《化學(xué)給我們帶來(lái)什么》參考教案

PAGE9第一節(jié)化學(xué)給我們帶來(lái)什么[教學(xué)目標(biāo)]知識(shí)與技能：會(huì)列舉化學(xué)與社會(huì)的關(guān)系的例子；過(guò)程與方法：初步體驗(yàn)化學(xué)探究的過(guò)程，學(xué)會(huì)觀察、對(duì)比、分析；敢于表達(dá)自己的觀點(diǎn)，參與交流與討論。情感態(tài)度與價(jià)值觀：初步形成探究的欲望；意識(shí)到科學(xué)精神與交流合作的重要性，增強(qiáng)為社會(huì)進(jìn)步而學(xué)習(xí)的觀念?！景鍟?shū)】第一節(jié)化學(xué)給我們帶來(lái)什么趣味實(shí)驗(yàn)：1氫氧化鈉（酚酞）與鹽酸互滴“白紙顯字”——化學(xué)2氯化鋁與氫氧化鈉的互滴：清水-牛奶-清水3燒不壞的手帕同學(xué)們可能感覺(jué)老師像是在變魔術(shù)，其實(shí)這不是魔術(shù)，而是實(shí)實(shí)在在的一門(mén)基礎(chǔ)自然科學(xué)—化學(xué)，化學(xué)不是大家想象的那么遙不可及，而是實(shí)實(shí)在在存在于我們的身邊。談?wù)勀銓?duì)化學(xué)知道有哪些人類(lèi)的衣食住行均離不開(kāi)化學(xué)在衣方面：合成材料；洗滌劑；燃料色素；化妝品。。。在食方面：用純堿發(fā)面制饅頭，松軟可口。各種飲用酒，醋的釀制；藥品（抗生素、阿司匹林、避孕藥、麻醉劑）；反季節(jié)蔬菜；食品的保鮮、防腐、催熟；食品添加劑（防腐、增色素、護(hù)色素、香料、漂白劑、乳化劑、增稠劑、膨松劑、甜味劑（阿斯巴甜）、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑）由于有了化學(xué)，我們的住房才有多彩的裝飾。生石灰浸在水中成熟石灰，熟石灰涂在上干后成潔白堅(jiān)硬的碳酸鈣，覆蓋了泥土的黃色，房子才顯得整潔明亮?；瘜W(xué)煉出鋼鐵，我們才有鐵制品使用?；瘜W(xué)加工石油，我們才能用上輕便的塑料?；瘜W(xué)鍛燒陶土，才能使房屋有漂亮的瓷磚表面；涂料、金粉、銀粉、玻璃?；瘜W(xué)反應(yīng)是交通工具得以行駛的動(dòng)力。沒(méi)有燃料的燃燒放出熱量，車(chē)輛根本無(wú)法開(kāi)動(dòng)。各類(lèi)新型材料的應(yīng)用今天我要提前帶大家開(kāi)啟化學(xué)之門(mén)，讓我們一起進(jìn)入神奇的化學(xué)的世界，去看看什么是化學(xué)化學(xué)究竟給我們帶來(lái)什么一、化學(xué)幫助我們正確認(rèn)識(shí)物質(zhì)正確區(qū)分物質(zhì)與物體：鐵是物質(zhì)，用鐵制造出的鐵鍋、鋼鐵制品、彩電、冰箱等物體，自然界的一切物體都是由物質(zhì)生產(chǎn)制造出來(lái)的，研究物質(zhì)的性能，才能根據(jù)需要制造出各種物體。認(rèn)識(shí)過(guò)程：認(rèn)識(shí)物質(zhì)利用物質(zhì)制造物質(zhì)—造福人類(lèi)，避免危害如：水（水災(zāi)、旱災(zāi)）（制氫氣、光合作用等）、空氣、火、食品添加劑研究領(lǐng)域：宏觀：上天入地--火箭、飛船、星體成分分析（好奇號(hào)）、氣象分析、外星生命的探究（嫦娥二號(hào)發(fā)回的圖片揭示月球的真相）、文物考古、海洋開(kāi)發(fā)蛟龍?zhí)?、海底探礦、水下居住。微觀：粒子（納米機(jī)器人、搬動(dòng)原子、點(diǎn)石成金、生命科學(xué)）劃書(shū)：的顆粒物，也稱(chēng)為可入肺顆粒物）；日本核泄漏事件。水是一種資源。水的用途（洗滌、制氫氣、反應(yīng)物），水污染（西藏水源頭的保護(hù)、墨西哥灣石油泄漏；松花江苯污染事件；紫金礦業(yè)污水排放；坎市化肥廠廢水超量排放）礦藏是一種資源。比如鋼鐵資源，如果人類(lèi)不能合理的利用鋼鐵資源，就會(huì)導(dǎo)致鋼鐵生銹，世界上每年有將近總產(chǎn)量十分之一的鋼鐵因銹蝕而損失?；瘜W(xué)工作者不僅研究如何防止或延緩鋼鐵腐蝕，還研制出各種性能優(yōu)異的不銹鋼，延長(zhǎng)了鋼鐵制品的使用壽命，擴(kuò)大了這些制品的使用范圍。l~4ml濃食鹽水潤(rùn)濕鐵絲，塞緊帶導(dǎo)管的單孔塞，導(dǎo)管的另一端伸入紅色的水中，幾分鐘后，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。你能解釋這個(gè)現(xiàn)象嗎現(xiàn)象：幾分鐘后，錐形瓶中的鐵絲表面逐漸變成紅褐色，而燒杯中的紅墨水沿導(dǎo)氣管上升，形成一段水柱。原因：鐵在潮濕的空氣中易生銹，鐵生銹過(guò)程消耗空氣中的氧氣，使錐形瓶中的氣壓變小，小于外界大氣壓。在大氣壓的作用下，燒杯中的紅墨水就被“壓進(jìn)”導(dǎo)管而形成一段水柱。結(jié)論：①鋼鐵在與水、空氣（氧氣）直接接觸時(shí)易生銹，食鹽等物質(zhì)的存在會(huì)加快鋼鐵的腐蝕。②化學(xué)能研究鋼鐵腐蝕原理，尋找到防止鋼鐵腐蝕的方法，避免造成生命財(cái)產(chǎn)損失。犧牲環(huán)境換來(lái)的惡果（煤、水泥廠、火電廠、稀土礦）。戰(zhàn)爭(zhēng)的導(dǎo)火線（如海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、利比亞戰(zhàn)爭(zhēng)、敘利亞沖突、南海危機(jī)、島嶼之爭(zhēng)）；合理使用（煤、石油的綜合利用、沼氣、垃圾回收）拓展：鈦——21世紀(jì)的金屬鈦有很好的耐熱、耐冷性能，密度較?。閏m3），強(qiáng)度高（為鋁的3倍），一架波音747客機(jī)用鈦達(dá)3600g，一架F－15戰(zhàn)斗機(jī)的用鈦大約為7000g，一架B－l轟炸機(jī)的用鈦量更是高達(dá)70000g，而超音速飛機(jī)上鈦合金幾乎占總機(jī)體重量的95%。對(duì)飛機(jī)來(lái)說(shuō)，使用鈦合金使飛機(jī)重量減少，就可節(jié)省燃料，加快速度和延長(zhǎng)航程。對(duì)遠(yuǎn)程導(dǎo)彈來(lái)說(shuō)，減少重量就意味著射程的增加，例如：導(dǎo)彈每減輕1g，大約可增射程。航海工業(yè)而鈦在海水中幾乎不受腐蝕，有人曾通過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算得出，鈦盤(pán)在海水中浸泡1千年，表面腐蝕掉的鈦大約為厚。用鈦和鈦合金制造軍艦、潛艇，不僅可以減少腐蝕，還可以減少重量，增加速度和攻擊力，增加潛水艇的潛水深度。醫(yī)療領(lǐng)域用鈦制的“人造骨胳”代替不銹鋼，可留在人體內(nèi)，可避免接骨愈合之后，需重新進(jìn)行手術(shù)取出鋼片的麻煩和痛苦。所以鈦又被人們贊譽(yù)為“親生物金屬”。另外，鈦還可用來(lái)制造高級(jí)金屬工藝品和日用品。鈦的氧化物二氧化鈦是現(xiàn)在世界上已知的最白的物質(zhì)，且無(wú)毒，廣泛用來(lái)涂漆飛機(jī)、汽車(chē)等，1g二氧化鈦就可以把450多cm2的面積涂得雪白。只有真正的認(rèn)識(shí)了物質(zhì)，人類(lèi)才能更好的利用物質(zhì)，利用這些資源。如果不合理利用資源，除了會(huì)帶來(lái)一些損失，還會(huì)帶來(lái)給人類(lèi)帶來(lái)一些危害。二化學(xué)指導(dǎo)人類(lèi)合理利用資源人類(lèi)應(yīng)當(dāng)合理開(kāi)發(fā)與應(yīng)用自然資源，保護(hù)環(huán)境，與自然和諧共處，以促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。新型能源可燃冰：海底可燃冰分布范圍占海洋總面積的10％，相當(dāng)于4000萬(wàn)平方公里，是迄今為止海底最有價(jià)值、最具前景的能源，足夠人類(lèi)使用1000年。目前，國(guó)際間公認(rèn)全球的可燃冰總儲(chǔ)量，是地球上所有煤、石油和天然氣總和的2倍至3倍。新型能源--硅硅燃燒時(shí)不產(chǎn)生廢氣。反應(yīng)堆的"灰燼"成分除了沙子之外主要是硅氮化物。硅氮化物無(wú)毒，可用于制造非常堅(jiān)硬和如今非常昂貴的瓷器。氫能：太陽(yáng)能光解水月球：月球上開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能。如將其中1%的太陽(yáng)能加以利用并送回地球，就足以取代地球上使用的礦物燃料能源。月球土壤中氦3的含量估計(jì)為715000噸。利用氘和氦3進(jìn)行的氦聚變可作為核電站的能源?！具^(guò)渡】新材料常作為劃分時(shí)代的標(biāo)志P6每一次材料科學(xué)的重大突破都引起生產(chǎn)技術(shù)的革命，給社會(huì)和人類(lèi)生活帶來(lái)巨大變化。（電器產(chǎn)品的更新、武器的更新—無(wú)人機(jī)、隱形材料、耐高溫材料）化學(xué)是新材料發(fā)展的源泉，世界上傳統(tǒng)材料已有幾十萬(wàn)種，而化學(xué)家合成的新材料正以每年5%的速度在增長(zhǎng)。下面將介紹近些年化學(xué)材料研究方面的一些最新成果和趨勢(shì)。新型金屬材料：超耐熱合金、超低溫合金、超塑性合金、形狀記憶合金新型高分子材料：功能高分子材料、醫(yī)用高分子材料超導(dǎo)材料在能量的產(chǎn)生、傳播和存儲(chǔ)方面應(yīng)用超導(dǎo)材料在大量和遠(yuǎn)距離輸電中，更為安全。在運(yùn)輸方面：如磁懸浮列車(chē)，速度大大超越傳統(tǒng)列車(chē)超導(dǎo)磁體是核磁共振的關(guān)鍵部件。儲(chǔ)氫材料納米材料：納米機(jī)器人、納米炸彈有機(jī)固體光電材料導(dǎo)電聚合物的發(fā)現(xiàn)：榮獲2000諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。導(dǎo)電高分子可用在電池、顯示器、傳感器、電化學(xué)晶體等方面。用導(dǎo)電塑料和有機(jī)電致發(fā)光材料制成的顯示器很薄，很柔軟，甚至可以折疊。導(dǎo)電塑料和納米技術(shù)結(jié)合，還將度分子電子學(xué)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。將來(lái)，人們不僅可以大大體高計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，而且還可以縮小計(jì)算機(jī)的體積?；瘜W(xué)學(xué)科的發(fā)展將是新型材料迅猛發(fā)展的主要推動(dòng)力。新型陶瓷①韌性陶瓷②航天飛機(jī)的“陶瓷外衣”③無(wú)冷卻式陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)透光陶瓷、光導(dǎo)纖維、生物陶瓷、超導(dǎo)陶瓷、納米陶瓷等都有特殊的功能，在現(xiàn)代高科技領(lǐng)域具有廣泛的用途。可降解的塑料講述：我國(guó)古代及近現(xiàn)代在化學(xué)方面的成就。坎市三院士。三化學(xué)促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展化學(xué)與科技青霉素的發(fā)現(xiàn)（弗萊明）、萬(wàn)金油（胡文虎）、DNA結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)（基因工程、克隆技術(shù)、新藥物的研制）、納米材料（天梯）、光導(dǎo)纖維（為通迅提供保證）、硅芯片的應(yīng)用（計(jì)算機(jī)的貯存器、記憶、控制）、人造月亮、太陽(yáng)城、手術(shù)后縫合線、人造器官、電池的發(fā)展、合成氨（生物仿生）、炸藥、神九與天宮一號(hào)（火箭燃料，耐高溫材料，隔熱材料，制氧系統(tǒng)，供能系統(tǒng)，宇航服，降落傘（布料、繩索）蛟龍?zhí)?000米海試（耐低溫材料、耐壓材料、保溫材料）火星上有水存在的證據(jù)、海水淡化技術(shù)；掃描隧道顯微鏡；好奇號(hào)生命科學(xué)：人類(lèi)起源；基因測(cè)序工程（1%）；克隆技術(shù)；DNA鑒定；尋找外來(lái)生命仿生學(xué)：兩棲人；奶牛；蝙蝠（超聲波，聲納探測(cè)）；固氮菌（合成氨）；螢火蟲(chóng)、海底發(fā)光生物（冷光研究-化學(xué)能100%轉(zhuǎn)化為光能）水下花園；在月球上制造氧氣制造出造氧機(jī)的是美國(guó)宇航局的專(zhuān)家，他們已經(jīng)發(fā)明出一種可以從月球泥土中提取出氧氣的“造氧機(jī)器”，該機(jī)器對(duì)100克類(lèi)似月球泥土的物質(zhì)進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果將該物質(zhì)的五分之一都轉(zhuǎn)換成了氧氣。P6活動(dòng)