什么是“介观物理”？什么是“混沌物
介观，就是介于宏观和微观的意思，精确一点说研究对象在
1nm---100nm的尺度范围内，统称介观物理。这是在纳米作为一个学术名词出现之前的一般说法。
在物理上把原子尺度的客体叫做微观系统，大小在人体尺度上下几个数量级范围之内的客体，叫做宏观系统。所以宏观尺度比微观尺度大了七、八个数量级，按体积论，则大二十四个数量级，或者说，宏观系统中包含这么多个微观客体（原子、分子），这正是阿伏伽德罗数的数量级。微观系统与宏观系统最重要的区别是它们服从的物理规律不同。在微观系统中宏观的规律（如牛顿定律）不再使用，那里的问题需要用量子力学去处理。近年来由于微结构技术的发展，制作长度微米、线宽度为几十个纳迷的样品已不太困难。在这种尺度的样品中包含原子数目的数量级为8-10，它们基本上应属于宏观范围。然而，一些线状或环状小尺寸样品在低温下的实验结果，却表现出电子波的量子干涉效应。这种呈现出微观特征的宏观系统，叫做介观系统。研究介观系统行为的学科，叫介观物理
宏观量与微观量的联系 一、电流强度的微观解释：推导I=nesv 1、已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n ，电子的电荷量为e ，导电电子定向移动的平均速率是v ，请推导出通过半导体横截面积S 的电流I ＝nevS 。 二、霍尔效应：导出霍尔系数R H 的表达式，第2题第（1）问。 2．（10分）1879年美国物理学家霍尔在研究载流导体在磁场中受力情况时，发现了一种新的电磁效应：将导体置于磁场中，并沿垂直磁场方向通入电流，则在导体中垂直于电流和磁场的方向会产生一个横向电势差，这种现象后来被称为霍尔效应，这个横向的电势差称为霍尔电势差。 （1）如图14甲所示，某长方体导体abcda ′b ′c ′d ′的高度为h 、 宽度为l ，其中的载流子为自由电子，其电荷量为e ，处在与ab b ′a ′ 面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B0。在导体中通有垂直于bcc ′ b ′面的电流，若测得通过导体的恒定电流为I ，横 向霍尔电势差为 UH ，求此导体中单位体积内自由电子的个数。 （2）对于某种确定的导体材料，其单位体积内的载流子数目n 和载 流子所带电荷量q 均为定值，人们将H= 定义为该导体材料的霍尔 系数。利用霍尔系数H 已知的材料可以制成测量磁感应强度的探头，有些探头的体积很小，其正对横截面（相当于图14甲中的ab b ′a ′面）的面积可以在0.1cm2以下，因此可以用来较精确的测量空间某一位置的磁感应强度。如图14乙所示为一种利用霍尔效应测磁感应强度的仪器，其中的探头装在探杆的前端，且使探头的正对横截面与探杆垂直。这种仪器既可以控制通过探头的恒定电流的大小I ，又可以监测出探头所产生的霍尔电势差UH ，并自动计算出探头所测位置磁场的磁感应强度的大小，且显示在仪器的显示窗内。 ①在利用上述仪器测量磁感应强度的过程中，对探杆的放置方位有何要求； ②要计算出所测位置磁场的磁感应强度，除了要知道H 、I 、UH 外，还需要知道哪个物理量，并用字母表示。推导出用上述这些物理量表示所测位置磁感应强度大小的表达式。 3．（10北京）23.利用霍 尔效应制作的霍尔元件 以及传感器，广泛应用于 测量和自动控制等领域。 如图1，将一金属或半导 体薄片垂直置于磁场B 中，在薄片的两个侧面a 、b 间通以电流I 时，另外两侧c 、f 间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，于是c 、f 间建立起电场E H ，同时产生霍尔电势差U H 。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，E H 和U H 达到稳定值，U H 的大小与I 和B 以及霍尔元件厚度d 之间满足关系式U H ＝R H IB d ，其中比例系数R H 称为霍尔系数，仅与材料性质有关。 （1）设半导体薄片的宽度（c 、f 间距）为l ，请写出U H 和E H 的关系式;若半导体材料是电子导电的，请判断图1中c 、f 哪端的电势高; （2）已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为n ，电子的电荷量为e ，请导出霍尔系数R H 的表达式。（通过横截面积S 的电流I ＝nevS ，其中v 是导电电子定向移动的平均速率）； （3）图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着m 个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图3所示。a.若在时间t 内，霍尔元件输出的脉冲数目为P ，请导出圆盘转速N 的表达式。 b.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想。 （1）H H U E l c 端电势高 （2） 1ne 提出的实例或设想合理即可
证据推理与模型认知 “证据推理与模型认知”是化学学科学习乃至科学研究中要求学习者思想上需要建立的一个强大武器。“宏观辨识与微观探析”是学科特点决定的对学习基本的要求。“变化观念与平衡思想”是对学习者思想观念上的一种更深入的要求。“证据推理与模型认知”是对学习者进入更高级层次，提升研究性学习能力以及独立思考、独立分析问题能力的一种素养要求。 首先谈谈对“证据推理”的理解。“证据”就是要求学生具有获取证据、筛选证据的能力。先说证据的来源，学生获取证据来源可以是课本、课外书籍、网络资料、实验数据等等形式。获取证据后，还要具有要筛选证据的能力。尽量选择比较权威的证据，证据如果有冲突需要进一步分析比对择取其中较可靠的数据。有些证据是正面证明的，同时注意也有些数据是证伪的，找寻逆向证伪的证据也是一个好的思路。有了证据还要建立观点与证据之间的逻辑关联以进行推理。一种方法是证据正向支持观点，此时最好多方证据从不同角度佐证观点。另一种方法是逆向驳斥观点，这种证伪的方法往往很具杀伤力，但基于化学的学科特点证伪并非意味着观点完全错误。例如，我们说浓度越大反应越快这一观点。并不能因为某些极个别的反应完全推翻这一结论，这一点是化学科比较独特的一个特点。很多观点或结论往往不能放之四海皆准。只要能解决大部分问题，能解释说明绝大部分现象就不错了。通过正向、逆向多方证据的反复推理论证我们即可了解一
个观点或理论的内涵与外延以及适用范围。 接下来谈谈模型认知问题。模型含义是模式、样式的意思。分为实物模型和思想模型等类型。实物模型在化学上主要是用于分子结构、晶体结构等知识的认知与理解。因为此类微观的化学知识具有看不见、摸不着及其抽象的特点，借助于实物模型（3d计算机模型也可归入此类，实际上实物模型的虚拟化）可以更好地理解、认识相关知识。所以在此类教学中利用好实物模型，或教师制作精良的计算机3d模型、动画就非常有价值。思想模型是指解决问题的一种思维方式，包括概念原理模型、数学模型、复合模型等类型。模型认知对学生来讲是至关重要的，是建立学科理论框架的重要工作。教学中应该下大力气解决一些最基本的模型的认知与建立。模型认知教学主要包括以下几步：①模型初步认识，解决模型是什么的问题；②模型建立的证据，解决模型为什么的问题；③模型的运用，是理论联系实际，解决模型有啥用的问题；④模型的评价与重构，模型在运用过程中不可避免的会出现一些不适用的情况（尤其是化学学科），通过模型评价找出模型适用条件重构模型的内涵外延，甚至发展处高级的新模型。模型认知教学对于学生形成科学、完善的学科理论至关重要。所以教学中要下大力气解决。
化学核心素养 宏观辨识与微观探析 能通过观察、辨识在一定条件下物质的形态和变化的宏观现象，初步掌握物质及其变化的分类方法，能运用符号表征物质及其变化；能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念；能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。 变化观念与平衡思想 能认识物质是不断运动的，物质的变化是有条件的；能从内因和外因、量变与质变等方面较全面地分析物质的化学变化，关注化学变化中的能量转化；能从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究，逐步解释各类化学变化的特征与规律；能运用对立统一、联系发展和动态平衡的观念综合考察、分析化学反应，预测物质在一定条件可能发生的化学变化。 证据推理与模型认知 能初步学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理，证实或证伪假设；能理解证据与结论之间的联系，确定形成科学结论所需的证据和寻找证据的途径；能认识化学现象与模型之间的联系，能运用多种模型描述和解释化学现象，预测物质及其变化可能带来的结果；能依据物质及其变化的信息建构模型，建立解决复杂化学问题的思维框架。 实验探究与创新意识 发现和提出有探究价值的化学问题，能依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行分析加工并获得结论；能和同学交流实验探究的结果，提出进一步探究或改进实验的设想；尊重证据和事实，不迷信权威，具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。 科学精神与社会责任 具有终身学习意识和严谨求实的科学态度；崇尚真理，形成在真理面前人人平等的意识；关注与化学有关的社会热点问题，能认识环境保护与资源合理开发的重要性，具有可持续发展意识和绿色化学观念；能深刻理解化学、技术、社会与环境之间的相互关系，赞赏化学对社会发展的重大贡献，能运用已有的知识与方法综合分析化学过程对自然所带来的各种影响，权衡利弊，勇于承担责任，积极参与有关化学问题的社会决策。
木材的微观和宏观特征对材料的设计和造型的影响 木材的微观特征观察： （一）横切面： 与树木生长方向成垂直锯截所得到的切面称横切面。横切面上导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维等都是横切面，可看到细胞直径和横切面形状，木射线细胞为纵剖面，呈辐射状条形，显示它们的长度和宽度。 （二）径切面： 与年轮相垂直的纵切面称为径切面。径切面上导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维等都是纵切面，可以看出细胞长度、宽度和细胞两端的形状，木射线细胞为纵剖面。 （三）弦切面： 顺着树干方向纵向锯解的切面称弦切面。弦切面板材面上年轮呈“V”字型花纹，较美观，但易翘曲变形。弦切面上导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维等都是纵切面，可以看出细胞长度、宽度和细胞两端的形状。木射线细胞是横切面，显示它们的高度、宽度、细胞的列数和两端细胞的形状。 木材的宏观特征观察： 木材的宏观构造是指在肉眼或借助10倍放大镜所能见到的木材构造特征又称为粗视特征。木材的宏观特征，分为主要宏观特征和辅助宏观特征两部分。木材的主要宏观特征是木材的结构特征，它们比较稳定，包括心材和边材、生长轮和年轮、早材和晚材、管孔、轴向薄壁组织、木射线、胞间道等。木材的辅助宏观特征又称次要特征，它们通常变化较大，只能在宏观识别木材中作为参考，如髓斑、色斑、乳汁迹、内含韧皮部、油细胞和粘液细胞等。木材的颜色、光泽、纹理、花纹、结构、材表、气味、滋味、轻重和软硬等一些物理特征，作为木材识别的辅助依据，也列入木材宏观构造的范畴。 （一）横切面 与木材纹理（树轴）垂直的切面，即树干的端面。轴向分子两端的特征和射线的宽度可在此面观察。生长轮在此面呈同心圆状；木射线呈辐射状。 （二）径切面（顺纹方向） 通过髓心与木射线平行的切面，或与年轮垂直的切面。此面可观察轴向分子的长度和宽度及木射线的高度和长度。生长轮在此面呈相互平行的带状。木射线也呈宽带状，可观察木射线的宽度与高度。 （三）弦切面（顺纹方向） 不通过髓与年轮相切的切面。生长轮在此面上呈同心圆状。在此面上可观察到射线宽度与高度。 （四）径切板和弦切板
化学核心素养 1、宏观辨识与微观探析 能通过观察、辨识一定条件下物质的形态及变化的宏观现象，初步掌握物质及其变化的分类方法，并能运用符号表征物质及其变化；能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念；能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。 2、变化观念与平衡思想 能认识物质是在不断运动的，物质的变化是有条件的；能从内因和外因、量变与质变等方面较全面地分析物质的化学变化，关注化学变化中的能量转化；能从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究，逐步揭示各类变化的特征和规律；能用对立统一、联系发展和动态平衡的观点考察、分析化学反应，预测在一定条件某种物质可能发生的化学变化。 3、证据推理与模型认知 能初步学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理，证实或证伪假设；能解释证据与结论之间的关系，确定形成科学结论所需要的证据和寻找证据的途径；能认识化学现象与模型之间的联系，能运用多种模型来描述和解释化学现象，预测物质及其变化的可能结果；能依据物质及其变化的信息建构模型，建立解决复杂化学问题的思维框架。 4、实验探究与创新意识
发现和提出有探究价值的化学问题，能依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论；能和同学交流实验探究的成果，提出进一步探究或改进实验的设想；能尊重事实和证据，不迷信权威，具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。 5、科学精神与社会责任 具有终身学习的意识和严谨求实的科学态度；崇尚真理，形成真理面前人人平等的意识；关注与化学有关的社会热点问题，认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有可持续发展意识和绿色化学观念；深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系，赞赏化学对社会发展的重大贡献，能运用已有知识和方法综合分析化学过程对自然可能带来的各种影响，权衡利弊，勇于承担责任，积极参与有关化学问题的社会决策。
内部分析 Swot分析 威胁 1竞争对手众多gucci、Chanel、Hermes、Dior、Bvlgary、Ferragarmo、D&G、Fendi、Prada、YSL、Burberry……都是它的强有力对手 2原材料上涨，以及各种税收政策政策的限制。近年来皮革的上涨，以及 奢侈税的影响，迫使lv成本价格上升 3新进入的竞争者，特别是众多的国家的民族品牌和各种仿制者。以中国 市场为例，有众多仿制者，严重威胁着lv的声誉。 机会 1经济的发展。众多国家的经济发展促进了奢侈品消费，而且lv也将带动所在国税收的增加。 2世贸组织，北美自由贸易区，欧盟的壮大发展，以及市场经济的发展， lv能出现在更多的国家和地区，能公平的和当地品牌竞争。 3众多发展中国家的民族品牌并未发展起来。换句话说，在很多发展中国 家，民族品牌并未真正发展起来，自身品牌优势并没有建立优势 1成本优势。最近连续看到两则报道，都是有关全球著名的奢侈品牌LV。其中的一则写到：LV的帆布包，材料成本价格每米不到1欧元，价格却要卖到几千甚至 上万人民币。而同是世界级的奢侈品GUCCI，包包的材料成本价格每米要50多欧 元。 2时尚。1996年，为庆祝Monogram系列一百周年纪念，邀请七位时尚设计 师设计限量款式，在全球掀起疯狂的收集热潮，让路易威登体会到潮流 也有伟大之处。 1998年，路易威登破天荒地找了美国设计师MarcJacobs 加盟，设计Vernis系列，甚至接着开发了过去从未有过的服装系列，除 了皮箱、皮件和时装外，求新求变的百年老店路易威登也将脚步跨入其 他时尚领域。 3企业创建已久，品牌树立较早，品牌定位好。路易威登不只是一时流行的时尚名牌，之所以能成为百年经典，关键原因在于让消费者享用贵族 般的品质。创始人路易威登，在19世纪时，是拿破仑三世的爱妻乌捷 妮专任捆工和御用皮革师，他发明具防水功能的平盖硬式行李箱，坚固 耐用的品质保证，顿时传遍上流社会，也让路易威登一问世，就是以名 牌的姿态，影响当时的时尚界，成为名流绅士出门旅游必备的装备。 劣势 1价格昂贵。这几乎是所有奢侈品的共同劣势，同类比较不明显，相比于仿制品就很吃亏 2 成本高昂，生产周期较长。Lv几乎是全手工制作，制作材料成本高昂， 生产周期较长，这样很容易造成新产品上市比较慢，容易产生脱销。PEST分析 3 价格弹性小 竞争对手分析 随着欧洲奢侈品市场的逐渐低落，中国等亚洲国家的奢侈品市场却在逐渐兴盛，越来越多的世界顶级奢侈品集团将旗下品牌打入中国市场。 如果把LV归为综合性奢侈用品一类的话。。 gucci、Chanel、Hermes、Dior、Bvlgary、Ferragarmo、D&G、Fendi、Prada、
基于测评模拟的高考真题结构化分析维度（化学） （一）基础维度 1.题型: 选择题 综合实验题： （1）探究实验型 是对不确定问题，通过猜想或假设、实验探索、分析论证、得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。 （2）物质制备型 以新物质制备为背景的实验题，综合考查物质制备方案的设计和优化、仪器和装置的组装和使用、条件控制在制备过程中的作用和实施、产品的分离和提纯等方面，思维发散空间大，能很好的考查学生综合运用化学实验基础知识解决实际问题的能力。 （3）定量分析型 利用专用仪器和化学反应计量关系来认识客观世界，分析研究对象所含成分的数量关系或性质间的数量关系，并用“数量”或“模型”描述研究结果。从定量实验中得到有效 数据是对化学原理和理论最充分的印证和说明，这些是定性实验无法做到的。减少误差是定量测定实验设计及操作的根本原则， （4）检验及验证实验 检验是基于物质性质应用的一种基本实验技能和定性分析方法，其核心是特征反应，且遵循“现象明显、排除干扰”的原则进行。检验的对象包括元素，阴、阳离子，气体，官能团等，考查时往往融合在物质性质验证实验、探究实验等较复杂情境中，体现创新性和综合性。 工业流程题： 以现代工业生产为基础，将化学工艺流程进行简化，并用框图形式表示出来，是大纲卷无机框图题的创新。工艺流程试题结构包括原料预处理、核心化学反应及条件控制、分离操作方法、原料循环利用等部分，能有效考查接受信息和提取信息、整合信息的能力以及学生分析问题、解决实际问题的迁移能力，体现学以致用的价值观。化学工艺流程题，内容丰富而真实，充分体现元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，体现化学学科的应用价值。2017年考试大纲删除与必考题化学工艺流程题型有重叠的选修模块《化学与技术》，表象上考试范围有所缩小，更加精炼，但对其中蕴含的核心素养的考查要求决不会降低，这样，在工艺流程题型中可能要体现的更加突出一些。 化学反应原理综合题： 以与生产、生活联系紧密的物质转化为背景材料，融合热化学、电化学、反应速率以及化学平衡,常辅以图像或表格形式呈现信息，涉及化学反应过程中的焓变、化学能与电能
1、分子和原子： 2、分子是由原子构成的；有些分子由同种原子构成如：1个氧分子（O 2）是由 多数分子由不同种原子构成如：1个二氧化碳分子（CO 2）是由 3、注意：水是由水 构成的， 水分子是由 构成的， 1个水分子是由 和 构成的。 有的物质是由原子直接构成的，如：汞是由 4、用分子观点解释由分子构成的物质的物理变化和化学变化 物理变化： 。 化学变化： 。 如：水蒸发时水分子的 变大，但水分子 ，故为 变化， 实验室用过氧化氢分解制取氧气时， 分子就变成了 和 ，故为 变化。 再如，加热红色的氧化汞粉末时， 会分解成 和 ，每 个 结合成 个 ，许多 聚集成 。 5、化学变化的实质：在化学变化过程中， 分裂变成 ， 重新组合，形成新物质 的 。如：水在化学变化中的最小粒子是 。 6、从微观角度解释纯净物和混合物（由分子构成的物质）的区别： 纯净物 ，混合物由 如： 又如图： 7、原子的构成 （1）原子结构示意图的认识 8、原子是由居于原子中心的 和原子核是由 和 两种粒子构成的。 9、由于原子核内的质子带__________________，中子____________，原子核带的___________________与____________________相等， 相反，所以整个原子不显电性。 不同种类的原子，核内的质子数________，核外的电子数______________。 10、在原子中 =______________=________________ 11、不同原子的根本区别是__________________________________ 说明：原子一般是由质子、中子和电子构成，有的原子不一定有中子，质子数也不一定等于中子数。
Micro Theory and Application Abstract:This essay will talk about the Virgin Mobile phone market’s structure and the structure’s characteristics, the price and output behaviour of diagram. The essay also analyse the roles of profit in the mobile phone market to attracting Richard Branson and the influences of the shape of the total cost, average cost and marginal cost. Key words: Perfect competition; Oligopoly; Cost; Profit. I. Oligopoly market and Perfect competition market structures’characteristics and diagram of two structures. 1. The Virgin Mobile phone market is believed to be an oligopoly, only has a few sellers and each offering a similar or identical product to the others. Oligopoly also means that there are only a few sellers of a particular commodity, so the mobile phone market is easy to make huge profit. One characteristics of this market structure is can earn super normal profits in the long run, another characteristics is there are very few players in the market place, the Virgin Mobile is making profits though as a niche player after having been late in entering the mobile phone market. 2. The diagram of oligopolistic market structure as the following figure shows: Price and output behavior under oligopoly Price and output behavior under oligopoly: i).As above, price is OP and output is OQ. At price is higher than P demand is elastic, this means that reduce prices will increase the share of market .At prices lower than P however the fear is that cutting prices will force rivals to follow suit and there will be little gain in the way of additional sales. ii).Oligopolies therefore are not keen to indulge in severe price competition, because they fear they will reduce prices but their market share will remain much the same as before. So the oligopoly must rely upon other types of Non-price competition, such as advertising, loyalty schemes, free gifts, special offers, sales etc. 3. The perfect competition is also called purity competition, is a market that doesn’t have any impede and disturb. One of characteristics of perfect competition is that a large
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/b1851526.html, “见宏思微，以微窥宏” 作者：杨波 来源：《教育·教学科研》2019年第10期 高中化学核心素养主要包括宏观辨识和微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识以及科学精神与社会责任这五个方面。在高中阶段，有很多物质结构和反应需要基于分子或原子结构进行解释，也就是通过微观结构来解释宏观现象，因此，培养学生的宏观辨识和微观探析已经成为高中化学教学中的一个非常基础的任务。下面本文将结合自身教学经历详细阐述如何在具体的教学实践中有效培养学生的宏观辨识和微观探析素养。 注重化学元素的有效联系 在化学中，将宏观和微观这两个概念连接起来的最直接的纽带便是“物质结构决定性质”这个结论，这一点在有机化学中体现的尤为明显。因此，教师在教学中应当有效引导学生正确认识物质的结构与性质之间的对应关系，究竟怎样的结构会产生怎样的性质，这些问题都要理清楚弄明白，这样学生的宏观辨识和微观探析能力才能够得到一定程度的提升。 比如，在教学专题2“从海水中获得的化学物质”中的“氯、溴、碘及其化合物”这一单元的内容时，笔者就结合了宏观和微观的概念进行了教学。对于氯、溴、碘等卤族元素来说，从微观上来说其最外层电子数为7，非常容易得到一个电子进而形成8电子的稳定结构，这种微观上的结构就决定了这些卤族元素在宏观上表现为具有极强的氧化性，其化学方程式能够很好地说明这一点。除此之外，钠、钾、镁等碱金属具有极强的还原性，利用这一点也能够得到很好的解释，由于碱金属的最外层电子数为1或2，这样其非常容易失去电子而具有很强的还原性，这些都是结构决定性质的很好的实例，同时也是连接物质的宏观性质和微观结构的直接纽带。由此可见，教师在教学时应当尽可能地从微观层面深入分析相关化学元素性质，然后以此为基础详细分析其具备某种性质的原因，这样相关化学元素的宏观性质和微观结构就能够得到有效联系。另外，学生学习知识的逻辑性和深入性都会都得到全面的提升。 量变引起质变中的辩证法 在化学中，量变可以理解为物质在数量上的变化，其可以被看做是微观层面的变化，而质变则是物质在整体上发生了质的改变，其是宏观改变的一种体现。而唯物辩证法则认为，物质的量变是引起物质发生质变的根本原因。这种结论用在化学学科中也同样适用，同时量变引起质变这一结论也是对物质的宏观和微观概念的进一步解释。 比如，在教学专题3“从矿物到基础材料”中的“铁、铜的获取及应用”这一单元的内容时，笔者就通过量变引起质变这一结论对教学内容进行了深入的讲解。在铜与硝酸的反应中，铜与浓硝酸反应会生成NO2，而其与稀硝酸反应则会生成NO，这充分说明硝酸使用的量的多少会
82．微观和宏观 主题： 对于多数人来说，熵是一个难学的物理量。他们认为，只有当我们在微观层面上理解这个量了，我们才算是真正理解它了；熵具有一种统计分布的特征，或说得更明白一点，熵是对所研究的系统所处的微观态的无序程度的量度。 缺点： 1．经典热力学或者叫做“唯象热力学”（phenomenological thermodynamics）是一种理论，而统计热力学是另一种理论。一种理论是对一种自然现象的数学描述。对同一种现象的描述理论通常不只有一种。总的来说，我们不能说某种理论一定比别的理论好。对于某一目的，某种理论可能比较合适；对于另一种目的，另一种理论可能更合适。 我们以光的理论为例。光的其中一种理论是几何光学，另一种理论是波动光学，第三种理论是对光的热力学描述，第四种理论是量子电动力学。这些理论都有各自存在的理由。我们不能认为，有了量子电动力学我们就不需要几何光学了。在计算透镜成像问题时，量子电动力学是没有用的。 同样，我们不能说唯象热力学比统计热力学要好或不好。在解决某些问题时，唯象热力学要比统计热力学更合适；对于另外的问题，可能刚好相反。 2．自然界可以用不同的大小尺度和复杂性尺度来加以描述。我们也许会认为，描述尺度越小越好。我们甚至会认为，当我们进入微观世界时，我们就能对看不见的、无结构的、基本的粒子了解得更清楚了。然而，直到今天经验告诉我们，我们每向微观世界迈进一步，我们对物质构成的探索就向后退一步。同时，我们发现，如果我们向相反方向进行探索，即向更大尺度的方向探索，我们所发现的世界并不是象人们所想象的那样越来越无序和混乱，相反，新的简单的法则和定律从复杂的现象中被找到了。我们从中知道，对世界的微观描述并不比宏观描述更基本；对于热力学这种特殊情况来说，统计热力学并不比唯象热力学更基本。 3．对于初学者来说，在对热现象的描述及其应用中唯象热力学比微观理论更具有优势。对于熵这个量，如果引用得恰当，它会变得特别符合我们的直觉。如果运用这种方法，学生们对熵的掌握会变得更容易，他们会很快而轻松地对下列热现象进行定量的描述：热容、热传递、相变、热机及其效率，热力学的三大定律会变得更加显而易见。 4．没有人会说，只有当我们知道了电阻率的微观解释后（即只有当我们知道了关于电
中学化学学科素养之微观与宏观关系 化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化及其应用的一门基础学科，其特征是从微观层面认识物质，以符号形式描述物质，在不同层面创造物质。所以，对于物质的宏观辨识与微观探析是中学化学学科素养中最基础的素养。 宏观与微观相互联系是化学学科的基本素养 地球上所有的物质都是由元素组成的，自然存在的元素有94种，人造元素有24种。人体内所含有的元素，目前已知的达到六十多种。也就是说，没有化学元素，便没有地球和人类。我们认识的纯净物也都是由分子、原子、离子等微小粒子构成的。比如，水是由许许多多的水分子构成的；氯化钠是由许许多多的钠离子和氯离子构成的。元素是具有相同的核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。元素是一个宏观的概念，我们一般在描述宏观物质时使用它。在微观世界中，我们更多的是用原子、分子、离子等微粒来描述物质。学习化学，就是要能通过观察、辨识一定条件下物质的形态及变化的宏观现象，初步掌握物质及其变化的分类方法，并能运用符号表征物质及其变化。能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观念。能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。在学习化学后，要明白“几乎所有物质都是化学物质”和“所有物质都是由化学元素组成的”这些常识。“本产品是绿色环保的，不含任何化学物质”，就是犯了上述科学常识性的错误。 课堂教学中如何做到“见宏思微，以微窥宏” 宏观和微观是观察事物的两个方面，两者既有联系又有区别。宏观是微观的表现，人类认识事物总是先从宏观的现象开始。微观是宏观的基础，要弄明白宏观的事物必先搞清楚它的微观构造世界。两者之间，既有互为因果的关系，也有科学的逻辑推理关系。化学教学总是在宏观和微观两领域中上下翻飞、来回穿梭。原子交换、化合价、化学键、电子转移等微观概念与化学反应、实验现象、物质性质、化学能量等宏观事物息息相关、因果联系。作为化学教师，在教授化学知识时，要时刻理清两者的关系，不可混淆。 1.理清概念的起源和归属
微观探析二价铁离子和三价铁离子 发表时间：2019-08-22T15:49:31.983Z 来源：《基础教育课程》2019年8月16期作者：曹玉勇 [导读] 高中化学中“二价铁和三价铁离子的检验”内容的学习有助于培养学生“宏观辨识与微观探析”素养，情境问题链的设计关注情境细节、具有思考性，助力学生微观辨析二价铁和三价铁离子。 曹玉勇（江苏省泰州市民兴实验中学江苏泰州 225300） 摘要：高中化学中“二价铁和三价铁离子的检验”内容的学习有助于培养学生“宏观辨识与微观探析”素养，情境问题链的设计关注情境细节、具有思考性，助力学生微观辨析二价铁和三价铁离子。 关键词：高中化学；铁离子检验；素养情境；问题链 中图分类号：G626.5 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-6715 （2019）08-069-01 新时代教育的根本任务是立德树人，是培养学生能够成为担当民族振兴大任的接班人。高中化学立德树人的核心是培育学生的学科核心素养，教学情境是培育学生学科核心素养的重要载体，借助情境探究问题达成需要的核心素养。学问起于思考，思考起于问题，学生借助情境对问题链的问题解决，层层推进学生主动提升学科核心素养，问题就成为学生学科核心素养形成的引擎。设计问题链就成了课堂教学情境能够提升学生学科核心素养的关键。 一、问题链的设计要关注情境的具体细节 教师备课过程中设计的教学情境问题链要与情境的细节相对应，如学生学习“二价铁和三价铁离子的检验”时，提供给学生思考的问题链：如何确定营养液中铁元素？为什么加水与不加水的盆景中植物叶子颜色不一样？绿萝叶子为什么发黄？导入课堂教学设计的情境是：让学生看着讲台上面的盆景，去找绿萝叶子发黄的原因。拿出两盆绿萝，其中一盆加了营养液，另一盆没有加。加了营养液的绿萝叶子确实转绿了。然后再拿出生物老师配制的营养液，进入真实的情境，提出营养液中铁元素存在的形态，首先排除铁单质，学生回答为离子态的铁是二价铁离子和三价铁离子，接着追问学生如何确定营养液中是否含有这两种铁的离子，引出这一节课需要讲解的重点内容。 学生开始探究问题，他们会自然的向导初中学过的三价铁离子的检验。初中的时候学过硫酸铁与氢氧化钠反应，可以生成氢氧化铁红褐色沉淀，于是让学生设计实验，向硫酸铁溶液中加入氢氧化钠观察现象，然后像营养液当中加入氢氧化钠，对照实验看是否有红褐色沉淀。结果营养液当中没有出现红褐色沉淀，追问这是不是就说明营养液中就没有三价铁离子呢？设置悬念让学生觉得应该还是可能有其他的方法来检验三价铁离子，这个时候我就介绍柯南级的侦探试剂硫氰化钾。接着再向硫酸铁溶液当中滴入硫氰化钾，出现红色，而像营养液当中滴加硫氰化钾，也有淡红色出现，强调三价铁离子浓度低到3*10-4。遇到0.1mol/L的硫氰化钾都可以转化为这样的红色。根据这样的实验事实，我们可以知道硫氰化钾是一种检验三价铁离子的独特的灵敏试剂，所以我们检验三价铁离子首选硫氰化钾溶液。这儿呢，是通过宏观辨识颜色的深浅来微观探析浓度的不同引起的。 二、解决情境中问题链提高学生核心素养 学生学科核心素养不会凭空产生，也不能完全依靠题海战术或者死记硬背来提升，我们必须为学生提供具有解决问题链的情境，让学生在自主探究的过程中，继而不舍地逐步形成学科核心素养。如三价铁离子可以用特殊的灵敏试剂硫氰化钾来检验，那么二价铁离子有没有特殊的灵敏试剂来检验呢？我们用硫酸亚铁溶液来检验其中的亚铁离子。设计演示实验情境：向硫酸亚铁溶液当中滴加铁氰化钾出现蓝色沉淀。但是现在实验室没有提供铁氰化钾给我们，那么我们如何来检验硫酸亚铁溶液中的二价铁离子呢？其目的是引导学生向氢氧化钠和间接检验法去思考，让学生回答出先用氢氧化钠来检验二价铁离子，然后学生做实验，观察现象，得出结论。这个时候学生只看到灰绿色的沉淀，看不到白色沉淀转化成灰绿色，最终变成红褐色，让学生思考探究解释这个现象变化的过程，写出二价铁离子与氢氧根离子发生反应的离子方程式，以及氢氧化亚铁转化成氢氧化铁的化学反应方程式；让学生思考为什么这个过程当中氧气会不请自入？二价铁离子具有还原性，我们是不是可以将二价铁离子转化成三价铁离子来检验？让学生直接将二价铁转化成三价铁以后再去用硫氰化钾来检验，并不能说明原溶液当中一定含有二价铁离子，引导学生是先将硫氰化钾加入硫酸亚铁溶液中，溶液不变色，再加双氧水变红色。说明溶液中有二价铁离子，这样看来，二价铁离子就有三种检验方法。有助于学生形成“宏观辨识与微观探析”和“实验探究与创新意识”的素养。 营养液中二价铁离子已经检验出来，我们是不是可以向里面加入硫氰化钾？学生加了硫氰化钾以后，溶液变成浅红色，再滴加1到2滴双氧水，结果溶液中的红色加深了许多，这就说明了营养液中不仅含有二价铁离子，还含有三价铁离子。那么哪种离子是植物易吸收的、对植物生长是有利的？营养液中的三价铁离子如何转化为植物易吸收的二价铁离子呢？让学生思考：加入什么样的试剂，可以将三价铁离子转化成二价铁离子？学生在已有知识的基础上就会考虑到一些常见的还原剂。如金属单质，在金属单质中，既有活泼的铁，也有不活泼的铜。学生实验向硫酸铁溶液中加入铁粉，观察实验的现象，溶液由红色转化为浅绿色，说明了三价铁离子转化成了二价铁离子。联想：为什么当时生物老师说这个营养液要密封保存，尽快使用？学生就能够理解长期存放，亚铁离子容易被氧化成三价铁离子。市场上的营养液长期存放，不会受人们欢迎。 学生通过微观探析，理解二价铁和三价铁离子的检验方法以及两者之间的相互转化的方法！让学生进一步思考：铁及其化合物，除了铁元素的化合价之间存在着一定的转换关系，还有哪个方面存在着转化关系呢？由这个问题引导出铁的不同类别的物质之间的相互转换从而来完善价类二维图！再由学生说出物质的转化需要加入的试剂。植物缺铁需要补铁，那么人体缺铁同样也需要补铁，服用的时候，必须要有维生素c一起服用，理解治疗上缺铁性贫血患者在服用补铁剂时，为什么要同时服用维生素c。再由药补不如食补，食物补铁才是最佳途径。 提供培育学生核心素养的问题链情境，推动学生提升学科核心素养形。是任重道远的教师责任，我们要依据教学内容的特点，不断地加以探索。
1、分子和原子： 分子原子定义 性质 联系 区别 2、分子是由原子构成的；有些分子由同种原子构成如：1个氧分子（O2）是由 多数分子由不同种原子构成如：1个二氧化碳分子（CO2）是由 3、注意：水是由水构成的， 水分子是由构成的， 1个水分子是由和构成的。 有的物质是由原子直接构成的，如：汞是由 4、用分子观点解释由分子构成的物质的物理变化和化学变化 物理变化：。 化学变化：。 如：水蒸发时水分子的变大，但水分子，故为变化， 实验室用过氧化氢分解制取氧气时，分子就变成了和，故为变化。 再如，加热红色的氧化汞粉末时，会分解成和，每个 结合成个，许多聚集成。 5、化学变化的实质：在化学变化过程中，分裂变成，重新组合，形成新物质的。如：水在化学变化中的最小粒子是。 6、从微观角度解释纯净物和混合物（由分子构成的物质）的区别： 纯净物，混合物由如：又如图： 7、原子的构成 （1）原子结构示意图的认识 8、原子是由居于原子中心的________________________和构成的。 原子核是由和两种粒子构成的。 9、由于原子核内的质子带__________________，中子____________，原子核带的___________________与____________________相等，相反，所以整个原子不显电性。 不同种类的原子，核内的质子数________，核外的电子数______________。 10、在原子中=______________=________________ 11、不同原子的根本区别是__________________________________ 说明：原子一般是由质子、中子和电子构成，有的原子不一定有中子，质子数也不一定等于中子数。 12、练习： +12 28 2 电子层 （带电） （不带电）电） （带电） 原子
专题十四图像与微观示意图 【考点一】图像题 1．（2019聊城中考）下列图象不能正确反应其对应变化关系的是（） A．相同质量的炭粉分别在足量的氧气和空气中燃烧 B．浓硫酸长期露置在空气中 C．向表面生锈的铁钉中滴加过量的稀盐酸 D．向一定量氯化铜溶液中滴加氢氧化钠溶液 【答案】B 【解答】解：A、炭粉在氧气、空气中燃烧都生成二氧化碳，在氧气中燃烧速率较快，反应需要时间短，最终生成二氧化碳质量相等，该选项对应关系正确； B、浓硫酸能够吸收水蒸气，溶质质量分数变小，都是不能减小到0，该选项对应关系不正确； C、向表面生锈的铁钉中滴加过量的稀盐酸，稀盐酸先和氧化铁反应生成氯化铁和水，后和铁反应生成氯化亚铁和氢气，该选项对应关系正确； D、向一定量氯化铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和氯化钠，氯化铜完全反应后沉淀质量不再变化，该选项对应关系正确。 故选：B。 2.（2019威海中考）下列图象能正确反映对应变化关系的是（）
A. 将表面生锈的铁钉放入稀盐酸中 B. 红磷在密闭容器中燃烧 C. 向硫酸铜溶液中加入锌粉 D. 向稀盐酸中滴加硝酸银溶液 【答案】A 【解析】解：A、将表面生锈的铁钉放入稀盐酸中，盐酸先和氧化铁反应生成氯化铁和水，后和铁反应生成氯化亚铁和氢气，该选项对应关系正确； B、红磷在密闭容器中燃烧生成五氧化二磷，容器中物质总质量不变，该选项对应关系不正确； C、硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜，随着反应进行，溶液质量增大，该选项对应关系不正确； D、加入硝酸银溶液前沉淀质量是0，该选项对应关系不正确。 故选：A。 盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，和铁反应生成氯化亚铁和氢气； 红磷燃烧生成五氧化二磷； 锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜； 稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸。 本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。 3．（2019潍坊中考）下列四个图象分别对应四个变化过程，其中正确的是（）
化学学科素养之微观与宏观关系 浅析中学化学学科素养之微观与宏观关系 “本产品是绿色环保的，不含任何化学物质”。每每听到相似的广告词，作为一名中学化学教师，我心里很是难受。我们所教的化学，是在原子、分子程度上研究物质的组成、结构、性质、变化及其应用的一门基础学科，其特点是从微观层面认识物质，以符号形式描写物质，在不同层面创造物质。所以，对于物质的宏观辨识与微观探析是中学化学学科素养中最基础的素养。 一宏观与微观相互联系是化学学科的基本素养 地球上所有的物质都是由元素组成的，天然存在的元素有94种，人造元素有24种。人体内所含有的元素，目前已知的达到六十多种。也就是说，没有化学元素，便没有地球和人类。我们认识的纯净物也都是由分子、原子、离子等微小粒子形成的。好比，水是由许许多多的水分子构成的；氯化钠是由许许多多的钠离子和氯离子构成的。元素是具有相同的核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。元素是一个宏观的概念，我们一般在描述宏观物质时应用它。在微观世界中，我们更多的是用原子、分子、离子等微粒描述物质。学习化学，就是要能通过察看、辨识一定条件下物质的形态及变化的宏观现象，初步掌握物质及其变化的分类方法，并
能运用符号表征物质及其变化。能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系，形成“结构决定性质，性质决定应用”的观点。能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具备的性质和可能发生的变化。在学习化学后，要明确“简直所有物质都是化学物质”和“所有物质都是由化学元素组成的”这些常识。“本产品是绿色环保的，不含任何化学物质”，就是犯了上述科学常识性的过错。 二课堂教学中如何做到“见宏思微，以微窥宏” 宏观和微观是视察事物的两个方面，两者既有联系又有差别。宏观是微观的表示，人类认识事物总是先从宏观的现象开端。微观是宏观的基本，要弄清楚宏观的事物必先搞清晰它的微观结构世界。两者之间，既有互为因果的关系，也有科学的逻辑推理关系。化学教学老是在宏观和微观两范畴中上下翻飞、往返穿梭。原子交流、化合价、化学键、电子转移等微观概念与化学反映、试验现象、物质性质、化学能量等宏观事物息息相关、因果接洽。作为化学老师，在教学化学知识时，要时刻理清两者的关联，不可混杂。 1.理清概念的和归属 元素是宏观描述物质组成的概念，原子等微粒是微观描述物质组成的概念，不能混用。在宏观描述水的组成时，我们用“水是由氢元素和氧元素组成的”，这里用元素概念，尽可能避免用分子、原子等微观的概念。真实不能防止时，