试论研究生校园文化的建设的论文
关键词： 研究生校园文化建设德育工作
摘要： 研究生校园文化活动是研究生德育工作的重要组成部分，是研究生自我教育的主要载体，在营造学术氛围、提高人才培养素质等方面发挥着重要作用。本文以汕头大学“研究生文化之旅”活动为实例，在分析和总结该校研究生校园文化建设做法和经验的基础上，积极探讨研究生校园文化体系建设的工作思路。
校园文化建设是大学生思想政治教育的一项重要工作，中央《关于进一步加强和改进大学生思想政治教育的意见》文件明确提出要“大力建设校园文化”，高校要“精心设计和组织开展内容丰富、形式新颖、吸引力强的思想政治、学术科技、文娱体育等校园文化活动，把德育、智育、体育、美育渗透到校园文化活动之中，使学生在参与活动中受到潜移默化的影响，思想感情得到熏陶、精神生活得到充实、道德境界得到升华”。因此，加强研究生校园文化活动的管理是研究生德育工作的重要组成部分，对全面提高研究生综合素质具有重要作用。
1研究生校园文化活动的现状
校园文化是一种环境，是一种氛围，它是学生自我教育的主要载体，即通过非强制性的手段，在耳濡目染、潜移默化中感染学生，对学生能力的培养起着陶冶情操、砥砺德行的作用，并逐步内化为学生创新能力的形成，因此，校园文化对人才培养的作用不可小视。2004年中央16号文件明确指出高校要通过精心组织和设计各类校园文化活动来加强大学生的思想政治教育。各高校在这方面进行了积极有益的尝试，并逐步形成了各具特色的大学校园文化。但由于绝大部分高等院校的教育主体是本科生，校园文化建设的重心主要围绕本科生群体而展开，研究生校园文化活动往往得不到重视，似乎处于大学校园文化的边缘。另外，研究生群体具有以科研学术为主、课余活动较少、生源多样化、独立意识强、思想多元化等特点，很多活动未根据研究生群体独有的特点和规律组织和设计活动的内容和形式，使得研究生群体本身参与校园文化活动的积极性不高。
2研究生校园文化活动的特点
2007年，北京大学团委对北京大学研究生群体校园文化发展状况进行了一次调查，调研结果显示研究生校园文化生活存在“积极性偏低”、“学术性较强”和“个性不鲜明”3个特点。“学术性较强”和“个性不鲜明”的特点说明了研究生群体除了学术性活动之外，对各种类型的校园文化生活的喜爱程度与本科生相比，大同小异，两者对校园文化生活诉求并无显著不同，造成研究生校园文化生活“积极性偏低”的原因除了研究生科研时间紧外，暴露出了我们在开发和开展符合研究生需求、凸显研究生特色的校园文化活动上存在严重不足。
3汕头大学在研究生校园文化建设方面的尝试
近年来，随着研究生教育规模的不断扩大，研究生就业形势日趋严峻，同时，随着中国改革开放的逐步深入，社会的多元化导致了研究生思想多元化，这些对研究生的世界观、人生观和价值观都产生了深刻的影响。为了加强和改进研究生思想政治教育工作，解决研究生在学习、科研、就业、生活和情感等方面的疑问和迷茫，引导学生树立正确的人生观和价值观，汕头大学针对研究生群体的特点，紧密围绕贯彻落实中央2004年16号文件精神，坚持以人为本，贴近实际、贴近生活、贴近学生，连续多年举办以寻找研究生精神家园、丰富研究生精神生活为宗旨的“研究生文化之旅”活动。
“研究生文化之旅”活动以旅程的方式开展，整个旅程设有三个驿站，从第一驿站“学径寻幽”出发，途径第二驿站“彼岸·夏花”，最后达到了终点站——“我们在路上”，整个活动历时近一个月。在名为“学径寻幽”的第一站中，主题是追求学问之道。主办方请来学校文、理、工、医等多个领域颇有建树的知名教授为同学们深入阐述学术研究方法与经验，揭示学术研究真谛，解除学术入门困惑。在随后的以“彼岸·夏花”为题的第二站中，广大研究生们则与学校优秀毕业生、优秀辅导员和心理学、管理学专业的知名教授一起探讨了校园生活、人际关系、个人修养、生命和情感的话题。在最终的“我们在路上”驿站中，则邀请校内或校外多名有着丰富人生经历的教授和学者畅谈他们的求学之路、创业经历和人生起落等，让同学们在他们非凡的人生经历中感悟人生、激励自我、规划未来，并进而树立正确的世界观、人生观和价值观。尽管每个驿站访谈时间仅有两个多小时，但整个“研究生文化之旅”活动涉及的面非常广，从第一站的解决入门之惑，到第二站的校园生活，再到第三站的人生感悟和规划未来，可以说解决了研究生们在校期间遇到的很多代表性问题。
特别值得一提的是最后一站——“我们在路上”把整个“研究生文化之旅”活动推向了高潮。主办方之所以把这一站命名为“我们在路上”，源于人们常常将人生比喻为一条路，我们每一个人如果想要到达自己梦想的地方，就必须不停歇，一直走下去。而每当我们走到人生的十字路口，不知如何抉择，又或者我们在前行的途中遭遇荆棘和困惑的时候，良师益友们的建议和帮助对我们来说是弥足珍贵的.。
4“研究生文化之旅”活动效果和组织工作经验
汕头大学“研究生文化之
旅”通过邀请校内外德高望重的知名学者、专家以及心理专家和优秀毕业生，采用访谈的形式与广大研究生进行交流，内容涉及如何做学问、如何规划人生、如何看待生命和情感，如何处理人际关系以及提高道德修养等多方面研究生感兴趣而又难以处理或者说感到困惑的问题，这种形式和内容受到广大研究生的普遍欢迎。在整个“研究生文化之旅”系列活动的举办过程中，每一次活动的结束，都会在研究生内部和bbs上引起热烈的反响，有发表看法的，有提出建议的，也有表示期待的。bbs上的各种讨论、建议以及赞扬之辞给了举办方极大的信心。更重要的是该活动吸引了不少研究生及本科生加入到旅程当中来，使得整个活动在学校产生了很大影响，对研究生的学习、生活乃至人生规划起到了极大的帮助和启迪作用，切实解决了研究生们在学习、科研、就业、生活和情感等方面存在的实际问题。从整个活动的效果看，汕头大学“研究生文化之旅”系列活动，达到了研究生思想政治教育工作必须具备针对性、时效性、吸引力和感染力的目的，同时也是紧密围绕贯彻落实中央16号文件精神，深入推进加强和改进研究生思想政治教育工作的一项非常有意义的举措。
研究生校园文化活动是研究生思想政治教育工作的重要组成部分，在营造学术氛围、提高人才培养素质等方面发挥着重要作用。汕头大学开展的“研究生文化之旅”系列活动是高等学校研究生思想政治教育工作的一个有益尝试，取得了明显成效，积累很好的工作经验：
（1）加强研究生校园文化建设必须坚持“以人为本”的理念，切实做到贴近学生、尊重学生、理解学生。针对研究生校园文化活动的三大特点，组织和设计活动必须要有一定的学术性内容，同时又不能贪大求全，要注意立足于校园文化活动作为“第二课堂”的特点，重在发挥对研究生教育培养的补充作用。首先，要尊重和突出研究生的主体性，充分发挥和调动研究生的主观能动性，为他们创造自我展示、主动学习、相互教育的舞台；其次，要突出活动的交融性、灵活性和包容性，可以将不同专业的同学组织在一起，进行跨领域、跨专业、跨学科的交流；最后，还要着眼于研究生未来的职业倾向，为其提供在第一课堂无法获得的学习和锻炼机会。只有这样，开展的教育活动才能得到学生的认可和欢迎。
（2）随着高校研究生群体所占比例的逐年增大，学校要提高对研究生校园文化的重视，建立健全研究生校园文化建设的各级组织，首先要加强研究生党、团组织对校园文化建设的领导作用，充分发挥党、团组织对学生的教育引导作用。其次，应该加强各级研究生会的建设，完善机构设置，明确各自职责，充分调动各方力量，共同建设研究生校园文化。
（3）研究生校园文化建设应在各方力量的共同努力下，以“横纵结合”模式向前推进。“横”指的是在一个相对集中的时间段内，围绕某一主题，整合资源全面推进主题文化建设，如研究生学术论坛活动可以根据学科特点在同一时间设立多个分论坛。“纵”指的是在相当长的一段时间内，围绕文化工作中的某一重要主题，有策划、有步骤、有计划的逐步推进并不断的强化主题内涵，如“研究生文化之旅”活动。“横式”活动较好地满足研究生群体多元的文化需求，短时间内在校园里创造出一种强烈的集中文化氛围，从而实现较大的活动覆盖面和受益面。“纵式”活动，准确把握研究生在某一领域的需求，采取逐步推进的方式，使得活动的影响力随着时间的推移不断扩大，同样增大覆盖面和收益面，增强活动效果。
（4）要积极探索学生思想政治教育工作的新途径，坚持继承优良传统与改进创新相结合。主动占领网络思想政治教育新阵地，充分利用网络的便捷、迅速等特点，及时了解学生思想动态。把德育进网络作为提升其有效性的有利契机，提炼传统德育方法和内容体系，加大对上网群体特征的研究力度，通过富有针对性的内容、有效的载体和丰富多彩的形式，提升德育的有效性。
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论校园文化在德育中的渗透作用论文
【论文关键词】 校园文化；德育；渗透作用
【论文摘要】 校园文化是学校生存和发展的灵魂，也是学校可持续发展的精神动力，健康和谐的校园文化，良好的环境氛围使学生的自主发展在参与校园文化建设过程中得以展现和提升，以“润物细无声”的方式将德育渗透到教书育人过程中。
1 校园文化的主要内容
1.1校园的管理文化主要是指学校管理的各种制度，学生守则，校纪校规、行为规范等学生对教育者所灌输的思想、行为方式的接受过程是通过自身的心理活动内化为自身思想和行为的过程。学校的德育要求、内容、形式对学生来说是不可选择的，不管学生愿否都必须接受，因而容易被学生看成是一种非意愿的外界制约力，从而出现一种压抑感。学校在制订规则、规范时，要考虑不同年龄层次提出要求，要认真研究其内容和形式是否被学生接受，并转化为内在需要。大、中(小)学生守则、大、中(小)学生行为规范，是国家制定的法规条文，其中充分体现了它在学生中的可接受性。在学校管理中各大专院校都有一套较完整的学校管理制度汇编，其中对学生的行为要求，也要体现这个原则。此外，优化集体内部的人际关系，在教师中树立良好的师德形象，敬业爱生，加强师生之间的人际沟通，增进彼此了解，建立新型的师生关系，对促进学生对学校的认同感和归属感，增强集体意识，培养主人翁精神也具有十分重要作用。 1.3课堂文化是校园文化的一个部分教师在学科教学中要善于发掘德育因素，培养学生勇于探索，做学习的主人。要达到这个目标，关键在于改善课堂文化的气氛。在课堂教学中，我们提倡以老师为主导，以学生为主体，注意启发引导，面向全体学生的教学方法，近年又推广“乐学”经验，归根到底是要求教育者要同教育对象建立一种和谐的亲密的友好合作关系。教师心中要有学生，使学生在课堂中减轻心理压力，激发学习兴趣，变“要我学”为“我要学”，做学习主人，培养良好的学习习惯和探索精神。改善课堂气氛教师起着主导作用。老师在继承和借鉴传统的和国内外的有益的教学理论的基础上，要勇于改革创新，适应时代要求。
2 校园文化在德育中的渗透作用
学校的校园文化表现在学校校风与课外文化活动等方面。建立和完善校园文化环境，营造校园德育氛围对促进学生良好品质的养成，全面提高学生素质具有十分重要的作用。校风包含学校管理、校园园林规划、师生精神状态、行为作风、生活方式和健康和谐的校园人际环境等等。它是学校德育工作的结果，也是德育的手段。学生每天有差不多三分之一时间生活在校园里，他们时刻受着学校各种纪律制度的约束，师生的言行，校园的一草一木，对学生产生潜移默化和环境制约的作用。这是因为校园与环境在德育中同时具有潜在性、渗透性和感染性的特点。良好的环境氛围使学生的自主发展在参与校园文化建设过程中得以展现和提升。学校以文化以感性的形势渗透到校园的每一个角落,以”润物细无声”的方式将文化情感化,艺术化地融合到高品位的校园文化活动中,让学生在美的,愉悦的身心体验中实现人格修养的提升。
注意管理学生的仪表、环境卫生。扎实开展文明班级，文明学生活动。学生的课外活动是课堂以外的'校园文化活动的主要形式，它是社会文化的一个部分。商品经济社会中，社会文化形成新颖多样，龙蛇混杂，学校要通过自身的文化活动培养学生对社会文化的辨析能力，并引入健康的适合青少年特点的内容和形式，充实发展校园文化，创造一个有利于学生成长的课外文化环境，达到环境育人的目的。组织大学生艺术团、军乐队，定期组织演唱会和音乐欣赏、歌咏比赛在团委指导下建立书法协会、摄影协会、普法协会并积极开展活动。鼓励学生文艺创作，投稿院学报，写诗歌、散文和社会调查报告，通过第二课堂活动，既充实了学生的精神生活，又给予学生健康的熏陶。健康的校园文化活动，增强了学校的吸引力、凝聚力，有助于培养朝气蓬勃精神，增强了学生对社会文化的辨析力和自控力，自觉抵制社会各种丑恶现象的侵蚀。使他们能在复杂的社会中健康地成长。
3 建设校园文化要注意形成学校特色
校园文化是学校赖以生存和妇展的灵魂和根基，也是学校可持续发展的精神动力，一流的校园文化哺育出一流的学校、一流的学生，未来学校的竟争归根到底是学校文化的竟争。树立“文化立校”大旗。将对提高学校竟争能力和德育教育具有十分重要的作用。校园文化是校园实施德育的重要途径，它的作用在于德育渗透。对于学校要从整体美的角度出发，有计划地安排设置各种活动场室，完善各种制度，提高校舍和场地的利用率十分重要。校园文化的硬件建设，更要注意布局的合理，总体协调，富有特色，兼实用性与艺术性；并适合各类学校学生的年龄特点。校园文化建设上创特色，但要注重德育效果。一些学校在校园文化的硬件建设方面存在着一些问题。其一，过滥的编排布局。过于注重标语口号，墙壁上到处是校训、名言警句。其二，缺乏整体协调。高档次建筑，低品位艺术，内容形式呆板，投入大，效果小。三是管理不善，周期性长，过时的板报随处可见。还有是严肃性不够，不使用规范字，一些人物塑像不注意保洁等等。需要改进和创新。
在排球场上比赛的双方不仅仅是在技、战术合理运用上比高低,争胜负,而且也是在比心理比意志。现代的体育竞赛表明:运动员参加比赛,不仅消耗很多的体能,同时也消耗很大的心理能量,如果运动员在比赛中所需要的心理机能和个性心理特征发展得不好,即使在身体、技术、战术方面训练有素也难以研究和掌握队员比赛的心理特点,因此,提高他们的心理机能具有十分重要的意义。一、心理训练在排球运动训练中的地位运动训练包含的内容很多。体育科学研究和运动训练实践证明,现代运动训练和竞赛要求运动员在消耗巨大身体能量的同时,也要付出巨大的心理能量,因为运动训练和竞赛在对人的机体施加生理负荷的同时,也施加了心理负荷。运动员没有良好的心理准备状态,就不能顺利地完成运动训练任务,更难以夺取优异的比赛成绩。心理训练已成为提高训练水平和在比赛中取得优异成绩的突破口。心理能力是充分发挥身体能力的技术、战术能力的保证,尤其在当前国际体坛上,运动员身体能力和技术能力的差距日益缩小的情况下,发挥心理能力的重要性更加突出了,两强交锋,心理能力强者胜,这在国内外比赛中早已屡见不鲜。目前,美国、俄罗斯等体育强国已把心理训练作为一个固定的组成部分,贯彻始终,常年不断。在亚特兰大奥运会上,多数国家的代表队配备了运动心理学家,可见心理训练在运动训练中的重要性。二、心理训练在体育运动训练中的作用(一)心理训练的特点心理素质的好坏在非比赛时,是无形的,抽象的,而在比赛时,又能明显地表现出来。所以进行心理训练的难度大,要求高,需要有计划、有意识、科学系统地进行训练。良好心理素质的培养也并不是一朝一夕能做到的,它需要长时间持续不断地进行训练。心理训练还要因人而异,区别对待,对不同性格,不同心理程度的运动员分别进行针对性的训练。同时心理训练也必须同技术训练、战术训练、身体训练相结合,互为一体,互相影响,互相促进。(二)心理训练的作用心理素质不但对竞赛成绩有直接影响,还会对体力和技战术水平的发挥起作用,从而影响到竞赛成绩。系统的心理训练为自我认识、自我提高提供重要条件,心理训练对运动员的事业心与责任感方面都提出了更高的要求。对事业的探求与进取,对专项技术的掌握与熟练,都提出了更高的标准。心理训练是掌握、提高专项技术、战术的强有力的动力。心理训练对教练员来说,既是必需掌握与运用的规律与方法,同时又是必要的工作艺术。通过心理训练使运动员各种心理过程和个性心理特征能更快地得到完善和发展,形成参加运动训练与比赛的最佳心理状态,从而帮助运动员顺利完成训练任务和取得优异比赛成绩。
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青少年排球运动员身体素质训练方法研究中文摘要：本文采用实验法、实地调查法和观察法等调查方法以某中学排球队员为研究对象，分析了青少年排球运动员身体素质训练方法的作用，希望通过科学的训练方法提高青少年排球运动员的身体素质。研究结果表明：力量素质、速度素质、耐力素质、灵活性素质、柔韧性素质是青少年排球运动员必备的心理素质，需要对这几个方面展开相应的身体素质训练。在开展身体素质训练时，需要注意结合青少年的生理、心理特点展开训练、训练时要循序渐进、全面发展、合理安排运动量，切勿超负荷训练、平衡发展，因材施教、预防不良影响，提高训练效率。实验结果表明，开展素质训练后，运动员的身体素质各项指标均得到了改善，为提高运动员的排球专项技术提供条件。关键词：青少年；排球运动员；身体素质；训练方法 Research on the Training Methods of Young Volleyball Players' Physical FitnessPhysical Education of Guangzhou Sports UniversityZhou ZiFeng Instructor Zheng ShiBin Abstract: This article uses experimental methods, field survey methods and observation methods to investigate the volleyball team members of Shenzhen Guanlan Second Middle School as a research object, and analyzes the role of physical fitness training methods for young volleyball players. physical fitness. The results of the study show that: strength, speed, endurance, flexibility, and flexibility are the necessary psychological qualities of young volleyball players, and corresponding physical quality training needs to be carried out in these aspects. When carrying out physical fitness training, it is necessary to pay attention to the training of young people in accordance with their physiological and psychological characteristics. The training should be carried out step by step, comprehensive development, and reasonable arrangement of exercise volume. The experimental results show that after the quality training, the athletes 'physical fitness indicators have been improved, providing conditions for improving athletes' special volleyball techniques.Key Word: Young People; Volleyball Players; Physical Fitness; Training Methods目 录中文摘要 IAbstract I前 言 11 研究对象方法 11.1 研究对象 11.2 研究方法 11.2.1 文献研究法 11.2.2 访谈法 11.2.3 实地观察法 21.2.4 实验法 22 调查结果与分析 32.1 青少年排球运动员身体素质训练主要方法 32.1.1 力量训练 32.1.2 速度训练 32.1.3 耐力训练 32.2.4 灵活性训练 42.1.5 柔韧性训练 42.2 青少年身体素质训练的实验结果分析 42.2.1 实验后青少年排球运动员一分钟仰卧起坐数据变化 42.2.2 实验后青少年排球运动员50m跑数据变化 42.3.3 实验后青少年排球运动员坐位体前屈数据变化 52.3.4 实验后青少年排球运动员1000米跑数据变化 52.3 青少年排球运动员身体素质训练的注意事项 62.3.1 结合青少年的生理、心理特点展开训练 62.3.2 训练时要循序渐进、全面发展 62.3.3 合理安排运动量，切勿超负荷训练 62.3.4 平衡发展，因材施教 72.3.5 预防不良影响，提高训练效率 73 结论与建议 73.1 结论 73.2 建议 7致谢 9前 言身体素质是排球运动员提高排球专项技术的关键，只有通过科学的训练，保证排运动员的身体素质水平，才能让运动员在比赛中获得好成绩。排球作为一项对抗性持球运动，需要在运动中实现快速接球的动作，这对于运动员的手臂力量、奔跑速度、耐力、身体协调能力和弹跳力都有一定的要求。因此，如果排球运动员想要提高自己的专项技术水平，除了要有身高、臂长等基本身体条件之外，还需要通过身体素质来维持自己的排球技术，只有提高排球运动员的身体素质，才能让运动员在比赛中脱颖而出。任何一项运动的开展都离不开技术要领和身体素质，身体素质是运动专项技术动作的基本保障，可以说，排球运动技术和运动员自身的身体素质是相互依存的关系，只有过硬的身体素质才能让运动员的技术动作得到最大程度的发挥。因此，提高青少年排球运动员的身体素质是运动员获得好成绩的保障。青少年正处于发育时期，其身体素质有较大的可塑性。对青少年排球运动员展开科学的身体素质训练，能够有效地提高运动员的让身体素质，身体素质是运动员能够高质量完成动作的保障，也是提高运动员技术水平的基础。开展有关青少年排球运动员的素质训练方法，旨在找出最有成效的训练方法，才能够更好地提高青少年排球运动员的身体素质。因此本文展开了有关青少年排球运动知识身体素质训练方法的相关研究。好的训练方法能够保证训练效果，通过了解青少年排球运动员身体素质训练的主要方法、训练原则、注意事项，能够为今后科学规划青少年排球运动员身体素质训练体系提供依据。 1 研究对象方法1.1 研究对象本文的研究对象青少年排球运动员身体素质的训练方法。1.2 研究方法1.2.1 文献研究法本文使用中国知网、学校的图书馆、互联网搜索引擎、报纸、杂志等工具检索有关青少年排球运动员身体素质训练的相关文献和资料，仔细阅读这些文章，对学者的观点进行归纳总结，为本文提供研究依据。。1.2.2 访谈法本文通过访谈某中学的体育老师，了解他们对青少年排球运动员身体素质训练的态度和看法，为本文提供定性资料。1.2.3 实地观察法笔者深入某中学的排球训练现场，在现场观察青少年排球运动员身体素质训练的基本情况，包括训练的方法、训练的内容、训练注意事项和训练成效等方面。1.2.4 实验法通过设计有关青少年排球运动员身体素质训练的相关实验，比较实验前后青少年排球运动员身体素质的变化情况，了解当前的训练方法所取得的效果。表1 青少年排球运动员身体素质训练实验设计项目 内容教师 笔者教学地点 某中学排球场实验对象 20名排球队员，其中10名队员为实验组，另外10名队员为对照组前测 实验前对队员的身体素质进行测试并且记录实验内容 对实验组的排球运动员展开力量训练、耐力训练、灵活性训练、速度训练、柔韧性训练，对对照组的运动员实施普通的训练模式实验时间 16周后测 实验后对队员的身体素质进行测试并且记录，并且与前测数据进行对比，分析实验效果在展开本次实验前，根据《国家学生体质健康标准》的考核标准，对某中学20名排球运动员的身体素质进行测量，将所测数据进行记录，在实验组和对照组研究对象身体素质各项指标差异不明显的前提下展开实验研究，成绩取男女生平均值。表2 实验前中学生身体素质表测试项目 实验组 对照组 P身高（m） 170±0.32 169±0.21 0.84体重（kg） 58±0.14 56±0.22 0.062肺活量（ml） 4000±37 3900±45 0.05650米跑（s） 8±0.12 8.1±0.11 0.754坐位体前屈（cm） 17.5±0.08 17.1±0.14 0.0521000米跑（s） 225±14 227±21 0.067一分钟仰卧起坐（min/个） 51±4 50±4 0.125通过表1得知，实验组与对照组的中学生的身体素质各项测试项目中的得分相当，平均数差距较小，P＞0.05，差异不显著，可以展开实验研究。 2 调查结果与分析2.1 青少年排球运动员身体素质训练主要方法2.1.1 力量训练有效的力量训练能够提高运动员肌肉的收缩性。在排球运动中，常见的力量训练有腰腹核心力量训练、上肢力量训练和下肢力量训练，通过力量训练能够与提高运动鞋身体的平衡性和柔韧性，运动过程中，排球运动员需要借助力量去完成弹跳动作。常见的力量训练有举哑铃、手指俯卧撑等，举哑铃锻炼的是运动员的上肢和手臂力量，手指俯卧撑锻炼的是运动员的腹部核心力量。下肢力量训练则可以通过仰卧起坐、仰卧体后屈的方式完成，除此之外，单脚跳和立定跳远也是提高青少年排球运动员下肢力量的重要方法。腰腹力量是核心力量的保障，在排球运动员空中击球的过程中需要通过腰腹来发动，腰腹力量主要是通过仰卧起坐、仰卧举腿等方式，同时还可以辅助腹卧体后屈、双手持实心球做仰卧起坐的方法来锻炼核心力量。2.1.2 速度训练排球的速度训练主要是通过提高运动员的移动步伐来完成的快速反应训练。在排球的速度训练中，需要通过听信号完成动作、看手势变化方向的方法来锻炼反应速度。同时，移动训练也能很好地锻炼运动员的反应能力，比如交叉步、滑步、后退步和前跨步都是比较科学的移动训练方法。在排球运动中，提高移动步伐的速度，需要从准备姿势开始，根据球的方向和性质以及落点做出正确的动作判断，迅速完成传、垫、扣球和拦网一些列动作。在排球的速度训练中，以不同方向不同路线和不同姿势启动。移动训练，或者小跑步和小碎步训练；反弹接球训练等都是比较好的训练方法。2.1.3 耐力训练耐力训练一般就是通过长跑实现，在有氧运动中锻炼青少年排球运动员的心肺功能，提高青少年的肺活量和耐力。同时，还可以结合其他有氧运动，比如杠铃操、力量耐力训练等，都可以有效地锻炼青少年排球运动员的耐力。耐力训练主要是通过有氧训练实现，可以丰富游泳运动的形式，比如借助辅助工具展开，结合开合跳、交叉跑等强度较大的动作激活运动员的心肺功能，达到耐力训练的目的。2.2.4 灵活性训练在排球运动当中，灵活性会对整场比赛都会有一定的影响，如果学生在运动时缺乏灵活性，则必然会使得反应时间增长，从而导致在实际的运动过程当中，无法跟得上正常比赛的节奏，因此在平时的教学过程当中，就需要加强学生的灵活性训练。在实际的教学过程当中，教师在进行相关战术的讲解时，可以向学生传输在不同情况下如何控制自己的的动作， 同时采用实际模拟的方式来增强学生对不同情况的反应灵活性。2.1.5 柔韧性训练排球运动的柔韧性训练主要是以拉伸为主，通过拉伸腿部、手臂、肩部的肌肉，让排球运动员在运动中更好地展开身体。从训练方法来看，拉伸可以借助辅助道具，如栏杆等，提高拉伸的程度，也可以队员之间相互拉伸，让拉伸动作更加深入。2.2 青少年身体素质训练的实验结果分析通过为期16周的身体素质训练，笔者对实验后20名青少年排球队员的身体素质进行测试，并且将实验前后队员身体素质各项指标的数据进行对比，分析本次身体素质训练的效果。2.2.1 实验后青少年排球运动员一分钟仰卧起坐数据变化力量素质主要是指排球运动员肌肉的收缩能力。在排球运动中，肌肉力量决定了动作是否能够有效有力的完成，肌肉收缩的力量保证了运动员的肌肉收缩能力，所以肌肉力量也是排球运动的原动力。青少年排球运动员的力量素质能够保证其肌肉在最快的速度持续收缩，通过肌肉的爆发了和耐久力能够帮助运动员更好地完成动作。肌肉的耐久力能够让运动员在运动过程中肌肉持续收缩，帮助运动员完成力量动作。表3 实验后青少年排球运动员一分钟仰卧起坐数据变化测试项目 实验组 对照组 P值一分钟仰卧起坐（个/min） 62±2 55±4 0.035仰卧起坐从实验后青少年排球运动员身体素质的变化情况来看，一分钟仰卧起坐从实验前的51±4个/分钟变成了实验后的62±2个/分钟，比对照组实验后的平均成绩55±4个/分钟要好，且P小于0.05，说明实验后实验组和对照组一分钟仰卧起坐成绩差异显著。因此，身体素质训练可以有效地提高运动员的力量素质。2.2.2 实验后青少年排球运动员50m跑数据变化速度素质是指排球运动员的持球跑动速度和反应速度。速度素质反映的是排球运动员从看到球到接到球的传递时间，这个时间越短表示运动员的速度越快，速度素质能够让运动员快速完成各个技术动作的操作。速度素质是排球运动员在赛场上能够掌握主动权的保障，只要敏捷的反应速度和跑动速度才能够提高运动员的控球率，掌握比赛的主动权。表4 实验后青少年排球运动员50m短跑数据变化测试项目 实验组 对照组 P值50米跑（s） 7.5±0.14 7.9±0.21 0.036从实验后青少年排球运动员身体素质的变化情况来看，50米跑平均成绩从实验前的8±0.12s变成了实验后的7.5±0.14s，比对照组实验后的平均成绩7.9±0.21s要好，且P小于0.05，说明实验后实验组和对照组50m短跑成绩差异显著。因此，身体素质训练可以有效地提高运动员的速度素质。2.3.3 实验后青少年排球运动员坐位体前屈数据变化柔韧素质代表的是运动员身体的柔韧程度，而柔韧性关联的是身体的关节韧带、肌肉的弹性和肌腱能够获得的范围。对运动员的身体结构来说。各个关节的活动范围是有限的，身体的活动范围和连接关节的肌肉以及韧带的伸展度相关。在排球运动中，运动员的柔韧性能够帮助其更好地发挥肌肉的力量，更好地掌握技术动作，并且有效地预防运动损伤，提高动作质量。表5 实验后青少年排球运动员坐位体前屈数据变化测试项目 实验组 对照组 P值坐位体前屈（cm） 19.6±0.08 17.9±0.12 0.042从实验后青少年排球运动员身体素质的变化情况来看，平均坐位体前屈成绩从实验前的17.5±0.08cm变成了实验后的19.6±0.08cm。比对照组实验后的平均成绩17.9±0.12要好cm，且P小于0.05，说明实验后实验组和对照组坐位体前屈成绩差异显著。因此，身体素质训练可以有效地提高运动员的柔韧性素质。2.3.4 实验后青少年排球运动员1000米跑数据变化耐力素质是指排球运动员能够让肌肉长时间运动的能力。对于排球运动来说，运动员需要的是全身的耐力，这个耐力能够保障运动员在长时间的比赛中有较好的体力去完成连续的比赛，耐力素质与运动员的呼吸和训练系统紧密联系。通过提高运动员的耐力素质，让运动员在比赛中能够保持较好的体力，在长时间的比赛中保障运动员的体力不被消耗，让运动员维持体力完成整场比赛。表6 实验后青少年排球运动员1000米跑数据变化测试项目 实验组 对照组 P值1000米跑（s） 213±11 220±15 0.0251000米耐力跑可以有效地测试青少年排球运动员的耐力素质，从实验后青少年排球运动员身体素质的变化情况来看，平均1000米跑成绩从实验前的225±14s变成了实验后的213±11s，比对照组实验后的平均成绩220±15s要好，且P小于0.05，说明实验后实验组和对照组1000米跑成绩差异显著。因此，身体素质训练可以有效地提高运动员的耐力素质。表7 实验后青少年排球运动员肺活量数据变化测试项目 实验组 对照组 P值肺活量（ml） 4400±12 4100±34 0.024从实验后青少年排球运动员身体素质的变化情况来看，平均肺活量从实验前的4000±37ml变成了实验后的4400±12ml。比对照组实验后的平均成绩4100±34ml要好，且P小于0.05，说明实验后实验组和对照组肺活量成绩差异显著。整体来看，实验后实验组的青少年排球运动员各项身体素质指标均比对照组的要好，说明开展相关的身体素质训练对于实验组青少年排球运动员身体素质各项指标有影响，对青少年排球运动员展开科学的身体素质训练有利于提高运动员的身体素质。2.3 青少年排球运动员身体素质训练的注意事项2.3.1 结合青少年的生理、心理特点展开训练青少年排球运动员还处于发育期，其生理和心理都处于发展时期，有自身的特点，且青少年的主观意识比较强，在运动时有主观能动性。因此，在进行青少年排球运动员身体素质训练时需要因材施教，根据不同青少年的生理和心理特点展开训练，重视训练方法和内容的多样化，切勿使用单一的训练方法，否则会不适合青少年的个性发展。2.3.2 训练时要循序渐进、全面发展对于青少年排球运动员的身体素质训练，必须要以全面发展为原则，循序渐进，对于训练内容和训练量应当是一个递增的过程，因为所有事情都不是一蹴而就的。避免因为过度训练造成青少年排球运动员在训练中不适应影响训练效果。所以，身体素质训练必须要符合青少年身体素质的发展规律。2.3.3 合理安排运动量，切勿超负荷训练在设计青少年排球运动员的身体素质训练方案时，应该合理安排训练量，一次性训练的时间不宜太长，把握好训练的强度和密度，通过间歇次数让运动员能够在训练时及时调整呼吸，保证训练的节奏感。2.3.4 平衡发展，因材施教对于青少年排球运动员来说，每个运动员都是独立的个体，都有自己的想法和基础条件。在设计身体素质训练方案时，应该注重内容的平衡感，因材施教，设计与运动员自身相关的训练方案和方法，保证训练的内容和强度能够与运动员自身的条件相适应。2.3.5 预防不良影响，提高训练效率少年排球运动员的身体素质训练要防止产生不良影响的积累, 如做完速度较慢的练习后要安排速度较快的练习, 形成训练的良性转移。注重养成少年运动员在身体训练结束后进行放松与调整的习惯。3 结论与建议3.1 结论3.1.1 力量素质、速度素质、耐力素质、灵活性素质、柔韧性素质是青少年排球运动员必备的心理素质，需要对这几个方面展开相应的身体素质训练。3.1.2 实验结果表明，开展素质训练后，运动员的身体素质各项指标包括力量素质/速度素质、耐力素质、柔韧性素质均得到了改善，为提高运动员的排球专项技术提供条件。3.1.3 在开展身体素质训练时，需要注意结合青少年的生理、心理特点展开训练、训练时要循序渐进、全面发展、合理安排运动量，切勿超负荷训练、平衡发展，因材施教、预防不良影响，提高训练效率。3.2 建议3.2.1 针对力量素质、速度素质、耐力素质、灵活性素质、柔韧性素质设计青少年排球运动员身体素质的相关训练，提高排球运动员的各项身体素质指标，提高运动员的运动质量。3.2.2 坚持科学规划，科学安排训练时间和运动量，因材施教的原则进行青少年排球运动员的身体素质训练，时运动员在比赛中得到更好的发挥。3.2.3 针对不同青少年排球运动员身体条件的特点展开身体素质训练，设计有针对性的训练方案和训练内容，提高训练效果。参考文献[1]钟胜.我国青少年排球后备人才专项身体素质现状与训练模式开发研究[D].南昌:江西师范大学,2008.[2]吴军霞.我国优秀少年甲组男排运动员专项身体素质现状及其影响因素的研究[D].石家庄:河北师范大学,2009.[3]邵建伟.北京市高校男子高水平排球运动员身体素质训练情况研究[D].北京:北京体育大学,2016.[4]周静我国优秀青年女排运动员专项身体素质现状的分析研究[D].石家庄:河北师范大学,2010.[5]安洁.河北省青少年甲组女排运动队身体素质现状和技术运用的研究[D].石家庄:河北师范大学,2012.[6]严明.高校高水平女子排球运动员体能训练方法及其效果研究——以北京航空航天大学女排运动员为例[D].北京:首都体育学院,2014.[7]李谦;阿力木江·依米提·塔尔肯.排球运动员身体素质训练研究[J].西部体育研究,2011(3):11-14.[8]冷靖高校排球课如何做好学生的身体素质训练[J].宿州教育学院学报,2017(4):35-37.[9]朱爱君少年排球运动员身体素质训练[J].南京体育学院学报(自然科学版),2010(9)56-61.[10]张兴林.我国优秀排球运动员比赛负荷及专项身体素质的位置特征研究[J].中国体育科技,2010(9):15-17.
对学习排球技，战术的心得，体会目前，随着人们对体育活动的重视，排球在体育课中的地位也越来越高。在许多学校，排球已成为体育课中的主要内容。而且广大学生都比较喜欢该项运动，许多学校体育课中都把排球作为教学内容，在课外体育活动中也把排球作为学校业余训练的主要项目。各省、市、自治区教委也陆续修订了体育竞赛制度，排球被列为竞赛项目之一，定期举办中学生排球赛。除了加强开展一般的排球活动外，有选择地在条件较好、排球活动开展的较好的学校重点建立排球传统项目学校。所有的这些，都为排球运动的普及和发展创造了契机。这学期，我们也重点学习了排球的双手垫球，对此，也有了略微的体会。垫球是排球运动的基本动作之一，是比赛中运用较多的关键性技术，也是排球运动得以开展的基础，没有垫球就没有进攻和防守，它是组织进攻的基础，接好发球，有利于打好接发球进攻战术，否则就会陷入被动和失分，接好扣球，有利于防守反击的组织。因此，垫球是由被动转为主动的重要技术，是稳定队员情绪，鼓舞队员士气的重要手段。正面双手垫球是排球教学基础中的基础。用在体育教学中可以锻炼人的应变能力，提高其灵敏度，从而达到锻炼身体、增强体质的目的；在竞技比赛中也能以它为基础，提高一传到位率，从而为各种进攻战术的组织起保障作用，甚至可以直接组织起有效的进攻战术。因此，正面双手垫球技术既是排球训练中不可缺少的基本技术，也是各级各类学校体育教学与体育活动中的重要内容。同时，由于中学排球运动水平较低的现状又决定了正面双手垫球成为他们最常用的技术。因而，掌握正面双手垫球的基本技术和要领对提高排球教学和实战均具有较好的促进作用。学习排球，我们需注意：1．使练习者明确垫球一瞬间时身体，双臂双手腕的动作正确做法，了解手臂垫球的正确部位。2.明确垫球动作，掌握正确的垫球手臂部位，培养球感。3．养成垫球后必须放开手的正确动作的确的习惯。4．让练习者上下肢配合用力击球，培养掌握其垫轻重不一的球的能力。5．培养双脚移动能力，避免双脚一直站立不动进行垫球的错误动作。6．使练习者掌握左右移动垫球时，身体要保持含胸提肩收腹屈膝下蹲的正确姿势和双手臂和臂面垫球时调整角度的动作。7．培养练习者快速反应能力和进行低姿位的下蹲脚跟提起离地的身体动作来垫球。8．培养判断能力，及时快速移动能力，双人配合协调能力。在学习过程中，容易出现的问题：出现屈肘，抬、掀臂和用腕垫球等动作。正面双手垫球要求两臂夹紧，前臂肌肉适度紧张，用两臂腕关节以上10厘米左右的部位所形成的平面垫球。这个部位较大，较平，肌肉敏感，控制球比较有利。但多数同学由于初学垫球，常出现用腕部垫球和抬、掀臂、屈肘等动作，导致垫球不稳，难以控制球路。两前臂间隙过大，全身动作不够协调。正确垫球要求两臂夹紧，提肩含胸，挺肘压腕，前臂肌肉适度紧张，使两前臂尽量靠拢，成为整体，形成有力的控制面，并靠下肢蹬身发力接球。 初学阶段对于能否较快地正确掌握垫球技术动作是非常重要的。因此，提供以下的方法来多做练习：意念练习法，是以身体动作为基础，通过想象或回忆某种运动动作反复进行思维想象，借以引起神经、肌肉系统和运动器官的相应变化，从而起到训练的效果。③其具体方法是：学习时，教师首先将排球技术动作介绍并演示一遍，使学生对将所要学习的技术动作在脑海里留下直观的技术动作的形象印迹。在教正面双手垫球时，先做徒手的动作示范，但并不讲解，请学生对技术动作进行仔细观察。之后再请学生谈对动作要点的理解，教师进行正确引导，在大部分学生对动作要领有所领悟后，再让学生观看1～2次的教师徒手示范，然后要求所有的学生闭上双眼，静下心来想动作要领，大约1分钟左右。休息半分钟，然后让学生再闭上双眼，边想边做徒手的模仿练习，大体做对动作即可。时间1～2分钟。此时教师应进行辅导、纠正动作。请模仿的相对较好的学生出来示范，并交流心得。在学生明确了练习要求和方法后，进行分组练习。此种方法不同于传统的只是由教师讲解、示范后学生直接练习的教学方法，它给了学生思考的空间，让学生先对动作的概念等有了具体的认识后才让其模仿。由于身体是靠大脑控制的，脑子中先有了对动作的直观认识后，再做动作就标准多了;而且，可以让做的好的同学介绍经验，这样既培养了他们的语言表达能力，又可以资源共享，学生学习的自主性和积极性就明显提高了，进而提高教与学的质量。另外，运用意念训练法教学时，教师要让学生认真观察,仔细体会动作,并在适当时候用语言提示进行辅导，并对练习过程中出现的错误给予个别纠正。而且每次课都要把意念训练和身体训练相结合，根据学生掌握的情况，采用不同教学手段。臂下夹球练习法：方法是：练习者作好垫球动作之后，同伴将一排球置于其臂下，然后做正面双手垫球的相关徒手练习动作。可以结合垫固定球让学生找到正确的垫球部位和击球点，并体会肢蹬伸发力的感觉；还可以结合一些小竞赛来提高学生做此练习的积极性。臂下夹球练习法适合在学生初步掌握正面双手垫球技术时运用,可以有效的固定练习者的垫球动作，避免抬、掀臂、屈肘和两臂间隙过大等常见的错误动作的出现。因为做臂下夹球练习时，手臂必须紧张才能夹住球并做其他动作。如果两臂间隙过大，很容易就变成是两臂抱球而不是臂下夹球。而且在夹球做其他动作时，由于身体起伏的变化，学生为避免球下滑，前臂必须适度紧张并向靠近身体一侧用力，因为仅靠上臂的长度和力量是不可能把一个标准排球夹住的。同时，可以让学生充分体会下肢蹬伸发力和全身协调用力的顺序,从而提高正面双手垫球的稳定性和准确性相信，在老师的指导，学生的认真学习下，我们一定可以学好排球。
有机化学 又称为碳化合物的化学，是研究有机化合物的结构、性质、制备的学科，是化学中极重要的一个分支。含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物（有机体）才能制造；然而在1828年的时候，德国化学家弗里德里希·维勒，在实验室中成功合成尿素（一种生物分子），自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围，扩大为含碳物质的化学。 “有机化学”（Organic Chemistry）这一名词于1806年首次由贝采里乌斯提出。当时是作为“无机化学”的对立物而命名的。由于科学条件限制，有机化学研究的对象只能是从天然动植物有机体中提取的有机物。因而许多化学家都认为，在生物体内由于存在所谓“生命力”，才能产生有机化合物，而在实验室里是不能由无机化合物合成的。 1824年，德国化学家维勒从氰经水解制得草酸；1828年他无意中用加热的方法又使氰酸铵转化为尿素。氰和氰酸铵都是无机化合物，而草酸和尿素都是有机化合物。维勒的实验结果给予“生命力”学说第一次冲击。此后，乙酸等有机化合物相继由碳、氢等元素合成，“生命力”学说才逐渐被人们抛弃。 由于合成方法的改进和发展，越来越多的有机化合物不断地在实验室中合成出来，其中，绝大部分是在与生物体内迥然不同的条件下合成出来的。“生命力”学说渐渐被抛弃了，“有机化学”这一名词却沿用至今。 有机化合物和无机化合物之间没有绝对的分界。有机化学之所以成为化学中的一个独立学科，是因为有机化合物确有其内在的联系和特性。 位于周期表当中的碳元素，一般是通过与别的元素的原子共用外层电子而达到稳定的电子构型的（即形成共价键）。这种共价键的结合方式决定了有机化合物的特性。大多数有机化合物由碳、氢、氮、氧几种元素构成，少数还含有卤素和硫、磷、氮等元素。因而大多数有机化合物具有熔点较低、可以燃烧、易溶于有机溶剂等性质，这与无机化合物的性质有很大不同。 在含多个碳原子的有机化合物分子中，碳原子互相结合形成分子的骨架，别的元素的原子就连接在该骨架上。在元素周期表中，没有一种别的元素能像碳那样以多种方式彼此牢固地结合。由碳原子形成的分子骨架有多种形式，有直链、支链、环状等。 在有机化学发展的初期，有机化学工业的主要原料是动、植物体，有机化学主要研究从动、植物体中分离有机化合物。 19世纪中到20世纪初，有机化学工业逐渐变为以煤焦油为主要原料。合成染料的发现，使染料、制药工业蓬勃发展，推动了对芳香族化合物和杂环化合物的研究。30年代以后，以乙烯为原料的有机合成兴起。40年代前后，有机化学工业的原料又逐渐转变为以石油和天然气为主，发展了合成橡胶、合成塑料和合成纤维工业。由于石油资源将日趋枯竭，以煤为原料的有机化学工业必将重新发展。当然，天然的动、植物和微生物体仍是重要的研究对象。 有机化学研究手段的发展经历了从手工操作到自动化、计算机化，从常量到超微量的过程。 20世纪40年代前，用传统的蒸馏、结晶、升华等方法来纯化产品，用化学降解和衍生物制备的方法测定结构。后来，各种色谱法、电泳技术的应用，特别是高压液相色谱的应用改变了分离技术的面貌。各种光谱、能谱技术的使用，使有机化学家能够研究分子内部的运动，使结构测定手段发生了革命性的变化。 电子计算机的引入，使有机化合物的分离、分析方法向自动化、超微量化方向又前进了一大步。带傅里叶变换技术的核磁共振谱和红外光谱又为反应动力学、反应机理的研究提供了新的手段。这些仪器和x射线结构分析、电子衍射光谱分析，已能测定微克级样品的化学结构。用电子计算机设计合成路线的研究也已取得某些进展。 未来有机化学的发展首先是研究能源和资源的开发利用问题。迄今我们使用的大部分能源和资源，如煤、天然气、石油、动植物和微生物，都是太阳能的化学贮存形式。今后一些学科的重要课题是更直接、更有效地利用太阳能。 对光合作用做更深入的研究和有效的利用，是植物生理学、生物化学和有机化学的共同课题。有机化学可以用光化学反应生成高能有机化合物，加以贮存；必要时则利用其逆反应，释放出能量。另一个开发资源的目标是在有机金属化合物的作用下固定二氧化碳，以产生无穷尽的有机化合物。这几方面的研究均已取得一些初步结果。 其次是研究和开发新型有机催化剂，使它们能够模拟酶的高速高效和温和的反应方式。这方面的研究已经开始，今后会有更大的发展。 20世纪60年代末，开始了有机合成的计算机辅助设计研究。今后有机合成路线的设计、有机化合物结构的测定等必将更趋系统化、逻辑化。
可以 题材不限。
姐姐，你是伍平凡老师教的吧
有机化学发展介绍及前景一.发展介绍1806年首次由瑞典的贝采里乌斯(J.J.Berzelius,1779—1848)提出,当时是作为无机化学的对立物而命名的。19世纪初,许多化学家都相信,由于在生物体内存在着所谓的“生命力”,因此,只有在生物体内才能存在有机物,而有机物是不可能在实验室内用无机物来合成的。1824年,德国化学家维勒(F.W�hler,1800—1882)用氰经水解制得了草酸;1828年,他在无意中用加热的方法又使氰酸铵转化成了尿素。氰和氰酸铵都是无机物,而草酸和尿素都是有机物。维勒的实验给予“生命力”学说以第一次冲击。在此以后,乙酸等有机物的相继合成,使得“生命力”学说逐渐被化学家们所否定。 有机化学的历史大致可以分为三个时期。 一是萌芽时期,由19世纪初到提出价键概念之前。 在这一时期,已经分离出了许多的有机物,也制备出了一些衍生物,并对它们作了某些定性的描述。当时的主要问题是如何表示有机物分子中各原子间的关系,以及建立有机化学的体系。法国化学家拉瓦锡(A.L.Lavoisier,1743—1794)发现,有机物燃烧后生成二氧化碳和水。他的工作为有机物的定量分析奠定了基础。在1830年,德国化学家李比希(J.von Liebig,1803—1873)发展了碳氢分析法;1883年,法国化学家杜马(J.B.A.Dumas,1800—1884)建立了氮分析法。这些有机物定量分析方法的建立,使化学家们能够得出一种有机化合物的实验式。 二是经典有机化学时期,由1858年价键学说的建立到1916年价键的电子理论的引入。 1858年,德国化学家凯库勒(F.A.Kekule,1829—1896)等提出了碳是四价的概念,并第一次用一条短线“—”表示“键”。凯库勒还提出了在一个分子中碳原子可以相互结合,且碳原子之间不仅可以单键结合,还可以双键或三键结合。此外,凯库勒还提出了苯的结构。 早在1848年法国科学家巴斯德(L.Pasteur,1822—1895)发现了酒石酸的旋光异构现象。1874年荷兰化学家范霍夫(J.H.van't Hoff, 1852—1911)和法国化学家列别尔(J.A.Le Bel,1847—1930)分别独立地提出了碳价四面体学说,即碳原子占据四面体的中心,它的4个价键指向四面体的4个顶点。这一学说揭示了有机物旋光异构现象的原因,也奠定了有机立体化学的基础,推动了有机化学的发展。 在这个时期,有机物结构的测定,以及在反应和分类方面都取得了很大的进展。但价键还只是化学家在实践中得出的一种概念,有关价键的本质问题还没有得到解决。 三是现代有机化学时期。 1916年路易斯(G.N.Lewis,1875—1946)等人在物理学家发现电子、并阐明了原子结构的基础上,提出了价键的电子理论。他们认为,各原子外层电子的相互作用是使原子结合在一起的原因。相互作用的外层电子如果从一个原子转移到另一个原子中,则形成离子键;两个原子如共用外层电子,则形成共价键。通过电子的转移或共用,使相互作用原子的外层电子都获得稀有气体的电子构型。这样,价键图像中用于表示价键的“—”,实际上就是两个原子共用的一对电子。价键的电子理论的运用,赋予经典的价键图像表示法以明确的物理意义。 1927年以后,海特勒(W.H.Heitler,1904—)等人用量子力学的方法处理分子结构的问题,建立了价键理论,为化学键提出了一个数学模型。后来,米利肯(R.S.Mulliken,1896—1986)用分子轨道理论处理分子结构,其结果与价键的电子理论所得的结果大体上是一致的,由于计算比较简便,解决了许多此前不能解决的问题。对于复杂的有机物分子,要得到波函数的精确解是很困难的,休克尔(E.Hückel,1896—)创立了一种近似解法,为有机化学家们广泛采用。在20世纪60年代,在大量有机合成反应经验的基础上,伍德沃德(R.B.Woodward,1917—1979)和霍夫曼(R.Hoffmann,1937—)认识到化学反应与分子轨道的关系,他们研究了电环化反应、σ键迁移重排和环加成反应等一系列反应,提出了分子轨道对称守恒原理。日本科学家福井谦一(1918—1998)也提出了前线轨道理论。 在这个时期的主要成就还有取代基效应、线性自由能关系、构象分析,等等。二.21世纪有机化学的发展在21世纪，有机化学面临新的发展机遇。一方面，随着有机化学本身的发展及新的分析技术、物理方法以及生物学方法的不断涌现，人类在了解有机化合物的性能、反应以及合成方面将有更新的认识和研究手段；另一方面，材料科学和生命科学的发展，以及人类对于环境和能源的新的要求，都给有机化学提出新的课题和挑战。有机化学将在物理有机学、有机合成学、天然产物学、金属有机学、化学生物学、有机分析和计算学、农药化学、药物化学、有机材料化学等各个方面得到发展。 物理有机化学 物理有机化学是用物理化学的方法研究有机化学的科学。主要的研究发展方向有： 1.运用现代光谱、波谱和显微技术表征分子结构，探索其与性能（物理、化学、生理、材料……）的关系；新分子和新材料的设计和理论研究。 2. 反应机理（协同、离子、自由基、卡宾、激发态、电子转移……） 和活泼中间体。 3. 主—客体化学；分子间弱相互作用和超分子化学；分子组装和识别；功能大分子和小分子相互作用及信息传递。 4. 新的计算化学方法、分子力学和动力学、分子设计软件包的开发；与实验的互补与指导。有机合成化学研究从较简单的前体小分子到目标分子的过程和结果的科学。有机合成化学是有机化学的主要内容。70年代以来，有机合成步入了一个新的高涨发展时期。 有机合成的基础是各种各样的基元合成反应，发现新的反应或用新的试剂或技术改善提高已有的反应的效率和选择性是发展有机合成的主要途径。 合成反应方法学上的一个重大进展是大量的合成新试剂的出现，特别是元素有机和金属有机试剂。利用光、电、声等物理因素的有机合成反应也要给以适当的重视。 高选择性试剂和反应是有机合成化学中最主要的研究课题之一，其中包括化学和区域选择控制，立体选择性控制和不对称合成等。后者是近年来发展得较快的领域，包括了反应底物中手性诱导的不对称反应，化学计量手性试剂的不对称反应，手性催化剂不对称反应，利用生物的不对称合成反应和新的拆分方法等。反映过渡态反应部位的构象是反应选择性的关键因素 复杂有机分子的全合成一直是最受关注的领域，体现合成化学的水平，与生物科学相结合，重视分子的功能则是合成化学家的新热点。有机合成化学的发展方向有： Z n& V& a+ 1.合成方法学 新概念、试剂、方法、反应的运用，实用的在温和条件下经过较简单的步骤高选择性高产率地转化为目标分子。 2. 具独特性能（生理、材料、理论兴趣）的分子的（全）合成。 3. 资源可持续利用的无害原料、原子经济和环境友好的反应介质、过程和工艺路线、绿色安全的产品。 4. 学科新生长点、交叉点的扩展和手性、仿生等新技术的运用。化学生物学在分子水平上研究生物机体的代谢产物及其变化规律性；利用有机化学的方法研究调控生命体系过程的科学。化学生物学是顺应20世纪后半叶生物学日新月异的发展，在化学学科的原有的几个分支——生物有机学、生物无机化学，生物分析化学、生物结构化学以及天然产物化学的基础上提出的新兴学科。化学生物学研究目前大致包括以下几个部分：1.从天然化合物和化学合成的分子中发现对生物体的生理过程具有调控作用的物质，并以这些生物活性小分子作为探针和工具，研究它们与生物靶分子的相互识别和信息传递的机理。2.发现自然界中生物合成的基本规律，从而为合成更多样性的分子提供新的理论和技术。3.作用于新的生物靶点的新一代的治疗药物的前期基础研究。4.发展提供结构多样性分子的组合化学。5.对于复杂生物体系进行静态和动态分析的新技术等。金属有机化学研究金属有机化合物[各种不同类型的C—M（杂原子）]的结构、合成、反应及其应用的科学。主要的研究发展方向有：1. 金属有机化学基元反应及其机理；各种不同类型的C—H（C、杂原子）的选择性形成、切断。2. 导向合成化学和聚合反应的金属有机化学；金属有机化合物的新型高效催化作用及其应用。药物化学和农药化学药物化学是有机化学的一个重要分支，与生命科学密切相关。它是研究与人类疾病和健康、植物保护等生命现象有关的创新药物研制的科学。药物化学的发展领域：1. 高通量生物活性筛选；药物作用靶点和基于构效关系指导下的分子设计和组合化学学库设计。2. 生化信息学的应用和创新、仿生及先导药物的发现、开发。3. 非传统机制的药物合成、分析和功能测试。有机新材料化学有机材料化学是研究以有机化合物为基础的新型分子材料的开发的科学。现代科学技术突飞猛进的发展，尤其是信息技术的发展，对材料科学提出了更高的要求，迫切需要研究新材料。相对于其他功能材料，以有机化学为基础的分子材料具有以下的特点：1.化学结构种类繁多，给人们提供了很多发现新材料的机遇；2.运用现代合成化学的理论和方法，能够有目的的改变分子的结构，进行功能组合和集成；3.运用组装和质组装的原理，能够在分子层次上组装功能分子，调控材料的性能。有机材料化学的发展方向有以下：1. 有机固体、半导体、超导体、光导体、非线性光学、铁磁体、聚合物材料。2. 具有特殊和潜在光、电、磁功能分子的合成和器件有序组装。3. 功能分子的结构、排列、组合和物化性能、机制的关系，新分子材料的设计和应用。有机分离分析化学研究有机物的分离、定性定量分析和结构解析的科学。研究方向：1. 基于近代光谱、波谱、色谱技术的进步对微（痕）量有机物的高效分析鉴定。2. 复杂的生物活性大分子和混合物中的有效组份及环境样品的分离分析方法的建立。绿色化学面对环境保护的重大压力，绿色化学提出来一些新的观念，起基本点是，通过研究和改进化学化工反应以及相关的工艺，从根本上减少以至消除副产物的生成，从源头上解决环境污染的问题。以此为目的的研究所带来的新的高效化工工艺也会大大提高经济效益。可以看出，绿色化学是对世纪化学化工研究的重要发展方向，是实现可持续发展的重要保障。本领域的发展和研究：1.发展高效、高选择性的“原子经济性”反应其中，催化的不对称合成反应仍是获得单一性分子的方法之一，应加强有关的新反应、新技术、新配体及催化剂的研究，加强开发和改进与绿色有关的生物催化的有机反应的研究。2.开发符合绿色化学要求的新反应以及相关的工艺降低或者避免使用对环境有害的原料，减少副产物的排放，直至实现零排放。3. 环境友好的反应介质的开发和利用其中可包括水、超临界流体、近临界流体、离子液体等，以替代传统反应介质的研究。4.可重复使用材料、可降解材料和生物质的利用以及生活中废弃物的再利用。在我们的生活中，有机化学的身影无处不在。能否好好的利用和发展有机化学也将在一定程度上影响着我们生活水平的高低。相信随着科学理论的发展，更多的基础学科相互交融，将在更多的领域发挥更大的作用。
排球运动内容摘要：排球运动是一项起源于美国，现已在全世界范围内广泛流行的体育运动。排球运动是由两支人数相等的球队，在被球网隔离开的两个均等场区内，根据规则，以身体任何部位将球从网上击入对方场区，而不使其在本方场区内落地的、集体的、攻防对抗的体育项目。作为学习排球专项的大学生，必须通过排球基本理论知识和基本技术的学习，懂得如何欣赏排球比赛并能够参加简单的排球比赛。排球运动作为一项体育运动不仅能够锻炼人的身体，并且培养人们的判断能力、分析能力、应变能力，以及团结协作、顽强拼搏的集体主义精神。关键词：排球起源、特点、排球与健康一、排球的起源排球运动源于美国。1895年，美国马萨诸塞州（旧称麻省）霍利约克市，一位叫威廉斯•盖•摩尔根的体育工作人员发明的。当时，网球、篮球很盛行。摩根先生认为篮球运动太激烈，而网球运动量又太小，他想寻求一种运动量适中，又富于趣味性，男女老少都能参加的室内娱乐性项目，就想把当时已广为流行的网球搬到室内，在篮球场上用手来打。这种游戏开始时，他将网球网挂在篮球场上，用篮球隔网像打网球一样打来打去进行游戏。但室内篮球场面积较小，网球容易出界，于是他作了某些改进：一是把网球允许球落地后再回击的规则改为不许落地；二是把网球的体积扩大；三，篮球太大、太重，不能按预想的方式进行游戏，便改试用篮球胆。而篮球胆又太轻，在空中飘忽不定。玩起来不方便，难于控制。于是，该市的“司堡尔丁体育用品公司”试做出了圆周为25—27公分（约255—346克）规格的球。这种新上市的球类项目，最初没有固定的名字，也没有一定的场地和规则。参加比赛的双方人数不限，只要不使球落地，从网上回击到对方场地便行。这个新的运动项目最初起名叫mintonette（小网子），第二年（1896年），斯普林菲尔德市立学院的艾•特•哈尔斯戴特博士将此球命名为“华利波”（VolleyBall），意为“空中飞球”，这个名字沿用至今。但因经过试用效果很好，就决定采用这种球。现在国际标准用球虽历经百年，进行了千百次的改进，但球的规格和第一代的球几乎差不多。二、排球运动的规则排球比赛场地为18米×9米的长方形 ，四周至少有2米空地，场地上空至少高7米内不得有障碍物。场中间横划一条线把球场分为相等的两个场区 。所有线宽均为5厘米。场地中线上空架有球网 。网宽1米 ，长9.50米，挂在场外两根圆柱上。女子网高2.24米，男子网高2.43米。球网两端垂直于边线和中线的交界处各有5厘米宽的标志带 ，在其外侧各连接一根长1.80米的标志杆。球的圆周为65～67厘米，重量为260～280克，气压为0.40～0.45千克／厘米2。排球比赛是由一队后排 右边（1 号位）队员发球开始算起，然后每队可触球3次（拦网触球不计在内）。如果球落地、触及障碍物或某一队员犯规，则成死球，造成死球的一方判为失球。只有发球的队胜1球时，才得1分。如发球队犯规、失误或接发球队胜1球时，则接发球队取得发球权，其队员须按顺时针方向进行1个位置的轮转。前4局比赛采用25分制，每个队只有赢得至少25分，并同时超过对方2分时，才胜1局。正式比赛采用5局3胜制，决胜局的比赛采用15分制，一队先得8分后，两队交换场区，按原位置顺序继续比赛到结束。决胜局没有最高分限，比赛进行至某队先得2分为止。三、排球运动的特点1、广泛的群众性：排球场地设备简单，比赛规则容易掌握。既可在球场上比赛和训练，亦可以在一般空地上活动，运动量可大可小，适合于不同年龄、不同性别、不同体质、不同训练程度的人。2、技术的全面性：规则规定，每个队员都要进行位置轮转，既要到前排扣球与拦网，又要轮到后排防守与接应。要求每个队员都要进行队员必须全面地掌握各项技术，能在各个位置上比赛。3、高度的技巧性：规则规定，比赛中球不能落地，不得持球、连击。击球时间的短暂，击球空间的多变，决定了排球的高度技巧性。4、激烈的对抗性：排球比赛中，双方的攻防转换始终是在激烈的对抗中进行。高水平比赛中，对抗的焦点在网上的扣拦上。在一场比赛中，夺取一分往往需要经过六、七个回合的交锋。水平超高的比赛，对抗争夺也越激烈。5、攻防技术的两重性：排球是多种技术都可以得分，也能失分的项目，这种情况在决胜局比赛中更加突出，所以说每项技术都具有攻防的两重性，因此，要求技术既要有攻击性，又要有准确性。6、严密的集体性：排球比赛是集体比赛项目，除发球外，都是在集体配合中进行的。没有严密的集体配合，再好的个人技术也难以发挥，更无法发挥战术的作用。水平越高的队，集体配合就越严密。四、排球与健康排球运动是深受广大大学生喜爱的体青项目，对促进身心健康具有重要的价值。经常参加排球运动与比赛，不仅能提高中枢神经系统和内脏器官系统的功能，还能发展力量、弹跳、速度、灵敏等身体素质,增强身体体质。（一）大学生通过有目的系统的排球运动技能学习，能促进大学生学生身体正常生长发育和机能、体能良好的发展，可有效地实现身体健康学习领域水平目标。（二）体育对心理健康有良好影响,心理健康学习领域水平目标要求学生学会通过体育活动凋节情绪状态，增加自尊自信；形成坚强的意志品质。尤其排球运动具有攻防对抗性、技巧性、变化性、集体性、合作性等特点，对大学生学生心理都会产生积极的影响。排球运动是一项通过集体配合取胜的竞赛项目，在双方水平相当对抗越激烈时，其默契配合越要紧密，更能体现出集体性，需要场上六名队员相互支持、相互理解、默契配合、机智灵活、顽强拼搏，才能取得最后的胜利。经常参加排球运动的训练或比赛,会学到很多控制自己情绪和调节自身心理的手段和方法,如连续失误时,如何使自己尽快冷静下来而且不灰心;比分落后时的沉着和不气馁;关键比分时进攻不手软的自信心等,都是对自己形成良好心理品质的培养和锻炼。经常参与排球运动的练习和比赛，还可以培养学生优良的体育道德作风、团结协作的集体主义精神、良好品质和竞争意识，提高学生心理适应能力和心理素质。（三）有助于社大学生培养良好的合作和竞争精神，形成良好的人际关系，提高从现代社会中获得体育与健康信息的能力。首先，排球运动就是一个集体性项目，大学生在参与排球学习或比赛活动的过程，即是一个人际交往的过程，这都有助于大学生的交际能力的提高，具备了交往能力，待将来走向杜会时，能应对社会中的各种复杂的关系和交往。第二，排球学习和比赛时，运动技能运用以及场上的各种变化，可以培养学生瞬时的应变能力，应变能力是社会适应的重要能力。第三，在排球练习和比赛中，通过技术动作组织，变化组合内容结构，可以培养学生创造思维能力，创造思维能力是社会适应和发展的关键能力，还有通过比赛场上技战术的运用和变化，培养学生的判断分析能力和应对能力。这些都有助于社会适应学习领域水平目标的实观。（四）有利于培养人的信息意识、提高配合及应变能力排球运动在某种意义上是一项依靠判断的运动,尤其在现代的排球比赛中,准确的判断已成为制胜因素之一。判断的基础是眼观六路、耳听八方,通过观察对方和同伴的动作、击球的声音、场上的布局等,预测将要发生的情况而迅速做出决策。排球比赛也是一项靠集体配合取胜的球类竞赛,个人特长的发挥往往是在同伴发挥特长的前提下取得的。因此,运动员在场上要相互协调,并不断观察同伴的意图,才能默契地与之合作。人与人之间可能有数不清的差别，但对于体育运动人们却有着高度的相似，每个人都会为运动员的胜利而喝彩。大力发展体育运动，不仅能够增强人民体质、提高人民的健康水平，而且能够培养人们健康合理的生活方式，极大地增强人们的民族认同感。排球运动具有竞技与娱乐并存的特点,不同年龄、不同性别、不同技术水平的人都能参与,或活动,或比赛。因此，排球运动对于体育运动的普及、提高国民素质具有着重要的意义。
在排球场上比赛的双方不仅仅是在技、战术合理运用上比高低,争胜负,而且也是在比心理比意志。现代的体育竞赛表明:运动员参加比赛,不仅消耗很多的体能,同时也消耗很大的心理能量,如果运动员在比赛中所需要的心理机能和个性心理特征发展得不好,即使在身体、技术、战术方面训练有素也难以研究和掌握队员比赛的心理特点,因此,提高他们的心理机能具有十分重要的意义。一、心理训练在排球运动训练中的地位运动训练包含的内容很多。体育科学研究和运动训练实践证明,现代运动训练和竞赛要求运动员在消耗巨大身体能量的同时,也要付出巨大的心理能量,因为运动训练和竞赛在对人的机体施加生理负荷的同时,也施加了心理负荷。运动员没有良好的心理准备状态,就不能顺利地完成运动训练任务,更难以夺取优异的比赛成绩。心理训练已成为提高训练水平和在比赛中取得优异成绩的突破口。心理能力是充分发挥身体能力的技术、战术能力的保证,尤其在当前国际体坛上,运动员身体能力和技术能力的差距日益缩小的情况下,发挥心理能力的重要性更加突出了,两强交锋,心理能力强者胜,这在国内外比赛中早已屡见不鲜。目前,美国、俄罗斯等体育强国已把心理训练作为一个固定的组成部分,贯彻始终,常年不断。在亚特兰大奥运会上,多数国家的代表队配备了运动心理学家,可见心理训练在运动训练中的重要性。二、心理训练在体育运动训练中的作用(一)心理训练的特点心理素质的好坏在非比赛时,是无形的,抽象的,而在比赛时,又能明显地表现出来。所以进行心理训练的难度大,要求高,需要有计划、有意识、科学系统地进行训练。良好心理素质的培养也并不是一朝一夕能做到的,它需要长时间持续不断地进行训练。心理训练还要因人而异,区别对待,对不同性格,不同心理程度的运动员分别进行针对性的训练。同时心理训练也必须同技术训练、战术训练、身体训练相结合,互为一体,互相影响,互相促进。(二)心理训练的作用心理素质不但对竞赛成绩有直接影响,还会对体力和技战术水平的发挥起作用,从而影响到竞赛成绩。系统的心理训练为自我认识、自我提高提供重要条件,心理训练对运动员的事业心与责任感方面都提出了更高的要求。对事业的探求与进取,对专项技术的掌握与熟练,都提出了更高的标准。心理训练是掌握、提高专项技术、战术的强有力的动力。心理训练对教练员来说,既是必需掌握与运用的规律与方法,同时又是必要的工作艺术。通过心理训练使运动员各种心理过程和个性心理特征能更快地得到完善和发展,形成参加运动训练与比赛的最佳心理状态,从而帮助运动员顺利完成训练任务和取得优异比赛成绩。
关键词是从论文的题名、提要和 正文中选取出来的，是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作计算机系统标引论文内容特征的词语，便于信息系统汇集，以供读者检索。每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词，另起一行，排在“提要”的左下方。 主题词是经过规范化的词，在确定主题词时，要对论文进行主题分析，依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。（参见《 汉语主题词表》和《世界汉语主题词表》）。论文正文（1） 引言：引言又称前言、序言和导言，用在论文的开头。引言一般要概括地写出作者意图，说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。〈2）论文正文：正文是论文的主体，正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容：a.提出问题- 论点； b.分析问题-论据和论证；c.解决问题-论证方法与步骤；d. 结论。参考文献一篇论文的参考文献是将论文在研究和写作中可参考或引证的主要文献资料，列于论文的末尾。参考文献应另起一页，标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。论文装订论文的有关部分全部抄清完了，经过检查，再没有什么问题，把它装成册，再加上封面。论文的封面要朴素大方，要写出论文的题目、学校、科系、指导教师姓名、作者姓名、完成年月日。论文的题目的作者姓名一定要写在表皮上，不要写里面的补页上。 论文著作权实行自愿登记，论文不论是否登记，作者或其他著作权人依法取得的著作权不受影响。我国实行作品自愿登记制度的在于维护作者或其他著作权人和作品使用者的合法权益，有助于解决因著作权归属造成的著作权纠纷，并为解决著作权纠纷提供初步证据。 (1)文后参考文献不编序号,仅在文末按其重要程度或参考的先后顺序排列。 (2)文后参考文献不注页码。(3)文后参考文献的著录项目及次序与注释基本相同。 1) 著录参考文献可以反映论文作者的科学态度和论文具有真实、广泛的科学依据，也反映出该论文的起点和深度。2) 著录参考文献能方便地把论文作者的成果与前人的成果区别开来。 3)著录参考文献能起索引作用。 4) 著录参考文献有利于节省论文篇幅。 5) 著录参考文献有助于科技情报人员进行情报研究和文摘计量学研究。a．报告[序号]主要责任者．文献题名[文献类型标识]．出版地：出版者，出版年．b．期刊文章[序号]主要责任者．文献题名[J]．刊名，年，卷(期)． 何龄修．读顾城《南明史》[J]．中国史研究，1998(3)．c．论文献[序号]析出文献主要责任者．析出文献题名 [A]．原文献主要责任者(任选)．原文献题名[C]．出版地：出版者，出版年． 瞿秋白．现代文明的问题与社会主义[A]．罗荣渠．从西化到现代化[C]．北京：北京大学出版社，1990．d．报纸文章
对学习排球技，战术的心得，体会目前，随着人们对体育活动的重视，排球在体育课中的地位也越来越高。在许多学校，排球已成为体育课中的主要内容。而且广大学生都比较喜欢该项运动，许多学校体育课中都把排球作为教学内容，在课外体育活动中也把排球作为学校业余训练的主要项目。各省、市、自治区教委也陆续修订了体育竞赛制度，排球被列为竞赛项目之一，定期举办中学生排球赛。除了加强开展一般的排球活动外，有选择地在条件较好、排球活动开展的较好的学校重点建立排球传统项目学校。所有的这些，都为排球运动的普及和发展创造了契机。这学期，我们也重点学习了排球的双手垫球，对此，也有了略微的体会。垫球是排球运动的基本动作之一，是比赛中运用较多的关键性技术，也是排球运动得以开展的基础，没有垫球就没有进攻和防守，它是组织进攻的基础，接好发球，有利于打好接发球进攻战术，否则就会陷入被动和失分，接好扣球，有利于防守反击的组织。因此，垫球是由被动转为主动的重要技术，是稳定队员情绪，鼓舞队员士气的重要手段。正面双手垫球是排球教学基础中的基础。用在体育教学中可以锻炼人的应变能力，提高其灵敏度，从而达到锻炼身体、增强体质的目的；在竞技比赛中也能以它为基础，提高一传到位率，从而为各种进攻战术的组织起保障作用，甚至可以直接组织起有效的进攻战术。因此，正面双手垫球技术既是排球训练中不可缺少的基本技术，也是各级各类学校体育教学与体育活动中的重要内容。同时，由于中学排球运动水平较低的现状又决定了正面双手垫球成为他们最常用的技术。因而，掌握正面双手垫球的基本技术和要领对提高排球教学和实战均具有较好的促进作用。学习排球，我们需注意：1．使练习者明确垫球一瞬间时身体，双臂双手腕的动作正确做法，了解手臂垫球的正确部位。2.明确垫球动作，掌握正确的垫球手臂部位，培养球感。3．养成垫球后必须放开手的正确动作的确的习惯。4．让练习者上下肢配合用力击球，培养掌握其垫轻重不一的球的能力。5．培养双脚移动能力，避免双脚一直站立不动进行垫球的错误动作。6．使练习者掌握左右移动垫球时，身体要保持含胸提肩收腹屈膝下蹲的正确姿势和双手臂和臂面垫球时调整角度的动作。7．培养练习者快速反应能力和进行低姿位的下蹲脚跟提起离地的身体动作来垫球。8．培养判断能力，及时快速移动能力，双人配合协调能力。在学习过程中，容易出现的问题：出现屈肘，抬、掀臂和用腕垫球等动作。正面双手垫球要求两臂夹紧，前臂肌肉适度紧张，用两臂腕关节以上10厘米左右的部位所形成的平面垫球。这个部位较大，较平，肌肉敏感，控制球比较有利。但多数同学由于初学垫球，常出现用腕部垫球和抬、掀臂、屈肘等动作，导致垫球不稳，难以控制球路。两前臂间隙过大，全身动作不够协调。正确垫球要求两臂夹紧，提肩含胸，挺肘压腕，前臂肌肉适度紧张，使两前臂尽量靠拢，成为整体，形成有力的控制面，并靠下肢蹬身发力接球。 初学阶段对于能否较快地正确掌握垫球技术动作是非常重要的。因此，提供以下的方法来多做练习：意念练习法，是以身体动作为基础，通过想象或回忆某种运动动作反复进行思维想象，借以引起神经、肌肉系统和运动器官的相应变化，从而起到训练的效果。③其具体方法是：学习时，教师首先将排球技术动作介绍并演示一遍，使学生对将所要学习的技术动作在脑海里留下直观的技术动作的形象印迹。在教正面双手垫球时，先做徒手的动作示范，但并不讲解，请学生对技术动作进行仔细观察。之后再请学生谈对动作要点的理解，教师进行正确引导，在大部分学生对动作要领有所领悟后，再让学生观看1～2次的教师徒手示范，然后要求所有的学生闭上双眼，静下心来想动作要领，大约1分钟左右。休息半分钟，然后让学生再闭上双眼，边想边做徒手的模仿练习，大体做对动作即可。时间1～2分钟。此时教师应进行辅导、纠正动作。请模仿的相对较好的学生出来示范，并交流心得。在学生明确了练习要求和方法后，进行分组练习。此种方法不同于传统的只是由教师讲解、示范后学生直接练习的教学方法，它给了学生思考的空间，让学生先对动作的概念等有了具体的认识后才让其模仿。由于身体是靠大脑控制的，脑子中先有了对动作的直观认识后，再做动作就标准多了;而且，可以让做的好的同学介绍经验，这样既培养了他们的语言表达能力，又可以资源共享，学生学习的自主性和积极性就明显提高了，进而提高教与学的质量。另外，运用意念训练法教学时，教师要让学生认真观察,仔细体会动作,并在适当时候用语言提示进行辅导，并对练习过程中出现的错误给予个别纠正。而且每次课都要把意念训练和身体训练相结合，根据学生掌握的情况，采用不同教学手段。臂下夹球练习法：方法是：练习者作好垫球动作之后，同伴将一排球置于其臂下，然后做正面双手垫球的相关徒手练习动作。可以结合垫固定球让学生找到正确的垫球部位和击球点，并体会肢蹬伸发力的感觉；还可以结合一些小竞赛来提高学生做此练习的积极性。臂下夹球练习法适合在学生初步掌握正面双手垫球技术时运用,可以有效的固定练习者的垫球动作，避免抬、掀臂、屈肘和两臂间隙过大等常见的错误动作的出现。因为做臂下夹球练习时，手臂必须紧张才能夹住球并做其他动作。如果两臂间隙过大，很容易就变成是两臂抱球而不是臂下夹球。而且在夹球做其他动作时，由于身体起伏的变化，学生为避免球下滑，前臂必须适度紧张并向靠近身体一侧用力，因为仅靠上臂的长度和力量是不可能把一个标准排球夹住的。同时，可以让学生充分体会下肢蹬伸发力和全身协调用力的顺序,从而提高正面双手垫球的稳定性和准确性相信，在老师的指导，学生的认真学习下，我们一定可以学好排球。
化学发展史论文一、化学的前奏1．人类文明的起点——火的利用在几百万年以前，人类过着极其简单的原始生活，靠狩猎为生，吃的是生肉和野果。根据考古学家的考证，至少在距今50 万年以前，可以找到人类用火的证据，即北京周口店北京猿人生活过的地方发现了经火烧过的动物骨骼化石。有了火，原始人从此告别了茹毛饮血的生活。吃了熟食后人类增进了健康，智力也有所发展，提高了生存能力。后来，人们又学会了摩擦生火和钻木取火，这样，火就可以随身携带了。于是，人们不再是火种的看管者，而成了能够驾驭火的造火者。火是人类用来发明工具和创造财富的武器，利用火能够产生各种各样化学反应这个特点，人类开始了制陶、冶金、酿造等工艺，进入了广阔的生产、生活天地。2．历史悠久的工艺——制陶陶器是什么时候产生的，已很难考证。对陶器的由来，说法不一，有人推测：人类最原始的生活用容器是用树枝编成的，为了使它耐火和致密无缝，往往在容器的内外抹上一层粘土。这些容器在使用过程中，偶尔会被火烧着，其中的树枝都被烧掉了，但粘土不会着火，不但仍旧保留下来，而且变得更坚硬，比火烧前更好用。这一偶然事件却给人们很大启发。后来，人们干脆不再用树枝做骨架，开始有意识地将粘土捣碎，用水调和，揉捏到很软的程度，再塑造成各种形状，放在太阳光底下晒干，最后架在篝火上烧制成最初的陶器。大约距今1 万年以前，中国开始出现烧制陶器的窑，成为最早生产陶器的国家。陶器的发明，在制造技木上是一个重大的突破。制陶过程改变了粘土的性质，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二铝、碳酸钙(gài)、氧化镁(měi)等在烧制过程中发生了一系列的化学变化，使陶器具备了防水耐用的优良性质。因此陶器不但有新的技术意义，而且有新的经济意又。它使人们处理食物时增添了蒸煮的办法，陶制的纺轮、陶刀、陶挫等工具也在生产中发挥了重要的作用，同时陶制储存器可以使谷物和水便于存放。因此，陶器很快成为人类生活和生产的必需品，特别是定居下来从事农业生产的人们更是离不开陶器。3．冶金化学的兴起在新石器时代后期，人类开始使用金属代替石器制造工具。使用得最多的是红铜。但这种天然资源毕竟有限，于是，产生了从矿石冶炼金属的冶金学。最先冶炼的是铜矿，约公元前3800 年，伊朗就开始将铜矿石(孔雀石)和木炭混合在一起加热，得到了金属铜。纯铜的质地比较软，用它制造的工具和兵器的质量都不够好。在此基础上改进后，便出现了青铜器。到了公元前3000～前2500 年，除了冶炼铜以外，又炼出了锡(xī) 和铅(qiān)两种金属。往纯铜中掺入锡，可使铜的熔点降低到800℃左右，这样一来，铸造起来就比较容易了。铜和锡的合金称为青铜(有时也含有铅)，它的硬度高，适合制造生产工具。青铜做的兵器，硬而锋利，青铜做的生产工具也远比红铜好，还出现了青铜铸造的铜币。中国在铸造青铜器上有过很大的成就，如殷朝前期的“司母戊”鼎。它是一种礼器，是世界上最大的出土青铜器。又如战国时的编钟，称得上古代在音乐上的伟大创造。因此，青铜器的出现，推动了当时农业、兵器、金融、艺术等方面的发展，把社会文明向前推进了一步。世界上最早炼铁和使用铁的国家是中国、埃及和印度，中国在春秋时代晚期(公元前6 世纪)已炼出可供浇铸的生铁。最早的时候用木炭炼铁，木炭不完全燃烧产生的一氧化碳把铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。铁被广泛用于制造犁铧、铁■(一种锄草工具)、铁锛等农具以及铁鼎等器物，当然也用于制造兵器。到了公元前8～前7 世纪，欧洲等才相继进入了铁器时代。由于铁比青铜更坚硬，炼铁的原料也远比铜矿丰富，在绝大部分地方，铁器代替了青铜器。4．中国的重大贡献——火药和造纸黑火药是中国古代四大发明之一。为什么要把它叫做“黑火药”呢？这还要从它所用的原料谈起。火药的三种原料是硫磺、硝(xiāo)石和木炭。木炭是黑色的，因此，制成的火药也是黑色的，叫黑火药。火药的性质是容易着火，因此可以和火联系起来，但是这个“药”字又怎样理解呢？原来，硫磺和硝石在古代都是治病用的药，因此，黑火药便可理解为黑色的会着火的药。火药的发明与中国西汉时期的炼丹术有关，炼丹的目的是寻求长生不老的药，在炼丹的原料中，就有硫磺和硝石。炼丹的方法是把硫磺和硝石放在炼丹炉中，长时间地用火炼制。在许多次炼丹过程中，曾出现过一次又一次地着火和爆炸现象，经过这样多次试验终于找到了配制火药的方法。黑火药发明以后就与炼丹脱离了关系，一直被用在军事上。古代人打仗，近距离时用刀枪，远距离时用弓箭。有了黑火药以后，从宋朝开始，便出现了各种新式武器，例如用弓发射的火药包。火药包有火球和火蒺藜两种，用火将药线点着，把火药包抛出去，利用燃烧和爆炸杀伤对方。大约在公元8 世纪，中国的炼丹术传到了阿拉伯，火药的配制方法也传了过去，后来又传到了欧洲。这样，中国的火药成了现代炸药的“老祖宗”。这是中国的伟大发明之一。纸是人类保存知识和传播文化的工具，是中华民族对人类文明的重大贡献。在使用植物纤维制造的纸以前，中国古代传播文字的方法主要有：在甲骨(乌龟的腹甲和牛骨)上刻字，即所谓的甲骨文；甲骨数量有限，后来改在竹简或木简上刻字。可是，孔子写的《论语》所用的竹简之多，份量之重是可想而知的；另外，用丝织成帛(bó)，也可以用来写字，但大量生产帛却是难以做到的。最后才有了用植物纤维制造的纸，一直流传到今天。1957 年5 月，中国考古工作者在陕西省西安市灞(bà)桥的一座古代墓葬中发现一些米黄色的古纸。经鉴定这种纸主要由大麻纤维制造，其年代不会晚于汉武帝(公元前156～公元前87 年)，这是现存的世界上最早的植物纤维纸。提起纸的发明，人们都会想起蔡伦。他是汉和帝时的中常侍。他看到当时写字用的竹简太笨重，便总结了前人造纸的经验，带领工匠用树皮、麻头、破布、破鱼网等做原料，先把它们剪碎或切断，放在水里长时间浸泡，再捣烂成为浆状物，然后在席子上摊成薄片，放在太阳底下晒干，便制成了纸。它质薄体轻，适合写字，很受欢迎。造纸是一个极其复杂的化学工艺，它是广大劳动人民智慧的产物。实际上，蔡伦之前已经有纸了，因此，蔡伦只能算是造纸工艺的改良者。5．炼丹术与炼金术当封建社会发展到一定的阶段，生产力有了较大提高的时候，统治阶级对物质享受的要求也越来越高，皇帝和贵族自然而然地产生了两种奢望：第一是希望掌握更多的财富，供他们享乐；第二，当他们有了巨大的财富以后，总希望永远享用下去。于是，便有了长生不老的愿望。例如，秦始皇统一中国以后，便迫不及待地寻求长生不老药，不但让徐福等人出海寻找，还召集了一大帮方士(炼丹家)日日夜夜为他炼制丹砂——长生不老药。炼金家想要点石成金(即用人工方法制造金银)。他们认为，可以通过某种手段把铜、铅、锡、铁等贱金属转变为金、银等贵金属。像希腊的炼金家就把铜、铅、锡、铁熔化成一种合金，然后把它放入多硫化钙溶液中浸泡。于是，在合金表面便形成了一层硫化锡，它的颜色酷似黄金(现在，金黄色的硫化锡被称为金粉，可用作古建筑等的金色涂料)。这祥，炼金家主观地认为“黄金”已经炼成了。实际上，这种仅从表面颜色而不从本质来判断物质变化的方法，是自欺欺人。他们从未达到过“点石成金”的目的。虔诚的炼丹家和炼金家的目的虽然没有达到，但是他们辛勤的劳动并没有完全白费。他们长年累月置身在被毒气、烟尘笼罩的简陋的“化学实验室”中，应该说是第一批专心致志地探索化学科学奥秘的“化学家”。他们为化学学科的建立积累了相当丰富的经验和失败的教训，甚至总结出一些化学反应的规律。例如中国炼丹家葛洪从炼丹实践中提出：“丹砂(硫化汞)烧之成水银，积变(把硫和水银二者放在一起)又还成(交成)丹砂。”这是一种化学变化规律的总结，即“物质之间可以用人工的方法互相转变”。炼丹家和炼金家夜以继日地在做这些最原始的化学实验，必定需要大批实验器具，于是，他们发明了蒸馏器、熔化炉、加热锅、烧杯及过滤装置等。他们还根据当时的需要，制造出很多化学药剂、有用的合金或治病的药，其中很多都是今天常用的酸、碱和盐。为了把试验的方法和经过记录下来，他们还创造了许多技术名词，写下了许多著作。正是这些理论、化学实验方法、化学仪器以及炼丹、炼金著作，开挖了化学这门科学的先河。从这些史实可见，炼丹家和炼金家对化学的兴起和发展是有功绩的，后世之人决不能因为他们“追求长生不老和点石成金”而嘲弄他们，应该把他们敬为开拓化学科学的先驱。因此，在英语中化学家(chemist)与炼金家(alchemist)两个名词极为相近，其真正的含义是“化学源于炼金术”。二、创建近代化学理论——探索物质结构世界是由物质构成的，但是，物质又是由什么组成的呢？最早尝试解答这个问题的是我国商朝末年的西伯昌(约公元前1140 年)，他认为：“易有太极，易生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”以阴阳八卦来解释物质的组成。约公元前1400 年，西方的自然哲学提出了物质结构的思想。希腊的泰立斯认为水是万物之母；黑拉克里特斯认为，万物是由火生成的；亚里士多德在《发生和消灭》一书中论证物质构造时，以四种“原性”作为自然界最原始的性质，它们是热、冷、干、湿，把它们成对地组合起来，便形成了四种“元素”，即火、气、水、土，然后构成了各种物质。上面这些论证都未能触及物质结构的本质。在化学发展的历史上，是英国的波义耳第一次给元素下了一个明确的定义。他指出：“元素是构成物质的基本，它可以与其他元素相结合，形成化合物。但是，如果把元素从化合物中分离出来以后，它便不能再被分解为任何比它更简单的东西了。”波义耳还主张，不应该单纯把化学看作是一种制造金属、药物等从事工艺的经验性技艺，而应把它看成一门科学。因此，波义耳被认为是将化学确立为科学的人。人类对物质结构的认识是永无止境的，物质是由元素构成的，那么，元素又是由什么构成的呢？1803 年，英国化学家道尔顿创立的原子学说进一步解答了这个问题。原子学说的主要内容有三点：1．一切元素都是由不能再分割和不能毁灭的微粒所组成，这种微粒称为原子；2．同一种元素的原子的性质和质量都相同，不同元素的原子的性质和质量不同；3．一定数目的两种不同元素化合以后，便形成化合物。原子学说成功地解释了不少化学现象。随后意大利化学家阿佛加德罗又于1811 年提出了分子学说，进一步补充和发展了道尔顿的原子学说。他认为，许多物质往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，例如氧气是以两个氧原子组成的氧分子，而化合物实际上都是分子。从此以后，化学由宏观进入到微观的层次，使化学研究建立在原子和分子水平的基础上。三、现代化学的兴起19 世纪末，物理学上出现了三大发现，即X 射线、放射性和电子。这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。热力学等物理学理论引入化学以后，利用化学平衡和反应速度的概念，可以判断化学反应中物质转化的方向和条件，从而开始建立了物理化学，把化学从理论上提高到了一个新的水平。在量子力学建立的基础上发展起来的化学键(分子中原子之间的结合力)理论，使人类进一步了解了分子结构与性能的关系，大大地促进了化学与材料科学的联系，为发展材料科学提供了理论依据。化学与社会的关系也日益密切。化学家们运用化学的观点来观察和思考社会问题，用化学的知识来分析和解决社会问题，例如能源危机、粮食问题、环境污染等。化学与其他学科的相互交叉与渗透，产生了很多边缘学科，如生物化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等，使得生物、电子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。化学也为人类的衣、食、住、行提供了数不清的物质保证，在改善人民生活，提高人类的健康水平方面作出了应有的贡献。现代化学的兴起使化学从无机化学和有机化学的基础上，发展成为多分支学科的科学，开始建立了以无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和高分子化学为分支学科的化学学科。化学家这位“分子建筑师”将运用善变之手，为全人类创造今日之大厦、明日之环宇。2．元素发现史上的两次奇迹及科学方法研究陕西省渭南师范专科学校化学系张文根化学发展史上，从个人发现新元素的数量方面讲，出现过两次奇迹。值得研究的是，两次奇迹基本上都采用了类似的科学研究方法。1．戴维与新元素的发现英国化学家戴维(H·Davy，1778～1829)出生于木刻匠家庭，从小就喜爱化学实验。他曾用自己的身体试验氧化亚氮(笑气)气体的毒性，发现其麻醉性，使医学外科手术发生了重大改途；他还发明了安全矿灯，解决了因火焰引起的瓦斯爆炸，对19 世纪欧洲煤矿的安全开采做出了有益的贡献。但是，他一生最辉煌的成就莫过于新元素的发现。1799 年，意大利物理学家伏特(A·Volta)发现了金属活动顺序，并应用其发明了伏特电池。次年，英国化学家尼科尔森(W．Nicholson)和卡里斯尔(A·Carlisle)利用伏特电池成功地分解了水。从此，电在化学研究中的应用引起了科学家的广泛关注。1806 年，戴维对前人有关电的研究进行了总结，预言这种手段除可以把水分解为氢气和氧气外，还可能分解其他物质，这一科学思想使他把电与物质组成联系起来，从而导致了一系列新元素的发现。1777 年之前，对于碱类和碱土类物质的化学成分，人们普遍认为具有元素性质，是不能再分解的。法国化学家拉瓦锡(A·L·Lavoisier)创立氧化理论之后，则认为这两类物质都可能是氧化物。1807 年，戴维决心用实验来证实拉瓦锡的见解，同时也想验证一下自己预言的正确性。最初他用苛性钾或苛性钠的饱和溶液实验，发现碱没有变化，只和水电解结果一样。通过分析，他认为应该排除水这个干扰因素。于是改用熔融苛性钾，结果发现阴极白金丝周围出现了燃烧更旺的火焰，说明由于加热温度过高，分解出的产物立刻又被燃烧了。后来他换用碳酸钾并通以强电流，但阴极上出现的金属颗粒还是很快被烧掉了。最后，他总结教训，在密闭坩埚内电解熔融苛性钾，终于拿到了一种银白色金属，并进行性质实验，发现在水中能剧烈反应，出现淡紫色火焰，显然是该金属与水作用放出氢气的结果。山此，戴维判断这是一种新金属，取名为钾。不久，他又从苛性苏打中电解出了金属钠。次年，用同样方法，他从苦土(MgO)、石灰、菱锶矿(SrCO3)和重晶石(BaCO3)中分别又发现了新元素镁、钙、锶和钡。1807 年12 月，尽管当时英法两国正进行着战争，法国皇帝拿破仑仍然颁发勋章，以嘉奖戴维的卓越成就。但是，戴维并没有因此骄傲起来。金属钾被发现以后，他由该金属可从水中分解出氢气受到后发，认为钾也应该能够分解其他物质。于是在1808 年，他将钾与无水硼酸混合，在铜管中加热，得到了青灰色的非金属硼。这样，不到两年，戴维就发现了7 种新元素。如果加上他1810 年和1813 年确定的氯元素和碘元素，戴维一生发现和确认的元素就有9 种。这一成就在他去逝之前的52 个元素发现史上，无人能与其媲美。2．西博格与新元素的合成美国化学家西博格(G．T．Seeborg，1912～)的家庭境况和戴维差不多。依靠打工，他读完了高中和大学，并以出色的学习成绩，获得了著名科学家路易斯的赏识，随后便成为路易斯的得力助手和合作者，完成了许多重要研究。他热爱化学和物理学，决心在核化学领域做出非凡成绩。本世纪初，电子、X 射线和放射性的发现，打开了原子不可分的大门。1929 年，美国物理学家劳伦斯(E．O．Lawrence)在加利福尼亚大学发明■计出了回旋粒子加速器，从而取得了大大提高轰击粒子动能的手段，使新元素不断被发现和合成，仅1934 年至1937 年就有二百多种人工放射性同位素出现。到1939 年，在92 号铀元素之前，只剩下61 号和85号两个空位了。所以，人们已不在关心元素周期表中的空格补缺，而将精力转移到铀后面元素的发现和合成上。3．金刚石的老知识和新知识吴国庆(北京师范大学化学系100875)早在1879 年，SmithsonTennant 已经发现，金刚石燃烧的产物是碳的氧化物，故金刚石是碳的单质。1913 年，Bragg 父子用X-衍射实验测定了金刚石的晶体结构。证实通常的天然金刚石属于立方晶系，其晶胞为面心立方，一个晶胞里有8 个碳原子(一个点阵点为两个碳原子)。每个碳原子周围有四十呈四面体排列的碳原子，健长为154pm。然而应当指出，在殒石里发现的金刚石却是六方晶系的。两种晶体的差别不在于碳原子的杂化类型(sp3)，而在于排列方式不同引起晶体的对称性不同。金刚石被人类当作宝石而珍藏，据说已有3000 年的历史。经过琢磨的金刚石称为钻石，它密度大(3.51g·cm-3)，是已知物质中最坚硬的(莫氏硬度10)；它对光的透明度好，折射率高，琢磨适当的钻石能反射出更多的光而显得格外耀眼；高色散性还使钻石有‘光彩’，这是白光被钻石色散成单色光所致。金刚石的色散值是天然宝石里最高的。利用色散值的差别可以把金刚石跟很象它的锆石(ZrsiO4)区分开来。天然金刚石有的无色，有的则呈美而的蓝、黄、棕、绿等色，还有的呈黑色。理论研究证实，纯净的金刚石应当是无色的。它可以透过各种不同波长的光(包括红外和紫外)。这是因为把金刚石晶体里的电子从基恣激发到最低能量的激发恣需要5.4电子伏特的能量，远大于可见光的能量(1.7—3.10电子伏特)。当金刚石里掺杂氮，能量从原来的5.4 降到2.2 左右，随氮原子的含量的增高，由于热运动引起的氮能级的宽度的差别，吸收不同波长的可见光，呈现黄(C/N=105：1)、绿(C/N=103：1)色，氮原子继续增多，所有可见光都会被吸收掉，便得到黑色的金刚石。在好长一个时期里，人们认为蓝色的金刚石是由于其中掺杂铝引起的。后来经美国通用电气公司的实验室证实，金刚石的蓝色是由其中不到百万分之一的硼引起的。他们发现，蓝色的金刚石是有导电性的。这可以解释为：硼原子的存在可以使碳的价带电子进入硼(受主)能级而在价帝里留下空穴，引起空穴导电。而铝的掺杂不可能有这种性质。金刚石的颜色还可因掺杂原子引起所谓的“色心”(又称F 心)而引起。这类金刚石的颜色会因加热、辐照而改交，有的还有荧光。习惯上钻石的质量按克拉(1 克拉等于200 毫克)计算。一颗钻石，超过10 克拉，就已很稀罕很珍贵了。至今最大的一颗金刚石是1906 年开采出来的‘非洲之星’，3025 克拉。世界上最大的一颗钻石则是称为‘蒙兀儿大帝’的，加工前重780 克拉。人们梦想合成金刚石已经有很长的历史了。这种梦想的推动力一开始就是为了人工造出珍贵的钻石。因为天然的金刚石太少了。地球化学研究证实，自然界里的碳只有当熔化的岩百在3 万个大气压的高压下，才能以金刚石的方式结晶出来，有时生成金刚石的压力竟高到60000 个大气压。这样大的压力只有在地面下60—100 公里的深外才存在，从这样深的地方翻到地秃表层来的岩石太少了。开采金刚石需要很大的投资。那种从地表找到一颗金刚石的机会是极其稀少的。而开采出来的天然金刚12 石，只有很少就其质量而言可以加工成钻石，多数是灰色或黑色的。并不透明，有的内部夹杂有石墨，无法琢磨出钻石。最早尝试人工合成金刚石的报导在1880 年。而第一个宣称合成金刚石的是著名的法国实验化学家莫瓦桑(H·Moissan)。他以当时已有的化学知识预计，尚未制得的单质氟的化学性质极其活泼，若用它来及其迅猛地夺取碳氢化台物里的氢，就有可能把余留下的碳转变成金刚石。结果，他费了数年的光阴，克服了重重困难，真的制出了活泼的氟，取得了同的代人不可多得的巨大成就(他因此以及由此开拓的氟化学而得到诺贝尔奖金)。然而，当他实施氟和烃类的反应时，既使是在超低温下，也以猛烈的爆炸告终，一无所得。惨重的失败并未动摇过莫瓦桑人工制造金刚石的信念。后来，他从地球化学家那里得知了自然界石墨转化成金刚石的高温高压的条件，便设计了一种模拟天然过程的用石墨造金刚石的实验。他把石墨溶进熔融的铁，然后令铁急速地冷却。企图通过液恣的铁转化成固态的铁时产生的巨大内压，把石墨转化成金刚石。这种想法，粗想起来是蛮有道理的。因而莫瓦桑叫他的学生们，一次又一次地把这种实验得到的产品用无机酸把铁溶解掉，从黑乎乎的固恣残渣里寻找金刚石。后来，‘真的’从中发现了透明的“金刚石”。其中一颗被命名为法国卢浮宫里的著名钻石——摄政王同名的金刚石至今仍然在莫瓦桑的实验室里展览。莫瓦桑曾经两度在报上发表他已成功地制得金刚石。鉴于莫瓦桑的崇高威信，一时间引起了全球的轰动，穷人为之欢呼雀跃，富人为之垂头丧气。后来虽有著名氟化学家O·Ruff 在1915 年以及Parsons 在1920年宣称重复了莫瓦桑的实验制得了金刚石，却始终不能拿出足以令人信服的证据。到本世纪50 年代，有人从理论上论证了金刚石在高温高压下生成的临界条件，根本地否定了莫瓦桑设计的实验取得成功的可能性。据说，莫瓦桑的人造金刚石是他的学生被逼得无奈，投进酸洗后的黑色残渣里的天然金刚石。也有人报导，莫瓦桑得到的只是碳化硅或尖晶石(MgAl2O4)。首先在理论上计算合成金刚石的热力学条件的是R·Berman。简单地说，他的计算就是建立石墨转化为金刚石相图。计算的结果是：如果以温度为横坐标，压力为纵坐标，可以在图上划出一条由左下方向右上方延伸的近似的直线，在直线的下方是石墨的稳定区(对金刚石则是热力学的介稳区)，在直线的上方则是金刚石的稔定区(对石墨则力介稳区)。若温度和压力正好外于直线上则是金刚石和石墨的平衡转化点。这张图表明，例如在1200—1500K 的温度范围内，要使石墨转化为金刚石的压力需要达到4.3×109-5.2×109Pa(4—5 万大气压)。值得指出的是，在教学讨论中，我们常常发现有人误解高温对合成金刚石的作用。应当注意，根据上述的石墨转化为金刚石的相图，如前所述，相平衡线的斜率是正值。这就是说，反应温度越高，需要的压力也就越高。若单考虑温度，结论应当是：(就热力学而言)温度越高，石墨越不容易转化为金刚石。这也可以从只考虑温度不考虑压力的Gibbs—Helmholtz 方程(△G=△H-T△S)看出。标恣下石黑转化为金刚石是吸热反应(△H＞0)，熵变△S＜0(∴-T△S＞0)，因此温度越高，石墨转化为金刚石的自由能越大，即自发趋势越小。加压有利于转化是不难理解的。这是由于石墨的密度比金刚石的小，转化是体积减小的过程。因此，转化反应所需的高温只是为了提高速度。事实上，在高温高压下合成金刚石也是需要催化剂的。无催化剂时，石墨直接转化为金刚石的实验条件是2700℃，13GPa；利用Ni—Co—Fe 合金加入少量的硫、钛、铝等，可使转化温度降到950℃，压力降到4GPa。金属为什么能够催化石墨转化为金刚石的反应？这是一个引人入胜的问题。在已经提出的理论中有两种十分形象。一种是金属的表面作用的理论：金属镍属于面心立方晶体。镍原子的二维密置层的法线方向是立方晶胞的对角13 线方向，在晶体学上称为(111)方向，而每个镍原子周围有6 个镍原子的二维密置层则称为(111)面。面上的镍原子形成的正三角形的边长为249pm，跟石墨的二维面上的碳原子形成的三角形的边长(246pm)十分接近。当金属镍的表面正好是(111)面而又正好对着石墨的二维平面肘，镍原子便和碳原子之间一对一地形成化学键(石墨的碳原子的与二维平面垂直的2pz 轨道里的单电子进入镍原子的只有单电子的3d轨道)，结果把石墨的二维平面上的半数碳原子拉向镍的表面，在高压下，石墨的层间距从335pm 被压缩，从而使碳原子的杂化类型由sp2 转化为sp3(见图1)。铁、钴、镍及其合金的晶体结构相似，因此都是石墨转化为金刚石的催化剂。另一种理论认为石墨中的碳原子可以单个地进入金属原子之间的四面体空隙，并在金属原子的作用下使其原子轨道杂化成sp3，碳原子通过扩散遇到另一碳原子形成金刚石。图1 石墨在金属表面原子的作用下转化为金刚石50 年代初，在美国和瑞典成立了两个人造金刚石的研究小组，分别在1954 和1953 年合成了金
化学发展史论文一、化学的前奏1．人类文明的起点——火的利用在几百万年以前，人类过着极其简单的原始生活，靠狩猎为生，吃的是生肉和野果。根据考古学家的考证，至少在距今50 万年以前，可以找到人类用火的证据，即北京周口店北京猿人生活过的地方发现了经火烧过的动物骨骼化石。有了火，原始人从此告别了茹毛饮血的生活。吃了熟食后人类增进了健康，智力也有所发展，提高了生存能力。后来，人们又学会了摩擦生火和钻木取火，这样，火就可以随身携带了。于是，人们不再是火种的看管者，而成了能够驾驭火的造火者。火是人类用来发明工具和创造财富的武器，利用火能够产生各种各样化学反应这个特点，人类开始了制陶、冶金、酿造等工艺，进入了广阔的生产、生活天地。2．历史悠久的工艺——制陶陶器是什么时候产生的，已很难考证。对陶器的由来，说法不一，有人推测：人类最原始的生活用容器是用树枝编成的，为了使它耐火和致密无缝，往往在容器的内外抹上一层粘土。这些容器在使用过程中，偶尔会被火烧着，其中的树枝都被烧掉了，但粘土不会着火，不但仍旧保留下来，而且变得更坚硬，比火烧前更好用。这一偶然事件却给人们很大启发。后来，人们干脆不再用树枝做骨架，开始有意识地将粘土捣碎，用水调和，揉捏到很软的程度，再塑造成各种形状，放在太阳光底下晒干，最后架在篝火上烧制成最初的陶器。大约距今1 万年以前，中国开始出现烧制陶器的窑，成为最早生产陶器的国家。陶器的发明，在制造技木上是一个重大的突破。制陶过程改变了粘土的性质，使粘土的成分二氧化硅、三氧化二铝、碳酸钙(gài)、氧化镁(měi)等在烧制过程中发生了一系列的化学变化，使陶器具备了防水耐用的优良性质。因此陶器不但有新的技术意义，而且有新的经济意又。它使人们处理食物时增添了蒸煮的办法，陶制的纺轮、陶刀、陶挫等工具也在生产中发挥了重要的作用，同时陶制储存器可以使谷物和水便于存放。因此，陶器很快成为人类生活和生产的必需品，特别是定居下来从事农业生产的人们更是离不开陶器。3．冶金化学的兴起在新石器时代后期，人类开始使用金属代替石器制造工具。使用得最多的是红铜。但这种天然资源毕竟有限，于是，产生了从矿石冶炼金属的冶金学。最先冶炼的是铜矿，约公元前3800 年，伊朗就开始将铜矿石(孔雀石)和木炭混合在一起加热，得到了金属铜。纯铜的质地比较软，用它制造的工具和兵器的质量都不够好。在此基础上改进后，便出现了青铜器。到了公元前3000～前2500 年，除了冶炼铜以外，又炼出了锡(xī) 和铅(qiān)两种金属。往纯铜中掺入锡，可使铜的熔点降低到800℃左右，这样一来，铸造起来就比较容易了。铜和锡的合金称为青铜(有时也含有铅)，它的硬度高，适合制造生产工具。青铜做的兵器，硬而锋利，青铜做的生产工具也远比红铜好，还出现了青铜铸造的铜币。中国在铸造青铜器上有过很大的成就，如殷朝前期的“司母戊”鼎。它是一种礼器，是世界上最大的出土青铜器。又如战国时的编钟，称得上古代在音乐上的伟大创造。因此，青铜器的出现，推动了当时农业、兵器、金融、艺术等方面的发展，把社会文明向前推进了一步。世界上最早炼铁和使用铁的国家是中国、埃及和印度，中国在春秋时代晚期(公元前6 世纪)已炼出可供浇铸的生铁。最早的时候用木炭炼铁，木炭不完全燃烧产生的一氧化碳把铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。铁被广泛用于制造犁铧、铁■(一种锄草工具)、铁锛等农具以及铁鼎等器物，当然也用于制造兵器。到了公元前8～前7 世纪，欧洲等才相继进入了铁器时代。由于铁比青铜更坚硬，炼铁的原料也远比铜矿丰富，在绝大部分地方，铁器代替了青铜器。4．中国的重大贡献——火药和造纸黑火药是中国古代四大发明之一。为什么要把它叫做“黑火药”呢？这还要从它所用的原料谈起。火药的三种原料是硫磺、硝(xiāo)石和木炭。木炭是黑色的，因此，制成的火药也是黑色的，叫黑火药。火药的性质是容易着火，因此可以和火联系起来，但是这个“药”字又怎样理解呢？原来，硫磺和硝石在古代都是治病用的药，因此，黑火药便可理解为黑色的会着火的药。火药的发明与中国西汉时期的炼丹术有关，炼丹的目的是寻求长生不老的药，在炼丹的原料中，就有硫磺和硝石。炼丹的方法是把硫磺和硝石放在炼丹炉中，长时间地用火炼制。在许多次炼丹过程中，曾出现过一次又一次地着火和爆炸现象，经过这样多次试验终于找到了配制火药的方法。黑火药发明以后就与炼丹脱离了关系，一直被用在军事上。古代人打仗，近距离时用刀枪，远距离时用弓箭。有了黑火药以后，从宋朝开始，便出现了各种新式武器，例如用弓发射的火药包。火药包有火球和火蒺藜两种，用火将药线点着，把火药包抛出去，利用燃烧和爆炸杀伤对方。大约在公元8 世纪，中国的炼丹术传到了阿拉伯，火药的配制方法也传了过去，后来又传到了欧洲。这样，中国的火药成了现代炸药的“老祖宗”。这是中国的伟大发明之一。纸是人类保存知识和传播文化的工具，是中华民族对人类文明的重大贡献。在使用植物纤维制造的纸以前，中国古代传播文字的方法主要有：在甲骨(乌龟的腹甲和牛骨)上刻字，即所谓的甲骨文；甲骨数量有限，后来改在竹简或木简上刻字。可是，孔子写的《论语》所用的竹简之多，份量之重是可想而知的；另外，用丝织成帛(bó)，也可以用来写字，但大量生产帛却是难以做到的。最后才有了用植物纤维制造的纸，一直流传到今天。1957 年5 月，中国考古工作者在陕西省西安市灞(bà)桥的一座古代墓葬中发现一些米黄色的古纸。经鉴定这种纸主要由大麻纤维制造，其年代不会晚于汉武帝(公元前156～公元前87 年)，这是现存的世界上最早的植物纤维纸。提起纸的发明，人们都会想起蔡伦。他是汉和帝时的中常侍。他看到当时写字用的竹简太笨重，便总结了前人造纸的经验，带领工匠用树皮、麻头、破布、破鱼网等做原料，先把它们剪碎或切断，放在水里长时间浸泡，再捣烂成为浆状物，然后在席子上摊成薄片，放在太阳底下晒干，便制成了纸。它质薄体轻，适合写字，很受欢迎。造纸是一个极其复杂的化学工艺，它是广大劳动人民智慧的产物。实际上，蔡伦之前已经有纸了，因此，蔡伦只能算是造纸工艺的改良者。5．炼丹术与炼金术当封建社会发展到一定的阶段，生产力有了较大提高的时候，统治阶级对物质享受的要求也越来越高，皇帝和贵族自然而然地产生了两种奢望：第一是希望掌握更多的财富，供他们享乐；第二，当他们有了巨大的财富以后，总希望永远享用下去。于是，便有了长生不老的愿望。例如，秦始皇统一中国以后，便迫不及待地寻求长生不老药，不但让徐福等人出海寻找，还召集了一大帮方士(炼丹家)日日夜夜为他炼制丹砂——长生不老药。炼金家想要点石成金(即用人工方法制造金银)。他们认为，可以通过某种手段把铜、铅、锡、铁等贱金属转变为金、银等贵金属。像希腊的炼金家就把铜、铅、锡、铁熔化成一种合金，然后把它放入多硫化钙溶液中浸泡。于是，在合金表面便形成了一层硫化锡，它的颜色酷似黄金(现在，金黄色的硫化锡被称为金粉，可用作古建筑等的金色涂料)。这祥，炼金家主观地认为“黄金”已经炼成了。实际上，这种仅从表面颜色而不从本质来判断物质变化的方法，是自欺欺人。他们从未达到过“点石成金”的目的。虔诚的炼丹家和炼金家的目的虽然没有达到，但是他们辛勤的劳动并没有完全白费。他们长年累月置身在被毒气、烟尘笼罩的简陋的“化学实验室”中，应该说是第一批专心致志地探索化学科学奥秘的“化学家”。他们为化学学科的建立积累了相当丰富的经验和失败的教训，甚至总结出一些化学反应的规律。例如中国炼丹家葛洪从炼丹实践中提出：“丹砂(硫化汞)烧之成水银，积变(把硫和水银二者放在一起)又还成(交成)丹砂。”这是一种化学变化规律的总结，即“物质之间可以用人工的方法互相转变”。炼丹家和炼金家夜以继日地在做这些最原始的化学实验，必定需要大批实验器具，于是，他们发明了蒸馏器、熔化炉、加热锅、烧杯及过滤装置等。他们还根据当时的需要，制造出很多化学药剂、有用的合金或治病的药，其中很多都是今天常用的酸、碱和盐。为了把试验的方法和经过记录下来，他们还创造了许多技术名词，写下了许多著作。正是这些理论、化学实验方法、化学仪器以及炼丹、炼金著作，开挖了化学这门科学的先河。从这些史实可见，炼丹家和炼金家对化学的兴起和发展是有功绩的，后世之人决不能因为他们“追求长生不老和点石成金”而嘲弄他们，应该把他们敬为开拓化学科学的先驱。因此，在英语中化学家(chemist)与炼金家(alchemist)两个名词极为相近，其真正的含义是“化学源于炼金术”。二、创建近代化学理论——探索物质结构世界是由物质构成的，但是，物质又是由什么组成的呢？最早尝试解答这个问题的是我国商朝末年的西伯昌(约公元前1140 年)，他认为：“易有太极，易生两仪，两仪生四象，四象生八卦。”以阴阳八卦来解释物质的组成。约公元前1400 年，西方的自然哲学提出了物质结构的思想。希腊的泰立斯认为水是万物之母；黑拉克里特斯认为，万物是由火生成的；亚里士多德在《发生和消灭》一书中论证物质构造时，以四种“原性”作为自然界最原始的性质，它们是热、冷、干、湿，把它们成对地组合起来，便形成了四种“元素”，即火、气、水、土，然后构成了各种物质。上面这些论证都未能触及物质结构的本质。在化学发展的历史上，是英国的波义耳第一次给元素下了一个明确的定义。他指出：“元素是构成物质的基本，它可以与其他元素相结合，形成化合物。但是，如果把元素从化合物中分离出来以后，它便不能再被分解为任何比它更简单的东西了。”波义耳还主张，不应该单纯把化学看作是一种制造金属、药物等从事工艺的经验性技艺，而应把它看成一门科学。因此，波义耳被认为是将化学确立为科学的人。人类对物质结构的认识是永无止境的，物质是由元素构成的，那么，元素又是由什么构成的呢？1803 年，英国化学家道尔顿创立的原子学说进一步解答了这个问题。原子学说的主要内容有三点：1．一切元素都是由不能再分割和不能毁灭的微粒所组成，这种微粒称为原子；2．同一种元素的原子的性质和质量都相同，不同元素的原子的性质和质量不同；3．一定数目的两种不同元素化合以后，便形成化合物。原子学说成功地解释了不少化学现象。随后意大利化学家阿佛加德罗又于1811 年提出了分子学说，进一步补充和发展了道尔顿的原子学说。他认为，许多物质往往不是以原子的形式存在，而是以分子的形式存在，例如氧气是以两个氧原子组成的氧分子，而化合物实际上都是分子。从此以后，化学由宏观进入到微观的层次，使化学研究建立在原子和分子水平的基础上。三、现代化学的兴起19 世纪末，物理学上出现了三大发现，即X 射线、放射性和电子。这些新发现猛烈地冲击了道尔顿关于原子不可分割的观念，从而打开了原子和原子核内部结构的大门，揭露了微观世界中更深层次的奥秘。热力学等物理学理论引入化学以后，利用化学平衡和反应速度的概念，可以判断化学反应中物质转化的方向和条件，从而开始建立了物理化学，把化学从理论上提高到了一个新的水平。在量子力学建立的基础上发展起来的化学键(分子中原子之间的结合力)理论，使人类进一步了解了分子结构与性能的关系，大大地促进了化学与材料科学的联系，为发展材料科学提供了理论依据。化学与社会的关系也日益密切。化学家们运用化学的观点来观察和思考社会问题，用化学的知识来分析和解决社会问题，例如能源危机、粮食问题、环境污染等。化学与其他学科的相互交叉与渗透，产生了很多边缘学科，如生物化学、地球化学、宇宙化学、海洋化学、大气化学等等，使得生物、电子、航天、激光、地质、海洋等科学技术迅猛发展。化学也为人类的衣、食、住、行提供了数不清的物质保证，在改善人民生活，提高人类的健康水平方面作出了应有的贡献。现代化学的兴起使化学从无机化学和有机化学的基础上，发展成为多分支学科的科学，开始建立了以无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和高分子化学为分支学科的化学学科。化学家这位“分子建筑师”将运用善变之手，为全人类创造今日之大厦、明日之环宇。2．元素发现史上的两次奇迹及科学方法研究陕西省渭南师范专科学校化学系张文根化学发展史上，从个人发现新元素的数量方面讲，出现过两次奇迹。值得研究的是，两次奇迹基本上都采用了类似的科学研究方法。1．戴维与新元素的发现英国化学家戴维(H·Davy，1778～1829)出生于木刻匠家庭，从小就喜爱化学实验。他曾用自己的身体试验氧化亚氮(笑气)气体的毒性，发现其麻醉性，使医学外科手术发生了重大改途；他还发明了安全矿灯，解决了因火焰引起的瓦斯爆炸，对19 世纪欧洲煤矿的安全开采做出了有益的贡献。但是，他一生最辉煌的成就莫过于新元素的发现。1799 年，意大利物理学家伏特(A·Volta)发现了金属活动顺序，并应用其发明了伏特电池。次年，英国化学家尼科尔森(W．Nicholson)和卡里斯尔(A·Carlisle)利用伏特电池成功地分解了水。从此，电在化学研究中的应用引起了科学家的广泛关注。1806 年，戴维对前人有关电的研究进行了总结，预言这种手段除可以把水分解为氢气和氧气外，还可能分解其他物质，这一科学思想使他把电与物质组成联系起来，从而导致了一系列新元素的发现。1777 年之前，对于碱类和碱土类物质的化学成分，人们普遍认为具有元素性质，是不能再分解的。法国化学家拉瓦锡(A·L·Lavoisier)创立氧化理论之后，则认为这两类物质都可能是氧化物。1807 年，戴维决心用实验来证实拉瓦锡的见解，同时也想验证一下自己预言的正确性。最初他用苛性钾或苛性钠的饱和溶液实验，发现碱没有变化，只和水电解结果一样。通过分析，他认为应该排除水这个干扰因素。于是改用熔融苛性钾，结果发现阴极白金丝周围出现了燃烧更旺的火焰，说明由于加热温度过高，分解出的产物立刻又被燃烧了。后来他换用碳酸钾并通以强电流，但阴极上出现的金属颗粒还是很快被烧掉了。最后，他总结教训，在密闭坩埚内电解熔融苛性钾，终于拿到了一种银白色金属，并进行性质实验，发现在水中能剧烈反应，出现淡紫色火焰，显然是该金属与水作用放出氢气的结果。山此，戴维判断这是一种新金属，取名为钾。不久，他又从苛性苏打中电解出了金属钠。次年，用同样方法，他从苦土(MgO)、石灰、菱锶矿(SrCO3)和重晶石(BaCO3)中分别又发现了新元素镁、钙、锶和钡。1807 年12 月，尽管当时英法两国正进行着战争，法国皇帝拿破仑仍然颁发勋章，以嘉奖戴维的卓越成就。但是，戴维并没有因此骄傲起来。金属钾被发现以后，他由该金属可从水中分解出氢气受到后发，认为钾也应该能够分解其他物质。于是在1808 年，他将钾与无水硼酸混合，在铜管中加热，得到了青灰色的非金属硼。这样，不到两年，戴维就发现了7 种新元素。如果加上他1810 年和1813 年确定的氯元素和碘元素，戴维一生发现和确认的元素就有9 种。这一成就在他去逝之前的52 个元素发现史上，无人能与其媲美。2．西博格与新元素的合成美国化学家西博格(G．T．Seeborg，1912～)的家庭境况和戴维差不多。依靠打工，他读完了高中和大学，并以出色的学习成绩，获得了著名科学家路易斯的赏识，随后便成为路易斯的得力助手和合作者，完成了许多重要研究。他热爱化学和物理学，决心在核化学领域做出非凡成绩。本世纪初，电子、X 射线和放射性的发现，打开了原子不可分的大门。1929 年，美国物理学家劳伦斯(E．O．Lawrence)在加利福尼亚大学发明■计出了回旋粒子加速器，从而取得了大大提高轰击粒子动能的手段，使新元素不断被发现和合成，仅1934 年至1937 年就有二百多种人工放射性同位素出现。到1939 年，在92 号铀元素之前，只剩下61 号和85号两个空位了。所以，人们已不在关心元素周期表中的空格补缺，而将精力转移到铀后面元素的发现和合成上。3．金刚石的老知识和新知识吴国庆(北京师范大学化学系100875)早在1879 年，SmithsonTennant 已经发现，金刚石燃烧的产物是碳的氧化物，故金刚石是碳的单质。1913 年，Bragg 父子用X-衍射实验测定了金刚石的晶体结构。证实通常的天然金刚石属于立方晶系，其晶胞为面心立方，一个晶胞里有8 个碳原子(一个点阵点为两个碳原子)。每个碳原子周围有四十呈四面体排列的碳原子，健长为154pm。然而应当指出，在殒石里发现的金刚石却是六方晶系的。两种晶体的差别不在于碳原子的杂化类型(sp3)，而在于排列方式不同引起晶体的对称性不同。金刚石被人类当作宝石而珍藏，据说已有3000 年的历史。经过琢磨的金刚石称为钻石，它密度大(3.51g·cm-3)，是已知物质中最坚硬的(莫氏硬度10)；它对光的透明度好，折射率高，琢磨适当的钻石能反射出更多的光而显得格外耀眼；高色散性还使钻石有‘光彩’，这是白光被钻石色散成单色光所致。金刚石的色散值是天然宝石里最高的。利用色散值的差别可以把金刚石跟很象它的锆石(ZrsiO4)区分开来。天然金刚石有的无色，有的则呈美而的蓝、黄、棕、绿等色，还有的呈黑色。理论研究证实，纯净的金刚石应当是无色的。它可以透过各种不同波长的光(包括红外和紫外)。这是因为把金刚石晶体里的电子从基恣激发到最低能量的激发恣需要5.4电子伏特的能量，远大于可见光的能量(1.7—3.10电子伏特)。当金刚石里掺杂氮，能量从原来的5.4 降到2.2 左右，随氮原子的含量的增高，由于热运动引起的氮能级的宽度的差别，吸收不同波长的可见光，呈现黄(C/N=105：1)、绿(C/N=103：1)色，氮原子继续增多，所有可见光都会被吸收掉，便得到黑色的金刚石。在好长一个时期里，人们认为蓝色的金刚石是由于其中掺杂铝引起的。后来经美国通用电气公司的实验室证实，金刚石的蓝色是由其中不到百万分之一的硼引起的。他们发现，蓝色的金刚石是有导电性的。这可以解释为：硼原子的存在可以使碳的价带电子进入硼(受主)能级而在价帝里留下空穴，引起空穴导电。而铝的掺杂不可能有这种性质。金刚石的颜色还可因掺杂原子引起所谓的“色心”(又称F 心)而引起。这类金刚石的颜色会因加热、辐照而改交，有的还有荧光。习惯上钻石的质量按克拉(1 克拉等于200 毫克)计算。一颗钻石，超过10 克拉，就已很稀罕很珍贵了。至今最大的一颗金刚石是1906 年开采出来的‘非洲之星’，3025 克拉。世界上最大的一颗钻石则是称为‘蒙兀儿大帝’的，加工前重780 克拉。人们梦想合成金刚石已经有很长的历史了。这种梦想的推动力一开始就是为了人工造出珍贵的钻石。因为天然的金刚石太少了。地球化学研究证实，自然界里的碳只有当熔化的岩百在3 万个大气压的高压下，才能以金刚石的方式结晶出来，有时生成金刚石的压力竟高到60000 个大气压。这样大的压力只有在地面下60—100 公里的深外才存在，从这样深的地方翻到地秃表层来的岩石太少了。开采金刚石需要很大的投资。那种从地表找到一颗金刚石的机会是极其稀少的。而开采出来的天然金刚12 石，只有很少就其质量而言可以加工成钻石，多数是灰色或黑色的。并不透明，有的内部夹杂有石墨，无法琢磨出钻石。最早尝试人工合成金刚石的报导在1880 年。而第一个宣称合成金刚石的是著名的法国实验化学家莫瓦桑(H·Moissan)。他以当时已有的化学知识预计，尚未制得的单质氟的化学性质极其活泼，若用它来及其迅猛地夺取碳氢化台物里的氢，就有可能把余留下的碳转变成金刚石。结果，他费了数年的光阴，克服了重重困难，真的制出了活泼的氟，取得了同的代人不可多得的巨大成就(他因此以及由此开拓的氟化学而得到诺贝尔奖金)。然而，当他实施氟和烃类的反应时，既使是在超低温下，也以猛烈的爆炸告终，一无所得。惨重的失败并未动摇过莫瓦桑人工制造金刚石的信念。后来，他从地球化学家那里得知了自然界石墨转化成金刚石的高温高压的条件，便设计了一种模拟天然过程的用石墨造金刚石的实验。他把石墨溶进熔融的铁，然后令铁急速地冷却。企图通过液恣的铁转化成固态的铁时产生的巨大内压，把石墨转化成金刚石。这种想法，粗想起来是蛮有道理的。因而莫瓦桑叫他的学生们，一次又一次地把这种实验得到的产品用无机酸把铁溶解掉，从黑乎乎的固恣残渣里寻找金刚石。后来，‘真的’从中发现了透明的“金刚石”。其中一颗被命名为法国卢浮宫里的著名钻石——摄政王同名的金刚石至今仍然在莫瓦桑的实验室里展览。莫瓦桑曾经两度在报上发表他已成功地制得金刚石。鉴于莫瓦桑的崇高威信，一时间引起了全球的轰动，穷人为之欢呼雀跃，富人为之垂头丧气。后来虽有著名氟化学家O·Ruff 在1915 年以及Parsons 在1920年宣称重复了莫瓦桑的实验制得了金刚石，却始终不能拿出足以令人信服的证据。到本世纪50 年代，有人从理论上论证了金刚石在高温高压下生成的临界条件，根本地否定了莫瓦桑设计的实验取得成功的可能性。据说，莫瓦桑的人造金刚石是他的学生被逼得无奈，投进酸洗后的黑色残渣里的天然金刚石。也有人报导，莫瓦桑得到的只是碳化硅或尖晶石(MgAl2O4)。首先在理论上计算合成金刚石的热力学条件的是R·Berman。简单地说，他的计算就是建立石墨转化为金刚石相图。计算的结果是：如果以温度为横坐标，压力为纵坐标，可以在图上划出一条由左下方向右上方延伸的近似的直线，在直线的下方是石墨的稳定区(对金刚石则是热力学的介稳区)，在直线的上方则是金刚石的稔定区(对石墨则力介稳区)。若温度和压力正好外于直线上则是金刚石和石墨的平衡转化点。这张图表明，例如在1200—1500K 的温度范围内，要使石墨转化为金刚石的压力需要达到4.3×109-5.2×109Pa(4—5 万大气压)。值得指出的是，在教学讨论中，我们常常发现有人误解高温对合成金刚石的作用。应当注意，根据上述的石墨转化为金刚石的相图，如前所述，相平衡线的斜率是正值。这就是说，反应温度越高，需要的压力也就越高。若单考虑温度，结论应当是：(就热力学而言)温度越高，石墨越不容易转化为金刚石。这也可以从只考虑温度不考虑压力的Gibbs—Helmholtz 方程(△G=△H-T△S)看出。标恣下石黑转化为金刚石是吸热反应(△H＞0)，熵变△S＜0(∴-T△S＞0)，因此温度越高，石墨转化为金刚石的自由能越大，即自发趋势越小。加压有利于转化是不难理解的。这是由于石墨的密度比金刚石的小，转化是体积减小的过程。因此，转化反应所需的高温只是为了提高速度。事实上，在高温高压下合成金刚石也是需要催化剂的。无催化剂时，石墨直接转化为金刚石的实验条件是2700℃，13GPa；利用Ni—Co—Fe 合金加入少量的硫、钛、铝等，可使转化温度降到950℃，压力降到4GPa。金属为什么能够催化石墨转化为金刚石的反应？这是一个引人入胜的问题。在已经提出的理论中有两种十分形象。一种是金属的表面作用的理论：金属镍属于面心立方晶体。镍原子的二维密置层的法线方向是立方晶胞的对角13 线方向，在晶体学上称为(111)方向，而每个镍原子周围有6 个镍原子的二维密置层则称为(111)面。面上的镍原子形成的正三角形的边长为249pm，跟石墨的二维面上的碳原子形成的三角形的边长(246pm)十分接近。当金属镍的表面正好是(111)面而又正好对着石墨的二维平面肘，镍原子便和碳原子之间一对一地形成化学键(石墨的碳原子的与二维平面垂直的2pz 轨道里的单电子进入镍原子的只有单电子的3d轨道)，结果把石墨的二维平面上的半数碳原子拉向镍的表面，在高压下，石墨的层间距从335pm 被压缩，从而使碳原子的杂化类型由sp2 转化为sp3(见图1)。铁、钴、镍及其合金的晶体结构相似，因此都是石墨转化为金刚石的催化剂。另一种理论认为石墨中的碳原子可以单个地进入金属原子之间的四面体空隙，并在金属原子的作用下使其原子轨道杂化成sp3，碳原子通过扩散遇到另一碳原子形成金刚石。图1 石墨在金属表面原子的作用下转化为金刚石50 年代初，在美国和瑞典成立了两个人造金刚石的研究小组，分别在1954 和1953 年合成了金 回答者
化 学 发 展 史( 化工学院 x x x)摘要：从公元前1500年到公元1650年，炼丹术士和炼金术士们，在皇宫、在教堂、在自己的家里、在深山老林的烟熏火燎中，为求得长生不老的仙丹，为求得荣华富贵的黄金，开始了最早的化学实验。记载、总结炼丹术的书籍，在中国、阿拉伯、埃及、希腊都有不少。这一时期积累了许多物质间的化学变化，为化学的进一步发展准备了丰富的素材。这是化学史上令我们惊叹的雄浑的一幕。后来，炼丹术、炼金术几经盛衰，使人们更多地看到了它荒唐的一面。化学方法转而在医药和冶金方面得到了正当发挥。在欧洲文艺复兴时期，出版了一些有关化学的书籍，第一次有了“化学”这个名词。英语的chemistry起源于alchemy，即炼金术。chemist至今还保留着两个相关的含义：化学家和药剂师。这些可以说是化学脱胎于炼金术和制药业的文化遗迹了。关键词：燃素化学；量子论；晶体化学自从有了人类，化学便与人类结下了不解之缘。钻木取火，用火烧煮食物，烧制陶器，冶炼青铜器和铁器，都是化学技术的应用。正是这些应用，极大地促进了当时社会生产力的发展，成为人类进步的标志。今天，化学作为一门基础学科，在科学技术和社会生活的方方面面正起着越来越大的作用。从古至今，伴随着人类社会的进步，化学历史的发展经历了哪些时期呢？远古的工艺化学时期。这时人类的制陶、冶金、酿酒、染色等工艺，主要是在实践经验的直接启发下经过多少万年摸索而来的，化学知识还没有形成。这是化学的萌芽时期。一、化学的来由化学的英文词为Chemistry，法文Chimie，德文Chemie，它们都是从一个古字、即拉丁字chemia，希腊字Xηwa(Chamia)，希伯莱字Chaman或Haman，阿拉伯字Chema或Kema，埃及字Chemi演化而来的．它的最早来源难以查考．从现存资料看，最早是在埃及第四世纪的记载里出现的．所以有人认为可以假定是从埃及古字Chemi来的，不过这个名字的意义很晦涩，有埃及、埃及的艺术、宗教的迷惑、隐藏、秘密或黑暗等意义。其所以有这些意义，大概因为埃及在西方是化学记载诞生的地方，也是古代化学极为发达的地方，尤其是在实用化学方面。例如，埃及在十一朝代进已有一种雕刻表示一些工人下在制造玻璃，可见至少在公元前2500年以前，埃及已知道玻璃的制造方法了。再从埃及出土的木乃伊看，可知在公元前一、二千年时已精于使用防腐剂和布帛染色等技术。所以古人用埃及或埃及的艺术来命名“化学”。至于其它几种意义，可能因为古人认为化学是一种神奇和秘密的事业以及带有宗教色彩的缘故。中国的化学史当然也是毫不逊色的。大约5000－11000年前，我们已会制作陶器，3000多年前的商朝已有高度精美的青铜器，造纸、磁器、火药更是化学史上的伟大发明。在十六、十七世纪时，中国算得上是世界最先进的国家。“化学”二字我国在1856年开始使用。最早出现在英国传教士韦廉臣在1856年出版的《格物探原》一书中。二、化学的几个发展阶段远古的工艺化学时期。这时人类的制陶、冶金、酿酒、染色等工艺，主要是在实践经验的直接启发下经过多少万年摸索而来的，化学知识还没有形成。这是化学的萌芽时期。炼丹术和医药化学时期。从公元前1500年到公元1650年，炼丹术士和炼金术士们，在皇宫、在教堂、在自己的家里、在深山老林的烟熏火燎中，为求得长生不老的仙丹，为求得荣华富贵的黄金，开始了最早的化学实验。记载、总结炼丹术的书籍，在中国、阿拉伯、埃及、希腊都有不少。这一时期积累了许多物质间的化学变化，为化学的进一步发展准备了丰富的素材。这是化学史上令我们惊叹的雄浑的一幕。后来，炼丹术、炼金术几经盛衰，使人们更多地看到了它荒唐的一面。化学方法转而在医药和冶金方面得到了正当发挥。在欧洲文艺复兴时期，出版了一些有关化学的书籍，第一次有了“化学”这个名词。。燃素化学时期。从1650年到1775年，随着冶金工业和实验室经验的积累，人们总结感性知识，认为可燃物能够燃烧是因为它含有燃素，燃烧的过程是可燃物中燃素放出的过程，可燃物放出燃素后成为灰烬。定量化学时期，既近代化学时期。1775年前后，拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时期。这一时期建立了不少化学基本定律，提出了原子学说，发现了元素周期律，发展了有机结构理论。所有这一切都为现代化学的发展奠定了坚实的基础。科学相互渗透时期，既现代化学时期。二十世纪初，量子论的发展使化学和物理学有了共同的语言，解决了化学上许多悬而未决的问题；另一方面，化学又向生物学和地质学等学科渗透，使蛋白质、酶的结构问题得到逐步的解决。这里主要讲述近二百多年来的化学史故事。这是化学得到快速发展的时期，是风云变幻英雄辈出的期。让我们一道去体验当年化学家所经历的艰难险阻,在近代化学史峰回路转的曲折历程中不倦跋涉，领略他们拨开重重迷雾建立新理论、发现新元素、提出新方法时的无限风光。三、化学学科在探索中成长化学的发展可以说是日新月异，尤其是它的边缘学科或者说是它的分支学科，譬如生物化学、物理化学、晶体化学等等，令人目不暇接。就眼下炒得过热的基因工程、克隆技术以及共轭电场论等，更是令人眼花缭乱。而古往今来，有多少化学家为化学的发展做出了难以估量的贡献。你想了解他们吗？化学名人风采将带您走近他们。燃素说的影响 。可燃物如炭和硫磺，燃烧以后只剩下很少的一点灰烬；致密的金属煅烧后得到的锻灰较多，但很疏松。这一切给人的印象是，随着火焰的升腾，什么东西被带走了。当冶金工业得到长足发展后，人们希望总结燃烧现象本质的愿望更加强烈了。1723年，德国哈雷大学的医学与药理学教授施塔尔出版了教科书《化学基础》。他继承并发展了他的老师贝歇尔有关燃烧现象的解释，形成了贯穿整个化学的完整、系统的理论。《化学基础》是燃素说的代表作。施塔尔认为燃素存在于一切可燃物中，在燃烧过程中释放出来，同时发光发热。燃烧是分解过程：可燃物==灰烬+燃素金属==锻灰+燃素如果将金属锻灰和木炭混合加热，锻灰就吸收木炭中的燃素，重新变为金属，同时木炭失去燃素变为灰烬。木炭、油脂、蜡都是富含燃素的物质，燃烧起来非常猛烈，而且燃烧后只剩下很少的灰烬；石头、草木灰、黄金不能燃烧，是因为它们不含燃素。酒精是燃素与水的结合物，酒精燃烧时失去燃素，便只剩下了水。空气是带走燃素的必需媒介物。燃素和空气结合，充塞于天地之间。植物从空气中吸收燃素，动物又从植物中获得燃素。所以动植物易燃。富含燃素的硫磺和白磷燃烧时，燃素逸去，变成了硫酸和磷酸。硫酸与富含燃素的松节油共煮，磷酸（当时指P2O5）与木炭密闭加热，便会重新夺得燃素生成硫磺和白磷。而金属和酸反应时，金属失去燃素生成氢气，氢气极富燃素。铁、锌等金属溶于胆矾（CuSO4·5H2O）溶液置换出铜，是燃素转移到铜中的结果。燃素说尽管错误，但它把大量的化学事实统一在一个概念之下，解释了冶金过程中的化学反应。燃素说流行的一百多年间，化学家为了解释各种现象，做了大量的实验，积累了丰富的感性材料。特别是燃素说认为化学反应是一种物质转移到另一种物质的过程，化学反应中物质守恒，这些观点奠定了近、现代化学思维的基础。我们现在学习的置换反应，是物质间相互交换成分的过程；氧化还原反应是电子得失的过程；而有机化学中的取代反应是有机物某一结构位置的原子或原子团被其它原子或原子团替换的过程。这些思想方法与燃素说多么相似。舍勒和普里斯特里发现氧气的制法 ：令后人尊敬的瑞典化学家舍勒的职业是药剂师--chemist，他长期在小镇彻平的药房工作，生活贫困。白天，他在药房为病人配制各种药剂。一有时间，他就钻进他的实验室忙碌起来。有一次，后院传来一声爆鸣，店主和顾客还在惊诧之中，舍勒满脸是灰地跑来，兴奋地拉着店主去看他新合成的化合物，忘记了一切。对这样的店员，店主是又爱又气，但从来不想辞退他，因为舍勒是这个城市最好的药剂师。到了晚上，舍勒可以自由支配时间，他更加专心致志地投入到他的实验研究中。对于当时能见到的化学书籍里的实验，他都重做一遍。他所做的大量艰苦的实验，使他合成了许多新化合物，例如氧气、氯气、焦酒石酸、锰酸盐、高锰酸盐、尿酸、硫化氢、升汞（氯化汞）、钼酸、乳酸、乙醚等等，他研究了不少物质的性质和成分，发现了白钨矿等。至今还在使用的绿色颜料舍勒绿（Scheele’s green）,就是舍勒发明的亚砷酸氢铜（CuHAsO3）。如此之多的研究成果在十八世纪是绝无仅有的，但舍勒只发表了其中的一小部分。直到1942年舍勒诞生二百周年的时候，他的全部实验记录、日记和书信才经过整理正式出版，共有八卷之多。其中舍勒与当时不少化学家的通信引人注目。通信中有十分宝贵的想法和实验过程，起到了互相交流和启发的作用。法国化学家拉瓦锡对舍勒十分推崇，使得舍勒在法国的声誉比在瑞典国内还高。在舍勒与大学教师甘恩的通信中，人们发现，由于舍勒发现了骨灰里有磷，启发甘恩后来证明了骨头里面含有磷。在这之前，人们只知道尿里有磷。1775年2月4日，33岁的舍勒当选为瑞典科学院院士。这时店主人已经去世，舍勒继承了药店，在他简陋的实验室里继续科学实验。由于经常彻夜工作，加上寒冷和有害气体的侵蚀，舍勒得了哮喘病。他依然不顾危险经常品尝各种物质的味道--他要掌握物质各方面的性质。他品尝氢氰酸的时候，还不知道氢氰酸有剧毒。1786年5月21日，为化学的进步辛劳了一生的舍勒不幸去世，终年只有44岁。舍勒发现氧气的两种制法是在1773年。第一种方法是分别将KNO3、Mg（NO3）2、Ag2CO3、HgCO3、HgO加热分解放出氧气：2KNO3==2KNO2+O2↑2Mg（NO3）2 == 2MgO+4NO2↑+O2↑↑2Ag2CO3==4Ag+2CO2↑+O2↑2HgCO3==2Hg+2CO2↑+O2↑2HgO==2Hg+O2↑第二种方法是将软锰矿（MnO2）与浓硫酸共热产生氧气：2MnO2+2H2SO4（浓）== 2MnSO4+2H2O+O2↑舍勒研究了氧气的性质，他发现可燃物在这种气体中燃烧更为剧烈，燃烧后这种气体便消失了，因而他把氧气叫做“火气”。舍勒是燃素说的信奉者，他认为燃烧是空气中的“火气”与可燃物中的燃素结合的过程，火焰是“火气”与燃素相结合形成的化合物。他将他的发现和观点写成《论空气和火的化学》。这篇论文拖延了4年直到1777年才发表。而英国化学家普里斯特里在1774年发现氧气后，很快就发表了论文。普里斯特里始终坚信燃素说，甚至在拉瓦锡用他们发现的氧气做实验，推翻了燃素说之后依然故我。他将氧气叫做“脱燃素气”。他写到：我把老鼠放在‘脱燃素气’里，发现它们过得非常舒服后，我自己受了好奇心的驱使，又亲自加以实验，我想读者是不会觉得惊异的。我自己实验时，是用玻璃吸管从放满这种气体的大瓶里吸取的。当时我的肺部所得的感觉，和平时吸入普通空气一样；但自从吸过这种气体以后，经过好长时间，身心一直觉得十分轻快舒畅。有谁能说这种气体将来不会变成通用品呢？不过现在只有两只老鼠和我，才有享受呼吸这种气体的权利罢了。”普里斯特里一生的大部分时间是在英国的利兹作牧师，业余爱好化学。1773年他结识了著名的美国科学家兼政治家富兰克林，他们后来成了经常书信往来的好朋友。普里斯特里受到好朋友多方的启发和鼓励。他在化学、电学、自然哲学、神学四个方面都有很多著述。1774年普里斯特里到欧洲大陆参观旅行。在巴黎，他与拉瓦锡交换了好多化学方面的看法。正直的普里斯特里同情法国大革命，曾在英国公开做了几次演讲。英国一批反对法国大革命的人烧毁了他的住宅和实验室。普里斯特里于1794年他六十一岁的时候不得已移居美国，在宾夕法尼亚大学任化学教授。美国化学会认为他是美国最早研究化学的学者之一。他住过的房子现在已建成纪念馆，以他的名字命名的普里斯特里奖章已成为美国化学界的最高荣誉。拉瓦锡和他的天平： 燃素说的推翻者，法国化学家拉瓦锡原来是学法律的。1763年，他20岁的时候就取得了法律学士学位，并且获得律师开业证书。他的父亲是一位律师，家里很富有。所以拉瓦锡不急于当律师，而是对植物学发生了兴趣。经常上山采集标本使他对气象学也产生了兴趣。后来，拉瓦锡在他的老师，地质学家葛太德的建议下，师从巴黎有名的鲁伊勒教授学习化学。拉瓦锡的第一篇化学论文是关于石膏成分的研究。他用硫酸和石灰合成了石膏。当他加热石膏时放出了水蒸气。拉瓦锡用天平仔细测定了不同温度下石膏失去水蒸气的质量。从此，他的老师鲁伊勒就开始使用“结晶水”这个名词了。这次成功使拉瓦锡开始经常使用天平，并总结出了质量守恒定律。质量守恒定律成为他的信念，成为他进行定量实验、思维和计算的基础。例如他曾经应用这一思想，把糖转变为酒精的发酵过程表示为下面的等式：葡萄糖 == 碳酸（CO2）+ 酒精这正是现代化学方程式的雏形。用等号而不用箭头表示变化过程，表明了他守恒的思想。拉瓦锡为了进一步阐明这种表达方式的深刻含义，又具体地写到：“我可以设想，把参加发酵的物质和发酵后的生成物列成一个代数式。再逐个假定方程式中的某一项是未知数，然后分别通过实验，逐个算出它们的值。这样以来，就可以用计算来检验我们的实验，再用实验来验证我们的计算。我经常卓有成效地用这种方法修正实验的初步结果，使我能通过正确的途径重新进行实验，直到获得成功。”早在拉瓦锡出生之时，多才多艺的俄罗斯科学家罗蒙诺索夫就提出了质量守恒定律，他当时称之为“物质不灭定律”，其中含有更多的哲学意蕴。但由于“物质不灭定律”缺乏丰富的实验根据，特别是当时俄罗斯的科学还很落后，西欧对沙俄的科学成果不重视，“物质不灭定律”没有得到广泛的传播。1772年秋天，拉瓦锡照习惯称量了一定质量的白磷使之燃烧，冷却后又称量了燃烧产物P2O5的质量，发现质量增加了！他又燃烧硫磺，同样发现燃烧产物的质量大于硫磺的质量。他想这一定是什么气体被白磷和硫磺吸收了。他于是又做了更细致的实验：将白磷放在水银面上，扣上一个钟罩，钟罩里留有一部分空气。加热水银到40℃时白磷就迅速燃烧，之后水银面上升。拉瓦锡描述道：“这表明部分空气被消耗，剩下的空气不能使白磷燃烧，并可使燃烧着的蜡烛熄灭；1盎司的白磷大约可得到2.7盎司的白色粉末（P2O5，应该是2.3盎司）。增加的重量和所消耗的1/5容积的空气重量接近相同。”燃素说认为燃烧是分解过程，燃烧产物应该比可燃物质量轻。而拉瓦锡实验的结果却是截然相反。他把实验结果写成论文交给法国科学院。从此他做了很多实验来证明燃素说的错误。在1773年2月，他在实验记录本上写到：“我所做的实验使物理和化学发生了根本的变化。”他将“新化学”命名为“反燃素化学”。1774年，拉瓦锡做了焙烧锡和铅的实验。他将称量后的金属分别放入大小不等的曲颈瓶中，密封后再称量金属和瓶的质量，然后充分加热。冷却后再次称量金属和瓶的质量，发现没有变化。打开瓶口，有空气进入，这一次质量增加了，显然增加量是进入的空气的质量（设为A）。他再次打开瓶口取出金属锻灰（在容积小的瓶中还有剩余的金属）称量，发现增加的质量正和进入瓶中的空气的质量相同（即也为A）。这表明锻灰是金属与空气的化合物。拉瓦锡进一步想，如果设法从金属锻灰中直接分离出空气来，就更能说明问题。他曾经试图分解铁锻灰（即铁锈），但实验没有成功。拉瓦锡制得氧气之后： 到了这年的10月，普里斯特里访问巴黎。在欢迎宴会上他谈到“从红色沉淀（HgO）和铅丹（Pb3O4）可得到‘脱燃素气’”。对于正在无奈中的拉瓦锡来说，这条信息是很直接的启发。11月，拉瓦锡加热红色的汞灰制得了氧气。在舍勒的启发下，拉瓦锡甚至制造了火车头大小的加热装置，其中心是聚光镜。平台下面是六个大轮子，以便跟着太阳随时转动。1775年，拉瓦锡的实验中心已从分解金属锻灰转移到了对氧气的研究。他发现燃烧时增加的质量恰好是氧气减少的质量。以前认为可燃物燃烧时吸收了一部分空气，其实是吸收了氧气，与氧气化合，即氧化。这就是推翻了燃素说的燃烧的氧化理论。与此同时，拉瓦锡还用动物实验，研究了呼吸作用，认为“是氧气在动物体内与碳化合，生成二氧化碳的同时放出热来。这和在实验室中燃烧有机物的情况完全一样。”这就解答了体温的来源问题。空气中既然含有1/4的氧气(数据来自原文），就应该含有其余的气体，拉瓦锡将它称为“碳气”。研究了空气的组成后，拉瓦锡总结道：“大气中不是全部空气都是可以呼吸的；金属焙烧时，与金属化合的那部分空气是合乎卫生的，最适宜呼吸的；剩下的部分是一种‘碳气’，不能维持动物的呼吸，也不能助燃。”他把燃烧与呼吸统一了起来，也结束了空气是一种纯净物质的错误见解。1777年，拉瓦锡明确地讥讽和批判了燃素说：“化学家从燃素说只能得出模糊的要素，它十分不确定，因此可以用来任意地解释各种事物。有时这一要素是有重量的，有时又没有重量；有时它是自由之火，有时又说它与土素相化合成火；有时说它能通过容器壁的微孔，有时又说它不能透过；它能同时用来解释碱性和非碱性、透明性和非透明性、有颜色和无色。它真是只变色虫，每时每刻都在改变它的面貌。” 这年的9月5日，拉瓦锡向法国科学院提交了划时代的《燃烧概论》，系统地阐述了燃烧的氧化学说，将燃素说倒立的化学正立过来。这本书后来被翻译成多国语言，逐渐扫清了燃素说的影响。化学自此切断了与古代炼丹术的联系，揭掉了神秘和臆测的面纱，代之以科学的实验和定量的研究。化学进入了定量化学（即近代化学）时期。所以我们说拉瓦锡是近代化学的奠基者。舍勒和普里斯特里先于拉瓦锡发现氧气，但由于他们思维不够广阔，更多地只是关心具体物质的性质，没有能冲破燃素说的束缚。与真理擦肩而过是很遗憾的。拉瓦锡对化学的另一大贡献是否定了古希腊哲学家的四元素说和三要素说，辨证地阐述了建立在科学实验基础上的化学元素的概念：“如果元素表示构成物质的最简单组分，那么目前我们可能难以判断什么是元素；如果相反，我们把元素与目前化学分析最后达到的极限概念联系起来，那么，我们现在用任何方法都不能再加以分解的一切物质，对我们来说，就算是元素了。”在1789年出版的历时四年写就的《化学概要》里，拉瓦锡列出了第一张元素一览表，元素被分为四大类：简单物质，普遍存在于动物、植物、矿物界，可以看作是物质元素：光、热、氧、氮、氢。简单的非金属物质，其氧化物为酸：硫、磷、碳、盐酸素、氟酸素、硼酸素。简单的金属物质，被氧化后生成可以中和酸的盐基：锑、银、铋、钴、铜、锡、铁、锰、汞、钼、镍、金、铂、铅、钨、锌。简单物质，能成盐的土质：石灰、镁土、钡土、铝土、硅土。拉瓦锡对燃素说和其它陈腐观点的讥讽和批判是无情和激烈的。这使他在创建科学勋绩的同时得罪了一大批同时代和老一辈的科学家。在《影响世界历史的一百位人物》中，在许多有关历史、科学史、化学史的书籍中，作者都对拉瓦锡总是突出自己的人格特点进行低调的描述和评价，指责他在《化学概要》里没有提起舍勒和普里斯特里对他的启示和帮助。但我们得看到，拉瓦锡确实具有非凡的科学洞察力和勇往直前的无畏精神。虽然不是他最先发现氧气的制法，但他通过制取氧气分析了空气的组成，建立了燃烧的氧化学说。氧气因此不同于其它气体，被赋予非凡的科学意义。拉瓦锡十分勤奋，每天六点起床，从六点到八点进行实验研究，八点到下午七点从事火药局长或法国科学院院士的工作，七点到晚上十点，又专心从事他的科学研究。星期天不休息，专门进行一整天的实验工作。拉瓦锡28岁结婚时，他的妻子只有14岁。他们一生没有孩子，但生活非常愉快。她帮助拉瓦锡实验，经常陪伴在他身边。在拉瓦锡的著作里，有很多插图都是他的妻子画的。1789年法国大革命爆发，三年后拉瓦锡被解除了火药局长的职务。1793年11月，国民议会下令逮捕旧王朝的包税官。拉瓦锡由于曾经担任过包税官而自首入狱。极左派马拉曾与拉瓦锡有过激烈的科学争论，心存嫉恨，便诬陷拉瓦锡与法国的敌人有来往，犯有叛国罪，于1794年5月8日把他送上了断头台。对此，当时科学界的很多人感到非常惋惜。著名的法籍意大利数学家拉格朗日痛心地说：“他们可以一瞬间把他的头割下，而他那样的头脑一百年也许长不出一个来。”这时，拉瓦锡正当壮年，是51岁。四、化学学科的发展前沿中国运动医学杂志000124 基因工程也叫遗传工程(Genetic Engineering)，是20世纪70年代在分子生物学发展的基础上形成的新学科。基因工程就是在分子水平上，用人工方法提取(或合成)不同生物的遗传物质，在体外切割、拼接和重新组成，然后通过载体把重组的DNA分子引入受体细胞，使外源DNA在受体细胞中进行复制与表达。按人们的需要产生不同的产物或定向地创造生物的新性状，并使之稳定地遗传给下代[1]。基因工程技术主要包括分离基因、纯化基因和扩增基因的技术，其核心是分子克隆技术。它能帮助人们从各种复杂的生物体中分离出单一的基因，并把它纯化，再把它大量扩增，用于研究。20多年来，基因工程技术得到了迅速地发展，特别是限制性内切酶、DNA序列分析及DNA重组技术等三大技术的发现和应用，不仅把分子生物学提高到了基因水平，而且也把生物学与医学中的其他学科引上基因研究的道路，并取得了许多揭示生命秘密和生命过程的重大成就 ......