巧用化學史豐富課堂教學

黃秋香

【摘要】通過教育實驗和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高考壓力使學生和老師都把精力主要集中在了學習、考試和成績排位上，因而課堂常常比較壓抑，這在一定程度上限制了學生的思維。在課堂上滲透化學史教育，可以給沉悶的課堂帶來一些歡聲和笑語，緩解同學們心頭的重壓，使同學們在輕松愉快中學習知識。

【關鍵詞】化學史教育 人文情懷 輕松學習

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）11-0056-02

一、借助化學史，提高學生學習化學的興趣

在學生自主性的學習活動中，興趣是學生學習動機最活躍的表現(xiàn)形式，也是學生能夠完成學習任務的重要心理品質(zhì)。愛因斯坦說過：“對于一切來說，只有熱愛才是最好的老師”。初中是學生學習化學的啟蒙階段，教師的主導作用之一是喚起學生熱愛化學的情感，關鍵是培養(yǎng)、強化學生的學習興趣。

比如，在進行苯的結(jié)構的教學時，可以將凱庫勒發(fā)現(xiàn)苯的分子結(jié)構這一段史話引進教學中來：關于凱庫勒悟出苯分子的環(huán)狀結(jié)構的經(jīng)過，一直是化學史上的一個趣聞。據(jù)他自己說靈感源自于一個夢。他在比利時的根特大學任教時，一直致力于研究苯的結(jié)構，當時幾乎所有科學家都認為苯的六個碳應該是呈鏈狀排布的，但是由于苯的高度不飽和性，使得其分子結(jié)構一直不得其解。一天夜晚，他在書房中工作累了，竟然打起了瞌睡，所謂日有所思，夜有所夢，他的眼前又出現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)的碳原子，六個碳原子形成的長鏈像蛇一樣卷曲盤繞，忽然這條蛇用嘴咬住了自己的尾巴，首尾相連，并不停旋轉(zhuǎn)。這時，他猛醒過來，恍然大悟，趕緊著手整理苯環(huán)結(jié)構的假說，并最終確定了苯的六元環(huán)狀結(jié)構，解決了前人一直沒有解決的難題。在這里，教師應該指出的是，凱庫勒之所以能夠從夢中得到啟發(fā)，成功地提出重要的結(jié)構學說絕非偶然。與他嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，刻苦的鉆研精神，獨立的思考能力是分不開的，只有具備了這些科學素質(zhì)，靈感才可能光顧于他。這些趣味橫生又富有哲理的故事和趣聞，不但能用來活躍課堂氣氛、激發(fā)學生學習興趣，而且有利于加深對基礎知識的記憶和理解，加深對某些科學理論規(guī)律性的認識，從而啟發(fā)學生獨立思考問題，培養(yǎng)他們分析解決問題的能力，領悟其中的道理，取得良好的教學效果。

二、借助化學史教育開啟學生智慧，掌握科學研究方法

大量化學史料為化學這門學科增加了生動性、趣味性，學生在化學史所創(chuàng)設的情境中，更易主動建構知識、全面認識科學本質(zhì)。如在講授元素周期表的課題時，以門捷列夫的發(fā)現(xiàn)其的經(jīng)歷與過程創(chuàng)設情境，引入新課?？傊?，在化學教學過程中滲透化學史教育有著深遠的意義，教師應盡量找好化學史人物事件與學生的結(jié)合點，引起學生思維的共振和感情的共鳴，讓學生在耳濡目染中受到熏陶，春風化雨中得到浸潤。通過學習化學史，向?qū)W生展示化學家們揭開化學現(xiàn)象背后的規(guī)律所進行的思維活動所采用的科學方法，以及他們所具備的科學精神，所呈現(xiàn)的科學道德，從而讓學生學習和掌握從事科學研究的正確的方法。如1846年，瑞士化學家雄班在廚房里做實驗，偶然弄灑了一瓶硫酸和硝酸的混合物，他立即抓起妻子的棉布圍裙去擦污染，然后又把它放在爐子上烘干，不料，圍裙“砰”的一聲著火了，燒得一無所有，而且沒有一點濃煙。班雄立即意識到這種化合物威力無比，不久，便發(fā)明了一種烈性炸藥--火棉。從上面這個例子和德國化學凱庫勒探究苯的分子結(jié)構的思維過程可以體會到他們勇于猜想和用實驗事實證明猜測的科學研究方法。學生通過對化學家們的科學探究過程、所采用的研究方法學習，從他們成功、失敗的經(jīng)驗教訓，勇于探索、大膽創(chuàng)新的科學態(tài)度，堅持實踐、百折不撓的科學精神，以理解學習化學史過程中科學的本質(zhì)，繼而培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

在元素化學化合物部分，內(nèi)容上多而雜，包括元素的通性、化合物的存在、制備、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、用途等內(nèi)容。注意到元素化學的知識中蘊含的大量化學史料，結(jié)合化學史講述元素化學知識，可以有效地激發(fā)學生的學習興趣。在元素化合物的教學過程中，適當引入一學化學史，可以使教學不只局限于現(xiàn)成的靜態(tài)結(jié)論，還可以追溯到它的來源及動態(tài)的演變；不只局限于知識本身，還可以揭示出其中的科學思想和科學方法?？茖W方法是科學家在長期的科學研究過程中積累的用于解決問題、探索未知的方法，是人類認識自然、發(fā)現(xiàn)真理的工具和手段。因此，化學教育的目的不僅在于教會學生知識，還在于通過各種手段和方式培養(yǎng)學生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的科學方法，這就是現(xiàn)代教育倡導的“要授之以漁，不要授之以魚”的理念。教師在教學中可以聯(lián)系跌宕起伏的化學發(fā)展史，講述科學家們發(fā)現(xiàn)新的理論的過程，使學生學會以史為鑒，借鑒化學家的成功的經(jīng)驗和失敗的教訓來改進自己的科學方法，最終形成科學有效的學習和研究方法。

三、借助化學史培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)

戴安邦教授指出：“全面的化學教育不僅傳授化學知識、技術，更要訓練科學思維和科學方法”。以氧氣的發(fā)現(xiàn)史為例，瑞典化學家舍勒和英國化學家普利斯特里都先后發(fā)了氧氣，這本來是他們發(fā)現(xiàn)真理、否定謬誤的一次極好機會，在此基礎上再前進一步就能揭示燃燒現(xiàn)象的本質(zhì)。然而遺憾的是他們都堅持燃素學說，認為這種氣體不含燃素，最后只能與真理失之交臂，把這一絕好機會讓給了拉瓦錫。這成為唯心主義和形而上學導致的一個科學悲劇。與此相反，在嘲諷和攻擊下，具有高尚科學素養(yǎng)的化學家門捷列夫深知自己研究工作的重大意義，繼續(xù)對周期律進行深入細致的研究。終于在1869年3月18日，周期表首次出現(xiàn)在他題為《元素屬性和原子量的關系》的論文中，在隨后的論文中，他又修改了第一張表制作了第二張表，直到最后發(fā)現(xiàn)了元素周期律?；瘜W元素周期律的確立，把化學元素納入了一個完整的體系，使化學進入了系統(tǒng)化的階段。從以上的故事中我們可以讓學生領悟到：科學和真理是不能被謬誤和假象打倒的，許多科學家始終堅持實事求是的科學態(tài)度、精益求精的工作作風、鍥而不舍的鉆研精神，獲得了一個又一個的重大發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。通過講解這些史實，使學生在做實驗時不要放過一個微小的細節(jié)和一個微小的變化，對于每個細節(jié)和變化，不要只知其然，還要知其所以然；對于失敗的實驗，要找出原因，這樣有助于培養(yǎng)學生認真、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

四、借助化學史培養(yǎng)學生的愛國主義思想

教師的職責之一就是教書育人，這也就要求我們在教學中不僅要教好書，而且更要注重育人，其中對學生進行愛國主義教育也應該是課程教學中的內(nèi)容之一?；瘜W史則為我們提供了許多好的素材，例如我國近代化工專家侯德榜為了祖國的化工事業(yè)，毅然放棄優(yōu)厚的待遇回國效力，在艱苦的條件下經(jīng)過多年努力終于發(fā)明了我國自己的制堿法--“侯氏聯(lián)合制堿法”，將世界制堿技術推向了一個新的高度。又如北京大學教授張青蓮院士主持測定了銦、銥、銻、銪、鈰、鍺、鋅、鏑等幾種元素的相對原子質(zhì)量新值，被國際原子量委員會采用為國際新標準等。這些事例不僅可以提高學生的民族自尊心和自豪感，在激發(fā)學生的愛國主義熱情同時，也進一步幫助他們明確努力學習、報效祖國的人生目標。當然，還可以結(jié)合我國當前的國情和科技發(fā)展現(xiàn)狀，向同學們介紹目前在自然科學領域我國與發(fā)達國家之間的差距，幫助他們認識到肩負的歷史責任與使命，鼓勵他們?yōu)榱粟s上西方發(fā)達國家、實現(xiàn)民族復興，應該更加努力學習。

在課堂中滲透化學史教育，對學生的化學成績、科學素養(yǎng)、人文素養(yǎng)和整體素質(zhì)都有不同程度的提高，切實體現(xiàn)了新課程所倡導的知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的三維目標，所以課堂中滲透化學史教育史應該被大力提倡的。同時，化學史的引入，還可以引導學生關注國家興衰、關注社會生活、關注日常生活、關注科技的進步和環(huán)境的改善等，對學生的科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的提高都大有幫助，這也是新課程改革的基本理念之一。

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