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文檔簡介

第一單元物質結構研究的范式與方法高中化學選擇性必修2專題11.認識物質結構研究的兩種范式及其相互關系。2.能舉例說明科學假說和論證、實驗方法、模型方法等在物質結構研究中所起的重要作用。3.能描述現代儀器和手段為測定物質結構、建立相關理論作出的重要貢獻。4.初步學會從宏觀辨識與微觀探析、證據推理與模型認知等角度解決化學問題學習目標一、物質結構研究的范式1.歸納范式——“由個別到一般”根據事實進行概括歸納，抽象出共同點，上升為本質規律，如從甲烷、乙烷、丙烷等的分子式歸納出烷烴的通式為CnH2n+2

；如根據乙烯、乙炔能夠使溴水、KMnO4

溶液褪色等性質，歸納出烯烴、炔烴能夠發生加成反應和氧化反應。2.演繹范式——“由一般到個別”（1）從某個一般結論出發，向從屬于這一結論的多個要素進行推理的過程。如根據元素周期表發現“類鋁”（鎵）、“類硼”（鉈）等。（2）鈉原子最外層1個電子易失去，表現強還原性，則可以推測同族半徑更大的鉀、銣、銫元素的還原性更強。3.歸納與演繹的關系（1）化學研究的途徑一般為先歸納、后演繹。（2）演繹是從一般到個別，從理論到新的事實；演繹需要歸納提供前提，歸納需要演繹作指導。（3）在演繹的指導下歸納，在歸納的基礎上演繹。二、物質結構研究的方法1.科學假設和論證（1）在觀察的基礎上提出假設，即根據已有知識，對所研究的事物或現象作初步的解釋。（2）為了證明假設是否正確，必須通過不斷的重復實驗進行論證。（3）經實驗證明正確的假設還需通過建立理論來將這些知識組織起來，使之成為知識體系

2.實驗方法化學是一門以實驗為基礎的學科，需要借助實驗觀測的事實對假設的正確與否進行檢驗。如盧瑟福用α粒子散射實驗來研究物質的內部結構；17世紀的光學顯微鏡、20世紀中后期的掃描隧道顯微鏡、原子力顯微鏡等儀器，以及各種光譜和晶體X射線衍射實驗方法應用于研究原子、分子和晶體結構3.模型方法（1）模型既可以是對原型的簡化和純化、抽象和近似，也可以是結合某種理論形態下建立的思維模型，分為宏觀模型和微觀結構模型。（2）常見的有各種原子結構模

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