化学与社会课程标准

《化学与社会》课程标准学时：16学分：1适用专业：全校本专科各个专业课程类别：全校公共任意选修课开课单位：新乡学院素质教育中心一、课程的性质、目的与任务《化学与社会》是由化学与化工学院开设的面向全校学生的公共选修课，不受专业和年级限制。本课程系统介绍化学与人类社会、化学与生命现象、化学与能源、化学与环境、化学与材料的关系，阐述了化学与经济社会发展各个部门、尖端科技各个领域、人类生活各个方面的密切联系。通过本课程的学习，使各专业学生对化学与社会的关系有更深入的了解，培养学生的环保意识、节约意识、安全意识、创新意识、实践意识；培养学习能力、实践能力、资料搜集归纳能力、表达能力、协作能力等。从而达到开拓视野、提高科学素养的目的。通过本课程的学习，使学生了解化学与社会的关系，重视环境与社会的和谐发展，保护环境。二、课程教学内容和基本要求第0章绪论（一）目的与要求.了解社会科学与自然科学的联系；.了解本课程所讲的主要内容；.掌握化学学科的分支及化学变化的特征。（二）教学内容第一节化学在社会发展中的作用和地位.主要内容：衣、食、住、行与化学的关系，实现农业、工业、国防和科学技术四个现代化与化学的关系。.基本概念和知识点：人类生活及社会发展与化学的关系。.问题与应用（能力要求）：了解目前国际上最关心的几个重大问题：环境的保护、能源的开发利用、功能材料的研制、生命过程奥妙的探索。第二节化学学科的分支.主要内容：化学学科的分支，无机化学、有机化学、分析化学、物理化学.基本概念和知识点：化学学科的分支.问题与应用（能力要求）：了解上述四门学科相辅相成、互为指导第三节化学变化的特征.主要内容：化学反应具备的两个特点（1）遵守质量守恒定律（2）反应中伴随着能量变化.基本概念和知识点：化学反应遵守质量守恒定律、反应中伴随着能量变化.问题与应用（能力要求）：了解质量守恒定律（三）实践环节与课后练习.以具体实例说明化学在社会发展中的作用和地位。.化学学科的四大分支是什么？.化学反应具备的两个特点是什么？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第一章原子结构和元素周期律（一）目的与要求.掌握原子量、元素、同位素、电子云、四个量子数、原子轨道的基本概念和四个量子数的物理意义、相互关系及取值范围；.掌握核外电子填充原则；.熟悉原子核外电子排布与元素周期律。（二）教学内容第一节人类对原子的认识.主要内容：人类对原子的认识的过程.基本概念和知识点：原子学说的提出，原子模型的提出，原子核、质子、中子，核外电子数、质量数、质子数、中子数等概念.问题与应用（能力要求）：了解原子核、质子、中子，核外电子数、质量数、质子数、中子数等概念第二节核外电子的运动状态.主要内容：核外电子的运动状态。.基本概念和知识点：电子云的概念、四个量子数、原子轨道、核外电子排布。.问题与应用（能力要求）：了解电子云、四个量子数、原子轨道的概念以及核外电子排布。第三节元素周期律.主要内容：元素周期率.基本概念和知识点：元素的周期性质、电离能、电子亲和能、原子的电负性.问题与应用（能力要求）：掌握元素的周期性质、电离能、电子亲和能、原子的电负性的概念（三）实践环节与课后练习.简述人类对原子的认识的过程。.什么是元素的电负性？周期表中元素电负性的变化规律如何？.下列哪些元素容易得电子成为负离子？哪些容易失电子成为正离子？O，Na，（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第二章能源（一）目的与要求.掌握能源的分类及能量的转化；.掌握碳及几种碳氢化合物；.熟悉煤炭及其综合利用相关知识；.熟悉催化作用及其催化理论；.了解新能源的开发及其对社会发展的意义。（二）教学内容第一节能源的分类和能量的转化.主要内容：能源的分类、能量的转化.基本概念和知识点：一次能源、二次能源、常规能源、新能源、机械能（动能和势能）、热能、电能、光能。.问题与应用（能力要求）：掌握一次能源、二次能源、常规能源、新能源的概念。第二节碳的化学.主要内容：碳的化学.基本概念和知识点：单质碳、烃类一一碳氢化合物（四类基本的烃：烷烃、烯烃、焕烃和芳烃）、烃的衍生物等概念.问题与应用（能力要求）：了解单质碳、烃类一一碳氢化合物的概念第三节煤炭及其综合利用.主要内容：煤炭的形成、煤的综合利用、煤的焦化、煤的液化.基本概念和知识点：煤的综合利用、煤的焦化、煤的液化.问题与应用（能力要求）：掌握煤炭及其综合利用第四节石油和天然气.主要内容：石油和天然气的成因、石油的组成元素、石油的炼制.基本概念和知识点：石油的组成元素、石油的炼制.问题与应用（能力要求）：掌握石油的组成元素、石油的炼制第五节催化作用.主要内容：催化剂、催化理论.基本概念和知识点：催化剂、催化理论.问题与应用（能力要求）：了解催化理论第六节核能（原子能）.主要内容：核反应、核衰变、核裂变、原子弹、核电站、核聚变和氢弹.基本概念和知识点：核反应、核电站.问题与应用（能力要求）：了解核能（原子能）的利用第七节化学电源.主要内容：锌-镒干电池、铅蓄电池、碱性蓄电池、银-锌电池、燃料电池.基本概念和知识点：锌-镒干电池、铅蓄电池、碱性蓄电池、银-锌电池.问题与应用（能力要求）：掌握化学电源利用第八节节能和新能源的开发.主要内容：节能和新能源的开发.基本概念和知识点：太阳能、生物能、风能、地热能、海洋能.问题与应用（能力要求）：了解节能和新能源的开发及其对社会发展的意义。（三）实践环节与课后练习.化石能源是一次能源吗？.运转的发电机产生电能，它是一次能源吗？.风能、水能都是可再生能源吗？.石油是可再生能源吗？.随着科学的进步，人们在实践中发现了许多新的能源，你知道哪些新的能源呢？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第三章化学键（一）目的与要求.认识化学键的涵义；.掌握离子键和共价键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质；.认识共价分子结构的多样性和复杂性；.能说明简单配合物的成键情况；.知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。（二）教学内容第一节离子键和离子化合物.主要内容：离子键、晶格能、离子化合物.基本概念和知识点：离子键、晶格能.问题与应用（能力要求）：掌握离子键的形成第二节共价键和共价化合物.主要内容：经典的Lewis八隅体规则、价键理论、杂化轨道理论、键的极性和分子的极性.基本概念和知识点：价键理论、杂化轨道理论、键的极性和分子的极性.问题与应用（能力要求）：掌握共价键的形成第三节共价键的键能.主要内容：共价键的键能.基本概念和知识点：键能.问题与应用（能力要求）：了解共价键的键能与分子的稳定性的关系第四节配位键和配位化合物.主要内容：配位键和配位化合物.基本概念和知识点：配位化合物、中心体、配位体、配位数、内界、外界、配位键.问题与应用（能力要求）：了解配位键形成和配位化合物应用第五节金属键.主要内容：金属键和金属晶体.基本概念和知识点：金属键理论.问题与应用（能力要求）：了解金属晶体用途第六节分子间作用力和氢键.主要内容：分子间作用力和氢键.基本概念和知识点：分子间作用力和氢键.问题与应用（能力要求）：了解分子间作用力和氢键对化合物性质的影响（三）实践环节与课后练习1.离子键属哪类作用力？举例说明哪些元素容易形成离子化合物。”是清洁的高能燃料，现有哪些方法可以由H2O制取”？.“水变油”违背哪些科学基本原理？.试比较离子键、共价键、氢键、分子间作用力等能量级的差别及作用力的特点。（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第四章环境与环境污染（一）目的与要求l掌握自然环境中几种化学物质的循环。2掌握大气污染的主要类型和造成大气污染的原因。3了解食品污染及固体废弃物对环境的污染相关知识。（二）教学内容第一节环境与生态平衡.主要内容：生态系统、生态平衡、破坏生态平衡的因素.基本概念和知识点：生态系统、生态平衡、破坏生态平衡的因素.问题与应用（能力要求）：了解生态系统、生态平衡、破坏生态平衡的因素第二节自然环境中化学物质的循环.主要内容：自然环境中化学物质的循环.基本概念和知识点：水循环、氮循环、碳循环、氧循环.问题与应用（能力要求）：掌握自然环境中化学物质的循环第三节大气污染.主要内容：大气污染的来源及危害.基本概念和知识点：汽车尾气、光化学烟雾、温室效应、臭氧层空洞.问题与应用（能力要求）：掌握大气污染的来源及危害第四节水体污染.主要内容：水体污染的来源及危害.基本概念和知识点：酸碱盐污染物、有毒无机污染物、有毒有机污染物、耗氧有机物、植物营养素.问题与应用（能力要求）：掌握水体污染的来源及危害第五节食品污染.主要内容：食品污染的来源及危害.基本概念和知识点：汞、镉、铅、砷等化合物、有机化合物农药、食品添加剂、黄曲霉素.问题与应用（能力要求）：掌握食品污染的来源及危害第六节固体废弃物对环境的污染.主要内容：垃圾对土壤、水体、大气均会造成严重的污染.基本概念和知识点：垃圾.问题与应用（能力要求）：掌握固体废弃物对环境的污染（三）实践环节与课后练习.人类环境的结构和特征是什么？.简述生态系统的组成和功能。.生态平衡的特点和影响生态平衡的因素有哪些？.大气中硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳的主要来源及其对环境的污染危害有哪些？.试评述温室效应加剧的原因及其对环境的影响。.请举例讨论水体中的主要化学污染物及其对人体健康的危害。.为什么说水体的富营养化现象会严重影响水体的质量？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第五章化学与环境保护（一）目的与要求.掌握环境质量评价的内容以及环境质量的分级。.掌握对废气、废水和废渣进行处理的方法。熟悉催化作用及其催化理论。了解绿色工艺的设计相关知识及认识发展绿色工艺设计的前景。（二）教学内容第一节环境质量评价的一般要求.主要内容：环境质量评价（环境质量评价的内容、环境质量的分级）、环境质量监测.基本概念和知识点：环境质量评价、环境质量监测.问题与应用（能力要求）：了解环境质量评价的一般要求第二节环境质量监测的主要手段.主要内容：环境质量监测的主要手段.基本概念和知识点：环境分析、环境分析的特点.问题与应用（能力要求）：了解环境质量监测的主要手段第三节三废处理.主要内容：废气的处理、废水的处理、废渣的处理.基本概念和知识点：废气的处理、废水的处理、废渣的处理.问题与应用（能力要求）：掌握三废处理的方法特点第四节绿色工艺的设计.主要内容：绿色工艺的设计.基本概念和知识点：E-因子、原子利用率定义.问题与应用（能力要求）：了解什么是绿色工艺的设计，它在化工生产中的积极意义有哪些。（三）实践环节与课后练习.环境质量监测的作用是什么？.什么是人口、资源、环境和发展的良性循环？.治理污染、保护环境的主要方针是什么？.请举例讨论化学在保护环境中的作用。.什么是“绿色工艺”？它在化工生产中的积极意义有哪些？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第六章晶体结构与晶体材料（一）目的与要求.掌握晶体的概念及晶体结构的特点。.掌握晶体的宏观对称性。.熟悉晶体的基本性质。.了解晶体缺陷的重要性。（二）教学内容第一节晶体的结构特点.主要内容：晶体的结构特点.基本概念和知识点：晶体、晶体结构的特点.问题与应用（能力要求）：掌握晶体的结构特点第二节晶体的基本性质.主要内容：晶体的基本性质、均匀性、各向异性、晶体的熔点、晶体的对称性、晶体能使X射线产生衍射.基本概念和知识点：晶体的基本性质、晶体的熔点、晶体的对称性、晶体能使X射线产生衍射.问题与应用（能力要求）：掌握晶体的基本性质第三节晶体的对称性与晶系.主要内容：晶体的宏观对称性、七个晶系.基本概念和知识点：晶体的宏观对称性、七个晶系.问题与应用（能力要求）：掌握晶体的宏观对称性第四节晶体材料.主要内容：石英晶体与压电材料、钛酸钡晶体与非线性光学材料、BGO晶体材料.基本概念和知识点：石英晶体与压电材料、钛酸钡晶体与非线性光学材料、BGO晶体材料.问题与应用（能力要求）：掌握晶体材料的特性及应用第五节晶体缺陷.主要内容：晶体缺陷、ZnS晶体与蓝色荧光粉.基本概念和知识点：晶体缺陷、ZnS晶体与蓝色荧光粉.问题与应用（能力要求）：了解晶体缺陷及其应用（三）实践环节与课后练习.举例说明什么是理想晶体和实际晶体？.晶体有哪些基本物性？.CsCl和NaCl晶体中的配位数各是多少。.晶体可分为几种晶系？写出它们的名称。（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第七章无机材料（一）目的与要求.掌握纯金属的结构的基本形式。.掌握金属间隙结构以及金属间隙结构对金属的性质的影响。.熟悉几种新型金属材料及其应用。.熟悉陶瓷个阶段的发展（传统陶瓷、精细陶瓷、纳米陶瓷）。.了解材料科学发展的概况。（二）教学内容第一节材料科学发展概况.主要内容：化学是材料发展的源泉、材料的不同分类方法（结构材料和功能材料、传统材料和新型材料、金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料）.基本概念和知识点：结构材料和功能材料、传统材料和新型材料、金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料.问题与应用（能力要求）：了解材料科学发展的概况第二节金属材料类.主要内容：金属键和纯金属的晶体结构、钢铁、炼钢、合金钢.基本概念和知识点：钢铁、炼钢、合金钢.问题与应用（能力要求）：掌握金属材料种类及特点第三节铝合金和铝锂合金.主要内容：铝合金、铝锂合金.基本概念和知识点：铝合金、铝锂合金.问题与应用（能力要求）：掌握铝合金和铝锂合金的特点及应用第四节新型金属材料.主要内容：形状记忆合金、高温合金、贮氢合金、非晶态合金.基本概念和知识点：形状记忆合金、高温合金、贮氢合金、非晶态合金.问题与应用（能力要求）：掌握新型金属材料的应用第五节无机非金属材料.主要内容：传统陶瓷、精细陶瓷、纳米陶瓷.基本概念和知识点：传统陶瓷、精细陶瓷、纳米陶瓷.问题与应用（能力要求）：掌握传统陶瓷、精细陶瓷、纳米陶瓷的特点及应用（三）实践环节与课后练习.纯金属的结构有哪几种基本形式？.什么是灰口铁、白口铁和球墨铸铁？.生铁和钢的含碳量有何不同？把铁炼成钢主要除去什么物质？状记忆合金为什么能“记忆”？.硅酸盐中基本结构单元是什么？它们之间是如何连接起来的？.陶瓷材料最大的弱点是性脆，韧性不足，现有什么方法可能克服这种弱点？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第八章合成高分子材料（一）目的与要求.掌握合成高分子的结构、特性和命名；.掌握常见的合成高分子材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）的特性；.熟悉几种新型高分子材料，导电高分子、医用高分子、可降解高分子、高吸水性高分子;.了解复合材料的分类方法以及认识一些复合材料。（二）教学内容第一节高分子的结构和特性.主要内容：高分子、高分子的原料和合成方法、合成高分子的结构、特性和命名.基本概念和知识点：高分子、高分子的原料和合成方法.问题与应用（能力要求）：掌握高分子的结构和特性及其应用第二节合成高分子材料.主要内容：塑料、合成纤维、合成橡胶.基本概念和知识点：塑料、合成纤维、合成橡胶.问题与应用（能力要求）：掌握合成高分子材料种类及应用第三节新型高分子材料.主要内容：功能高分子、导电高分子、医用高分子、可降解高分子、高吸水性高分子.基本概念和知识点：功能高分子、导电高分子、医用高分子、可降解高分子、高吸水性高分子.问题与应用（能力要求）：掌握新型高分子材料的种类及应用第四节复合材料.主要内容：纤维增强树脂基复合材料、纤维增强金属基复合材料、纤维增强陶瓷基复合材料.基本概念和知识点：纤维增强树脂基复合材料、纤维增强金属基复合材料、纤维增强陶瓷基复合材料.问题与应用（能力要求）：掌握复合材料的种类及应用（三）实践环节与课后练习.举例说明什么是天然材料和合成材料。.举例说明什么是加成聚合反应和缩合聚合反应。.试解释合成高分子化合物为什么没有确定的分子量？.何谓热塑性和热固性？请各举出三种热塑性塑料和热固性塑料。.高分子一般都是绝缘性物质，什么样的高分子才能够导电？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合第九章化学与生命健康（一）目的与要求.掌握生命体中的重要有机化合物种类及作用；.掌握生物膜的功能；.了解DNA与遗传信息、药物设计与人类健康。（二）教学内容第一节生命体中的重要有机化合物.主要内容：糖类、蛋白质、氨基酸、肽键、酶、核酸.基本概念和知识点：糖类、蛋白质、氨基酸、肽键、酶、核酸.问题与应用（能力要求）：掌握生命体中的重要有机化合物的种类及作用第二节基因、遗传信息.主要内容：基因及遗传信息.基本概念和知识点：基因、遗传信息.问题与应用（能力要求）：了解DNA与遗传信息的概念第三节生物膜.主要内容：生物膜、生物膜的应用.基本概念和知识点：生物膜、生物膜的应用.问题与应用（能力要求）：掌握生物膜的功能及应用第四节氧自由基与人体健康.主要内容：氧自由基、自由基与人体健康的关系.基本概念和知识点：氧自由基、自由基与人体健康的关系.问题与应用（能力要求）：掌握氧自由基的概念及其自由基与人体健康的关系第五节药物设计.主要内容：药物设计.基本概念和知识点：突破性新药、延伸性新药.问题与应用（能力要求）：了解药物设计方法（三）实践环节与课后练习.构成生命的基本物质是哪几类有机化合物？.淀粉与纤维素有何不同？.什么是蛋白质的基本结构单位？.酶是生物催化剂与一般催化剂有何不同？（四）教学方法与手段讲授与课堂讨论相结合十章营养与化学元素（一）目的与要求.掌握生物体中的化学元素的分类和主要功能。.掌握六大营养素及六大营养素对人体健康的意义。.了解平衡营养的重要性。（二）教学内容第一节生物体中的化学元素的分类和主要功能.主要内容：生物体内的元素、生物体内元素的功能.基本概念和知识点：生物体内的元素及功能.问题与应用（能力要求）：掌握生物体内元素的功能第二节营养与健康.主要内容：营养素、营养与健康.基本概念和知识点：营养素、营养与健康.问题与应用（能力要求）：掌握营养素的概念及营养与健康的关系第三节树立平衡营养观念.主要内容：合理膳食、平衡营养