高中化學(xué)教科書(shū)中融入化學(xué)史教育的分析

常開(kāi)峰

摘 要：化學(xué)史記錄了物質(zhì)發(fā)現(xiàn)的曲折過(guò)程，體現(xiàn)了化學(xué)家為揭示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不斷尋找科學(xué)方法的艱難歷程以及他們所具備的科學(xué)品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；化學(xué)史；呈現(xiàn)形式；科學(xué)方法；科學(xué)品質(zhì)

現(xiàn)行高中化學(xué)教材承載著化學(xué)史教育的功能，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)史教育的重要途徑。筆者通讀人教版、蘇教版、魯科版高中化學(xué)教材發(fā)現(xiàn)，教材中呈現(xiàn)了方式多樣的化學(xué)史內(nèi)容，在章節(jié)中、欄目下，甚至有些習(xí)題中都有體現(xiàn)。這反映出教材編寫(xiě)者對(duì)化學(xué)史教育功能的重視，凸顯化學(xué)史在實(shí)現(xiàn)情感、態(tài)度、價(jià)值觀教育方面的重要價(jià)值和作用?，F(xiàn)以“氯氣的發(fā)現(xiàn)”為例，結(jié)合三版教材，分別從化學(xué)史內(nèi)容選擇、呈現(xiàn)方式及科學(xué)方法、品質(zhì)的比較等方面進(jìn)行分析。

一、三版教材中“氯氣的發(fā)現(xiàn)”內(nèi)容的選擇比較

蘇教版提及人物有舍勒、戴維，史料的選擇為：（1）1774年，瑞典化學(xué)家舍勒意外發(fā)現(xiàn)氯氣，并對(duì)其進(jìn)行了研究。（2）1810年，英國(guó)化學(xué)家戴維詳細(xì)研究確認(rèn)了氯氣并命名。

人教版提及人物有舍勒、戴維，史料的選擇為：（1）1774年，舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生黃綠色氣體，并對(duì)其進(jìn)行了研究。（2）之后，一些研究者認(rèn)為舍勒的意外發(fā)現(xiàn)是“氧化的鹽酸”氣。（3）1810年，戴維通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，確定黃色氣體是一種單質(zhì)，并命名為“氯氣”。（4）氯氣在戰(zhàn)爭(zhēng)中被用作化學(xué)武器。（5）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)經(jīng)氯氣消毒的自來(lái)水對(duì)人體有危害。

魯科版提及人物有舍勒，史料的選擇為：瑞典化學(xué)家舍勒最早發(fā)現(xiàn)氯氣。

由以上對(duì)比可見(jiàn)，蘇教版、人教版對(duì)氯氣化學(xué)史內(nèi)容的呈現(xiàn)比較全面，從發(fā)現(xiàn)、確認(rèn)到應(yīng)用都作了介紹。但人教版對(duì)氯氣確認(rèn)的曲折過(guò)程作了介紹，蘇教版只是詳細(xì)描述了舍勒對(duì)氯氣發(fā)現(xiàn)及性質(zhì)的研究。魯科版僅提到舍勒最早發(fā)現(xiàn)氯氣，未提及英國(guó)化學(xué)家戴維。另外，人教版還涉及氯氣在日常生活和戰(zhàn)爭(zhēng)中使用的負(fù)面影響，體現(xiàn)了化學(xué)與社會(huì)的聯(lián)系。

二、三版教材中“氯氣的發(fā)現(xiàn)”內(nèi)容的呈現(xiàn)比較

教材中化學(xué)史的不同呈現(xiàn)方式會(huì)對(duì)教學(xué)過(guò)程產(chǎn)生一定的影響?！奥葰獾陌l(fā)現(xiàn)”在三版教材中的呈現(xiàn)方式、呈現(xiàn)目的如下。

蘇教版以正文中安排化學(xué)史話方式呈現(xiàn)，呈現(xiàn)的目的為：在氯氣的生產(chǎn)原理后，設(shè)置化學(xué)史話介紹氯氣的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。

人教版以正文中安排資料卡、科學(xué)史話、思考與交流方式呈現(xiàn)，呈現(xiàn)的目的為：以專欄形式介紹相關(guān)史實(shí)，并設(shè)置思考題，以此引出本節(jié)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。資料卡片內(nèi)容有助于激發(fā)愛(ài)國(guó)情懷。

魯科版以正文中安排活動(dòng)·探究方式呈現(xiàn)，呈現(xiàn)的目的為：欄目中介紹舍勒意外制得氯氣的方法，由此引出實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，讓學(xué)生在歷史氛圍中探究。

蘇教版以“19世紀(jì)科學(xué)家發(fā)明了電解食鹽水”引出工業(yè)制氯氣的原理之后，以化學(xué)史話欄目形式介紹了氯氣的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，后人根據(jù)其原理設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)室制取少量氯氣的裝置，采取“交流與討論”的形式讓學(xué)生討論裝置由幾部分組成及各部分的作用，這樣的呈現(xiàn)對(duì)學(xué)生記憶、理解氯氣實(shí)驗(yàn)室制法的裝置和原理有促進(jìn)作用。利用舍勒對(duì)氯氣性質(zhì)的研究，為后續(xù)學(xué)習(xí)氯氣性質(zhì)創(chuàng)設(shè)情境。人教版先以“科學(xué)史話”欄目呈現(xiàn)氯氣發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)的過(guò)程，并設(shè)置思考題，以“資料卡片”的方式呈現(xiàn)氯氣對(duì)環(huán)境和人類的危害，讓學(xué)生在讀了化學(xué)史之后能有所啟發(fā)，發(fā)揮了化學(xué)史的教育功能。同時(shí)，正文中也提到了使用氯氣的弊端，供學(xué)生通過(guò)閱讀了解了化學(xué)對(duì)人類的影響。從氯氣的發(fā)現(xiàn)到性質(zhì)，再到人類對(duì)氯氣的使用，體現(xiàn)了教科書(shū)內(nèi)容較好的系統(tǒng)性。魯科版的呈現(xiàn)與前兩者不同，在氯氣這部分內(nèi)容上未安排“氯氣的發(fā)現(xiàn)”，而是在“化學(xué)反應(yīng)的利用”以相關(guān)史料營(yíng)造探究氣氛，設(shè)置了“活動(dòng)·探究”欄目，對(duì)科學(xué)家運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究和討論。

三、三版教材中“氯氣的發(fā)現(xiàn)”體現(xiàn)的科學(xué)方法、品質(zhì)的比較

化學(xué)史包含有豐富的教學(xué)資源，在探索過(guò)程上體現(xiàn)了科學(xué)品質(zhì)和科學(xué)方法，這些都是對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感、態(tài)度和價(jià)值觀教育很好的素材，對(duì)實(shí)現(xiàn)三維目標(biāo)有很大的幫助。

三版教材中均有舍勒將鹽酸和軟錳礦混合加熱后產(chǎn)生黃綠色氣體實(shí)驗(yàn)的描述，充分體現(xiàn)了通過(guò)實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行科學(xué)研究的重要性。蘇教版中舍勒對(duì)氯氣性質(zhì)研究、人教版中戴維最終得以確認(rèn)氯氣為單質(zhì)都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)法。同時(shí)，反映出科學(xué)家善于發(fā)現(xiàn)、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)品質(zhì)。人教版中舍勒和后來(lái)的研究者由于迷信科學(xué)權(quán)威，而未能認(rèn)清氯氣的“真面目”。而戴維敢于質(zhì)疑、突破權(quán)威，最終確認(rèn)氯氣是一種單質(zhì)，形成鮮明對(duì)比，突出大膽質(zhì)疑的重要性，鼓勵(lì)大家在學(xué)習(xí)中要求真創(chuàng)新。

氯氣的發(fā)現(xiàn)過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，但它卻能說(shuō)明實(shí)驗(yàn)法在科學(xué)研究中的重要性，這也正好體現(xiàn)了化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。