必修一化学教案(优秀16篇)

时间:2023-12-06 15:52:40 作者:笔砚

教学工作计划是指在一定的时间内,对教学工作进行规划和安排的一份文件,它能够帮助教师有条不紊地进行教学。教学工作计划范文七:本学期的教学工作中,我将注重培养学生的合作精神和团队意识,通过课堂合作和社会实践等形式,培养学生的交流合作能力和解决问题的能力,促进他们个人能力的全面发展。

高一化学必修2教案

2.初步学会用电子式表示简单的原子、离子和离子化合物。

1.通过分析化学物质的形成过程,进一步理解科学研究的意义,学习研究科学的基本方法。

2.在分析、交流中善于发现问题,敢于质疑,培养独立思考能力几与人合作的团队精神。

发展学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙与和谐。

离子键、化学键。

【教学方法】。

讨论、交流、启发。

ppt等。

问题:食盐是由什么微粒构成的?

食盐晶体能否导电?为什么?

什么情况下可以导电?为。

什么?

这些事实说明了什么?

学生思考、交流、讨论发言。

多媒体展示图片(食盐的晶体模型示意图及熔融氯化钠和溶液导电图)。

解释:食盐晶体是由大量的钠离子和氯离子组成。我们知道阴阳离子定向移动。

才能形成电流,食盐晶体不能导电,说明这些离子不能自由移动。

问题:为什么食盐晶体中的离子不能自由移动呢?

学生思考、交流、回答问题。

阐述:这些事实揭示了一个秘密:钠离子和氯离子之间存在着相互作用,而且很强烈。

问题:这种强。

烈的相互作用是怎样形成的呢?

要回答上述问题,请大家思考氯化钠的形成过程。

学生思考、交流、发言。

板演氯化钠的形成过程。

因为是阴阳离子之间的相互作用,所以叫离子键。键即相互作用。氯化钠的形成是由于离子键将钠离子与氯离子紧紧地团结在一起。

板书:离子键:使阴阳离子结合的相互作用。

学生思考、讨论、发言。

归纳:离子键是阴阳离子之间的相互作用,即有吸引力(阴阳离子之间的静电引力),也有排斥力(原子核与原子核之间、电子与电子之间),所以阴阳离子之间的距离既不能太近也不能太远。它们只能在这两种作用力的平衡点震动。

如果氯化钠晶体受热,吸收了足够的能量,阴阳离子的震动加剧,最终克服离子键的束缚,成为自由移动的离子。此刻导电也成为可能。

引申:自然界中是否存在独立的钠原子和氯原子?为什么?

说明:原子存在着一种“矛盾情绪”,即想保持电中性,又想保持。

发展的原动力”。问题:还有哪些元素的原子能以离子键的方式结合呢?

这种结合方式与它们的原子结构有什么关系吗?

学生思考、交流、讨论。

cao、mgcl2、na2o等。

活动探究:分析氯化镁的形成过程。

我们把通过离子键的结合成的化合物叫离子化合物。即含有离子键的化合物叫离子化合物。

板书:离子化合物:许多阴阳离子通过静电作用形成的化合物。

离子化合物的电子式:naf、cao、mgcl2、na2o、k2s。

列举两个,其余由学生练习。

问题:氯气、水是由什么微粒构成的?

是不是它们的组成微粒间也存在着作用力呢?

学生思考、交流、发言。

说明:两个氯原子之间一定是通过强烈的相互作用结合成氯气分子的,水中的氢原子与氧原子之间一定也存在着很强烈的相互作用。而且这些强烈的相互作用力与离子键有些不一样。我们将这种相互作用叫共价键。我们将在下一节课学习。

我们将物质中这些直接相邻原子或离子间的强烈的相互作用力统称为化学键。

板书:化学键:物质中直接相邻原子或离子之间的强烈的相互作用。

总结:世界上物质种类繁多,形态各异。但是我们目前知道的元素却只有100多种,从组成上看正是100多种元素的原子通过化学键结合成千千万万种物质。才有了我们这五彩斑斓的大千世界。而这些原子形成物质的目的都是相同的,即由不稳定趋向于稳定。这是自然规律。

课后思考题:

1.认识了氯化钠的形成过程,试分析氯化氢、氧气的形成。

2.结合本课知识,查阅资料阐述物质多样性的原因。

二、共价键。

1.概念:原子之间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。

2.成键微粒:一般为非金属原子。

形成条件:非金属元素的原子之间或非金属元素的原子与不活泼的某些金属元素原子之间形成共价键。

分析:成键原因:当成键的原子结合成分子时,成键原子双方相互吸引对方的原子,使自己成为相对稳定结构,结构组成了共用电子对,成键原子的原子核共同吸引共用电子对,而使成键原子之间出现强烈的相互作用,各原子也达到了稳定结构。

板书:3.用电子式表示形成过程。

讲解:从离子键和共价键的讨论和学习中,看到原子结合成分子时原子之间存在着相互作用。这种作用不仅存在于直接相邻的原子之间,也存在于分子内非直接相邻的原子之间。而前一种相互作用比较强烈,破坏它要消耗比较大的能量,是使原子互相联结形成分子的主要因素。这种相邻的原子直接强烈的相互作用叫做化学键。

板书:三、化学键。

相邻原子之间的强烈的相互作用,叫做化学键。

讨论:用化学键的观点来分析化学反应的本质是什么?

教师小结:一个化学反应的的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

作业:

板书设计:

二、共价键。

相邻原子之间的强烈的相互作用,叫做化学键。

化学教案-高中化学新教材必修第一册第三章

1、使学生了解摩尔质量的概念。了解摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系。

2、使学生了解物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。掌握有关概念的计算。

3、进一步加深理解巩固物质的量和摩尔的概念。

能力目标:

培养学生的逻辑推理、抽象概括的能力。

培养学生的计算能力,并通过计算帮助学生更好地理解概念和运用、巩固概念。

人教版高中化学必修一教案

第一节化学实验基本方法。

第二节化学计量在实验中的应用。

第二章、化学物质及其变化。

第一节物质的分类。

第二节离子反应。

第三节氧化还原反应。

第三章、金属及其化合物。

第一节金属的化学性质。

第二节几种重要的金属化合物。

第三节用途广泛的金属材料。

第四章、非金属及其化合物。

第一节无机非金属材料的主角——硅。

第二节富集在海水中的元素——氯。

第三节硫和氮的氧化物。

第四节氨、硝酸、硫酸。

高中化学既有文科的性质,需要背诵很多的公式以及知识点,还有理科的属性,需要计算大量的内容,化学的一个特点就是知识点多而且杂。很多人之所以学不好化学,没有其他原因,无非是初中基础没打好,高中又觉得化学简单,懒得背,轻视了化学这科,结果反倒折在了化学上。

化学要想学好,就得从头学,上课跟住老师的思路,认真听会每一个知识点,课前也要做好预习,课后还要及时复习,通过做题去巩固。化学知识点很多,比较细碎,需要一步一步来,不能急躁,它不像物理只要会几个公式就能把题目做出来,化学要会很多的公式以及掌握大量知识点,所以要注意细节问题。

高中化学分为很多章节和板块,有机部分、无机部分学习方法都不同,大家要学会自己画知识框架图,把所学知识整理出来,把重难点知识罗列出来,该背的背熟,该理解的理解透了。学化学还要通过多做题去总结哪些知识没有掌握,然后对照课本再复习一遍。

化学计算。

在高中化学中,计算题的主要功能是考查考生掌握基础知识的广度和熟练程度以及知识的系统性。这类题目考查的形式既有直接的简单化学计算和间接的应用化学原理推算,常见的方法有假设法、关系式法、差量法、守恒法等。

化学反应图像。

化学反应图像题的特征是将一些关键的信息以图像、图表的形式给出,把题目中的化学原理抽象为数学问题,目的是考查考生从图像、图表中获得信息、处理和应用相关信息的能力以及对图像、图表的数学意义和化学意义之间对应关系的转换运用能力。

实验仪器的创新。

实验仪器的创新使用一般体现为三个“一”:一个装置的多种用途、一种用途的多种装置和一种仪器的多种用法,该类试题主要考查考生的思维发散能力。

高一化学必修一教案

2、物质的量及其单位摩尔。

3、阿伏伽德罗常数及其应用。

4、物质的量、阿伏伽德罗常数、粒子数之间的关系。

教学难点:物质的量及其单位摩尔,两个基本公式的应用。

课时安排:约15~20分钟。

二、教学目标。

知识与技能:

1、认识摩尔是物质的量的基本单位,认识到物质的量与微观粒子之间的关系;掌握摩尔质量的概念。

2、理解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。

3、掌握物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。

过程与方法:

1.培养逻辑推理、抽象概括能力。

2.培养计算能力,并通过计算更好地理解概念和运用、巩固概念。

情感、态度与价值观:

通过对概念的透彻理解,培养严谨、认真的学习态度,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。

三教学过程设计。

教师活动。

学生活动。

设计意图。

在讲解今天的内容之前,老师先考考大家对以前所学知识的掌握程度!

请问物质是由什么组成的啊?

学生答:分子、原子、离子等微粒。

嗯,是这样的!物质就是由分子、原子或离子等微观粒子组成的。

那么这些粒子之间有什么共同点呢?

学生答:都很小,都在不停地运动…。

对!它们都很小!

我们知道,物质之间发生的化学反应都是分子、原子或离子之间按一定的数目关系进行的。但是这些微粒都太小,显然我们是不能一个一个将它们取出来进行反应吧!

那大家告诉我,在实验室里我们是怎样取用物质来进行化学反应的啊?

学生答:天平称固体的质量,量筒量液体的体积。

嗯,虽然我们说物质之间发生的化学反应都是微利之间按一定比例进行的。但实际操作过程中我们是称取一定质量(g)或者量取一定体积(ml)的化学物质来进行我们需要的化学反应的。在这里我们可以看出微观粒子的数目和物质宏观的质量或者体积之间是存在着一定的联系的。

今天我们大家就一起来探讨它们之间的这种联系!

板书课题:物质的量。

学生答:买一盒、买一箱、、、、、

看来同学们都很留心生活啊!如果我们用盒子把粉笔装起来,那就方便多了。

其实早就有人想到这个“盒子”了!国际科学界是用“物质的量”来“装”这些微粒的。

物质的量它是一个物理量,就像同为物理量的质量一样,它也是有符号和单位的。

回忆所学知识,思考并回答老师的问题,紧跟思路,渐渐进入课题。

紧跟课堂节奏,思考老师的问题,兴趣提升。

意识到微观粒子时需要集团概念的。

通过对物质组成,分子等微观粒子共性的回顾,让学生懂的在研究微观粒子时“集团意识”的重要性。

通过实例,使学生认识到分组达到了使问题简化的目的。

过渡到物质的量的概念。

板书:一、基本概念。

1、物质的量。

(5)注意:

“物质的量”是一个统一、不可分割的整体,不能增加也不能减少。不能把它理解为“物质的质量”或“物质的数量”。

摩尔作为物质的量的单位,这一单位只适用于微观粒子(如分子,原子,离子,电子,质子等),不适用于宏观物质。

[问]能否说1mol小麦约含有6.02×1023个麦粒?

[练习]判断下列说法是否正确。

(a)1摩尔氧。

(b)1.5摩尔o2。

(d)摩尔是7个基本物理量之一。

(e)0.5摩大米。

那这个“盒子”里到底装了多少个微观粒子呢?

国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数与0.012kg12c中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023个。

并且也给这个数值起了一个好听的名字——阿伏伽德罗常数。

板书:2、阿伏伽德罗常数。

跟进老师的节奏,结合预习开始学习物质的量及阿伏伽德罗常数的相关知识;。

正式过渡,让学生以良好的状态进入课题;。

请问你们是怎样得到2molfe中铁原子的个数的呢?

很好!这样我们就得到了物质的量n、阿伏伽德罗常数na与粒子数(n)之间的关系了:

n=n×na即:n=n/na。

板书:二、基本公式。

n=n×nan=n/n。

高中化学必修一教案模板

教学目的:。

1.使学生了解化学在人类进步中的作用。

2.使学生明确在高中阶段为什么要继续学习化学。

3.激发学生学习化学的兴趣,了解高中化学的学习方法。

4.通过了解我国在化学方面的成就,培养学生的爱国主义精神。

教学方法:演讲法、讨论法、电化教学法。

教学媒体:电视机、多媒体、实物投影仪。

教学过程:。

[引言]在高中,化学仍是一门必修课。“化学——人类进步的关键”这句话引自美国著名化学家、诺贝尔化学奖获得者西博格教授的一次讲话。也许我们对这句话的含意还知之甚少,相信学完本节课后一定会同意西博格教授的观点,对化学有一个全新的认识。

[投影]运用纳米技术拍出的照片。

[讲解]照片上的两个字是在硅晶体表面,通过操纵硅原子“写出”的。“中国”两个字“笔画”的宽度约两纳米(1nm=1×10-9m),这是目前世界上最小的汉字,说明人类已进入操纵原子的时代,目前只有中国等少数国家掌握。我们应该为此感到自豪。

[过渡]化学在人类进步的历史上发挥了重要的作用。

[播放录像]化学发展史(如无录像片可阅读课文)。

[讲解]化学经历了史前的实用技术阶段到以原子-分子论为代表的近代化学阶段,以及以现代科学技术为基础、物质结构理论为代表的现代化学阶段。

[投影板书]。

实用技术近代化学现代化学。

(冶金、火药、造纸)原子-分子学说)(物质结构理论)。

[讲解]早期的化学只是一门实用技术,在这一方面我国走在世界的前列。我国的四大发明有两项是化学的成就。我国的烧瓷技术世界闻名。精美的青铜制品(见彩图)世上罕见,以上这些科学技术在世界人类的进步中发挥了重要的作用。在对药物化学和冶金化学的广泛探究之下,产生了原子-分子学说,使化学从实用技术跨入了科学之门。在这一理论的指导下,人们发现了大量元素,同时揭示了物质世界的根本性规律—元素周期律。现代物质结构理论的建立,使物质世界的秘密进一步揭开,合成物质大量出现。我国的化学工作者也做出了突出贡献。

[投影]结晶牛胰岛素、叶绿素结构式。

[讲解]牛胰岛素的合成是世界上第一次用人工方法合成具有生命活性的蛋白质,为人类探索生命的秘密迈出了第一步。化学理论发展促进了合成化学发展。

高中化学必修一教案

(一)知识与技能:通过对na2o和na2o2性质的探究,掌握na2o2的重要化学性质及用途。掌握碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质;了解碳酸钠和碳酸氢钠的用途;初步学会实验探究过程中的基本操作技能;学会观察和分析实验现象的能力。

(二)过程与方法:采用对比的方法,学会从同类化合物找出性质的差异性、相似性,形成规律性的知识的方法;通过实验探究过程,初步学会科学探究的基本方法——实验对比法。

(三)情感、态度与价值观:

1、通过实验教学与探究,进一步提高学生的观察能力和思维能力。

【教学重点】氧化钠和过氧化钠的性质;碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质。

【教学过程】。

【实验演示】滴水生火。

【提问】大家看到了什么现象?

【讨论】叙述观察到的现象。

【提问】(1)钠有哪些氧化物?

(2)氧化钠和过氧化钠的颜色、状态以及化合价是怎样的?

(3)氧化钠有哪些化学性质。

【学生】书写氧化钠与水、氧化钠与二氧化碳的化学方程式。

【问题引导】过氧化钠有怎样的化学性质?

【学生活动】实验3-5:探究na2o2和水反应。

操作+现象。

初步结论。

把水滴入少量的na2o2中,现象_____________;。

有o2产生。

带火星的火柴伸入试管内,现象:__________;。

有o2产生。

手触摸试管外壁,现象:_____________。

反应放热。

加1-2滴酚酞溶液,

现象:______________;。

生成碱(naoh)。

【问题引导】请说明从上述实验中观察到的现象,并解释原因。

【学生活动】书写na2o2和水反应的化学方程式,并判断该反应的反应类型,并用双线桥进行分析。

【分析推理】通过对比氧化钠与水、过氧化钠与水,推测过氧化钠与二氧化碳的反应。

【问题引导】结合na2o2的化学性质,na2o2可能有那些用途呢?

【问题引导】展示食用纯碱、食用小苏打商品图片,提出探究问题。

na2co3。

nahco3。

(1)在2支小试管里分别加入0.5g碳酸钠和碳酸氢钠观察二者外观上的细小差别,记录它们的颜色和状态。

白色粉末。

白色细小晶体。

加水结块成。

晶体,放热。

加水部分溶解,感受不到热量变化。

(3)继续向两支试管内加4ml的水,用力振荡,有什么现象?

振荡长时间后可溶解。

振荡长时间后仍有固体剩余。

(4)向试管内滴入1~2滴酚酞溶液,各有什么现象?

溶液变红。

(较深)。

溶液变。

微红色。

初步结论。

两者都易溶于水,其中na2co3更易溶于水;

碳酸钠溶液碱性比碳酸氢钠强。

【问题引导】请说明从上述实验中观察到的现象,并解释原因。

【提出问题】通过小苏打的用途介绍,引出热稳定性的探究。

实验装置图。

na2co3。

nahco3。

澄清石灰水。

不变浑浊。

澄清石灰。

水变浑浊。

结论。

受热不分解。

具有热稳定性。

受热易分解。

热稳定性差。

【问题引导】请说明从上述实验中观察到的现象,并解释原因。

【提出问题】通过碳酸氢钠药片的适用症,推出碳酸氢钠可以和盐酸反应,

写出碳酸钠和碳酸钠反应的方程式。

【小结】。

【布置作业】。

高一化学必修一教案

我说课题目是《物质的分类》,我将从以下几个方面说课:

一、教材分析。

1、教材的地位和作用。

本节教学内容位于新课标人教版高中化学必修1第二章《化学物质及其变化》第一节《物质的分类》。物质的分类是新课程背景下化学教学的新内容之一,简单分类法及其应用更是伴随新课程而生的一个内容。课标中要求根据物质的组成和结构进行分类。在整个高中化学必修1和必修2中,本节课起到很好的承先启后、提纲挈领的重要作用。承前启后意味着学生通过对分类法的学习能够对以往的化学知识进行系统化的梳理,并且为今后将要学习的更为庞大的化学知识体系奠定重要的基础。而所谓提纲挈领则是与新课程内容设置的方式改变密切相关。大家知道,新课程打破了以往教材中“族”的概念,而是以元素及其化合物的类别作为知识编排的主线,就在这样一种新的教材内容编排体系下,掌握这种分类的方法,以类别的视角去研究化学就显得尤为的重要。

2、教学目标的确定及依据。

根据《化学课程标准》,结合教材,本着面向全体学生,使学生自主、全面、主动发展的原则,我确定本节课的教学目标如下:

(1)知识与技能。

根据物质的组成、性质对物质进行分类,掌握树状分类法、交叉分类法两种方法。

(2)过程与方法。

学会运用分类的方法对信息进行加工,尝试自主学习,提高自主学习的能力。

(3)情感态度与价值观。

体验分类在,生产社会中的作用,领悟分类在认识和研究化学物质中的意义,体会科学探究的价值。

3、教学重点:交叉分类法。

教学难点:根据不同的标准进行分类。

课时安排:1课时。

二、学情分析。

教学对象是刚上高一的学生,处于初高中过渡时期,生活经验和知识基础还很少。在初中化学的学习中,学生只是简单掌握了一些化学物质和化学反应。其实,初中阶段纯净物、混合物及酸、碱、盐等的学习,就是物质分类方法的具体应用、但在思维上,学生正从直觉型经验思维向抽象型思维过渡,学生还没有把分类形成一种方法,没有形成化学学习的思想。本部分教学内容正好对初中化学中学习过的化学物质及反应进行总结和归纳,并进行适当的拓展和提高,帮助学生更好地认识化学物质,进而掌握分类方法,形成分类观。

三、教法、学法分析。

本部分教学内容少,也很简单,如果采用传统的教学方式,不仅学生没什么兴趣,就是教师自己也觉得教之无味。而新课程理念下我们不再是教教材而是用教材来教,在课堂教学中教师是一个设计者、组织者、指导者,学生处于主动地位,是学习的主角。所以本节课采用建构主义理论的指导下的“知识问题化、问题情境化”的教学模式,在共享集体成果的基础上达到对所学知识比较全面、正确的理解,完成对所学知识的意义建构。在采用的活动探究式教学中每一个活动以问题作为情境,采取多种小组活动,通过学生组内的合作与交流,不同小组间的交流与共享,问题得以解决,学生得出相应的结论。

四、教学过程设计。

1、教学流程。

本节主要教学内容设计为三个模块,即分类的含义、分类的方法、分类的意义。

模块1:生活中的化学——分类的含义(思维的发散阶段、分类方法形成的感知阶段)。

【问题情境】在我们的日常生活、学习中自觉地不自觉地运用分类法对我们身边的各种物质、用品进行分类。比如垃圾的分类。

【提出学习任务】在2分钟内尽可能多地写出你所知道的应用分类法的例子。讨论分类的意义。

【学生学习活动】1、1观看垃圾分类广告,尝试对垃圾进行分类;

1、2感受广告内容,认识分类及分类标准的重要性;

1、3举出生活中分类的实例,讨论生活分类的意义。

设计意图:以生活垃圾分类作为切入点,让学生形成思维的发散,感受生活中的分类所带来的便捷,并且通过对大量对分类的感性认识上升到对分类标准的理性认识,为更好的解决本节课的教学重难点我们做好了铺垫。

模块2:从生活到化学——分类的方法。

【问题情境】拉瓦锡对元素是如何分类的?

【提出学习任务】任务1:对拉瓦锡元素表中已学过的元素进行重新分类;

任务2:对一组化学物质的探究分类。

【学生学习活动】学生分组合作探究学习。学生分组汇报,学生的分类形式会有多种。体会到了分类的含义。

设计意图:学生通过探究活动,自主合作学习,得出分类的概念。我让同学对一组化学物质的探究分类活动是想要学生明白,其实分类它本身并不是重点,而是我们如何根据分类对象的特点去寻找分类方法才是关键。

模块3:分类的意义。

问题情境:分类有哪些常见的方法?

提出学习任务:阅读教材相关内容,分类有哪些常见的方法?它们各自的特点是什么?

学生阅读思考讨论。

通过师生共同交流,体会和理解树状分类法和交叉分类法。

设计意图:本板块教学内容简单,学生有能力独立完成这一教学任务,同时能训练学生的阅读、归纳能力。对于两种方法的特点,要求学生有高度的概括能力,学生不一定能很好地独立完成,教师可通过师生交流,帮助学生概括。

五、板书设计。

简单分类法及其应用。

1、交叉分类法:对同样的事物按照不同标准进行重复分类。

2、树状分类法:对同类物质进行分类。

六、教学评价方式。

本节课采用了以下几种评价方式:

1、纸笔评价:重点考查学生运用分类思想解决化学问题的能力。

2、活动表现评价:小组活动记录单是一种形式。我还设计课后活动记录档案袋。

高中化学必修一教案模板

1前言。

化学是一门以实验为基础的自然科学,其本质是研究物质变化的规律[1]。现象的记录与研究。对于刚刚接触到化学的中学生来讲,能观察到神奇的化学实验现象对于提高学习兴趣学习积极性是至关重要的。所以我们要开设实验课。

(一)视频制作的必要性。

实验课的开设对于化学。

教学。

必不可少,那么为什么要制作实验视频呢?主要有以下几点:

实验毕竟涉及众多的药品与仪器,许多药品具有很大的危险性,虽然老师会交给学生正确的操作方法,但是对于众多的学生,老师不可能对每一个人演示一次,每个学生的接受能力不一,如果有视频,那么学生就可以在课上得到教师的教学,课下又可以依视频自学。对于实验的教学有很大的辅助作用[2]。

许多学校对于化学教学还停留在理论上对于实验的教学并不重视,还有很多学校地区由于资金不足的原因,实验教学无法正常开设[3]。学生对于化学的认识不够深刻,就算是最普通的颜色的变化都是停留在书本的照片之上,这时候视频显得尤为重要。

(二)中学演示实验视频的现状。

由于中学化学有不同的版本,对于每一个版本所涉及的演示实验都有许多不同。对于演示实验视频网上也有很多版本,其中有许多做的都很精细,对于细节也把握的很好。但是也有许多做的很粗糙。对于已有的视频而言,许多经典的现象明显的都有相关的视频,但是没有一个人或者一个团队从头到尾将一套视频做完的。不仅是人教版没有全套的视频,几乎每一个版本都没有,那些所谓的全套的视频都是不同的作者不同的团队怀着不同的目的作出后,由有心的教育工作者拼凑的。

(三)本研究的价值与意义。

通过以上的分析,由于我们主要是以人教版的教材为核心,所以决定制作一套完整的人教版中学化学必修一演示实验视频。对于本套视频制作的意义主要有:近期意义:

(1)毕业后我们本身从事的是化学教育工作的,毕业之前做这项研究设计不仅对于以后教学工作有极大的帮助,对于教材的熟悉也有极大的帮助。(2)我们学校本身是一个师范学校,每年都会有试讲等相关课程的开设,本套视频的制作恰可以为以上课程的开设提供资源。

2、远期意义:

目前为止并没有全套的系统的演示实验的视频,本套视频的制作恰可以弥补这一不足,为化学实验教学的开展提供更有力的保障。

(四)本研究的创作思路。

本套视频的制作主要以人教版教科书为主要参考,其他的经典的演示实验视频为辅助参考,通过高清摄影机作为主要的拍摄工具,化学实验楼教法实验室为拍摄基地进行拍摄制作。制作过程主要有:

设计内容1粗盐提纯1.1基本介绍。

本实验位于人教版高中化学必修一第5页,是该教材的第一个演示实验。实验目的:1.掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技能[4]。2.理解过滤法分离混合物的化学原理。3.体会过滤的原理在生活生产等社会实际中的应用。

实验原理:粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质.不溶性杂质可以用溶解、过滤的方法除去,然后蒸发水分得到较纯净的精盐。

溶解:1.称取约4g粗盐。2.用量筒量取约12ml蒸馏水。3。把蒸馏水倒入烧杯中,用药匙取一匙粗盐放入烧杯中边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解时为止。溶液变浑浊。

过滤:将滤纸折叠后用水润湿使其紧贴漏斗内壁,慢慢倾倒液体,待滤纸内无水时,观察到滤纸上附着不溶于水的杂质。

图1(粗盐提纯)。

fig.1(实验名称的英文)。

2so42-的检验2.1基本介绍。

实验目的:1.了解硫酸根离子检验的方法。2.通过实验,激发学生学习兴趣,训练实验设计及操作技能,培养观察、分析、思维和创新能力。

实验原理:在溶液中离解能产生so42-的化合物与bacl2溶液反应,生成不溶于稀盐酸的白色baso4(硫酸钡)沉淀。

实验仪器与药品:硫酸钠溶液、bacl2溶液、hcl溶液2.2实验解说。

图2(so42-的检验)。

fig.2(so42-inspection)。

3蒸馏制取纯净水3.1基本介绍。

实验目的:1.掌握实验室制取蒸馏水的操作。

2.练习按实验要求装配简单实验装置的方法。3.理解蒸馏法分离混合物的化学原理。

4.认识蒸馏的原理在生产生活和科学研究中的应用。

实验原理:利用物质沸点的不同,加热使液体混合物中的液体变为气体挥发出来,再冷凝为液体,除去难挥发或不挥发的物质[5]。

3.2实验解说。

图3(蒸馏制取纯净水)。

实验目的:1.理解从碘水中提取碘单质的实验原理。

2.认识各种仪器,熟悉和掌握分液漏斗的操作。

实验原理:利用溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来。

用量筒量取10ml碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗,然后再注入4ml四氯化碳,盖好玻璃塞[6]。溶液分层,上层黄色,下层无色透明、油状。

振荡:用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡,使两种液体充分接触;振荡后打开活塞,使漏斗内气体放出。

静置分层:将分液漏斗放在铁架台上,静置。溶液分层,上层无色(或黄色。

变浅),下层紫红色。

分液:将分液漏斗颈上的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔),再将分液漏斗下面的活塞拧开,使下层液体慢慢延烧杯壁流下,迅速关闭活塞,再将分液漏斗内上层液体由分液漏斗上口倒出。

回收将碘的四氯化碳溶液倒入到指定的容器中[7]。4.3视频截图。

图4(碘水中碘的萃取)。

fig.4(iodinewateriodineextraction)。

参考文献。

[1]李春萍.新课标改革下的高中化学实验教学研究[j].学周刊.2016,(3):28.[2]夏彬彬.加强高中化学实验改革提高教学效率[j].科技信息,2010,(4):304-306.[3]宋克让.试论视频教材在化学教学中的作用[j].陕西教育(高教版),2011,(1-2):103.[4]马逸群.粗盐的提纯教学设计[j].中国现代教育装备,2013,(16):39-40.[5]傅博睿,白兰兰,韦柳春,等.用自来水(河水)制备蒸馏水中试装置设计与研制[j].山东化工,2014,(1):126-127.[6]王睿.回收四氯化碳的实验探究[j].大连教育学院学报,2012,(4):85.[7]张志清,谷田平,戴金桥.影响容量瓶校准结果的因素分析[j].工业计量,2013,(1):48-50.

高中化学必修一教案

(一)要科学地阅读教材和资料书新教材在充分考虑学生心理、生理特征、教育教学原理、学科特点、社会发展等诸多因素的基础上精心编制而成的,具有极高的阅读价值,课前阅读能把握好重点方能提高听课效率,课上阅读使学生有充足的时间去分析思考问题,发现疑点,展示其特长,减少惰性,减少两极分化,课后充分利用资料书,可以及时弥补课堂上因疏忽等原因而产生的疑惑,并使已有的知识得到进一步升华,安排阅读应抓住时机,应本着阅读后能解决问题,能在提出新问题,再阅读再解决问题的原则,通过阅读仔细推敲,全面准确地领会知识的内涵,明确联系,掌握规律,使知识成块、成串,逐步培养自学能力。

(二)课上注意学习化学方法,课下注意搞好复习总结高一新教材以化学基本理论开始,指导学生认识概念的涵义,理解概念的本质,明确概念产生、发展、完善的过程,重视概念的运用和迁移,促使概念系统化,对元素化合物知识指导学生采用对比、归纳的方法找出知识的共性、差异性及递变规律,如卤族元素要要善于从代表物――cl2出发,找出它们之间的相似性、差异性、递变性、特殊性的归纳方法并加以应用,以掌握科学地学习研究化学的方法。高一新生常出现“一讲就会,一做就错”的现象,究其原因是知识不系统,知识点不到位,方法不灵活等,为了避免上述现象,要经常复习。

(三)注重培养自己的实验技能高中学生只具备了一些基本的实验操作方法和能力,其它各方面的方法和能力还未形成,新教材使用的过程中应有改进实验的意识,增强动手能力。

所以,请同学们多参加实验活动,这样,可以给自己创造一片广阔的天地,多动手、勤动脑,理论联系实际,形成多方面的能力,同时开发内在的潜力。高中化学与高中化学的衔接问题是高一化学教学中一开始就面临的一个难题。高一是高中化学学习的关键期,千万不能落后。希记这篇文章能帮助同学们做好初高中化学的衔接过渡,让大家更好地适应高中的化学学习,提高学习效果。

高中化学必修一教案

观即观察。

前苏联著名生理学家巴浦洛夫在他的实验室的墙壁上写着六个发人深思的大字——观察、观察、观察!我们在化学实验中,培养自己良好的观察习惯和科学的观察方法是学好化学的重要条件之一。那么怎样去观察实验呢?首先应注意克服把观察停留在好奇好玩的兴趣中,要明确“观察什么”、“为什么观察”,在老师指导下有计划、有目的地去观察实验现象。观察一般应遵循“反应前——反应中——反应后”的顺序进行,例如,在试管中加热碱式碳酸铜,观察目的是碱式碳酸铜受热变化后是否生成了新物质;观察内容和方法是(1)反应前:碱式碳酸铜是绿色粉末状固体;(2)反应中:条件是加热,变化过程中的现象是绿色粉末逐渐变黑,试管壁逐渐有水雾形成,澄清石灰水逐渐变浑浊;(3)反应后:试管里的绿色粉末全部变黑,试管壁有水滴生成,澄清石灰水全部浑浊。经分析得知碱式碳酸铜受热后生成了新物质黑色氧化铜、水和二氧化碳。最后与前面三个实验现象比较、概括出“变化时生成了其他物质,这种变化叫化学变化”的概念。

高中化学必修一教案

最近几年来,化学高考更注重基础知识和课本知识的考察,而教材中所涉及到的概念和理论是中学化学的基础,在整个化学复习中起着奠基、支撑的作用。复习时一定要以课本为本,充分发挥课本的主导作用,坚决贯彻基础知识过关的原则。考生一定要结合《考试大纲》和《考试说明》弄清每个章节的知识点和要求、基本规律的来龙去脉,及上下章节内容的关联。

不仅要加深对基本概念、基本规律的理解与运用,而且还要弄清概念、规律的形成过程。如对于化学反应速率,我们不仅要知道怎样去计算,还要知道化学反应速率是怎样来定义的,定义的原因是什么,以及影响反应速率的因素有哪些等。

2、突出重点,掌握学科主干。

在高考化学复习中,知识点较多、较杂、较广,要提高复习效率,就必须突出重点,注重化学主干知识。重点即高考的热点、难点,像电化学当中的电解池和原电池、盐类水解、电离平衡,化学反应的速率和限度等。这些基本规律是每年高考的必考内容,复习时应当重点把握。另外,平时复习还必须注意一些重要方程式的书写。

必修一化学教案

知识目标。

根据质量守恒定律能解释一些简单的实验事实,能推测物质的组成。

能力目标。

提高学生实验、思维能力,初步培养学生应用实验的`方法来定量研究问题和分析问题的能力。

情感目标。

使学生认识永恒运动变化的物质,即不能凭空产生,也不能凭空消失的道理。渗透物质不灭定律的辩证唯物主义的观点。

教学建议。

教材分析。

质量守恒定律是初中化学的重要定律,教材从提出在化学反应中反应物的质量同生成物的质量之间存在什么关系入手,从观察白磷燃烧和氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应前后物质的质量关系出发,通过思考去“发现”质量守恒定律,而不是去死记硬背规律。这样学生容易接受。在此基础上,提出问题“为什么物质在发生化学反应前后各物质的质量总和相等呢?”引导学生从化学反应的实质上去认识质量守恒定律。在化学反应中,只是原子间的重新组合,使反应物变成生成物,变化前后,原子的种类和个数并没有变化,所以,反应前后各物质的质量总和必然相等。同时也为化学方程式的学习奠定了基础。

教法建议。

引导学生从关注化学反应前后“质”的变化,转移到思考反应前后“量”的问题上,教学可进行如下设计:

1.创设问题情境,学生自己发现问题。

学生的学习是一个主动的学习过程,教师应当采取“自我发现的方法来进行教学”。可首先投影前面学过的化学反应文字表达式,然后提问:对于化学反应你知道了什么?学生各抒己见,最后把问题聚焦在化学反应前后质量是否发生变化上。这时教师不失适宜的提出研究主题:通过实验来探究化学反应前后质量是否发生变化,学生的学习热情和兴趣被最大限度地调动起来,使学生进入主动学习状态。

2.体验科学研究过程、设计、实施实验方案。

学生以小组探究方式,根据实验目的(实验化学反应前后物质总质量是否发生变化)利用实验桌上提供的仪器和药品设计实验方案。在设计过程中,教师尽量减少对学生的限制,并适时的给学生以帮助,鼓励学生充分发挥自己的想象力和主观能动性,独立思考,大胆探索,标新立异。在设计方案过程中培养学生分析问题的能力,在交流方案过程中,各组间互相补充,互相借鉴,培养了学生的语言表达能力。在实施实验时学生体验了科学过程,动手能力得到了加强,培养了学生的观察能力、研究问题的科学方法和严谨求实的科学品质及勇于探索的意志力。同时在实验过程中培养了学生的合作意识。通过自己探索,学生不仅获得了知识,也体验了科学研究过程。

3.反思研究过程、总结收获和不足。

探索活动结束后可让学生进行总结收获和不足,提高学生的认知能力。

高中化学必修一教案

第二节富集在海水中的元素——氯。

第三节硫和氮的氧化物。

第四节氨、硝酸、硫酸。

上课坚决不能“跑神”!要做到这一点,首先是要合理安排自己的睡眠时间,一定要保证两个最重要的睡眠时间。一个是晚上11点之后一定要开始睡觉,一个是中午要有10到30分钟的午休时间。这是你从“后进生”迈向“优等生”的第一步,即:保持旺盛的精力,杜绝“打瞌睡”。有不少同学在寻找自己学习的.失误时都忽略了这一点,然而,这一点处理不当,对于中等以下程度的学习者的打击往往是致命的。

你可以回忆你的学习历程,你肯定也有过辉煌的时候,是什么时候开始“堕落”的?是经常在中午时去操场打球,还是连续有一段时间总是中午有事?总是熬夜?导致白天瞌睡难耐?!特别是晚自习效率极低,完不成作业!逐步陷入了学习的“恶性循环”中!

其次,一定要时刻提醒自己与“三闲”做坚持不懈的斗争。所谓“三闲”是指:闲话、闲事、闲思。这是做学生的最大敌人。能控制住“三闲”的人,才有可能成为一个考试成绩优秀的学生。

必修一化学课件

要从高一第一堂化学课起,就建立和坚持必要的学习常规。课前做好预习,记好预习笔记,答好预习思考题;上课专注听讲,做好听课笔记,提高听课效率;课后及时做学习小结;按时独立完成作业,及时进行各种知识技能的总结,归纳筛选试卷,收集经典好题以及建立错题本。注重知识的理解和运用,勤加练习,做到善于质疑。学习新课时要敢于询问,在知识的上下联系比较中要敢于发问,在总结归纳中要不断追问。

2重视化学实验。

化学是一门以实验为基础的学科。化学实验为学生形成化学概念、掌握化学理论提供感性认识,可以有效地帮助学生检验和巩固化学知识、化学技能,有助于培养学生观察能力和思维能力。同学们应认真研究每个实验的目的、原理,学习具体操作步骤,准确记录实验现象,分析得出实验结论,及时完成实验报告。做实验时聚精会神、勤于动手、认真观察、善于动脑、练习独立设计实验方案。

3自我归纳总结。

首先,及时总结。做到每课总结,每周总结,每单元总结。一个单元学习完毕,总结单元重要物质性质、化学方程式、现象、用途、存在、制取方法和鉴别等(如元素化合物各单元的学习)。自行推导相关计算公式,推导相关变化规律(如《物质结构元素周期律》知识的学习)。通过自行推导,对重点、主干知识体系将有深刻认识,会建立起良好的基础知识。

其次,集中对比,加强记忆。如常见物质的颜色、俗名、实验现象等易混零散的知识,可以自行归纳到一起,对比记忆。常见的化学计算题也可集中在一起,体会守恒法、关系式法、差量法、平均值法、极值法等方法的适用范围和运用。

必修二化学甲烷教案

1.了解居室装修中常用的几种材料的主要成分及其应用。

2.掌握水泥、玻璃、陶瓷的主要化学成分、工业制备及用途。

3.学会根据居室不同房间的特点选择适当的装饰材料。

4.了解居室装修可能带来的污染及防止或减少污染的方法。

【情感目标】。

通过对居室装修材料的探究,使学生认识到化学在提高人民生活水平及科技发展中的重要作用,激发学生学习化学的兴趣,培养学生热爱科学的美好情感。

【重点难点】。

1.了解居室装修中常用的几种材料的主要成分及其应用。

2.掌握水泥、玻璃、陶瓷的主要化学成分、工业制备及用途。

3.学会根据居室不同房间的特点选择适当的装饰材料。

【教学过程】。

【讨论】。

1.为什么要进行装修?装修材料的作用是什么?

2.厨房、卫生间的装修主要用到哪些装修材料?为什么要选择这些材料进行装修?

3.起居室即客厅的装修主要用到哪些材料?为什么要选择这些装修材料?

4.陶瓷、水泥的主要化学成分是什么?生产陶瓷、水泥的主要原料是什么?

一、厨房、卫生间的装修。

【提问】你知道家庭装修中都用了哪些人造石材吗?

厨房、卫生间、地面:防滑瓷砖。

墙面:玻化砖、抛光砖装修。

屋顶:铝合金等光洁板材为宜。

卫生洁具:易清洗的陶瓷产品。

陶瓷。

【讲述】。

装修的目的是保护主体结构,延长建筑物的使用寿命;保证室内使用功能,创造一个舒适、温馨、安逸、理想的居住环境和工作场所。除此之外还能改善环境功能、声音功能和艺术功能。优美的环境及强烈的艺术感染力影响着人们的精神生活。厨房、卫生间、起居室的装修都要用到瓷砖。瓷砖坚硬、耐磨、耐水,不会腐朽霉变,便于清洗。瓷砖的种类、花色品种也多,便于选择使用。(展示陶器和精美瓷器的照片或看投影、录像)。

陶瓷是陶器和瓷器的合称。陶瓷是我国劳动人民的伟大发明。大约距今一万年前,我们的祖先就发明了陶器。

生产陶瓷的主要原料是:黏土、长石、石英。黏土是自然界的硅酸盐岩石经过漫长的风化作用形成的。黏土的主要化学成分可表示为:xal20,ysi02yh:o。不同的黏土x、y、z的比例不同。高岭土是黏土矿物中的一种,又叫瓷土,瓷土的质量和烧制技术决定着瓷器的质量。

瓷砖的优点:坚硬、耐磨、耐水、不会腐朽霉变,便于清洗。

陶瓷的制作原料:主要是以黏土、长石、石英为主要颜料经过粉碎、成型、煅烧等过程的制品.

陶瓷的种类、性能与应用。

1.釉面砖:是用陶土或瓷土淋上釉料后烧制成的面砖.釉面细腻,光亮如镜,便于擦拭清洗.尤其适用于厨房、卫生间以及卫生条件要求非常严格的环境的装修.

2.通体砖:是不上釉,烧制后对表面打磨,使其有很好的防滑性和耐磨性的面砖.一般说的“防滑地砖”大部分是通体砖。

3.抛光砖:通过通体砖抛光处理而成的面砖,薄轻但坚硬,非常耐磨。

4.玻化砖:是一种高温烧制的瓷质砖,是所有瓷砖中最硬的一种。

人造石材的应用:

人造大理石:厨房、卫生间装修常常使用人造石材.例如,厨房的台面和卫生间的台面和盆材等使用的人造大理石就是人造石材.用不饱和树脂加入矿物填料、颜料和少量引发剂,经过一定的加工,可以制成色彩美丽的人造大理石.

人造大理石具有足够的强度和刚性,以及耐水、耐腐蚀、耐老化、无辐射等优点.

人造玛瑙:以氢氧化铝代替其他矿物填料制成的具有一定透明性、色彩柔和的仿玛瑙制品.用聚甲基丙烯酸甲酯、氢氧化铝、颜料制成的人造石,质量则更好.

二、起居室的装修。

1.玻璃。

思考:生产普通玻璃的主要原料是什么?普通玻璃的主要成分是什么?写出制造普通玻璃时发生的比学反应方程式。

[讲述】生产玻璃的主要原料是:石英砂、纯碱、石灰石,玻璃成分可表示为:

6si02.na2o.cao。

2.涂料。

【讲述】涂料可分为天然涂料和合成涂料两大类。天然涂料的使用具有悠久的历史。但天然涂料资源有限,在建筑装修中几乎都使用合成涂料。合成涂料中的关键材料是成膜物质——高分子合成树脂。为减少溶剂对环境的污染,现在家庭墙面装修大量使用的是水溶性乳胶漆。

【学生活动】根据烯烃双键能发生加聚反应的原理,自己写出醋酸乙烯酯和丙烯酸发生聚合反应的化学方程式。

[讲述】醋酸乙烯酯一丙烯酸共聚的化学反应方程式为:

|

涂料的应用非常广泛。装修中制作家具或购买的家具都要使用涂料,涂料中的有机溶剂挥发存在着对环境的污染问题,因此光固化涂料是性能优良的环保涂料。

思考:涂料的种类、性能与应用?

作用:涂料涂覆在墙壁表面,能形成牢固附着的连续薄膜,可以起到保护、装饰和标志的作用.大多涂料都是有机高分子材料.

分类:天然涂料和合成涂料。

涂料的成分:包括成膜物质、颜料、溶剂和助剂。

(1)成膜物质:又称基料,是构成涂料的基础.它的作用是将涂料中的其它成分黏结成整体,当涂料干燥硬化后,能附着于被涂物表面形成均匀而坚韧的薄膜.

(2)溶剂:包括有机溶剂(如二甲苯、甲苯、醋酸丁酯等)和水,主要作用是使基料溶解或分散成为黏稠的液体,以便施工.

三、卧室的装修。

1.木地板。

分类:实木地板和复合地板。

高档的实木地板多为硬木。木质结构疏松额度实木地板多为桦木、松木、杉木等。在安。

装前做淋漆表面处理。

经济适用的地板:速生杨木涂上耐磨的聚氨酯硬膜漆做成的木地板。制取:锯末、木。

屑、小径材料粉碎后用脲醛树脂或糠醛树脂黏结、模塑、热压成型形成基层,然后再起上面。

再黏结压制一层印刷纸基的三聚氰氨树树脂装饰面。

【讨论】卧室的地面装修都有哪些方法?黏合剂都有哪些用途?黏合剂的主要成分是什么?

【讲述】卧室的地面装修可以铺木地板,木地板又可分为实木地板、复合木地板、竹木地板。也可以采用镣地砖,然后贴地板革或铺地毯。生产复合木地板和各种复合板材时都要用到大量的黏合剂,黏合剂又叫胶黏剂,简称胶。生产家具和进行装修时也要用到黏合剂。

2.粘合剂。

种类:

1.天然黏合剂糨糊胶水骨胶皮胶鱼鳔胶。

2.合成黏合剂一般由黏料(基本组成,决定黏合剂的黏结性能)、固化剂、填料和其。

它添加剂组成.

常见黏合剂热固性树脂、热塑性树脂、合成橡胶、混合型黏料。

【讨论】起居室和卧室的墙面都有哪些装修方法?你认为哪种装修方法好?说出理由。

四、室内环境污染。

化学污染:来自人造板材、涂料和黏合剂等释放的有机物如甲醛、苯、甲苯、丙酮等。

物理污染:可吸入颗粒、电磁波。

生物污染:细菌、病毒。

放射性污染:氡。

随着生活水平的提高,进行居室装修的人越来越多,但装修后的居室美观却未必舒适。装修用的材料越多,可能带来的污染物就越多。使用劣质装修材料,有的造成主人长年患病,有的甚至造成施工人员中毒晕倒。

随着科技的进步,人们环保意识的增强以及监管力度的加大,绿色环保型装修材料会越来越多。为确保健康,一定不要购买劣质材料进行装修。装修好的房子最好请环保部门进行室内空气质量检测,并通风换气一定时间以后再居住。

必修一化学课件

结构化学首先是一门直接应用多种近代实验手段测定分子静态、动态结构和静态、动态性能的实验科学。结构化学它要从各种已知的化学物质的分子构型和运动特征中归纳出物质结构的规律性,还要从理论上说明为什么原子会结合成为分子,为什么原子按一定的量的关系结合成为数目众多的形形色色的分子,以及在分子中原子相互结合的各种作用力方式和分子中原子相对位置的立体化学特征。结构化学还说明某种元素的原子或某种基团在不同的微观化学环境中的价态、电子组态、配位特点等结构特征。

另一方面,从结构化学的角度还能阐明物质的各种宏观化学性能(包括化学反应性能)和各种宏观非化学性能(包括各种物理性质和许多新技术应用中的技术性能等)与微观结构之间的关系及其规律性。在这个基础上就有可能不断地运用已知的规律性,设法合成出具有更新颖、结构特点更不寻常的新物质,在化学键理论和实验化学相结合的过程中创立新的结构化学理论。与此同时,还要不断地努力建立新的阐明物质微观结构的物理的和化学的实验方法。

与其他的化学分支一样,结构化学一般从宏观到微观、从静态到动态、从定性到定量按各种不同层次来认识客观的化学物质。演绎和归纳仍是结构化学研究的基本思维方法。早期的有关物质化学结构的知识可以说是来自对于物质的元素组成和化学性质的研究。当时人们对化学物质(包括各种单质和为数不多的几种化合物),只能从对物质组成的规律性认识,诸如定比定律、倍比定律等加以概括。随着化学反应当量的测定,人们提出了“化合价”的概念并用以说明物质组成的规律。那时,对于原子化合成分子的成因以及原子在分子中的排布方式可以说是一无所知。

结构化学的产生与有机物分子组成的`研究密切相关。有机化学发展的初期,人们总结出许多系列有机物分子中碳原子呈四面体化合价的规律。为解释有机物组成的多样性,人们提出了碳链结构及碳链的键饱和性理论。随后的有机物同分异构现象、有机官能团结构和旋光异构现象等研究,也为早期的结构化学研究提供有力的实验证据,促使化学家从立体构型的角度去理解物质的化学组成和化学性质,并从中总结出一些有关物质化学结构的规律性,为近代的结构化学的产生打下了基础。

近代实验物理方法的发展和应用,为结构化学提供了各种测定物质微观结构的实验方法;量子力学理论的建立和应用又为描述分子中电子和原子核运动状态提供了理论基础。有关原子结构特别是原子中电子壳层的结构以及内力、外力引起运动变化的理论,确立了原子间相互作用力的本质,也就从理论上阐明了化学键的本质,使人们对已提出的离子键、共价键和配位键加深了理解。有关杂化轨道的概念也为众多化合物的空间构型作出了合理的阐明甚至预测。原子中电子轨道空间取向的特征也为共轭体系(如苯环、丁二烯等)的结构以及它们的特殊化学性质作出了解释。

结构化学测定方法。

近代测定物质微观结构的实验物理方法的建立,对于结构化学的发展起了决定性的推动作用。x射线衍射结构化学方法和原理上相当类似的中子衍射、电子衍射等方法的发现与发展,大大地丰富了人们对物质分子(特别是在晶体中的分子)中原子空间排布的认识,并提供了数以十万种计的晶体和分子结构的可靠结构数据。基于对单质和简单的无机盐类(包括矿物)晶体的衍射测定,人们总结出并不断地精细化了有关原子和离子半径的数据。对于较为复杂的化合物晶体,也通过了衍射法测定了键长、键角等基本参数,还发现了原子之间键合方式的多样性和在不同聚集状态下分子间作用力方式的多样性,尤其是运用x射线晶体衍射方法测定了近三百种生物体中存在的蛋白质大分子结构,其中有些蛋白质的分子量达到十几万甚至几十万原子量单位。此外,通过晶体衍射的研究,使人们能够从分子和晶体结构的角度说明这些物质在晶态下的物理性质(如光学性质和电学性质)。

另一类测定结构的方法是谱学方法。谱学方法在提供关于分子能级和运动的信息,尤其是更精细的和动态的结构信息方面起着重要的作用。如分子振动光谱(红外和喇曼光谱)是鉴定物质分子的构成基团的迅速和有力的工具。因而被称为化学物质的“指纹”,与电子计算机高速信息处理功能结合起来,人们已能通过计算机的检索和识别很快地查明未知物样品的分子结构。红外喇曼光谱的理论处理,还能提供有关振动力常数等有关化学键特征的一些数据。其他谱学法有:核磁共振谱、顺磁共振谱、电子能谱(包括光电子能谱、x射线光电子能谱、俄歇电子能谱)、质谱(见质谱法)、穆斯堡尔谱学、可见-紫外光谱、旋光谱、圆二色性谱(见圆二色性)以及扩展x射线吸收精细结构等。

物质的某些物理常数的测定,也能提供有关分子结构的某些整体信息,如磁化率、折射率和介电常数的测定等。此外,高放大率、高分辨率的电子显微镜还能提供有关物质表面的结构化学信息,甚至已能提供某些分子的结构形象。

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