化學與社會

前言

我們每天都會聽到一些與化學有關(guān)的話題，如化學品、化學污染、純天然等。這些話題有的是嚴格的科學概念，有的似是而非，有的卻完全是來自于想像的錯誤說法。那么究竟什么是化學？這門科學是怎么發(fā)展起來的？它能解決什么問題？又帶來了什么問題？帶來的這些問題該怎么解決？化學家是干什么的？我們面向非化學化工專業(yè)的本科生開設(shè)“化學與社會”課程，一方面是為了提高學生的文化素養(yǎng)，另一方面也希望能在科學文化和人文文化的沖突中消除一些誤解，達到某種程度的相互理解?，F(xiàn)代化學經(jīng)過200多年的發(fā)展，內(nèi)容十分豐富，但化學本質(zhì)上是一門應(yīng)用科學或經(jīng)驗科學。本課程從知識性、實用性和經(jīng)驗性出發(fā)，以社會廣泛關(guān)注的有關(guān)問題及日常生活問題為視點，闡述化學在社會、生活中的重要作用，如能源開發(fā)與利用、環(huán)境污染及保護、化學與生命現(xiàn)象、材料科學、食物營養(yǎng)與健康、食品中的化學制品、洗滌劑、化學與美容美發(fā)、化學藥物等，甚至包括化學前沿的動態(tài)和研究成果等。我們希望學生通過學習本課程，了解化學與社會發(fā)展和日常生活的聯(lián)系；了解當今化學發(fā)展的現(xiàn)狀和當前人們普遍關(guān)心的論題；掌握化學學科的基本概念、原理及其應(yīng)用；拓展科學視野，擴大科學知識面，提高科學素養(yǎng)，至少能在遇到與化學有關(guān)的問題時做出自己的判斷。這門課程在開設(shè)過程中深受廣大學生，尤其是文科生的歡迎。然而在教學的過程中，我們發(fā)現(xiàn)選擇一本合適的教材實在太難，原因之一是現(xiàn)代化學的內(nèi)容太豐富，很難取舍；其次是上課的學生有別于化學類或相關(guān)專業(yè)學生，因此，最終要達到的教學目標一直是我們思考的內(nèi)容；最后還要在通俗的科普讀物和嚴肅的教科書之間尋找到平衡點。

內(nèi)容概要

　　《化學與社會》主要介紹日常生活中的化學概念及化學原理?！痘瘜W與社會》共10章，包括：緒論，化學與健康，化學與環(huán)境，化學與生命，水、水污染及其防治，化學與能源，化學與日常生活，化學與新型材料，化學與武器，原子結(jié)構(gòu)與元索周期律?！痘瘜W與社會》理論部分力求簡單易懂，且與生活聯(lián)系緊密，以培養(yǎng)學生的學習興趣；在編寫過程中注重理論與實踐的結(jié)合，關(guān)注化學與其他學科的交叉，如物理（新型材料等）和生物（藥物和生化武器等）；幫助學生了解化學在生產(chǎn)、生活中的重要作用，并培養(yǎng)學生的科學文化素養(yǎng)?！　　痘瘜W與社會》可作為高等院校非化學化工專業(yè)本科生的化學通識課教材，也可供其他教師和學生參考。

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 化學發(fā)展簡史1.2 化學的社會功能趣味閱讀思考題第2章 化學與健康2.1 人體的組成元素與健康2.2 化學與疾病治療2.3 食品中的化學思考題第3章 化學與環(huán)境3.1 自然環(huán)境中化學物質(zhì)的循環(huán)3.2 保護大氣環(huán)境3.3 土壤污染思考題第4章 化學與生命4.1 物質(zhì)的產(chǎn)生和生命起源中的化學4.2 生命體系的化學組成4.3 一些生命活動的化學過程思考題第5章 水、水污染及其防治5.1 水的基本物理性質(zhì)5.2 評價水質(zhì)的指標5.3 水的凈化5.4 水的污染5.5 工業(yè)廢水的處理趣味閱讀思考題第6章 化學與能源6.1 能源的分類和能量的轉(zhuǎn)化6.2 碳化學6.3 核臺旨6.4 化學電源6.5 新能源的開發(fā)思考題第7章 化學與日常生活7.1 洗滌用品7.2 化妝品7.3 化學與染料趣味閱讀思考題第8章 化學與新型材料8.1 信息功能材料8.2 儲能材料8.3 仿生材料8.4 納米材料與技術(shù)8.5 超導材料與技術(shù)8.6 軍用新材料思考題第9章 化學與武器9.1 冷兵器中的化學9.2 熱武器時代的化學9.3 化學武器9.4 核武器與化學趣味閱讀思考題第10章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律10.1 原子結(jié)構(gòu)的近代概念10.2 核外電子的運動狀態(tài)10.3 元素周期表10.4 元素周期性趣味閱讀思考題參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：世界是由豐富多彩的物質(zhì)構(gòu)成的，物質(zhì)是不是由某些最基本的物質(zhì)組合而成呢？如果答案是肯定的，它們是什么？如果是否定的，如何認識這繽紛的世界？這些問題困惑著一代代的思想家，各種各樣的答案都有。古希臘的泰立斯認為水是萬物之母；赫拉克里特斯則認為萬物是由火生成的；亞里士多德在《發(fā)生和消滅》一書中論證物質(zhì)構(gòu)造時，以四種“原性”作為自然界最原始的性質(zhì)，它們是熱、冷、干、濕，把它們成對地組合起來，便形成了四種“元素”，即火、氣、水、土，然后構(gòu)成了各種物質(zhì)。但在實證科學產(chǎn)生之前，所有這些答案都是基于各自的直覺和樸素的經(jīng)驗產(chǎn)生的，所以這些理論既無高下之分也無對錯之別，更不可能觸及物質(zhì)結(jié)構(gòu)的本質(zhì)。在化學發(fā)展的歷史上，英國的波義耳在研究氣體運動的基礎(chǔ)上第一次給元素下了一個明確的定義。他指出：“元素是構(gòu)成物質(zhì)的基本，它可以與其他元素相結(jié)合，形成化合物。但是，如果把元素從化合物中分離出來以后，它便不能再被分解為任何比它更簡單的東西了?！?803年，英目化學家道爾頓創(chuàng)立的原子學說進一步解答了物質(zhì)由什么組成的問題。道爾頓原子學說的主要內(nèi)容有以下三點：①一切元素都是由不能再分割和不能毀滅的微粒所組成，這種微粒稱為原子；②同一種元素的原子的性質(zhì)和質(zhì)量都相同，不同元素的原子的性質(zhì)和質(zhì)量不同；③一定數(shù)目的兩種不同元素化合以后，便形成化合物。原子學說成功地解釋了不少化學現(xiàn)象。隨后意大利化學家阿伏伽德羅又于1811年提出了分子學說，進一步補充和發(fā)展了道爾頓的原子學說。他認為，許多物質(zhì)往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，如氧氣是以兩個氧原子組成的氧分子，而化合物實際上都是分子。盡管由于20世紀高能物理和基本粒子物理的發(fā)展，波義耳和道爾頓給出的元素和原子的概念都必須重新闡釋，但從此化學由宏觀進入微觀的層次，使化學研究建立在原子和分子水平的基礎(chǔ)上，也限制在分子和原子的范圍內(nèi)。

編輯推薦

《21世紀高等院校教材?化學與社會》是21世紀高等院校教材之一?！?1世紀高等院校教材?化學與社會》可作為高等院校非化學化工專業(yè)本科生的化學通識課教材，也可供其他教師和學生參考。

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