化学
自然科学学科
化学是一门在微观层面洞悉物质奥秘的自然科学,聚焦原子分子尺度,研究物质组成、结构、性质与变化规律,是推动人类社会进步的关键力量。
定义
化学是自然科学的一种,在分子原子层次上研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用的基础自然科学。以下从不同角度对化学的定义进行阐述:
从学科作用角度:化学是一门中心科学,它与物理学、生物学、地质学等其他自然科学相互交叉、相互渗透,是推动现代科学技术发展的重要力量。在材料科学中,化学为研发高性能的金属材料、无机非金属材料、高分子材料等提供了理论基础和技术支持;在生命科学领域,化学对于理解生物大分子的结构与功能、揭示生命过程中的化学变化机制等方面发挥着关键作用,如蛋白质的合成、DNA 的复制等过程都离不开化学原理。
历史
古代化学
近代化学
化学科学的奠基
化学理论的发展
现代化学
现代化学理论的建立
化学的分支与应用
分类
无机化学
有机化学
物理化学
分析化学
高分子化学
生物化学
核化学
环境化学
除了以上主要分支外,化学还衍生出了许多交叉学科,如材料化学、纳米化学药物化学海洋化学地球化学等,这些学科进一步推动了化学科学的发展和应用。
相关概念
化学变化
有其他物质生成的变化(如蜡烛燃烧、钢铁生锈、食物腐烂、粮食酿酒、动植物呼吸、光合作用等等)。
化学性质
化学性质,化学专业术语,是物质在化学变化中表现出来的性质。如所属物质类别的化学通性:酸性碱性氧化性还原性热稳定性及一些其它特性。
元素周期表
元素周期表是化学的核心,是118种化学元素的集合表。元素周期表元素周期律用表格表达的具体形式,它反映元素原子的内部结构和它们之间相互联系的规律。元素周期表简称周期表,元素周期表有7个周期,有16个族和4个区。元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。周期表中同一横列元素构成一个周期。同周期元素原子的电子层数等于该周期的序数。同一纵行(第Ⅷ族包括3个纵行)的元素称“族”。
绿色化学
绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学是近十年才产生和发展起来的,是一个“新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。
研究方法
实验法
观察法
模型法
比较法
假说与验证法
数据分析法
这些研究方法相互配合、相互补充,共同推动着化学科学的不断发展和进步。
化学教育
概述
中国化学教育从初三开始,高中成为理科之一,除两本必修教材外,又有《化学与生活》《化学与技术》《物质结构与性质》《化学反应原理》《有机化学基础》《实验化学》六个选修课程。全国一共六个版本:人教版苏教版鲁教版、浙科版、粤教版、上教版。新高考改革中,成为四门选修科目之一。
实验仪器
培养目标
本专业培养具备化学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的高级专门人才
培养要求
本专业学生主要学习化学方面的基础知识、基本理论、基本技能以及相关的工程技术知识,受到基础研究应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养,具备运用所学知识和实验技能进行应用研究、技术开发科技管理的基本技能。
知识技能
1.掌握数学、物理等方面的基本理论和基本知识;
2.掌握无机化学分析化学(含仪器分析)、有机化学物理化学(含结构化学)、化学工程及化工制图的基础知识、基本原理和基本实验技能;
3.了解相近专业的一般原理和知识;
4.了解国家关于科学技术、化学相关产业、知识产权等方面的政策、法规;
5.了解化学的理论前沿、应用前景、最新发展动态,以及化学相关产业发展状况;
6.掌握中外文资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。
开设院校
发展前景
1.保证人类的生存并不断提高人类的生活质量。如:利用化学生产化肥和农药,以增加粮食产量;利用化学合成药物,以抑制细菌和病毒,保障人体健康;利用化学开发新能源、新材料,以改善人类的生存条件;利用化学综合应用自然资源和保护环境以使人类生活得更加美好。
2.化学是一门很实用的自然学科,它与数学、物理等学科共同成为自然科学迅猛发展的基础。化学的核心知识已经应用于自然科学的各个区域,化学是改造自然的强大力量的重要支柱。不同于研究尺度更小的粒子物理学与核物理学,化学家研究的原子、分子、离子(团)、化学键,其所在的尺度是微观世界中最为接近宏观的,因而可以利用化学来制备人类需要的,且自然界原来不存在的,具有特定物理、化学性能的物质和材料。化学家们运用化学的观点来观察和思考社会问题,用化学的知识来分析和解决社会问题,例如能源问题、粮食问题、环境问题、健康问题、资源与可持续发展等问题。
3.化学与其他学科的交叉与渗透,产生了很多边缘学科,如生物化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等,使得生物、电子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。
4.培养不断进取、发现、探索、好奇的心理,激发人类对理解自然、了解自然的渴望,丰富人的精神世界。
当今,化学日益渗透到生活的各个方面,特别是与人类社会发展密切相关的重大问题。总之,化学与人类的衣、食、住、行以及能源、信息、材料、国防、环境保护、电子,冶金,医药卫生、资源利用等方面都有密切的联系,它是一门社会迫切需要的实用学科。
最新修订时间:2025-03-31 08:40
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概述
定义
参考资料