化學史在教學中的作用

　　著名化學家傅鷹教授說：“化學教育給學生以知識，化學史教育給學生以智慧。”在新課標中化學史教育受到了應有的重視，新教材增加了化學史內容，中考試卷也出現(xiàn)了不少與化學史有關的試題。
　　我在實踐中不斷摸索，發(fā)現(xiàn)化學史教育在化學教學中起著很重要的作用，如果在化學教學中有機插入相對應的化學史，就能再現(xiàn)當年化學家探索真理的情景，以及當時的環(huán)境條件下，他們是怎樣做的，怎樣想的，怎樣爭論的，讓學生在不知不覺中學到了探究化學的方法，領略了化學家的人格魅力與精神風采。下面，我以化學史與原子及其結構為主線，講述化學史在教學中的作用。
　　1.獲得一個科學的結論不是一朝一夕的
　　在初三化學課本中，我們學了原子和分子，知道分子是保持物質化學性質的最小粒子，原子是化學變化中的最小粒子，原子構成分子。現(xiàn)在，我們獲得這個科學的結論，也許覺得它平淡無奇，而且是那樣的順理成章，沒什么了不起，但是，當我們打開化學史，卻發(fā)現(xiàn)原來這個結論來得是那樣的漫長、那樣的不容易。公元前300多年前，就有一批智者對世界萬物是由什么構成的進行了思考，其中有一個人叫德謨克利特，他反復思考后得出結論：那些在我們看來似乎是渾然一體的物體，其實是由極其渺小的我們肉眼沒法看見的微細粒子構成的。這種極其微小的粒子，按照希臘文“不可分割”的原意，德謨克利特給它取名為“原子”。古代原子論的基本觀點是正確的，但是它并不是建立在實驗的基礎上，而是通過思考推測出來的，結果被有威望的亞里士多德的“四元素說”打敗了，而且“四元素說”一統(tǒng)冶就是2000多年。直到1808年，道爾頓出版了《化學哲學新體系》一書，全面闡述了他的原子學說，他是第一個把原子理論同化學聯(lián)系起來，新的原子論建立在大量實驗的基礎上，能夠明明白白地解釋化學的基本定律，把化學推進了一個新的科學發(fā)展階段。1811年，阿伏伽德羅提出了分子學說，但遭到一些學術權威的反對，結果分子假說被整整冷落了半個世紀，直到1860年，這一假說才獲得化學界的贊同，成為原子—分子學說的一部分，但這時阿伏伽德羅已離開人世4年了。1955年，人們借助美國科學家米勒發(fā)明的場離子顯微鏡，得到了單個原子的圖像，到現(xiàn)在，已可以通過掃描隧道電子顯微鏡，為我們揭示了一個可以直接觀察的原子、分子世界。因此，化學史告訴我們一個事實：一個科學的結論往往經過很多人、甚至幾代人的努力，不斷地修正、完善，而不是一蹴而就。
　　2.不畏權威，打破常規(guī)
　　自古希臘哲學家德謨克利特提出原子論和19世紀英國化學家道爾頓使原子論獲得新生以來，人們一直把原子看成是不可分割的實心小球。直到1897年，英國物理學家湯姆生在研究真空放電時，發(fā)現(xiàn)了電子，才知道原子并不是實心小球，而有它自己的內部結構。當時已知原子是不顯電性的，而原子中的電子帶負電，那么原子的其他部分必然帶正電，原子的結構究竟是怎樣呢？1903年5月，湯姆生在美國耶魯大學講學時，提出原子是個無核結構的實心帶電球，帶正電的部分像流體一樣，均勻分布在球形原子體積內，帶負電的電子由于電性的相斥和相吸，組成環(huán)形，嵌在球體內的平衡位置上作振動。這被稱作“葡萄干面包”式原子模型，他這個原子模型在當時得到了廣泛的承認。湯姆生有一個學生叫盧瑟福，這是一個“吾愛吾師，但吾更愛真理”的人，他對老師提出的原子模型總是覺得不滿意，所以他帶領他的學生蓋革和馬斯登，在真空管里，用α粒子轟擊金箔，利用α粒子穿過金箔后，打在熒光屏上的變化情況，提出了原子結構的行星模型。原子的行星模型比“葡萄干面包”式模型能更好地解釋實驗事實，后來又被一系列的實驗所證實，因而它成為原子結構的基本觀點。在這里，我們學到了要有獨立研究、打破常規(guī)，而不是盲從、屈服權威的學習精神。
　　3.科學的進步，使人們的生活更美好
　　湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，打開了原子的大門，人們對真空管內一個個自由電子的運動加以利用，促進了一門新興技術——電子技術的誕生。從通信到廣播，從電視到雷達，從電子計算機到自動控制，電子技術正在使我們的生產、生活發(fā)生根本性的變化。還有倫琴發(fā)現(xiàn)的X射線，人們使用X射線找到了射入人體的子彈，看到了骨折病人骨折的部位和程度，現(xiàn)在，X射線不僅在醫(yī)學上用于診斷和治療，而且對現(xiàn)代科學和近代技術各個方面的發(fā)展都產生了廣泛而深刻的影響。通過化學史教育，我們能清楚化學知識與生活的關系是多么的密切。
　　4.執(zhí)著、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度
　　科學家們工作起來是很認真、執(zhí)著的。當年，倫琴為了研究X射線，一心撲在科學上，為了驗證自己的想法，連續(xù)做了7個星期的實驗，沒有回家，據(jù)說，當時他的妻子很生氣，當倫琴告訴她的發(fā)現(xiàn)時，她還以為倫琴是在故意編造“發(fā)現(xiàn)”來哄她。于是他把妻子帶到實驗室，給她拍了世界上第一張人類活體骨骼的照片。居里夫婦何嘗不是這樣。他們不管工作多么艱苦，日復一日，月復一月，經過無數(shù)次的溶解、沉淀和分離、提純，終于從8噸瀝青鈾礦渣中提取了0.12克氯化鐳，并且測得鐳的原子量是225，它的放射性比鈾強200多萬倍。他們不僅發(fā)現(xiàn)了鐳，精確地測定它們的物理、化學性質，而且第一次把它們應用到為人類造福的事業(yè)上。在1908年慶祝盧瑟福獲諾貝爾化學獎的大會上，湯姆生是這樣評價盧瑟福：“在能向科學做出的一切貢獻中，介紹新的觀點是最偉大的?！瓫]有一個人能比得上盧瑟福教授以更嚴格的態(tài)度驗證他的觀點，沒有一個人能比他更接近諾貝爾獎建立者的設計?！?br/>　　因此，我認為化學教師應該認真學習化學史，并能在教學中融進相應的內容，把活生生的人的事跡展獻給同學們，讓同學們在潛移默化中接受學習化學的思維和科學方法。如果用得確當，教師就能夠把一節(jié)抽象、枯燥的化學課講得生動、具體，在教給學生知識的同時還帶給學生美的享受。
　　
　　參考文獻：
　?。?］朱志堯，商麗.走進原子世界.湖南少年兒童出版社.