商品(图书)名称:初高中化学衔接教材
- ISBN号:978-5621-7092-1 作者:黄咏梅
- 定价:29.00
- 图书分类:教辅 出版时间:2015年2月
- 印刷时间:2015年2月 第1次印刷 内文色别:单色
- 版次: 第1版 开本:16开
- 页码:250页 字数:458千字
- 装帧:平装 纸张:双胶纸
内容介绍
初中化学与高中化学的教学衔接,长期以来都是困扰一线师生的难题。虽有不少同行对此问题进行过深入的研究和探讨,但效果不佳。本教材紧密结合当前中学化学教学实际,进行了广泛而深入的研究。它不仅停留在理论研究的层面,而且从学科特色出发,分别针对基本概念和原理、有机化学、化学实验、化学计算等化学教学中所涉及的方方面面,以详实的资料、客观的分析、理性的思考、科学的训练加以呈现,具有较强的指导性和实用性。
此外,编写者意识到化学并不是一门独立的学科,而是一门承上启下的中心学科,必然和其他学科有着千丝万缕的联系。以此为基点,编写者又从与化学相邻的自然学科(数学、物理、生物)及其他相关学科入手,呈现了化学教学与众多学科教学的脱节情况。以上所述正是本教材与其他类似的衔接教材相比更加优越之处。
深度化学探秘:从基础到前沿的知识拓展 书籍名称: 化学之径:构建高中与大学的知识桥梁 作者团队: 资深中学化学教育专家与大学化学教授联合编撰 出版社: 科学文化出版社 页码范围: 680页 开本: 16开 定价: 128.00元 --- 内容概述与定位 《化学之径:构建高中与大学的知识桥梁》是一本专为有志于深入学习化学学科的学生、教师以及对化学世界充满好奇的自学者精心打造的深度参考与拓展读物。本书并非简单地对初高中化学知识进行复述或线性衔接,而是采取了一种“螺旋式上升,多维度拓展”的编撰策略,旨在帮助读者在掌握扎实基础的同时,快速领略现代化学学科的广阔图景与前沿动态。 本书的核心目标在于弥合高中化学的知识深度与大学化学对思维模式、计算能力和理论理解的严苛要求之间的鸿沟。我们相信,真正的学习不是知识点的堆砌,而是构建起清晰、互联的知识网络和深刻的内在逻辑。 全书共分为六个核心篇章,结构设计上力求逻辑严密,层层递进,确保知识的迁移和能力的培养同步进行。 --- 第一篇:原子结构与周期性——从量子视角审视物质的基石 (约120页) 本篇旨在深化读者对原子微观世界的理解,超越传统上对电子排布的简单记忆,迈向量子力学的基本概念。 重点内容详述: 1. 薛定谔方程的定性介绍: 引入波函数 ($Psi$) 及其统计学意义,解释轨道(Orbital)而非简单的“轨道”概念。重点探讨s、p、d、f轨道的空间形态与能量差异。 2. 角量子数与磁量子数的物理意义: 详细阐述$n, l, m_l, m_s$四个量子数如何完整描述电子的状态,并结合洪特规则和泡利不相容原理,推导复杂元素的电子排布,特别是过渡金属和稀土元素的特殊情况。 3. 有效核电荷 ($Z_{ ext{eff}}$) 的计算与应用: 不仅介绍斯莱特规则(Slater's Rules),更深入探讨屏蔽效应(Screening Effect)对电离能、电子亲和能和原子半径的影响的非线性本质。 4. 周期性的深层结构: 探讨不同周期和族中元素性质的周期性规律,特别是对第2、3周期元素与更重元素(如第四、五周期)的比较性分析,揭示“不寻常”性质背后的相对论效应和轨道收缩现象的初步概念。 --- 第二篇:化学键的本质与分子结构——超越价键理论 (约150页) 本篇超越了高中学习中对共价键和离子键的定性描述,引入现代化学键理论的计算基础与预测能力。 重点内容详述: 1. 价键理论(VB)与轨道杂化: 详细解析$sp^3, sp^2, sp$杂化的几何构型及其能量优化过程,并结合实例(如$ ext{BF}_3, ext{PCl}_5$)进行深入分析。 2. 分子轨道理论(MO)的构建: 采用线形组合法(LCAO-MO)原理,系统构建双原子分子(如$ ext{O}_2, ext{N}_2, ext{HF}$)的分子轨道图,计算键级(Bond Order),并解释顺磁性和反磁性。引入σ、π、$sigma^$、$pi^$轨道的能量关系。 3. 分子间作用力精细化: 对范德华力(伦敦色散力)、偶极-偶极作用、氢键进行能量级别的量化比较,并解释它们如何决定物质的宏观性质,如沸点、溶解性和相变。 4. 分子几何与对称性初步: 介绍VSEPR模型的局限性,引入群论中点群(Point Group)的初步概念,用于严谨地描述分子几何形状。 --- 第三篇:化学反应的驱动力——热力学与反应速率的定量分析 (约180页) 本篇是连接反应现象与内在驱动力的关键,侧重于从能量和时间两个维度对化学反应进行精确的量化描述。 重点内容详述: 1. 化学热力学基础: 深入探讨焓变($Delta H$)、熵变($Delta S$)和吉布斯自由能($Delta G$)的定义、计算和相互关系。详细介绍赫斯定律的矩阵推导方法,并阐述在非标准状态下$Delta G$的计算。 2. 化学平衡的统计力学诠释: 从微观角度解释平衡常数 ($K$) 与自由能的关系 ($Delta G^circ = -RT ln K$),并讨论温度、压力对平衡的动态影响(基于阿伦尼乌斯方程的推导)。 3. 反应动力学核心: 区分反应级数(零级、一级、二级)与反应分子数。详细讲解速率定律的建立过程,并引入对活化能 ($E_a$) 的精确测定方法——阿伦尼乌斯图解法。 4. 催化作用的微观机制: 不仅是加速反应,更深入分析催化剂如何通过降低反应能垒(活化能)来影响反应路径,包括酶催化和多相催化剂的表面效应。 --- 第四篇:溶液化学与电化学的深度剖析 (约140页) 本篇聚焦于离子在溶液中的行为,这是理解无机化学和分析化学的基础。 重点内容详述: 1. 溶液性质的精确描述: 深入研究依数性(Colligative Properties),特别是渗透压的精确计算及其在生命科学中的应用。介绍离子强度对离子活度(Activity)的影响,以及如何修正平衡常数。 2. 酸碱理论的扩展: 超越质子酸碱(布朗斯特-洛瑞),系统介绍路易斯酸碱理论,并引入溶剂分子自身的酸碱性对体系pH的影响。讲解缓冲溶液的精确配制与滴定曲线的数学建模。 3. 电化学的能斯特方程推导: 详细推导能斯特方程,并展示如何利用标准电极电势 ($E^circ$) 预测氧化还原反应的方向和平衡常数。 4. 原电池与电解池的效率分析: 探讨法拉第定律的定量应用,并分析电池内部电阻、极化现象对实际输出电压和电流密度的影响。 --- 第五篇:有机化学基础与合成逻辑(精选) (约110页) 本篇选取有机化学中最核心的反应类型和结构特点进行讲解,为后续深入学习芳香族化合物和生物大分子做铺垫。 重点内容详述: 1. 反应机理的识别: 重点区分亲电取代($ ext{S}_ ext{E}$)、亲核取代($ ext{S}_ ext{N}1$与$ ext{S}_ ext{N}2$)和消除反应($ ext{E}1$与$ ext{E}2$)的能量图和中间体稳定性。 2. 官能团的反应选择性: 针对醇、醛、酮、羧酸及其衍生物,详细分析不同试剂对特定官能团的选择性转化,强调反应条件的控制。 3. 芳香性与共轭体系: 介绍休克尔规则(Hückel's Rule)及其例外,并解释苯环上亲电取代反应的定位效应(邻、对、间位异构体的比例预测)。 4. 立体化学初步: 引入手性(Chirality)、对映异构体(Enantiomers)和非对映异构体(Diastereomers)的概念,并用Fischer投影式进行简单表示。 --- 第六篇:无机化学中的结构与规律(前沿视角) (约50页) 本篇旨在拓宽视野,介绍一些在高中阶段通常不涉及但对现代化学至关重要的无机概念。 重点内容详述: 1. 配位化学基础: 介绍配位化合物的结构,晶体场理论(Crystal Field Theory, CFT)对过渡金属配合物颜色的初步解释,以及配位场分裂能的概念。 2. 固体化学: 简要介绍晶体结构类型(如密堆积、$ ext{CsCl}$型、$ ext{CaF}_2$型)与晶格能的关系。 3. 化学前沿应用概述: 简要介绍纳米化学、绿色化学的几个核心原则,激发学生对未来研究方向的兴趣。 --- 本书特色 理论与计算并重: 每章均配有“深度计算演练”模块,涉及微积分在化学中的应用(如速率方程的积分形式)。 历史脉络清晰: 穿插化学思想史小插曲,展示重要理论是如何被实验数据和逻辑推导所建立起来的。 图表解析详尽: 所有图表均为原创或经过重新设计,力求清晰地展示抽象概念,如能量剖面图、分子轨道能级图等。 本书不仅是知识的储备库,更是思维工具的训练场,旨在为志在化学领域深造的读者打下坚实、灵活且富有批判性的知识基础。
我手里有不少市面上的衔接资料,但大多都流于表面,要么就是直接把高中内容“稀释”一下,要么就是过于侧重初中知识的巩固,无法有效搭建起通往更高阶学习的阶梯。这本书最让我印象深刻的是它对“模型构建”能力的培养。化学本质上是关于微观世界的抽象思维,如何让学生真正“看到”分子和原子的运动,是教学中的难点。这本书似乎抓住了这个痛点,它在讲解化学键的形成时,没有采用那种枯燥的电子排布图,而是借助了很多三维空间想象的提示和对比图示,让我这个“视觉学习者”受益匪浅。而且,它的习题设计也很有趣,初期的计算题步骤被拆解得极其细致,几乎每一步都有明确的理论支撑说明,这对于培养严谨的科学思维至关重要。后期的综合应用题,则开始引导我们尝试将不同章节的知识点联系起来,这才是真正的衔接——不是知识点的堆砌,而是思维模式的转换。