高一化学必修1第一章认识化学学科学案鲁科版.docx
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高一化学必修1第一章认识化学学科学案鲁科版
必修1第一章认识化学科学
第一节走进化学科学学案（1课时）
【课标解读】
课标要求
学习目标
1．使学生知道化学是在分子层次上认识物质和制备新物质的一门科学。
2．让学生了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学发展的趋势，明确现代化学作为中心学科在科学技术中的地位。
3．让学生了解现代化学科学的主要分支以及在高中阶段将要进行哪些化学模块的学习，以及这些课程模块所包含的内容。
4．使学生了解进行化学科学探究的基本方法和必要技能，让学生了解高中化学的学习方法。
1．培养学生的自学能力和查阅相关资料进行分析概括的能力。
2．通过探究课例培养学生学会运用观察、实验、比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，同时训练学生的口头表达能力和交流能力。
3．通过对案例的探究，激发学生学习的主动性和创新意识，从而悟出学好化学的科学方法。
4．激发学生的社会责任感，关注与化学有关地社会问题，引领学生进入高中化学的学习。
【预习导学】
1.化学的研究对象有哪些？
举例说明化学在人类生产和生活中的重要作用。
2.化学的特征是什么？
3.化学科学的形成和发展主要经过哪三个阶段？
简述每个阶段的主要成就。
4.从解决人类所面临的问题、促进社会发展的角度，谈一谈化学研究的方向和任务。
〖知识梳理〗
通过初中化学课程的学习，我们已经了解了一些化学知识，面对生机勃勃、变化无穷的大自然，我们不仅要问：
是什么物质构成了如此丰富多彩的自然界?
物质是怎样形成的?
物质是如何变化的？
怎样才能把普通的物质转化成更有价值的物质?
课本P2交流研讨
情景一：
溶洞景观图片
【问题和思考】为什么会形成千奇百怪的溶洞？
石笋，石柱，钟乳石是怎样形成的？
情景二：
火柴在燃烧时发生了那些反应？
火柴使用什么材料制成的？
【实验探究】在澄清石灰水中通入适量的二氧化碳，观察现象；在通入过量的二氧化碳，观察现象。
学生实验记录：
实验内容
实验现象
结论
澄清石灰水中通入适量的二氧化碳
结论：
澄清石灰水通入适量的二氧化碳时有碳酸钙沉淀生成；当通入过量的二氧化碳时，碳酸钙又溶解生成可溶的碳酸氢钙。
溶洞形状的变化就是由于溶洞中含有浓度较高的二氧化碳气体的缘故。
【电脑展示】实验室用一氧化碳还原氧化铁制取单质铁，产生的气体通入澄清的石灰水，尾气点燃处理；钢铁厂炼铁的图片和动画模拟。
【结论】通过化学手段可以制取一些重要物质，它与我们的生活息息相关，有了它，我们的生活才会更精彩。
【思考】在生活中，你还知道日常生活中哪些与化学化学有关的问题？
（学生回答：
1、黏结剂可以让不同物体黏结在一起。
2、摩丝、发胶、啫哩水等是我们每天都要用到的。
3、修正液对人体有害。
4、房屋装修后产生有害气体。
5、汽车尾气产生空气污染等等。
通过初中化学课程的学习以及上面的介绍，你对化学科学有了哪些认识?
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?
化学科学就是在水平上研究物质的
自然科学，
【阅读与讲述】课本第2-3页内容
【板书】第一节走进化学科学
—、化学是、的科学
讨论：
就医学方面中医和西医对药品的制备探索化学在人类健康保护中的重要作用；
生活中的器皿由泥器－陶器－瓷器－塑料制品的发展，其中化学的应用；
农业生产方面的靠天吃饭到现代农业中植物新品种的研发，化学肥料的制备，生长激素的应用……
结论：
随着化学学科的发展，人类从被动的利用自然界中的现有物质，到主动的去制备自然界中原有的物质，更重要的是制备出自然界中没有的新物质。
化学是一门具有创造性，实用性的自然科学。
二、化学科学的形成和发展
阅读课本P3—5
1、化学在古代的应用与发展。
如、、、等
2、近代化学的形成。
近代化学发展的里程碑
1661年，英国化学家、物理学家波义耳提出的概念，标志着的诞生。
1771年，法国化学家拉瓦锡建立燃烧现象的学说，使近代化学取得了革命性的进展。
1803年，英国化学家、物理学家道尔顿提出学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础。
1869年，俄国化学家门捷列夫发现，把化学元素及其化合物纳入一个统一的理论体系。
3、现代化学发展的重要成果。
研究方向由宏观向深入，放射性元素的发现、现代量子化学理论的建立、创造新分子的合成化学的崛起、高分子化学的创立、化学热力学与动力学的开创研究以及化学工业的迅速发展等。
阅读资料在线，交流与讨论
1、二十世纪诺贝尔化学奖获奖成果。
2、我国化学家在现代化学研究中的贡献。
【阅读与讲述】课本第3—4页内容：
化学的形成和发展。
（附录二我国古代化学科学的成就）
【板书】二、化学科学的形成和发展
情景三：
由硅原子排列的两个汉字---，由分子构成的分子齿轮和分子马达，神州五号返回舱。
【师生交流与思考】现代化学研究是否已经到了极点了？
现代化学的地位及化学研究有那些领域？
通过对化学发展史的认识，你认为应如何比较恰当来定义化学科学的内涵。
【阅读与讲述】课本第5—6页
三、化学科学的探究空间
【思考】化学科学与人类生活水平的提高和人类社会的发展密切相关，研究领域十分广泛。
你对化学科学研究的哪些问题感兴趣?
【交流与思考】高中阶段，我们将学习哪些化学科学的知识和方法呢?
我们将走过怎样的化学学习历程呢?
高中新教材体系架构。
必修：
《化学必修一》、《化学必修二》
选修：
《有机化学基础》：
探讨有机化合物的组成、结构、性质及应用，学习有机化学研究的基本方法。
《化学反应原理》：
学习化学反应的基本原理，认识化学反应中能量转化的基本规律，了解化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用。
《化学与生活》：
了解日常生活中常见的物质的性质，探讨生活中常见的化学现象，体会化学对提高生活质量和保护环境的积极作用，形成合理使用化学品的意识。
《化学与技术》：
了解化学在资源利用、材料制造、工农业生产中的具体应用；在更加广阔的视野下，认识化学科学与技术进步和社会发展的关系。
《物质结构与性质》：
了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，认识物质结构与性质之间的关系。
《实验化学》：
通过实验探究活动，掌握基本的化学实验技能和方法，提高化学实验能力。
情景四：
一位思考中的学生，怎样才能学好化学？
在日常的化学学习中应当如何探究化学问题？
化学探究的基本模式是：
→观察思考→提出→收集证据、验证假说→表达交流→完善证据、。
学好化学要做到：
重视；重视；密切联系实际；多渠道获取知识。
【总结】通过今天的学习，我们深深地感到生活中化学无处不在。
今天，化学已发展成为材料科学、生命科学、环境科学和能源科学的重要基础，成为推进现代社会文明和科学技术进步的重要力量，并且在为解决人类面临的一系列危机，如能源危机、环境危机和粮食危机等做出积极的贡献。
相信大家一定特别想学好化学，也一定能学好化学，实现你的心中的梦想，让我们一起来感受化学在人类进步中的关键作用。
【重、难点精讲：
】1、化学是具有实用性、创造性的科学
2、化学的形成与发展
3、化学科学的探索空间
【典例解析：
】例1：
在科学史上，中国有许多重大发明，为世界现代物质文明奠定了基础，以上发明属于化学史上中国对世界的重大贡献的是（）
①造纸②印刷技术③火药和中药学④指南针⑤炼铜、炼铁、炼钢⑥陶瓷⑦合成有机高分子材料⑧首次人工合成蛋白质
A．①②③④⑥B.①②⑤⑥⑦C.①③④⑤⑧D.①③⑤⑥⑧
解析1965年我国科学工作者在世界上首次用化学方法合成具有生物活性的蛋白质---结晶牛胰岛素。
答案：
D
例2为防止污染环境，下列燃料最理想的是
A：
酒精B：
氢气C：
天然气D：
CO
解析酒精、天然气都是碳氢化合物，完全燃烧生成CO2和水，CO2会造成温室效应；不完全燃烧生成CO更会造成污染，CO燃烧也生成CO2，氢气燃烧只生成水，无污染。
答案：
B
【当堂检测】
1、化学真正成为一门科学并较快发展，始于（）
A、舍勒发现氧气B、质量守恒定律的发现
C、原子—分子论的问世D、中国湿法冶金技术的推广
2、人类使用材料的增多和变化，标志着人类文明的进步，下列材料与化学制备无关的是（）
A、石器B、青铜器C、铁器D、高分子材料
3、我们现在使用的能源主要是（）
A、核能B、化石燃料C、太阳能D、氢能
4、“绿色化学”要求从根本上减少及杜绝污染，下列对农作物收割后留下的秸杆的处理方法中，不符合“绿色化学”的是（）
A、就地焚烧B、发酵后作农家肥C、加工成精饲料D、制造沼气
5、近代化学诞生的标志是（）
A、1803年原子学说的建立B、1869年元素周期表的发现
C、1661年提出了化学元素的概念D、1771年氧化学说的建立
6、19世纪中叶，门捷列夫的突出贡献是（）。
A.提出原子学说B.发现元素周期律
C.提出分子学说D.发现氧气
7、化学是一门具有创造性的科学，目前化学家们发现和创造的化合物已经超过（）。
A.100万种B.150万种
C.1500万种D.3500万种
8、下列不属于未来化学探索空间的是（）。
A.能源和资源的合理开发B.合成新材料，制备新物质
C.寻找新物种
D、为治理环境找到快速灵敏的检测手段，并提出防护措施
9．展望21世纪，许多科学家认为新材料是新技术的突破口，只有更好的开发和应用具有特殊性能的新材料，才能拥有更强大的经济优势和技术潜能。
对于新材料的开发和研制，最具有独特优势的学科是（）
A．物理B．化学C．地理D．生物
10．人类使用材料的增多和变化，标志着人类文明的进步，下列材料与化学制备无关的是（）
A．铁器B．青铜器C．高分子材料D．石器
11．纳米技术开辟了材料的新天地，在北京奥运工程中，就使用了我国最近研制的一项新成果“纳米塑料”。
下列说法不正确的是（）
A．“纳米”是塑料的名称
B．“纳米”是长度单位
C．“纳米塑料”是高分子化合物
D．“纳米聚乙烯”的物理性质比普通聚乙烯优异
12、化学就是在_________水平上研究物质的____________的自然科学，它对于我们认识和利用物质具有重要的作用。
13、化学科学的形成和发展主要经过_____________________________________________________________三个阶段。
【课后达标】
14．下面是人们对于化学科学的各种常见认识，其中错误的是（）
A．化学面对现代日益严重的环境问题显的无能为力
B．化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手
C．化学是一门具有极强实用性的科学
D．化学是一门以实验为基础的自然科学
15．1998年诺贝尔化学奖授予科恩（美）和波普尔（英），以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。
他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质，引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。
下列说法正确的是（）
A.化学不做实验，就什么都不知道B.化学不再需要实验
C.化学不再是纯实验科学D.未来化学的方向是经验化
16.指出下列哪些物质是通过化学方法合成出来的（）
①食盐②轮胎③蔗糖④胶水⑤烧碱⑥磁铁⑦二氧化硅
A.①②③⑥B.③④⑥⑦C.②④⑤⑥D.②③④⑤
17．下列物质一定属于人工合成的是（）
A．胰岛素B．纤维素
C．核糖核酸D．分子马达和分子齿轮
18．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，不属于这个时期的重大化学成就的是（）
A．现代量子化学理论的建立
B．化学合成工业的迅速发展
C．放射性元素的发现和应用
D．陶瓷技术的应用
19．2004年4月22日是第35个“世界地球日”，我国确定的主题是“善待地球—科学发展”。
下列行为不符合这一主题的是（）
A．采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化为所需要的物质
B．大量开采地下水，以满足社会对水的需求
C．减少直至不使用对大气臭氧层起破坏作用的化合物
D．节约能源，开发新能源，提高能源利用率
20．下列说法正确的是（）
A．化学是科学家研究的内容，与普通百姓没有关系
B．化学家可以制造出自然界中不存在的物质
C．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
D．研制艾滋病疫苗的过程中，化学将不会起到作用
21．废弃的塑料称为“白色污染”，下列对于废弃塑料的处理方法中，最为合理的是（）
A．将废弃塑料焚烧掉
B．将废弃塑料切成碎片，混在垃圾里填埋于土壤里
C．将废弃塑料倾倒于海洋中或卖给其他国家
D．将废弃塑料应用化学方法加工成汽油或防水涂料
22．下列对于绿色食品的基本标准的说法中，正确的是（）
①呈绿色②无污染③香甜可口④无食品添加剂⑤有营养价值
A．全部B．①②⑤C．②④⑤D．①②③⑤
23．十九世纪中叶，俄国化学家门捷列夫的突出贡献是（）
A．提出原子学说B．提出分子学说
C．发现氧气D．发现元素周期律
24．城市也是一个生态系统，如果不维持生态平衡，必将带来各种环境污染。
我国环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定的空气质量信息，这些污染物是（）
A．N2、CO2、Cl2、酸雨B．NH3、CO2、NO、雾
C．SO2、NOX、CO、烟尘D．SO2、NH3、Cl、沙尘暴
25．下列科研成果与我国有关的是（）
①世界上首次人工合成具有生理活性的牛胰岛素②电子计算机的开发和使用③世界上首次人工合成核糖核酸④湿法冶炼金属⑤原子—分子理论的提出
A．①②③④⑤B．①③④C．①②③④D．①③④⑤
二、填空题
26．英国科学家波义耳在化学上提出的概念，标志着近代化学的诞生；
国化学家、物理学家提出了原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础；我国科学工作者分别在二十世纪六十年代和八十年代用化学方法合成了具有生命活性的
和，使人类在揭开生命奥妙的历程中又向前迈进了一大步。
27．当前，我国所面临的挑战有健康、环境、能源、粮食等问题。
化学家希望从化学的角度，通过化学的方法解决这些问题，为我国的发展和民族振兴作出更大的贡献。
化学界研究的课题很多，其中有①高效化肥的合成②新型医药的开发③在低耗能情况下分解水而得到氢气作为燃料④寻找废旧塑料、橡胶等化工废弃物再利用的途径⑤研制人造关节、人造血管⑥在无毒、无害条件下进行化工生产⑦研制开发超导材料⑧研制高效无磷洗衣粉。
把有助于解决上述问题的课题的序号填写在相应的横线上：
（1）健康问题；
（2）环境问题；
（3）能源问题；（4）粮食问题。
28．夏天来临，在购买和贮存玻璃瓶装的汽水时，要注意如下问题：
①不要猛力碰撞；②不要在阳光下长时间暴晒；③不要长时间贮藏在冰箱的冷冻室里。
请用你所学到的知识对上述问题逐一加以解释。
附录一
化学简史
年代
大事纪要
约50万年前
“北京猿人”已会用火
公元前8～6千年
中国（新石器时代）开始制陶器
约公元前2千年
中国已会铸铜
公元前四世纪
古希腊的德谟克利特提出朴素的原子论;古希腊的亚里斯多德提出“四元素”学说
公元前140～87年
中国发明了造纸术
公元前一世纪至公元一世纪
中国《本草经》成书,书中记载动物、植物、矿物、药物达365种
十世纪
中国（宋代）把火药用于制造火药箭、火球等武器
1661年
英国的波义耳在《怀疑派化学家》一书中给元素下了科学的定义
1772年
舍勒制得了氢气
1773年
舍勒制得了氧气
1777年
法国的拉瓦锡发表《燃烧概论》推翻了燃素说
1803年
英国道尔顿提出原子论
1811年
意大利的阿伏加德罗提出分子假说
1860年
分子学说得到世界公认
1869年
俄国的门捷列夫提出了他的第一个周期表
1911年
英国的卢瑟福提出原子核模型
1934年
法国的约里奥居里夫妇发现人工放射性
1942年
中国的侯德榜发明了联合制碱法
1965年
中国科学家合成出牛胰岛素,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核糖核酸
2000年
人类基因组破译
附录二：
我国古代化学成就
我国是世界四大文明古国之一，在化学发展史上有过极其辉煌的业绩。
冶金、陶瓷、酿造、造纸、火药等都是在世界上发明和应用得比较早的国家。
如商代的司母戊鼎是目前已知的最大
的古青铜器。
1972年在河北出土的商代铁刃青铜钺是我国目前发现的最早的铁器。
我国古代的一些书籍中很早就有关于化学的记载。
著名医药学家李时珍的巨著《本草纲目》（公元1596年）中，还记载了许多有关化学鉴定的试验方法。
【拓展视野】
.环境问题是当今世界各国都非常关注的问题。
由于人们对环境和生产发展的关系认识不够，以及对废弃物处理不当，使环境受到了不同程度的损坏，如土地的沙漠化、水资源危机、酸雨、臭氧层的破坏、有毒化学品造成的污染等。
查阅有关资料，说说环境污染的严重性。
附：
20世纪几次严重的环境污染：
1.洛杉矶光化学烟雾事件（1943年）
1943年夏季，美国西海岸洛杉矶市的250万辆汽车每天燃烧掉1100t汽油。
汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起化学反应，形成浅蓝色烟雾，使该市大多数市民患了红眼、头疼病。
这种污染后来被称为光化学烟雾。
1955年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三的人患病。
2.水俣病事件（1953—1956年）
日本熊本县水俣镇一家氮肥公司排放的废水中含有汞，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成甲基汞。
这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，经过食物链使人中毒。
当时，最先发病的是爱吃鱼的猫。
中毒后的猫发疯痉挛，纷纷跳海自杀。
没有几年，水俣地区连猫的踪影都不见了。
1956年，出现了与猫的症状相似的病人。
因为开始病因不清，所以用当地地名命名。
1991年，日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人，其中1004人死亡。
3.切尔诺贝利核泄漏事件（1986年）
1986年4月26日，位于乌克兰基辅市郊的切尔诺贝利核电站，由于管理不善和操作失误，4号反应堆爆炸起火，致使大量放射性物质泄漏。
西欧各国及世界大部分地区都测到了核电站泄漏出的放射性物质。
造成31人死亡，237人受到严重放射性伤害，而且在20年内，还将有3万人可能因此患上癌症。
基辅市和基辅州的中小学生全被疏散到海滨，核电站周围的庄稼全被掩埋，少收2000万吨粮食，距电站7km内的树木全部死亡，此后半个世纪内，10km内不能耕作放牧，100km内不能生产牛奶……这次核污染飘尘给邻国也带来严重灾难。
这是世界上最严重的一次核污染。
4.剧毒物污染莱茵河事件（1986年）
1986年11月1日，瑞士巴塞尔市桑多兹化工厂仓库失火，近30t剧毒的硫化物、磷化物与含有水银的化工产品随灭火剂和水流入莱茵河。
顺流而下150km内，60多万条鱼被毒死，500km以内河岸两侧的井水不能饮用，靠近河边的自来水厂关闭，啤酒厂停产。
有毒物沉积在河底，将使莱茵河因此而“死亡”20年。
第二节研究物质性质的方法和程序
【课标解读】
课标要求
学习目标
1、了解化学研究物质的一般方法和程序。
2、体会具体问题具体分析的科学思想方法。
3、了解假说与模型在研究物质性质与结构方面的重要作用。
1.使学生了解金属钠的物理性质及主要的化学性质（钠跟水、氯气的反应），认识钠是一种很活泼的金属。
2.使学生了解氯气的物理性质和主要的化学性质（氯气跟金属单质、非金属单质及水的反应）。
3.进一步熟练药品的取用，加热等基础实验操作。
【教学重点、难点】
1.知识上重点、难点：
金属钠和氯气的化学性质
2.方法上重点、难点：
使学生初步学会以观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用，初步掌握研究物质的一般程序。
第1课时
【预习导学】1.在初中化学的学习中，你认识了哪些物质？
你是通过什么方法来研究它们的性质的？
2、金属钠有哪些性质？
我们通过哪些方法可以发现这些性质？
〖课堂认知〗
1.在初中化学的学习中，你认识了哪些物质？
你是通过什么方法来研究它们的性质的？
物质
研究它们的性质的主要方法
氧气
观察和实验法
氢气
观察和实验法
锌和铁
观察和实验法
盐酸
观察和实验法
非金属的通性
分类、比较法
金属的通性
分类、比较法
酸的通性
分类、比较法
2.你认为研究一种物质的性质，应该按照什么程序来进行？
你能通过实例说明吗？
（可例举氧气、铁、盐酸或二氧化碳）
观察物理性质预测化学性质验证或探究预测的性质
分析现象并解释分类、比较、归纳、概括同类物质的性质
通过思考与交流，我们知道研究物质的性质就应该首先把握研究的方法和程序。
先探讨研究物质性质的基本方法。
一、研究物质性质的基本方法
研究物质的性质常常运用、、、等方法。
1．观察法
（1）含义：
是一种、地用感官考察研究对象的方法
（2）内容：
可以直接用肉眼观察、，用物质的气味，也可以借助一些来进行观察，提高观察的灵敏度。
人们既在观察过程中，不仅要用感官去搜集信息，还要积极地进行思考，及时储存和处理所搜集的信息。
观察要有的目的，要对观察到的现象进行。
（3）实例：
学生阅读课本P8【观察思考】实验内容
【实验目的】
1、学会观察实验现象，掌握观察的方法；
2、学会通过实验现象的分析，揭示物质的性质；
3、通过实验观察，认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的相对大小、熔点的相对高低等物理性质。
4、通过观察金属钠与水反应的现象，分析金属钠的化学性质；
【实验内容】
1.观察盛放在试剂瓶中的金属钠。
镊子将金属钠从试剂瓶中取出，用滤纸将其表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小块钠（大小），观察钠块的切面。
用小刀或玻璃片挤压豆粒状的钠（注意：
金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手直接接触它。
）
2.向培养皿中加适量水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，观察现象
【实验现象】：
一：
用普通小刀轻易切割，切面银白色，尔后
二：
浮、熔、游、响、红
【实验结论】：
1、钠存放于，能用小刀轻易地切割说明.
2、钠用小刀切割后光亮的银白色切面在空气中为什么迅速变暗
3、钠投入到水中时为什么选用黄豆粒大小并且在小烧杯的上方还放一表面皿，不应该越大越好吗？
金属钠的物理性质
颜色
状态
硬度和密度的相对大小
熔点的相对高低
金属钠的化学性质
现象
钠的性质
钠在水面四处游动，
并发出嘶嘶的响声
水溶液变红
【交流与讨论】
1、怎样检验氢气，
2.怎样检验氢氧化钠，
2、通过该实验，你对实验观察的认识有哪些提高（对比初中阶段）？
形成了哪些观察的方法以及透过现象到本质的分析方法。
【拓展延伸】
1.预测金属钠与盐酸的反应的现象。
实质是那首先与反应，
2.做一做：
金属钠与硫酸铜溶液的反应，观察的现象并分析实验的结果。
现象：
，
方程式：
分析及结论：
钠投入任何盐溶液中那首先与反应，
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