高中化學(xué)教學(xué)中哲學(xué)思想的體現(xiàn)和應(yīng)用

唐曉琴

摘要：化學(xué)學(xué)科中蘊(yùn)含著豐富的哲學(xué)觀點(diǎn)。本文通過(guò)實(shí)例展現(xiàn)了具體的化學(xué)知識(shí)中的哲學(xué)思想，提出了在進(jìn)行化學(xué)知識(shí)教學(xué)的同時(shí)要充分利用資源對(duì)學(xué)生進(jìn)行哲學(xué)教育，利用哲學(xué)觀點(diǎn)促進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；哲學(xué)思想；體現(xiàn)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2014）09-0144

《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》提出：把“樹(shù)立辯證唯物主義的世界觀”作為課程目標(biāo)的一部分?；瘜W(xué)是一門(mén)研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的科學(xué)。在化學(xué)學(xué)科中蘊(yùn)含著豐富的哲學(xué)觀點(diǎn)。

一、對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律

互相對(duì)立而又共存的例子在化學(xué)中有很多。比如升華與凝華、溶解與結(jié)晶、化合與分解、氧化與還原、酸堿中和與鹽類(lèi)水解、加成與消去、正反應(yīng)與逆反應(yīng)、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)是一個(gè)貫穿高中化學(xué)的重要的知識(shí)點(diǎn)。在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)氧化反應(yīng)是得到電子的反應(yīng)，還原反應(yīng)是失去電子的反應(yīng)，這是兩個(gè)相反的過(guò)程，但是兩者共存于一個(gè)氧化還原反應(yīng)中。在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中，比如乙醇催化氧化成乙醛，有些學(xué)生誤認(rèn)為只有氧化反應(yīng)，而沒(méi)有還原反應(yīng)。殊不知沒(méi)有氧化反應(yīng)，還原反應(yīng)也無(wú)從談起。在教學(xué)中，筆者曾經(jīng)提問(wèn)學(xué)生：“NaOH溶液中是否存在H+？”學(xué)生的回答是：強(qiáng)堿性的溶液沒(méi)有H+。學(xué)生認(rèn)為OH-和H+兩者是對(duì)立的，不可能同時(shí)存在于溶液中。他們只看到了兩者的對(duì)立面，而沒(méi)有認(rèn)識(shí)到兩者的統(tǒng)一聯(lián)系：C（H+）·C（OH-）=KW。在教學(xué)中，涉及到對(duì)立統(tǒng)一的內(nèi)容時(shí)，要讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到雙方的互相斗爭(zhēng)，還要認(rèn)識(shí)到雙方的互相依存，失去一方，另外一方也沒(méi)有存在的意義。

二、透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)

下列敘述中正確的是（ ）

A. 碳酸鈣在水中溶解度很小，其溶液的導(dǎo)電性很弱，所以碳酸鈣是弱電解質(zhì)

B. 氯氣和氨氣的水溶液都能導(dǎo)電，所以氯氣和氨氣是電解質(zhì)

C. 二氧化硫氣體使溴水褪色，表現(xiàn)了SO2的漂白性

D. 強(qiáng)電解質(zhì)的導(dǎo)電能力不一定比弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力強(qiáng)

答案：D

分析：選A的解題思路：導(dǎo)電能力很弱（現(xiàn)象）→該物質(zhì)是弱電解質(zhì)

選B的解題思路：水溶液都能導(dǎo)電（現(xiàn)象）→該物質(zhì)是電解質(zhì)

選C的解題思路：溴水褪色（現(xiàn)象）→有漂白性

從解題思路分析，以上三種錯(cuò)誤的解答過(guò)程都是從表面上分析，沒(méi)有深入的理解概念或反應(yīng)的本質(zhì)。A中強(qiáng)弱電解質(zhì)的判斷理應(yīng)從電離的程度上來(lái)判斷；B中“電解質(zhì)”是“指在水溶液或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩?，氯氣是單質(zhì)，所以不是電解質(zhì)。氨水中導(dǎo)電的離子并不是由NH3本身電離出來(lái)的，所以NH3不是電解質(zhì)。C中二氧化硫氣體使溴水褪色的本質(zhì)是因?yàn)榘l(fā)生了反應(yīng)：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，體現(xiàn)了SO2的還原性。

該題就隱含了哲學(xué)的重要觀點(diǎn)之一“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”，這樣的論述還很多比如“需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)”等，都需要透過(guò)表面的現(xiàn)象深入本質(zhì)上理解才能得出正確的判斷。更重要的是化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象復(fù)雜，必須要透過(guò)現(xiàn)象分析反應(yīng)的本質(zhì)。

三、量變引起質(zhì)變規(guī)律

恩格斯說(shuō)：“化學(xué)可以成為研究物質(zhì)由于量的構(gòu)成的變化而發(fā)生質(zhì)的變化的科學(xué)”。在化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中有很多“由量變而引起質(zhì)變”的例子。例如：稀硫酸與單質(zhì)銅不反應(yīng)，而濃硫酸卻能在加熱條件下與其發(fā)生氧化還原反應(yīng)；銅與稀硝酸在常溫下可以緩慢反應(yīng)，生成NO，銅與濃硝酸反應(yīng)很快，生成的是NO2；原子和它的粒子只因最外層電子數(shù)不同而性質(zhì)不同；納米材料的特殊性就是材料的粒度小到了一定尺度所表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)；在元素周期表的元素原子結(jié)構(gòu)的排列方式使得元素的性質(zhì)都是按一定的規(guī)律遞變。

教師要注意引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用規(guī)律，看問(wèn)題不要絕對(duì)化，由量變到質(zhì)變是一個(gè)積累和漸進(jìn)的過(guò)程，要重視知識(shí)的點(diǎn)滴積累，為以后的發(fā)展做好儲(chǔ)備。

四、內(nèi)因與外因的關(guān)系

化學(xué)反應(yīng)能否發(fā)生、反應(yīng)是否劇烈取決于參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)，這就是化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)因，反應(yīng)條件如濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等則是化學(xué)反應(yīng)的外因。例如實(shí)驗(yàn)室制乙烯的原料是無(wú)水乙醇和濃硫酸，這就是反應(yīng)的內(nèi)因，但僅有原料是不夠的，還需要適宜的溫度170℃，這就是外因，若溫度過(guò)高就會(huì)發(fā)生炭化，若溫度低將生成其他的產(chǎn)物（140℃將生成乙醚）。可見(jiàn)在化學(xué)反應(yīng)中內(nèi)因和外因共同起作用，內(nèi)因是變化的依據(jù)，外因是變化的條件，外因通過(guò)內(nèi)因起作用。又如Na與O2在常溫下緩慢氧化得Na2O，在加熱條件下生成Na2O2，Na易失電子，O2易得電子，兩種物質(zhì)的性質(zhì)就是反應(yīng)的內(nèi)因，常溫或加熱就是外因。因此在實(shí)驗(yàn)中要注意把握反應(yīng)條件，書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式必須注明反應(yīng)的條件。在化學(xué)教學(xué)中，可以設(shè)計(jì)一些問(wèn)題讓學(xué)生體會(huì)外因的作用。比如將銅片投入稀硫酸中，有何現(xiàn)象？若要使銅片溶解，可以加入哪些物質(zhì)？對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性與創(chuàng)新性也有較好的促進(jìn)作用。在研究物質(zhì)的變化時(shí)首先強(qiáng)調(diào)內(nèi)因，同時(shí)要注意外部條件的影響和作用。

五、矛盾分析法

例如：一定溫度下，將一定量的冰醋酸加水稀釋?zhuān)芤旱膶?dǎo)電能力變化如下圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. a、b、c三點(diǎn)溶液的pH：c

B. a、b、c三點(diǎn)醋酸的電離程度：a

C. 若用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量a點(diǎn)溶液的pH，測(cè)量結(jié)果會(huì)偏小

思路點(diǎn)撥：一方面加水，有利于醋酸的電離平衡向右移動(dòng)，電離出更多自由移動(dòng)的離子，有利于溶液的導(dǎo)電；另一方面加水，溶液體積的增大，減小離子的濃度，不利于溶液的導(dǎo)電。影響醋酸溶液中離子濃度的因素有電離程度的增大和溶液體積的增大這一對(duì)矛盾。這道題目就考查學(xué)生能否區(qū)分電離平衡的移動(dòng)和溶液體積變化矛盾的主次問(wèn)題。冰醋酸稀釋過(guò)程中溶液導(dǎo)電能力先逐漸增強(qiáng)后又逐漸減弱，這是由于開(kāi)始稀釋是電離程度（下轉(zhuǎn)第148頁(yè)）（上接第144頁(yè)）的增大是影響醋酸溶液導(dǎo)電能力的主要矛盾，而后來(lái)溶液體積的增大轉(zhuǎn)變成影響醋酸溶液導(dǎo)電能力的主要矛盾。

例：常溫下，NaHCO3溶液顯堿性，而NaHSO3顯酸性，請(qǐng)解釋原因。

思路點(diǎn)撥：兩者都是強(qiáng)堿弱酸鹽，而且都是酸式鹽。在兩種溶液中，都存在酸式酸根的電離和水解。

HCO3- H++ CO32-，HCO3-+H2OOH-+ H2CO3；

HSO3- H++ SO32-，HSO3-+H2OOH-+ H2SO3，

溶液的酸堿性就取決于電離和水解的程度大小。NaHCO3的水解程度大于電離程度，顯堿性；NaHSO3的電離程度大于水解程度，顯酸性。因此，在教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生抓住矛盾的主要方面。

六、用一分為二的觀點(diǎn)看問(wèn)題

任何事物都有兩面性。在化學(xué)中也有很多例子證明了這一規(guī)律。比如氯氣在第二次世界大戰(zhàn)中曾因?yàn)樗亩拘宰鳛榛瘜W(xué)武器，但在生活中，氯氣卻可以作為自來(lái)水的消毒劑。濃硫酸曾被一些不法分子用來(lái)傷害他人，但我們也要認(rèn)識(shí)到硫酸是許多化學(xué)工業(yè)的原料。在新授課時(shí)，很多教師都會(huì)創(chuàng)設(shè)不同的情景導(dǎo)入新課，比如氯氣的導(dǎo)入就采用氯氣泄露造成人員傷亡的場(chǎng)景。筆者認(rèn)為我們應(yīng)該選擇事物積極的方面激發(fā)學(xué)生的興趣，而不是讓學(xué)生看到化學(xué)就想起有毒、腐蝕性等字眼。在學(xué)習(xí)一種物質(zhì)時(shí)，要注意引導(dǎo)學(xué)生不要片面看問(wèn)題，要用一分為二的觀點(diǎn)看問(wèn)題，而且要多利用積極方面。

通過(guò)以上分析，可以發(fā)現(xiàn)化學(xué)中處處閃耀著哲學(xué)的光芒。教師要加強(qiáng)自己的哲學(xué)修養(yǎng)，在化學(xué)知識(shí)的教學(xué)中有意識(shí)的滲透和運(yùn)用哲學(xué)的觀點(diǎn)，學(xué)習(xí)化學(xué)與學(xué)習(xí)哲學(xué)相輔相成、互相促進(jìn)。學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí)形成科學(xué)的世界觀，實(shí)現(xiàn)新課程改革的基本理念。

（作者單位：內(nèi)蒙古牙克石市第一中學(xué) 022150）