现代化进展与中学化学课件

单击此处编辑母版标题样式,五、主要实施成效,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016-12-2,#,单击此处编辑母版标题样式,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016-12-2,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016-12-2,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2016-12-2,#,1,现代化学进展与中学化学,2021年10月21日,张,志国,副教授,自觉、主动、积极参与,收集、阅读相关资料,研究性学习,本课程的学习要求,?现代化学与中学化学中学化学现代内容研究与设计?,主 编：王明召,出 版 社：北京师范大学出版社,出版时间：2021年6月1日,3,推荐书籍,4,?化学进展丛书?,推荐书籍,本课程的主要内容,一、化学与生命,二、化学与能源,三、化学与材料,四、化学与环境,五、化学与,生活,六、对中学化学教育的,思考,5,徐光宪: 如没有创造合成氨、合成尿素和第一、第二、 第三代新农药的技术，世界粮食产量至少要 减半，60亿人口中的30亿就会因饥饿而死亡。,合成氨技术是哈勃(Haber)在1909年创造，在1918年因而获得诺贝尔化学奖。人们把哈勃的合成氨技术评为20世纪最重要的创造。,一、化学与生命,药物化学在过去对人类健康有哪些奉献?,没有创造合成各种抗生素和大量新药物的技术，人类平均寿命要缩短25年。,1900年在美国出生的一名男子的期望寿命只有47岁，但是上世纪末出生的美国男子的期望寿命大约是75。这个难以置信的进步相当程度上要归功于药物化学家的奉献。其中最重要的例子是抗菌素的开发。,一、化学与生命,青霉素使人类平均寿命延长了约,十年,20,世纪人类的期望寿命大大延长，这在相当程度上得益于化学家一方面协助实现了诸如青霉素类抗菌素的化工规模的批量生产，有人估计，仅青霉素一个药物的使用便使人类的平均寿命延长了大约,10,年,。,弗莱明,钱恩,他们于,1945,年共同获得诺贝尔,医学和生理学,奖,一、化学与生命,弗洛里,与原子弹、雷达并称为第二次世界大战中的三大创造！,1939,年,诺贝尔生理学和医学奖授予多,马克,二十,世纪三十年代以前，发生细菌感染经常是致命的。当时，化学们合成了许多化工产品如染料，包括磺胺类产品。,德国科学家,Gerhard Domagk,采用各种新的方法制备这些化学产品，期望它们能有杀菌功能，,1932,年发现了红棕色染料,Prontosil,(,百浪多,息,偶,氮,磺胺：,世界,上第一种商品化的合成抗菌药,),。,一、化学与生命,Gerhard Domagk,人类已经清楚磺胺能杀菌同时对人无毒的原因,人和细菌的生物化学是不同的。细菌要制造根本的维生素叶酸，而磺胺能够阻碍细菌中制造叶酸的酶；没有叶酸，细菌不能存活。人体内没有这种酶，我们可从食物中获取叶酸。从某种意义上来看，因为人在生物化学方面的缺陷(我们不能制造一种重要的维生素,但是我们可以从食物中得到它)，反而使人得到平安。,一、化学与生命,Random screening,vs,rational drug design,发现磺胺药物的过程称做随机筛选过程。称之为随机，是因为不存在任何符合逻辑的理由，可以期望一种衣用染料会是一种选择性的杀菌剂。,Random screening is still used extensively today.,但是，如果有了更多的生物化学信息，药物化学家也越来越多地用另一种称之为合理药物设计的方法，用以设计和制造具有所期望的生物效应的特殊分子。,一、化学与生命,紫杉醇,:,由紫杉树皮及针叶提取到全合成,紫杉醇(Taxol)是从太平洋红豆杉中别离出来的化合物，1971年报道了其结构。该化合物于1992年被美国食品和药品管理局 (FDA)批准为抗乳腺癌和抗卵巢癌的药物。紫杉醇在红豆杉树皮中含量很低，又表现出独特的抗癌机制。可以不用紫杉树皮，而用其针叶作原料合成。Nicolaou小组和Holton小组于1994年率先报道了其全合成。,一、化学与生命,有的人看到已经发生的事情，问： “为什么会这样? 我却梦想从未有过的事物，然后追问： “为什么不能这样? 萧伯纳 爱尔兰剧作家,一步化学合成反响，,如同棋手的一步棋！,一、化学与生命,天然产物合成进入艺术期,Woodward一段经常被引用的话:,“有机合成中有冲动、有探险、也有挑战，也可包含着伟大的艺术，仅这些已足以令人赞叹.,一、化学与生命,15,从天然植物药物到现代化学药物人类与疟疾的抗争：西方医药的光辉实例与中国故事,疟疾是最严重的传染病之一，全球每年有2亿-3亿感染者，死亡200万-300万。,1995年蒿甲醚被WHO(世界健康组织)列入国际药典，这是我国第一个被国际公认的独创新药。,2001年，世界卫生组织向恶性疟疾流行的所有国家推荐以青蒿素为根底的联合疗法。,一、化学与生命,16,公元前2700年，中国的古典医书?黄帝内经?描述了疟疾(瘴气)的相关病症：发热、寒颤、出汗退热等。,公元前4世纪，疟疾广为希腊人所知; 印度古代医学经典?苏斯鲁塔集?认为，疟疾的发热病症与某种昆虫的叮咬有关。,中国古代称疟疾为“瘴气, 意大利语称疟疾为“malaria, 意思是“坏空气 , 说明中西方对这种疾病有相似的认识。,一、化学与生命,17,17,世纪时，印第安人开始,用一种,树皮治疗疟疾。这种树就是金鸡纳树,。,1826,年法国化学家皮埃尔,佩尔蒂埃,(Pierre Pelletier),和约瑟夫卡文顿,(Joseph Caventou),从金鸡纳树皮中提取出奎宁。,1907,年，德国化学家,P,拉比推导出奎宁的化学结构式。,从金鸡纳,(cinchona),到奎宁 ，从提取到合成：西方科学致力于解开植物治疟的秘密,一、化学与生命,18,中国的青蒿比西方的金鸡纳早得多,青蒿黄花蒿在中国民间又称作臭蒿和苦蒿，属菊科一年生草本植物。,公元前2世纪，中国先秦医方书?五十二病方?已经对植物青蒿有所记载；,公元前340年，东晋的葛洪在?肘后备急方?中，首次描述了青蒿的退热功能；,李时珍的?本草纲目?那么说它能“治疟疾寒热。,一、化学与生命,19,2021年屠呦呦教授获得了“拉斯克奖中的临床医学奖。,颁奖词：,此为奖励她发现青蒿素药物，救治了全球，特别是开展中国家的成千上万疟疾患者！,?诗经?：“呦呦鹿鸣，食野之蒿,一、化学与生命,20,现今的能源,状态,二、化学与能源,21,二、化学与能源,22,二、化学与,能源,新能源,水能,风能,氢能,生物质能,地热能,潮汐能,核能,太阳能,23,1,、能源之母,太阳能,二、化学与,能源,24,太阳能的优点：,不产生的有害气体和废渣，不污染环境，被称作“干净能源。,使用方便、平安。,本钱低廉，可以再生。,二、化学与,能源,25,二、化学与,能源,A,、对可见光的利用,26,二、化学与能源,太阳能电池,染料敏化太阳能电池,功能高分子太阳能电池,无机太阳能电池,硅太阳能电池,27,染料敏化太阳能电池样机,二、化学与,能源,28,太阳能电池的开展方向,材料与器件结构的研究与开发,各种太阳能电池材料研究,杂质与缺陷的转换效率及稳定性影响,使用薄膜技术和剥离技术。,大规模生产技术的开发,跟踪与聚光,储电及并网发电结合,并网发电,以建成多个兆瓦级的电站，100MW规模太阳能热发电站,与建筑物结合,架设太阳电池组件,日本：1994-2000年 2万套屋顶光伏系统185MW ；七万屋顶方案 280MW,美国：19972021年 百万屋顶方案 3025MW 发电本钱6美分,集成在建筑材料上,曲线形屋顶瓦、垂直幕墙、窗用玻璃,二、化学与,能源,29,B,、对红外线的利用,光热转换，即,把太阳能直接转变成热能。,热利用分为,：低温热利用、中温热利用和高温热利用,。,二、化学与,能源,30,C,、对紫外线的利用,二、化学与,能源,31,“可燃冰的主要成分是甲烷与水分子，学名为“天然气水合物，又称“笼形包合物，分子结构式为：CH4H2O。天然气水合物是在一定条件适宜的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等下，由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形成的白色固态结晶物质，外观像冰。,2,、可燃冰,未来的新能源,二、化学与,能源,32,开采是柄“双刃剑,天然“可燃冰埋藏于海底的岩石中，和石油、天然气相比，它不易开采和运输，世界上至今还没有完美的开采方案。中国科学院院士、中国地球物理学会理事汪集在一份资料上认为，首先是开采这种水合物会给生态造成一系列严重问题。,二、化学与,能源,33,已建成核电工程6个,在建核电工程10个,拟建核电工程27个,3,、魔鬼与,天使,核能,二、化学与,能源,34,在建设中的中国快堆,下一代核电站“快堆魔炉,“燃料越烧越多的“魔炉,天然铀资源的利用率：,热堆：1%2%；,快堆：60%-70%；,利用率可以增加3560倍！,二、化学与,能源,35,蓄电池,1905,年,第一个蓄电池用于汽车照明,;,1914,年,第一次将启动型蓄电池用于汽车,;,1922,年,第一个,BOSCH,摩托车用蓄电池出现在摩托车上,;,1926,年,第一台蓄电池充电器问世,;,1927,年以后, Bosch,公司开发出汽车用蓄电池。,干电池,4,、化学,电池,实用,的能源,1887年, 英国人赫勒森(Wilhelm Hellesen)创造了最早的干电池。,2021年我国干电池行业的资产总额为880.91亿元，实现销售收入965.15亿元!,二、化学与能源,36,锂电池,镍氢电池高压镍氢电池,二、化学与能源,37,燃料电池,二、化学与,能源,38,5,、环境友好,-,氢能源,氢能经济的背景,大气中二氧化碳逐年增加，地球不断变暖，生态环境恶化，自然灾害频发，造成的损失逐年增加。,化石能源储量有限，消耗加快。,能源结构单一，过渡依赖化石能源。,经济增长、环境保护和社会开展的压力。,氢：储量大，分布广，清洁无,污染！,二、化学与,能源,39,氢能社会设想,终端用户,再生能源制氢,天然气制氢,燃料电池工厂,CO,2,处理,加氢站,电厂,二、化学与能源,40,氢气的储存,类 型,典型技术,体积密度,重量密度,(,wt),备 注,物理,方法,液态氢,71/37 g/l,5%,20K,能耗大,高压氢,39/24 g/l,3.3%,RT,70MPa,大比表吸附剂,1%,80K,纳米碳管,100 g/l,4%,30%NaBH,4,溶液,二、化学与能源,41,硼氢化合物贮氢,硼氢化物,氢含量,wt%,研究者,formula,reaction,LiBH,4,18.2,13.5,Zutel et al.,NaBH,4,10.5,10.5,Millennium Cell et al.,NH,3,BH,3,19.5,19.5,Wolf et al.,NH,4,BH,4,24.5,24.5,Unstable -20,Al(BH,4,),3,16.8,Potential chemical substance for H,2,storage,Mg(BH,4,),2,14.8,LiAlH,2,(BH,4,),2,15.2,二、化学与能源,42,B,99,N,99,C,186,nanotubes,BN,纳米结构贮氢,二、化学与,能源,三,、化学与,材料,43,材料开展历史,人类文明的开展史就是一部利用材料、制造材料和创造材料的历史。,在人类社会的开展和进步过程中，材料是一个带有时代和文明标志的根底。,44,天然材料,陶瓷,青铜,铁,钢,有色金属 高分子材料 新型材料,材料开展的历史演进,三,、化学与,材料,45,什么是新型材料？主要有什么特点？,新型材料: 通常是指对现代化科学技术进步和国民经济开展以及提高综合国力有重大推动作用的最新开展或正在开展的材料。这些材料和传统材料相比具有优异的性能和特定的功能，是开展信息、航天、生物、能源等高技术的重要物质根底。,三、化学与材料,46,为什么要开展新型材料？,新型材料能够促使生产力得到极大的提高，推动人类社会的开展,新型材料是现代国民经济各行业开展的根底,新型材料是国防现代化的保证,新型材料是科技进步的关键,没有材料科学的开展，没有新材料的出现，就不会有高新技术产品的出现，也就失去了人类社会进步的物质根底。,三、化学与材料,47,新型材料有那些种类？,纳米材料,超导材料,形状记忆合金,梯度功能材料,非晶态合金材料,信息材料,新能源材料,光学材料,新型高分子材料,新型无机非金属材料,智能材料,磁性材料,生物医用材料,环境材料,航空材料,三、化学与材料,48,新材料化学科学,新材料的研究主要有以下几个方面：,复合型材料,新型能源材料,可生物降解高分子材料,有机物体系膜别离及膜材料的研究,生物材料化学,三、化学与材料,管中窥豹从假牙制作史看材料开展史,49,第一代镶牙材料就采用了人或动物的,牙齿,河马牙齿,象牙,牛牙,三、化学与材料,第二代假牙是金属,假牙,50,三、化学与材料,第三代是以陶瓷为代表的无机非金属材料,51,三、化学与材料,52,20世纪前材料进步主要依靠人们经验积累和技巧，开展缓慢在于人们还没能对材料在科学上有深刻的认识和理解，缺乏科学对材料开展的指导。,20世纪科学突破成功揭示了微观世界的根本规律，加速了人们对声、光、电、磁、热现象以及材料内部结构的认识，这既促使多种新材料的诞生，也开辟了一系列重大科学技术突破 。,科学引导和高技术产业开展推动的双重作用，诞生各种各样的新材料，构成21世纪人类文明的根底。,材料开展历史小结,三,、化学与,材料,53,四,、化学与,环境,53,54,54,四,、化学与,环境,55,四,、化学与,环境,56,四,、化学与,环境,公元前,707,年到,1935,年，共发生蝗灾,769,次,即每,3-5,年一次。,山东蝗灾曾使大量灾民迁移到大连。,1845-1849,年，因土豆病害绝收,150,万爱尔兰人迁移到美国。,第一次世界大战因军中虱子导致,4000,万人患斑疹伤寒，,500,万人死亡。蚊虫造成疟疾流行。,57,四,、化学与,环境,1990年，美国国会通过了“防止污染法案，明确提出了防止污染这一概念。它包括废弃物的去除、处理、回收、减少和杜绝污染源。其中“杜绝污染源 代表了预防污染这一概念的最终目标。,1991年，“绿色化学由美国化学会首次提出，并成为美国环保局的中心口号，从而确立了绿色化学的重要地位。,绿色化学的诞生,四,、化学与,环境,58,绿色化学又称环境无害化学或环境友好化学或清洁化学，即是利用新的工艺和方法，减少或消除有害物质的使用，防止有害产物、副产物的产生，实现“零排放，从而保护人类健康、社会平安和生态环境的化学。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。,始端,预防,，胜于,终端,控制！,四,、化学与,环境,根本概念,59,绿色化学研究的中心内容,原子经济性、高选择性反响,产品的绿色化,环境友好的产品,催化剂、溶剂的,绿色化,原料无毒、无害,可再生资源,为原料,美国Stanford 大学的B.M.Trost 教授在1991年首次提出了反响的“原子经济性新概念。即反响中绝大多数甚至全部的反响物原子都被引入目标产物，产生极少甚至不产生副产物，以到达“零排放的目的。,四、化学与环境,60,61,绿色化学作为一门新的学科，经过10多年的研究与开展，该领域的先驱研究者已总结出绿色化学的一些理论和原那么，为绿色化学今后的研究工作奠定了根底。P. T. Anstas和J. C. Waner提出的12条绿色化学原那么，目前为国际化学界所公认，它既反映了绿色化学开展以来的多方面的研究工作内容，也指明了绿色化学未来的开展方向。,John C. Warner,Paul T. Anastas,绿色化学十二条原那么,四、化学与环境,1、污染领域：防止污染的产生优于治理产生的污染。,2、原子经济：设计的合成方法应使生产过程中所采用的原料最大量地转移到最终产品中。,3、不那么有害的化学合成：设计合成方法时，只要可能，应最大限度地使用产生无毒或毒性小的物质。,4、设计较平安的化学物质：设计化学产品时应尽量保持其成效而降低 其毒性。,5、较平安的溶剂和辅料：应尽可能防止使用溶剂，别离试剂等助剂，如不可避 免，也要选用无毒无害的助剂。,6、设计考虑能源效率：合成方法必须考虑过程中能耗对本钱与环境的影响，设法降低能耗，最好采用在常温压条件下的合成。,四,、化学与,环境,62,绿色化学十二条原那么,7、使用可再生原料：在经济合理和技术可行的前提下，应选用可再生资源代替消耗能源。,8、减少衍生物：在可能的前提下，尽量不用不必要的衍生物，如限制性基因，保护和去保护基因等。,9、催化：合成方法采用高选择性的催化剂比用化学计量助剂更优越。,10、设计考虑可降解性：化学品应设计成使用后容易降解为无害物质。,11、对污染预防进行实时分析，分析方法应能真正实现在浅检测，在有害物质生成前加以控制。,12、平安的化学过程：选择化学生产过程的物质，使化学意外事故爆炸、火灾、渗透等的危险性降低到最小程度。,四,、化学与,环境,63,绿色化学十二条原那么,建立绿色观念，加强环境保护意识,政府：绿色政策,个人：绿色行动,2007年度，诺贝尔和平奖授予美国前副总统戈尔与联合国政府间气候变化小组。,1995年3月16日，美国总统克林顿设立了“总统绿色化学挑战奖，下设奖项有：1、改变合成路线奖；2、改变溶剂/反响条件奖；3、设计更平安化学品奖；4、小企业奖；5、学术奖。,四,、化学与,环境,64,治理白色污染：,日常生活,少用，禁用；,使用,环境友好包装材料；,水溶性,包装薄膜；,可,降解性包装薄膜,。,绿色生活改变世界，实现可持续开展,四,、化学与,环境,65,为了,一个共同目的：,绿色健康,家园,！,衣,没有尼龙、聚酯(确实良)、人造羊毛等大量合成纤维的生产，很难顺利解决人类的穿衣问题。,66,五,、化学与,生活,67,进口旧衣服,(,洋垃圾,),染料脱色,衣物引起皮肤病,五,、化学与,生活,68,食,目前人类的根本食物供给要靠农药和肥料的使用来保障供给。,五,、化学与,生活,69,食,面埋伏,五,、化学与,生活,70,地沟油,瘦肉精,毒奶粉,苏丹红,塑化剂,食品平安,五,、化学与,生活,打蜡大米,荷兰,航空来青岛采购地沟,油带走,20,吨样品,试飞,荷兰地沟,油航班运营方委派商务代表附青采购样品，提出从青岛带走,20,吨地沟油样品回去试飞。如果可以使用，将每年从中国采购,12,万吨地沟油。是什么技术让地沟油变成了航空燃油？商务代表嘿嘿一笑，对于技术，老外显然不愿透漏半字,。,71,五、化学与生活,最高人民法院：食品平安犯罪从重判,目前危害食品平安犯罪案件数量明显增长，危害食品平安的犯罪行为涉及相关多个罪名的，要按最重罪名处分。危害食品平安犯罪可适用多个罪名，但法院会选择处分较重的生产、销售伪劣产品罪甚至是以危险方法危害公共平安罪等定罪处分。,72,五、化学与生活,住,没有开展出许多高性能、高强度及低自重的合成建筑材料，难以修建价格低廉、性能优良的各项建筑。,73,五,、化学与,生活,甲醛、苯等超标,74,五、化学与生活,行,没有石油的开采及加工成有优良燃烧性能的各项产品，从而便利了交通，很难使人类在较短时间内到达世界各地,。,75,五,、化学与,生活,绿色出行,76,五、化学与生活,化学品的平安使用,日用化学品-洗涤剂例：肥皂、洗衣粉、消毒剂例：氯系消毒剂、过氧乙酸染发剂-的合理使用,化肥N、P、K、复合肥、农药有机氯、有机磷的平安使用,联系化学品的性质、作用机理，了解如何防止对人体、环境、洗涤物品的危害，防止浪费，提高使用效果,一些实例,五、化学与生活,洗洁精的主要成分是外表活性剂、微量盐和香精。,餐具洗涤剂的主要成分是多种外表活性剂和助洗剂，包括烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇胺及三乙醇胺等。这些物质无毒，在正常流水清洗过程中，存留下未冲净的洗涤剂只有微量，根本可不计。即使残留物进入人体后也不进入人的代谢环节，因此不存在体内残留的问题。,洁厕净的洁厕原理是将有机酸与尿碱结合成可溶性盐，用助溶剂及络合剂将不溶性钙盐和其他无机盐迅速溶解，并将重金属络合后随水冲走。洁厕净一般为浅蓝色透明溶液，主要成分为氨基磺酸、烷基苯磺酸、壬基酚氧乙烯醚、乙二胺四乙酸二钠、草酸尿素等，正常使用对皮肤无刺激。此外，还有专门清洗浴盆、冰箱、瓷砖、首饰、炉灶等的各种洗涤剂，成分配方大致脱不开上述几种物质的范围。,洗洁精与洁厕净,五、化学与生活,79,五、化学与生活,当皮肤被蚊虫叮咬后，应立即用手紧紧捏住叮咬处，以防止甲酸扩大侵蚀面。同时，用脱脂棉蘸稀氨水在叮咬处涂擦。因为氨水具有弱碱性，当氨水侵入皮肤内，就与甲酸发生中和反响，生成的甲酸铵对皮肤无刺激作用，痒便止住了。需要注意的是浓氨水对皮肤具有腐蚀作用，因此在止痒时必须稀释后再用。根据这个道理，像小苏打碳酸氢钠溶液及肥皂水等弱碱性溶液，也可以用来止痒。,蚊虫叮咬怎么办？,一件漂亮的衣服，一旦被污渍污染，那么很不美观，下面向您介绍几种常见的污渍的简易的除去方法：,1、 汗渍,法一：将有汗渍的衣服在10%的食盐水中浸泡一会，然后再用肥 皂洗涤。,法二：在适量的水中参加少量的碳胺(NH4)2CO3和少量的食用碱Na2CO3或NaHCO3，搅拌溶解后，将有汗渍的衣服放在里面浸泡一会，然后反复揉搓。,2、 油渍,在油渍上滴上汽油或者酒精，待汽油或酒精挥发完后油渍也会随之消失。,怎样除去衣服上的污渍,五、化学与生活,81,3、 蓝墨水污渍,法一：在适量的水中参加少量的碳胺(NH4)2CO3和少量的食用碱Na2CO3或NaHCO3，搅拌溶解后，将有蓝墨水污渍的衣服放在里面浸泡一会，然后反复揉搓。,法二：将有蓝墨水污渍部位放在2的草酸溶液中浸泡几分钟, 然后用洗涤剂洗除。,4、 血渍,因血液里含有蛋白质，蛋白质遇热那么不易溶解，因此洗血渍 不能用热水。,法一：有血渍的部位用双氧水或者漂白粉水浸泡一会，然后搓洗。,法二：将萝卜切碎，撒上食盐搅拌均匀，十分钟之后挤出萝卜汁，将有血渍的部位用萝卜汁浸泡一会，然后搓洗。,五、化学与生活,5、 果汁渍,新染上的果汁渍用食盐水浸泡后，再用肥皂搓洗。如果染上的时间较长了，那么可以用洗汗渍的法一将有汗渍的衣服在10%的食盐水中浸泡一会，然后再用肥皂洗涤。,6、 铁锈渍,在热水中参加少许草酸，搅拌，使草酸全部溶解，将有铁锈渍的部位放在草酸溶液中浸泡十分钟，然后再用肥皂搓洗。,7、 茶渍,将有茶渍的部位放在饱和食盐 水中浸泡，然后用肥皂搓洗。,五、化学与生活,1、尽量乘坐公交车辆 2、请用布袋购物,3、拒绝一次性用品 4、简单装修房屋,5、反对笼养鸟 6、分类回收垃圾,7、优先购置绿色产品 8、及时举报破坏环境的行为,9、使用无氟冰箱 10、多用肥皂 少用不用洗涤剂,您能为环保做,的十,件,大事,83,五、化学与生活,一类,是从自然界发现新的事实，即通过新的观察工具与实验手段发现新的自然客体或自然现象；,一类,是在科学研究中提出新的概念、原理、假设、定律，建立新的理论体系。,84,六,、,对中学化学教育的思考,科学发现,中国化学家,傅鹰：,化学,给人以知识，化学史给人以智慧。,85,所以，当我们走进化学领域的时候，我们不仅要熟练的掌握化学的根本原理，也要用心的体会前人曾遇到的问题和挑战，以及他们在发现过重的思想历程，从前人的智慧中汲取灵感。,六,、,对中学化学教育的思考,课程标准要求,指导生活 (实用性),从学生生活经验出发，选择比较有趣的问题，联系有关化学知识进行讨论，教学内容生活气息浓厚，有一定的实用性。,渗透观念、运用化学知识 (渗透性),紧密结合所讨论的生活问题，帮助学生学习或应用相关的化学知识，科学性、知识性较强。,价值观情感态度教育 (教育性),引导学生从化学视角讨论与化学相关的生活问题，重视化学根本观念教育和价值观教育，教学内容富有思想性。,教学内容选取原那么,六,、,对中学化学教育的思考,实用性,生活环境：空气质量与大气污染物，生活用水处理，生活垃圾对环境的危害及其处理方法。,人类营养与健康：人体必须化学元素及其摄取，食品添加剂及其正确使用，保健食品的作用，正确使用常见药物。,生活能源：民用燃料煤炭、石油加工产品、沼气及其合理使用，常见化学电池。,生活中的材料：衣料天然纤维与合成纤维，生活建筑材料与装修材料金属与非金属材料、高分子材料、复合材料等、生活中的高新材料。,用日用化学品：日用化学品洗涤剂，消毒剂，化装品，居室害虫扑杀剂、空调冰箱致冷剂等及其合理使用。,六,、,对中学化学教育的思考,营养与健康,人体必需元素、补碘、补铁、含氟牙膏、补锌、尿糖和血糖、油脂、食用油不饱和脂肪酸、维生素、食物着色剂和发色剂、食物调味剂、食物疏松剂、绿色食品、抗酸药、解热镇痛药、合成抗菌药、抗生素、非处方药和处方药,生活中使用的材料,记忆合金、金属的腐蚀和防护烤蓝、牺牲阳极保护法、陶瓷、玻璃、水泥使用，光导纤维、塑料、纤维、橡胶、功能高分子材料,空气污染指数、温室效应、酸雨、汽车尾气处理、清洁燃料、居室污染、居室绿色化、天然水的处理和评价、硬水危害、终端净水、生活垃圾的分类和资源化、洗涤剂、消毒剂、染发剂、化肥、农药,洁净平安的生存环境,六,、,对中学化学教育的思考,渗透性,复习应用化学实验根本知识和技能:,聚苯乙烯裂解、加碘盐检验、纸层析法、煤的脱硫反响。物质知识 水质检验、重金属离子检验与去除、纸层析法、碘盐检验、硬水软化、水体pH的测定、裂解反响、氧化复原反响滴定、醛基的检验,元素,化合物知识：,O,3,、,Cl,2,、,I,2,，,C,、,S,、,N,、,Si,的氧化物，含碘化合物、,NaNO,2,、,NH,4,NO,3,、明矾、羟基磷酸钙、高岭土等硅酸盐,; Al,及铝合金、,Fe,合金、,Ti,合金、亚铁盐、铁盐、含铬化合物；甲醛、氨基酸、糖类、油脂、蛋白质、维生素,A,和,C,、 过氧乙酸、水杨酸、苯甲酸、对氨基苯甲酸、烷基苯磺酸钠、二噁英、有机化学药物、有机合成材料、有机农药。,拓宽并应用化学反响原理知识：,离子反响、氧化复原反响、电化学反响、平衡移动原理、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡、相似相溶原理。,六,、,对中学化学教育的思考,脱除水分是一种常用的保存食物的措施。为什么脱水有利于保存食物？举出一些用脱水法保存食物的例子。列举一些你能想到的脱除食物水分的方法。,说明自来水生产过程中，使用以下物质处理水的目的和作用原理：明矾、活性炭、臭氧。,包装食品中常放有一些装有生石灰或复原铁粉的小袋，这些小袋上都印有“切勿食用的字样。你知道这些小袋内试剂的作用吗？试从这些物质的性质，说明它所起的作用。,观察自行车的各个金属制造的零部件，看看它们各使用哪些防锈措施，说明防锈原理。不同部件的防锈措施是否可以交换使用？为什么？,你知道以下材料在组成、性能上有什么差异吗？普通玻璃、钢化玻璃、玻璃钢、有机玻璃、石英玻璃、变色玻璃、铅玻璃。,通过,练习与作业提高学生运用化学知识认识、解决与生活相关问题的能力,六,、,对中学化学教育的思考,渗透化学思想教育：,物质结构决定物质性质、性质决定物质用途，物质结构、组成的微小变化，会导致物质性质和用途的变化量变与质变；,化学变化是有条件的；物质运动处于平衡和不平衡的竞争之中；,用辩证的观点看待化学知识、化学物质、化学方法与人类、环境的关系-化学要致力于人与自然要和谐开展，促进社会的可持续开展、人类对物质世界的认识和探索是无止境的。,教育性,培养对社会的责任感、形成健康的生活方式：,自觉保护大气和水资源,支持生活垃圾分类处理，形成垃圾无害化、资源化观念处理,合理使用材料、自觉回收废弃材料,认识化学品、化肥、农药平安与合理使用的重要性,合理摄取的营养，形成健康的生活方式,六,、,对中学化学教育的思考,教学内容组织结构特点,不以学科知识体系编排教学内容，以人的生活环境问题、营养摄取问题、材料的合理使用为主题设立专题，各专题内容相对独立，化学知识的复习、学习和拓展为专题的学习主题效劳;,用栏目引导学生学习、指导教师设计教学活动。,从生活经验和已学知识出发学习新内容,(,你知道吗,?),查阅资料获得学习资料和相关知识,(,检索咨询、化学史话,),进行实验、探究，开展合作学习活动,(,交流讨论、观察思考、调查研究、各抒己见,),补充原理知识和学习资料，提供学习支持信息提示、资料卡、拓展视野,指导学习方法和知识应用生活向导、新闻链接、问题解决,六,、,对中学化学教育的思考,93,谢谢,大家,！,93,