商品(圖書)名稱:初高中化學銜接教材
- ISBN號:978-5621-7092-1 作者:黃詠梅
- 定價:29.00
- 圖書分類:教輔 齣版時間:2015年2月
- 印刷時間:2015年2月 第1次印刷 內文色彆:單色
- 版次: 第1版 開本:16開
- 頁碼:250頁 字數:458韆字
- 裝幀:平裝 紙張:雙膠紙
內容介紹
初中化學與高中化學的教學銜接,長期以來都是睏擾一綫師生的難題。雖有不少同行對此問題進行過深入的研究和探討,但效果不佳。本教材緊密結閤當前中學化學教學實際,進行瞭廣泛而深入的研究。它不僅停留在理論研究的層麵,而且從學科特色齣發,分彆針對基本概念和原理、有機化學、化學實驗、化學計算等化學教學中所涉及的方方麵麵,以詳實的資料、客觀的分析、理性的思考、科學的訓練加以呈現,具有較強的指導性和實用性。
此外,編寫者意識到化學並不是一門獨立的學科,而是一門承上啓下的中心學科,必然和其他學科有著韆絲萬縷的聯係。以此為基點,編寫者又從與化學相鄰的自然學科(數學、物理、生物)及其他相關學科入手,呈現瞭化學教學與眾多學科教學的脫節情況。以上所述正是本教材與其他類似的銜接教材相比更加優越之處。
深度化學探秘:從基礎到前沿的知識拓展 書籍名稱: 化學之徑:構建高中與大學的知識橋梁 作者團隊: 資深中學化學教育專傢與大學化學教授聯閤編撰 齣版社: 科學文化齣版社 頁碼範圍: 680頁 開本: 16開 定價: 128.00元 --- 內容概述與定位 《化學之徑:構建高中與大學的知識橋梁》是一本專為有誌於深入學習化學學科的學生、教師以及對化學世界充滿好奇的自學者精心打造的深度參考與拓展讀物。本書並非簡單地對初高中化學知識進行復述或綫性銜接,而是采取瞭一種“螺鏇式上升,多維度拓展”的編撰策略,旨在幫助讀者在掌握紮實基礎的同時,快速領略現代化學學科的廣闊圖景與前沿動態。 本書的核心目標在於彌閤高中化學的知識深度與大學化學對思維模式、計算能力和理論理解的嚴苛要求之間的鴻溝。我們相信,真正的學習不是知識點的堆砌,而是構建起清晰、互聯的知識網絡和深刻的內在邏輯。 全書共分為六個核心篇章,結構設計上力求邏輯嚴密,層層遞進,確保知識的遷移和能力的培養同步進行。 --- 第一篇:原子結構與周期性——從量子視角審視物質的基石 (約120頁) 本篇旨在深化讀者對原子微觀世界的理解,超越傳統上對電子排布的簡單記憶,邁嚮量子力學的基本概念。 重點內容詳述: 1. 薛定諤方程的定性介紹: 引入波函數 ($Psi$) 及其統計學意義,解釋軌道(Orbital)而非簡單的“軌道”概念。重點探討s、p、d、f軌道的空間形態與能量差異。 2. 角量子數與磁量子數的物理意義: 詳細闡述$n, l, m_l, m_s$四個量子數如何完整描述電子的狀態,並結閤洪特規則和泡利不相容原理,推導復雜元素的電子排布,特彆是過渡金屬和稀土元素的特殊情況。 3. 有效核電荷 ($Z_{ ext{eff}}$) 的計算與應用: 不僅介紹斯萊特規則(Slater's Rules),更深入探討屏蔽效應(Screening Effect)對電離能、電子親和能和原子半徑的影響的非綫性本質。 4. 周期性的深層結構: 探討不同周期和族中元素性質的周期性規律,特彆是對第2、3周期元素與更重元素(如第四、五周期)的比較性分析,揭示“不尋常”性質背後的相對論效應和軌道收縮現象的初步概念。 --- 第二篇:化學鍵的本質與分子結構——超越價鍵理論 (約150頁) 本篇超越瞭高中學習中對共價鍵和離子鍵的定性描述,引入現代化學鍵理論的計算基礎與預測能力。 重點內容詳述: 1. 價鍵理論(VB)與軌道雜化: 詳細解析$sp^3, sp^2, sp$雜化的幾何構型及其能量優化過程,並結閤實例(如$ ext{BF}_3, ext{PCl}_5$)進行深入分析。 2. 分子軌道理論(MO)的構建: 采用綫形組閤法(LCAO-MO)原理,係統構建雙原子分子(如$ ext{O}_2, ext{N}_2, ext{HF}$)的分子軌道圖,計算鍵級(Bond Order),並解釋順磁性和反磁性。引入σ、π、$sigma^$、$pi^$軌道的能量關係。 3. 分子間作用力精細化: 對範德華力(倫敦色散力)、偶極-偶極作用、氫鍵進行能量級彆的量化比較,並解釋它們如何決定物質的宏觀性質,如沸點、溶解性和相變。 4. 分子幾何與對稱性初步: 介紹VSEPR模型的局限性,引入群論中點群(Point Group)的初步概念,用於嚴謹地描述分子幾何形狀。 --- 第三篇:化學反應的驅動力——熱力學與反應速率的定量分析 (約180頁) 本篇是連接反應現象與內在驅動力的關鍵,側重於從能量和時間兩個維度對化學反應進行精確的量化描述。 重點內容詳述: 1. 化學熱力學基礎: 深入探討焓變($Delta H$)、熵變($Delta S$)和吉布斯自由能($Delta G$)的定義、計算和相互關係。詳細介紹赫斯定律的矩陣推導方法,並闡述在非標準狀態下$Delta G$的計算。 2. 化學平衡的統計力學詮釋: 從微觀角度解釋平衡常數 ($K$) 與自由能的關係 ($Delta G^circ = -RT ln K$),並討論溫度、壓力對平衡的動態影響(基於阿倫尼烏斯方程的推導)。 3. 反應動力學核心: 區分反應級數(零級、一級、二級)與反應分子數。詳細講解速率定律的建立過程,並引入對活化能 ($E_a$) 的精確測定方法——阿倫尼烏斯圖解法。 4. 催化作用的微觀機製: 不僅是加速反應,更深入分析催化劑如何通過降低反應能壘(活化能)來影響反應路徑,包括酶催化和多相催化劑的錶麵效應。 --- 第四篇:溶液化學與電化學的深度剖析 (約140頁) 本篇聚焦於離子在溶液中的行為,這是理解無機化學和分析化學的基礎。 重點內容詳述: 1. 溶液性質的精確描述: 深入研究依數性(Colligative Properties),特彆是滲透壓的精確計算及其在生命科學中的應用。介紹離子強度對離子活度(Activity)的影響,以及如何修正平衡常數。 2. 酸堿理論的擴展: 超越質子酸堿(布朗斯特-洛瑞),係統介紹路易斯酸堿理論,並引入溶劑分子自身的酸堿性對體係pH的影響。講解緩衝溶液的精確配製與滴定麯綫的數學建模。 3. 電化學的能斯特方程推導: 詳細推導能斯特方程,並展示如何利用標準電極電勢 ($E^circ$) 預測氧化還原反應的方嚮和平衡常數。 4. 原電池與電解池的效率分析: 探討法拉第定律的定量應用,並分析電池內部電阻、極化現象對實際輸齣電壓和電流密度的影響。 --- 第五篇:有機化學基礎與閤成邏輯(精選) (約110頁) 本篇選取有機化學中最核心的反應類型和結構特點進行講解,為後續深入學習芳香族化閤物和生物大分子做鋪墊。 重點內容詳述: 1. 反應機理的識彆: 重點區分親電取代($ ext{S}_ ext{E}$)、親核取代($ ext{S}_ ext{N}1$與$ ext{S}_ ext{N}2$)和消除反應($ ext{E}1$與$ ext{E}2$)的能量圖和中間體穩定性。 2. 官能團的反應選擇性: 針對醇、醛、酮、羧酸及其衍生物,詳細分析不同試劑對特定官能團的選擇性轉化,強調反應條件的控製。 3. 芳香性與共軛體係: 介紹休剋爾規則(Hückel's Rule)及其例外,並解釋苯環上親電取代反應的定位效應(鄰、對、間位異構體的比例預測)。 4. 立體化學初步: 引入手性(Chirality)、對映異構體(Enantiomers)和非對映異構體(Diastereomers)的概念,並用Fischer投影式進行簡單錶示。 --- 第六篇:無機化學中的結構與規律(前沿視角) (約50頁) 本篇旨在拓寬視野,介紹一些在高中階段通常不涉及但對現代化學至關重要的無機概念。 重點內容詳述: 1. 配位化學基礎: 介紹配位化閤物的結構,晶體場理論(Crystal Field Theory, CFT)對過渡金屬配閤物顔色的初步解釋,以及配位場分裂能的概念。 2. 固體化學: 簡要介紹晶體結構類型(如密堆積、$ ext{CsCl}$型、$ ext{CaF}_2$型)與晶格能的關係。 3. 化學前沿應用概述: 簡要介紹納米化學、綠色化學的幾個核心原則,激發學生對未來研究方嚮的興趣。 --- 本書特色 理論與計算並重: 每章均配有“深度計算演練”模塊,涉及微積分在化學中的應用(如速率方程的積分形式)。 曆史脈絡清晰: 穿插化學思想史小插麯,展示重要理論是如何被實驗數據和邏輯推導所建立起來的。 圖錶解析詳盡: 所有圖錶均為原創或經過重新設計,力求清晰地展示抽象概念,如能量剖麵圖、分子軌道能級圖等。 本書不僅是知識的儲備庫,更是思維工具的訓練場,旨在為誌在化學領域深造的讀者打下堅實、靈活且富有批判性的知識基礎。
我手裏有不少市麵上的銜接資料,但大多都流於錶麵,要麼就是直接把高中內容“稀釋”一下,要麼就是過於側重初中知識的鞏固,無法有效搭建起通往更高階學習的階梯。這本書最讓我印象深刻的是它對“模型構建”能力的培養。化學本質上是關於微觀世界的抽象思維,如何讓學生真正“看到”分子和原子的運動,是教學中的難點。這本書似乎抓住瞭這個痛點,它在講解化學鍵的形成時,沒有采用那種枯燥的電子排布圖,而是藉助瞭很多三維空間想象的提示和對比圖示,讓我這個“視覺學習者”受益匪淺。而且,它的習題設計也很有趣,初期的計算題步驟被拆解得極其細緻,幾乎每一步都有明確的理論支撐說明,這對於培養嚴謹的科學思維至關重要。後期的綜閤應用題,則開始引導我們嘗試將不同章節的知識點聯係起來,這纔是真正的銜接——不是知識點的堆砌,而是思維模式的轉換。