Sebagai hasil dari mempelajari bab ini, siswa harus: tahu

• konsep dasar dan kekhususan gambaran kimia dunia;
• peran alkimia dalam pengembangan kimia sebagai ilmu;
• tahapan sejarah dalam perkembangan kimia sebagai ilmu;
• prinsip-prinsip utama doktrin komposisi dan struktur zat;
• faktor utama dalam proses reaksi kimia dan kondisi untuk pengendaliannya;
• prinsip dasar kimia evolusioner dan perannya dalam menjelaskan biogenesis; mampu untuk
• mengungkap peran fisika dunia mikro untuk memahami dasar-dasar ilmu kimia;
• melakukan analisis komparatif tahap-tahap utama dalam pengembangan kimia;
• berpendapat untuk menunjukkan peran kimia untuk menjelaskan tingkat struktural organisasi sistemik materi;

memiliki

• keterampilan memperoleh dan menerapkan pengetahuan untuk membentuk gambaran kimiawi dunia;
• keterampilan dalam menggunakan peralatan konseptual kimia untuk mengkarakterisasi proses kimia.

Tahapan sejarah dalam perkembangan ilmu kimia

Ada banyak definisi kimia yang mencirikannya sebagai ilmu:

• tentang unsur kimia dan senyawanya;
• zat, komposisi dan strukturnya;
• proses transformasi kualitatif zat;
• reaksi kimia, serta hukum dan keteraturan yang dipatuhi reaksi ini.

Jelas, masing-masing dari mereka hanya mencerminkan salah satu aspek pengetahuan kimia yang luas, dan kimia itu sendiri bertindak sebagai sistem pengetahuan yang sangat teratur dan terus berkembang. Berikut adalah definisi dari buku teks klasik: “Kimia adalah ilmu tentang transformasi zat. Ini mempelajari komposisi dan struktur zat, ketergantungan sifat-sifat zat pada komposisi dan strukturnya, kondisi dan cara transformasi satu zat menjadi zat lain.

Kimia adalah ilmu tentang transformasi zat.

Ciri pembeda yang paling penting dari kimia adalah dalam banyak hal bentuk mandiri subjek penelitian, menciptakan zat yang tidak ada di alam. Tidak seperti sains lainnya, kimia secara bersamaan bertindak baik sebagai sains maupun sebagai produksi. Karena kimia modern memecahkan masalahnya pada tingkat atom-molekul, itu terkait erat dengan fisika, biologi, serta ilmu-ilmu seperti geologi, mineralogi, dll. Daerah perbatasan antara ilmu-ilmu ini dipelajari oleh kimia kuantum, fisika kimia, fisika kimia, geokimia, biokimia dan lain-lain.

Lebih dari 200 tahun yang lalu, M. V. Lomonosov yang agung berbicara pada pertemuan publik Akademi Ilmu Pengetahuan St. Petersburg. dalam laporan "Sebuah kata tentang manfaat kimia" kita membaca kalimat-kalimat kenabian: "Kimia menyebar luas dalam urusan manusia ... Ke mana pun kita memandang, ke mana pun kita memandang, keberhasilan ketekunannya muncul di depan mata kita." Kimia mulai menyebarkan "ketekunannya" bahkan di Mesir - negara maju di Dunia Kuno. Cabang-cabang produksi seperti metalurgi, keramik, pembuatan kaca, pewarnaan, wewangian, kosmetik mencapai perkembangan yang signifikan di sana jauh sebelum zaman kita.

Mari kita bandingkan nama ilmu kimia dalam berbagai bahasa:

Semua kata ini mengandung akar "kimia" atau " kimia”, yang sesuai dengan kata-kata bahasa Yunani kuno: “himos” atau “hyumos” berarti “jus”. Nama ini ditemukan dalam manuskrip yang berisi informasi tentang obat-obatan dan farmasi.

Ada sudut pandang lain. Menurut Plutarch, istilah "kimia" berasal dari salah satu nama kuno Mesir - Hemi ("menggambar bumi"). Dalam arti aslinya, istilah itu berarti "seni Mesir". Kimia sebagai ilmu zat dan interaksinya dianggap di Mesir sebagai ilmu ilahi dan sepenuhnya berada di tangan para imam.

Salah satu cabang ilmu kimia tertua adalah metalurgi. Selama 4-3 ribu tahun SM. mulai melebur tembaga dari bijih, dan kemudian menghasilkan paduan tembaga dan timah (perunggu). Pada milenium II SM. belajar bagaimana mendapatkan besi dari bijih dengan proses raw-blowing. Selama 1600 tahun SM. mereka mulai menggunakan pewarna nila alami untuk mewarnai kain, dan beberapa saat kemudian - ungu dan alizarin, serta menyiapkan cuka, obat-obatan dari bahan tanaman dan produk lainnya, yang produksinya terkait dengan proses kimia.

Di Timur Arab pada abad V-VI. istilah "alkimia" muncul dengan menambahkan partikel "al-" ke "kimia" Yunani-Mesir. Tujuan para alkemis adalah untuk menciptakan "batu filsuf" yang mampu mengubah semua logam dasar menjadi emas. Itu didasarkan pada urutan praktis: emas

di Eropa diperlukan untuk pengembangan perdagangan, dan hanya ada sedikit deposit emas yang diketahui.

Fakta dari sejarah sains

Teks-teks kimia tertua yang ditemukan sekarang dianggap Mesir kuno "Papirus Ebers"(dinamai setelah ahli Mesir Kuno Jerman yang menemukannya) - kumpulan resep untuk pembuatan obat-obatan abad ke-16. SM, serta "Papirus Brugsch" yang ditemukan di Memphis dengan resep farmasi (abad XIV SM).

Prasyarat untuk pembentukan kimia sebagai disiplin ilmu independen terbentuk secara bertahap selama 17 - paruh pertama abad ke-18. Pada saat yang sama, terlepas dari keragaman materi empiris, dalam ilmu ini, sampai penemuan sistem periodik unsur kimia pada tahun 1869 oleh D. I. Mendeleev (1834-1907), tidak ada teori umum yang dapat membantu menjelaskan akumulasi materi yang sebenarnya. .

Upaya untuk membuat periodisasi pengetahuan kimia dilakukan pada awal abad ke-19. Menurut ilmuwan Jerman G. Kopp - penulis monografi empat volume "Sejarah Kimia"(1843-1847), perkembangan ilmu kimia berlangsung di bawah pengaruh ide panduan. Dia mengidentifikasi lima tahap:

• era akumulasi pengetahuan empiris tanpa upaya untuk menjelaskannya secara teoritis (dari zaman kuno hingga abad ke-4 M);
• periode alkimia (IV - awal abad ke-16);
• periode iatrokimia, yaitu "Kimia Penyembuhan" (kuartal kedua abad ke-16 - pertengahan abad ke-17);
• periode penciptaan dan dominasi teori kimia pertama - teori phlogiston (pertengahan-17 - kuartal ketiga abad ke-18);
• periode penelitian kuantitatif (kuartal terakhir 18 - 1840-an) 1 .

Namun, menurut konsep modern, klasifikasi ini mengacu pada tahap-tahap ketika ilmu kimia belum dibentuk sebagai pengetahuan teoretis yang sistematis.

Sejarawan kimia dalam negeri membedakan empat tingkat konseptual, yang didasarkan pada cara untuk memecahkan masalah utama kimia sebagai ilmu dan sebagai produksi (Gbr. 13.1).

Tingkat konseptual pertama - mempelajari struktur suatu zat kimia. Pada tingkat ini, berbagai sifat dan transformasi zat dipelajari tergantung pada komposisi kimianya.

Beras. 13.1.

Sangat mudah untuk melihat analogi konsep ini dengan konsep fisik atomisme. Baik fisikawan maupun kimiawan berusaha menemukan dasar asli yang memungkinkan untuk menjelaskan sifat-sifat semua zat sederhana dan kompleks. Konsep ini dirumuskan cukup terlambat - pada tahun 1860, pada Kongres Kimiawan Internasional pertama di Karlsruhe, Jerman. Para ahli kimia melanjutkan dari fakta bahwa Semua zat terdiri dari molekul dan semua molekul, pada gilirannya terdiri dari atom. Baik atom maupun molekul bergerak terus menerus, sedangkan atom adalah yang terkecil, dan kemudian bagian molekul yang tidak dapat dibagi 1.

Pentingnya Kongres secara jelas diungkapkan oleh D. I. Mendeleev: G. A.), ahli kimia dari semua negara menerima awal dari sistem kesatuan; sekarang itu akan menjadi inkonsistensi besar, mengenali awalnya, tidak mengakui konsekuensinya.

Tingkat konseptual kedua - studi tentang struktur bahan kimia, identifikasi cara tertentu interaksi unsur-unsur dalam komposisi bahan kimia tertentu. Ditemukan bahwa sifat-sifat zat tidak hanya bergantung pada unsur-unsur kimia penyusunnya, tetapi juga pada hubungan dan interaksi unsur-unsur ini selama reaksi kimia. Jadi, intan dan batu bara memiliki sifat yang berbeda justru karena perbedaan struktur, meskipun komposisi kimianya serupa.

Tingkat konseptual ketiga Kimia dihasilkan oleh kebutuhan peningkatan produktivitas industri kimia dan mengeksplorasi mekanisme internal dan kondisi eksternal untuk terjadinya proses kimia: suhu, tekanan, laju reaksi, dll.

Tingkat konseptual keempat - tingkat kimia evolusi. Pada tingkat ini, sifat reagen yang terlibat dalam reaksi kimia, kekhususan aksi katalis, yang secara signifikan mempercepat lajunya, dipelajari secara lebih mendalam. Pada tingkat inilah proses asal dipahami. hidup materi dari materi inert.

• Glinka II. L. Kimia umum. edisi 2b. L.: Kimia: cabang Leningrad, 1987. S. 13.
• Cit. Dikutip dari: Koltun M. World of Chemistry. M.: Sastra Anak, 1988. S. 7.
• Mendeleev D.I.Op. dalam 25 jilid L. - M.: Rumah penerbitan Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet, 1949. T. 15. S. 171-172.

Tema: Kimia adalah ilmu alam. Kimia di lingkungan.

Target: untuk menarik minat siswa pada mata pelajaran baru bagi mereka - kimia;

mengungkap peran kimia dalam kehidupan manusia; mendidik anak-anak

sikap bertanggung jawab terhadap alam.

Tugas: 1. pertimbangkan arti kata kimia, sebagai salah satu alam

2. menentukan makna dan hubungan kimia dengan orang lain

3. cari tahu apa pengaruh kimia terhadap seseorang dan

Peralatan dan bahan:"Kimia dalam Guinness Book of Records";

Pasar kimia: artikel terkait; pernyataan ilmuwan tentang

kimia; air mineral; roti, yodium; sampo, tablet, pasta gigi

pasta, pernis, dll.

Istilah dan konsep: kimia; zat: sederhana dan kompleks; bahan kimia

elemen; atom, molekul.

Jenis pelajaran: mempelajari materi baru.

Selama kelas

SAYA. tahap organisasi.

Bel berbunyi

Pelajaran telah dimulai. Kami datang ke sini untuk belajar

Jangan malas, kerja keras.

Kami bekerja dengan rajin

Kami mendengarkan dengan seksama.

Hallo teman-teman

II. Aktualisasi dan motivasi kegiatan pendidikan. Hari ini, Anda mulai mempelajari mata pelajaran baru - kimia.

Anda sudah berkenalan dengan beberapa konsep kimia pada pelajaran sejarah alam. . Berikan contoh

(Tubuh, zat, unsur kimia, molekul, atom).Bahan apa yang Anda gunakan di rumah?? (air, gula, garam, cuka, soda, alkohol, dll.) Apa yang Anda kaitkan dengan kata kimia??(Makanan, pakaian, air, kosmetik, rumah). Kita tidak dapat membayangkan hidup kita tanpa sarana seperti: pasta gigi, sampo, bedak, produk kebersihan yang menjaga tubuh dan pakaian kita tetap bersih dan rapi. Benda-benda di sekitar kita terdiri dari zat: sederhana atau kompleks, dan mereka, pada gilirannya, dari bahan kimia. elemen dari satu atau banyak. Tubuh kita juga mencakup hampir seluruh tabel periodik, misalnya: darah mengandung unsur kimia Ferum (Besi), yang, bila dikombinasikan dengan Oksigen, merupakan bagian dari hemoglobin, membentuk sel darah merah - eritrosit, lambung mengandung asam klorida, yang berkontribusi pada pemecahan makanan yang lebih cepat, tubuh kita terdiri dari 70% air, yang tanpanya kehidupan manusia tidak mungkin .. Kita akan berkenalan dengan zat ini dan lainnya selama kimia.

Tentu saja, dalam kimia, seperti dalam ilmu apa pun, kecuali yang menghibur, akan ada juga yang sulit. Tetapi itu sulit dan menarik - inilah yang dibutuhkan orang yang berpikir, sehingga pikiran kita tidak dalam kemalasan dan kemalasan, tetapi terus bekerja dan bekerja. Oleh karena itu, tema pelajaran pertama adalah pengenalan kimia sebagai salah satu ilmu pengetahuan alam.

Kami menulis di buku catatan:

Tugas kelas.

Topik: Kimia adalah ilmu alam. Kimia di lingkungan.

AKU AKU AKU. Mempelajari materi baru.

Prasasti:

Wahai ilmu-ilmu yang berbahagia!

Ulurkan tanganmu dengan rajin

Dan melihat ke tempat terjauh.

Melewati bumi dan jurang,

Dan stepa, dan hutan lebat,

Dan sangat tinggi dari surga.

Di mana-mana menjelajahi sepanjang waktu,

Apa yang hebat dan indah?

Apa yang belum dilihat dunia ... ..

Di perut bumi Anda, Kimia,

Menembus mata dengan ketajaman,

Dan apa isi Rusia di dalamnya,

Buka harta karun...

M.V. Lomonosov "Ode of Syukur"

Menit mendesis

Pegangan ditarik ke langit (tarik ke atas)

Tulang belakang diregangkan (tersebar)

Kita semua punya waktu untuk istirahat (berjabat tangan)

Dan duduk di meja lagi.

Kata "kimia" berasal dari kata "himi" atau "huma" dari Mesir kuno, sebagai tanah hitam, yaitu hitam seperti bumi, yang berhubungan dengan berbagai mineral.

Dalam kehidupan sehari-hari, Anda sering menjumpai reaksi kimia. Sebagai contoh:

Sebuah pengalaman: 1. Teteskan setetes yodium pada roti, kentang - warna biru, yang merupakan reaksi kualitatif terhadap pati. Anda dapat menguji diri Anda pada objek lain untuk mengetahui kandungan patinya.

2. Buka sebotol air berkarbonasi. Ada reaksi penguraian asam karbonat atau karbonat menjadi karbon dioksida dan air.

H2CO3 CO2 + H2O

3. Asam asetat + soda karbon dioksida + natrium asetat. Nenek dan ibu membuat kue untukmu. Agar adonan menjadi lembut dan mengembang, soda yang dicampur dengan cuka ditambahkan ke dalamnya.

Semua fenomena ini dijelaskan oleh kimia.

Beberapa fakta menarik terkait kimia.:

Mengapa mimosa pemalu disebut demikian?

Tanaman mimosa pemalu dikenal karena daunnya terlipat ketika seseorang menyentuhnya, dan setelah beberapa saat mereka lurus kembali. Mekanisme ini disebabkan oleh fakta bahwa area tertentu pada batang tanaman, ketika dirangsang dari luar, melepaskan bahan kimia, termasuk ion kalium. Mereka bekerja pada sel-sel daun, dari mana aliran air dimulai. Karena itu, tekanan internal dalam sel turun, dan akibatnya, tangkai daun dan kelopak pada daun menggulung, dan efek ini dapat ditularkan sepanjang rantai ke daun lain.

Penggunaan pasta gigi: menghilangkan plak dari teh di cangkir, karena mengandung soda, yang membersihkannya.

Penyelidikan kematian Kaisar Napoleon .

Napoleon yang ditangkap, ditemani oleh pengawalnya pada tahun 1815, tiba di pulau St. Helena, dengan kesehatan yang baik, tetapi pada tahun 1821 ia meninggal. Dia didiagnosis menderita kanker perut. Kunci rambut almarhum dipotong dan dibagikan kepada para pendukung setia kaisar. Jadi mereka telah mencapai zaman kita. Pada tahun 1961, studi rambut Napoleon untuk arsenik diterbitkan. Ternyata rambut mengandung peningkatan kandungan arsenik dan antimon, yang secara bertahap dicampur ke dalam makanan, yang menyebabkan keracunan bertahap. Jadi, kimia, satu setengah abad setelah kematian, membantu memecahkan beberapa kejahatan.

Bekerja dengan buku teks 5 menemukan dan menuliskan definisi konsep kimia.

Kimia adalah ilmu tentang zat dan transformasinya. Sebagai ilmu pasti eksak dan eksperimental, karena disertai dengan eksperimen, atau eksperimen, pada saat yang sama, perhitungan yang diperlukan dilakukan dan setelah itu baru ditarik kesimpulan.

Ahli kimia mempelajari berbagai zat dan sifat-sifatnya; fenomena yang terjadi dengan zat; komposisi zat; struktur; properti; kondisi transformasi; kemungkinan penggunaan.

Distribusi zat di alam. Perhatikan Gambar 1. Kesimpulan apa yang dapat ditarik dari hal ini.(Zat tidak hanya ada di Bumi, tetapi juga di luarnya.) Tetapi semua zat terdiri dari unsur-unsur kimia. Beberapa informasi tentang unsur dan zat kimia tercantum dalam Guinness Book of Records: misalnya

Elemen yang paling umum: di litosfer - oksigen (47%), di atmosfer - Nitrogen (78%), di luar Bumi - Hidrogen (90%), yang paling mahal - California.

Logam yang paling mudah ditempa - Emas dari 1 g dapat ditarik menjadi kawat sepanjang 2,4 km (2.400 m), yang paling keras - kromium, yang paling hangat - dan konduktif listrik - perak. Zat yang paling mahal adalah interferon: sepersejuta mikrogram obat murni berharga $10.

Kimia erat kaitannya dengan ilmu-ilmu alam lainnya. Ilmu alam apa yang bisa kamu sebutkan?

Perhatikan diagram 1. 6

Ekologi Pertanian Agrokimia

Fisika

Fisika Kimia Biologi Biokimia Kedokteran

Matematika Geografi Astronomi Kosmokimia

kimia farmasi

Tapi selain itu, kimia itu sendiri juga dapat diklasifikasikan:

Klasifikasi kimia

Analisis Organik Anorganik

kimia umum

Semua ini akan dipelajari sepanjang kursus kimia sekolah.

Manusia harus hidup selaras dengan alam, tetapi pada saat yang sama ia sendiri yang menghancurkannya. Anda masing-masing dapat melindungi dan mencemari alam. Kertas, polietilen, plastik - Anda hanya perlu membuangnya ke tempat sampah khusus, dan tidak berserakan di tempat Anda berada, karena tidak terurai. Saat membakar plastik dan polietilen, zat yang sangat beracun dilepaskan yang mempengaruhi manusia. Di musim gugur, ketika daun dibakar, zat beracun juga terbentuk, meskipun mereka dapat menumpuk untuk proses pembusukan, dan kemudian digunakan sebagai pupuk hayati. Penggunaan bahan kimia rumah tangga menyebabkan pencemaran air. Oleh karena itu, pelestarian alam untuk generasi mendatang tergantung pada sikap hati-hati kita masing-masing terhadapnya, pada tingkat budaya, pengetahuan kimia.

IV. Generalisasi dan sistematisasi pengetahuan.

1. Lanjutkan definisi:

Kimia adalah………………………………………………………………………..

2. Pilih pernyataan yang benar:

sebuah. Kimia - Humaniora

b. Kimia adalah ilmu alam.

di. Pengetahuan tentang kimia hanya diperlukan untuk ahli biologi.

d. Bahan kimia hanya ditemukan di Bumi.

e. Untuk hidup, bernafas, seseorang membutuhkan karbon dioksida.

e.Kehidupan di Planet tidak mungkin tanpa oksigen.

3. Dari ilmu-ilmu yang diberikan yang saling berhubungan dengan kimia, pilih yang terkait dengan definisi.

Biokimia, Ekologi, Kimia Fisika, Geologi, Agrokimia

1. Proses kimia yang terjadi dalam tubuh manusia dipelajari oleh ilmu - Biokimia.

2. Ilmu perlindungan lingkungan disebut Ekologi

3. Eksplorasi mineral - Geologi

4. Transformasi beberapa zat menjadi zat lain disertai dengan penyerapan atau pelepasan kalor, ilmu kimia fisika mempelajari

5. Ilmu yang mempelajari pengaruh pupuk terhadap tanah dan tanaman adalah ilmu Agrokimia.

4. Apa pengaruh Kimia terhadap alam.

V. Menyimpulkan pelajaran.

Dari materi yang disampaikan dapat disimpulkan bahwa Kimia adalah ilmu tentang zat dan transformasinya. Di dunia modern, seseorang tidak dapat membayangkan hidupnya tanpa bahan kimia. Praktis tidak ada industri di mana pengetahuan kimia tidak diperlukan. Dampak kimia dan bahan kimia terhadap manusia dan lingkungan, baik positif maupun negatif. Masing-masing dari kita dapat menyelamatkan sepotong alam, seperti apa adanya. Lindungi Lingkungan.

VI. Pekerjaan rumah.

2. Jawab pertanyaan di hal. sepuluh. 1- secara lisan, 2-4 secara tertulis.

3. Menyusun laporan dengan topik : “Sejarah perkembangan ilmu kimia sebagai ilmu”

Sains adalah salah satu bidang terpenting dari aktivitas manusia pada tahap perkembangan peradaban dunia saat ini. Saat ini ada ratusan disiplin ilmu yang berbeda: teknik, sosial, kemanusiaan, ilmu alam. Apa yang mereka pelajari? Bagaimana perkembangan ilmu pengetahuan alam dalam aspek sejarah?

ilmu alam adalah...

Apa itu ilmu alam? Kapan itu berasal dan apa arahnya?

Ilmu pengetahuan alam adalah disiplin ilmu yang mempelajari fenomena alam dan fenomena yang berada di luar subjek penelitian (manusia). Istilah "ilmu alam" dalam bahasa Rusia berasal dari kata "alam", yang merupakan sinonim dari kata "alam".

Landasan ilmu alam dapat dianggap sebagai matematika, juga filsafat. Pada umumnya, semua ilmu alam modern muncul dari mereka. Pada awalnya, para naturalis mencoba menjawab semua pertanyaan tentang alam dan berbagai manifestasinya. Kemudian, sebagai subjek penelitian menjadi lebih kompleks, ilmu alam mulai pecah menjadi disiplin ilmu yang terpisah, yang dari waktu ke waktu menjadi semakin terisolasi.

Dalam konteks zaman modern, ilmu pengetahuan alam merupakan kompleks disiplin ilmu tentang alam, yang diambil dalam hubungan eratnya.

Sejarah terbentuknya ilmu-ilmu alam

Perkembangan ilmu-ilmu alam berlangsung secara bertahap. Namun, minat manusia pada fenomena alam memanifestasikan dirinya di zaman kuno.

Naturphilosophy (sebenarnya, sains) aktif berkembang di Yunani kuno. Pemikir kuno, dengan bantuan metode penelitian primitif dan, kadang-kadang, intuisi, mampu membuat sejumlah penemuan ilmiah dan asumsi penting. Bahkan kemudian, para filsuf alam yakin bahwa Bumi berputar mengelilingi Matahari, mereka dapat menjelaskan gerhana matahari dan bulan, dan mengukur parameter planet kita dengan cukup akurat.

Pada Abad Pertengahan, perkembangan ilmu pengetahuan alam melambat secara nyata dan sangat bergantung pada gereja. Banyak ilmuwan pada waktu itu dianiaya karena apa yang disebut heterodoksi. Semua penelitian dan penelitian ilmiah, pada kenyataannya, bermuara pada interpretasi dan pembuktian kitab suci. Namun demikian, di era Abad Pertengahan, logika dan teori berkembang secara signifikan. Patut dicatat juga bahwa saat ini pusat filsafat alam (studi langsung fenomena alam) secara geografis bergeser ke wilayah Arab-Muslim.

Di Eropa, perkembangan pesat ilmu pengetahuan alam baru dimulai (melanjutkan) pada abad ke-17-18. Ini adalah masa akumulasi besar-besaran pengetahuan faktual dan materi empiris (hasil pengamatan dan eksperimen "lapangan"). Ilmu alam abad ke-18 juga didasarkan pada penelitian mereka pada hasil dari berbagai ekspedisi geografis, pelayaran, dan studi tentang tanah yang baru ditemukan. Pada abad ke-19, logika dan pemikiran teoretis muncul kembali. Pada saat ini, para ilmuwan secara aktif memproses semua fakta yang dikumpulkan, mengajukan berbagai teori, merumuskan pola.

Thales, Eratosthenes, Pythagoras, Claudius Ptolemy, Archimedes, Galileo Galilei, Rene Descartes, Blaise Pascal, Nikola Tesla, Mikhail Lomonosov dan banyak ilmuwan terkenal lainnya harus disebut sebagai ilmuwan alam paling terkemuka dalam sejarah sains dunia.

Masalah klasifikasi ilmu alam

Ilmu-ilmu alam dasar meliputi: matematika (yang juga sering disebut "ratu ilmu"), kimia, fisika, biologi. Masalah klasifikasi ilmu alam telah ada sejak lama dan mengkhawatirkan pikiran lebih dari selusin ilmuwan dan ahli teori.

Friedrich Engels, filsuf dan ilmuwan Jerman, yang paling dikenal sebagai teman dekat Karl Marx dan rekan penulis karyanya yang paling terkenal berjudul Capital, mengatasi dilema ini dengan baik. Ia mampu membedakan dua prinsip utama (pendekatan) dari tipologi disiplin ilmu: ini adalah pendekatan objektif, sekaligus prinsip pengembangan.

Yang paling rinci ditawarkan oleh ahli metodologi Soviet Bonifatiy Kedrov. Itu tidak kehilangan relevansinya bahkan sampai hari ini.

Daftar ilmu alam

Seluruh kompleks disiplin ilmu biasanya dibagi menjadi tiga kelompok besar:

• ilmu humaniora (atau sosial);
• teknis;
• alami.

Alam dipelajari oleh yang terakhir. Daftar lengkap ilmu alam disajikan di bawah ini:

• astronomi;
• biologi;
• obat;
• geologi;
• ilmu tanah;
• fisika;
• sejarah alam;
• kimia;
• botani;
• ilmu hewan;
• psikologi.

Adapun matematika, para ilmuwan tidak memiliki pendapat yang sama mengenai kelompok disiplin ilmu mana yang harus dikaitkan. Beberapa menganggapnya sebagai ilmu alam, yang lain tepat. Beberapa ahli metodologi mengklasifikasikan matematika sebagai kelas terpisah dari apa yang disebut ilmu formal (atau abstrak).

Kimia

Kimia adalah bidang ilmu alam yang luas, objek studi utamanya adalah materi, sifat dan strukturnya. Ilmu ini juga mempertimbangkan benda-benda pada tingkat atom-molekul. Ini juga mempelajari ikatan kimia dan reaksi yang terjadi ketika partikel struktural yang berbeda dari suatu zat berinteraksi.

Untuk pertama kalinya, teori bahwa semua benda alam terdiri dari unsur-unsur yang lebih kecil (tidak terlihat oleh manusia) dikemukakan oleh filsuf Yunani kuno Democritus. Dia menyarankan bahwa setiap zat termasuk partikel yang lebih kecil, seperti kata-kata yang terdiri dari huruf yang berbeda.

Kimia modern adalah ilmu yang kompleks yang mencakup beberapa lusin disiplin ilmu. Ini adalah kimia anorganik dan organik, biokimia, geokimia, bahkan kosmokimia.

Fisika

Fisika adalah salah satu ilmu tertua di bumi. Hukum-hukum yang ditemukan olehnya adalah dasar, fondasi bagi seluruh sistem disiplin ilmu alam.

Istilah "fisika" pertama kali digunakan oleh Aristoteles. Pada masa-masa yang jauh itu, filsafat praktis identik. Fisika mulai berubah menjadi ilmu yang mandiri hanya pada abad ke-16.

Saat ini, fisika dipahami sebagai ilmu yang mempelajari materi, struktur dan gerakannya, serta hukum-hukum umum alam. Ada beberapa bagian utama dalam strukturnya. Ini adalah mekanika klasik, termodinamika, teori relativitas dan beberapa lainnya.

geografi fisik

Demarkasi antara ilmu-ilmu alam dan manusia berjalan seperti garis tebal melalui "tubuh" ilmu geografi yang dulu bersatu, membagi disiplin ilmu individualnya. Dengan demikian, geografi fisik (sebagai lawan dari ekonomi dan sosial) menemukan dirinya di pangkuan ilmu alam.

Ilmu ini mempelajari cangkang geografis Bumi secara keseluruhan, serta komponen dan sistem alami individu yang membentuk komposisinya. Geografi fisik modern terdiri dari beberapa di antaranya:

• ilmu lanskap;
• geomorfologi;
• klimatologi;
• hidrologi;
• oseanologi;
• ilmu tanah dan lain-lain.

Ilmu Pengetahuan Alam dan Manusia: Kesatuan dan Perbedaan

Humaniora, ilmu alam - apakah mereka terpisah sejauh kelihatannya?

Tentu saja, disiplin ilmu ini berbeda dalam objek penelitian. Ilmu alam mempelajari alam, humaniora memusatkan perhatian mereka pada manusia dan masyarakat. Humaniora tidak dapat bersaing dengan disiplin ilmu alam dalam akurasi, mereka tidak mampu membuktikan teori mereka secara matematis dan mengkonfirmasi hipotesis.

Di sisi lain, ilmu-ilmu ini terkait erat, saling terkait satu sama lain. Terutama di abad 21. Jadi, matematika telah lama diperkenalkan ke dalam sastra dan musik, fisika dan kimia - ke dalam seni, psikologi - ke dalam geografi sosial dan ekonomi, dan seterusnya. Selain itu, sudah lama jelas bahwa banyak penemuan penting dibuat hanya di persimpangan beberapa disiplin ilmu, yang, pada pandangan pertama, sama sekali tidak memiliki kesamaan.

Akhirnya...

Ilmu alam adalah cabang ilmu yang mempelajari fenomena alam, proses dan fenomena. Ada sejumlah besar disiplin ilmu seperti itu: fisika, matematika dan biologi, geografi dan astronomi.

Ilmu-ilmu alam, meskipun banyak perbedaan dalam subjek dan metode penelitian, terkait erat dengan disiplin sosial dan kemanusiaan. Hubungan ini sangat kuat di abad ke-21, ketika semua ilmu bertemu dan saling terkait.

Kimia adalah ilmu alam. Seperti ilmu alam lainnya, ia mempelajari sisi tertentu dari alam dan fenomena alam. Tidak seperti ilmu alam lainnya, kimia sangat memperhatikan materi. Suatu zat adalah, misalnya, air, beberapa logam, garam, protein tertentu.

Banyak benda di sekitar kita tidak terdiri dari satu, tetapi dari banyak zat. Misalnya, organisme hidup terdiri dari air, protein, lemak, karbohidrat, dan sejumlah zat lainnya. Bahkan zat yang penampilannya homogen dapat berupa campuran zat yang berbeda (misalnya, larutan).

Ilmu kimia sepanjang sejarah telah memungkinkan tidak hanya untuk mempelajari struktur dan sifat zat, tetapi juga untuk memperoleh zat baru yang tidak ada di alam sebelumnya. Ini, misalnya, berbagai plastik, zat organik.

Kimia, seperti matematika, memiliki bahasa formalnya sendiri. Interaksi zat di sini biasanya dinyatakan melalui catatan reaksi kimia tertentu, dan zat itu sendiri ditulis dalam bentuk rumus.

Kimia menjelaskan banyak perubahan di alam. Pertanyaan utama yang dijawab kimia adalah mengapa beberapa zat berubah menjadi zat lain?

Pelajaran 1

Tema: Kimia adalah ilmu alam.

Target: memberikan konsep kimia sebagai ilmu; menunjukkan tempat kimia di antara ilmu-ilmu alam; untuk berkenalan dengan sejarah asal mula kimia; mempertimbangkan pentingnya kimia dalam kehidupan manusia; mempelajari aturan perilaku di ruang kimia; untuk berkenalan dengan metode ilmiah pengetahuan dalam kimia; mengembangkan logika berpikir, kemampuan mengamati; menumbuhkan minat terhadap mata pelajaran yang sedang dipelajari, ketekunan, ketekunan dalam mempelajari mata pelajaran tersebut.

Selama kelas.

SayaOrganisasi kelas.

IIMemperbarui pengetahuan dasar.

Ilmu alam apa yang kamu ketahui, pelajari?

Mengapa disebut alami?

AKU AKU AKUPesan topik, tujuan pelajaran, motivasi kegiatan pendidikan.

Setelah melaporkan topik dan tujuan pelajaran, guru mengajukan pertanyaan bermasalah.

Bagaimana menurutmu pelajaran kimia? (Siswa mengungkapkan asumsi mereka, semuanya ditulis di papan tulis). Kemudian guru mengatakan bahwa selama pelajaran kita akan menemukan asumsi mana yang benar.

AKU AKU AKUMempelajari materi baru.

Sebelum memulai pelajaran kita, kita harus mempelajari aturan perilaku di ruang kimia. Lihatlah di depan Anda pada dudukan dinding tempat aturan-aturan ini ditulis. Setiap kali Anda memasuki kantor, Anda harus mengulangi aturan ini, mengetahuinya, dan mengikutinya dengan ketat.

(Kami membacakan aturan perilaku di ruang kimia.)

Aturan perilaku untuk siswa di kelas kimia.

Anda dapat memasuki ruang kimia hanya dengan izin dari guru

Di ruang kimia Anda harus berjalan dengan langkah terukur. Dalam hal apa pun Anda tidak boleh bergerak dengan tajam, karena Anda dapat membalikkan peralatan dan reagen yang berdiri di atas meja

Selama pekerjaan eksperimental di ruang kimia, perlu mengenakan gaun ganti.

Saat melakukan pekerjaan eksperimental, Anda dapat mulai bekerja hanya setelah izin dari guru.

Saat melakukan eksperimen, bekerjalah dengan tenang, tanpa keributan. Jangan mendorong teman sekamar Anda. Ingat! Akurasi adalah kunci sukses!

Setelah menyelesaikan percobaan, perlu untuk menertibkan tempat kerja dan mencuci tangan dengan sabun dan air.

Kimia adalah ilmu alam, tempat kimia di antara ilmu-ilmu alam.

Ilmu-ilmu alam meliputi geografi fisik, astronomi, fisika, biologi, ekologi dan lain-lain. Mereka mempelajari objek dan fenomena alam.

Mari kita pertimbangkan apa tempat kimia menempati di antara ilmu-ilmu lain. Ini memberi mereka zat, bahan, dan teknologi modern. Dan pada saat yang sama, ia menggunakan pencapaian matematika, fisika, biologi, dan ekologi untuk pengembangannya lebih lanjut. Oleh karena itu, kimia adalah pusat, ilmu dasar.

Batas-batas antara kimia dan ilmu-ilmu alam lainnya semakin kabur. Kimia fisik dan fisika kimia muncul pada batas studi fenomena fisik dan kimia. Biokimia - kimia biologi - mempelajari komposisi kimia dan struktur senyawa yang ditemukan dalam organisme hidup.

Sejarah asal usul kimia.

Ilmu zat dan transformasinya berasal dari Mesir, negara paling maju secara teknis di dunia kuno. Para imam Mesir adalah ahli kimia pertama. Mereka menyimpan banyak rahasia kimia yang sampai sekarang belum terpecahkan. Misalnya, teknik pembalseman mayat firaun dan bangsawan, serta mendapatkan beberapa cat.

Cabang-cabang produksi seperti tembikar, pembuatan kaca, pewarnaan, wewangian, mencapai perkembangan yang signifikan di Mesir jauh sebelum zaman kita. Kimia dianggap sebagai ilmu "ilahi", sepenuhnya berada di tangan para imam dan disembunyikan dengan hati-hati oleh mereka dari semua yang belum tahu. Namun, beberapa informasi masih merambah ke luar Mesir.

Kira-kira pada abad ke-7. IKLAN Orang-orang Arab mengadopsi properti dan metode kerja para imam Mesir dan memperkaya umat manusia dengan pengetahuan baru. Orang-orang Arab menambahkan awalan al ke kata Hemi, dan kepemimpinan dalam studi zat, yang kemudian dikenal sebagai alkimia, diteruskan ke orang Arab. Perlu dicatat bahwa alkimia tidak tersebar luas di Rusia, meskipun karya-karya alkemis dikenal, dan bahkan diterjemahkan ke dalam Slavonik Gereja. Alkimia adalah seni abad pertengahan untuk mendapatkan dan memproses berbagai zat untuk kebutuhan praktis.Tidak seperti para filsuf Yunani kuno, yang hanya mengamati dunia dan mendasarkan penjelasan mereka pada asumsi dan refleksi, alkemis bertindak, bereksperimen, membuat penemuan tak terduga dan meningkatkan metodologi eksperimental. Alkemis percaya bahwa logam adalah zat yang terdiri dari tiga elemen utama: garam - sebagai simbol kekerasan dan kemampuan untuk larut; belerang - sebagai zat yang dapat memanas dan terbakar pada suhu tinggi; merkuri - sebagai zat yang mampu menguap dan memiliki kecemerlangan. Dalam hal ini, diasumsikan bahwa, misalnya, emas, yang merupakan logam mulia, juga memiliki elemen yang persis sama, yang berarti dapat diperoleh dari logam apa pun! Diyakini bahwa memperoleh emas dari logam lain dikaitkan dengan tindakan batu filsuf, yang gagal ditemukan oleh para alkemis. Selain itu, mereka percaya bahwa jika Anda meminum ramuan yang terbuat dari batu filsuf, Anda akan mendapatkan masa muda yang abadi! Tetapi para alkemis gagal menemukan dan memperoleh baik batu filsuf maupun emas dari logam lain.

Peran kimia dalam kehidupan manusia.

Siswa membuat daftar semua aspek dampak positif kimia pada kehidupan manusia. Guru membantu dan membimbing pemikiran siswa.

Guru: Tapi apakah kimia hanya berguna di masyarakat? Masalah apa yang muncul sehubungan dengan penggunaan produk kimia?

(Siswa mencoba menemukan jawaban untuk pertanyaan ini juga.)

Metode pengetahuan dalam kimia.

Seseorang menerima pengetahuan tentang alam dengan bantuan metode penting seperti pengamatan.

Pengamatan- ini adalah konsentrasi perhatian pada objek yang dapat dikenali untuk mempelajarinya.

Dengan bantuan pengamatan, seseorang mengumpulkan informasi tentang dunia di sekitarnya, yang kemudian ia sistematiskan, mengungkapkan pola umum hasil pengamatan. Langkah penting berikutnya adalah mencari alasan yang menjelaskan pola yang ditemukan.

Agar pengamatan berhasil, sejumlah kondisi harus dipenuhi:

mendefinisikan dengan jelas subjek pengamatan, yaitu, apa yang akan menjadi perhatian pengamat - zat tertentu, sifat-sifatnya atau transformasi beberapa zat menjadi zat lain, kondisi untuk implementasi transformasi ini, dll .;

untuk merumuskan tujuan pengamatan, pengamat harus mengetahui mengapa ia melakukan pengamatan;

mengembangkan rencana pengamatan untuk mencapai tujuan. Untuk melakukan ini, lebih baik mengajukan asumsi, yaitu hipotesis (dari bahasa Yunani. Hipotesis - fondasi, asumsi) tentang bagaimana fenomena yang diamati akan terjadi. Hipotesis juga dapat dikemukakan sebagai hasil pengamatan, yaitu bila diperoleh suatu hasil yang perlu dijelaskan.

Pengamatan ilmiah berbeda dengan pengamatan dalam arti kata sehari-hari. Sebagai aturan, pengamatan ilmiah dilakukan di bawah kondisi yang dikontrol secara ketat, dan kondisi ini dapat diubah atas permintaan pengamat. Paling sering, pengamatan semacam itu dilakukan di ruangan khusus - laboratorium.

Percobaan- reproduksi ilmiah dari suatu fenomena untuk tujuan studinya, pengujian dalam kondisi tertentu.

Eksperimen (dari lat. eksperimen - pengalaman, tes) memungkinkan Anda untuk mengkonfirmasi atau menyangkal hipotesis yang muncul selama pengamatan, dan merumuskan kesimpulan.

Mari kita lakukan percobaan kecil untuk mempelajari struktur nyala api.

Nyalakan lilin dan periksa nyala api dengan cermat. Warnanya heterogen, memiliki tiga zona. Zona gelap (1) berada di bagian bawah nyala api. Dia yang paling dingin dibandingkan yang lain. Zona gelap dibatasi oleh bagian terang nyala (2), yang suhunya lebih tinggi daripada di zona gelap. Namun, suhu tertinggi berada di bagian atas api yang tidak berwarna (zona 3).

Untuk memastikan bahwa zona api yang berbeda memiliki suhu yang berbeda, Anda dapat melakukan eksperimen semacam itu. Mari letakkan serpihan atau korek api di dalam nyala api sehingga melintasi ketiga zona. Anda akan melihat bahwa serpihannya hangus di zona 2 dan 3. Ini berarti suhu nyala api adalah yang tertinggi di sana.

Timbul pertanyaan apakah nyala lampu alkohol atau bahan bakar kering akan memiliki struktur yang sama dengan nyala lilin? Jawaban atas pertanyaan ini dapat berupa dua asumsi - hipotesis: 1) struktur nyala api akan sama dengan nyala lilin, karena didasarkan pada proses yang sama - pembakaran; 2) struktur nyala api akan berbeda, karena muncul sebagai akibat dari pembakaran berbagai zat. Untuk mengkonfirmasi atau menyangkal salah satu hipotesis ini, mari kita beralih ke eksperimen - kita akan melakukan eksperimen.

Kami menyelidiki dengan bantuan korek api atau serpihan struktur nyala lampu alkohol.

Terlepas dari perbedaan bentuk, ukuran dan bahkan warna, dalam kedua kasus nyala api memiliki struktur yang sama - tiga zona yang sama: bagian dalam gelap (paling dingin), bagian tengah bercahaya (panas) dan bagian luar tidak berwarna (terpanas).

Oleh karena itu, berdasarkan percobaan, kita dapat menyimpulkan bahwa struktur nyala api apa pun adalah sama. Arti praktis dari kesimpulan ini adalah sebagai berikut: untuk memanaskan benda apa pun dalam nyala api, benda itu harus dibawa ke bagian atas, yaitu, bagian api yang paling panas.

Merupakan kebiasaan untuk menyusun data eksperimental dalam jurnal laboratorium khusus, yang cocok untuk buku catatan biasa, tetapi entri yang ditentukan secara ketat dibuat di dalamnya. Mereka mencatat tanggal percobaan, namanya, jalannya percobaan, yang sering dibuat dalam bentuk tabel.

Coba gambarkan eksperimen pada struktur nyala api dengan cara ini.

Semua ilmu alam bersifat eksperimental. Dan untuk menyiapkan eksperimen, peralatan khusus sering kali diperlukan. Misalnya, dalam biologi, instrumen optik banyak digunakan, yang memungkinkan Anda untuk memperbesar gambar objek yang diamati berkali-kali: kaca pembesar, mikroskop.

Fisikawan dalam studi sirkuit listrik menggunakan instrumen untuk mengukur tegangan, arus, dan hambatan listrik.

Ilmuwan-ahli geografi dipersenjatai dengan instrumen khusus - dari yang paling sederhana (kompas, probe meteorologi) hingga kapal penelitian, stasiun orbit ruang angkasa yang unik.

Ahli kimia juga menggunakan peralatan khusus dalam penelitian mereka. Yang paling sederhana adalah, misalnya, alat pemanas yang sudah Anda kenal - lampu alkohol dan berbagai peralatan kimia di mana transformasi zat dilakukan, yaitu reaksi kimia.

IV Generalisasi dan sistematisasi pengetahuan yang diperoleh.

Jadi apa yang dipelajari kimia? (Selama pelajaran, guru memperhatikan benar atau tidaknya asumsi anak-anak tentang pelajaran kimia. Dan sekarang saatnya untuk merangkum dan memberikan jawaban akhir. Kami mendapatkan definisi kimia).

Apa peran kimia dalam kehidupan manusia dan masyarakat?

Metode pengetahuan apa dalam kimia yang sekarang Anda ketahui.

Apa itu observasi? Kondisi apa yang harus dipenuhi agar pengamatan menjadi efektif?

Apa perbedaan antara hipotesis dan kesimpulan?

Apa itu eksperimen?

Bagaimana struktur nyala api?

Bagaimana pemanasan harus dilakukan?

V Refleksi, menyimpulkan pelajaran, menilai.

VI Komunikasi pekerjaan rumah, pengarahan pelaksanaannya.

Guru: Anda harus:

Pelajari catatan dasar untuk pelajaran ini.

Jelaskan percobaan untuk mempelajari struktur nyala api menggunakan tabel di bawah ini.