氢元素概念发展史与化学思想的演进

18世纪,发现氢气的卡文迪什认为该气体是水与燃素的化合物;但发现水的组成的拉瓦锡认为氢气是一种元素物质。到19世纪,原子分子论形成后,氢气被认为是由双原子分子构成的单质。20世纪30年代,氢同位素的发现使人们对氢元素概念有了新认识,并逐渐形成现代氢元素概念。氢元素概念的发展史不仅是元素概念的发展史,也是科学思想的演进史和科学方法的发展史。     

钾元素概念的发展史及其意义

通过对钾元素概念的发展史考证分析可知,钾是电化学兴起后最先发现的活泼金属。19世纪初,随着科学思想和实验条件的发展,通过电解法首次制取到钾的单质,但并未确定为元素。19世纪中期,对钾元素性质的实验验证和原子论的发展,使得钾元素的概念被确认。20世纪20年代,钾元素同位素的发现,形成了现代的钾元素概念。钾元素概念的发展史不仅是元素概念的发展史,也是科学方法的发展史与科学思想的演变史。     

碘元素概念发展史及其教育价值

通过对碘元素概念发展历程的考证可知,1813年,盖·吕萨克首次提出碘元素概念,但当时碘元素和碘单质概念界定不清。至道尔顿提出原子论,赋予碘元素新的含义,首次将碘原子和碘元素结合在一起。20世纪40年代,碘同位素的发现完善了碘元素概念,形成现代碘元素观念。在化学教育中,须让学生认识到碘元素概念的发展史不仅是元素概念的发展史,也是科学思想的演进史和科学方法的发展史。     

碳单质概念的发展史及其教育价值

通过对碳单质概念发展历程的考证可知，碳是古代已知的非金属元素。至17—18世纪，随着科学实验的兴起和元素观的发展，金刚石和石墨均被证明为碳的单质，碳单质概念初步形成；20世纪80年代C60的发现及之后碳纳米管、石墨烯和T-碳的发现使人们对碳单质概念有了新认识。在化学教育中，须让学生认识到碳单质概念的发展史是物质的发现史，也是科学思想的演进史和科学方法的发展史。     

镉元素的发现及其概念的发展

通过对镉元素概念发展历程的考证分析可知,19世纪初,随着科学思想和化学分析方法的发展,德国化学家斯特罗迈耶首次通过药物分析制取并命名镉单质。至1826年,瑞典化学家贝采利乌斯首次测定镉原子量,赋予镉元素新的含义。镉原子量测定以及元素周期表形成,使镉元素的概念和镉原子结合起来。1924年,英国化学家阿斯顿通过质谱仪发现了镉同位素,从而形成了现代的镉元素概念。总之,随着科学思想和方法的不断发展,镉元素概念的内涵也在不断发展变化。     

硼元素概念的发展史

通过对硼元素概念的发展史考证分析可知,硼元素概念的发展大致可划分为3个时期,即硼元素假说的形成、硼元素概念的形成与发展、现代硼元素概念的建立.18世纪,拉瓦锡预言了硼元素的存在.19世纪初,硼单质的制取成功标志着硼元素概念正式形成.20世纪,随着原子结构理论的建立和同位素的发现,人们对硼元素有了新的认识.硼元素概念的发...     

钛元素的发现及其概念发展

1791年,英国矿物学家格雷戈尔发现钛矿石并意识到一种新元素的存在。至1795年,普鲁士化学家克拉普罗特进一步预言了该元素,并将之正式命名为钛(Titanium)。1910,美国化学家亨特制取了纯净的钛单质,钛元素的概念正式形成。20世纪20年代以后,钛同位素的发现使人们对钛元素概念有了新认识,并逐渐形成现代钛元素概念。钛元素概念的发展使人们在科学认知上发生了转变,促进了化学元素观的演进。     

论燃素说在化学发展史上的作用

燃素说对燃烧现象的理解是错误的 ,它本身既没有科学意义 ,也没有研究的价值 ,但是燃素说把当时的化学家引导到研究燃烧现象的方向是正确的。因为燃烧现象成为当时化学家研究的主要目标 ,而使与燃烧有关的一些气体如氧、氢和二氧化碳等被发现。由于这些气体的发现 ,拉瓦锡才能创立了氧化理论 ,推翻错误的燃素说 ,完成化学革命 ,崭新的科学的化学时代从此拉开了序幕。科学发展史告诉我们 ,因袭陈旧观念 ,缺乏批判精神 ,就会阻碍科学的前进 ,限制人们在科学发展上可能达到的高度 ,普利斯特里、舍勒、卡文迪许和布拉克等就是最好的例证。他们虽然发现了可导致氧化理论产生的气体 ,由于他们笃信燃素说 ,而未能创立氧化理论。     

从物质本原到干水:水的概念的发展史

在古代哲学中,水被视为一种物质本原。17世纪化学学科形成后,水被定义成一种化学元素。18世纪的化学革命中,水被发现是氢氧化合物。19世纪原子分子论的创立,使水的概念得到微观表征。至20世纪,重水的发现和干水的发明使水的概念有了新的发展。总之,水的概念的发展史,反映了化学思想的发展和科学技术的进步,对化学研究和化学教育均有重要的启示。     

硅元素的发现及其概念的发展

通过对硅元素发现历程的考证分析可知,17、18世纪随着科学实验的兴起以及元素观的发展,科学家以实践为基础,运用逻辑思维和直觉思维预见了硅元素的存在;19世纪随着电化学和分析化学的发展,科学家们成功制取无定形硅和晶体硅;20世纪30年代,硅同位素的发现使人们对硅元素的概念有了新认识。总之,随着科学思想的演进和科学方法的发展,硅元素概念的内涵也在不断发展变化。     

钨元素的发现及其概念的发展

1781年,瑞典化学家舍勒在白钨矿中发现了钨酸,预测其中一定含有一种新金属元素,并将其命名为钨(Tungsten)。1783年,西班牙化学家德鲁亚尔兄弟从黑钨矿中成功提取出了舍勒所说的新金属单质,将其命名为钨(Wolfram)。1803年,英国化学家道尔顿原子论的提出,赋予钨元素新的含义:具有一定质量的钨原子。1930年以后,钨同位素的发现使人们对钨元素有了新认识,并逐渐形成了现代钨元素的概念。关于钨元素的认识经历了从假说到客观存在、从定性到定量、从宏观到微观的发展历程。钨元素概念的演变体现了科学思想和科学方法的进步。     

谷氨酸钠发展史及其教育价值

对中学化学课程标准与化学教科书中与谷氨酸钠相关内容进行分析;依据HPS科学教育理念,介绍谷氨酸钠的发现、研究与生产的发展史,包括化学家吴蕴初对我国谷氨酸钠工业所做的贡献;揭示谷氨酸钠发展史的教育价值。     

氩元素概念的形成和发展与化学思想的演进

19世纪末英国化学家瑞利和拉姆塞发现了氩元素,开启了发现稀有气体元素的历程,开辟了发现元素周期表中的零族元素之门。20世纪20年代氩元素同位素的发现使人们形成了对氩元素的概念的现代认知,同时英国化学家莫斯莱提出原子序数概念,揭示了元素在周期表中位置排列的实质,同氩同位素的发现相结合,解决了氩在周期表中的位置排列问题。20世纪上半叶原子结构和化学键理论的提出阻碍了氩化合物的发现。21世纪初,氟氩化氢的发现使人们对氩的“惰性”有了全新的认识,改称氩为稀有气体元素,并对化学键理论的发展起到促进作用。总之,氩元素概念的形成和发展对于元素周期律的完善和发展以及人们对原子结构和化学键理论的认识都起到了极为重要的桥梁作用。     

化学科学思维的内涵及其发展路径*——让学生像化学家一样思考

具备像化学家一样认识、思考和解决问题的化学科学思维被视为化学学科核心素养形成的重要标志。从问题解决思维观的视角下提出了化学科学思维的概念。并通过阐述宏观与微观相联系的化学科学思维方式和证据推理与模型推理的化学科学思维方法明确化学科学思维的内涵。最后,在此基础上提出了化学科学思维的心理机制和培养路径。     

充满希望的新世纪——21世纪化学学科发展的一些看法

20世纪是科学突飞猛进的时代 ,作为自然科学基础学科之一的化学也经历了使人眼花缭乱的 10 0年。基于化学过程的物质生产更是有了飞跃性的发展 ,从而深刻地影响了我们这个地球村的方方面面。今天的高度物质文明离不开化学 ,即使说“化学创造了美好生活”也并不怎么过分。然而 ,当化学家自豪地回顾这百年辉煌之际 ,社会上出现了对化学品的恐惧 ,国内外选择化学作为自己事业的年轻人越来越少 ;一些其他领域的科学家认为化学科学已经发展得十分成熟了 ;而另一些其他领域的科学家则认为化学正在被肢解 ,化学作为一门独立的学科正在消亡。当然 ,…     

例谈体现科学概念本质的教学设计

在分析与原子核、p轨道、杂化轨道相关迷思概念的基础上,以原子结构为例,探讨了教学设计如何在不改变常用术语的前提下,通过赋予科学概念以新的内涵,使其更加接近科学概念的本质。结合科学认识的发展,将更为体现事物本质的理论与模型转化为学生易于接受的形式进行呈现,同时帮助学生认识科学理论的构造性特征,可以促进学生形成对科学知识的批判性理解。     

基于化学史的教学设计模型与应用

利用学科发展史进行教育由来已久, 但也受到多方面的质疑。针对提出的普遍性问题, 回顾或建立了5种化学史教学模型: 历史探究模型、科学故事模型、概念转变模型、科学论证模型和课程开发模型, 结合具体案例阐述了化学史教学的操作策略, 指出今后发展方向。     

化学和我国科学教育的开拓

本文介绍了我国科学教育开拓的准备、启蒙和开展各阶段中化学和化学家的推动作用。     

索尔维的科学公益事业

介绍了比利时工业化学家索尔维开创的诸多科学公益事业,包括索尔维会议、索尔维学会和索尔维未来化学奖。论述了这些科学公益事业的发展历程和现状,揭示了工业界反哺科学研究对于弘扬科学精神和助力科学发展的现实意义。     

探究、整合、实用的科学课程——《新加坡初中科学教学大纲》述评

2013年起,新加坡正式启用新版《初中科学教学大纲》,该大纲从科学本质的角度设计科学课程,高度重视科学探究,以跨学科领域的核心概念对科学观念进行高度整合,强调对学生科学能力与态度的培养,为我国中学化学课程标准的修订工作提供了一个新的视角。