在化學課堂中融入化學史教育的思考

孔祥斌

【摘 要】現(xiàn)行的化學教材中科學史的教學被越來越注重，融入化學史教育的關(guān)鍵是在課堂中利用化學發(fā)展中的重要史實、相關(guān)概念、科學技術(shù)的變遷過程，對學生進行知識與技能、過程與方法和情感態(tài)度與價值觀等方面的培養(yǎng)，具有積極的實踐意義。

【關(guān)鍵詞】化學史；化學教育；課堂教學；科學思維及方法

我國著名教育家、化學家傅鷹教授曾多次講過：“一門科學的歷史是那門科學中最寶貴的一部分，因為科學只能給我們知識，而歷史卻能給我們智慧”。在化學教學過程中我們?nèi)菀缀鲆暤囊稽c是“化學教育不僅傳授化學知識、技術(shù)，更要訓練科學思維和科學方法，培養(yǎng)科學精神和科學品德”（無機化學家、化學教育家戴安邦語）。對任何一本化學教材，如果我們只是從中、高考角度去研究他，就失去了他的內(nèi)在價值。作為一名化學教育者，在實施新課程化學教育的諸多途徑中，我們該做的事就是去挖掘教材中可以培養(yǎng)學生科學思維、科學方法、科學精神和科學品德的內(nèi)容。

任何一位科學家能夠取得的卓越的成績，都是在正確的科學思想指導下、運用科學方法取得的。作為教師應(yīng)該合理的引導學生從中獲得啟發(fā)，學到有利的學科思想和學科方法。因此在化學教學中，結(jié)合化學知識進行化學史教育，對激發(fā)學生化學學習興趣、訓練科學方法、啟迪科學思維、培養(yǎng)科學和創(chuàng)新精神、激發(fā)愛國熱情等方面具有獨特的教育功能。

一、化學史是一份培養(yǎng)科學思維及方法的藍圖

一門學科成為科學的標志是定量化、數(shù)學化。在有些情況下，定性描述不明確，必須引入定量關(guān)系。比如，定性判斷化學平衡移動的方向用的是“勒夏特列原理”，而若要定量判斷平衡的移動方向及平衡移動的程度，則需要應(yīng)用化學平衡常數(shù)。講到此處可以介紹個歷史小故事：英國化學工程師曾耗資巨大建造高大煉鐵爐，設(shè)想通過增加CO與鐵礦石的接觸時間來提高CO的轉(zhuǎn)化率，結(jié)果卻徒勞無功。但正是可敬的冶金工程師們在不斷的探究中積累下來大量的實驗數(shù)據(jù)以及經(jīng)驗和教訓，最后促成了化學平衡理論的形成和廣泛應(yīng)用。

在蘇教版《化學反應(yīng)原理》中，同樣也介紹了判斷化學反應(yīng)方向的焓判據(jù)及熵判據(jù)，但沒有進一步介紹吉布斯能變化。人教版《化學反應(yīng)原理》在“科學視野”欄目中介紹了公式：△G =△H -T△S。實際上用此公式，不但能判定反應(yīng)的方向，而且還能確定反應(yīng)的限度。

由此可見，在各位化學“建筑師”、“地圖師”等大師中，我們看得的是他們的不懈努力，看不到的是他們背后默默的付出。這就是一種對科學執(zhí)著的精神，在他們身上我們可以尋找到科學的思維及方法，這都可以激發(fā)學生對化學學科的熱情。

二、化學史是一本培養(yǎng)科學精神的范本

化學反應(yīng)是化學的核心內(nèi)容，化學反應(yīng)知識同樣展現(xiàn)出化學的歷史進程。比如，最早引起化學家興趣的化學反應(yīng)——燃燒反應(yīng)，對其認識歷程便是化學科學的重大事件。從燃素說（燃燒反應(yīng)就是可燃物失去燃素的反應(yīng)，可燃物質(zhì)量減輕）到氧化說（燃燒是可燃物與空氣中氧氣的結(jié)合，可燃物質(zhì)量增加）稱得上是化學革命；從氧氣到氯氣、氮氣、二氧化碳、二氧化氮、高錳酸鉀、氯酸鉀這些擴展了的氧化劑（火箭發(fā)射是肼在二氧化氮中燃燒提供的推力）是視野的拓展；對氧化劑與還原劑的認識得到升華。如，對酸堿反應(yīng)（酸堿理論的發(fā)展）、氧化還原反應(yīng)（從得氧失氧到電子轉(zhuǎn)移，從電池到電解）、配位反應(yīng)、有機反應(yīng)等都有豐富的內(nèi)涵可供挖掘。

同樣在元素化學物質(zhì)的教學中，特別是關(guān)于元素的發(fā)現(xiàn)史或者說血淚史可以告之學生，如，在氮族元素中，磷的知識比較簡單，完全可以補充磷的發(fā)現(xiàn)故事。德國布蘭德（最后一個煉金術(shù)士）以為黃色的尿液中可能含有黃金（生活經(jīng)驗：黃金顯黃色），于是把尿液蒸干并灼燒，結(jié)果黃金沒有制得，卻發(fā)現(xiàn)了磷。這是在錯誤假設(shè)之下的意外之喜！在講ⅥA族元素時，可以介紹居里夫人發(fā)現(xiàn)新的放射性元素并命名為“釙”的拳拳愛國之情。

美國著名科學史家G·薩頓曾經(jīng)給科學史這樣定義：如果把科學定義為系統(tǒng)化的實證知識，或者看做是在不同時期不同地點所系統(tǒng)化的這樣一種知識，那么科學史就是這種知識發(fā)展的描述和說明?；瘜W史是科學史的一個分支。在課堂中引入化學史的內(nèi)容也必然在潛移默化地培養(yǎng)學生的科學精神及素養(yǎng)。

三、化學史是一位神奇的德育教育者

我國古代在世界化學史上取得過輝煌的成績，給五千年的文明史添光爭彩。英國著名科學史家李約瑟對中國古代煉丹家的地位做了充分的肯定：“整個化學最重要的根源之一，是地地道道從中國傳出去的。”為此我們感到自豪和驕傲。自北宋以后，由于歷史的原因，我國長期處于落后狀態(tài)，我國的近代化學發(fā)展明顯的衰落了。至新中國成立前，在世界近現(xiàn)代化學蓬勃發(fā)展的歷史中幾乎是交了白卷?，F(xiàn)代化學發(fā)展過程中，我們起步較晚，但不可否認的是我們還是有一定的貢獻。在近代也涌現(xiàn)出一批愛國的化學家，徐壽（近代化學的啟蒙者）、吳蘊初（化工抗日的味精大王）、范旭東（中國名族化學工業(yè)之父）和侯德榜（我國制堿工業(yè)的先驅(qū)）等化學家也是我國人民的驕傲。

化學史以其豐富的內(nèi)容為培養(yǎng)和提學生的科學素養(yǎng)提供了生動有趣、充滿哲理的素材，它在激發(fā)學習興趣、擴大知識視野、加強對化學的理解等方面都能起到良好作用。在化學教學中增強化學史教育是可行的，也是必要的。以上內(nèi)容可以利用學校的文藝節(jié)、科技節(jié)等機會，組織專題講座或影片觀摩，還可以開發(fā)成校本課程走進課堂。

【參考文獻】

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[2]劉一兵.范增民.高中化學教科書中化學史的內(nèi)容分析與編寫建議[J].化學教育，2008（11）.17-19

[3]邱建群.將化學史知識融入高中化學課堂教學[J].牡丹江師范學院學報（自然科學版）2009年第4期.78-79

（作者單位：福建省泉州市泉秀路泉州實驗中學）