Tämän luvun opiskelun tuloksena opiskelijan tulee: tietää

• kemiallisen maailmankuvan peruskäsitteet ja erityispiirteet;
• alkemian rooli kemian kehittämisessä tieteenä;
• kemian tieteena kehityksen historialliset vaiheet;
• aineiden koostumusta ja rakennetta koskevan opin johtavat periaatteet;
• päätekijät kemiallisten reaktioiden kulussa ja olosuhteet niiden hallitsemiseksi;
• evoluutiokemian perusperiaatteet ja rooli biogeneesin selittäjänä; pystyä
• paljastaa mikromaailman fysiikan roolin kemian tieteen perusteiden ymmärtämisessä;
• suorittaa vertaileva analyysi kemian kehityksen päävaiheista;
• väitti osoittavansa kemian roolin aineen systeemisen organisoinnin rakenteellisten tasojen selittämisessä;

oma

• taidot hankkia ja soveltaa tietoa kemiallisen maailmankuvan muodostamiseksi;
• taidot käyttää kemian käsitelaitteistoa kemiallisten prosessien karakterisoinnissa.

Kemian tieteen historialliset vaiheet

Kemialla on monia määritelmiä, jotka luonnehtivat sitä tieteenä:

• kemiallisista alkuaineista ja niiden yhdisteistä;
• aineet, niiden koostumus ja rakenne;
• aineiden laadullisen muuntamisen prosessit;
• kemiallisia reaktioita sekä lakeja ja säännönmukaisuuksia, joita nämä reaktiot noudattavat.

Ilmeisesti jokainen niistä heijastaa vain yhtä laajan kemiallisen tietämyksen puolia, ja kemia itsessään toimii erittäin järjestetynä, jatkuvasti kehittyvänä tietojärjestelmänä. Tässä on määritelmä klassisesta oppikirjasta: "Kemia on tiedettä aineiden muunnoksista. Se tutkii aineiden koostumusta ja rakennetta, aineiden ominaisuuksien riippuvuutta niiden koostumuksesta ja rakenteesta, olosuhteita ja tapoja, joilla aine muuttuu toiseksi.

Kemia on tiedettä aineiden muunnoksista.

Kemian tärkein erottuva piirre on, että se on monella tapaa muodostaa itsenäisesti tutkimuskohde, joka luo aineita, joita ei ollut luonnossa. Kuten mikään muu tiede, kemia toimii samanaikaisesti sekä tieteenä että tuotantona. Koska moderni kemia ratkaisee ongelmansa atomi-molekyylitasolla, se liittyy läheisesti fysiikkaan, biologiaan sekä sellaisiin tieteisiin kuin geologia, mineralogia jne. Näiden tieteiden välisiä raja-alueita tutkivat kvanttikemia, kemiallinen fysiikka, fysiikka kemia, geokemia, biokemia jne.

Yli 200 vuotta sitten suuri M. V. Lomonosov puhui Pietarin tiedeakatemian julkisessa kokouksessa. raportissa "Sana kemian eduista" luemme profeetallisia rivejä: "Kemia levittää kätensä inhimillisissä asioissa ... Minne katsomme, minne katsomme, kaikkialla käännämme silmiemme eteen sen uutteruuden menestystä." Kemia alkoi levittää "uhkeutta" jopa Egyptissä - muinaisen maailman edistyneessä maassa. Sellaiset tuotannonalat kuin metallurgia, keramiikka, lasinvalmistus, värjäys, hajuvedet, kosmetiikka saavuttivat siellä merkittävän kehityksen kauan ennen aikakauttamme.

Verrataan kemian tieteen nimiä eri kielillä:

Kaikki nämä sanat sisältävät juuren "chem" tai " chem”, joka on sopusoinnussa muinaisen kreikan kielen sanojen kanssa: "himos" tai "hyumos" tarkoitti "mehua". Tämä nimi löytyy käsikirjoituksista, jotka sisältävät tietoa lääketieteestä ja apteekista.

On muitakin näkökulmia. Plutarkoksen mukaan termi "kemia" tulee yhdestä Egyptin muinaisista nimistä - Hemi ("maapallon piirtäminen"). Alkuperäisessä merkityksessään termi tarkoitti "egyptiläistä taidetta". Kemiaa tieteenä aineista ja niiden vuorovaikutuksista pidettiin Egyptissä jumalallisena tieteenä ja se oli kokonaan pappien käsissä.

Yksi vanhimmista kemian aloista on metallurgia. 4-3 tuhatta vuotta eKr. alkoi sulattaa kuparia malmeista ja myöhemmin tuottaa kuparin ja tinan seosta (pronssia). II vuosituhannella eKr. oppinut saamaan rautaa malmeista raakapuhalluksella. 1600 vuotta eaa. he alkoivat käyttää luonnollista indigoväriä kankaiden värjäykseen ja hieman myöhemmin - purppuraa ja alizariinia sekä valmistamaan etikkaa, lääkkeitä kasvimateriaaleista ja muista tuotteista, joiden tuotanto liittyy kemiallisiin prosesseihin.

Arabi-idässä V-VI-luvuilla. termi "alkemia" esiintyy lisäämällä partikkeli "al-" kreikkalais-egyptiläiseen "kemiaan". Alkemistien tavoitteena oli luoda "filosofin kivi", joka pystyy muuttamaan kaikki perusmetallit kullaksi. Se perustui käytännölliseen järjestykseen: kulta

Euroopassa oli välttämätöntä kaupan kehittymiselle, ja kultaesiintymiä tiedettiin vain vähän.

Faktaa tieteen historiasta

Vanhimpia löydettyjä kemiallisia tekstejä pidetään nykyään muinaisena egyptiläisinä "Ebers Papyrus"(nimetty sen löytäneen saksalaisen egyptologin mukaan) - kokoelma reseptejä 1500-luvun lääkkeiden valmistukseen. eKr. sekä Memphisistä löytynyt "Brugsch-papyrus" lääkemääräyksellä (XIV vuosisata eKr.).

Edellytykset kemian muodostumiselle itsenäiseksi tieteenalaksi muodostuivat asteittain 1600-luvun - 1700-luvun ensimmäisen puoliskon aikana. Samaan aikaan, huolimatta empiirisen materiaalin moninaisuudesta, tässä tieteessä, kunnes D. I. Mendeleev (1834-1907) löysi jaksollisen kemiallisten alkuaineiden järjestelmän vuonna 1869, ei ollut yleistä teoriaa, joka auttaisi selittämään kertynyttä todellista materiaalia. .

Kemiallista tietoa yritettiin periodisoida jo 1800-luvulla. Saksalaisen tiedemiehen G. Koppin mukaan - neliosaisen monografian kirjoittaja "Kemian historia"(1843-1847), kemian kehitys tapahtui tietyn vaikutuksen alaisena ohjaava idea. Hän tunnisti viisi vaihetta:

• empiirisen tiedon kertymisen aikakausi ilman yrityksiä selittää niitä teoreettisesti (muinaisista ajoista 4. vuosisadalle jKr.);
• alkeminen aika (IV - 1500-luvun alku);
• iatrokemian aikakausi, ts. "Parantumisen kemia" (1500-luvun toinen neljännes - 1700-luvun puoliväli);
• ensimmäisen kemiallisen teorian - flogistonin teorian - luomisen ja hallitsemisen aika (1700-luvun puoliväli - 1700-luvun kolmas neljännes);
• kvantitatiivisen tutkimuksen aika (18. - 1840-luvun viimeinen neljännes) 1 .

Nykyaikaisten käsitteiden mukaan tämä luokittelu viittaa kuitenkin niihin vaiheisiin, joissa kemian tiedettä ei ole vielä muodostettu systeemiseksi teoreettiseksi tiedoksi.

Kotimaiset kemian historioitsijat erottavat neljä käsitteellistä tasoa, jotka perustuvat tapaan ratkaista kemian keskeinen ongelma tieteenä ja tuotannona (kuva 13.1).

Ensimmäinen käsitteellinen taso - kemiallisen aineen rakenteen tutkiminen. Tällä tasolla tutkittiin erilaisia ​​aineiden ominaisuuksia ja muunnoksia niiden kemiallisesta koostumuksesta riippuen.

Riisi. 13.1.

On helppo nähdä tämän käsitteen analogia atomismin fyysisen käsitteen kanssa. Sekä fyysikot että kemistit pyrkivät löytämään alkuperäisen perustan, jolla olisi mahdollista selittää kaikkien yksinkertaisten ja monimutkaisten aineiden ominaisuuksia. Tämä käsite muotoiltiin melko myöhään - vuonna 1860, ensimmäisessä kansainvälisessä kemistien kongressissa Karlsruhessa, Saksassa. Kemistit lähtivät siitä tosiasiasta Kaikki aineet koostuvat molekyyleistä ja kaikista molekyyleistä, puolestaan ​​koostuvat atomeista. Sekä atomit että molekyylit ovat jatkuvassa liikkeessä, kun taas atomit ovat molekyylien pienimmät ja sitten jakamattomat osat 1.

D. I. Mendelejev ilmaisi kongressin merkityksen selvästi: G. A.), kaikkien maiden kemistit hyväksyivät unitaarijärjestelmän alun; nyt se olisi suuri epäjohdonmukaisuus, tunnustaa alku, ei tunnustaa sen seurauksia.

Toinen käsitteellinen taso - kemikaalien rakenteen tutkiminen, alkuaineiden tietyn vuorovaikutustavan tunnistaminen tiettyjen kemikaalien koostumuksessa. Havaittiin, että aineiden ominaisuudet eivät riipu pelkästään niiden kemiallisista alkuaineista, vaan myös näiden alkuaineiden suhteesta ja vuorovaikutuksesta kemiallisen reaktion aikana. Joten timantilla ja hiilellä on erilaiset ominaisuudet juuri rakenteiden erojen vuoksi, vaikka niiden kemiallinen koostumus on samanlainen.

Kolmas käsitteellinen taso Kemia syntyy kemianteollisuuden tuottavuuden lisäämisen tarpeista ja tutkii sisäisiä mekanismeja ja ulkoisia olosuhteita kemiallisten prosessien esiintymiselle: lämpötilaa, painetta, reaktionopeutta jne.

Neljäs käsitteellinen taso - evoluution kemian taso. Tällä tasolla tutkitaan tarkemmin kemiallisiin reaktioihin osallistuvien reagenssien luonnetta, katalyyttien toiminnan erityispiirteitä, jotka merkittävästi nopeuttavat niiden nopeutta. Tällä tasolla alkuperäprosessi ymmärretään. elossa aine inertistä aineesta.

• Glinka II. L. Yleinen kemia. 2b ed. L .: Kemia: Leningradin haara, 1987. S. 13.
• Cit. Lainaus: Koltun M. World of Chemistry. M .: Lastenkirjallisuus, 1988. S. 7.
• Mendelejev D. I. Op. 25 osassa L. - M.: Neuvostoliiton tiedeakatemian kustantamo, 1949. T. 15. S. 171-172.

Aihe: Kemia on luonnontiede. Kemia ympäristössä.

Kohde: kiinnostaa opiskelijoita heille uuteen aineeseen - kemiaan;

paljastaa kemian roolin ihmisen elämässä; kouluttaa lapsia

vastuullinen suhtautuminen luontoon.

Tehtävät: 1. harkitse sanan kemia merkitystä yhtenä luonnollisista

2. selvittää kemian merkitys ja suhde muihin

3. selvittää kemian vaikutus ihmiseen ja

Varusteet ja materiaalit:"Kemia Guinnessin ennätysten kirjassa";

Kemian markkinat: liittyvät artikkelit; tiedemiesten lausunto aiheesta

kemia; kivennäisvesi; leipä, jodi; shampoo, tabletit, hammastahna

tahna, lakka jne.

Termit ja käsitteet: kemia; aineet: yksinkertainen ja monimutkainen; kemiallinen

elementti; atomi, molekyyli.

Oppitunnin tyyppi: uuden materiaalin oppiminen.

Tuntien aikana

minä organisatorinen vaihe.

Kello soi

Oppitunti on alkanut. Tulimme tänne opiskelemaan

Älä ole laiska, vaan työskentele lujasti.

Työskentelemme ahkerasti

Kuuntelemme tarkasti.

Hei kaverit

II. Opetustoiminnan toteuttaminen ja motivointi. Tänään aloitat uuden aineen - kemian - opiskelun.

Olet jo tutustunut joihinkin kemian käsitteisiin luonnonhistorian tunneilla. . Antaa esimerkkejä

(Runko, aine, kemiallinen alkuaine, molekyyli, atomi).Mitä aineita käytät kotona? (vesi, sokeri, suola, etikka, sooda, alkoholi jne.) Mihin sinä yhdistät sanan kemia?? (Ruoka, vaatteet, vesi, kosmetiikka, koti). Emme voi kuvitella elämäämme ilman tällaisia ​​välineitä: kuten hammastahnaa, shampoota, puuteria, hygieniatuotteita, jotka pitävät kehomme ja vaatteemme puhtaina ja siisteinä. Meitä ympäröivät esineet koostuvat aineista: yksinkertaisista tai monimutkaisista, ja ne puolestaan ​​​​kemikaalista. elementtejä yhdestä tai useammasta. Elimistömme sisältää myös lähes koko jaksollisen järjestelmän, esimerkiksi: veri sisältää kemiallista alkuainetta Ferum (rauta), joka hapen kanssa yhdistettynä on osa hemoglobiinia muodostaen punasoluja - erytrosyyttejä, mahassa on kloorivetyhappoa, joka edistää ruoan nopeampaa hajoamista, kehomme koostuu 70% vedestä, jota ilman ihmisen elämä ei ole mahdollista .. Tutustumme tähän ja muihin aineisiin koko kemian aikana.

Tietysti kemiassa, kuten missä tahansa tieteessä, viihdyttämistä lukuun ottamatta, tulee myös vaikeita. Mutta se on vaikeaa ja mielenkiintoista - juuri tätä ajatteleva ihminen tarvitsee, jotta mielemme ei ole joutilaisuudessa ja laiskuudessa, vaan toimii jatkuvasti ja toimii. Siksi ensimmäisen oppitunnin teemana on johdatus kemiaan yhtenä luonnontieteistä.

Kirjoitamme muistikirjaan:

Luokka työ.

Aihe: Kemia on luonnontiede. Kemia ympäristössä.

III. Uuden materiaalin oppiminen.

Epigrafi:

Oi te onnelliset tieteet!

Ojenna käsiäsi ahkerasti

Ja katso kaukaisimmille paikoille.

Ohita maa ja kuilu,

Ja arot ja syvä metsä,

Ja aivan taivaan korkeus.

Kaikkialla tutkia koko ajan,

Mikä on hienoa ja kaunista

Mitä maailma ei ole vielä nähnyt......

Maan sisimmässä sinä, kemia,

Tunkeutui katseen terävyyteen,

Ja mitä Venäjä siihen sisältää,

Avaa aarreaarteet...

M.V. Lomonosov "Kiitollisuuden oodi"

Fiz-minuutti

Kahvat vedettynä taivaalle (vedä ylös)

Selkäranka venytettiin (levitetty erilleen)

Meillä kaikilla oli aikaa levätä (kätellä)

Ja istui taas pöydän ääreen.

Sana "kemia" tulee sanasta "himi" tai "huma" muinaisesta Egyptistä, mustana maana, eli mustana kuin maa, joka käsittelee erilaisia ​​mineraaleja.

Jokapäiväisessä elämässä kohtaat usein kemiallisia reaktioita. Esimerkiksi:

Kokea: 1. Pudota tippa jodia leivän päälle, perunat - sininen väri, joka on laadullinen reaktio tärkkelystä. Voit testata itseäsi muilla esineillä niiden tärkkelyspitoisuuden suhteen.

2. Avaa pullo hiilihapotettua vettä. Hiili- tai karbonaattihapon hajoamisreaktio tapahtuu hiilidioksidiksi ja vedeksi.

H2CO3 CO2 + H2O

3. Etikkahappo + soodahiilidioksidi + natriumasetaatti. Isoäidit ja äidit leipovat piirakoita sinulle. Jotta taikina olisi pehmeää ja kuohkeaa, siihen lisätään etikalla sammutettua soodaa.

Kaikki nämä ilmiöt selitetään kemialla.

Muutamia mielenkiintoisia kemiaan liittyviä faktoja:

Miksi röyhkeää mimosaa kutsutaan sellaiseksi?

Ärsyttävä mimosakasvi tunnetaan siitä, että sen lehdet taittuvat, kun joku koskettaa sitä, ja hetken kuluttua ne suoristuvat uudelleen. Tämä mekanismi johtuu siitä, että kasvin varren tietyt alueet vapauttavat ulkoisesti stimuloituina kemikaaleja, mukaan lukien kaliumioneja. Ne vaikuttavat lehtien soluihin, joista veden ulosvirtaus alkaa. Tämän vuoksi solujen sisäinen paine laskee, minkä seurauksena lehtien lehti ja terälehdet käpristyvät, ja tämä vaikutus voi siirtyä ketjua pitkin muihin lehtiin.

Hammastahnan käyttö: poistaa plakin kupissa olevasta teestä, koska se sisältää soodaa, joka puhdistaa sen.

Keisari Napoleonin kuoleman tutkinta .

Vangittu Napoleon saattoineen saapui vuonna 1815 Pyhän Helenan saarelle hyvässä kunnossa, mutta kuoli vuonna 1821. Hänellä todettiin mahasyöpä. Vainajan hiusten lukot leikattiin ja jaettiin keisarin omistautuneille kannattajille. Joten he ovat saavuttaneet aikamme. Vuonna 1961 julkaistiin tutkimuksia Napoleonin hiuksista arseenin suhteen. Kävi ilmi, että hiukset sisälsivät lisääntynyttä arseenia ja antimonia, jotka sekoitettiin vähitellen ruokaan, mikä aiheutti asteittaista myrkytystä. Siten kemia puolitoista vuosisataa kuoleman jälkeen auttoi ratkaisemaan joitakin rikoksia.

Työskentely oppikirjan kanssa 5 löytää ja kirjoittaa muistiin kemian käsitteen määritelmä.

Kemia on tiedettä aineista ja niiden muunnoksista. Tieteenä se on tarkkaa ja kokeellista, koska siihen liittyy kokeita tai koe, samalla tehdään tarvittavat laskelmat ja sen jälkeen tehdään vain johtopäätöksiä.

Kemistit tutkivat erilaisia ​​aineita ja niiden ominaisuuksia; aineiden kanssa esiintyvät ilmiöt; aineiden koostumus; rakenne; ominaisuudet; muunnosolosuhteet; käyttömahdollisuudet.

Aineiden leviäminen luonnossa. Tarkastellaan kuvaa 1. Mitä johtopäätöksiä tästä voidaan tehdä.(Aineita ei ole vain maan päällä, vaan myös sen ulkopuolella.) Mutta kaikki aineet koostuvat kemiallisista alkuaineista. Joitakin tietoja kemiallisista alkuaineista ja aineista on lueteltu Guinnessin ennätysten kirjassa: esimerkiksi

Yleisin alkuaine: litosfäärissä - happi (47%), ilmakehässä - typpi (78%), maan ulkopuolella - vety (90%), kallein - Kalifornia.

Muovautuvin metalli - 1 g:n kulta voidaan vetää 2,4 km:n (2400 m) langaksi, kovin - kromi, lämpimin - ja sähköä johtava - hopea. Kallein aine on interferoni: miljoonas mikrogramma puhdasta lääkettä maksaa 10 dollaria.

Kemia liittyy läheisesti muihin luonnontieteisiin. Mitä luonnontieteitä voit nimetä?

Harkitse kaaviota 1. 6

Ekologia Maatalous Agrokemia

Fysiikka

Fysiikka Kemia Biologia Biokemia Lääketiede

Matematiikka Maantiede Tähtitiede Kosmokemia

farmaseuttinen kemia

Mutta tämän lisäksi itse kemia voidaan myös luokitella:

Kemiallinen luokitus

Epäorgaaninen orgaaninen analyyttinen

yleinen kemia

Kaikkea tätä tutkitaan koko koulun kemian kurssin ajan.

Ihmisen tulee olla sopusoinnussa luonnon kanssa, mutta samalla hän itse tuhoaa sen. Jokainen teistä voi sekä suojella että saastuttaa luontoa. Paperi, polyeteeni, muovi - sinun täytyy heittää vain erityisiin roskakoriin, äläkä levitä sinne, missä olet, koska ne eivät hajoa. Muovia ja polyeteeniä poltettaessa vapautuu erittäin myrkyllisiä aineita, jotka vaikuttavat ihmisiin. Syksyllä, kun lehtiä poltetaan, muodostuu myös myrkyllisiä aineita, vaikka ne voidaan kasata mädäntymisprosessia varten ja käyttää sitten biologisina lannoitteina. Kotitalouskemikaalien käyttö saastuttaa vettä. Siksi luonnon säilyttäminen tuleville sukupolville riippuu meidän jokaisen huolellisesta asenteesta siihen, kulttuurin, kemiallisen tietämyksen tasosta.

IV. Tiedon yleistäminen ja systematisointi.

1. Jatka määritelmää:

Kemia on……………………………………………………………………….

2. Valitse oikeat väittämät:

a. Kemia - humanistiset tieteet

b. Kemia on luonnontiede.

sisään. Kemian osaaminen on välttämätöntä vain biologeille.

d. Kemikaaleja löytyy vain maapallolta.

e. Ihminen tarvitsee hiilidioksidia elämäänsä, hengitykseensä.

e. Elämä planeetalla ei ole mahdollista ilman happea.

3. Valitse annetuista kemiaan liittyvistä tieteistä ne, jotka liittyvät määritelmiin.

Biokemia, ekologia, fysikaalinen kemia, geologia, maatalouskemia

1. Tiede tutkii ihmiskehossa tapahtuvia kemiallisia prosesseja - Biokemia.

2. Ympäristönsuojelutiede on nimeltään ekologia

3. Mineraalien etsintä - geologia

4. Joidenkin aineiden muuttumiseen toisiksi liittyy lämmön imeytyminen tai vapautuminen, fysikaalisen kemian tutkimus

5. Lannoitteiden vaikutuksen maaperään ja kasveihin tutkiminen on maatalouskemian tiedettä.

4. Mikä vaikutus kemialla on luontoon?

V. Oppitunnin yhteenveto.

Esitetystä aineistosta seuraa, että kemia on tiedettä aineista ja niiden muunnoksista. Nykymaailmassa ihminen ei voi kuvitella elämäänsä ilman kemikaaleja. Käytännössä ei ole olemassa teollisuutta, jolla ei tarvittaisi kemiallista osaamista. Kemian ja kemikaalien positiiviset ja negatiiviset vaikutukset ihmisiin ja ympäristöön. Jokainen meistä voi säästää palan luontoa sellaisena kuin se on. Suojele ympäristöä.

VI. Kotitehtävät.

2. Vastaa kysymyksiin s. kymmenen. 1- suullisesti, 2-4 kirjallisesti.

3. Valmista raportteja aiheesta: "Kemian kehityksen historia tieteenä"

Tiede on yksi tärkeimmistä ihmisen toiminnan aloista maailman sivilisaation nykyisessä kehitysvaiheessa. Nykyään on satoja eri tieteenaloja: teknisiä, yhteiskuntatieteitä, humanitaarisia ja luonnontieteitä. Mitä he opiskelevat? Miten luonnontiede kehittyi historiallisessa mielessä?

Luonnontieteet ovat...

Mikä on luonnontiede? Milloin se sai alkunsa ja mistä suunnasta se koostuu?

Luonnontieteet on tieteenala, joka tutkii luonnonilmiöitä ja tutkimuskohteen (ihmisen) ulkopuolisia ilmiöitä. Termi "luonnontiede" venäjäksi tulee sanasta "luonto", joka on synonyymi sanalle "luonto".

Luonnontieteen perustana voidaan pitää matematiikkaa, samoin kuin filosofiaa. Pääsääntöisesti kaikki modernit luonnontieteet tulivat niistä ulos. Aluksi luonnontieteilijät yrittivät vastata kaikkiin luontoa ja sen ilmenemismuotoja koskeviin kysymyksiin. Sitten kun tutkimuksen aihe monimutkaisi, luonnontiede alkoi hajota erillisiksi tieteenaloiksi, jotka ajan myötä eristyivät yhä enemmän.

Nykyajan kontekstissa luonnontiede on luonnontieteiden kompleksi niiden läheisessä suhteessa.

Luonnontieteiden muodostumisen historia

Luonnontieteiden kehitys tapahtui vähitellen. Ihmisten kiinnostus luonnonilmiöitä kohtaan ilmeni kuitenkin antiikissa.

Naturfilosofia (itse asiassa tiede) kehittyi aktiivisesti muinaisessa Kreikassa. Muinaiset ajattelijat pystyivät primitiivisten tutkimusmenetelmien ja toisinaan intuition avulla tekemään useita tieteellisiä löytöjä ja tärkeitä oletuksia. Jo silloin luonnonfilosofit olivat varmoja siitä, että Maa pyörii Auringon ympäri, he pystyivät selittämään auringon- ja kuunpimennyksiä ja mittasivat melko tarkasti planeettamme parametrit.

Keskiajalla luonnontieteen kehitys hidastui huomattavasti ja oli vahvasti riippuvainen kirkosta. Monia tiedemiehiä tuohon aikaan vainottiin niin sanotun heterodoksian takia. Kaikki tieteellinen tutkimus ja tutkimus johtuivat itse asiassa pyhien kirjoitusten tulkinnasta ja perusteluista. Siitä huolimatta keskiajan aikakaudella logiikka ja teoria kehittyivät merkittävästi. On myös syytä huomata, että tällä hetkellä luonnonfilosofian (luonnonilmiöiden suoran tutkimuksen) keskus siirtyi maantieteellisesti kohti arabi-muslimialuetta.

Euroopassa luonnontieteen nopea kehitys alkaa (palautuu) vasta 1600-1700-luvuilla. Tämä on tositiedon ja empiirisen materiaalin ("kenttä"havaintojen ja -kokeiden tulosten) laajamittaisen keräämisen aikaa. 1700-luvun luonnontieteet perustuvat tutkimuksessaan myös lukuisten maantieteellisten tutkimusmatkojen, matkojen ja uusien maiden tutkimusten tuloksiin. 1800-luvulla logiikka ja teoreettinen ajattelu nousivat jälleen etualalle. Tällä hetkellä tutkijat käsittelevät aktiivisesti kaikkia kerättyjä tosiasioita, esittävät erilaisia ​​teorioita ja muotoilevat malleja.

Thales, Eratosthenes, Pythagoras, Claudius Ptolemaios, Archimedes, Galileo Galilei, Rene Descartes, Blaise Pascal, Nikola Tesla, Mihail Lomonosov ja monet muut kuuluisat tiedemiehet on mainittava maailmantieteen historian merkittävimpinä luonnontieteilijöinä.

Luonnontieteiden luokitteluongelma

Perusluonnontieteitä ovat: matematiikka (jota kutsutaan usein myös "tieteiden kuningattareksi"), kemia, fysiikka, biologia. Luonnontieteiden luokitteluongelma on ollut olemassa jo pitkään ja huolestuttaa yli tusinaa tiedemiestä ja teoreetikkoa.

Tämän ongelman ratkaisi parhaiten Friedrich Engels, saksalainen filosofi ja tiedemies, joka tunnetaan paremmin Karl Marxin läheisenä ystävänä ja hänen kuuluisimman teoksensa nimeltään Pääoma kirjoittajana. Hän pystyi erottamaan kaksi tieteenalojen typologian pääperiaatetta (lähestymistapaa): tämä on objektiivinen lähestymistapa sekä kehityksen periaate.

Yksityiskohtaisimman tarjosi Neuvostoliiton metodologi Bonifatiy Kedrov. Se ei ole menettänyt merkitystään tänäkään päivänä.

Luettelo luonnontieteistä

Koko tieteenalojen kompleksi jaetaan yleensä kolmeen suureen ryhmään:

• humanistiset (tai yhteiskuntatieteet);
• tekninen;
• luonnollinen.

Jälkimmäinen tutkii luontoa. Täydellinen luettelo luonnontieteistä on esitetty alla:

• tähtitiede;
• biologia;
• lääke;
• geologia;
• maaperätiede;
• fysiikka;
• luonnonhistoria;
• kemia;
• kasvitiede;
• eläintiede;
• psykologia.

Mitä tulee matematiikkaan, tiedemiehillä ei ole yhteistä mielipidettä siitä, mihin tieteenalojen ryhmään se pitäisi liittää. Jotkut pitävät sitä luonnontieteenä, toiset eksaktina. Jotkut metodologit sisällyttävät matematiikan erilliseen luokkaan niin kutsuttuja muodollisia (tai abstrakteja) tieteitä.

Kemia

Kemia on laaja luonnontieteen ala, jonka pääasiallinen tutkimuskohde on aine, sen ominaisuudet ja rakenne. Tämä tiede käsittelee myös esineitä atomi-molekyylitasolla. Se tutkii myös kemiallisia sidoksia ja reaktioita, jotka tapahtuvat aineen eri rakenteellisten hiukkasten vuorovaikutuksessa.

Antiikin kreikkalainen filosofi Demokritos esitti ensimmäistä kertaa teorian, jonka mukaan kaikki luonnolliset ruumiit koostuvat pienemmistä (ihmisille näkymättömistä) elementeistä. Hän ehdotti, että jokainen aine sisältää pienempiä hiukkasia, aivan kuten sanat koostuvat erilaisista kirjaimista.

Nykyaikainen kemia on monimutkainen tiede, joka sisältää useita kymmeniä tieteenaloja. Näitä ovat epäorgaaninen ja orgaaninen kemia, biokemia, geokemia, jopa kosmokemia.

Fysiikka

Fysiikka on yksi vanhimmista tieteistä maan päällä. Sen löytämät lait ovat perusta, perusta koko luonnontieteen tieteenalajärjestelmälle.

Termiä "fysiikka" käytti ensimmäisenä Aristoteles. Noina kaukaisina aikoina se oli käytännössä identtistä filosofiaa. Fysiikka alkoi muuttua itsenäiseksi tieteeksi vasta 1500-luvulla.

Nykyään fysiikka ymmärretään tieteeksi, joka tutkii ainetta, sen rakennetta ja liikettä sekä yleisiä luonnonlakeja. Sen rakenteessa on useita pääosia. Näitä ovat klassinen mekaniikka, termodynamiikka, suhteellisuusteoria ja jotkut muut.

Fysiografia

Luonnontieteiden ja humanististen tieteiden välinen raja kulki paksuna viivana kerran yhtenäisen maantieteellisen tieteen "ruumiin" läpi jakaen sen yksittäisiä tieteenaloja. Siten fyysinen maantiede (toisin kuin taloudellinen ja sosiaalinen) löysi itsensä luonnontieteen helmasta.

Tämä tiede tutkii Maan maantieteellistä kuorta kokonaisuutena sekä yksittäisiä luonnollisia komponentteja ja järjestelmiä, jotka muodostavat sen koostumuksen. Nykyaikainen fyysinen maantiede koostuu useista niistä:

• maisematiede;
• geomorfologia;
• ilmastotiede;
• hydrologia;
• meritiede;
• maaperätiede ja muut.

Luonnontieteet ja ihmistieteet: yhtenäisyys ja erot

Humanistiset tieteet, luonnontieteet - ovatko ne niin kaukana toisistaan ​​kuin miltä näyttää?

Tietenkin nämä tieteenalat eroavat tutkimuskohteelta. Luonnontieteet tutkivat luontoa, humanistiset tieteet keskittyvät ihmiseen ja yhteiskuntaan. Humanistiset tieteet eivät voi kilpailla tarkkuudessa luonnontieteiden kanssa, ne eivät pysty matemaattisesti todistamaan teorioitaan ja vahvistamaan hypoteeseja.

Toisaalta nämä tieteet liittyvät läheisesti toisiinsa, kietoutuvat toisiinsa. Varsinkin 2000-luvulla. Joten matematiikka on jo pitkään tuotu kirjallisuuteen ja musiikkiin, fysiikka ja kemia - taiteeseen, psykologia - yhteiskuntamaantieteeseen ja taloustieteeseen ja niin edelleen. Lisäksi on pitkään ollut ilmeistä, että monia tärkeitä löytöjä tehdään juuri useiden tieteenalojen risteyksessä, joilla ei ensi silmäyksellä ole mitään yhteistä.

Lopulta...

Luonnontieteet on tieteenala, joka tutkii luonnonilmiöitä, prosesseja ja ilmiöitä. Tällaisia ​​​​tieteenaloja on valtava määrä: fysiikka, matematiikka ja biologia, maantiede ja tähtitiede.

Luonnontieteet liittyvät lukuisista tutkimusaiheen ja -menetelmien eroista huolimatta läheisesti yhteiskunta- ja humanitaarisiin tieteenaloihin. Tämä yhteys on erityisen vahva 2000-luvulla, jolloin kaikki tieteet yhtyvät ja kietoutuvat toisiinsa.

Kemia on luonnontiede. Kuten muutkin luonnontieteet, se tutkii luonnon ja luonnonilmiöiden tiettyä puolta. Toisin kuin muut luonnontieteet, kemia kiinnittää erityistä huomiota aineeseen. Aine on esimerkiksi vesi, jokin metalli, suola, tietty proteiini.

Monet meitä ympäröivät esineet eivät koostu yhdestä, vaan useista aineista. Esimerkiksi elävä organismi koostuu vedestä, proteiineista, rasvoista, hiilihydraateista ja useista muista aineista. Myös ulkonäöltään homogeeniset aineet voivat olla eri aineiden seoksia (esimerkiksi liuoksia).

Kemian tiede on kautta historian mahdollistanut paitsi aineiden rakenteen ja ominaisuuksien tutkimisen, myös sellaisten uusien aineiden saamisen, joita luonnossa ei ennen ollut. Näitä ovat esimerkiksi erilaiset muovit, orgaaniset aineet.

Kemialla, kuten matematiikalla, on oma muodollinen kieli. Aineiden vuorovaikutukset tässä ilmaistaan ​​yleensä tietyllä kemiallisten reaktioiden tietueella, ja itse aineet kirjoitetaan kaavojen muodossa.

Kemia selittää monet muutokset luonnossa. Pääkysymys, johon kemia vastaa, on, miksi jotkin aineet muuttuvat toisiksi?

Oppitunti 1

Aihe: Kemia on luonnontiede.

Kohde: antaa käsite kemiasta tieteenä; näyttää kemian paikan luonnontieteiden joukossa; perehtyä kemian syntyhistoriaan; pohtimaan kemian merkitystä ihmisen elämässä; oppia käyttäytymissäännöt kemian huoneessa; perehtyä kemian tiedon tieteellisiin menetelmiin; kehittää ajattelun logiikkaa, havainnointikykyä; kasvattaa kiinnostusta tutkittavaa aihetta kohtaan, sinnikkyyttä, ahkeruutta aineen opiskelussa.

Tuntien aikana.

minäLuokkaorganisaatio.

IIPerustietojen päivittäminen.

Mitä luonnontieteitä osaat, opiskelet?

Miksi niitä kutsutaan luonnollisiksi?

IIIAiheen viesti, oppitunnin tavoitteet, opetustoiminnan motivaatio.

Raportoituaan oppitunnin aiheen ja tarkoituksen opettaja esittää ongelmallisen kysymyksen.

Mitä mieltä olet kemian opinnoista? (Oppilaat ilmaisevat oletuksensa, ne kaikki on kirjoitettu taululle). Sitten opettaja sanoo, että oppitunnin aikana selvitetään, mitkä oletukset ovat oikein.

IIIUuden materiaalin oppiminen.

Ennen kuin aloitamme oppitunnin, meidän on opittava kemianhuoneen käyttäytymissäännöt. Katso edessäsi seinätelinettä, johon nämä säännöt on kirjoitettu. Joka kerta kun astut toimistoon, sinun on toistettava nämä säännöt, tunnettava ne ja noudatettava niitä tarkasti.

(Luimme ääneen kemianhuoneen käyttäytymissäännöt.)

Opiskelijoiden käyttäytymissäännöt kemian luokassa.

Kemiahuoneeseen pääsee vain opettajan luvalla

Kemiahuoneessa sinun täytyy kävellä mitatulla askeleella. Älä missään tapauksessa saa liikkua jyrkästi, sillä voit kaataa pöydillä seisovat laitteet ja reagenssit

Kokeellisessa työssä kemian huoneessa on oltava aamutakissa.

Kokeilutyötä suoritettaessa voit aloittaa työn vasta opettajan luvalla.

Kun suoritat kokeita, työskentele rauhallisesti, ilman meteliä. Älä työnnä kämppäkaveriasi. Muistaa! Tarkkuus on avain menestykseen!

Kokeiden päätyttyä on tarpeen laittaa työpaikka kuntoon ja pestä kädet huolellisesti saippualla ja vedellä.

Kemia on luonnontiede, kemian paikka luonnontieteiden joukossa.

Luonnontieteitä ovat fyysinen maantiede, tähtitiede, fysiikka, biologia, ekologia ja muut. He tutkivat luonnon esineitä ja ilmiöitä.

Mietitäänpä, mikä paikka kemialla on muiden tieteiden joukossa. Se tarjoaa heille aineita, materiaaleja ja nykyaikaisia ​​tekniikoita. Ja samalla hän käyttää matematiikan, fysiikan, biologian, ekologian saavutuksia omaan jatkokehitykseensä. Siksi kemia on keskeinen perustiede.

Rajat kemian ja muiden luonnontieteiden välillä hämärtyvät. Fysikaalinen kemia ja kemiallinen fysiikka syntyivät fysikaalisten ja kemiallisten ilmiöiden tutkimuksen rajalla. Biokemia - biologinen kemia - tutkii elävissä organismeissa esiintyvien yhdisteiden kemiallista koostumusta ja rakennetta.

Kemian alkuperän historia.

Tiede aineista ja niiden muunnoksista sai alkunsa Egyptistä, muinaisen maailman teknisesti edistyneimmästä maasta. Egyptiläiset papit olivat ensimmäisiä kemistejä. Heillä oli monia tähän mennessä ratkaisemattomia kemiallisia salaisuuksia. Esimerkiksi tekniikat kuolleiden faaraoiden ja aatelisten ruumiiden palsamointiin sekä joidenkin maalien hankkimiseen.

Sellaiset tuotannonalat kuin keramiikka, lasinvalmistus, värjäys, hajuvedet saavuttivat merkittävän kehityksen Egyptissä kauan ennen aikakauttamme. Kemiaa pidettiin "jumalallisena" tieteenä, se oli täysin pappien käsissä ja he piilottivat sen huolellisesti kaikilta tietämättömiltä. Jotkut tiedot kuitenkin tunkeutuivat Egyptin ulkopuolelle.

Suunnilleen 700-luvulla. ILMOITUS Arabit omaksuivat egyptiläisten pappien omaisuuden ja työtavat ja rikastivat ihmiskuntaa uudella tiedolla. Arabit lisäsivät etuliitteen al sanaan Hemi, ja johtajuus aineiden tutkimuksessa, joka tunnettiin nimellä alkemia, siirtyi arabeille. On huomattava, että alkemia ei ollut laajalle levinnyt Venäjällä, vaikka alkemistien teokset tunnettiin ja jopa käännettiin kirkon slaaviksi. Alkemia on keskiaikainen taide hankkia ja prosessoida erilaisia ​​aineita käytännön tarpeisiin.Toisin kuin antiikin kreikkalaiset filosofit, jotka vain tarkkailivat maailmaa ja perustivat selityksensä oletuksiin ja pohdiskeluihin, alkemistit toimivat, kokeilivat, tekivät odottamattomia löytöjä ja paransivat kokeellista metodologiaa. Alkemistit uskoivat, että metallit ovat aineita, jotka koostuvat kolmesta pääelementistä: suola - kovuuden ja liukenemiskyvyn symbolina; rikki - aineena, joka voi kuumentua ja palaa korkeissa lämpötiloissa; elohopea - aineena, joka pystyy haihtumaan ja jolla on kiilto. Tässä suhteessa oletettiin, että esimerkiksi kullassa, joka oli jalometalli, on myös täsmälleen samat alkuaineet, mikä tarkoittaa, että sitä voidaan saada mistä tahansa metallista! Uskottiin, että kullan saaminen mistä tahansa muusta metallista liittyy viisasten kiven toimintaan, jota alkemistit yrittivät löytää onnistumatta. Lisäksi he uskoivat, että jos juot viisasten kivestä valmistettua eliksiiriä, saat ikuisen nuoruuden! Alkemistit eivät kuitenkaan löytäneet eivätkä saaneet viisasten kiveä tai kultaa muista metalleista.

Kemian rooli ihmisen elämässä.

Opiskelijat luettelevat kaikki näkökohdat kemian positiivisesta vaikutuksesta ihmiselämään. Opettaja auttaa ja ohjaa oppilaiden ajatuksia.

Opettaja: Mutta onko kemiasta vain hyötyä yhteiskunnassa? Mitä ongelmia syntyy kemiallisten tuotteiden käytössä?

(Oppilaat yrittävät löytää vastausta myös tähän kysymykseen.)

Kemian tietämyksen menetelmät.

Ihminen saa tietoa luonnosta sellaisen tärkeän menetelmän kuin havainnoinnin avulla.

Havainto- tämä on huomion keskittymistä tunnistettavissa oleviin esineisiin niiden tutkimiseksi.

Havainnoinnin avulla henkilö kerää tietoa ympäröivästä maailmasta, jonka hän sitten systematisoi paljastaen yleiset havaintotulosmallit. Seuraava tärkeä askel on etsiä syitä, jotka selittävät löydetyt kuviot.

Jotta havainnointi olisi hedelmällistä, useiden edellytysten on täytyttävä:

määrittele selkeästi havaintokohde, eli mihin tarkkailijan huomio kiinnittyy - tiettyyn aineeseen, sen ominaisuuksiin tai joidenkin aineiden muuttumiseen toisiksi, näiden muutosten toteuttamisen edellytykset jne.;

havainnoinnin tarkoituksen muotoilemiseksi tarkkailijan on tiedettävä, miksi hän suorittaa havainnon;

kehittää tarkkailusuunnitelma tavoitteen saavuttamiseksi. Tätä varten on parempi esittää oletus, eli hypoteesi (kreikasta. Hypoteesi - perusta, oletus) siitä, kuinka havaittu ilmiö tapahtuu. Hypoteesi voidaan esittää myös havainnoinnin tuloksena, eli kun saadaan selitettävää tulosta.

Tieteellinen havainnointi eroaa havainnointi sanan jokapäiväisessä merkityksessä. Tieteellinen havainto suoritetaan pääsääntöisesti tiukasti valvotuissa olosuhteissa ja näitä olosuhteita voidaan muuttaa tarkkailijan pyynnöstä. Useimmiten tällainen havainto suoritetaan erityisessä huoneessa - laboratoriossa.

Koe- ilmiön tieteellinen jäljentäminen sen tutkimista varten, testaus tietyissä olosuhteissa.

Kokeilu (lat. experimentum - kokemus, testi) antaa sinun vahvistaa tai kumota havainnon aikana syntyneen hypoteesin ja tehdä johtopäätöksen.

Suoritetaan pieni koe liekin rakenteen tutkimiseksi.

Sytytä kynttilä ja tutki liekkiä huolellisesti. Se on väriltään heterogeeninen, siinä on kolme vyöhykettä. Tumma vyöhyke (1) on liekin pohjassa. Hän on kylmin muiden joukossa. Pimeää vyöhykettä rajaa liekin kirkas osa (2), jonka lämpötila on korkeampi kuin pimeässä. Korkein lämpötila on kuitenkin liekin värittömässä yläosassa (vyöhyke 3).

Voit suorittaa tällaisen kokeen varmistaaksesi, että liekin eri vyöhykkeillä on erilaiset lämpötilat. Laitetaan siru tai tulitikku liekkiin niin, että se ylittää kaikki kolme vyöhykettä. Näet, että sirpale on hiiltynyt alueilla 2 ja 3. Tämä tarkoittaa, että liekin lämpötila on korkein siellä.

Herää kysymys, onko alkoholilampun liekillä tai kuivalla polttoaineella sama rakenne kuin kynttilän liekillä? Vastaus tähän kysymykseen voi olla kaksi oletusta - hypoteesia: 1) liekin rakenne on sama kuin kynttilän liekillä, koska se perustuu samaan prosessiin - palamiseen; 2) liekin rakenne on erilainen, koska se syntyy erilaisten aineiden palamisen seurauksena. Vahvistaaksemme tai kumotaksemme yhden näistä hypoteeseista, siirrytään kokeeseen - teemme kokeen.

Tutkimme tulitikulla tai sirulla alkoholilampun liekin rakennetta.

Huolimatta muodon, koon ja tasaisen värin eroista, molemmissa tapauksissa liekillä on sama rakenne - samat kolme vyöhykettä: sisempi tumma (kylmin), keskivalkoinen (kuuma) ja ulompi väritön (kuumin).

Siksi kokeen perusteella voimme päätellä, että minkä tahansa liekin rakenne on sama. Tämän johtopäätöksen käytännön merkitys on seuraava: jotta jokin esine lämmitetään liekissä, se on tuotava liekin ylempään eli kuumimpaan osaan.

On tapana laatia kokeelliset tiedot erityiseen laboratoriopäiväkirjaan, johon tavallinen muistikirja sopii, mutta siihen tehdään tiukasti määritellyt merkinnät. He panevat merkille kokeen päivämäärän, sen nimen, kokeen kulun, joka usein laaditaan taulukon muodossa.

Yritä kuvailla tällä tavalla koetta liekin rakenteesta.

Kaikki luonnontieteet ovat kokeellisia. Ja kokeen järjestämiseen tarvitaan usein erikoislaitteita. Esimerkiksi biologiassa käytetään laajalti optisia instrumentteja, joiden avulla voit suurentaa havaitun kohteen kuvan moninkertaisesti: suurennuslasi, mikroskooppi.

Sähköpiirejä tutkivat fyysikot käyttävät instrumentteja jännitteen, virran ja sähkövastuksen mittaamiseen.

Tiedemiehet-maantieteilijät ovat aseistautuneet erikoisinstrumenteilla - yksinkertaisimmista (kompassi, meteorologiset luotaimet) tutkimusaluksiin, ainutlaatuisiin avaruuskiertorata-asemiin.

Kemistit käyttävät myös erikoislaitteita tutkimuksessaan. Yksinkertaisin niistä on esimerkiksi sinulle jo tuttu lämmityslaite - alkoholilamppu ja erilaiset kemialliset välineet, joissa suoritetaan aineiden muunnoksia, eli kemiallisia reaktioita.

IV Hankitun tiedon yleistäminen ja systematisointi.

Mitä kemia sitten tutkii? (Opettaja kiinnitti tunnilla huomiota lasten olettamusten oikeellisuuteen tai virheellisyyteen kemian aiheesta. Ja nyt on aika tehdä yhteenveto ja antaa lopullinen vastaus. Johdetaan kemian määritelmä).

Mikä rooli kemialla on ihmisen elämässä ja yhteiskunnassa?

Mitä kemian tiedon menetelmiä tiedät nyt.

Mitä havainto on? Mitä ehtoja on täytettävä, jotta havainto olisi tehokas?

Mitä eroa on hypoteesilla ja johtopäätöksellä?

Mikä on kokeilu?

Mikä on liekin rakenne?

Miten lämmitys tulisi tehdä?

V Pohdiskelu, oppitunnin yhteenveto, arvosana.

VI Kotitehtävistä tiedottaminen, sen toteuttamisesta tiedottaminen.

Opettaja: Sinun tulee:

Opi tämän oppitunnin perushuomautukset.

Kuvaile koetta liekin rakenteen tutkimiseksi alla olevan taulukon avulla.