《化学之路:新编化学民展简史》共分6章,从化学发展的历史长卷中剪裁出一些较为重要的片断,对古代化学、近代化学和现代化学发展历程中的重大事件、一些重要化学基本概念和基本理论的形成,以及著名化学家对化学科学发展所作的贡献进行了较详细的介绍和评述。《化学之路:新编化学民展简史》主线清晰,既注重内容的科学性和学术性,又凸显科普性和趣味性,文字生动活泼、通俗易懂,内容深入浅出、图文并茂。《化学之路:新编化学民展简史》既可作为高等学校进行化学素质教育的通识课程教材,也可作为大众科普读物。
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林承志,教授。中共党员,民盟盟员。现任沈阳师范大学教务处处长,辽宁省教育评价学会理事。主要从事课程与教学论(化学)、化学史和表面结构化学方面的教学与研究工作。先后主讲结构化学、配位化学、化学教学论、化学教育测量与评价、化学史、现代科技概论等多门课程。发表学术论文三十余篇,编写《配位化学》、《科学教育的功能》、《中小学创新教育与教学研究》、《化学课程与教学论》等著作及教材十余部,主编的《化学基础实验教程(上、下)》被评为辽宁省精品教材。主持或参与国家级、省级科研项目多项,获辽宁省“十五”教育科学优秀成果一等奖、辽宁省教学成果二等奖。
目录
序
写在前面的话
第1章 蹒跚起步
1.1 启明之火
1.2 古老实践 3
1.2.1 化学方法的首次运用 烧制陶瓷工艺中的化学知识 3
1.2.2 告别石器时代 古代金属冶炼工艺中的化学成就 10
1.2.3 在与疾病的斗争中跋涉 我国本草医药学及其化学成就 19
1.2.4 为人类文明与社会进步加速一一造纸术与火药的发明 24
1.3 理性的生长 28
1.3.1 华夏古风 古代中国的物质观 28
1.3.2 西方先哲 古希腊的物质观 31
本章结语 34
第2章 艰难跋涉 37
2.1 误入歧途 37
2.1.1 错搭宗教之车 中国的炼丹术 38
2.1.2 坠入荒诞之渊一一西方的炼金术 51
2.2 峰回路转 61
2.2.1 魔影摆脱不掉 欧洲医药化学的代表人物及其主要成就 61
2.2.2 走向生产实际 欧洲冶金化学的代表人物及其主要成就 66
本章结语 68
第3章 走出迷谷 70
3.1 希望之光 70
3.1.1 划时代的开路先驱 "波义耳把化学确立为科学" 70
3.1.2 撩开"火神"的面纱一一燃素说建立前关于燃烧现象的研究 77
3.2 又入歧途 79
3.2.1 映像成了原形 燃素学说的建立 79
3.2.2 发现了新目标 燃素学说时期的气体化学研究 82
3.2.3 难道有"负重量"吗?一一燃素学说的危机 90
3.3 重上征程 91
3.3.1 冲破迷雾的勇士 拉瓦锡与近代化学革命 91
3.3.2 通天大路的基石 早期化学概念和定律的建立和形成 96
3.3.3 化学现象的统一理论 道尔顿与近代原子-分子学说 103
本章结语 114
第4章 踏上坦途 117
4.1 新的里程 117
4.1.1 化学发展的重要里程碑 门捷列夫与元素周期律的发现 117
4.1.2 家族不断壮大一一化学元素的大发现 128
4.2 开拓沃土 134
4.2.1 走出实验室 近代元机化学工业的形成 135
4.2.2 有机物不再神秘 有机结构理论的发展与有机化学的独立 141
4.2.3 从定性到定量一一分析化学的建立 158
4.2.4 "分久必合" 物理学与化学的再度结合与物理化学的确立 162
4.3 走进华夏 174
4.3.1 因洋务运动而生 我国早期化学教育发展沿革 175
4.3.2 自学成材的化学先驱一一徐寿与早期化学书刊的翻译和编辑出版 178
本章结语 184
第5章 阔步前进 187
5.1 走进微观世界 187
5.1.1 原子真的不可分吗?一一原子结构秘密的揭开 187
5.1.2 "20世纪的炼金术" 核化学的产生与发展 207
5.2 坦途的新延伸 222
5.2.1 古老学科的复兴 元机化学新分支的形成与发展 222
5.2.2 新兴学科的繁荣一一有机化学分支的形成与发展 233
5.2.3 现代化的"火眼金睛" 分析化学的巨大变革 249
5.2.4 更深层次的融合 物理化学理论的系统化 266
5.3 再辟崭新疆域 293
5.3.1 聚合物时代的到来一一高分子化学的诞生和发展 293
5.3.2 揭开生命的奥秘 生物化学飞跃发展 306
5.3.3 开发第二个大自然 材料化学迅速崛起 327
5.3.4 保护我们的家园 环境化学应需而生 331
5.3.5 "要识庐山真面目" 地球?海洋化学崭露头角 335
本章结语 337
第6章 走向未来 339
6.1 风景那边独好 339
6.1.1 管中窥豹 现代化学发展前沿概述 339
6.1.2 推陈出新 基础化学的进展展望 345
6.1.3 为民造福 应用化学的进展前沿 355
6.2 肩负神圣使命 365
6.2.1 可持续发展的基本化学问题 绿色化学 365
6.2.2 其他学科中的基本化学问题一一学科交叉中的化学 374
本章结语 378
主要参考文献 380
后记 382
自然界的很多现象,如火山爆发、雷电轰击、长期干旱等,都可能产生野火。对于这种天降灾难,开始人类与其他动物一样感到十分恐惧,相望而逃。但长期的生活实践使他们逐渐感到火对人类还有有利的一面。它能于黑暗中给人们以光明,寒冷中给人们以温暖;它能驱走猛兽,保护人类的安全。更为诱人的是,偶尔吃了被火烧过的食物,感觉比生食味美可口。这样年复一年,代复一代,人类慢慢开始从自然界的野火中引来火种,有意识地控制火、利用火。
人类用火的历史最早可追溯至一百多万年前。大量考古工作发现,距今一百多万年前,生活在我国云南的元谋人和非洲肯尼亚的切苏瓦尼亚人已有用火的遗迹。到了距今五十万年前,北京人用火已十分普遍。考古工作者在北京周口店龙景山北坡猿人洞穴中发现了最厚近两米的灰烬层,这说明篝火连续燃烧时间很长。由于灰烬不是散漫于整个地层,而是一堆堆分布,表明并不是野火,而是有意识用火的结果。
如果说认识火、使用火使人类开始掌握了一种改造自然的手段,那么,这种手段还仅仅停留于必然王国,尚不能算是真正掌握了火这种变革物质的强大自然力。因为天然野火并不是随时随处可得,常会由于一些难以抗拒的原因而导致火种熄灭。为了走进利用火的自由王国,人类经过漫长艰难的探索和经验总结,终于找到了人工取火的方法——摩擦取火。
我们的祖先究竟是在什么时候发明了人工取火?这个问题无从考证。不过这很可能与在工具和武器的制造过程中对木、石的加工有关。例如,敲打石块时会溅出火星;钻木时木头会发热,甚至产生烟火等。有了这些启示,又经过长期的经验积累,人类终于发明了人工取火的方法。
战国时期的《韩非子·五蠹》上说:“有圣人作钻燧取火以化腥臊,而民悦之。”古希腊神话传说中的天神普罗米修斯,就是冒着触犯天条的风险从天上偷火给人间的伟大英雄。当然无论圣人还是天神,都是后世人们为称颂发明取火这一人类伟大功绩而编造出来的。实际上,这是一个群体经过漫长岁月的伟大发明,不可能是某个人的天才发现。