搜索
2020/2/242020/2/24第一专题：历史的教育功能，化学史的基本历程；近100年化学的发展特征老师：李川江第一组组员：符红霞任洁刘朝伟刘银春2020/2/242020/2/24一、历史的教育功能2020/2/24化学是一门古老而年轻的学科。可以说，有了人类社会就有了化学；化学有是一门年轻的科学，说它年轻，是因为化学只是到了近代才真正成为一门体系完善的学科，且它与医药、物理、生物、地质等学科相结合，成为目前最具发展前景的学科之一历史的教育功能2020/2/241.培养学生的学习兴趣，激发学生热爱化学爱因斯坦指出:“兴趣是最好的老师。”研究表明,科学家对科学的热爱往往源于对科学产生的兴趣,同样,兴趣也是学生学好化学的直接动力。纯理论的化学教学内容很容易让学生感到枯燥无味,课堂气氛呆板。在课堂上适时适量地穿插些妙趣横生的有关化学史的故事,可以激发学生对有机化学的极大兴趣。历史的教育功能2020/2/24如苯分子结构的讨论，它的不饱和程度增大，但不具备不饱和烃易发生加成反应的性质。历史的教育功能2020/2/24为了解释这一现象，德国化学家凯库勒终日苦思幂想，集中精力研究。一天晚上在书房打瞌睡时，眼前出现了旋转的碳原子，碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲，头尾相连，他猛地惊醒，由此联想到苯分子是由6个碳原子单、双键交替结合而形成的环状结构。梦中的启发使他成功地提出了苯分子的结构，这“梦”来自于对科学的执着追求和不懈努力，只要我们去努力、去奋斗，就会结出丰硕的果实。历史的教育功能2020/2/242.启迪学生的科学思维，掌握科学方法科学方法是科学家用于解决问题、探索新知以增进人类知识的方法。历史的教育功能2020/2/241892年，英国物理学家瑞利在测量不同来源的氮气的重量时，发信了一件怪事：而从氮气分解得到的氮气每升重量比空气中的氮气轻了0.0064g，也就是6.4mg。瑞利不相信这是实验误差造成的，于是找来了自己的朋友拉姆塞一起研究，发现了惰性气体。当时人们普遍认为对空气的研究早已详尽无遗，但却万万没有想到在大家自以为最熟悉的空气中竟隐藏着一整族的未知元素。历史的教育功能2020/2/243.学习化学家的献身科学的精神,提高学生的科学素养历史的教育功能2020/2/24化学史上每一项科学研究都需要科学家艰辛劳动和顽强拼搏，有的甚至付出生命的代价。诺贝尔倾其毕生精力研制炸药，并且付出了沉重的代价，有5人殉难，弟弟被炸死，父亲被炸伤，自己也在一次试验中被炸得满脸血污，最终研制出新型烈性安全炸药，为人类作出了极大的贡献，在其死后将其全部财产捐出设立诺贝尔奖，继续为人类科学做出贡献。通过这些化学史实的介绍，培养学生在科学的道路上，要勇于探索，勤奋刻苦，锲而不舍，持之以恒，要有坚忍不拔的意志和献身科学的精神。2020/2/244.培养学生的合作交流和爱国主义精神历史的教育功能2020/2/24著名化学家侯德榜先生，他为了发展我国的化学工业，放弃了国外优越条件，毅然坚持不懈地对学生进行爱国主义教育是社会主义精神文明建设的一项基本任务，化学教学中对学生进行品德教育已成为教师责无旁贷、义不容辞回国，全身心地投入到制碱工艺和设备的改进工作中，打破了外国人对制碱业的垄断，发明了“侯氏制碱法”，为祖国争得了荣誉。著名的诺贝尔奖获得者居里夫人，为了报答祖国的养育之恩，在获得84号新元素命名权时，把它命名为Polonium（波兰），表达了对祖国的深厚感情。2020/2/245.引导学生运用辩证唯物主义观点去认识问题,加深对知识的理解历史的教育功能2020/2/246.进行美育的同时,培养学生良好的心理素质历史的教育功能2020/2/247.有利于学生能力的培养教育的目的，重在能力的培养和知识的应用。化学史中展示科学家的一些化学技巧和方法，可以拓宽学生的思维，培养学生的探索精神。历史的教育功能2020/2/24总之，在化学教学中引入化学史，可以培养学生的学习兴趣，激发学生热爱化学，发展学生的思维，树立辩证唯物主义和历史唯物主义的观点；同时还可以学习科学家们坚韧不拔、吃苦耐劳、爱己及人、淡泊名利的品质，从中了解到科学的方法和手段在知识形成和发展中的巨大作用。历史的教育功能2020/2/24二、化学史的基本历程2020/2/24一、化学的来由从公元前1500年到公元1650年，炼丹术士和炼金术士们，在皇宫、在教堂、在自己的家里、在深山老林的烟熏火燎中，为求得长生不老的仙丹，为求得荣华富贵的黄金，开始了最早的化学实验。化学史的基本历程2020/2/24在欧洲文艺复兴时期，出版了一些有关化学的书籍，第一次有了“化学”这个名词。英语的chemistry起源于alchemy，即炼金术。chemist至今还保留着两个相关的含义：化学家和药剂师。这些可以说是化学脱胎于炼金术和制药业的文化遗迹了。化学史的基本历程2020/2/24从古至今，伴随着人类社会的进步，化学历史的发展经历了哪些时期？2020/2/241：远古的工艺化学时期这时人类的制陶、冶金、酿酒、染色等工艺，主要是在实践经验的直接启发下经过多少万年摸索而来的，化学知识还没有形成。这是化学的萌芽时期。化学史的基本历程2020/2/242：炼丹术和医药化学时期（公元前1500年到公元1650年）这一时期积累了许多物质间的化学变化，为化学的进一步发展准备了丰富的素材。这是化学史上令我们惊叹的雄浑的一幕。后来，炼丹术、炼金术几经盛衰，使人们更多地看到了它荒唐的一面。化学方法转而在医药和冶金方面得到了正当发挥。化学史的基本历程2020/2/243：燃素化学时期（从1650年到1775年）随着冶金工业和实验室经验的积累，人们总结感性知识，认为可燃物能够燃烧是因为它含有燃素，燃烧的过程是可燃物中燃素放出的过程，可燃物放出燃素后成为灰烬。化学史的基本历程2020/2/244：近代化学时期定量化学时期，既近代化学时期。1775年前后，拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时期。这一时期建立了不少化学基本定律，提出了原子学说，发现了元素周期律，发展了有机结构理论。所有这一切都为现代化学的发展奠定了坚实的基础。化学史的基本历程2020/2/245：现代化学时期科学相互渗透时期，既现代化学时期。二十世纪初，量子论的发展使化学和物理学有了共同的语言，解决了化学上许多悬而未决的问题；另一方面，化学又向生物学和地质学等学科渗透，使蛋白质、酶的结构问题得到逐步的解决。化学史的基本历程2020/2/24三、近100年化学史的发展特征2020/2/24特点：(1)从宏观到微观。(2)从体相到表相。(3)从定性到定量。(4)从单一学科到交叉学科。(5)从研究平衡态到研究非平衡态。近100年化学史的发展特征2020/2/24•1723年，德国哈雷大学的医学与药理学教授施塔尔出版了教科书《化学基础》。他继承并发展了他的老师贝歇尔有关燃烧现象的解释，形成了贯穿整个化学的完整、系统的理论。《化学基础》是燃素说的代表作。《化学基础》2020/2/24：可燃物=灰烬+燃素金属=锻灰+燃素2020/2/24•舍勒和普里斯特里发现氧气的制法2020/2/24•拉瓦锡和他的天平2020/2/241775年，拉瓦锡的实验中心已从分解金属锻灰转移到了对氧气的研究。他发现燃烧时增加的质量恰好是氧气减少的质量。以前认为可燃物燃烧时吸收了一部分空气，其实是吸收了氧气，与氧气化合，即氧化。推翻了燃素说的燃烧的氧化理论。2020/2/241777年的9月5日，拉瓦锡向法国科学院提交了划时代的《燃烧概论》系统地阐述了燃烧的氧化学说，将燃素说倒立的化学正立过来。这本书后来被翻译成多国语言，逐渐扫清了燃素说的影响。化学自此切断了与古代炼丹术的联系，揭掉了神秘和臆测的面纱，代之以科学的实验和定量的研究。化学进入了定量化学（即近代化学）时期。所以我们说拉瓦锡是近代化学的奠基者。近代化学的奠基者-拉瓦锡2020/2/24在1789年出版的历时四年写就的《化学概要》里，拉瓦锡列出了第一张元素一览表2020/2/24拉瓦锡十分勤奋，每天六点起床，从六点到八点进行实验研究，八点到下午七点从事火药局长或法国科学院院士的工作，七点到晚上十点，又专心从事他的科学研究。星期天不休息，专门进行一整天的实验工作。拉瓦锡28岁结婚时，他的妻子只有14岁。他们一生没有孩子，但生活非常愉快。她帮助拉瓦锡实验，经常陪伴在他身边。在拉瓦锡的著作里，有很多插图都是他的妻子画的。2020/2/24“他们可以一瞬间把他的头割下，而他那样的头脑一百年也许长不出一个来”1789年法国大革命爆发，三年后拉锡被解除了火药局长的职务。1793年11月，国民议会下令逮捕旧王朝的包税官。拉瓦锡由于曾经担任过包税官而自首入狱。极左派马拉曾与拉瓦锡有过激烈的科学争论，心存嫉恨，便诬陷拉瓦锡与法国的敌人有来往，犯有叛国罪，于1794年5月8日把他送上了断头台。对此，当时科学界的很多人感到非常惋惜。著名的法籍意大利数学家拉格朗日痛心地说：“他们可以一瞬间把他的头割下，而他那样的头脑一百年也许长不出一个来。”这时，拉瓦锡正当壮年，是512020/2/24门捷列夫（1834—1907）1869年，他运用元素性质周期性的观点写成《化学原理》一书，曾被译成多种文字。门捷列夫2020/2/24第二次世界大战期间，由于德军即将占领丹麦，玻尔被迫要离开自己的祖国。他坚信以后一定能返回祖国，决定把心爱的金质奖章留下。为了不使奖章落入德军手中，他把奖章溶解在一种溶液中，并存放在瓶子里，可纳粹分子却一无所知。战后，玻尔从保存的溶液中提取出金，又重新铸成了奖章玻尔的诺贝尔金质奖章玻尔2020/2/241921年，他在哥伦比亚大学获博士学位后回国。他把全部身心都投入到研究和改进制碱工艺上，经过5年艰苦的摸索，终于在1926年生产出合格的纯碱。《纯碱制造》一书于1933年在纽约列入美国化学会丛书出版。美国的威尔逊教授称这本书是“中国化学家对世界文明所作的重大贡献”。侯德榜发明了联合制碱法2020/2/24寿星李约瑟他出版了《化学胚胎学》及《生物化学与形态发生》，在国际生化界享有盛誉。1942年前来中国援助战时科学与教育机构，在陪都重庆建立中英科学合作馆。在华的四年，李约瑟广泛考察和研究中国历代的文化遗迹与典籍，为他日后撰写《中国科学技术史》作了准备。2020/2/24对原子质量为相的测定做出了卓越贡献。1983年当选为国际原子量委员会委员。对同位素化学造诣尤深，是我国稳定同位素化学研究工作的奠基人和开拓者。用碳12为原子量的标准2020/2/24#1981年我国首次。合成具有生物活性的酵母丙氨酸转移核糖核酸……每个“第一次”无不是一首美妙的史诗。#1965年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素2020/2/24(1)从宏观到微观。(2)从体相到表相。(3)从研究平衡态到研究非平衡态。总结2020/2/24Thanks！