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在化学教学中，由于微观粒子及其结合、运动和排列的不可感知性，多数学生对物质微观结构的相关知识都感到比较抽象、难于理解。比如在“核外电子运动状态”一节中有关“电子云”问题，虽然我们可以通过课本上的照片来解释，也可以用相关模型进行直观教学，但实际效果并不理想。前者由于缺乏动感而使学生误以为电子的运动有一定的规律，后者则会让学生认为原子是一些实心的几何体。为了能让核外电子动起来，我们制作了《核外电子的绕核运动》的小课件。首先简介“视觉暂留”现象及其在电影及动画制作中的运用；然后制作一些宏观物体的运动及模拟电子绕核运动的各种gif动画，从而让学生能真切地感受物质各种不同速率下的视觉印象，认识并理解电子运动的特点及其描述的方法。 此外，用3Dmax等制作的多视角动画或三维立体图像还可以广泛地展示各种晶体的结构、分子模型等。这些立体结构课件的使用，可有效地帮助学生形成对化学物质的空间想象能力，学会从量的角度来分析物质的微观组成。 实验是化学教学的基础。调查表明，课堂教学中教师四十五分钟理论说教的效率远不及一个五分钟实验展示。但是课堂的实验教学也存在着许多的问题，如部分实验的现象不明显、效果不显著；还有一些实验的可重复性差、耗时长，课堂上难以做到随时调用；另外还有一些实验的污染大，无法在教室中完成等。实验课件的广泛应用则可以有效地帮助教师克服教学中的诸多问题，提高实验的效率。例如在“压强对化学平衡的影响”的教学中，改变压强对二氧化氮与四氧化二氮之间的转化影响并不显著，运用课本实验，学生通常能注意到加压混合气体的颜色加深，而往往不能发现其后的颜色略变浅。因为根据人的视觉特点由浅变深的现象易于识别，而由深到浅的现象则不易感知。 为此，我们采用3Dmax制作了课本实验的原形模拟和简化模拟动画课件，有意识地突出气体颜色的变化，增强实验中的现象层次差别，同时在课件中压强对浓度、气体分子数影响的两个gif动画的使用，加深了学生对压强变化过程中气体颜色变化与组分浓度变化的认识，从而为勒沙特列原理的认识奠定了基础。 多媒体教学课件在课堂教学中的应用，为化学教学开辟了一个广阔的新天地
归纳一二三轻松学习化学：
碳和碳的化合物可以说是化学世界里最庞大的家族，它们有超过二千万的成员。划玻璃用的金刚石，写字用的铅笔芯，我国古代的一些书法家、画家书写或绘制的字画用墨等等。近年来，科学家们发现，除了金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的碳。
其中，发现较早并已经在研究中取得重要进展的是C60分子等。那么同学们如何学好关于碳单质的知识呢？实际上我们只要善于总结，就能学好碳知识。
抓住一条主线 。
物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。在学习碳的单质时要抓住“结构→性质→用途”这样一条主线。
对于几种常见的碳单质的结构、性质、用途，我们同学们要注意总结，并善于发现其中的内在规律，这对于掌握好碳的知识是非常有帮助的。
记住两种单质 。
金刚石和石墨是最常见的两种碳的单质，这就要求同学们记住这两种物质的性质和用途。金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的物理性质有很大的差异。
金刚石中碳原子连接成牢固的立体网状结构，决定了金刚石具有坚硬的性质，由此决定了其可制作钻头、玻璃刀的用途。
石墨中每个碳原子与同一个平面上周围的三个碳原子连成片，许多这样的片重叠起来构成石墨。由于每个碳原子都剩余一个电子成为自由电子，所以石墨能够导电，因此可制作电极。
片与片之间可滑动，所以石墨质软，可制作铅笔芯、润滑剂；碳原子之间连接很牢固，所以它的熔点、沸点都很高，可用于制作航天飞机的绝热片。
另外，对于木炭和C60也要熟悉。木炭具有疏松多孔的结构，决定了它具有很强的吸附性，可作吸附剂。活性炭的吸附性比木炭还要强。可用于防毒面具里的滤毒罐、制糖工业上的脱色剂等。C60分子是由60个碳原子构成的分子，这种结构很稳定，决定了它具有许多特殊性能。
1．明确学习化学的目的 化学是一门自然科学，是中学阶段的一门必修课，它是古往今来无数中外化学家的化学科学研究和实践的成就，它编入了一些化学基本概念、基础理论、元素化合物知识、化学反应的基本类型、无机物的分类及相互间的关系等知识；它充满了唯物辩证法原理和内容，它介绍了许多科学家的优秀品质和他们对事业实事求是的科学态度、严谨的学风。化学对工农业生产、国防和科学技术现代化具有重要的作用，人们的衣、食、注行样样离不开化学。 化学是一门实验科学，通过化学课的学习，要掌握一些化学实验的基本技能，学会动手做实验的能力，为今后搞科学实验打下基础。 因此，通过初中化学课的学习，初三学生不仅能学到初中阶段的系统的化学基础知识，受到辩证唯物主义思想、中外化学家的爱国主义思想、行为和对科学的不断进娶不断探索、不断创新的科学态度及严谨学风的教育，而且还能提高自己的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力，为今后学习高中化学及其他科学技术打下良好的基础。 2．课前要预习 上课前一天，一定要抽出时间自觉地预习老师第二天要讲的内容。学会先预习，后听课这种良好的学习方法。预习的好处很多：（1）它能强化听课的针对性，有利于发现问题，抓住重点和难点，提高听课效率；（2）它可以提高记听课笔记的水平，知道该记什么，不该记什么，哪些详记，哪些略记；（3）它可以节省课后复习和做作业的时间。通过预习时的独立思考和听课时留下的深刻印象，从而缩短课后复习和做作业的时间；（4）它可以培养自学能力。预习的过程就是自觉或独立思考的过程，长期坚持下去，一定会使自学能力得到提高。 预习的方法是：（1）通读课文。通过阅读课文，了解新课的基本内容与重点，要把自己看不懂的问题记下来或用铅笔在书上作一些记号，用以提醒自己上课时要集中精力和注意力，有意识、有目的地听老师讲自己不懂的问题，详细对比跟自己的想法有什么不同，这样就能取得良好的学习效果；（2）扫清障碍。在读课文后了解了主要内容的基础上，联系已学过的与之有关的基础知识，如果有遗忘的就要及时复习加以弥补，这样才能使新旧知识衔接，以旧带新，温故知新；（3）确定重点、难点和疑点。在通读课文和扫清有关障碍后，在对新知识有所了解的基础上，思考课文后的习题，试着解答，在此过程中找出新课的重点、难点和疑点。如果有潜力，还可以做点预习笔记。 3．听好每堂课 听课是学习过程的核心环节，是学会和掌握知识的主要途径。课堂上能不能掌握好所学的知识，是决定学习效果的关键。功在课堂，利在课后，如果在课堂上能基本掌握所学的基础知识和技能，课后复习和做作业都不会发生困难；如果上课时不注意听讲，当堂没听懂，在课堂上几分钟就能解决的问题，课后可能要花费几倍的时间才能补上。所以，学生在课堂上集中精力听好每一堂课，是学习好功课的关键。听课时，一定要聚精会神，集中注意力，不但要认真听老师的讲解，还要特别注意老师讲过的思路和反复强调的重点及难点。边听课、边记笔记，遇到没有听明白或没记下来的地方要作些记号，课后及时请教老师或问同学。同时，还要注意听同学对老师提问的回答以及老师对同学回答的评价：哪点答对了，还有哪些不全面、不准确和指出错误的地方，这样也能使自己加深对知识的理解，使自己能判断是非。课堂教学是教与学的双向活动，学生是主体，教师起主导作用，学生要积极、主动地参与课堂教学，听课时，一定要排除一切干扰和杂念，眼睛要盯住老师，要跟着老师的讲述和所做的演示实验，进行积极地思考，仔细地观察，踊跃发言，及时记忆，抓紧课堂上老师所给的时间认真做好课堂练习，努力把所学内容当堂消化，当堂记住。 4．认真记好笔记 要学好化学，记笔记也是重要的一环。记笔记除了能集中自己的注意力，提高听课的效率外，对课后复习也有很大的帮助。所以，要学会记笔记，养成记笔记的好习惯。因此，在认真听讲的同时，还应该记好笔记。记笔记的类型有： （1）补充笔记。讲新课时做补充笔记，老师讲的内容是根据学生的实际将课本内容重新组织，突出重点加以讲解，记笔记是边看书，边听讲，边在书本上划记号，标出老师所讲的重点，并把老师边讲边在黑板上写的提纲和重点内容抄下来，还要把关键性的、规律性的、实质性的内容和对自己有启发的地方扼要地在书本上或笔记本上写上几句，把老师讲的但书上没有的例题记下来，课后再复习思考。 （2）实验笔记。老师的演示实验和学生的分组实验，重在通过实验验证化学原理或掌握化学性质或物质的制法操作。可做简明图解、补充笔记，把老师所做的演示实验的现象及讲解记下来，书上有实验插图的可以直接在上面补充，例如，在氧气的实验室制法装置图边上记下老师讲的重点：①药品不能堆积在试管底部，而应平铺在试管底部，记：“是为了增大受热面积，药品受热均匀，气体容易逸出”；②给试管加热时，为什么要先把酒精灯在试管下方来回加热，然后集中在药品部位加热？记：“让试管受热均匀，不易破裂”。 （3）改错笔记。习题或试卷评讲课是老师纠正学生在作业或试卷中的“常规武器”，指导解题思路、规律、技巧和方法的课。在听课时，不要只抄正确答案，关键是要用红笔订正，而且不要擦去自己的错解，以利于与正确答案作对比，找出答错的原因，过一段时间还应把以前做错的题再重做一遍，看看现在自己是否真正掌握了。这种笔记是在作业或试题空隙处做简明的“眉批”或“注释”。 （4）系统笔记。复习小结课时，老师把课本内容进行系统归纳总结，是书上没有的，因此要做系统的笔记。将笔记每面一分为二，一半写板书的内容，一半记讲解，课后结合复习加以整理、修改和补充，成为一个整体，以利于加深、巩固所学知识，提高归纳知识的能力和全面的复习。笔记的形式有：①提纲式，以文字表述为主，适用于概括教材的主要内容或归纳、整理公式、定理和概念要点；②纲要式，以化学式、关系式或关系框图来表述，适用于元素及其化合物的性质、制取及相互间的变化、计算知识的概括等；③图表式，以文字、表格、线图来表述，适用于有关概念、化学基本原理、物质的性质、实验等进行归类对比。 5．认真观察和动手实验 在义务教育化学教科书中编入了81个演示实验、10个必做的学生实验和9个学生选做实验，还安排了13个家庭小实验。因此，通过这些演示和学生实验，学会观察老师演示实验的操作、现象，独立地做好学生实验，上好实验课，是学好化学的基础。 首先，在课堂上要认真观察老师所做的每一个演示实验的操作和实验现象。化学实验是很生动、很直观的，实验中千变万化的现象最能激发学生的兴趣，但学生若只图看热闹，光看现象，不动脑子思考，看完了不知道是怎么回事，无助于学习的提高，所以，观察要有明确的目的。观察实验前，要明确观察的内容是什么？范围是什么？解决什么问题？这就叫做明确观察的目的，目的明确了才能抓住观察的重点进行观察。观察时还要仔细、全面。例如，氢气还原氧化铜的演示实验，实验目的是验证氧化还原反应，氧化铜被氢气还原成铜。观察时先看清反应物是无色的氢气和黑色的氧化铜粉末，反应的条件是加热，生成物是水和亮红色的铜。 其次，要上好学生实验课，课前必须进行预习，明确实验目的、实验原理和操作步骤。进行实验时，自己要亲自动手，不做旁观者，认真做好实验内容里所安排的每一个实验，在实验过程中要集中注意力，严格按实验要求操作，对基本操作要反复进行练习，对实验过程中出现的各种现象，要耐心细致地观察，认真思考，准确如实地记录。 6．课后及时复习 一堂课的内容，十多分钟就可以复习完，有时也可以像过“电影”一样地过一遍。复习能加深理解，复习能巩固知识。 复习要及时，不能拖。复习中不懂的问题要及时请教老师，这样，在学习上就不会留存障碍，不留疑点，为以后顺利学习打好基矗复习时，要重视教科书，也要读听课笔记，要反复读，边读边回忆老师的讲解，边理解书上的内容。 7．认真完成作业 做作业是练习的极好机会，是巩固知识的重要手段之一。学生一定要亲自动手做，绝不能抄别人的作业。节后习题和章后复习题一定要认真完成，不能马虎。做作业要在复习好了以后做，才能事半功倍。一定要主动地、独立地完成每次作业，多思多问，不留疑点，并尽可能地把做过的作业都记在脑子里，因为没有记忆就没有牢固的知识，只有用心记忆才会熟能生巧，才能在勤练的基础上“巧”起来。 8．学会阅读课本 精读是认真地读懂并理解及记忆重点内容和定义，把这些内容与有关的旧知识联系起来。精读主要用于课后复习，加深对知识的理解、巩固，使知识系统化。 精读时要在理解概念的定义或定律全文的基础上，剖析具有关键性的字词，强化对关键字词的认识。例如电解质的定义：“凡是在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质”，关键性字词是“化合物”和“或”字。非电解质是“在水溶液里和熔化状态下都不能导电的化合物”，关键字词是“和”字和“都”字。对这些关键字词要认真思考，并把它标出记号或作眉批，以备以后再次复习时注意。 对于比较深刻的材料、重要的段落内容，要逐字逐句地反复读。认真地思考、分析、整理、养成记读书笔记的习惯。可把重要内容、关键词句记在笔记本上，还可写出自己对某一问题的想法和认识，或记下不懂的问题，以备查问。 9．读化学课外读物 学好化学，要重视阅读课外读物，例如《中学化学教学参考》、《中学生数理化》、《课堂内外》等杂志和科普读物，它们的内容紧扣化学教学大纲和教材，其针对性和适用性很强，配合教学进度，指导解析疑难，注意智力开发，重视能力培养；它们的题材广泛新颖，内容丰富多彩，文章短小精悍，通俗易懂，形式生动活泼，图文并茂。它能帮助学生开阔视野，扩大知识面，激发学习兴趣，掌握学习方法，透彻理解教材，灵活运用知识，培养探索精神，它们是学生的好朋友
化学是一门自然科学，是中学阶段的一门必修课，它是古往今来无数中外化学家的化学科学研究和实践的成就，它编入了一些化学基本概念、基础理论、元素化合物知识、化学反应的基本类型、无机物的分类及相互间的关系等知识；它充满了唯物辩证法原理和内容，它介绍了许多科学家的优秀品质和他们对事业实事求是的科学态度、严谨的学风。化学对工农业生产、国防和科学技术现代化具有重要的作用，人们的衣、食、注行样样离不开化学。化学是一门实验科学，通过化学课的学习，要掌握一些化学实验的基本技能，学会动手做实验的能力，为今后搞科学实验打下基础。因此，通过初中化学课的学习，初三学生不仅能学到初中阶段的系统的化学基础知识，受到辩证唯物主义思想、中外化学家的爱国主义思想、行为和对科学的不断进娶不断探索、不断创新的科学态度及严谨学风的教育，而且还能提高自己的观察能力、思维能力、实验能力和自学能力，为今后学习高中化学及其他科学技术打下良好的基础。作业请独立完成,xiexie 答案补充 要向我一样总分格式，有关键词，结论最重要结论是整篇文章的最后总结。结论不是科技论文的必要组成部分。主要是回答“研究出什么”(What)。它应该以正文中的试验或考察中得到的现象、数据和阐述分析作为依据，由此完整、准确、简洁地指出:一是由研究对象进行考察或实验得到的结果所揭示的原理及其普遍性；二是研究中有无发现例外或本论文尚难以解释和解决的问题；三是与先前已经发表过的(包括他人或著者自己)研究工作的异同；四是本论文在理论上与实用上的意义与价值；五是对进一步深人研究本课题的建议。 参考文献它是反映文稿的科学依据和著者尊重他人研究成果而向读者提供文中引用有关资料的出处，或为了节约篇幅和叙述方便，提供在论文中提及而没有展开的有关内容的详尽文本。被列入的论文参考文献应该只限于那些著者亲自阅读过和论文中引用过，而且正式发表的出版物，或其他有关档案资料，包括专利等文献。
人体酸碱度影响健康 上学时作实验，经常会用到PH值，同学间开玩笑总说“女生是酸性的，男生是碱性的”，不过从没人认真想过自己的酸碱值到底是多少。如今这一化学术语真的用到了人身上，而且研究结果明确显示：酸性体质是亚健康的表现，健康人要碱性不要酸性。 什么是酸性体质？ 山东省营养学会副理事长、省千佛山医院营养科主任杜慧真介绍，健康人内环境的PH值在7·35 到7·45 之间，即我们的体液应该呈弱碱性才能保持正常的生理功能和物质代谢。“可是根据调查，只有10％的人PH值在此范围内，属于碱性体质，多达70％的人是酸性体质，体液PH值经常徘徊在7·35左右或稍低，身体处于健康和疾病之间的亚健康状态。” 与碱性体质者相比，酸性体质的人常会感到身体疲乏、记忆力减退、注意力不集中、腰酸腿痛、腹泻、便秘等，到医院也检查不出什么毛病。如果长期处在酸性体质不加以改善，女性的皮肤会过早地黯淡和衰老；儿童会造成发育不良、食欲不振、注意力难以集中等症状；中老年人则会因此引发糖尿病、神经系统疾病和心脑血管疾病。杜主任介绍，85％的痛风、高血压、癌症、高脂血症患者，都是酸性体质。 “当然，这只是PH值稍低一点的表现，如果体液‘酸’得厉害，人就受不了了。”杜主任说，当人的体液PH值低于中性7时就会产生重大疾病，下降到6·9时就会变成植物人，如果只有6·8到6·7时人就会死亡。 六大原因造成人体酸化 饮食结构不合理 我们在平常的饮食中往往是精米白面、鸡鸭鱼肉蛋，一旦这些酸性食物成为我们的主食，酸性体质也就不知不觉地形成了。 运动不足 在阳光下多做运动多出汗，可帮助排除体内多余的酸性物质。但现代人以车代步现象愈来愈多，运动量大大减少，长久便会导致酸性代谢物长期滞留在体内，导致体质的酸性化。 过重的心理负担 由于现代生活节奏的加快，人们在日常生活、工作和感情上承担着不同的压力。当这种压力得不到释放的时候，便会对身体造成影响，从而导致体质的酸性化。 不良嗜好 烟、酒等都是典型的酸性食品，毫无节制的抽烟饮酒等，极易导致人体的酸性化。 生活不规律 如彻夜唱卡拉OK、打麻将、夜不归宿等生活无规律，都会加重体质酸化。 环境的严重污染 由于饮用水、农作物、家禽鱼蛋等造成严重污染，人们摄入这些含有有害元素的饮水、食物和吸入有害空气后，其中的酸性物质会滞留在体内造成体质酸性化。 吃出“碱性”健康人 既然饮食结构不合理可以导致酸性体质，那么多吃碱性食物、少吃酸性食物一定能纠正酸性内环境。 “海带可以说是碱性食物之王，多吃海带能很好地纠正酸性体质。”杜主任说，平时感到劳累、疲乏、浑身酸痛的时候，不妨吃些海带。此外，人们常说喝茶能解乏，除了茶叶中的兴奋成分外，茶碱“中和”体内的酸性物质，也起到缓解疲乏的作用。“大量运动过后，体内脂肪动员产生乳酸，让我们肌肉酸痛，这时吃个苹果，吃饭时以蔬菜为主，肯定能缓解一下。” 杜主任说，既然酸性体质是人体大量摄入高脂肪、高蛋白、高热量食物的结果，那么平时就尽量少吃这些食物。“实在想吃时可以把它们和碱性食物一起搭配，比如炖肉时放些海带，烧牛肉时加些萝卜等等。” 常见食物的酸碱性 强酸性 蛋黄、乳酪、白糖、西点、柿子、乌鱼子、柴鱼等。 中酸性 火腿、鸡肉、鲔鱼、猪肉、鳗鱼、牛肉、面包、小麦、奶油、马肉等。 弱酸性 白米、花生、啤酒、油炸豆腐、海苔、文蛤、章鱼、泥鳅等。 弱碱性 红豆、萝卜、苹果、甘蓝菜、洋葱、豆腐等。 中碱性 萝卜干、大豆、胡萝卜、番茄、香蕉、橘子、番瓜、草莓、蛋白、梅干、柠檬、菠菜等。 强碱性 葡萄、茶叶、葡萄酒、海带、天然绿藻类。 在日常生活中谁会注意自己的人体液体什么时候处于最佳健康状态，可是科学家已经研究出了人体细胞处于最佳运作状态时的体液平均酸碱度应该是，属于弱碱性的体液环境。人体细胞在这样一个弱碱性的环境中最具备活力和最有生命力，新陈代谢最旺盛。 那么当您的体液处在小于的弱酸性的体液环境中时，您的身体会出现哪些不适的感觉呢，您可能还不知道严重的话还会发生疾病。 如果能有一种方法及时发现自己体液趋于弱酸性的变化，并且经过膳食及时的去干预它，健康就会离我们更近。本节目就是通过对科学家的研究成果，全面地介绍了您所关心的问题。
教师通过心理换位能求得与学生思维上的同步和心理上的共鸣，使教学过程得到优化。一、想学生之所想课堂上学生在想什么？这是教师应时刻关心的问题。他们未表露出自己的想法时，要洞察其心理，及时探测和巧妙地点出其想法，更好地实现与他们心理上的沟通。如在讲SO2的性质时，把SO2通入澄清石灰水，看到石灰水变浑而后又变清。同学们联想到CO2也有类似现象，教师随即令学生写出有关方程式，并顺着思路和同学们一起思考：能使石灰水变浑的是否一定是CO2？怎样确证无色气体是CO2？怎样检验SO2气体中是否有CO2？怎样检验CO2中含有SO2？通过共同思考，结论很快得出，对SO2性质的认识就深刻了。二、想学生之所难有些教学内容在教师看来似乎很容易，三言两语就可说清楚，但站在学生的角度上来接受这一知识，学习这一内容就有相当大的困难。教师要深入学生角色，成为学生的化身，体察他们的困难，然后帮助他们实现由难到易的转化。例如，pH值为10的NaCN溶液中水的电离度是pH值为10的NaOH溶液中水的电离度的多少倍？学生一下子很难回答这一问题。但我们设置了几个小问题，如pH=10的NaOH溶液，OH-来源于什么？ PH=10的NaCN溶液，OH-来源于什么？等等，与同学们一起讨论，思考，学生很快地回答了这一问题。我们教师应时刻以学生的状态和能力水平，设置教学过程，和学生一起探讨，帮助他们化难为易，提高他们的能力。三、想学生之所疑课堂上教师在讲述时，常会碰到这样的情况，突然发现某些学生表情凝重，脸色不悦，显然是学生思维出现了“疙瘩”。此时，对学生思维中出现的“疑”若不及时排除，必然造成心理上的不和谐，成为学生继续思维、继续学习的障碍，使思维中断。高明的教师会立即意识到这一点，断然采取措施，重新站到学生的角度来思考。例如，在讲述泡沫灭火机原理时，学生对盐的双水解反应不甚理解。这时我们再和学生从已经掌握的水的电离平衡、盐的水解实质、平衡移动的概念等知识方面综合思考，终于使学生认识到盐的双水解的程度既决定于相应弱酸弱碱的相对强弱，又决定于生成物的溶解性的大小，学生的疑往往是朦胧的、难以言表的，这就是想学生之所疑的重要性，这里，更需要教师的细心和耐心。四、想学生之所错教师在批阅作业、试卷和个别辅导时，常发现学生这样那样的错误。给学生指正后，为了巩固，在以后的教学中，有时教师在课堂上故意再“错”一次，错给学生看，错给学生思考，使学生引以为戒。例如，在讲过Cl2、HCl气体的实验室制法后，我在黑板上画装置图，有意从上面画起，而且神情严肃，态度一丝不苟。这时，就有不少学生在下面喊：“老师，这样画不对，应当从下向上，从左到右依次画”。这样，歪打正着，学生的印象就深了。这样的例子还可举出很多。五、想学生之所乐课堂是师生共同表演的舞台，必须引导学生情不自禁地加入到这种表演中来。高明的教师必须想到学生的爱好、兴趣和渴望成功的心理，想学生之所乐。实验是化学学科的基础，教学中应充分利用实验手段，最大限度地激发学生的兴趣。凡可做的实验尽量做，可让学生动手的尽量让学生动手。学生在实验中亲眼观察到色彩斑澜的化学现象，好奇心得到满足，求知欲望更烈，会透过现象去认识物质变化的本质，去探索物质变化的规律。一次，在讲授金属钠的活泼性时，我将磨碎的金属钠粒慢慢撒入集满氯气（越浓越好）的集气瓶中，同学们看到钠在氯气中金光闪烁，剧烈燃烧，简直是欢呼雀跃，这样巩固了钠、氯气的化学性质、钠的焰色反应等等化学知识，大大地提高了学习效果。还有一次，在学了氧化还原方程式配平方法后，我们出了二道近年的高考试题让学生配平，结果大部分学生配平了。当他们得知这就是全国高考题时，高兴得不得了。师生共同感受到成功的愉悦，学生的学习劲头更足了。六、想学生之所忘有人说化学知识一学就懂，一丢就忘。化学学科确有许多内容要强化记忆。比较成熟的教师常有这样一种心理体验，即在用到某一知识点时，忽然间明明熟悉的知识好象变得模糊起来，此时教师则马上意识到学生对这一知识也容易遗忘，这是典型的心理换位现象。遇有这种现象，我们必须以学生身份出现，和他们一起回忆、识记、联想、推导、验证，一起分析、比较、归纳、总结，从而战胜遗忘，达到巩固知识的目的。
我国的化学灌浆技术应用与研究起步较晚,但发展较快并有自已的独创.如果以1953年在佳木斯等地采用碱性水玻璃进行化学...化灌设备仪器的系列化、成套化、标准化和环保化(1)高性能化学灌浆泵的系列化、成套化和标准化.高性能化学灌浆泵...
初中就写论文呐有前途
刚开始接触化学，老师都会做点简单的实验，通过物体颜色，状态，体积的变化来培养学生的兴趣，让学生知道化学式一门有意思的学科。
归纳一二三轻松学习化学：
碳和碳的化合物可以说是化学世界里最庞大的家族，它们有超过二千万的成员。划玻璃用的金刚石，写字用的铅笔芯，我国古代的一些书法家、画家书写或绘制的字画用墨等等。近年来，科学家们发现，除了金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的碳。
其中，发现较早并已经在研究中取得重要进展的是C60分子等。那么同学们如何学好关于碳单质的知识呢？实际上我们只要善于总结，就能学好碳知识。
抓住一条主线 。
物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。在学习碳的单质时要抓住“结构→性质→用途”这样一条主线。
对于几种常见的碳单质的结构、性质、用途，我们同学们要注意总结，并善于发现其中的内在规律，这对于掌握好碳的知识是非常有帮助的。
记住两种单质 。
金刚石和石墨是最常见的两种碳的单质，这就要求同学们记住这两种物质的性质和用途。金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的物理性质有很大的差异。
金刚石中碳原子连接成牢固的立体网状结构，决定了金刚石具有坚硬的性质，由此决定了其可制作钻头、玻璃刀的用途。
石墨中每个碳原子与同一个平面上周围的三个碳原子连成片，许多这样的片重叠起来构成石墨。由于每个碳原子都剩余一个电子成为自由电子，所以石墨能够导电，因此可制作电极。
片与片之间可滑动，所以石墨质软，可制作铅笔芯、润滑剂；碳原子之间连接很牢固，所以它的熔点、沸点都很高，可用于制作航天飞机的绝热片。
另外，对于木炭和C60也要熟悉。木炭具有疏松多孔的结构，决定了它具有很强的吸附性，可作吸附剂。活性炭的吸附性比木炭还要强。可用于防毒面具里的滤毒罐、制糖工业上的脱色剂等。C60分子是由60个碳原子构成的分子，这种结构很稳定，决定了它具有许多特殊性能。
认真听课，做好笔记,多关注与化学有关的社会热点问题和生活问题，善于把书本知识与实际结合起来。
一点意见：铁在氧气中燃烧，生成致密的四氧化三铁，覆盖在铁的部分表面。铁继续燃烧，生成强热，使铁与四氧化三铁之间空气膨胀，将四氧化三铁崩开，因此铁燃烧的现象是火星四射。镁在氧气中燃烧，生成疏松或粉末状氧化镁，在燃烧时只会产生烟或直接掉在瓶底，不会火星四溅。铁的沸点是2750摄氏度，在氧气中燃烧时不易升华，形成等离子态（火焰）。 镁的沸电是1090摄氏度，在氧气中易升华，而形成等离子态（火焰）。另外，铁燃烧生成四氧化三铁，在一定程度上阻碍了铁的升华和与氧气的接触；蹦出的四氧化三铁带走了大量热量，也使铁无法达到较高温度而升华。因而铁燃烧无火焰。而镁却正相反，故有火焰。
这个是我得市2等奖的论文：关于三阶魔方变换概率的问题成都与林中学高2012级10班 王维祎一、 引言：魔方（Rubik's Cube），也称鲁比克方块。是匈牙利布达佩斯建筑学院厄尔诺�6�1鲁比克教授在1974年发明的。魔方发明后不久就风靡世界，人们发现这个小方块组成的玩意实在是奥妙无穷。当大立方体的某一面平动旋转时，其相邻的各面单一颜色便被破坏，而组成新图案立方体，再转再变化，形成每一面都由不同颜色的小方块拼成。据专家估计三阶魔方的总变化数约等于�6�11019。二、三阶魔方变换的限制条件因为在转动魔方时，转动一次会破环一层，即21个色块，所以需要考虑很多限制情况。也就是魔方永远不会出现的情况。一、魔方不能单独翻转一个棱色块。想象我们对6个中心色块定好了我们喜爱的方向，我们就定好了一个坐标系，这个坐标系的原点就是魔方的体中心。坐标有明确的正负方向。我们可以看见魔方的每一个棱色块都是有一条棱的、，对应于水平、前后、竖直x,y,z三个轴，分别有4条棱和他们每一个平行，我们把这4条棱都标上一个箭头，指向正的方向。现在如果你有一个魔方可以这样做一下。我们现在想象空间中有了这样一个坐标系，和12个箭头。考虑任意面的旋转，（我这里不考虑3个中面的旋转，(因为，1，这样动了坐标系，2，中面的旋转可以等效两个侧面的旋转。)，这时我们不考虑魔方，和魔方的花色，把他看成透明的，我们只考虑箭头，每次任意面旋转90度，我们都会让2个箭头改变方向（由正变负），我们只看结果，不考虑转的过程，不区分箭头哪来的。 翻转一个面90度是魔方的原子操作，他只能同时改变2个箭头的方向。所以我们最后不可能得到其他块不变只有1个箭头被翻转，也就是不可能只有一个棱色块被翻转。 二、不能单独翻转一个角色块。首先我们考虑1234四个数的排列问题。1234变成4123，是所有数向右推移一位的变换。大家联想一下魔方，每转一个面90度，4个角，4个棱都是这种变换是吧。 1234变4123 我以后简称（1234），其实也好记，就是1到2，2到3， 3到4，4到1， 要是（1432）就是1到4，4到3，3到2，2到1，就是向左推移。 （1234）是由几个“交换两个数”的变换组成的呢。这里直接给出答案(1234)=(12)(13)(14),(12)的意思就是1到2，2到1。 具体说，我们看 1234变化的过程是这样： �6�1 （12） 2134 �6�1 （13） 3124 �6�1 （14） 4123 正好就是变换（1234）。 这样我们知道（1234）是经过奇数个交换得到的。 任何一个变换都可以由若干个两两交换得到。因为对于一个目标排列如2413，我怎么做呢， 这里面内在的道理就涉及群论的初步。这可能叫做循环群，我不确定，因为我没看过书。 1234全排列有4!=24个，而对1234的变换也有24种。他们构成一个群即一堆元素。 首先需要知道角色块的方向是如何定义的。因为角色块会处在8个不同的位置，他的方向却只有3种，我怎么定义一个移动的坐标，又能准确标示出这3种方向变化呢？ 首先让你的视线穿过一个角色块的顶点和整个魔方的体中心，你会看到一个Y，以你的视线为轴，这个角色块可以旋转，有3个位置。如下：0° 120° 240°试试转一个侧面，看看色块在新的位置朝向是怎样的？如果你转一个魔方的右侧面90度，你会发现最靠近你眼睛的那个角色块的朝向转过了120度。盯住这个色块，再转一下，他转到下面来了，为了仍然呈现一个Y，我们这时可以将 魔方底面翻上来，这时我们发现这个角色块又转回了0如此等等。重点是，你观察任何一面的90度旋转，4个角色块，他们的朝向 旋转过的角度总和 一定是360度的整数倍 ，准确的说就是120+240+240+120。 因为，转一个面是最小的原子操作，所以无论经过怎样多少步的操作，我们所有角色块角度变化和都是360*n，所以我们不可能只将一个色块旋转120度或者240，而让其他色块不变化，也因此我们证明了为什么不能单独翻转一个角色块。 三、不能只对调一对色块。1. 封闭性：a和b是群里的元素，那么a*b也是。 2. 存在元素e（其实就是类比乘法里的1）。a*e=e*a=a 3. 每个元素a 都有唯一逆元a-1, a*a-1=a-1*a=e 4. 结合律 (a*b)*c=a*(b*c) �6�1 首先1234是一个排列，他对应了一种变换，就是不变，我用（1）来表示，他就是满足定义第二条的元素e。 �6�1 封闭性，这是显然的，因为只有24种排列，和对应的变换，跑不出去。 �6�1 逆元都是有的，就是把每步逆序然后取反，肯定都在这24个变换当中。 �6�1 结合律看似挺麻烦，其实是显然的，因为(a*b)*c，a*(b*c)的意思都是先a再b再c。 这样他们构成了一个群， 为什么呢？其实我现在也不好说构成了一个群就怎么样。我只是说我可以用群的一些性质。知道这个结构的一些特点了。也可以用分析群的一些视角，一些想法来分析这个系统。 首先我们看这24个变换。 �6�1 (1), 偶 �6�1 (12), (13), (14), (23), (24), (34), 奇 �6�1 (123),(132), (124),(142),(134),(143),(234),(243)偶 这是15个，还剩9个，如果不明白什么意思，看前面，我说一个（243）意思是2到4，4到3，3到2，他把1234的1不动，234三个数字轮换的向左推移一位变成1342。 还有显然的 �6�1 (1234),(1432),奇 �6�1 (14)(23), (13)(24),(12)(34)偶 还剩4个 他们是 �6�1 (13)(12)(24), (12)(14)(13), (14)(23)(12), (13)(24)(12) 奇 我们叫有奇数个 两两交换 组成的变换为奇变换，反之为偶变换，其实就是把群元素标出奇偶性。 我们看到两个奇变换运算得到偶变换，而两个偶变换运算永远得不到奇数变换。 这样偶变换事实上构成了一个子群。 也就是说他们做运算是封闭的。他们是 �6�1 (1), 偶 �6�1 (123),(132), (124),(142),(134),(143),(234),(243)偶 �6�1 (14)(23), (13)(24),(12)(34)偶 这12个元素构成了一个子群。 我好像想错了一些事情，呵呵。 不过前面写出的都是正确的。我可能以后会用到 回到为什么不能只对调一对色块。 为什么？因为一个原子操作，将一个面旋转90度，将4个角做了（1234）或（1432）是一个3个交换的奇变换，4个棱同样是3个交换的奇变换，这样他对所有的色块做的变换总的效果是一个偶变换。 所以对于所有色块的排列，我们能够达成的都是偶变换，而只对调一对色块是一个奇变换。不可能达成。 因此，我们证明了为什么不能只对调一对色块。（至此我们终于完成了魔方总变化数的完整证明，充分而又必要：）一、 计算魔方有多少种变化情况二、 由上局限性证明，得三阶魔方总变化数计算公式： 四、总结。三阶魔方总变化数的道理是这样：六个中心块定好朝向后，我们就不可以翻转魔方了，而他们也正好构成了一个坐标系，在这个坐标系里，8个角色块全排列8!，而每个角色块又有3种朝向，所以是8!*38，12个棱色块全排列每个有2种朝向是12!*212，这样相乘就是分子，而分母上3*2*2的意义是，保持其他色块不动，不可以单独改变一个角色块朝向，改变一个棱色块朝向，和单独交换一对棱色块或一对角色块的位置。
老师给你的题目是什么？有什么要求？是写一篇200字的《数学小论文的秘诀》吗？另外，你是几年级的学生呢?明天是指9月1日吗？
1.中国古代在数的方面的贡献 算筹 根据史书的记载和考古材料的发现，古代的算筹实际上是一根根同样长短和粗细的小棍子，一般长为13--14cm，径粗0．2～0．3cm，多用竹子制成，也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的，大约二百七十几枚为一束，放在一个布袋里，系在腰部随身携带。需要记数和计算的时候，就把它们取出来，放在桌上、炕上或地上都能摆弄。别看这些都是一根根不起眼的小棍子，在中国数学史上它们却是立有大功的。而它们的发明，也同样经历了一个漫长的历史发展过程。在算筹计数法中，以纵横两种排列方式来表示单位数目的，其中1-5均分别以纵横方式排列相应数目的算筹来表示，6-9则以上面的算筹再加下面相应的算筹来表示。表示多位数时，个位用纵式，十位用横式，百位用纵式，千位用横式，以此类推，遇零则置空。这种计数法遵循十进位制。 算筹的出现年代已经不可考，但据史料推测，算筹最晚出现在春秋晚期战国初年（公元前722年～公元前221年），一直到算盘发明推广之前都是中国最重要的计算工具。 算筹的发明就是在以上这些记数方法的历史发展中逐渐产生的。它最早出现在何时，现在已经不可查考了，但至迟到春秋战国；算筹的使用已经非常普遍了。前面说过，算筹是一根根同样长短和粗细的小棍子，那么怎样用这些小棍子来表示各种各样的数目呢？ 那么为什么又要有纵式和横式两种不同的摆法呢？这就是因为十进位制的需要了。所谓十进位制，又称十进位值制，包含有两方面的含义。其一是"十进制"，即每满十数进一个单位，十个一进为十，十个十进为百，十个百进为千……其二是"位值制，即每个数码所表示的数值，不仅取决于这个数码本身，而且取决于它在记数中所处的位置。如同样是一个数码"2"，放在个位上表示2，放在十位上就表示20，放在百位上就表示200，放在千位上就表示2000……在我国商代的文字记数系统中，就已经有了十进位值制的荫芽，到了算筹记数和运算时，就更是标准的十进位值制了。 按照中国古代的筹算规则，算筹记数的表示方法为：个位用纵式，十位用横式，百位再用纵式，千位再用横式，万位再用纵式……这样从右到左，纵横相间，以此类推，就可以用算筹表示出任意大的自然数了。由于它位与位之间的纵横变换，且每一位都有固定的摆法，所以既不会混淆，也不会错位。毫无疑问，这样一种算筹记数法和现代通行的十进位制记数法是完全一致的。 中国古代十进位制的算筹记数法在世界数学史上是一个伟大的创造。把它与世界其他古老民族的记数法作一比较，其优越性是显而易见的。古罗马的数字系统没有位值制，只有七个基本符号，如要记稍大一点的数目就相当繁难。古美洲玛雅人虽然懂得位值制，但用的是20进位；古巴比伦人也知道位值制，但用的是60进位。20进位至少需要19个数码，60进位则需要59个数码，这就使记数和运算变得十分繁复，远不如只用9个数码便可表示任意自然数的十进位制来得简捷方便。中国古代数学之所以在计算方面取得许多卓越的成就，在一定程度上应该归功于这一符合十进位制的算筹记数法。马克思在他的《数学手稿》一书中称十进位记数法为"最妙的发明之一"，确实是一点也不过分的。 二进制思想的开创国 著名的哲学家数学家莱布尼茨(1646-1716)发明了对现代计算机系统有着重要意义的二进制，不过他认为在此之前，中国的《易经》中已经提到了有关二进制的初步思想。当代的许多科学家认为易经中并不含有复杂的二进制思想，可是这本中国古籍中的一些基本思想和二进制在很大程度上仍然有着千丝万缕的联系。 元始的《灵宝经》里面把阴阳定义为阳是自冬至到夏至的上升的气，阴为从夏至到冬至下降的气，这是对地球周期运动的最简练认识。阴阳是一种物质认识，后来转化为思想方式，反者道之动等等，都是这种思想的表现。从而开创了对立统一的思想方式，实际上计算机的电子脉冲的思想是与之一致的，采样定律也是与之一致的。 《易经》是我国伏羲、周文王等当政者积累观天测算经验而成的关于天象气象和人变易的经典，从八卦到六十四卦，就是二进制三位到六位表达，上世纪八十年代还有四位计算机，可以说，周文王的六十四卦在表达能力上已经高于四位计算机。 十进制的使用 《卜辞》中记载说，商代的人们已经学会用一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千、万这13个单字记十万以内的任何数字，但是现在能够证实的当时最大的数字是三万。甲骨卜辞中还有奇数、偶数和倍数的概念。 十进位位值制记数法包括十进位和位值制两条原则，"十进"即满十进一；"位值"则是同一个数位在不同的位置上所表示的数值也就不同，如三位数"111"，右边的"1"在个位上表示1个一，中间的"1"在十位上就表示1个十，左边的"1"在百位上则表示1个百。这样，就使极为困难的整数表示和演算变得如此简便易行，以至于人们往往忽略它对数学发展所起的关键作用。 我们有个成语叫"屈指可数"，说明古代人数数确实是离不开手指的，而一般人的手指恰好有十个。因此十进制的使用似乎应该是极其自然的事。但实际情况并不尽然。在文明古国巴比伦使用的是60进位制（这一进位制到现在仍留有痕迹，如一分＝60秒等）另外还有采用二十进位制的。古代埃及倒是很早就用10进位制，但他们却不知道位值制。所谓位值制就是一个数码表示什么数，要看它所在的位置而定。位值制是千百年来人类智慧的结晶。零是位值制记数法的精要所在。但它的出现却并非易事。我国是最早使用十进制记数法，且认识到进位制的国家。我们的口语或文字表达的数字也遵守这一原则，比如一百二十七。同时我们对0的认识最早。 十进制是中国人民的一项杰出创造，在世界数学史上有重要意义。著名的英国科学史学家李约瑟教授曾对中国商代记数法予以很高的评价，"如果没有这种十进制，就几乎不可能出现我们现在这个统一化的世界了"，李约瑟说"总的说来，商代的数字系统比同一时代的古巴比伦和古埃及更为先进更为科学。" 分数和小数的最早运用 分数的应用 最初分数的出现，并非由除法而来。分数被看作一个整体的一部分。"分"在汉语中有"分开""分割"之意。后来运算过程中也出现了分数，它表示两整数比。分数的加减乘除运算我们小学就已完全掌握了。很简单，是不是？不过在七、八百年以前的欧洲，如果你有这种水平那么就可以说相当了不起了。那时精通自然数的四则运算就已达到了学者水平。至于分数，对当时人来说简直难于上青天。德国有句谚语形容一个人陷入绝境，就说："掉到分数里去了"。为什么会如此呢？这都是笨拙的记数法导致的。在我国古代，《九章算术》中就有了系统的分数运算方法，这比欧洲大约早1400年。 西汉时期，张苍、耿寿昌等学者整理、删补自秦代以来的数学知识，编成了《九章算术》。在这本数学经典的《方田》章中，提出了完整的分数运算法则。 从后来刘徽所作的《九章算术注》可以知道，在《九章算术》中，讲到约分、合分（分数加法）、减分（分数减法）、乘分（分数乘法）、除分（分数除法）的法则，与我们现在的分数运算法则完全相同。另外，还记载了课分（比较分数大小）、平分（求分数的平均值）等关于分数的知识，是世界上最早的系统叙述分数的著作。 分数运算，大约在15世纪才在欧洲流行。欧洲人普遍认为，这种算法起源于印度。实际上，印度在七世纪婆罗门笈多的著作中才开始有分数运算法则，这些法则都与《九章算术》中介绍的法则相同。而刘徽的《九章算术注》成书于魏景元四年（263年），所以，即使与刘徽的时代相比，我们也要比印度早400年左右。 小数的最早使用 刘徽在《九章算术注》中介绍，开方不尽时用十进分数（徽数，即小数）去逼近，首先提出了关于十进小数的概念。到公元 1300年前后，元代刘瑾所著《律吕成书》中，已将写成把小数部分降低一行写在整数部分的后边。而西方的斯台汶直到1585年才有十进小数的概念，且他的表示方法远不如中国先进，如上述的小数，他记成或106368。 九九表的使用 作为启蒙教材，我们都背过九九乘法表：一一得一、一二得二……九九八十一。而古代是从"九九八十一"开始，因此称"九九表"。九九表的使用，对于完成乘法是大有帮助的。齐恒公纳贤的故事说明，到公元前7世纪时，九九歌诀已不希罕。也许有人认为这种成绩不值一提。但在古代埃及作乘法却要用倍乘的方式呢。举个例子。如算23×13，就需要从23开始，加倍得到23×2，23×4，23×8，然后注意到13＝1＋4＋8，于是23＋23×4＋23×8加起来的结果就是23×13。从比较中不难看出使用九九表的优越性了。 根据考古专家在湖南张家界古人堤汉代遗址出土的简牍上发现的汉代"九九乘法表"，竟与现今生活中使用的乘法口诀表有着惊人的一致。这枚记载有"九九乘法表"的简牍是木质的，大约有22厘米长，残损比较严重。此前在湘西里耶古城出土的一枚秦简上也发现了距今2200多年的乘法口诀表，并被考证为中国现今发现的最早的乘法口诀表实物。 除了里耶秦简外，与张家界古人堤遗址发现的这枚简牍样式基本一致的"九九乘法表"还曾在楼兰文书中见到过，那是写在两张残纸上的九九乘法表，为瑞典探险家斯文赫定在上个世纪初期发掘。 乘法表在古代并非中国一家独有，古巴比伦的泥版书上也有乘法表。但汉字（包括数目字）单音节发声的特点，使之读起来朗朗上口；后来发展起来的珠算口诀也承继了这一特点，对于运算速度的提高和算法的改进起到一定作用。 负数的使用 人们在解方程或其它数的运算过程中，往往要碰到从较小数减去较大数的情形，另外，还遇到了增加与减小，盈余与亏损等互为相反意义的量，这样，人们自然地引进了负数。 负数的引进，是中国古代数学家对数学的一个巨大贡献。在我国古代秦、汉时期的算经《九章算术》的第八章"方程"中，就自由地引入了负数，如负数出现在方程的系数和常数项中，把"卖（收入钱）"作为正，则"买（付出钱）"作为负，把"余钱"作为正，则"不足钱"作为负。在关于粮谷计算的问题中，是以益实（增加粮谷）为正，损实（减少粮谷）为负等，并且该书还指出："两算得失相反，要以正负以名之"。当时是用算筹来进行计算的，所以在算筹中，相应地规定以红筹为正，黑筹为负；或将算筹直列作正，斜置作负。这样，遇到具有相反意义的量，就能用正负数明确地区别了。 在《九章算术》中，除了引进正负数的概念外，还完整地记载了正负数的运算法则，实际上是正负数加减法的运算法则，也就是书中解方程时用到的"正负术"即"同名相除，异名相益，正无入正之，负无入负之；其异名相除，同名相益，正无入正之，负无入负之。"这段话的前四句说的是正负数减法法则，后四句说的是正负数加法法则。它的意思是：同号两数相减，等于其绝对值相减；异号两数相减，等于其绝对值相加；零减正数得负数，零减负数得正数。异号两数相加，等于其绝对值相减；同号两数相加，等于其绝对值相加；零加正数得正数，零加负数得负数，当然，从现代数学观点看，古书中的文字叙述还不够严谨，但直到公元17世纪以前，这还是正负数加减运算最完整的叙述。 在国外，负数出现得很晚，直至公元1150年（比《九章算术》成书晚l千多年），印度人巴土卡洛首先提到了负数，而且在公元17世纪以前，许多数学家一直采取不承认的态度。如法国大数学家韦达，尽管在代数方面作出了巨大贡献，但他在解方程时却极力回避负数，并把负根统统舍去。有许多数学家由于把零看作"没有"，他们不能理解比"没有"还要"少"的现象，因而认为负数是"荒谬的"。直到17世纪，笛卡儿创立了坐标系，负数获得了几何解释和实际意义，才逐渐得到了公认。 从上面可以看出，负数的引进，是我国古代数学家贡献给世界数学的一份宝贵财富。负数概念引进后，整数集和有理数集就完整地形成了。 圆周率的计算 圆周率是数学中最重要的常数之一。对它的计算，可以作为显示出一个国家古代数学发展的水平的尺度之一。而我国古代数学在这方面取得了令世人瞩目的成绩。 我国古代最初把圆周率取作3，这虽应用起来简便，但太不准确。在求准确圆周率值的征途中，首先迈出关键一步的是刘徽。他创立割圆术，用圆内接正多边形无限逼近圆而求取圆周率值。用这种方法他求得圆周率的近似值为，也有人认为他得到了更好的结果：。青出于蓝，而胜于蓝。后继者祖冲之利用割圆术得出了正确的小数点后七位。而且他还给出了约率与密率。密率的发现是数学史上卓越的成就，保持了一千多年的世界纪录，是一项空前杰作。2.阿拉伯数字并不是阿拉伯人最早发明的，而是最早起源于印度。据传早在公元七世纪时，阿拉伯人渐渐地征服了周围的其他民族，建立起一个东起印度，西到非洲北部及西班牙的萨拉森大帝国。到后来，这个大帝国又分裂成为东、西两个国家。由于两个国家的历代君主都注重文化艺术，所以两国的都城非常繁荣昌盛，其中东都巴格达更胜一筹。这样，西来的希腊文化，东来的印度文化，都汇集于此。阿拉伯人将两种文化理解并消化，形成了新的阿拉伯文化。大约在公元750年左右，有一位印度的天文学家拜访了巴格达王宫，把他随身带来的印度制作的天文表献给了当时的国王。印度数字1、2、3、4……以及印度式的计算方法，也就好似在这个时候介绍给了阿拉伯人。因为印度数字和计算方法简单又方便，所以很快就被阿拉伯人所接受了，并且逐渐地传播到欧洲各个国家。在漫长的传播过程中，印度创造的数字就被称为“阿拉伯数字”了。到后来，人们虽然弄清了“阿拉伯数字”的来龙去脉，但有大家早已习惯了“阿拉伯数字”这个叫法，所以也就沿用下来了。3.人类认识0早，还是认识1早。1、2、3、4……9、0称为“阿拉伯数字”。其实，这些数字并不是阿拉伯人创造的，它们最早产生于古代的印度。大约在公元750年左右，有一位印度的天文学家拜访了巴格达王宫，把他随身带来的印度制作的天文表献给了当时的国王。印度数字1、2、3、4……以及印度式的计算方法，也就在这个时候介绍给了阿拉伯人。因为印度数字和计算方法简单而又方便，所以很快就被阿拉伯人所接受了，并且逐渐地传播到欧洲各个国家。在漫长的传播过程中，印度创造的数字就被称为“阿拉伯数字”了。 由此可以看出，他们是同时被创造的。但我个人认为，人类是先认识1，因为初一的教科书上写着，负数是在人们的生产生活中产生的。人类应该是先发明了用1，2，3...数数，然后发现有东西没有了再用0表示，再发明了负数。4.数学中的符号+ - × ÷ ∧（表示乘方）√（开方）是有理数基本运算符号。 由于研究的需要，人类创造了大量的数学符号，来代替和表示某些数学概念和规律，简化了数学研究工作，促进了数学的发展。 在中学数学中，常见的数学符号有以下六种：一、数量符号 如，圆周率；a,x等。二、运算符号如加号（+），减号（-），乘号（×或·），除号（÷或-），比号（：）等。三、关系符号如“=”是“等号”，读作“等于”；“≈”或“=”是“约等号”读作“约等于”；“≠”是“不等号”。读作“不等于”；“＞”是“大于符号”，读作“大于”；“＜”是“小干符号”，读作“小于”；“‖”是“平行符号”，读作“平行于”；“⊥”是“垂直符号”，读作“垂直于”等。四、结合符号 如小括号（ ），中括号[ ]，大括号{ }。五、性质符号 如正号（+）、负号（-），绝对值符号（||）。六、简写符号 如三角形（△），圆（⊙），幂（）等。这些符号的产生，一是来源于象形，实际上是缩小的图形。如平行符号“‖”是两条平行的直线；垂直符号“⊥”是互相垂直的两条直线；三角形符号“△”是一个缩小了的三角形；符号“⊙”表示一个圆，中间的一点表示圆心，以免与数0及英文字母O混淆。二是来源于会意，即由图形就可以看出某种特殊的意义。如用两条长度相等的线段“=”并列在一起，表示等号；加一条斜线“≠”，表示不等号；用符号“＞”表示大于（左侧大，右边小），“＜”表示小于（左侧小，右边大），意思不难理解；用括号“（ ）”、“[ ]”、“｛｝”把若干个量结合在一起，也是不言而喻的。三是来源于文字的缩写。如我们以后将要学到的平方根号“”中的“√”，是从拉丁字母Radix（根值）的第一个字母r演变而来。相似符号“∽”是把拉丁字母S横过来写，而S是Sindlar（相似）的第一个字母。还有大量的符号是人们经过规定沿用下来的。当然这些符号并不是一开始就都是这种形状，而是有一个演变过程的，这里就不多讲了。数学符号的产生，为数学科学的发展提供了有利的条件。首先，提高了计算效率。古时候，由于缺少必要的数学符号，提出一个数学问题和解决这个问题的过程，只有用语言文字叙述，几乎象做一篇短文，难怪有人把它称为“文章数学”。这种表达形式很不方便，严重阻碍了数学科学的发展。当数量、图形之间的关系能够用适当的数学符号表达后，人们就可以在这个基础上，根据自己的需要，深入进行推理和计算，因而能更迅速地得到问题的解答或发现新的规律。其次，缩短了学习的时间。初等数学发展到今天，已有两千多年的历史，内容非常丰富，而其中主要的内容今天能够在小学和中学阶段学完，这里数学符号是起一定作用的。例如，我们的祖先开始只有1、2少数几个数字的概念，而今天幼儿园的小朋友就能掌握几十个这样的数。分析原因，除了古今生活条件不同，人们的见识差别极大以外，今天已有一套完整的记数符号，人们容易掌握。第三、推动了深入的研究。我们研究数学概念和规律，不仅需要简明、确切地表达它们，而对它们内部复杂的关系，需要深人地加以探讨，没有数学符号的帮助，进行这样的研究是十分困难的。所以，数学符号的应用，是多快好省地研究数学科学的重要途径。我国宋朝著名科学家沈括曾经说过，数学方法应该“见繁即变，见简即用”。数学符号正是适应这种变“繁”为“简”的实际需要而产生的。数学符号不仅随着数学发展的需要而产生，而且也随着数学的发展不断完善。比如，古代各民族都有自己的记数符号，但在长期使用过程中，印度——阿拉伯数码记数方法显示出更多的优点，因而其他的数码符号逐渐淘汰，国际上都采用了这种记数方法。
看看下面的。初中数学小论文今天，在我们数学俱乐部里，老师给我们研究了一道有趣的题目，其实也是一道有些复杂的找规律题目，题目是这样的“有一列数：1，2，3，2，1，2，3，4，3，2，3，4，5，4，3，4，5，……。这列数字中前240个数字的和是多少？”我一拿到题目，心里猛然想到，这题目必须得按照规律来做。想法一：开始我便先试着先3个一组来求和，6，5，10，9，12，15，14……。这样一看，这些数字各有特征，关键就是找不出合适的规律。于是，我又找4个一组来求和，8，10，12，16，20……。仔细一看，好像也没什么规律，我只好再试着找5个一组来求和，9，14，19，24……，这样一来就非常明显的看出它们是等数列，我非常高兴，再把240÷5=48（组），5个一组，（1、2、3、2、1），（2、3、4、3、2），（3、4、5、4、3），（4、5、6、5、4）……那么就可以求出末项的和，9+47×5=244，把首项加末项的和乘项数除以2，（9+244）×48÷2=6072。这样就完成了！想法二：我又发现每组开头第一个数字恰好分别是1，2，3，4……48，那么另一种方法就产生了，（1+48）×48÷2×2+（2+49）×48÷2×2+（3+50）×48÷2×2=6072。这样想也合乎情理，也是一个理得清楚而且又实用的方法！想法三：我又发现有N组时，他的和也是把（1+2+3+4+……+N）×5+4N=你要求那N组数的和，比如（1+2+3+4+……+48）×5+4×48=6072。这个规律也是要通过不断来细心观察与研究得来的，这个规律虽然有些抽象，但如果是自己弄明白了，那还要比其他两种方法更容易些。我做的只是其中的三种解法，其实方法还有很多，但是要靠自己来找其中的规律，解其中的奥秘！匿名回答采纳率:检举
顶1楼！！2005年10月5日，今年的诺贝尔化学奖尘埃落定。法国化学家伊夫·肖万、美国化学家罗伯特·格拉布和理查德·施罗克三人分享了这一殊荣。 谈及此次获奖成果，中国科学院金属有机化学国家重点实验室主任麻生明研究员说：“化学界对这一研究的重要意义非常认可。我们的一些研究人员总是希望'大而全’，但是看看这次的获奖成果，再看看上次(2001年)有机化学家的获奖成果，就知道化学家一生有这样一个'反应’就很了不起了。” 该实验室的丁奎岭研究员告诉记者：“2002年，我和戴立信院士合写《中科院发展报告》中有关烯烃复分解反应的章节时，就曾提到格拉布催化剂的反应活性以及对反应底物的适用性，可与传统的碳－碳键形成方法如Diels-Alder反应和Wittig反应相媲美，而这两项研究都已经获得诺贝尔奖，我们也曾暗示格拉布等人的研究有问鼎诺贝尔奖的实力，现在他们果然获奖了。” 指挥烯烃分子“交换舞伴” 诺贝尔化学奖评委会主席佩尔·阿尔伯格将烯烃复分解反应描述为“交换舞伴的舞蹈”。授奖当天，在瑞典皇家科学院华丽的议事厅里，阿尔伯格和一位皇家科学院教授以及两位女工作人员一起，用舞蹈向听众诠释烯烃复分解反应的含义。最初两位男士是一对舞伴，两位女士是一对舞伴，在“加催化剂”的喊声中，他们交叉换位，转换为两对男女舞伴。 “用互换舞伴来解释这一获奖的化学反应很形象。”麻生明告诉记者。今年诺贝尔化学奖的三位得主，获奖原因就是他们弄清了如何指挥烯烃分子“交换舞伴”，将分子部件重新组合成别的物质。 一个碳原子可以通过单键、双键或三键方式与其他原子连接，有着碳-碳双键的链状有机分子被称为烯烃。丁奎岭说，研究碳-碳键的断裂与形成规律是有机化学中需要解决的核心问题之一。为了切断碳-碳键并使其按照人们希望的方式重新结合，需要寻找合适的催化剂，这也是化学家面临的挑战课题。关于金属催化的烯烃分子的切断与重组，即烯烃复分解反应的研究，可以追溯到上世纪50年代中期。但是刚开始时，科学家们所研制的催化剂均为多组分催化剂，“这么做是因为当时的科学家实际上没有认清反应的机理，不知道到底是哪种活性物质发挥了作用，只好使用多种混合物来进行催化。”这些催化体系还受到苛刻的反应条件等因素的限制，更加促使科学家们进一步认识和理解反应进行的机制。 20世纪70年代，法国石油研究所的伊夫·肖万实现了理论上的突破。他阐明了烯烃与金属卡宾通过〔2+2〕环加成形成金属杂环丁烷中间体的相互转化过程，这一机制后来被广泛认同。金属卡宾是指一类有机分子，其中有一个碳原子与一个金属原子以双键连接，如果用舞蹈的方式来简单解释，它们可被看作一对拉着双手的舞伴。而在烯烃分子里，两个碳原子也像双人舞的舞伴一样，拉着双手在跳舞。金属卡宾在与烯烃分子相遇后，两对舞伴会暂时组合起来，手拉手跳起四人舞蹈。随后它们“交换舞伴”，组合成两个新分子，其中一个是新的烯烃分子，另一个是金属原子和它的新舞伴。后者会继续寻找下一个烯烃分子，再次“交换舞伴”。 寻找更优秀的催化剂 有了漂亮的理论，下一步的重点就是确定哪种金属卡宾适合充当促成舞伴交换的“中间人”，理查德·施罗克和罗伯特·格拉布正是寻找优秀催化剂的“伯乐”。 1990年，在美国麻省理工学院工作的施罗克和合作者报告说，金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。实践也证明，钼卡宾用于催化烯烃的复分解反应，取得了比以往的催化体系更容易引发的、更高的反应活性，反应条件也更温和，同时为发现性能更优秀的催化剂奠定了基础。 1992年，美国加州理工学院的格拉布发现了钌卡宾络合物，并成功应用于降冰片烯的开环聚合反应，该催化剂克服了其他催化剂对功能基团容许范围小的缺点，不但对空气稳定，甚至在水、醇或酸的存在下，仍然可以保持催化活性。在此基础上，1996年格拉布对原催化剂作了改进，使其成为应用最为广泛的烯烃复分解催化剂。1999年，格拉布通过用氮卡宾配体代替膦配体，发展了第二代格拉布催化剂，其催化活性比第一代催化剂提高了两个数量级。丁奎岭说：“这点很重要，因为钌是贵金属。”在开环复分解聚合反应中，催化剂用量可以降低至百万分之一；在关环复分解反应中，催化剂用量也仅为万分之五，同时选择性更高，对底物的适应范围更加广泛，催化剂的成本也更低。 麻生明说：“如果没有肖万的理论，就没有施罗克和格拉布的成果；但是如果没有后者的工作，肖万也得不到这个诺贝尔奖。这恰好体现了理论和实践相辅相成的道理。” 奖励来得理所应当 对于此次诺贝尔化学奖的归属，很多人表示是理所当然、水到渠成的事情，这不仅是因为这一科研成果本身非常重要，更重要的是它在生产生活领域有着极其广泛的实际应用，每天都惠及人类。 诺贝尔奖的文告指出：烯烃的复分解反应是基础科学对人类、社会和环境做出重要贡献的例子。该方法现在被广泛应用于化工业，主要用于研发药品和先进塑料材料。通过肖万、格拉布和施罗克等人的工作，复分解法变得更加有效，反应步骤比以前简化，所需要的资源也大大减少；使用起来也更简单，只需要在正常温度和压力下就可以完成；对环境的污染也大大降低，使人们向着“绿色化学”又迈进了一大步，大大减少了有害废物对人们的危害。 丁奎岭说，由于格拉布催化剂的诞生，使得过去许多令化学家束手无策的复杂分子的合成变得轻而易举，如亲水性高分子、高分子液晶、抗癌药物、昆虫信息素等的合成，用乙烯和丁烯来制备丙烯等。麻生明还告诉记者：“上次格拉布教授来我们所访问，介绍了他做出的一种高分子材料，用子弹打也无法穿透，很适合做防弹材料。” 不过，麻生明认为，金属卡宾络合物催化的烯烃复分解反应还不是完全的绿色反应。就像做衣服时，如果能把所有的布料，包括边角余料都用上，才算百分百的经济；从原子的经济性来讲，很多烯烃复分解反应还没有达到百分百绿色的程度。丁奎岭认为只能说这种反应比较“符合绿色原则”，废物很少。他还指出，烯烃复分解反应的研究还面临不少挑战，工业的大规模应用还很少，主要还是用在精细化工领域。 记者问及我国在该领域的研究水平，两位专家都回答，我国这方面的研究还很薄弱。丁奎岭说，《科学观察》指出，从论文引用次数来看，这一领域在国际上是炙手可热的科学前沿。但中科院文献情报中心的统计表明，我国在该领域几乎没有大的课题和项目。“虽然也有科学家在使用这些催化剂进行天然气产物和复杂分子的合成研究，但是据我所知，国内可能还没有研究人员在致力于改进这种催化剂。”
民以食为天，食品是咱们人类赖以生存的基本物质，是咱们人类进行其它生命勾当的首要条件正是由于人类对食品的寄托注定了食品工业具备巨大的挖掘价值和开发潜力，出格是最近几年来我国物质糊口程度的突飞大进，食品科技的日新月异，要患上百花盛开的新型食品推层出新然而，加工的食品掉去了它天然纯性，没有太高的安保全障，愈甚是越来越多的不安日全食品事务被曝光后，许多人对于任何的食品都持着怀疑的眼光和担忧的立场去猜测它是不是能够威吓咱们的生命康健一个人的康健，从某种意义上说，只有本身才能仔细体会它的重大价值和意义 在日常的口腹中要想注意食品安全，咱们起首要认识到啥子是安日全食品，所以咱们必须大白啥子是绿色彩食品；啥子是无毒无害食品;啥子是康健食品；如何辨识食品标签；如何用感官辨识食品 绿色彩食品，指遵照可连续成长原则，按照特别指定出产体式格局，经专门机构认定，许可以使用绿色彩食品标记商标的食品绿色彩食品分为A级和AA级两种而A级绿色彩食品是指产地情况质量要求评价项目的综合污问鼎数不超过1，在出产加工过程中，允许限量、限品种、限时间地使用安全的人工合成杀虫药、兽药、鱼药、肥料、饲料及食品新增剂AA级绿色彩食品是指产地情况质量要求评价项目的单价污问鼎数不超过1，出产过程中不患上使用任何人工合成的化学物质，且产物需要3年的过渡期 无毒无害食品是指食品对人的安全性，包孕微生物污染程度、化学污染程度、放射性污染程度无毒无害，指在正常食用条件下不风险人的身体康健，不造成急性及慢性疾病食品中的有毒有害物质指的是：⑴食品本身含有有毒物质（如河海豚、毒蘑菇）⑵在肯定是条件下孕育发生毒素（如发芽马铃薯孕育发生龙葵素，鱼类孕育发生组胺）(3)含有致病微生物或孕育发生毒素物质（如蒲萄球菌孕育发生肠毒素）(4)被有毒、有害物质污染的食品，包孕生物性污染、化学性污染、放射性污染等 21世纪人类首选康健食品：⑴绿茶，①用于防治各类癌症，如胃癌、食道癌、肝癌及皮肤癌;②可以预防心脏病;③用于漱口可防治蛀牙⑵蒜头,①清血和杀死病菌;②可防治心脏病;③可降低胆固醇(3)番茄，①富含抗氧化功效的番茄红素和富厚的维生素C；②防治与消化系统关于的癌症和前列腺癌(4)蓝莓，①抗氧化和促进记忆力；②预防心脏病和癌症(5)红酒，①含抗氧化剂，有助增加好的胆固醇（HDL-C）；②减少血管硬化；③喝少数红酒对心脏有好处⑹菠菜，①含大量铁质及叶酸；②防治血管疾病及心脏病；③掩护目力；④热量低⑺三文鱼，①含有OMEGA-3脂肪酸；②可预防血管梗阻；③可预防脑细胞老化，如老年傻傻症；④可降低胆固醇(8)荞麦，①降低血压及胆固醇；②预防心脏疾病、结肠癌等⑼西兰花，①含富厚胡萝卜素及维生素C；②减少罹患各种癌症的机会，如乳腺癌、直肠癌及胃癌等⑽坚果，①含富厚维生素E；②降低胆固醇和预防癌症；③预防心脏病 如何辨识食品标签？起首，食品名称，国家规范规定，食品名称必须采用表白食品真实属性的专用名称，如使用\"新创名称\"、\"独特名称\"、\"牌号名称\"或\"商标名称\"，则必须同时使用表白食品真实属性的专用名称其次，混合原料表，按规定，除单一混合原料的食品外，食品标签上必须标明混合原料表所说的\"各种混合原料\"是指所有混合原料必须标出饮料、冷食、酒中的新增剂，果汁饮料、果酒（含蒲萄酒）的原果汁含量，啤酒的原麦汁浓度，各类酒的酒精疏密程度，肉灌肠品中的淀粉含量接着，食物的净含量，这是包装食品必须示明的内容含有固、液两项物质的食品（如糖水菠萝罐头）还必须同时示明该种食品的固形物重量同一器皿中如含有彼此独立且品位不异、形态附近的几种食品时，在标洁白含量的同时还必须标明食品的数目如盒装月饼，在标签上要标明内装月饼的块数；礼品酒盒上需注明装酒的瓶数入口食品必须标明原产国、地域（指港、澳、台）名及总经售商的名称和地址同时必须标明本产物执行的国家规范或行业规范号 食品位量感官辨识，就是指依附人的身体自身的感官器官，实际上就是依附眼、耳、鼻、口（包孕唇和舌头）和手，对食品的质量状况做出客观的评价也就是通过用眼睛看、鼻子嗅、耳朵听、用口品尝和用手触碰等体式格局，对食品的色、香、味和外观形态进行综合性的辨别和评价⑴通过对食品感官性状的综合性检查，可和时、精确地辨别出食品位量有没有异常，易于早期发明不懂的题目，及时进行处理⑵要领直观、手段简便，不需要借助任何摄谱仪装备和专用、固定地检查场合，不需要专业人员(3)感官辨别要领常能察觉其它检查要领所无法辨别的食品位量不懂的题目和特殊性污染导致的微小变化 食品的变质与保藏： (1)啥子是食品的腐败变质？食品的腐败变质主如果指以微生物为主的多种因素效用下，食品的卵白质、脂肪、糖类等养分被食品本身与外界的酶性、非酶性变化及杂物的污染，导致的大量分解，使食品营养价值的降低或掉去食用价值变化从商品角度来说食品腐败变质就意味着掉去了商品价值也就是说，掉去了食用价值或商品价值的商品是食品的腐败变质 ⑵食品为啥子会腐臭变质？食品腐臭变质是因为食物自身情况因素及微生物三者彼此影响的结果，腐败的过程中主如果微生物起主要效用，如细菌、霉菌（规范名称：真菌）、酵母加之食品自身的化学成分，在相宜的情况、湿度、酸碱度、紫外线、氧气等相干因素的条件下，微生物大量繁殖达到肯定似的数目后使食品分解导致腐败变质 (3)如何防止食品腐败变质？第一是防止食品被微生物污染和控制微生物的生长繁殖；第二是对食品进行杀死病菌控制食品腐败变质改变食品的温度、湿度、PH值、渗入压或其它杀死病菌要领，把食品中的微生物杀灭或减弱微生物的繁殖能力常用的要拥有：⑴冷冻及冷藏（10℃以下）;⑵高温杀死病菌：加热（回锅）煮沸，红外线照射等；(3)脱水：盐渍、糖渍；(4)改变PH值，如冷菜中加醋调味等；(5)杀死病菌原料：大葱、大蒜、洋葱等原料搭配；⑹福射线照射；⑺使用防腐剂 腐败变质的食品，由于微生物污染紧张，孕育发生的毒素可导致食物中毒和肠道传染病总之腐败变质食品对人的身体风险是极其紧张的，因此食品的谋划人员，要有对人民群众，对社会形态负责的责任感，把好\"病从口入\"这一关，\"民以食为天，食以安为先\"，严格卫生管理在食品的各个环节中，只管即便减少食品污染的机会，同时增强抑菌和灭菌办法，防止食品腐败变质一旦经感官判定为变质食品，结合微生物、化学、物理查验等要领，确定已变质食品，要克制食用并查寻原因，防止变质食品伸张，污染其它食品和器皿常见食物中毒与防治： （1）啥子是食物中毒？由于食物中存在某些有害物质，一旦摄入体内，可能侵害人的身体康健如某些食物被细菌、病毒、寄生虫等病原微生物污染；某些食物本身含有毒素，因烹调不当未能祛除食物中毒素，如河豚、鲜黄花菜；别的部门食物在贮存过程中，可孕育发生有毒物质，如发芽的马铃薯等因此预防食物中毒极为重要食物中毒是指人摄入了含有生物性、化学性有毒有害物质后出现的非传染性的急性或亚急性疾病，属于食源性疾病的范畴食物中毒既不包孕因暴饮暴食而导致的胃肠炎、食源性肠道传染病（如伤寒）和寄生虫病，也不包孕因一次大量或持久少数摄入某些有毒有害物质而导致的以慢性毒性为主要特性的疾病 （2）如何诊断食物中毒？食物中毒多发生在气温较高的夏秋季，可见个体病发也可见集体中毒食物中毒的表现：进餐了被细或其毒素污染的食物，如蒲萄球菌、结肠杆菌、梵衲菌、肉毒杆菌等；或进餐含有毒性的化学物质的食品，或食品本身就含有天然毒素，如河豚、毒蘑菇、发芽的马铃薯等食物中毒者最多见的症状是剧烈的呕吐、拉稀，同时伴有中上腹部痛苦悲伤食物中毒者例会因上吐下泻而出现脱水症状，如口干、眼窝下陷、皮肤弹性消掉、肢体冰镇、脉搏细弱、血压下降等，最后可导致休克所以在日常口腹过程中要注意食品的安全，发明中毒必须到医院治疗，确保生命安全 \"民以食为天，食以安为先\"在糊口高度社会形态化的今日，许多人要想吃的安全，吃患上安心，吃出康健，除开关于国家和各级政府制定的相干食品卫生法规、条例的规范和制约外，咱们还必须认识和相识咱们日常口腹中的食品安全，如许咱们的糊口才会越发康健夸姣！
化学反应惠泽人类2005年10月5日，今年的诺贝尔化学奖尘埃落定。法国化学家伊夫·肖万、美国化学家罗伯特·格拉布和理查德·施罗克三人分享了这一殊荣。谈及此次获奖成果，中国科学院金属有机化学国家重点实验室主任麻生明研究员说：“化学界对这一研究的重要意义非常认可。我们的一些研究人员总是希望'大而全’，但是看看这次的获奖成果，再看看上次(2001年)有机化学家的获奖成果，就知道化学家一生有这样一个'反应’就很了不起了。”该实验室的丁奎岭研究员告诉记者：“2002年，我和戴立信院士合写《中科院发展报告》中有关烯烃复分解反应的章节时，就曾提到格拉布催化剂的反应活性以及对反应底物的适用性，可与传统的碳－碳键形成方法如Diels-Alder反应和Wittig反应相媲美，而这两项研究都已经获得诺贝尔奖，我们也曾暗示格拉布等人的研究有问鼎诺贝尔奖的实力，现在他们果然获奖了。”指挥烯烃分子“交换舞伴”诺贝尔化学奖评委会主席佩尔·阿尔伯格将烯烃复分解反应描述为“交换舞伴的舞蹈”。授奖当天，在瑞典皇家科学院华丽的议事厅里，阿尔伯格和一位皇家科学院教授以及两位女工作人员一起，用舞蹈向听众诠释烯烃复分解反应的含义。最初两位男士是一对舞伴，两位女士是一对舞伴，在“加催化剂”的喊声中，他们交叉换位，转换为两对男女舞伴。“用互换舞伴来解释这一获奖的化学反应很形象。”麻生明告诉记者。今年诺贝尔化学奖的三位得主，获奖原因就是他们弄清了如何指挥烯烃分子“交换舞伴”，将分子部件重新组合成别的物质。一个碳原子可以通过单键、双键或三键方式与其他原子连接，有着碳-碳双键的链状有机分子被称为烯烃。丁奎岭说，研究碳-碳键的断裂与形成规律是有机化学中需要解决的核心问题之一。为了切断碳-碳键并使其按照人们希望的方式重新结合，需要寻找合适的催化剂，这也是化学家面临的挑战课题。关于金属催化的烯烃分子的切断与重组，即烯烃复分解反应的研究，可以追溯到上世纪50年代中期。但是刚开始时，科学家们所研制的催化剂均为多组分催化剂，“这么做是因为当时的科学家实际上没有认清反应的机理，不知道到底是哪种活性物质发挥了作用，只好使用多种混合物来进行催化。”这些催化体系还受到苛刻的反应条件等因素的限制，更加促使科学家们进一步认识和理解反应进行的机制。20世纪70年代，法国石油研究所的伊夫·肖万实现了理论上的突破。他阐明了烯烃与金属卡宾通过〔2+2〕环加成形成金属杂环丁烷中间体的相互转化过程，这一机制后来被广泛认同。金属卡宾是指一类有机分子，其中有一个碳原子与一个金属原子以双键连接，如果用舞蹈的方式来简单解释，它们可被看作一对拉着双手的舞伴。而在烯烃分子里，两个碳原子也像双人舞的舞伴一样，拉着双手在跳舞。金属卡宾在与烯烃分子相遇后，两对舞伴会暂时组合起来，手拉手跳起四人舞蹈。随后它们“交换舞伴”，组合成两个新分子，其中一个是新的烯烃分子，另一个是金属原子和它的新舞伴。后者会继续寻找下一个烯烃分子，再次“交换舞伴”。寻找更优秀的催化剂有了漂亮的理论，下一步的重点就是确定哪种金属卡宾适合充当促成舞伴交换的“中间人”，理查德·施罗克和罗伯特·格拉布正是寻找优秀催化剂的“伯乐”。1990年，在美国麻省理工学院工作的施罗克和合作者报告说，金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。实践也证明，钼卡宾用于催化烯烃的复分解反应，取得了比以往的催化体系更容易引发的、更高的反应活性，反应条件也更温和，同时为发现性能更优秀的催化剂奠定了基础。1992年，美国加州理工学院的格拉布发现了钌卡宾络合物，并成功应用于降冰片烯的开环聚合反应，该催化剂克服了其他催化剂对功能基团容许范围小的缺点，不但对空气稳定，甚至在水、醇或酸的存在下，仍然可以保持催化活性。在此基础上，1996年格拉布对原催化剂作了改进，使其成为应用最为广泛的烯烃复分解催化剂。1999年，格拉布通过用氮卡宾配体代替膦配体，发展了第二代格拉布催化剂，其催化活性比第一代催化剂提高了两个数量级。丁奎岭说：“这点很重要，因为钌是贵金属。”在开环复分解聚合反应中，催化剂用量可以降低至百万分之一；在关环复分解反应中，催化剂用量也仅为万分之五，同时选择性更高，对底物的适应范围更加广泛，催化剂的成本也更低。麻生明说：“如果没有肖万的理论，就没有施罗克和格拉布的成果；但是如果没有后者的工作，肖万也得不到这个诺贝尔奖。这恰好体现了理论和实践相辅相成的道理。”奖励来得理所应当对于此次诺贝尔化学奖的归属，很多人表示是理所当然、水到渠成的事情，这不仅是因为这一科研成果本身非常重要，更重要的是它在生产生活领域有着极其广泛的实际应用，每天都惠及人类。诺贝尔奖的文告指出：烯烃的复分解反应是基础科学对人类、社会和环境做出重要贡献的例子。该方法现在被广泛应用于化工业，主要用于研发药品和先进塑料材料。通过肖万、格拉布和施罗克等人的工作，复分解法变得更加有效，反应步骤比以前简化，所需要的资源也大大减少；使用起来也更简单，只需要在正常温度和压力下就可以完成；对环境的污染也大大降低，使人们向着“绿色化学”又迈进了一大步，大大减少了有害废物对人们的危害。丁奎岭说，由于格拉布催化剂的诞生，使得过去许多令化学家束手无策的复杂分子的合成变得轻而易举，如亲水性高分子、高分子液晶、抗癌药物、昆虫信息素等的合成，用乙烯和丁烯来制备丙烯等。麻生明还告诉记者：“上次格拉布教授来我们所访问，介绍了他做出的一种高分子材料，用子弹打也无法穿透，很适合做防弹材料。” 不过，麻生明认为，金属卡宾络合物催化的烯烃复分解反应还不是完全的绿色反应。就像做衣服时，如果能把所有的布料，包括边角余料都用上，才算百分百的经济；从原子的经济性来讲，很多烯烃复分解反应还没有达到百分百绿色的程度。丁奎岭认为只能说这种反应比较“符合绿色原则”，废物很少。他还指出，烯烃复分解反应的研究还面临不少挑战，工业的大规模应用还很少，主要还是用在精细化工领域。记者问及我国在该领域的研究水平，两位专家都回答，我国这方面的研究还很薄弱。丁奎岭说，《科学观察》指出，从论文引用次数来看，这一领域在国际上是炙手可热的科学前沿。但中科院文献情报中心的统计表明，我国在该领域几乎没有大的课题和项目。“虽然也有科学家在使用这些催化剂进行天然气产物和复杂分子的合成研究，但是据我所知，国内可能还没有研究人员在致力于改进这种催化剂。”