基础教育新课程师资培训指导。初中化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京师大

作者:王磊

出品人:

页数:394

译者:

出版时间:2003-1

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787303064656

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 初中化学
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深入探索现代材料科学的奥秘：从理论基石到前沿应用 本书聚焦于当代材料科学领域的核心知识体系与最新发展动态，旨在为材料学、化学工程、物理学以及相关交叉学科的研究人员、工程师和高年级学生提供一套系统、深入且前沿的学习资源。 本书摒弃了对基础教育化学课程内容的重复阐述，完全侧重于材料科学这一高度专业化的学科领域。我们将材料的结构、性能、制备与应用之间的内在联系作为贯穿全书的主线，力求展现材料科学的广阔图景和深刻内涵。 第一部分：材料科学的理论基石与结构表征 本部分致力于构建坚实的理论基础，深入剖析物质的微观结构如何决定其宏观性能。我们不会涉及初中化学中关于元素、化合物的基础概念，而是直接进入原子尺度和晶体学的高级探讨。 第一章：晶体结构与点阵理论进阶 本章详述晶体学原理，内容涵盖布拉维点阵、米勒指数的精确应用、晶体缺陷（点缺陷、线缺陷、面缺陷）的类型、形成机制及其对材料力学性能的影响。重点分析了X射线衍射（XRD）的定量分析方法，包括布拉格定律的深入应用、衍射峰的解析以及粉末衍射在相鉴定中的实际操作。此外，还将讨论准晶体和非晶态材料的结构特点，并对比其与传统晶体的差异。 第二章：电子结构与材料性能的量子力学基础 本章将运用量子力学原理，系统阐述电子结构理论在理解材料特性中的核心作用。内容包括能带理论的建立过程、费米能级、有效质量的概念。详细探讨了金属、半导体和绝缘体电学性质的能带解释，并引入了第一性原理计算（如密度泛函理论DFT）在预测材料电子结构方面的应用案例。对材料的磁性（顺磁性、抗磁性、铁磁性）也从电子轨道和自旋的相互作用角度进行深入剖析。 第三章：材料的微观结构表征技术精要 本章全面介绍用于解析材料微观结构和化学成分的高级分析技术。重点介绍透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）的操作原理、图像获取与分析方法，特别是高分辨透射电镜（HRTEM）在原子尺度成像中的应用。此外，还将深入探讨能量色散X射线谱（EDS）、波长色散X射线谱（WDS）、俄歇电子能谱（AES）和X射线光电子能谱（XPS）在表面化学态分析中的精确应用，这些技术是鉴定材料表面性质和界面行为的关键工具。 第二部分：四大类材料的深度剖析与工程应用 本部分将材料科学划分为四大经典领域，并针对每类材料的特殊性能和制备工艺进行详尽论述，这些内容远超基础化学的范畴。 第四章：结构陶瓷与功能陶瓷 本章聚焦于高性能陶瓷材料，包括氧化物（如氧化铝、氧化锆）、非氧化物（如碳化硅、氮化硅）以及复合陶瓷。讨论内容包括陶瓷的高温力学性能、抗热震性、断裂韧性的提升策略（如晶界工程和第二相强化）。功能陶瓷部分则侧重于压电陶瓷、铁电陶瓷和导电陶瓷的制备方法（如固相烧结、溶胶-凝胶法）及其在传感器、储能器件中的应用。 第五章：高分子材料的构效关系与加工工艺 本章深入探讨聚合物的分子链结构（如分子量分布、支化度、拓扑结构）如何影响其宏观力学和热学性能。详细解析了玻璃化转变温度（Tg）、熔点（Tm）的测定及其意义。针对高分子加工工艺，系统介绍了注塑、挤出、吹塑等成型方法，并讨论了高分子材料的交联、老化及降解机制。对特种高分子材料如液晶聚合物和导电聚合物的结构特点予以专门讨论。 第六章：先进金属材料的相变与强化机制 本章超越了常见金属的介绍，专注于先进合金体系，如高熵合金、形状记忆合金（SMA）和金属间化合物。详细分析了扩散、相图的解读、固态相变动力学（如析出相的形核与长大）。核心内容在于金属的强化机制：固溶强化、晶界细化强化、第二相钉扎强化以及位错运动的阻碍机理。特别关注了疲劳、蠕变等长期服役性能的评估方法。 第七章：半导体与光电子材料的载流子输运 本章专注于现代信息技术核心——半导体材料。深入讲解了本征与杂质半导体的导电特性，P-N结的形成机理及其在二极管和晶体管中的应用。讨论了直接带隙和间接带隙半导体的光电转换效率差异，重点剖析了III-V族（如GaAs, GaN）和第四代半导体材料（如SiC）在高速电子器件和光电器件中的前沿进展。 第三部分：材料的制备、加工与新型材料体系 本部分关注如何精确控制材料的合成过程，并介绍当前备受关注的前沿研究方向。 第八章：薄膜技术与表面工程 本章系统阐述了用于制备功能薄膜的关键技术，包括物理气相沉积（PVD，如溅射、蒸镀）和化学气相沉积（CVD）的反应动力学和过程控制。薄膜的应力、晶格失配与界面反应是重点讨论内容。此外，对表面改性技术，如离子注入、热氧化和化学气相渗透等，如何提升材料的耐腐蚀性、耐磨性进行了深入分析。 第九章：材料的计算模拟与大数据分析 本章引入计算材料学的视角，探讨如何利用计算模型预测材料行为。内容涵盖分子动力学（MD）模拟在模拟晶格缺陷迁移和高分子构象变化中的应用，以及蒙特卡洛方法在相变过程模拟中的作用。并讨论了如何结合机器学习和材料基因组计划（Materials Genome Initiative）理念，加速新材料的发现和优化进程。 第十章：纳米材料与能源存储前沿 本章聚焦于尺度效应带来的新物理和新化学现象。详细介绍了碳纳米管、石墨烯、量子点等零维、二维和一维纳米材料的制备挑战和独特性能。在能源领域，深入探讨了锂离子电池、固态电池以及燃料电池中的电极材料、电解质材料的结构设计与性能优化，分析了界面阻抗和循环稳定性背后的材料科学问题。 总结： 本书内容紧密围绕现代材料科学的学科前沿和工程需求展开，从微观的量子结构到宏观的器件应用，构建了一个完整且深奥的知识体系。它不涉及任何基础教育阶段的化学知识，而是直接为读者提供进入专业领域所需的复杂理论工具和前沿技术视野。

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这本书的封面设计得十分简洁大气，封面上“基础教育新课程师资培训指导”这几个大字巍然矗立，让人一眼就能感受到其专业性和权威性。内页的排版也相当考究，字体大小适中，段落间距合理，阅读起来非常舒服，即便是长时间研读也不会感到眼睛疲劳。装帧质量更是没得说，纸张厚实，装订牢固，一看就是经过精心制作的出版物。我特别喜欢它在细节处理上的用心，比如书的侧边留白恰到好处，方便读者在阅读过程中随时做笔记和批注。整体来看，这本书的外观和触感都散发出一种扎实可靠的学术气息，让人从拿起它的那一刻起就对接下来的阅读充满了期待。它不仅仅是一本工具书，更像是一件值得珍藏的教育精品，体现了出版方对基础教育领域工作的尊重与支持。

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这本书的语言风格充满了人文关怀和对教育事业的热忱，读起来让人感到非常温暖和鼓舞。作者的文字功底深厚，用词精准，但在不失专业性的前提下，始终保持着一种平等对话的姿态，仿佛一位经验丰富的前辈正在耐心地指导身后的年轻教师。在论述一些复杂的教育哲学问题时，作者没有采用晦涩难懂的学术腔调，而是用富有感染力的笔触，阐述了教育的本质和教师的使命感。这种饱含情感的文字力量，对于时常在繁重工作中感到迷茫的教师来说，是一种强大的精神支持。它提醒我们，教学工作不仅仅是知识的传授，更是心灵的塑造和未来的播种，极大地激发了我重新审视自己职业价值的动力。

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这本书在知识体系的全面性上做得非常出色，几乎涵盖了新课程改革背景下教师所需掌握的各个维度。从课程标准的解读到教学评价体系的构建，再到信息技术与教学的深度融合，作者都没有放过，展现了极高的知识广度。尤其是关于跨学科主题学习的探讨部分，提供了许多富有创意的切入点和实施路径，对于我们这些长期在单一学科领域耕耘的老师来说，拓宽了视野，提供了将不同学科知识融会贯通的新思路。我对比了市面上其他几本同类参考书，这本书在内容的新颖度和前瞻性上明显更胜一筹，它不仅仅是梳理现有知识，更是在引领我们展望未来教育的发展方向，是提升整体专业素养不可多得的优秀读物。

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这本书对于一线教师的实践指导意义是极其深远的，它绝非那种空谈理论的“高冷”读物。我注意到其中融入了大量鲜活的课堂实录和教师访谈，这些真实的案例如同镜子一般，映照出我们日常教学中可能存在的盲点和误区。书中的“反思与改进”板块设计得非常巧妙，它引导读者主动参与到知识的内化过程中去，促使我们思考“如何将书本上的知识转化为我自己的教学行动”。我尝试着按照书中的建议调整了几个单元的教学计划，效果立竿见影，学生的参与度和学习兴趣明显提高了一个档次。这种注重实效、强调转化的写作风格，让这本书摆脱了传统培训材料的枯燥感，真正成为了我们备课和上课时的“随身军师”，实用价值无可估量。

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这本书的内容组织逻辑严密，结构清晰，堪称教科书级别的范本。它从宏观的教育理念出发，层层递进，深入到具体的教学实践环节，让人有一种循序渐进、豁然开朗的感觉。特别是对于新课程标准的解读部分，作者似乎花费了大量心血去打磨，阐述得深入浅出，既有理论的高度，又不失操作性，很多过去困扰我的教学困惑，都在阅读相关章节后得到了满意的解答。书中大量的图表和案例分析更是锦上添花，它们将抽象的理论具象化，极大地提升了学习的效率和趣味性。我尤其欣赏它在不同教学模块之间构建的内在联系，使得整个培训体系显得环环相扣，而不是零散知识点的堆砌。这本书无疑为我们教育工作者提供了一个系统化、科学化的学习框架，让人感觉每翻过一页，自己的专业素养都在稳步提升。

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