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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Tolman Ed.D., Marvin N.

出品人:

页数:544

译者:

出版时间:2006-4

价格:238.00元

装帧:Pap

isbn号码:9780787978679

丛书系列:

图书标签:

• 科学教育
• 物理科学
• 实验活动
• 小学教学
• K-6年级
• STEM教育
• 动手实践
• 自然科学
• 教学资源
• 课程活动

探索微观世界的奇妙旅程：一本面向中学生的化学入门指南 书名：《化学的秘密：从原子到分子，初识物质的构建模块》 目标读者： 7至9年级（或对化学有初步兴趣的初中生） 本书核心理念： 化学并非抽象的公式和复杂的实验，而是我们身边无处不在的、关于物质如何变化和相互作用的迷人故事。本书旨在通过生动易懂的语言和贴近生活的例子，为初中阶段的学生搭建一座坚实的化学认知桥梁。 --- 第一部分：万物之源——物质的本质与结构（Foundations of Matter） 第1章：我们周围的一切——什么是化学？ 本章将带领读者从宏观世界出发，探索化学学科的核心任务。我们将探讨为什么水会结冰、面包会发酵、铁会生锈，这些都是化学在起作用。化学与物理学的区别与联系，以及化学在日常生活中的应用，例如食品科学、材料工程和环境保护。 核心概念： 物质的定义、物理变化与化学变化的区分。 生活实例： 烹饪中的美拉德反应（褐变），以及香水挥发的本质。 第2章：原子——物质的基石 进入微观世界的大门。本章将详细介绍原子的结构，从早期道尔顿的原子模型，到卢瑟福的原子核，再到玻尔的能级模型。我们将聚焦于构成原子的基本粒子：质子、中子和电子，以及它们如何决定元素的特性。 核心概念： 原子结构（核与核外电子）、质量数、同位素的概念及其在碳-14测年法中的应用。 动手思考： 如何通过一个简单的比喻（如一个微型太阳系）来帮助理解原子核与电子云的相对尺度。 第3章：元素周期表的地图 元素周期表是化学家的“世界地图”。本章将详细解读元素周期表的布局和规律，介绍主族元素（碱金属、碱土金属、卤素、稀有气体）的特征。重点讲解原子序数、原子量以及元素在周期表中的位置如何预示其化学性质。 核心概念： 周期、族、金属、非金属和类金属的划分。 案例分析： 钠（极度活泼）与氯（剧毒气体）如何通过化学结合形成餐桌上的食盐（氯化钠），展示族内性质的变化趋势。 第二部分：连接的力量——化学键与分子世界（The Power of Bonding） 第4章：电子的舞蹈——化合价与得失 要理解物质如何组合，必须理解电子的作用。本章将深入探讨最外层电子（价电子）在化学反应中的重要性，以及原子如何通过得、失或共用电子来达到稳定状态。 核心概念： 八隅体规则（稳定结构）、化合价的确定。 实践模拟： 使用不同颜色的棋子或图示，模拟镁原子如何失去电子与氧原子结合。 第5章：离子键——电子的彻底转移 离子键是原子间最直接的结合方式。本章将解释金属原子如何倾向于释放电子形成带正电的离子（阳离子），非金属原子如何倾向于接受电子形成带负电的离子（阴离子）。重点讲解离子化合物的形成、电解质溶液的导电性以及晶体结构的特点。 核心概念： 离子化合物的命名规则、熔点高的原因。 实验观察： 对比食盐（离子晶体）和糖（共价分子）在加热时的不同表现。 第6章：共价键——分享的智慧 不是所有原子都喜欢“给”或“拿”电子，有些更倾向于“共享”。本章详细介绍共价键的形成过程，包括单键、双键和三键。通过引入路易斯点式（Lewis Dot Structures），学生将学会绘制常见小分子（如水、二氧化碳、甲烷）的结构图。 核心概念： 分子的形成、极性与非极性共价键。 深入探索： 为什么氧气是双键，而氮气是三键？ 第7章：分子的形状与性质 分子的几何形状决定了其物理和化学性质。本章介绍如何预测简单分子的空间构型（如VSEPR理论的简化版），并解释形状如何影响分子间的吸引力（范德华力、氢键）。这些微小的结构差异解释了为什么冰会浮在水面上，以及某些物质为何具有特殊的粘性。 核心概念： 分子间作用力（IMF）、沸点与溶解度的关系。 第三部分：变化的科学——化学反应的规律（The Science of Change） 第8章：化学反应的语言——方程式的解读 本章是理解化学反应的基石。我们将学习如何用文字和符号来准确描述一个化学过程。重点讲解化学方程式的构成要素：反应物、生成物、反应条件。 核心概念： 反应类型（化合、分解、置换）。 技能训练： 如何正确书写和理解化学反应方程式。 第9章：质量守恒的铁律——化学计量学入门 化学反应的背后是精确的“配方”。本章介绍如何配平化学方程式，确保反应前后原子数量保持不变——质量守恒定律的体现。这是进行任何定量化学计算的基础。 核心概念： 原子守恒、配平的基本步骤。 第10章：反应的快慢——反应速率与影响因素 为什么有些反应瞬间完成（如爆炸），而有些则需要数年（如铁的氧化）？本章探讨影响化学反应速率的几个关键因素：反应物浓度、温度、催化剂以及反应物的表面积。 核心概念： 活化能（简化概念）、催化剂的作用。 安全与应用： 为什么储存易燃物需要低温和隔绝空气？ 第11章：能量的流动——化学中的热力学初探 所有的化学反应都伴随着能量的吸收或释放。本章引入吸热反应（需要加热或吸收热量）和放热反应（释放热量，如燃烧）的概念。我们将探讨能量如何从一种形式转化为另一种形式。 核心概念： 吸热反应与放热反应的图示区别。 生活中的例子： 暖手宝（放热）与冰袋（吸热）的工作原理。 --- 结语：化学，明日世界的蓝图 本书的最后将鼓励学生将所学知识应用于更广阔的领域，例如，理解气候变化中的二氧化碳循环、学习如何安全地进行家庭小实验，以及展望新材料科学对未来的影响。化学不仅仅是课本上的知识，它是解决全球挑战、创造更美好生活的工具。 本书特色： “实验室日志”单元： 每章后附有基于安全、低成本材料的家庭科学探究建议（不涉及专业化学试剂的复杂操作）。 “化学侦探”小测验： 侧重于概念理解和实际情境分析，而非死记硬背。 图解优先： 采用大量清晰、色彩丰富的插图和流程图来解释抽象的原子和分子行为。

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我是一名小学科学老师，在过去的教学经验中，我发现很多孩子对物理科学的初步接触往往是缺乏直观体验的。《Hands-On Physical Science Activities For Grades K-6》这本书的出现，为我解决了这个大难题。这本书最大的亮点在于其活动的科学严谨性与趣味性的完美结合。它提供的活动不仅仅是“好玩”，而是真正建立在扎实的物理科学概念之上，并且通过巧妙的设计，让孩子们在玩乐中就能逐步理解能量、力、运动、物质属性等核心概念。我特别喜欢书中关于“电路”的部分，它没有直接给孩子们看复杂的电路图，而是从简单的“亮灯”小实验入手，逐步引导他们了解串联和并联的区别，以及导电体和绝缘体的作用。整个过程非常直观，孩子们通过亲手连接电池、灯泡、导线，能够清晰地看到不同连接方式带来的结果，从而建立起初步的电路认知。此外，书中对所需材料的说明也非常详细，大多数材料都可以在日常生活中找到，大大降低了实施实验的门槛，这对于资源有限的学校来说尤为宝贵。

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作为一名一直对科学充满热情，但又觉得物理学科有些遥不可及的五年级小学生，我从《Hands-On Physical Science Activities For Grades K-6》这本书中获得的乐趣和启发是无法用言语来形容的。我一直以为科学就是那些复杂的公式和枯燥的理论，直到我妈妈给我买了这本书。这本书让我明白，科学其实就在我们身边，而且可以如此有趣！我最喜欢的部分是关于“声波”的活动。我从来没有想过，原来用不同的杯子装不同量的水，敲击它们时发出的声音会不一样，而且还能通过这种方式“弹奏”出简单的旋律。书里还教我怎么用纸杯和线做一个“土电话”，这让我和我的朋友们玩得不亦乐乎，同时也能理解声音是如何通过物体传播的。这本书的优点在于，它用的语言很简单，而且每一页都有彩色的插图，让我很容易就能看懂怎么做。我一点都不觉得学习科学很累，反而觉得每一天都充满期待，想看看今天又会发现什么有趣的科学秘密！

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这本书简直是打开了我孩子科学世界的一扇窗！作为一名在家教育的家长，我一直在寻找能够激发孩子们对科学好奇心，又不会让他们觉得枯燥乏味的资源。市面上有很多科学书籍，但很多要么太理论化，要么就是一些简单的小实验，缺乏深入的互动和引人入胜的讲解。《Hands-On Physical Science Activities For Grades K-6》彻底改变了我的看法。这本书的优点在于它提供了一系列非常实用且易于操作的活动，这些活动不仅能让孩子们动手去做，更能让他们在过程中真正理解科学原理。举个例子，书中关于“浮力”的部分，不仅仅是告诉孩子为什么船会浮起来，而是设计了一个小挑战，让孩子尝试用不同材料制作小船，并观察它们能承载多少重量，然后引导他们思考背后的科学原理。这种“做中学”的方式，让原本抽象的科学概念变得生动具体。更棒的是，书中的活动设计得非常有层次感，从幼儿园小朋友能够轻松完成的基础实验，到六年级学生可以挑战的稍复杂项目，都能找到合适的资源。这让我非常有信心，即使孩子们在不同年龄段，这本书都能成为我们科学探索的得力助手。

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我是一个对教育技术和创新教学方法非常感兴趣的研究者。在我的研究过程中，我接触过大量的教育资源，而《Hands-On Physical Science Activities For Grades K-6》这本书无疑是我近年来发现的最有价值的资源之一。它在设计理念上，充分体现了STEAM教育的核心精神，将科学、技术、工程、艺术和数学融为一体，并通过一系列精心设计的实践活动，促进学生的全面发展。我尤其欣赏书中对“工程设计”部分的处理，它鼓励学生不仅要理解科学原理，还要运用这些原理去解决实际问题，例如设计一个能够抵御风力的纸桥，或者制作一个能够载重的小车。这些活动不仅锻炼了学生的动手能力，更重要的是培养了他们的创新思维、解决问题的能力以及团队协作精神。书中对实验的步骤说明清晰明了，配套的讲解也深入浅出，既能满足初学者对基础知识的需求，也能为有一定基础的学生提供更具挑战性的探索方向。这种由浅入深、循序渐进的学习路径，非常符合不同年龄段学生的认知规律。

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作为一个在科技行业工作多年，但对子女教育仍然充满焦虑的父亲，我一直在寻找一种能够有效缓解我这种焦虑，同时又能真正帮助孩子建立科学思维和实践能力的工具。《Hands-On Physical Science Activities For Grades K-6》这本书，可以说是我近期的一个重大发现。它提供了一个非常清晰且可执行的框架，让我在家里也能轻松地陪伴孩子进行科学探索。这本书的独特之处在于，它将看似高深的物理科学概念，通过一系列接地气的、充满趣味性的活动呈现出来。比如，书中关于“磁力”的章节，不仅仅是展示磁铁的吸附力，而是设计了一系列可以动手操作的游戏，例如用磁铁制作一个“寻宝游戏”，或者观察不同材料是否会被磁铁吸引，这让孩子们在玩乐中就对磁场有了直观的认识。更让我感到惊喜的是，这本书还提供了很多关于如何引导孩子思考的“提示”和“讨论点”，这让我在陪伴孩子进行实验时，能够更好地引导他们进行提问、观察、记录和总结，从而真正培养他们的科学探究能力。这本书的材料也大多是家庭常见物品，这一点非常重要，避免了孩子们因为缺乏特殊器材而望而却步。

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