第1单元课题1 物质的变化和性质

1第一单元走进化学世界从容说课本课题是一个以情感、态度和价值观教育为主要教学目标的课题。为使学生从开始学化学起，就感受到化学学习的价值，并产生希望了解化学的强烈愿望，教案设计一开始就提供了与化学有关的影响人类生活的六则资料，其目的是让学生体会化学，并以此引出“化学使世界变得更加绚丽多彩”的课题。然后在此基础上引出了化学的基本概念，并运用实例以使学生对其有较为透彻的了解。对于化学发展的历程，本教案采取了通过阅读引导学生参与的方法，以使学生能有一个切身的感受。最后，对学习化学的重要性作了补充介绍(或讨论)，意在使学生联系实际，进一步提高学习化学的兴趣。有关“我国化学发展前景”的内容是为拓宽学生视野而特设的，教师可根据具体教学情况，进行取舍。教学目标1．知识与技能知道化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的自然科学。2．过程与方法通过具体的事例，体会化学与人类进步及社会发展的密切关系，认识化学学习的价值。3．情感态度与价值观激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的情感，关注与化学有关的社会问题。教学重点对学生进行化学学习情感、态度和价值观等方面的熏陶和培养。教学难点激发学生对化学学习的兴趣与求知欲。教学方法提供事例→教师引导→自学归纳→讨论归纳→联系实际→激发兴趣。教具准备投影仪、资料胶片(或录像)人工合成物质的样品(作实物展示用)。课时安排1课时教学过程[引言]打开化学课本，你一定想知道：化学学什么？有趣吗？化学有什么特点？我们应该怎样学化学?学了有什么用?本单元，将引领我们走进化学世界。[板书]第一单元走进化学世界2[讲述]我们生活在多姿多彩的物质世界里。每天，我们都在与多种多样的物质打交道。这些物质，有的是自然界原来就有的，如矿物、岩石、木材、棉花等；有的是通过科学家的智慧新合成的，如塑料、尼龙、药物、化肥、心脏起搏器、光导纤维等(注：最好展示这些新合成物质)。到20世纪末，人类发现和合成的物质已超过3000万种。下面，是与化学有关的一些资料，请大家参阅。[注：以下资料，最好能找到相关的录像或图片，若没有，可以文字形式投影打出，或根据个人教学实际选择其他材料]资料一卡介苗：卡介苗能够产生对结核感染的免疫作用，并可降低肿瘤发病率，其中包括白血病、淋巴瘤及结蹄组织瘤等。卡介苗1921年即进行人体试种，获得良好的效果。卡介苗之所以叫卡介苗，是因为它是由法国细菌学家卡尔美和介林发明的。资料二彩色胶片：胶片的诞生是在照相机发明之后。早在1826年，世界上第一架照相机就已经出现了，是法国人尼普斯的“杰作”。之后，有了黑白胶片的发明。彩色胶片是由L·戈德斯基和L·曼内斯发明的。这两人在纽约上学时，对照相技术产生了浓厚的兴趣，于是一起进行许多实验。最初，他们研究了双层式多层彩色片，后来又改变方向，研究三层式多层彩色片，到1923年，终于制成了包含各种颜色的第一张照片。在研究过程中，他们得到了美国伊斯曼·柯达公司米斯博士的帮助，解决了在显影时控制显影液扩散的方法，这对彩色胶片的试制成功起了决定性作用。1953年，在柯达研究所人员的协助下，曼内斯和戈德斯基找到了大批量生产柯达彩色胶片的方法。如今，柯达胶卷已成为风靡全球的商品，走进千家万户。资料三冰箱：1923年，瑞典工程师浦拉腾和孟德斯制成了世界上第一台电冰箱。两年后，美国一家公司买断了此项技术专利，开始大量生产电冰箱。据统计，在美国，没有电冰箱的家庭只占不到1％的比例。电冰箱内，最初使用的冷冻剂是有毒的物质，如氨或硫酸，后来逐渐发展为较为安全的氟利昂，沿用至今。由于氟利昂的挥发容易导致大气层中臭氧层的减少，故现在提倡使用无氟冰箱。资料四人造的血液清洗厂——人工肾脏：人体有两个肾脏，在人的腰部左右各一个。这对小小的器官每50分钟就能把人体内的全部血液清洗一次，每天大约可以清洗1700升血液。此外，肾脏还担负着调节体内水分和盐分的工作。肾脏在人体器官中扮演着如此重要的角色，一旦它出了问题就会给患者带来极大的危险。因此，有许多医学科学家致力于肾病治疗的研究，致力于人工肾脏的研制。1943年。荷兰医生科尔夫制成了第一个人工肾脏，首次以机器代替人体的重要器官。到了20世纪70年代，一些功能性高分子纤维得到迅速发展。一个由1万根内径为200微米、膜壁厚20微米～50微米、长18厘米的中空纤维组成的人工肾，效率高，操作简便，目前世界上已有约10万人凭借这种人工肾脏生活。资料五3光纤通信：1973年，世界上第一个光纤通信实验系统在美国贝尔实验室建成。这一系统成功地研制出能在室温下连续工作的半导体激光器，它只有米粒那么大，发光面积很小，发出的光是一种极细的光线，频率稳定而且方向性很好，因而它就成为光通信的理想光源，最终使人类信息传输方式有了质的飞跃。在以后的十几年中，光纤通信经历了几次更新换代，到20世纪90年代，光纤的传输速率已经达到了每秒1000兆比特，相当于在一对只有头发丝二分炎一粗细的光纤里可以同时开通1250000路电话，其发展速度是惊人的。如今，光纤通信的建设费用正随着使用数量的增大而降低，同时它具有体积小，重量轻，使用金属少，抗电磁干扰、抗辐射性强，保密性好等优点。资料六一发吊千钧的金属晶须一种胡须那样细的金属晶须，竟能吊起千钧的重量!在提高金属材料强度的实验过程中，科学家们惊奇地发现。一种胡须状的铁晶须(直径为1．6微米，只有头发丝粗细的1／50～1／40)，它的抗拉强度竟能达到13400兆帕，是工业纯铁的70多倍，比超高强度钢高出4～10倍。如果用这样的铁晶须编织成半径为1毫米的线材，能安全地吊起一辆4吨重的载重卡车。这种铁晶须堪称金属世界中的“大力士”。[总结]由以上资料我们可以看出，化学使人类得以享用更先进的科技成果，它极大地丰富了人类的物质生活。也就是说，化学使世界变得更加绚丽多彩。[板书]课题1化学使世界变得更加绚丽多彩[可引导学生看课本图1—1(化学使世界变得更加绚丽多彩)][引言]那么，什么是化学?或者说化学到底研究什么?[板书]一、什么是化学?[讲解]通俗地讲，化学研究的内容有：各种各样的物质是怎样构成的，用什么方法来制取，又是如何发生变化的，其变化规律又决定了它有什么样的用途等等。我们可以把它简单地概括如下：……[讲解并板书]化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。[讲解]例如食盐，在我们用化学的方法研究它之后，你会发现食盐除可用作调味品外，还是一种重要的化工原料。利用食盐可以制造氢氧化钠、氯气和氢气，并进而制造盐酸、漂白粉、塑料、肥皂和农药等。其他如造纸、纺织、印染、有机合成和金属冶炼等，也都离不开由食盐制得的化工产品。另外，像研制新型的半导体，电阻几乎为零的超导体，有记忆能力的新材料；生产化肥和农药，以增加粮食的产量；利用化学合成药物，以抑制细菌和病毒；保障人体健康；开发新能源和新材料，以改善人类的生存条件；综合应用自然资源和保护环境，以使人类生活得更加美好等等，都属化学研究的范畴。[过渡]那么，化学在成为一门独立学科之前，又经历了怎样的一个发展过程呢?[板书]二、化学发展的历程[教师]请学生阅读课本P3～P的有关内容(从“人类认识化学并使之成为一门独立的学科……使化学在材料、能源、环境和生命科学等研究上发挥越来越重要的作用”)，并引导学生4欣赏课本图1—2、图1—3、图1—4、图1—5、图1—6、图1—7、图1—8、图1—9、图1—10、图1—11等。[总结]历史证明，社会的文明和进步离不开化学，化学是造福人类的科学。[过渡]化学到底给我们带来了什么?我们为什么要学化学?[板书]三、为什么要学化学?[讲解]学习化学知识，了解了物质是什么，物质会发生怎样的变化。你就拿到了打开物质世界大门的钥匙。如：为什么人和牲畜靠近、一些久不使用的粪池或地窖时可能发生昏倒和死亡事件?为什么喝了汽水爱打嗝?为什么用铁锅烧菜比用铝锅好？“水变油”的神话能实现吗？为什么不懂；懂农药、化肥的性质和使刚方法，极易毁了庄稼、牲畜或造成中毒事故？为什么吸烟有害等等。这些问题均需用化学知识来进行解答。[结论]学习化学，可以使我们正确认让识物质及其变化，并帮助我们更文明、更健康地生活。[承接]人们对物质了解得越多，就越能充分、合理地加以利用。当人们对各种害物对环境的危害不认识不足时，保护环境的意识和力度就不够。如以前工业三废的任意排放、森林的乱砍乱伐等。现在，人们认识到了保护环境对人类生活的重要性。便积极主动地采取多种措施以防止环境污染。如：为了消除塑料包装材料、塑料薄膜、快餐盒、塑料袋之类日用品所造成的白色污染，化学家们研制了可自行分解的新型塑料。再如，钢铁的使用十分普遍。可惜世界上每年有接近总产量1／10的钢铁因锈蚀而损失。为此，化学工作者不仅研究如何防止或延缓钢铁腐蚀的方法，还研制出各种不锈钢，延长了制品的使用寿命。[结论]研究化学，可以使我们合理、有效地利用自然资源。[过渡并讲解]材料是生产、生活的物质基础。当今社会，高新科学技术需要各种有特殊性能的材料，这在很大程度上要靠化学家来研究开发。例如：用石英砂制造光导纤维，装有太阳能吸收与转化装置的太阳能汽车，半导体硅晶片用于制造计算机芯片，脱氧核糖核酸(DNA)结构的发现，超强塑性的钛合金材料用于航天航空器的制造等。[结论]应用化学，可促进科学技术的发展。[投影补充]我国化学发展前景。化学是一门实用的学科，它与物理学、生物学等学科共同成为当代自然科学迅猛发展的基础。化学的核心知识已经应用于自然科学的方方面面，与其他学科相辅相成，构成了创造自然、改造自然的强大力量。化学在我国成为一门重要的学科，已是不争的事实。我国从事化学研究的科研机构有近千个，大学的化学系(院)有250多个，石油与石油化工企业有80多万家，加上其他化学化工和相关行业，我国参与化学研究与工作的人员队伍，其规模是国际上少有的。这正是我国化学科学发展的背景和动力。当前，我国所面临的挑战有人口控制问题、健康问题、环境问题、能源问题、资源与可持续发展问题等，化学家们希望从化学的角度，通过化学方法解决其中的问题，为我国的发展和5民族的振兴作出更大的贡献。随着国家对农业科学研究的重视，农业和食品中的化学问题研究，已经引起越来越多的化学工作者的关注。随着新世纪的到来，上述研究所涉及的若干基本化学问题及交叉学科将成为21世纪我国化学研究的新方向，成为我国化学家有所作为的突破点。[小结]总之，化学科学是极富魅力的科学，它研究的内容十分丰富，在人类社会的持续发展中担负着重要的任务。随着各种科学技术的迅猛发展，化学必将使世界变得更加绚丽多彩。希望同学们勇敢地跨入化学科学的殿堂，积极进取，努力学好化学。[布置作业]1．了解课本“化学、技术、社会”中有关“绿色化学”的内容。2.谈一谈学了本节课之后，你对化学的看法。板书设计第一单元走进化学世界课题1物质的变化和性质一、什么是化学?化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。二、化学发展的历程三，为什么要学化学?备课资料1．原子一分子学说的创立与确认1756年，俄国化学家罗蒙诺索夫从大量实验中概括出质量守恒定律：参加反应的全部物质的重量，常等于全部反应产物的重理。随后，法国化学家拉瓦锡和英国化学家曼莱也有相近的发现和论述。质量守恒定律由此建立起来。德国化学家里希特创立了计算化学反应中各物质之间质量比的方法，运用数学方法来阐明化学反应的规律。1802年，法国化学家费歇尔根据里希特的成果，揭示了化学的当量定律。随之，普罗斯发展了当量定律，建立起定比定律，即每种化合物都有固定的组成。这些化学基本定律的发现，为近代原子学说的建立奠定了科学的基础。很久以前，人们就猜测物质是由不连续的微粒组成的。古希腊的德谟克利特、伊壁鸠鲁，古罗马的卢克莱修等对原子及其重量、形状、体积等都曾作出一些天才的猜测。17世纪，牛顿从力学的角度发展了物质构造的粒子说。他认为物质由一些很小的粒子组成，这些粒子通过某种力量彼此吸引，粒子直接接触，力就强；粒子间有小距离时可以引起粒子间的化学反应；距离大时，力就不起作用了。这对道尔顿的原子论思想产生了很大影响。道