美国高中化学考试补习——美国高中化学课程设置
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主要学习目标
认识化学的广度、深度和范围。
定义化学与其他科学的关系。
确定化学的主要学科。
学是对物质的研究——它由什么组成,它的性质是什么,以及它是如何变化的。物质是任何有质量并占据空间的东西——也就是说,任何物理上真实的东西。有些东西很容易被识别为物质——例如,你正在阅读这本书的屏幕。其他没那么明显。因为我们很容易在空气中运动,我们有时会忘记空气也是物质。正因为如此,化学是一门几乎无所不包的科学。例如,能够描述蛋糕中的成分以及蛋糕烘烤时它们是如何变化的,这就是化学!
化学是科学的一个分支。科学是我们通过观察、测试,然后生成解释我们观察结果的模型来了解自然宇宙的过程。因为物理宇宙如此之大,所以科学有许多不同的分支(图 1.1.一 ).因此,化学是对物质的研究,生物学是对生物的研究,地质学是对岩石和地球的研究。数学是科学的语言,我们将用它来交流化学的一些思想。
化学领域
现代化学的研究有许多分支,但通常可以分为五个主要学科或研究领域:
物理化学:物理化学是对化学系统中宏观性质、原子性质和现象的研究。物理化学家可以研究化学反应的速率、反应中发生的能量转移或分子水平上材料的物理结构。
有机化学:有机化学是对含碳化学物质的研究。碳是地球上最丰富的元素之一,能够形成数量巨大的化学物质(迄今为止超过2000万)。所有生物体中发现的大多数化学物质都是以碳为基础的。
无机化学:无机化学是对化学物质的研究,一般来说,化学物质不是主要以碳为基础的。无机化学物质通常存在于岩石和矿物中。当前无机化学的一个重要领域是涉及能源和信息技术的材料的设计和性质。
分析化学:分析化学是对物质组成的研究。它侧重于分离、识别和量化物质样本中的化学物质。分析化学家可以使用复杂的仪器来分析未知物质,以确定其各种成分。
生物化学:生物化学是对生物体内发生的化学过程的研究。研究可能涵盖从基本细胞过程到理解疾病状态的任何东西,以便开发更好的治疗方法。
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