前言：

很多人对于化学的印象大概就是是在一个充满瓶瓶罐罐的实验室里，一个个化学家一边拿着一个装着某种液体的瓶子使劲摇晃，一面观察着瓶子里面到底发生了什么变化。化学应该是那些化工厂和化学实验室里才有的东西。

但是日常生活中，化学无处不在，我们使用的非自然材料，几乎都是用某些化学方法制造出来的。肥皂，洗发水，味精，金属和塑料……没有现代化学工业，就没有我们现代化的社会。

我们人体自身也是一个大的化学工厂，呼吸的过程，消化的过程都包含复杂的化学变化，包括，我们能够思维，能够记忆，能够思考，感到兴奋或者是悲伤，也都是化学变化在起作用。

化学，是研究物质如何变化的学科，化学是和我们密切相关的东西。在学校，中学阶段才会有专门的化学课来学习它，但是在课堂之外，我们也可以学一学化学，通过做一些化学小实验，可以对化学有更感性的认识。

演示实验：

火山爆发

实验过程略。

这个实验演示了什么叫化学变化。化学，就是变化的科学，就是研究物质和物质之间是如何发生反应，产生变化，如何利用物质的反应制造新的物质的学问。

比如，把这两种物质混合，就发生了反应，释放出了一种气体，并且形成了新的物质。

就从这一个好玩的实验开始神奇的化学之旅。

一、从地球开始

这是我们的地球。地球的年龄是46亿年。

我们生活的这个星球由各种各样的物质构成。

这些物质主要存在三种形态：液态、气态和固态。

2、早期的认知

作为智慧生命，人类出现相对于这个地球来说，时间是短暂的。但是智慧的生命有一个不同于其他生命的特点，那就是能够研究和创造。

古代人就开始思考我们这个世界到底从何而来，构成世界的物质是什么？有什么联系。

那个时候，还没有系统的科学。人们对这个世界的认识并不深刻。但是人们又需要对世界的存在进行解释。

为了解释世界的存在，中国出现了五行学说，认为世间万物都是由金木水火土五种基本元素衍生出来的。西方则有四元素说，认为构成世界的基本元素是风火水土。

五行系指古人把宇宙万物划分为五种性质的事物，也即分成木、火、土、金、水五大类，并叫它们为“五行”。早见《尚书·洪范》记载的箕子与周武王的对话：“五行：一曰水，二曰火，三曰木，四曰金，五曰土。水曰润下（滋润），火曰炎上（燃烧），木曰曲直（弯曲，舒张），金曰从革（成分致密，善分割），土爰稼穑（意指播种收获）。润下作咸，炎上作苦，曲直作酸，从革作辛，稼穑作甘。”这里不但将宇宙万物进行了分类，而且对每类的性质与特征都做了界定。

今天看来，这种认知是不完整的，还只是人类认识世界理解世界的一个初级阶段。虽然这些认识很初级，包含了很多想象的成分，但是古人已经知道，自然的物质是互相关联也是能互相变化的。这其实已经是化学的基本原理。

古代化学最重要的一项应用大概就是冶炼金属的技术。

人们发现一些“岩石”经过高温煅烧能提取出“金属”来。

比较早的一种金属叫青铜，

这是中国国家博物馆的镇馆之宝-后母戊鼎。这个大家伙是公元前14世纪到十一世纪，也就是大概3400年以前铸造的。冶炼金属，制造金属器具提高了工作的效率，加快了文明发展的步伐。

3、近代化学的开始

尽管从学会用火，冶炼金属开始，人类就和化学产生了密不可分的联系。但是作为科学的分支-化学学科建立，则要等到一位重要人物的出现。他就是英国科学家，也是第一个可以称为现代化学家的波义耳。

他提倡使用实验的方法来验证猜测，求索新知。这种以实验为依据的科学思想奠定了近现代化学的基础。

下面演示一下波义耳的一项重要发现-酸碱指示剂。

实验：变色的纸条。

这个纸条叫石蕊试纸。纸上含有是从一种叫石蕊的植物里面提取出来的物质。

这东西我小时候经常见到，但是我从来不知道它的名字。当然，更不知道他还有着这样特殊的本领。

在山谷裸露的大块岩石上，你很容易发现他们。

（有条件可以展示石蕊）

它是怎么发现的呢？这个故事很长。这里就不讲了，但是这个故事会告诉我们，要研究科学，需要有敏锐的观察能力。不放过每一个细节。

（发故事链接）

4、元素的概念

这个波义耳认为，组成世界的物质千千万万，但是有些物质是可分的，有些物质是不可分的。不可分的物质就是这个世界的基本元素，但绝不会是几种有限的物质，而是应该有更多种类。

现在，我们知道了，在自然状态下，这个世界的基本元素只有100多种。这一百多种元素通过互相组合，就构成了各种各样的物质。

包括我们自己在内，都是各种元素通过某种规则组合起来的。

演示实验：炼金奇术

这个蓝色液体是硫酸铜的溶液，（展示硫酸铜晶体）。

硫酸铜，是几种元素的合成，也叫化合物。

把铁放进去，铁取代了铜的位置，把铜挤了出来。。我们就看见了铜元素。

5、两种物质-自然的和人造的

元素构成了无穷无尽的物质世界。地球本身就是一个大的化学工厂，使用各种元素制造了各种各样的自然物质。而了不起的人类，还造出了很多自然界里不存在的物质。

比如这个矿泉水瓶，大概2分钱一个。

这种物质就是人造的，大自然造不出来。

比如玻璃杯，也是人造的。

根据这个标准，所有的物质材料都可分为自然的和人造的两类。我们可以很容易列举出一大串材料清单。

6、欣赏晶体。

这些事自然的。

欣赏晶体

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