化學(xué)科普知識(shí)漫談.ppt

化學(xué)科普知識(shí)漫談 第一講 緒論 化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)及學(xué)科發(fā)展的狀況 開(kāi)篇語(yǔ) 化學(xué)既是關(guān)于自然的科學(xué) 又是關(guān)于人的科學(xué) 因?yàn)楝F(xiàn)代化學(xué)不僅是認(rèn)識(shí)生命過(guò)程和進(jìn)化的手段 也是人類生存手段和勞動(dòng)獲得解放的手段 它的各個(gè)研究領(lǐng)域無(wú)不直接或間接地關(guān)系到人的發(fā)展問(wèn)題 隨著社會(huì)的化學(xué)化和化學(xué)的社會(huì)化趨勢(shì)廣泛而深入的發(fā)展 現(xiàn)代化學(xué)正成為滿足社會(huì)需要的 一門(mén)中心 實(shí)用和創(chuàng)造性的科學(xué) 創(chuàng)造著現(xiàn)代物質(zhì)文明和精神文明 深刻地影響著人的全面發(fā)展 教學(xué)目標(biāo) 了解化學(xué)的有關(guān)知識(shí)和學(xué)科特點(diǎn) 培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)觀 科學(xué)的社會(huì)觀 提高科學(xué)素養(yǎng) 學(xué)會(huì)用化學(xué)的觀點(diǎn) 增強(qiáng)分析社會(huì)實(shí)際問(wèn)題 進(jìn)行評(píng)論性思考和判斷等方面的能力 1 緒論 化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)及學(xué)科發(fā)展的狀況 講授內(nèi)容 2 化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介 1 化學(xué)學(xué)科的基石 元素 原子和分子 2 物質(zhì)的聚集狀態(tài) 3 物質(zhì)的化學(xué)變化 3 化學(xué)與人類社會(huì)關(guān)注的幾個(gè)熱點(diǎn) 1 化學(xué)與健康 2 化學(xué)與環(huán)境 3 化學(xué)與能源 4 化學(xué)與材料 5 化學(xué)與武器 4 專題討論 教學(xué)要求 參考文獻(xiàn) 聯(lián)系方式聯(lián)系時(shí)間 1 1化學(xué)的研究對(duì)象及其顯著特點(diǎn) 一 化學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)性的自然學(xué)科和實(shí)驗(yàn)學(xué)科 1 化學(xué)的研究對(duì)象 化學(xué)的定義 化學(xué)是研究物質(zhì)及其變化的科學(xué) 化學(xué)主要是在原子 分子或離子等層次上研究物質(zhì)的組成 結(jié)構(gòu) 性能 相互變化及變化過(guò)程中的能量關(guān)系的科學(xué) 注意幾個(gè)關(guān)鍵詞 1 化學(xué)是研究物質(zhì)及其變化的 2 化學(xué)研究對(duì)象的層次是原子 分子或離子 3 主要 與 次要 2 化學(xué)研究的方法 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性 化學(xué)既是一門(mén)自然學(xué)科 但同其它學(xué)科相比 其顯著特點(diǎn)是更強(qiáng)調(diào)其實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐性 所以 也是一門(mén)實(shí)驗(yàn)學(xué)科 化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容與方法 二 化學(xué)是一門(mén)中心的 實(shí)用的和創(chuàng)造性的科學(xué) 化學(xué)在社會(huì)發(fā)展的地位與作用 1 科學(xué)家的代表性論述 已故中科院前院長(zhǎng)盧嘉錫院士 前美國(guó)化學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng) 美國(guó)哥倫比亞大學(xué)R 布里斯羅 國(guó)際會(huì)議 2 化學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)絡(luò)圖 第一層次 化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)第二層次 無(wú)機(jī)化學(xué) 分析化學(xué) 有機(jī)化學(xué) 物理與結(jié)構(gòu)化學(xué) 高分子化學(xué)第三層次 化學(xué)工程 生物化學(xué) 藥物化學(xué) 環(huán)境化學(xué) 材料化學(xué) 地球化學(xué) 宇宙化學(xué) 核化學(xué) 海洋化學(xué)等 3 化學(xué)與當(dāng)今人類社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題 1 化學(xué)與人類的衣 食 住 行 相當(dāng)廣泛 2 化學(xué)與健康 3 化學(xué)與能源 4 化學(xué)與環(huán)境 5 化學(xué)與材料 6 化學(xué)使人類世界五彩繽紛 4 為什么說(shuō)化學(xué)又是富有創(chuàng)造性的科學(xué) 既研究自然界已有或現(xiàn)存的物質(zhì) 并通過(guò)分析了解它們的組成 結(jié)構(gòu)和性能 按原來(lái)的樣子把它們復(fù)制出來(lái) 還要研究自然界本來(lái)沒(méi)有的物質(zhì) 如三大合成材料 橡膠 纖維 塑料 功能性材料 藥物等等 1 2 化學(xué)學(xué)科的歷史變遷及發(fā)展?fàn)顩r 化學(xué)歷史的發(fā)展 大致可以分為三個(gè)時(shí)期 有不同的看法 一 古代化學(xué)時(shí)期 從化學(xué)萌芽到17世紀(jì)中葉以前 二 近代化學(xué)時(shí)期 17世紀(jì)后半葉到19世紀(jì)末 三 現(xiàn)代化學(xué)時(shí)期 19世紀(jì)末 21世紀(jì) 一 古代化學(xué)時(shí)期 從化學(xué)萌芽到17世紀(jì)中葉以前 1 主要特點(diǎn) 以實(shí)用化學(xué)為主 化學(xué)知識(shí)來(lái)源于具體工藝過(guò)程的經(jīng)驗(yàn) 實(shí)用性 經(jīng)驗(yàn)性和靈散性 化學(xué)作為一門(mén)科學(xué)尚未誕生 有些具有神秘色彩 主要包括 燃燒 煉丹術(shù) 煉金術(shù) 造紙術(shù) 醫(yī)藥化學(xué)等 2 主要代表性科學(xué)家 李時(shí)珍 明代科學(xué)家 本草綱目 是包括化學(xué) 藥物學(xué) 礦物學(xué) 地質(zhì)學(xué) 動(dòng)物學(xué) 植物學(xué) 生物學(xué)的藥物學(xué)全書(shū) 對(duì)許多無(wú)機(jī)藥物進(jìn)行了分類 詳細(xì)記載了它們的工藝技術(shù) 如蒸餾 蒸發(fā) 升華 重結(jié)晶 燃燒等 化學(xué)性質(zhì)和用途等 被稱其為 東方醫(yī)藥巨典 宋應(yīng)星 明代科學(xué)家 天工開(kāi)物 是我國(guó)古代科學(xué)技術(shù)名著 詳細(xì)記載了當(dāng)時(shí)的手工業(yè)和化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程 如金屬冶煉 制瓷 造紙 染色 釀造 火藥等 其它著作有 論氣 論天 野議 等 二 近代化學(xué)時(shí)期 17世紀(jì)后半葉到19世紀(jì)末 1 主要特點(diǎn) 化學(xué)學(xué)科的確立并快速發(fā)展 有許多化學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)和發(fā)展 形成了一系列化學(xué)概念 定律和理論 產(chǎn)生建立了化學(xué)的四大分支學(xué)科 無(wú)機(jī)化學(xué) 分析化學(xué) 有機(jī)化學(xué) 物理化學(xué) 化學(xué)工業(yè)迅速發(fā)展 如 制酸工業(yè) 制堿工業(yè) 合成氨工業(yè) 染料工業(yè) 有機(jī)合成工業(yè)等 2 主要代表性科學(xué)家及貢獻(xiàn) 玻意耳 首次提出了科學(xué)的元素概念 1661 拉瓦錫 提出了氧化學(xué)說(shuō) 1777 道爾頓 原子論 氣體分壓定律 被稱為 化學(xué)之父 1827 阿佛加德羅 提出分子假說(shuō) 1811 門(mén)捷列夫 元素周期律 1869 蓋斯等 熱化學(xué)計(jì)算定律 吉布斯等 化學(xué)平衡定律 三 現(xiàn)代化學(xué)時(shí)期 19世紀(jì)末 21世紀(jì) 1 主要特點(diǎn) 1 發(fā)展速度更快 更加日新月異 2 化學(xué)研究由宏觀到微觀 由定性到定量 由穩(wěn)定態(tài)到亞穩(wěn)態(tài) 由經(jīng)驗(yàn)上升到理論 3 化學(xué)的數(shù)字化程度大大加強(qiáng) 電子計(jì)算機(jī)在化學(xué)中的應(yīng)用日益擴(kuò)大 4 實(shí)驗(yàn)水平日益提高 一大批實(shí)驗(yàn)和測(cè)試儀器誕生和應(yīng)用 表現(xiàn)為精密度高 實(shí)驗(yàn)效率高 自動(dòng)化程度高 5 新的分支學(xué)科和交叉邊緣學(xué)科大量增加 化學(xué)內(nèi)部二級(jí)學(xué)科的界限越來(lái)越模糊 化學(xué)同其他學(xué)科的關(guān)系也愈來(lái)愈密切 化學(xué)已被公認(rèn)為是一門(mén)中心科學(xué) 當(dāng)前全球最關(guān)注的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題都與化學(xué)密切相關(guān) 2 主要代表性科學(xué)家及貢獻(xiàn) 湯姆遜 電子的發(fā)現(xiàn) 貝萊爾 放射性的發(fā)現(xiàn) 居里夫人 鐳