1、化学科学的涵义:化学科学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。在理解化学科学的概念时应注意以下几点:
(1)化学研究的对象是原子和分子等;
(2)化学研究的内容是物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用等;
(3)化学是一门自然科学。
【领悟·整合】
人们在长期的认识和利用大自然的过程中,逐渐建立了研究对象不同的各门自然科学,化学就是其中的一门。许多科学是从化学科学分支而出的。就中学化学中的知识而言,是学习其他许多科学的基础,例如生物学、医学等都与之相关;就中学化学的任务而言,实际上是借这点基础知识,以之为载体,来培养我们学习、研究自然科学的基本技能、方法与品质的。
2、化学科学的创造性
起初人们从矿物、岩石、生物体中提取物质;后来科学家逐步制造出大量物质。科学家合成化合物的速度是惊人的,1990年刚刚突破1000万种大关,现在已超过3700万种。可以说化学是一门具有创造性的科学。
3、化学科学的实用性
合成氨技术的应用,解决了饥饿对人类的威胁;医药的合成,使人的寿命大大提高;芯片和光导纤维,引导人们进入信息时代;食品添加剂、化妆品、塑料、橡胶、纤维的合成,使我们的生活丰富多彩。因此,化学又是一门在人类生产和生活中有着重要作用的实用的科学。
4、化学科学的特征:化学的特征是认识分子和制造分子,是一门具有创造性的、实用的科学。
典例1:下列说法正确的是
A.化学是科学研究的内容,与普通百姓的生活没有多大关系
B.化学研究只能认识分子,不能创造分子
C.化学家可以制造出自然界中不存在的物质
D.化学研究只会造成严重的环境污染,最终人类将毁灭在化学物质中
研析:A不正确;试想:我们生活环境中的药物、化纤、塑料、电池、计算机芯片,哪一项不是来自化学家的研究成果?所以,化学与我们的生活密切相关。B不正确;化学研究不只是认识分子,还能制造分子,化纤、塑料等高分子材料都是化学研究的结果。这样看来,C选项应该是正确的。D项过于悲观,化学科学的发展确实对环境造成了一些负面的影响,但也一定要相信化学一定能研制出对环境无害的化学用品和生活用品,通过对环境友好的途径来提高生活质量。这样,人类也就不会毁灭在化学物质中。
答案:C。
典例2:下列两个成语与我们所学的化学知识有关,请简述其中的化学原理。
A、百炼成钢 B、釜底抽薪()
你选择的成语是 。其中的化学原理: 。
研析:"百炼成钢"是指将反复烧红的生铁在空气中不断锤打,转化为钢,由于生铁中含碳较多,钢中含碳较少,生铁炼钢实际上是"降碳"的过程。釜:指古代炊具,相当于现在的锅;薪:指柴火,"薪"在燃烧时发生了化学变化。
答案:A:捶打烧红的生铁时,生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳,使含碳量降低,转变为钢。B:燃烧需要可燃物,减少可燃物不利于燃烧。
研习点2 化学科学的形成和发展