第一单元 走进化学世界
课题1化学使世界变得更加绚丽多彩
目的要求：
1：知道化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的自然科学，它与人类进步和社会的关系非常密切。认识到通过化学知识的学习能进一步认识自然、适应自然、改造自然、保护自然。
2：了解化学学科的学习特点，从而为学好化学做充分准备。
3：知道探究性学习是学好化学的一种重要的学习方式。
4．绿色化学必将使世界变得更加绚丽多彩。
重点：1：知道什么是化学？
2：了解化学学科的学习特点
难点：化学学科的学习特点
教学要点：
[要点1] 化学的作用
学习化学，可以认识物质性质及变化规律，弄清生活和生产中的一些化学现象，并且可以控制化学变化，使其向对人类有利的方向发展。例如，懂得了燃烧的原理，就可以使燃烧充分，节约能源，并能有效地防火灭火等。
学习化学，可以使人们更好地认识和利用自然界中的物质，如可以从石油中提炼汽油、煤油、柴油等，从空气中提纯氧气等。
学习化学，可以帮助人们研制新的材料，研究新能源，研究生命现象、合理利用资源，防止污染和保护环境，促进农业增产，促进人体健康等。
学习化学，也有利于人们学习和研究其他学科或领域。
[要点2] 怎样学好化学
学好初中化学，最重要的是要牢固地、系统地、熟悉地掌握好化学基础知识，掌握好基本的实验技能。一部分同学在初学化学时感到有极大的兴趣，但随着学习的深入会感到“容易懂、记不住、难理解，不会解答问题”，从而失去学习化学的兴趣，其实学习化学同其他学科的学习一样，只要了解学科的特点，掌握一定的学习方法，就能取得良好的学习效果。
要想学好化学，希望同学们注意以下几点：
1．树立信心。要充分认识化学学科的重要性，化学是中学生必须学好的一门基础自然科学，不能有轻视的思想，更不能有畏难的情绪，应该充分相信自己的能力，相信自己一定能学好化学。
2．加强记忆。要学好化学，记忆是关键，初中化学作为起点学科，要认识、了解的新东西太多，如元素符号、元素的化合价、物质的化学式、基本的定义定律等。不能仅满足听懂，要在理解的基础上牢固记忆，同时通过勤复习、勤记忆更进一步加深理解。
3．认真实验。化学是一门以实验为基础的学科，要学好化学，必须认真做好实验，仔细观察，并记录和分析实验现象，还要注意观察生活中的化学现象，思考生活中的化学问题。
4．良好的思维习惯。化学学习中，思维习惯很重要，对遇到的现象、问题要善于动脑筋，多问几个为什么，并学会对知识的概括和总结，逐渐培养自己分析推理能力，找出学习化学的“窍门”。在化学解题过程中，更要善于抓突破口，或正推或逆推，或发散性地进行思考，逐步使问题明朗化。
5．学好其他学科。学好化学，除要注意化学的学科特点外，更要注意多学科间的渗透与联系。学好数学、物理、生物等是学好化学的有力保证，当今是科学技术高速发展的时代，要想在化学这门学科中有所发现，有所创新，除进行化学实验外，更要利用先进的测试手段，同时通过了解世界上关于环境、生命科学、材料、能源等各方面的知识，开阔视野，从而进一步明确化学与其他学科的联系。
总之，只要同学们能抓住化学学科的特点，具有良好的学习习惯、思维习惯，多看书、勤记忆，认真做好实验，一定会取得优异的成绩。
教学策略
1：分激发学生学习化学的兴趣，可以通过趣味实验、讨论等方式让学生产生良好的学习动机。
魔术表演。 （1）魔棒点灯。 在酒精灯的灯芯里预先放有少量高锰酸钾，将玻璃棒预先插在盛有浓硫酸的试管里（试管里的浓硫酸不要被学生看出来）。表演时将玻璃棒点在灯芯里的高锰酸钾上，即可产生火焰。
（2）水变“牛奶”，“牛奶”变水。 用吸管向澄清石灰水中吹入呼出的气体，石灰水变浑，继续吹气，浑浊变清。
（3）白纸显字。 预先在白纸上用NaOH溶液写好“奇妙化学，源于生活”八个字，晾干呈无色，将稀氨水贮于小型喷雾器内，表演时，将氨水喷在白纸上即可显现出8个红字。 面对学生好奇、兴奋的眼神，教师很自豪地告诉学生，化学使世界变得更加绚丽多彩。
2．播放化学使世界变得更加绚丽多彩的录像。
3. 小组交流“你对化学学科的认识”。在小组交流的基础上推荐组内最好的1个同学到全班交流。（针对不能很好合作的小组，让他们加强合作重要性的体验）
4．全班交流（培养学生的口头表达能力）。 在全班交流的基础上，教师应有意识地引导学生掌握以下要点。
（1）化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。
（2）学习化学的要求： ①认真预习，重视实验。 ②密切联系生活实际，学会与同学合作与交流。 ③善于思考，敢于提问，积极探究。 ④独立完成作业（包括书面、手工、调查、研究等作业）
化学与我们人类的生活和生产密不可分。我们在日常生活中处处可感受到化学为人类的生活提供了丰富的物质的基础，体验到化学对人类社会发展作出的贡献，通过分析、归纳的方法将化学对人类社会发展所作的贡献概括起来，并用自己的语言表达出来，帮助我们认识学习化学的意义。
5：化学对人类生活和社会发展作出贡献
（1）从日常生活中：粮食的生产、食品的保存和添加剂的生产与使用；五彩缤纷衣料的生产（化学纤维的生产和加工、染料的生产和纤维的染色等）；建筑材料的生产、装饰材料的加工；汽车等交通工具的生产、交通工具所用燃料的生产、公路和铁路等建筑材料的生产等。
（2）农业生产中：钢铁工业、化学工业、信息工业中原材料的加工等，农业生产中化肥、农药的生产和使用等，航天工业中高能燃料的生产、材料的制造等。
（3）从人类社会的发展中总结：材料工业中各种新型材料的制造；环境保护中环境污染的治理和环保产品的生产和研制；生命科学中新型药物的合成、基因工程的研究等。
6：据研究，塑料袋几百年都不腐烂，一节电池污染一平方米的土地达几十年之久，这些垃圾的处理已经成为人们日常生活中的大事。有些国家制定了严格的法令，规定垃圾分类盛放、集中回收，我国的北京市、上海市等大城市也开始这样“管理”垃圾。你认为这样做有什么意义？
垃圾是主要的环境污染之一，垃圾腐败、分解过程中放出的有毒气体会污染大气；垃圾中的重金属离子、腐败产物会污染水体；垃圾能破坏土壤结构，导致土壤污染；垃圾倾倒到海洋中，还会威胁水生物的生长。 “垃圾是放错地方的资源”，垃圾中的许多物质具有很大的应用价值。如可燃性垃圾可用于产生沼气、发电等，废弃金属、橡胶、塑料等可再生利用等。
垃圾的回收利用有两个方面的积极意义。一是垃圾的回收有利于环境保护。二是垃圾的回收的回收能变废为宝。
绿色化学 —— 环境友好化学
绿色化学技术是指将绿色化学的基本观念应用于化学研究、化工制备以及化学品的利用等方面。
绿色化学的概念是20世纪90年代初提出的，与传统的治理环境污染方法的根本区别就在于它是从源头上减少、甚至消除污染的产生。
传统的有机反应，由于大量有机溶剂的使用，给人类的生态环境造成恶劣影响。随着人类生活质量的提高及环保意识的增强，环境友好介质的绿色化学技术越来越受到人们的关注。化学所杰出青年基金(B)获得者李朝军教授在设计和发展在水中和空气中进行的过渡金属介入和有机金属催化的有机金属催化的有机反应方面取得了一系列引人瞩目、富于创新性的成果。水作为溶剂有以下优点：价廉易得，安全可靠（不会燃烧和爆炸），而且无毒。在有机反应中可省略反应物的保护和脱保护的合成步骤。通过简单的相分离，即可得到产物。某些水相有机反应还有出人意料的化学选择性，大大减少副产物的生成。在空气中进行的有机金属反应，可使小量的组合合成、大规模的制备及催化剂的回收再生变得非常简便。水相催化的有机反应，在药物合成、精细化学品合成、石油化学品和农业化学品的合成及高聚物和塑料的合成等方面有广阔的应用前景。其创新性的研究为传统上只能在惰性气体和有机溶剂中进行的有机合成反应开辟了一个崭新的领域。
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品？甚至开发出不产生废物的工艺？有识之士提出了绿色化学的号召，并立即得到了全世界的积极响应。绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。
绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：
1．充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；
2．在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放；
3．提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；
4．生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。
绿色化学给化学家提出了一项新的挑战，国际上对此很重视。1996年，美国设立了“绿色化学挑战奖”，以表彰那些在绿色化学领域中做出杰出成就的企业和科学家。绿色化学将使化学工业改变面貌，为子孙后代造福
纳米科技
所谓纳米科学，是人们研究纳米尺度，即100纳米至0.1纳米这个微观范围内的物质所具有的特异现象和功能的科学；而纳米技术则是指在纳米科学的基础上制造新材料、研究新工艺的方法和手段。虽然纳米科技问世的时间不长，但是它带来的冲击却是明显的。越来越多的科学家相信，这项新兴科学技术将带来新一轮的技术革命，人们将凭借它进入一个奇妙的崭新世界。
一般来讲，纳米颗粒的尺寸通常不超过10个纳米。在这个量级内，物质颗粒的大小意味着它已经很接近一个原子的大小了。在这种状态下，物质的性能和结构的变化已经是非连续性的了。就是说，量子效应开始发生作用。因此，用纳米颗粒最后制成的材料与普通材料相比，在机械强度、磁、光、声、热等方面都有很大不同，由此会产生许多完全不同的功用。
很显然，纳米科学技术是一门以物理、化学两门基础学科的微观研究理论为基础，以先进的解析技术和工艺手段为前提的内容广泛的多学科综合体。它既不是某一学科的延伸和发展，也不能说是某一工艺技术革新的产物或转化。它是基础理论学科和当代高新技术紧密结合的产物。
纳米科技的诞生还表明了这样一种发展态势，即在当今的科学技术领域里，基础科学研究与应用技术发展的结合，已经呈现出一种越来越密不可分的趋势，以至于在相当多的情况下，人们已经很难完全区分出研究和应用之间的差别。按目前的研究状况，纳米科技一般分为纳米材料学、纳米电子学、纳米生物学和纳米制造学、纳米光学等，这其中的每一门学科又都具有跨学科性质，是集研究与应用于一体的边缘学科与综合体系。
道尔顿所研究的原子论，在1803年大体上已经完成，1808年，这一理论的基本内容在他的重要著作《化学哲学新体系》一书中发表。他的原子论的要点如下：
1、一切物质都是由不可见的、不可再分割的原子组成。原子不能自生自灭。它们在一切化学变化中保持其本性不变。
2、同种类的元素的原子，在质量、形状和性质上都是相同的，不同种类的元素的原子在质量、形状和性质上则各不相同。
3、他还第一次列出了一些元素的原子量，这是道耳顿原子论的中心点，也是他的一个主要成果。
4、每一种物质都是由它自己的原子组成的。单质是由简 单原子组成的。不同元素的原子以简单数目的比例相结合，就形成化合物，化会物是由复杂原子组成的，而复杂原子又是由为数不多的简单原子所组成，复杂原子的质量等于组成它的简单原子的质量的总和同一化合物的复杂原子，其质量、形状和性质也必然相同。
道尔顿的原子论，合理地解释了当时的各个化学基本定律，揭示了它们的内在涵义。根据原子论的论点，原子是物质参加化学反应的最小单位，物质在发生化学反应时原子的种类和总数并没有变化，各原子又有自己确定的质量，因而反应前后质量不变（质量守恒定律）．对于定比定律来说，由于不同原子化合时所需要的原子数目一定，而各原子又均有一定的质量，所以生成化会物的组成，也就有一定的质量比了。过去对这个定律能否成立，化学界曾经争论达8年之久，现在由于道尔顿原子论的出现，使实践和理论结合，就得到了确认，从而结束了这场争论，对于倍比定律也是一样。如果甲元素的一个原子能与乙元素的一个、两个或几个原子化会形成多种化会物，乙元素的原子量又都相同，则与相同质量的甲元素的原子化会的乙元素的原子的质量之间必成简单整数比，等等。由于道尔顿原子论能简明而深刻他说明上述化学定律和化学现象，所以得到了化学界的承认和重视。
元素互相化合的质量关系是原子学说的感性基础，而原子论则是上述各定律推理的必然结果。原子论阐明了各质量定律的内在联系，从微观的物质结构角度揭示了宏观化学现象的本质，总结了这一阶段的化学知识。同时原子论引人了原子量的概念，开创了测定原子量的工作。原子量的测定为元素周期律的发现打下了基础。“道尔顿的发现”是“能给整个科学创造一个中心并给研究工作打下巩固基础的发现”。因此，“近代化学之父不是拉瓦锡，而是道尔顿”（恩格斯：《自然辩证法》）．它标志着近代化学的开端。
但是，由于科学技术条件的限制，道尔顿的原子论是很不完善的，还残留着一些形而上学的观点。他把在化学反应中相对不可分割的原子，看成是绝对不可再分割的微粒。其次，复杂原子的概念很含糊。简单原子和复杂原子除在组成上不同之外，它们的性质究竟又有什么本质区别？在科学事实的面前，他还力图否认分子的存在，抹杀原子和分子间的质的差别，不理解量变引起质变的辩证规律，结果在化学发展中造成了一段相当长时期的混乱，影响了化学的迅速发展。
练习：
1．下列各项内容中，属于化学科学研究内容的是（ ）
A利用指南针确定航海方向 B培育新品种，增加农作物产量
C综合利用石油生产优良人造纤维 D设计新程序，开发电脑新功能
2．下面四个标志中，属于“中国节能标志”的是( )
3．手放在一块被火烧烤的板上仍安然无恙，则制造这块板的材料和性质是（ ）
A．无机材料 透气 B。特殊钢板 耐高温
C．纳米碳板 熔点高 D．有机高分子材料 绝热
4. 最早运用天平作为研究化学工具的科学家是 （ ）
A 法国科学家拉瓦锡 B 瑞典化学舍勒
C 美国化学家普里斯特里 D 英国科学家卡文迪许