淺析在實際生活中高中化學知識的運用論文
摘要：化學知識是在我們?nèi)粘；顒又邪l(fā)現(xiàn)的, 而得到的化學理論知識也要回歸到日常生活中。化學知識在生活中的應(yīng)用比較普遍, 我們的日常生活和化學知識之間的聯(lián)系十分密切。高中化學知識是當前學習中重要的組成部分, 其對實際生活有著明顯的影響。基于此, 本文將高中化學知識在實際生活中的應(yīng)用作為研究對象, 通過對化學知識相關(guān)內(nèi)容的介紹, 進而對其應(yīng)用展開分析, 最后對兩者結(jié)合能力的提升提出了兩點措施, 旨在能夠?qū)⒒瘜W知識與實際生活更好地融合, 進而服務(wù)人民的生產(chǎn)和生活。
關(guān)鍵詞：高中化學; 實際生活; 化學教學;
化學作為一門與實際生活有著密切聯(lián)系的學科, 其具有較強的實用性和針對性, 化學知識與我們的生活息息相關(guān), 化學知識在我們?nèi)粘Ｉ钪袕V泛存在, 任何物質(zhì)都是由各種化學元素構(gòu)成的, 對于社會生產(chǎn)生活各方面都有著重要的影響。隨著科技的逐漸發(fā)展, 化學這門科學也被進一步細分, 其在衣食住行以及生產(chǎn)醫(yī)療等方面都實現(xiàn)了有機融合。而高中化學教學的目標是使學生既能夠掌握化學理論知識, 應(yīng)對考試, 同時豐富學生的科學知識, 將學到的知識靈活地運用到化學中, 將課堂中的知識與生活中的一些方面聯(lián)系起來, 為實際生活提供更好的服務(wù)。
1 化學知識的相關(guān)介紹
化學是自然科學學科的其中一個學科, 其在日常生活以及生產(chǎn)活動中有著廣泛的應(yīng)用。化學知識可以從宏觀以及微觀兩個角度展開研究, 從宏觀角度來說, 通過對不同物質(zhì)的化學反應(yīng)中的物質(zhì)顏色、澄清度、熱量以及存在狀態(tài)等角度對相關(guān)的科學內(nèi)容展開研究;從微觀角度來講, 化學知識主要包括夸克、分子、原子、量子等微觀粒子構(gòu)成的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和變化規(guī)律等內(nèi)容的科學研究[1]。化學知識與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān), 發(fā)展歷史悠久, 是人們對世界進行重新認識與改造的重要方式之一。
2 高中化學知識在實際生活中的應(yīng)用
2.1 高中化學知識在衣食住行上的應(yīng)用
2.1.1 清洗衣物
化學與生活之間的聯(lián)系十分緊密, 在日常衣物的清洗上就包含了大量的化學知識, 從衣物的制作到衣物的清洗、保養(yǎng), 整個流程都包含了大量的化學知識。大多數(shù)的衣物制作紡織廠都是利用各種有機物和金屬化合物來漂染衣物布料, 對衣物進行不同顏色的著色, 以滿足我們?nèi)粘Ｉ钪袑Σ煌伾挛锏男枨蟆５? 隨著社會的發(fā)展, 衣物面料在各種化學制劑以及材料的開發(fā)背景下, 實現(xiàn)了更新?lián)Q代, 從麻布、絲綢等布料到今天的滌綸、呢子、聚酯纖維等布料, 衣物用料種類逐漸增多, 而越優(yōu)質(zhì)的布料越需要好好保養(yǎng), 這就需要各種化學制劑幫助布料做好保養(yǎng)與維護, 以維持布料的耐用性[2]。同時, 在清洗衣物的時候, 大多數(shù)的頑固污漬單純依靠洗潔劑無法完全去除, 若是淺色衣服碰觸到沾滿鐵銹的物質(zhì), 會在衣服上留下一些紅色的印記, 針對這種現(xiàn)象可以通過酸性物質(zhì)將鐵銹溶解, 這是源于化學知識中的金屬鐵與草酸、醋酸等酸性物質(zhì)會產(chǎn)生反應(yīng), 生成氫氣以及溶于水的鹽, 進而很好地去除衣物上的鐵銹痕跡。此外, 若是白色的衣物沾染上各種顏色的污漬, 那么可以利用漂白劑以及84消毒液浸泡去除, 之后再用洗衣液進行清洗, 就能夠?qū)⒁挛镏械念伾コ? 還原本來的白色, 這是源于化學知識中漂白劑或是消毒液中的氯化鈉與次氯化鈉能夠通過緩慢的化學反應(yīng), 生成次氯酸, 這種物質(zhì)的氧化性較強, 能夠達到漂白衣物的作用。
2.1.2 發(fā)酵饅頭
作為日常生活中一種重要的食物, 饅頭、包子等面食類食品在食用的時候, 人們普遍會覺得其松軟可口, 內(nèi)部也有明顯的大量氣泡。這是由于饅頭在發(fā)酵的時候會產(chǎn)生大量的CO2以及乙酸, 原理是在制作饅頭、包子等面食的時候, 人們會在面團中加入食用堿, 也就是俗稱小蘇打的碳酸氫鈉 (NaHCO3) , 用小蘇打中的堿將面粉中的酸中和, 進而使面團更加具有柔韌性以及口感度, 也就是遵循化學知識中的2CH3COOH+Na2CO3=H2O+CO2↑+2CH3COONa這一化學方程式, 而這一化學反應(yīng)式在高溫作用下反應(yīng)速度更快, CO2的生產(chǎn)效率以及速度都明顯提升, 這是由于熱脹冷縮而導致面團內(nèi)部逐漸蓬松, 并出現(xiàn)大量的小氣泡, 而這種小氣泡也是饅頭以及包子等面食更有食欲、更美味的原因[3]。
2.1.3 清除水垢
水是生命之源, 其在我們生產(chǎn)生活中起到了巨大的作用, 但是我們使用的大多數(shù)水都來自于地下, 地下水受到地下各種金屬元素的影響而產(chǎn)生水垢, 尤其是在燒水的時候, 自來水中的各種鈣、鎂、鐵等金屬離子在水壺燒水的時候會掛在水壺內(nèi)壁與底座上, 盡管自來水已經(jīng)經(jīng)過了多道程序的.過濾, 但是在長期的燒水過程中, 水壺內(nèi)壁及底座仍然會受到金屬元素的影響而出現(xiàn)大量的白色物質(zhì), 這不僅會對水壺美觀造成影響, 而且會產(chǎn)生使用隱患。因此, 對于水垢現(xiàn)象一般會選擇中和處理[4]。利用化學知識, 對水垢進行分析得知水壺中的水垢構(gòu)成基本為碳酸鈣、碳酸鎂等金屬化合物的沉淀物質(zhì), 主要表現(xiàn)的化學性質(zhì)就是堿性, 而酸性物質(zhì)與堿性物質(zhì)的中和反應(yīng)能夠生成溶于水的鹽, 進而達到清除水垢的目的, 可以選擇食醋等稱為乙酸的可食用酸性物質(zhì)將其導入到水壺中, 其能夠與水垢中的碳酸化合物產(chǎn)生反應(yīng)進而生成溶于水的鹽和水, 也就是CaCO3+2CH3COOH=CO2+Ca (CH3COO) 2H2O, 食醋中的乙酸能夠與水垢中的碳酸金屬產(chǎn)生溶于水的鹽進而溶解水垢, 清除水壺中的水垢, 在反復幾次作業(yè)之后就能夠使沉淀在水壺中的水垢徹底去除, 水壺就會煥然一新。
2.1.4 提煉乙醇汽油
自從20世紀發(fā)現(xiàn)并使用石油開始, 石油在我們?nèi)粘Ｉ钪芯偷玫搅藦V泛的應(yīng)用, 而在交通運輸上使用的汽油就是由石油提煉而成的。汽油中含有的大量鉛金屬, 在燃燒的時候會產(chǎn)生大量含鉛化合物, 對環(huán)境造成嚴重的污染。自從進入21世紀以來, 全球開始重視環(huán)境保護與能源資源節(jié)約相關(guān)政策, 我國也開始逐漸推行無鉛汽油。這種汽油主要包括各種混合烴類氣體, 與傳統(tǒng)含鉛燃料汽油相比較而言, 這種具有有機性質(zhì)的汽油能夠?qū)崿F(xiàn)保護環(huán)境、提高空氣質(zhì)量的目的[5]。但是, 這種烴類汽油的開發(fā)和利用并沒有從根本上解決汽車尾氣排放而導致的大氣污染現(xiàn)象, 這是由于汽油在燃燒的時候同樣會產(chǎn)生大量的一氧化碳和二氧化碳氣體, 乃至大量的粉塵固體類氣體并排放到空氣中, 這加劇了溫室效應(yīng)現(xiàn)象, 若是這些物質(zhì)被吸入到人體中, 會造成呼吸道的破壞。伴隨著化學知識的不斷發(fā)展, 我國自2003年開始推行乙醇汽油, 這種汽油顧名思義主要成分就是乙醇, 也就是酒精, 酒精主要是由糧食發(fā)酵而產(chǎn)生的一種物質(zhì), 其在燃燒的時候會產(chǎn)生較少的二氧化碳氣體以及粉塵, 同時, 乙醇汽油也會隨著創(chuàng)新而逐漸提升含氧量, 使汽油能夠得到更充分燃燒, 減少環(huán)境污染。
2.1.5 酒精測試儀
隨著汽車等公路交通工具使用數(shù)量的逐漸增多, 我國每年有大量的駕駛?cè)藛T以及行人由于酒后駕駛而受到傷害, 酒后駕駛問題日漸嚴重, 由此引發(fā)的交通事故觸目驚心, 而國家對這種現(xiàn)象的日漸重視使得酒后駕駛查處力度得到了極大的提升, 酒精測試儀等針對酒后駕駛的儀器使用頻率逐漸提升。根據(jù)分析得知在酒類飲品中, 對我們大腦產(chǎn)生強烈刺激性的物質(zhì)就是乙醇, 過量的乙醇攝入會使人腦呈現(xiàn)遲鈍、混亂的現(xiàn)象, 這種狀態(tài)下的駕駛對駕駛者本身以及周邊行人、車輛都產(chǎn)生了安全隱患[6]。而人體對乙醇的吸收、分解以及排放需要8個小時才能夠完成, 酒后駕駛者在此期間只要進行酒精測試就會受到懲罰, 酒精檢測就是通過酒精測試儀完成的, 這種儀器通過對乙醇的還原性進行充分考慮, 進而在硫酸現(xiàn)象下將乙醇和重鉻酸鉀進行氧化還原反應(yīng)。在酸性狀態(tài)下, 重鉻酸鉀表現(xiàn)為橙紅色, 其在同乙醇接觸的時候會產(chǎn)生藍綠色的硫酸鉻, 也就是形成3CH3CH2OH+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CH3C0OH+2Cr2 (SO4) 3+2K2SO4+11H2O化學反應(yīng)式, 按照這一反應(yīng)式通過酒精測試儀中對駕駛者乙醇反應(yīng)變色情況來判斷其酒后駕駛狀態(tài)。
2.2 高中化學知識在生產(chǎn)上的應(yīng)用
2.2.1 化肥農(nóng)藥
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的化學知識也得到了廣泛的應(yīng)用, 農(nóng)作物生長需要農(nóng)藥和化肥的支持。傳統(tǒng)的化肥是將人畜排泄物作為基礎(chǔ), 而當前的化肥主要是以化學合成物為主, 例如尿素和復合型磷鉀化合物。土壤內(nèi)的氮磷鉀等化學元素含量與大量農(nóng)作物生長需求不相符, 對此需要施加豐富的氮磷鉀等元素肥料滿足農(nóng)作物生長所需要的營養(yǎng), 提高農(nóng)作物產(chǎn)量。同時, 農(nóng)作物生長需要的農(nóng)藥主要成分是含磷、硫、鉀的有機物, 用于殺死害蟲, 實現(xiàn)殺菌滅蟲, 保證農(nóng)作物的產(chǎn)量。
2.2.2 金屬合金
礦石中含有大量的金屬材料, 利用化學方式能夠從中提煉出大量的金屬合金物質(zhì), 而合金物質(zhì)更加穩(wěn)定和實用。例如銅合金能夠制作大型器皿, 司母戊鼎就是由銅合金制作的, 其中含有84%的銅, 11%的錫以及鉛, 具有更強的耐腐蝕性, 以及韌性和強度, 有利于加工制作。而當前社會上廣泛應(yīng)用的合金就是鋼材, 其也被稱為碳素鋼, 其中含有低于0.6%的低碳鋼以及高于0.6%的高碳鋼, 隨著含碳量的提升硬度加強, 鋁合金能夠形成氧化膜防止生銹。
2.2.3 高中化學知識在醫(yī)學上的應(yīng)用
以蜜蜂為例, 被蜜蜂傷后的傷口呈現(xiàn)紅腫、疼痛狀態(tài), 這是由于蜜蜂蜇人時的分泌物含有一種叫作甲酸的化學物質(zhì), 也被稱為蟻酸, 主要源自蜂類、蟻類等昆蟲的分泌物, 具有較強的腐蝕性, 對皮膚的傷害比較大。
3 提升高中生化學知識與實際情況結(jié)合能力的措施
首先, 學生要熟練掌握并運用高中化學知識, 根據(jù)長期化學理論知識的學習經(jīng)驗和積累, 在學習新的化學知識之前先進行預習。課堂上對預習中不懂或是難懂的重點知識點仔細聽和理解, 課后再進行復習。遇到不明白的知識點要及時地請教老師和同學, 真正弄懂化學知識, 為其實際運用建立基礎(chǔ)[7]。同時要開展化學實驗操作, 將實驗中觀察到的現(xiàn)象與理論知識、實際情況相結(jié)合。其次, 學生要培養(yǎng)自身化學知識與實際生活結(jié)合解決問題的能力, 主動將化學理論知識與生活現(xiàn)象結(jié)合起來觀察學習, 例如pH試紙可以檢查皮膚酸堿性, 這樣可以對我們?nèi)粘Ｊ褂玫乃w水進行酸堿程度檢查, 為我們?nèi)粘Ｙ徺I化妝品培養(yǎng)辨認真假的能力, 通過學習乙醇乙酯了解酒隨著存放時間加長而越香的原理。
4 結(jié)語
高中生化學知識在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用范圍逐漸擴大, 為各行各業(yè)的發(fā)展提供了保障。本研究通過對化學知識相關(guān)內(nèi)容的介紹了解了化學概念、組成等內(nèi)容, 進而從衣食住行、生產(chǎn)以及醫(yī)學3個方面對高中化學知識在實際生活中的應(yīng)用展開了分析, 最后熟練掌握并運用高中化學知識培養(yǎng)自身在實際生活中利用化學解決問題的能力, 針對高中生提升化學知識與實際情況的結(jié)合能力提出了相關(guān)的措施。
參考文獻
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