9年级上册化学 化学使世界变得更加绚丽多彩 逐字稿-3,599字
师:同学们,今天这节课我们一起来学习人教版化学九年级上册序言——化学使世界变得更加绚丽多彩。人类文明主要包括文艺和科学两部分。文艺分为文学和艺术,科学则涵盖数学、物理、生物以及我们即将学习的化学。那么,化学是一门怎样的科学?它研究的具体内容是什么?让我们一起来探索。
首先,我们通过一段视频感受化学反应中的缤纷色彩和微妙细节。这段视频节选自中国科学技术大学先进技术研究院和清华大学出版社联合制作的原创数字科普项目“美丽化学”,感兴趣的同学课后可以去网上观看完整版。从刚才的视频中,我们领略了化学之美,但化学成为一门重要科学,不仅因其美丽有趣,更在于它与日常生活和工农业生产密切相关。接下来,我们从衣食住行的角度,看看从古代到现代发生了哪些变化,这些变化又与化学有什么关联。
古代衣服面料多为棉、麻、丝绸、缎、纱等天然纤维,穿着舒适、透气性好,但缺乏弹性、不耐磨。现代衣服在追求舒适的同时,兼顾弹性、耐磨等特性,多采用混纺面料。在饮食方面,相较于过去,现在人们更加关注食品安全与健康饮食。
建筑材料随着人类进化而发展,与人类文明紧密相连,是各历史阶段文化的主要标志之一。人类最早几乎没有建筑材料的概念,穴居巢处。我国历经石器时代、秦汉、魏晋、南北朝三大建筑文明发展时期,到唐代形成了以烧土材料、天然材料为主,金属材料、砂石材料、胶凝材料为辅的建筑材料使用体系,并沿用至今。近代出现大规模建筑工程,如今钢材、水泥、混凝土、玻璃等多种材料在不同时期得到应用,建筑材料更加多元化。总体而言,建筑材料从天然材料发展到各种新型人造材料,种类增多,性能提升,满足了不同建筑风格的需求,也促使建筑风格产生新变化。
古代交通主要依靠马、牛等牲畜,而如今,节能环保的汽车燃料开发成为重要研究课题。以上衣食住行的变化涉及材料、能源等问题,都属于化学研究范畴。
总之,化学在保障人类生存、提高生活质量方面发挥着重要作用。比如生产化肥和农药,增加粮食产量;合成药物,抑制细菌和病毒,保障人体健康;开发新能源和新材料,改善人类生存条件;综合应用自然资源和保护环境,让人类生活更美好。所以,化学关注事物的变化。
我们再从“化”字的演变来看。甲骨文中最早的“化”由正写和倒写的“人”字组成,分别代表生与死。在古人眼中,从生到死是最大的变化,后来“化”的含义涵盖了所有变化。因此,化学就是研究物质及其变化。与物理、生物学科相比,物理研究物质宏观的运动和能量变化,生物研究生命现象和生命活动规律,而解决实际问题时,常常需要综合运用各门科学知识。
接下来,以食盐的用途为例进一步认识化学内涵。没学化学前,我们知道食盐是常见调味品,常温常压下为白色固体,有咸味,易溶于水,这些是食盐的性质。学了化学后会发现,食盐还是重要化工原料,可用于制造氢氧化钠、氯气和氢气,进而制造盐酸、漂白粉、塑料、肥皂、农药等,这涉及相关变化。为了解这些变化规律,需要研究物质的组成和结构。比如,食盐能制造氢氧化钠,是因为两者都含钠元素,这就是物质的组成;不同物质由不同微粒构成,具有各自的结构特点,食盐由钠离子和氯离子构成,这就是物质的结构。由此可见,化学是研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学。
化学如此重要奇妙,但成为一门独立科学历经漫长历程。让我们通过一个小动画简单回顾。化学领域的伟大成果是一代又一代科学家用汗水甚至生命换来的。说到化学家,大家会想到谁呢?古代、现代,甚至动画片里的,其实人类很早就开始接触化学。今天我们聊聊化学发展史,将其分为古代化学、近代化学和现代化学三个阶段。
古代化学起源于火,人类掌握火后告别茹毛饮血,开始吃烤肉。之后发现黏土烧制会变硬,发明了陶器,随后又有了瓷器、青铜器、铁器。汉朝蔡伦发明纸,后来还有了火药。这一时期,我国有追求长生不老的炼丹术,西方有想把普通金属炼成黄金的炼金术。虽都未达成目标,但大量实验为化学发展积累了经验,从而进入近代化学。
英国人道尔顿提出原子论,意大利人阿伏加德罗提出分子学说,他们认为物质由分子和原子构成,分子中原子的重新组合是化学变化的基础,原子论和分子学说使化学真正成为一门科学。后来俄国科学家门捷列夫发现元素周期表,让杂乱的化学物质有规律可循。发展到今天,现代化学不仅自身发展,还与其他学科更多合作,开发出纳米材料和有机高分子材料,制造出有特殊功能的产品。但随着化学工业发展,化工厂对环境造成污染,于是化学家提出绿色化学概念,绿色化学并非指产品是绿色的,而是使化学生产尽量对环境友好。