科学，人类的生活水平和生活质量要通过化学的发展来提高，化学的探索空间非常广阔。能源与资源、环境保护及高科技产品丰富了人们的生活。

3．我们如何才能走进化学科学？

提示了解化学的研究对象、价值和研究意义、发展历史，展望科学的探索空间、从事的职业等方面，走进化学学科。

【迁移应用】

5．在你初步认识化学科学的基础上，你认为下列哪些职业与化学科学有关( )

①新药品开发人员②质量检测师③医生④生活科学探究人员⑤“神六”飞船材料研制人员⑥新能源研究者⑦环境工作人员

A．①③⑥⑦ B．①②④⑥

C．③⑥⑦ D．全部