发布时间 : 星期日 文章化学史在中学化学教育中的作用更新完毕开始阅读
化学史在中学化学教育中的作用
摘要：中国著名教育家、化学家傅鹰说过：“化学可以给人以知识，化学史可以给人以智慧”。化学史是化学学科孕育，形成和发展及其演变规律的历史。在中学化学教学过程中，加强化学史的教学，可以培养学生的学习兴趣，加深知识理解，掌握正确的科学思想和思维方法，勇于探索科学研究，从而全面提高学生的科学素质和人文修养。
本文利用化学史实例阐述了化学史在中学教学中的各种作用，并指出化学史教学的必要性和重要性。
关键词：化学史 化学教学 作用
化学史是化学科学研究、产生、形成和发展过程中的真实记载，它是人类对物质世界的组成、结构、性质以及生产应用的重要反映，同时也是古今中外所有化学家千百年来辛勤劳动的智慧结晶。在大力推行素质教育，以培养能力为主的思想指导下，化学教学中引入化学史，可以增强化学教学的历史感，对学生进行正确的理论思想和研究方法的教育。我国著名胶体化学家傅鹰教授曾指出“科学的历史是那种科学中一个重要的部分，其教意义是非常之大的，因为科学只能给我们知识，而历史却能给我们智慧。”所以，化学教学中进行化学史的教育，将是21世纪我国化学教学中素质教育的一个重要组成部分。
1 培养学生的学习兴趣，激发学生热爱化学
爱因斯坦指出:“兴趣是最好的老师。”研究表明, 科学家对科学的热爱往往源于对科学产生的兴趣, 同样, 兴趣也是学生学好化学的直接动力。纯理论的化学教学内容很容易让学生感到枯燥无味, 课堂气氛呆板。在课堂上适时适量地穿插些妙趣横生的有关化学史的故事, 可以激发学生对有机化学的极大兴趣。如苯分子结构的讨论，它的不饱和程度增大，但不具备不饱和烃易发生加成反应的性质。为了解释这一现象，德国化学家凯库勒终日苦思幂想，集中精力研究。一天晚上在书房打瞌睡时，眼前出现了旋转的碳原子，碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲，头尾相连，他猛地惊醒，由此联想到苯分子是由6个碳原子单、双键交替结合而形成的环状结构。梦中的启发使他成功地提出了苯分子的结构，这“梦”来自于对科学的执着追求和不懈努力，只要我们去努力、去奋斗，就会结出丰硕的果实。例如在讲原子结构时可以讲述“法国王子”得布罗意怎样来写两页多纸的博士论文，薛定谔如何建立波动方程及波尔创立的“哥本哈根学派”及与爱因斯坦的学术争论等，这些故事让学生置身于化学史的发展过程中，体会到科学研究的乐趣，并从中得到启示。可以向学生讲述中国在公元前2500-2000年就发展铜的冶炼技术，两汉时期发明了造纸术，明朝医药化学家李时珍的药物巨著“本草纲目”等古代化学的成就以及现代化学与国外的差距，激励学生热爱化学，努力学习实现中华民族的伟大复兴。
2 启迪学生的科学思维，掌握科学方法
科学方法是科学家用于解决问题、探索新知以增进人类知识的方法。是人类认识自然、发现真理的桥梁和手段, 特别是在当今信息时代, 现代文盲的涵义已不再是目不识丁, 而是没有掌握科学方法, 不能解决实际问题。科学的发展史就是一部思维的发展史, 在化学概念、学说、理论的产生和发展过程中, 在化学发现和发明过程中, 无不闪烁着化学家的思维之光, 它充满智慧与活力, 饱含失误与艰辛。交织着抽象思维、形象思维和灵感思维所发射出的一系列辉煌成就, 从而推动着化学科学的发展。科学思维是科学创造的源泉。因此,我们在中学化
,学教学中，不仅要传授化学科学知识，而且还要向学生揭示蕴含于其中的化学家的思维，联系曲折发展的化学史实,介绍化学家的研究方法以及他们成功和失败的经验教训。如无机化学中的原子结构模型，其发展演变的过程就是运用了“提出假设-建立模型-实验验证”等科学方法，才使得从汤姆逊的“西瓜式”原子模型→卢瑟福的“行星式”模型→玻尔的“旧量子化”原子模型，直到现在人们认识到实物粒子的波粒二象性，提出原子结构的量子力学模型。再如1892年，英国物理学家瑞利在测量不同来源的氮气的重量时，发信了一件怪事：而从氮气分解得到的氮气每升重量比空气中的氮气轻了0.0064 g，也就是6.4 mg。瑞利不相信这是实验误差造成的，于是找来了自己的朋友拉姆塞一起研究，发现了惰性气体。当时人们普遍认为对空气的研究早已详尽无遗，但却万万没有想到在大家自以为最熟悉的空气中竟隐藏着一整族的未知元素。通过这些事例的解绍可以使学生学习到科学家对问题的思考方式，获得方法论的启发，有利于培养学生科学的理论思维，形成科学的研究方法。
3 学习化学家的献身科学的精神, 提高学生的科学素养
化学史上每一项科学研究都需要科学家们的艰辛劳动和顽强拼搏，有的甚至付出生命的代价。美国科学家弗兰克林冒着生命危险做了著名的“风筝实验”证明了雷电是电的一种形式；为了提取镭，居里夫妇四年如一日地站在大铁锅旁，废寝忘食，终于从数吨沥青铀矿渣中成功地提炼出了微量氯化镭，为元素周期表中增添了一个新元素；在氟单质的制取过程中，英国化学家戴维曾受氟的毒害病倒了几个月，英国化学家乔治和托马斯也因氟而严重中毒，鲁耶特和尼克雷为研制氟不幸殉难，在这种情况下，法国化学科学家莫瓦桑不畏艰难不怕牺牲，仍坚持不懈，终于在1886 年获得成功。学生都知道诺贝尔倾其毕生精力研制炸药，并且付出了沉重的代价，有5人殉难，弟弟被炸死，父亲被炸伤，自己也在一次试验中被炸得满脸血污，最终研制出新型烈性安全炸药，为人类作出了极大的贡献，在其死后将其全部财产捐出设立诺贝尔奖，继续为人类科学做出贡献。通过这些化学史实的介绍，培养学生在科学的道路上，要勇于探索，勤奋刻苦，锲而不舍，持之以恒，要有坚忍不拔的意志和献身科学的精神。
4 培养学生的合作交流和爱国主义精神
爱国主义是人类千百年来所形成的对自己祖国的一种最深厚的感情。爱国主义教育旨在提高全民族的思想道德水平。坚持不懈地对学生进行爱国主义教育是社会主义精神文明建设的一项基本任务，化学教学中对学生进行品德教育已成为教师责无旁贷、义不容辞的重任。如在讲授钠的化合物、纯碱的生产和应用时，可以介绍我国著名化学家侯德榜先生，他为了发展我国的化学工业，放弃了国外优越条件，毅然回国，全身心地投入到制碱工艺和设备的改进工作中，打破了外国人对制碱业的垄断，发明了“侯氏制碱法”，为祖国争得了荣誉。著名的诺贝尔奖获得者居里夫人，为了报答祖国的养育之恩，在获得84号新元素命名权时，把它命名为Polonium（波兰），表达了对祖国的深厚感情。所以结合教材内容，可以激发学生的爱国主义热情，鼓励同学们为祖国的繁荣富强而刻苦学习，学有成就不忘祖国，心中时刻想着祖国和人民。
5 引导学生运用辩证唯物主义观点去认识问题, 加深对知识的理解 使学生正确认识理论与实验的关系。学生在学习有机化学时容易形成重理论轻实验的现象, 为了纠正这种想法,可以讲一些有关有机化学实验的化学史。如韦勒在实验室用无机物合成尿素, 打破了传统的生命力学说, 为人工合成有机物提供了例证。另外, 格剂的由来, 伍德沃德的合成, 扎依夫规则和霍夫曼规则
等都是在实验基础上成功的。再如贝采尼乌斯尽管是伟大的有机化学家, 但因为他的电化之论不是建立在实验基础上, 便受到了取代学说的冲击。这些事例使学生们体会到了化学确实是一门以实验为基础的科学, 绝不能重理论轻实验。
使学生正确认识偶然与必然的关系。在联系化学史背景讲解有机化学时, 我们也会发现, 有机化学中的成就也有化学家们的很多偶然发现, 如: 费歇尔苯肼,糖的发现,D·L甘油构型的确立，阿柯糖的意外得到。这些看似偶然的发现，其实存在有一定的必然性，揭示了事物内部的客观发展规律。如果苯肼与碳基没有核加成反应，费歇尔不可能意外地得到糖；没有费歇尔的呕心沥血，这些偶然也不可能发生在他身上。
6 进行美育的同时, 培养学生良好的心理素质
化学史本身就是一首首美丽的诗篇, 从钻木取火到高能燃料, 从茹毛饮血到浓缩食品, 从树叶遮身到各种新颖面料??化学给人类创造了巨大的物质财富, 带来了美好的生活。1828 年德国化学家维勒第一次在蒸发氰酸铵溶液中得到了尿素, 冲击了有机物只能来源于动、植物体内的“生命力”学说。1965 年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。1981 年我国首次合成具有生物活性的酵母丙氨酸转移核糖核酸??每个“第一次”无不是一首美妙的史诗。化学家在发明创造的同时, 也创造着美。化学家们的心灵美、人格美、品德美都振撼着同学们的心灵, 给人以美的享受, 美的感染。在对学生进行美育的同时, 培养了学生热爱知识、乐观向上、积极进取、不畏艰难的良好心理素质。
7 有利于学生能力的培养 教育的目的，重在能力的培养和知识的应用。化学史中展示科学家的一些化学技巧和方法，可以拓宽学生的思维，培养学生的探索精神。如测定溶液酸碱性的PH 试纸被广泛用于科学研究、工业生产和医院检测中，鉴定化学反应的指示剂以及奇妙作用的催化剂，化学试验中所用搅棒等，都闪烁着科学的智慧和光芒，这些对学生都很有启发。
总之，在化学教学中引入化学史，可以培养学生的学习兴趣，激发学生热爱化学，发展学生的思维，树立辩证唯物主义和历史唯物主义的观点；同时还可以学习科学家们坚韧不拔、吃苦耐劳、爱己及人、淡泊名利的品质，从中了解到科学的方法和手段在知识形成和发展中的巨大作用。
参考文献：
[ 1 ]鲍时安, 张家登. 化学史教育与教学[J ]. 化学教育, 2000 (1). [ 2 ]蔡卫权. 化学史教育功能刍议[J ]. 郧阳师专学报, 1999 (3). [ 3 ]o tto Thedo r Benfeny . 潘吉星译. 科学史译丛[M ]. 1983 年版: 38. [ 4 ]朱传方, 戴志松. 华中师大自然科学学报, 23 (33) , 456 (1989). [ 5 ]张多霞，钱扬义.化学教育学论[M ].广州：广东教育出版社,1996.6
[ 6 ]人民教育出版社化学室.全日制普通高级中学教科书化学（试验本）[Z ].1997. [ 7 ]赵晓霞．大学本科研究性学习的特征[J]．现代大学教育，2006，(5)：105-108． [ 8 ]李伏生．专业英语的特点及其教学方法[J]．高教论坛，2004，(8)：68-73．
[ 9 ]陈岱松，熊兰，杨敏，等．对高校推进双语教学的几点认识．[J]北京大学学报：哲学社会科学版．2007(5)：26-27． [ 10 ]刘思安．我国高校双语教学的特点、定位与作用[J]．医学教育探索，2006，5(3)：245-246． [ 11 ]钱旭升．我国研究性学习的研究综述[J]．教育探索，2003，(8)：22-25．