《化学1》是高中化学课程必修部分的第一个模块。承担着与义务教育阶段化学教育衔接、为高中学生学习化学打好基础和全面提高学生科学素养的任务。

    专题一“化学家眼中的物质世界”由3个单元组成，分别为“人类对原子结构的认识”、“丰富多彩的化学物质”和“研究物质的实验方法”。通过本专题的学习，学生能够体验和感受化学家研究和认识物质的科学方法，了解化学学科研究的主要内容和基本方法：(1)化学家通过假说一模型一实验一假说的方法研究物质的结构，特别是研究原子的结构；(2)为了研究物质的性质和应用，化学家采用多种方法对物质进行分类，研究不同种类物质之间的转化关系；(3)无论是对自然界存在的物质还是化学家新合成的物质，化学家首先将他们分离提纯，然后对其结构、组成、性质等进行实验研究；(4)化学家需要通过定量研究的方法，研究物质的组成和物质的转化关系等。

    本专题编写的基本出发点是：

    (1)让学生在生动有趣的学习过程中，了解化学学科研究的基本范围，了解学习和研究化学学科的基本方法。如本专题第一单元中安排“原子的构成”等内容，一方面是让学生明白化学学习和研究必须进入原子、分子等微观世界；另一方面为后续专题中有关钠、镁、氯、溴等元素及化合物内容的学习作准备。再如，第三单元“研究物质的实验方法”，就是要让学生懂得实验方法不仅是化学家研究化学物质的一种重要的方法，也是高中阶段学习化学的最重要的方法，要学好化学必须亲自动手进行实验探究。

    (2)让学生大致了解化学学科与人类发展的紧密关系。让学生通过本专题的学习，体验到化学既是一门好学、有用、有趣的学科，又是一门与人类发展、人类生活有着紧密联系的学科。如第二单元“丰富多彩的化学物质”，就是要让学生初步了解在人类发展的历史过程中，化学学科已经为改善人类的生活作出了重大的贡献，并还将起着更大的作用。从而在高中化学学习的起始阶段就能让学生体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐，培养和发展学习化学的兴趣。

    (3)作为《化学1》的第1专题，既是初中化学学习的总结和概括，又必须为高中化学的学习打下新的基础，这是本专题编写中选择素材的一个重要依据。在本专题的学习中，学生将接触到有关原子结构、物质的分类和转化规律、氧化还原反应、分散系、物质的量和物质的量浓度等重要概念，将要进行过滤、萃取、层析等物质的分离实验，这些都是后阶段化学学习必要的基础。所以本专题的学习将为后阶段的化学学习和高中阶段其他课程的学习及学生科学素质的提高，打下必要的基础。

    在教学过程中要注意把握知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面教学目标的协调和统一，力求达到最佳的整体效果。这是本专题教学中必须处理好的一个关键问题。从认知性学习目标的水平考虑，由于这是高中化学的起始内容，加上初中阶段学生学过的化学内容要求较低，所以本专题教学一定要注意与初中化学衔接、把握教学难度。本专题的许多教学内容只要求学生达到“知道、说出、识别、描述、举例”和“了解、认识、能表示、辨认、区分、比较”等水平。像有关原子结构的学习中，本专题只要求学生了解原子核的构成、核外电子的分层排布、最外层电子与化学性质的关系等最基础的内容，要对原子结构方面的知识有更进一步的了解必须学完《化学2》和《物质结构与性质》等高中化学其他模块才能做到，教师不要片面提高认知性学习目标，使学生在起始阶段就产生畏难情绪，对后续教学产生影响。像氧化还原反应、物质的量、物质的量浓度和胶体等内容的教学过程中都存在类似的情况，需要教师严格把握教学难度。

    教学过程中教师要充分挖掘教材内、外的各种素材，运用多种教学手段，创设情景。这是本专题教学中要注意的第二个关键。教学中教师要利用化学实验、录像材料、多媒体资料、网上资源及图书馆资料等多种资源，让学生进行多种方式的学习。教师要着力利用、开发各种教学资源来创设有利于学生自主学习的情景，让学生在生动活泼的学习活动中理解化学基本概念、体验化学探究过程。

    第一单元  人类对原子结构的认识

一、学习目标

    1．知道化学科学的主要研究对象，了解化学学科的发展趋势。

    2．通过从道尔顿原子结构模型到量子力学原子结构模型等原子结构模型演变的学习，了解科学家探索原子结构的艰难过程。

    3．通过汤姆生原子结构模型、卢瑟福原子结构模型等的学习，体验科学实验、科学思维对创造性工作的重要作用。

    4．了解钠、镁、氧等常见元素原子的核外电子分层排布的情况，知道这类原子在化学反应过程中常通过电子得失使最外层达到8电子稳定结构的事实。通过氧化镁的形成反应初步了解镁跟氧气发生化学反应的本质。

    5．了解原子是由原子核和核外电子构成，绝大多数原子的原子核是由质子和中子构成的。能根据原子组成符号判断原子的构成。知道同位素等概念。

二、课时建议

  原子结构模型的演变    1课时

  原子的构成    1课时

三、编写思路

    首先，人类对原子的认识和探索已经历了2 500多年的漫长历史。到了20世纪80年代，科学技术的发展，使科学家能够用扫描隧道显微镜观察到物体表面的原子。在人类对原子结构的探索过程中，很多科学家做了长期而艰苦的工作，其中的探索历程有很强的教育价值，可以引发学生进行多方面的思考，给学生留下多方面的启迪。

    其次，化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其变化和应用的一门科学。要研究物质的宏观性质，必须到微观世界去寻找原因，必须从微观粒子入手才能更好地加以理解。化学学科中涉及分子、离子、原子、核内质子和中子、核外电子等多种微观粒子，但最重要的是研究原子。因为，只要了解了原子的结构，就可了解分子和离子的结构；了解了原子的结构，就可更深入地认识物质的组成和结构，了解化学变化的规律。学生经过初中化学的学习已初步了解一些化学物质的性质和应用，因此，非常有必要让学生进入微观世界去探索物质的奥秘。

    编者以新课程标准为编写依据，以遵循学生的认知规律、培养学生热爱科学的情感为前提，从“原子结构模型的演变”切入，通过认识道尔顿原子结构模型、汤姆生原子结构模型、卢瑟福原子结构模型、玻尔原子结构模型等几种典型的原子结构模型，引导学生了解人类探索原子结构的基本历程，让学生体会科学探究过程的艰难曲折。在这个基础上学习有关原子构成的基础知识，形成原子核外电子是分层排布的等初步概念。

    从前后联系分析，先安排原子结构模型的演变，让学生了解人类认识原子结构的历程也可以提高学生学习原子结构知识的兴趣。了解原子的构成，了解核素、同位素的概念，了解质子数、中子数和质量数之间的关系，了解原子核外电子分层排布、化学反应中原子外层电子排布的变化是为后续单元、后续专题的学习打下理论基础。

    本专题的编写与以往的传统教材有很大的差别。传统教材中，有关原子结构的内容是与元素周期律和元素周期表等内容编排在一起的。原子核外电子排布和元素周期表等内容要在《化学2》中进行系统学习。将原子结构等最基础的内容编排在《化学1》的第1专题中，这是考虑到后面将要学习“物质的量”、“氧化还原反应”等内容，物质的量的学习中要涉及分：子、原子、电子、中子和质子等微观粒子，氧化还原反应学习中要涉及原子最外层电子变化等，要理解和掌握这类概念都需要原子结构的初步知识。

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