化学教师教学用书(第1册)(必修) (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民教育出版社

作者:本社课程教材研究所等编

出品人:

页数:128 页

译者:

出版时间:2006年05月

价格:11.6

装帧:平装

isbn号码:9787107178504

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 教师用书
• 高中
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• 教材
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• 平装
• 第1册
• 化学教学
• 教育

探寻自然之奥秘：一本面向初学者的综合性科学读物 书名暂定：《自然科学基础导论：从微观粒子到宏观宇宙》 篇幅： 约1500页，精装，适合长期研读和作为工具书使用。 目标读者： 对自然科学抱有浓厚兴趣的普通读者、高中阶段学生、跨学科研究人员，以及希望系统回顾基础科学概念的专业人士。 --- 内容概述与结构设计 本书旨在构建一个宏大且逻辑严密的科学知识体系，涵盖经典物理学、基础化学、生命科学的基石概念，以及对宇宙学和地球科学的初步探索。它拒绝碎片化的知识点堆砌，而是致力于展示科学原理之间的内在联系与相互依存性，强调科学思维方法和实验验证的重要性。全书共分为六大部分，层层递进，引导读者由浅入深地理解我们所处世界的运行法则。 --- 第一部分：物质的构成与运动——经典物理学的基石 (约300页) 本部分专注于构建对物质世界形态和基本相互作用力的直观理解，这是后续所有科学讨论的物理学基础。 1. 运动学与动力学基础： 精确的描述： 详细解析了位移、速度、加速度的矢量性质及其在不同参考系中的变化规律。重点引入了微积分在描述瞬时变化中的应用，但以几何和直观解释为主导，确保非数学背景读者能够理解核心概念。 牛顿三大定律的深度解析： 不仅仅停留在公式的陈述，而是通过大量贴近生活的实例（如行星轨道、碰撞分析）来阐释惯性、力的叠加原理（力的矢量合成）和作用力与反作用力的普遍性。着重探讨了惯性系与非惯性系的概念差异。 2. 能量、功与守恒： 功与能的转换： 系统阐述了机械能（动能与势能）、热能、电磁能等形式，并深入探讨了能量是如何在这些形式间高效或低效转换的。 热力学初步： 引入了温度、热量、熵的概念。第一定律（能量守恒）和第二定律（熵增原理）的阐述，辅以蒸汽机效率、热平衡的实例分析，帮助读者建立对“能量耗散”这一自然界基本趋势的认识。 3. 波动、光学与声学： 波的通用特性： 统一描述了机械波（声波）和电磁波的产生、传播、干涉、衍射现象。使用水波槽实验的类比来解释光的波动性。 几何光学与物理光学： 详细讲解了反射、折射定律的几何推导，并用光的波动性解释了色散和干涉条纹的形成，为后续的量子力学部分埋下伏笔。 --- 第二部分：原子的奥秘与化学键 (约350页) 本部分将物理学的微观认识过渡到化学反应的层面，着重于物质的组成、结构及其相互作用规律。 1. 元素的起源与周期性： 原子结构的历史发展： 从道尔顿模型到卢瑟福的核式结构，再到玻尔的能级概念，勾勒出科学家如何逐步揭示原子内部构造的过程。 元素周期表的构建逻辑： 深入分析了电子排布与元素性质的周期性关系，强调了价电子在决定化学行为中的核心作用。 2. 化学键的本质： 离子键与共价键： 详尽解释了电子得失（离子键）和电子共享（共价键）的微观机制。通过电负性差异来预测键的极性。 分子结构与异构现象： 介绍了VSEPR理论和杂化轨道理论，用以预测分子的三维空间构型（如V形、四面体结构）。讨论了顺反异构和对映异构现象，强调结构对手性分子性质的决定性影响。 3. 化学反应的驱动力： 化学计量学与反应速率： 详细介绍了摩尔概念、化学平衡的动态本质。着重讲解了浓度、温度和催化剂对反应速率的影响，阐述了活化能的概念。 酸碱理论的演进： 从阿伦尼乌斯到布朗斯特德-洛瑞，再到路易斯酸碱理论的全面覆盖，通过水溶液中的质子转移实例，展示了酸碱性的相对性。 --- 第三部分：生命系统的复杂性——生物学的宏大视角 (约300页) 本部分从分子层面切入，展现生命体如何利用化学能和结构复杂性来维持其独特的动态平衡。 1. 细胞：生命的结构单元： 原核与真核细胞的比较： 重点对比了细胞器的功能特化（线粒体、内质网、叶绿体等），强调膜结构在隔离与功能实现中的关键作用。 生物大分子的化学： 深入剖析蛋白质（氨基酸的肽键、四级结构）、核酸（DNA/RNA的聚合与双螺旋结构）和多糖的化学特性，并阐述它们如何执行信息存储、催化和结构支持的功能。 2. 能量的捕获与转化： 光合作用的化学工程： 分解为光反应和碳固定反应（卡尔文循环），解析了能量（ATP/NADPH）的产生与利用链条。 细胞呼吸的路径： 详细描绘了糖酵解、克雷布斯循环和电子传递链，突显了氧化还原反应在高效释放化学能中的中心地位。 3. 遗传与演化： 遗传信息的传递： 概述了DNA复制、转录和翻译的分子机制，解释了基因表达的调控方式。 达尔文的自然选择： 结合现代遗传学证据，系统阐述种群遗传学和物种形成的基本原理，将生物多样性置于时间的长河中进行审视。 --- 第四部分：地球的过去与现在 (约250页) 本部分将视野从生物体拓展到整个行星系统，探讨地球的起源、内部结构和地质历史。 1. 认识我们的星球： 地球的形成与内部结构： 基于陨石学和地震波数据的分析，构建了地壳、地幔、地核的物理模型。 板块构造理论的统一性： 详细解释了俯冲带、洋中脊的动力学过程，以及由此引发的地震和火山活动，展示了地表循环的宏观驱动力。 2. 物质的循环与环境的平衡： 水文循环与岩石圈循环： 分析了碳、氮、磷等关键元素在生物圈、大气圈、水圈和岩石圈之间的流动路径和速率，强调人类活动对这些平衡的干扰。 气候系统的基本原理： 简要介绍温室效应的物理基础，以及海洋环流和大气环流对区域气候的调控作用。 --- 第五部分：时空之外的探索——宇宙学导论 (约200页) 在掌握了基本物理和化学规律后，本书将视角投向宇宙的尺度，探索我们如何通过科学方法理解极端的环境。 1. 天体物理基础： 恒星的生命周期： 从星云的引力坍缩到主序星的核聚变过程，解释了氢耗尽后的不同演化路径（白矮星、中子星、黑洞）。 星系的结构与分类： 介绍哈勃序列，并基于引力定律分析星系的运动和聚集现象。 2. 现代宇宙学的基石： 红移与宇宙膨胀： 深入解释多普勒效应在天文观测中的应用，以及哈勃定律对宇宙动态的揭示。 大爆炸模型的证据链： 详细阐述了宇宙微波背景辐射（CMB）的发现意义，以及轻元素丰度对早期宇宙模型的支持。 --- 第六部分：科学的本质与方法 (约150页) 作为总结，本部分将回归到科学实践本身，提升读者的批判性思维和对科学局限性的认识。 1. 科学推理与假设检验： 归纳法与演绎法的平衡： 讨论科学理论是如何通过观察、提出假设、设计可证伪的实验来逐步建立和完善的。 模型构建与简化： 分析物理、化学和生物学模型如何通过理想化和参数化来抓住核心规律，同时也指出了模型的局限性。 2. 科学史中的范式转移： 关键转折点： 通过回顾哥白尼革命、牛顿综合、量子力学诞生等历史事件，展示科学知识是如何在面对无法解释的新现象时发生根本性变革的。 总结： 《自然科学基础导论》力求避免成为一本单纯的知识记忆手册，而是一张连接各个科学分支的思维地图。它通过清晰的逻辑框架、丰富的历史背景和贴近现实的案例分析，引导读者掌握科学的语言，培养跨学科的整体认知能力，最终理解我们所探索的自然界是一个和谐统一、充满内在美感的系统。全书强调“理解”而非“记忆”，旨在为读者后续的专业学习或终身探索打下坚实而广博的基础。

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我不得不提到这本书在内容组织上的匠心独运，它绝非简单的知识堆砌，而是一条逻辑严密的思维链条。作者显然深谙初学者在面对化学世界的困惑与恐惧，所以他们构建了一个由浅入深、层层递进的学习路径。每一单元的引入都紧密联系着生活中的实际应用，比如从我们日常的燃烧现象过渡到热化学的计算，这种“从已知到未知”的教学策略，极大地激发了我的学习兴趣。更妙的是，它在关键概念的阐述后，总会穿插一些“深度思考”或“实验探究”的提示，这些引导性的文字，迫使读者停下来，不是被动接受信息，而是主动去构建自己的知识框架。这种互动式的学习体验，远胜于那些只提供标准答案的教辅材料。

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这份印刷品在装订和用纸上的品质，充分体现了出版方对教育事业的尊重。书脊的牢固度让我放心大胆地进行高强度的翻阅和标记，即使我经常需要查阅和对比不同章节的内容，它依然能保持平整，不会轻易散页。纸张的克重适中，既保证了墨迹的清晰度，又没有增加过多的负担感，便携性得到了很好的平衡。而且，这种精装版的质感，让它在书架上看起来非常大气、专业，每次需要查阅时，都能一眼被识别出来。这不仅仅是一本工具书，更像是一件值得收藏的教研伙伴，它的耐用性和精良的制作工艺，保证了它能在未来的几年里，持续作为我教学工作中的可靠支持。

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这本书的语言风格，用一个词来形容就是“精确而富有启发性”。它避免了那种过于晦涩难懂的学术腔调，却也绝不流于肤浅的口语化表达。它的措辞严谨，每一个术语的定义都经过了反复推敲，确保没有任何歧义。然而，在解释那些抽象的原子结构或化学键的形成时，作者却能巧妙地运用类比和生动的比喻，让那些原本高高在上的理论变得触手可及。我特别喜欢它在收尾时常常使用的一些富有哲理性的总结句，它们仿佛在提醒我们，化学不仅是一门科学，更是一种观察和理解世界运转规律的方式。这种在严谨与人文关怀之间的完美平衡，是许多理工科书籍难以企及的。

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这本教材的排版简直是一场视觉盛宴，色彩的运用大胆而富有层次感，每一页的设计都像是在精心布置一个化学实验台，既专业又充满活力。我尤其欣赏它在复杂概念介绍时的图文并茂处理，那些立体模型和反应机理的示意图，清晰得如同我亲手在烧杯里观察到的现象一样直观。阅读体验非常流畅，字体选择大小适中，间距把握得恰到好处，即便是长时间伏案研读，眼睛也不会感到疲劳。那种油墨的淡淡清香，混杂着纸张的质感，让人油然生出一种对知识的敬畏和亲近感，比起冰冷的电子屏幕，这种实体书的触感和沉浸感是无可替代的。每次翻开它，都像是一次精心策划的探索之旅，准备充分，令人期待接下来的每一个章节。

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作为一名对教学方法有所追求的同行，我发现这本书在理论联系实践方面做得尤为出色。它不仅仅是告诉我们“是什么”，更重要的是在反复强调“如何教”和“为什么这样教”。书中对每一个核心实验的描述，细致到连操作的微小细节和可能出现的误差源都一一列举，这对于一线教师来说，简直是救命稻草。它仿佛一位经验丰富的老教授，坐在你身边，耐心地演示每一步操作的要点和背后的科学原理，甚至连课堂提问的技巧和处理学生常见误区的策略都有所涉及。这种超越纯粹知识传授的“教学艺术”的传达，让这本书的价值瞬间飙升，它不再是一本教材，而是一份宝贵的教学指导手册。

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