應用化學學科導論學習報告

1、學科導論學習論文學院： 班級： 姓名： 學號： 2015年3月31日目錄一、 化學的發(fā)展歷史二、 現(xiàn)代化學的發(fā)展與地位三、 應用化學專業(yè)概括四、 就業(yè)前景五、 關于學習方法和特點六、 自我感受與體會七、 應用化學學科導論總結去年，學校為我們安排了一門叫做“學科導論”的課程，目的在于讓我們了解自己所學的這門課程的意義以及該如何更好的規(guī)劃自己未來的發(fā)展方向。經(jīng)過一個學習的學習，在學院里各位老師的悉心講解下我大體上了解了關于應用化學方面的一些內容，下面，我就將對應用化學專業(yè)發(fā)表自己的認識。一、 化學的發(fā)展歷史1.1化學的早起發(fā)展和成就化學是從早期的煉金術和化學工藝脫胎出來的，而作為一門科學是從17世

2、紀英國科學家波義耳提出化學元素概念開始的，隨后，法國化學家拉瓦錫提出了燃燒氧化理論；19世紀初道爾頓原子論的創(chuàng)立和阿佛加德羅分子學說的提出，標志著近代化學發(fā)展到了一個新的時期；19世紀中葉，俄國化學家門捷列夫提出的化學元素周期表，提示了元素的性質和原子量的關系，直到19世紀末形成了系統(tǒng)的化學科學理論體系。19世紀末X射線、放射線和電子等物理學的三大發(fā)現(xiàn)及20世紀初原子結構的確定，使化學進入現(xiàn)代時期。隨著基礎理論研究的發(fā)展以及實驗技術的不斷提高，現(xiàn)代化學科學已呈現(xiàn)出由宏觀到微觀、由定性到定量、由靜態(tài)研究到動態(tài)研究、由單一學科向綜合學科和邊沿學科發(fā)展的趨勢。1.2化學的學科分類隨著化學理論的發(fā)展，

3、根據(jù)所研究的物質，化學運動的具體對象和方法的不同，化學又可分為無機化學、有機化學、分析化學和物理 化學。隨著化學在各方面的應用擴大，又陸續(xù)派生出了生物化學、環(huán)境化學、農(nóng)業(yè)化學、石油化學、海洋化學、地質化學、核化學、藥物化學、藥物合成化學、材料化學等?；瘜W學科依據(jù)本學科理論的積累和應用性能的增強，又逐漸形成了應用化學、高分子化學等分支。無機化學無機化學是研究無機物（單質、化合物及混合物）的組成、結構和 性質及其變化規(guī)律的學科。無機化學的理論基礎是由道爾頓的原子 論、阿佛加德羅的分子學說及門捷列夫的元素周期律理論組成的。 現(xiàn)代無機化學的新發(fā)展主要體現(xiàn)在研究領

4、域的日益擴大及一些新的邊緣學科、如現(xiàn)代無機合成化學、配位化學、原子簇化學、稀土 化學、生物無機化學和無機固體化學等的形成和發(fā)展。有機化學有機化學是研究有機化合物（碳氫化合物及其衍生物）的組成、結構、性質及其變化規(guī)律的學科。今天，人類利用已有的化學知識，不僅可以從自然界得到有機化合物，而且還可以通過化學合成的途徑得到各種各樣的有機物。有機化學的迅速發(fā)展產(chǎn)生了不少分支學科，包括有機合成化學、金屬有機化學、元素有機化學、天然有機化學、物理有機化學、有機催化化學、有機分析化學、有機立體化學等。物理化學 現(xiàn)代物理化學是研究所有物質體系的化學行為的原理、規(guī)律和方法的學科。涵蓋從微觀到宏

5、觀對結構與性質的關系規(guī)律、化學過程機理及其控制的研究它是化學以及在分子層次上研究物質變化的其它學科領域的理論基礎。20世紀的物理化學隨著物理科學發(fā)展的總趨勢偏重于微觀的和理論的研究，取得不少起里程碑作用的成就，如化學鍵本質、分子間相互作用、分子結構的測定、表面形態(tài)與結構的精細觀察等等。分析化學分析化學是測量和表征物質的組成和結構的學科。人們用分析手段去觀察物質世界的存在和變化。它主要包括定性分析和定量分析兩部分。定性分析的任務是鑒定物質由哪些元素或離子所組成以及有機化合物的官能團和分子結構等；定量分析則是測定物質各組成部分的含量。1.3化學中的交叉學科近代科學發(fā)展常常涉及不同學科的相互交叉和相

6、互滲透。逐漸形成一批新的交叉學科，如化學與物理學的交叉形成了物理化學和化學物理學，化學與生物學的交叉形成了生物化學和化學生物學，物理學 與生物學交叉形成了生物物理學等。這些交叉學科的不斷發(fā)展大大地推動了科學進步。環(huán)境化學環(huán)境化學是研究環(huán)境中物質間相互作用的學科。包括研究天然物質、生物物質和合成化學物質在環(huán)境介質（大氣、水體、土壤、生物）中的存在、化學特性、行為和效應，并在此基礎上研究其控制的化學原理和方法。環(huán)境化學的研究任務包括分析檢測環(huán)境介質中存在的有害物質，跟蹤它們的來源以及在環(huán)境介質中的環(huán)境化學行為，了解有害物質對生物和人體產(chǎn)生不良影響的規(guī)律。綠色化學傳統(tǒng)化學工業(yè)給人類環(huán)境帶來的污染已十

7、分嚴重，引起了社會各界的關注，而且物質經(jīng)化學變化而轉化為對人類有用的產(chǎn)品。但在生產(chǎn)、使用這些化學產(chǎn)品的過程中也產(chǎn)生了大量的廢物，污染了環(huán)境，使人類的生存質量下降，解決污染已成為21世紀人類環(huán)境問題的科學挑戰(zhàn)。綜上所述，綠色化學是近年來才被人們認識和開展研究的一門新興學科，是實用背景強、國計民生急需解決的熱點研究領域。能源化學能源供應水平標志著一個國家的發(fā)達程度。目前，能源結構主要是煤，還有石油、天然氣、核能等，研究和開發(fā)清潔而又用之不竭的能源將是21世紀發(fā)展的首要任務。也是對化學學科的要求。納米化學物質顆粒尺寸大小與其性質有一定關聯(lián)，這是人們早已認識了的。一般把尺度1nm10nm范圍的為納米級

8、。近年來，發(fā)現(xiàn)物質顆粒尺寸小到納米級時，其性質發(fā)生突變，特別是許多納米級材料在電、磁、光、力學以至生物學等方面的性質發(fā)生了突變，這種變異開拓了一門新興的交叉學科納米化學。納米材料已成為高 新技術的重要研究領域。二、 現(xiàn)代化學的發(fā)展與地位2.1基礎研究的重大突破2.1.1放射性和鈾裂變的重大發(fā)現(xiàn)鈾核裂變所放的熱是原子核內發(fā)生的變化，鈾核分裂成兩個原子量較小的碎片，同時放出大量的能量，這種可控釋放的熱能在上世紀已被用于核電站供給人類以充足的能源。2.1.2化學鍵和現(xiàn)代量子化學理論化學鍵理論的建立和發(fā)展主要有三種理論：（1）pauling的價鍵理論(VB)。 (2)莫利肯的分子軌道理論(M

9、O)。(3)貝特的配位場理論。價鍵理論將量子力學的原理和化學的直觀經(jīng)驗緊密結合，在經(jīng)典化學中引入了量子力學理論和一系列的新概念，如雜化、共振、鍵、鍵、電負性、電子配對等，對當時化學鍵理論的發(fā)展起了重要作用。2.1.3創(chuàng)造新分子新結構合成化學設計和合成新的分子是合成化學家的首要任務。100年來有機化學家已經(jīng)設計和合成了數(shù)百萬個有機化合物，幾乎又創(chuàng)造了一個新的自然界；同時還發(fā)現(xiàn)了大量的新反應、新試劑、新方法和新理論。這是合成化學中相輔相成的兩個方面。正由于合成過程中發(fā)現(xiàn)的新反應、新試劑、新方法，又促進了大量新化合物的合成。2.1.4高分子科學和材料20紀的人類社會文明的標志之一是合成材料的出現(xiàn)。高

10、分子化學也是從事制造和研究分子的科學，但制造和研究的是分子量成千上萬甚至上百萬的大分子或稱高分子化合物。由于高分子長鏈結構的發(fā)現(xiàn)，才促進了高分子化學和高分子物理的發(fā)展。20世紀發(fā)明和生產(chǎn)的三大合成材料尼龍、橡膠、合成纖維在化學中具有突破性的成就。2.1.5化學動力學與分子反應動態(tài)學研究化學反應是如何進行的，揭示化學反應的歷程和研究物質的結構與其反應能力之間的關系，是控制化學反應過程的需要。分子反應動態(tài)學，亦稱態(tài)態(tài)化學，從微觀角度來認識化學反應，著重研究反應分子所處的微觀狀態(tài)，兩種物質能否發(fā)生化學反應，反應速率的快慢，以及反應后產(chǎn)生什幺化合物等，均要研究反應物分子之間的態(tài)能否適當匹配，因此化學反

11、應的實質是反應物的原子、分子之間的“態(tài)態(tài)反應”。2.2 21世紀化學作用和地位未來化學在人類生存、生存質量和安全方面將以新的思路、觀念和方式發(fā)揮核心科學的作用。應該說，20世紀的化學科學在保證人們衣食住行需求、提高人民生活水平和健康狀態(tài)等方面起了重大作用。22.1化學仍是解決食物短缺問題的主要學科之一食物問題是涉及人類生存和生存質量的最大問題。生物學將在提供優(yōu)良物種、提供轉基因生物等方面作出貢獻。但是這一切必須得到化學的支撐。2.2.2化學在能源和資源的合理開發(fā)和安全利用中起關鍵作用化學在能源和資源的合理開發(fā)和安全利用中起關鍵作用為貫徹可持續(xù)性發(fā)展的原則。要開發(fā)新能源，新能源必須滿足高效、潔凈

12、、經(jīng)濟、安全的要求。利用太陽能以及新型的高效、潔凈化 學電源與燃料電池都將成為 21世紀的重要能源。礦產(chǎn)資源也是不可再生的，同時也要加大保護。2.2.3化學繼續(xù)向材料科學發(fā)展各種結構材料和功能材料與糧食一樣永遠是人類賴以生存和發(fā)展的物質基礎。在滿足人類衣食住行基本需求之后，為提高生存質量和安全，為可持續(xù)性發(fā)展，不斷提出新材料的要求。新功能材料研究已經(jīng)是物質科學研究重點，未來會更加發(fā)展擴大。化學是新材料的“源泉”。任何功能材料都是以功能分子為基礎。發(fā)現(xiàn)具有某種功能的新型結構會引起重要突破。三、 應用化學專業(yè)概括應用化學是一門培養(yǎng)具備化學方面的基礎知識、基本理論、基本技能以及相關的工程技術知識和較

13、強的實驗技能，具有化學基礎研究和應用基礎研究方面的科學思維和科學實驗訓練，能在科研機構、高等學校及企事業(yè)單位等從事科學研究、教學工作及管理工作的高級專門人才的學科。3.1化學工程與技術應用化學是分屬于化學工程與技術（國家一級學科）的二級學科，下設三個三級學科分別是：精細化工，高分子工程，應用電化學?；瘜W工程與技術是一門研究以化學工業(yè)為代表的各類過程工業(yè)中有關化學過程與物理過程基本規(guī)律的應用技術學科。它融合了化學工程、化學工藝、石油化工、生物化工、應用化學和工業(yè)催化等工程學科。3.2應用化學定義應用化學是現(xiàn)代化學與其他學科領域的交叉、滲透和融合, 是介于化學與化學工藝之間的一個應用理科專業(yè), 是

14、培養(yǎng)理工結合的“用”化學人才。與化學專業(yè)相比, 要求應用化學專業(yè)學生接受更多的應用性、實踐性的知識教育。能夠運用所學知識解決實際問題。3.3應用化學發(fā)展21世紀是科學技術高度發(fā)展的世紀, 對化學學科提出了更高要求, 化學正從傳統(tǒng)意義的化學化工領域向材料、生命、能源、醫(yī)藥等領域滲透。應用化學專業(yè)以其滲透性、綜合性、邊緣性及鮮明的應用特點正煥發(fā)出勃勃生機。而農(nóng)林高校的應用化學專業(yè)背靠強大的農(nóng)、林、牧、副、魚等應用型學科，還有現(xiàn)在很關心的能源問題，具有良好的應用與實踐背景，是發(fā)展應用化學專業(yè)的有力依托，對社會是非常有用的。四、就業(yè)前景就業(yè)方向：畢業(yè)生具備化學與化學工藝方面的知識，能在化工、煉油、冶金

15、、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保和軍工等部門從事工程設計、技術開發(fā)、生產(chǎn)技術管理和科學研究等方面工作。相關單位：石油化工、能源工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、化工工業(yè)、化妝品、輕化工業(yè)以及環(huán)保和軍工等行業(yè)和部門；質監(jiān)局、環(huán)保局、檢驗檢疫局；研究院所、院校。相關職業(yè)：化驗員、檢驗員、化學技術員、藥物開發(fā)技術員、化學化工工程師；涉及化工行業(yè)的投資、保險、海關、商檢、貿(mào)易、信息等服務工作；科研員、教授。根據(jù)老師所講解的，本專業(yè)就業(yè)率很高，但如果是本科生畢業(yè)，平均工資會比較低，所以一般還要上讀。五、 關于學習方法和特點首先，我們要掌握數(shù)學、物理等方面的基本知識與能力；其次，掌握無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析

16、、化工原理、化工工藝與設備、化學反應工程及工業(yè)制圖的基礎知識、基本原理和基本技能及專業(yè)方向的一般原理和知識；再次，我們應該具有一定的實驗設計、實驗操作、實驗結果分析和學術論文撰寫以及參與學術交流等方面的能力，能對中外文資料查詢、文獻檢索及運用現(xiàn)代信息技術獲取相關信息的基本方法；然后，我們還需及時了解化學化工的理論前沿、應用前景、最新發(fā)展動態(tài)以及化學化工相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況；同時，還需了解國家關于科學技術、化學化工產(chǎn)品、知識產(chǎn)權等方面的政策、法規(guī)。現(xiàn)階段，英語的熟練運用對于自然科學的學習十分重要，正如汪晶老師向我們介紹的那樣，學好化學，就必須先學好英語。六、 自我感受與體會身為應用化學專業(yè)的學生，

17、我感到很榮幸。一方面，我從初中接觸化學開始時就深深的被化學的魅力吸引，而后在高考報名時也選擇了化學方面的專業(yè)；另一方面，本專業(yè)就業(yè)前景光明，對社會發(fā)展用處很大。目前，我關于應用化學方面的專業(yè)的知識還很淺薄，只是剛剛入門而已，與實際工作水平相比還有很大的差距。社會需要的是有一定科研能力和創(chuàng)新能力的高級專業(yè)人才，我離這個標準的差距還很大的。同時，我的英語不是很好，在查閱文獻方面有一定的困難。所以我決定在這些方面下功夫。學科導論這門課程的開設讓我受益良多，不僅僅讓我了解了本專業(yè)的相關知識，還對未來的人生有一定的啟發(fā)。每個老師的細心講解也讓我感動不已。吳華老師帶著我們走進了配位化合物的世界，吳磊教授讓我們領略了化學世界的五彩繽紛，呂波老師在給我們講解考研問題的同時還告訴我們許多人生箴言，楊春龍教授非常貼近實際的為我們介紹SRT的事情，汪晶老師用一口不太流利的中文告訴我們How to learn English，還有很多很多，每個老師都帶來不一樣的內容，每一堂課都有不一樣的精彩。雖然現(xiàn)在可能體會不足老師們的用心良苦，但在未來一定會讓自己受益