浅谈化学史知识在中学化学教学中的作用

浅谈化学史知识在中学化学教学中的作用

高培林

（白水县田家炳中学，陕西　白水　715600）

【摘要】文章针对当前中学化学教学中普遍存在只重视化学知识的传授，不注重化学史知识的传授和讲解的这一教育现状产生了质疑，并浅显地论述了在中学化学教学中化学史知识在培养学生学习化学兴趣、爱国主义思想、辩证唯物主义思想、怀疑的精神、求实执著的精神等方面的作用；文中列举了大量的史料，阐述了把丰富的史料知识恰到好处地传授给学生，对活跃学生思维，唤起他们学习化学的主动性、积极性，以及对化学知识的理解和获取的重要性；佐证了把化学史知识和教学内容巧妙结合对寓德育于教学中，使学生萌生献身科学，报效祖国的思想，从而形成正确人生观的重要意义。

【关键词】化学史知识　中学化学教学　作用

一、化学史趣闻有利于激发学生学习化学的积极性

例如，在初中化学绪言课中，教师可以简单介绍古代从事炼丹术和炼金术的人企图通过化学方法“点石成金”，但最终以徒劳而告终，使人们逐渐确信，点石成金只能是幻想。然而本世纪初，元素放射性的相继发现，原子内部结构的揭秘，巨型粒子加速器的发明与使用，使人类数千年的人造黄金梦变成了现实。1941年美国哈佛大学班布里奇博士利用“慢中子技术”成功地将汞变成了金。1980年，美国劳伦斯伯克理研究所的研究人员，又一次把铋变成了金。尽管用此法获得黄金是得不偿失，然而人类能人工制造黄金这件事本身说明，只要肯钻研，世界上没有攻克不了的科学堡垒。相信有一天，“长生药”也可以由梦幻变成现实。又如，在学习二氧化碳时，教师先介绍波尔曼和“屠狗洞”的故事，利用学生的好奇心，提出以下问题让学生讨论后得到二氧化碳的有关性质：①屠狗洞为什么会屠狗？②屠狗洞为什么屠狗不屠人？③波尔曼可用哪些方法证明屠狗妖就是二氧化碳？

这些丰富的史料，扣人心弦。如能恰到好处地在课内或课外传授给学生，无疑会激发学生对化学的极大兴趣，活跃其思维，有利于唤起他们学习化学的主动性、积极性，甚至能萌发他们献身化学的决心。

二、化学史知识有利于学生对化学知识的理解和获取

化学学科知识是发展学生学科素质的基础，它包括教科书中的化学理论和定律，但是我们现在使用的教科书只是把结论告诉学生，而没有介绍理论和定律的发展历程和化学概念产生的历史背景，学生接受起来也很原始，若是在教学中结合史料介绍化学理论和概念的发展过程，把其来龙去脉交代清楚，追溯到它的来源和演变，不仅能加深学生对基本概念、理论的理解和掌握，同时还能使学生体会到人们对客观事物认识的阶段性，全面提高学生的知识素养。

例如，对于电离概念的教学，若是直接用现成的结论去解释，说明它是“电解质溶解于水或受热熔化时离解成自由移动的离子的过程”。教学也没有什么困难，学生也能接受，但是很难深入领会，教师如果从历史的角度引导学生经历电离学说的建立过程，让学生体验电离学说的建立过程所体现的科学思维方法，并举例说明包括门捷列夫等在内的一些化学家在当时都没有弄清楚电离和电解的本质区别，通过这样的正误对比，使学生在认识的矛盾冲突中自我构建知识。

三、化学史知识有利于培养学生的爱国主义思想

我国是世界上文化发达最早的国家之一，有着悠久的历史和灿烂的文化。我国古代科学技术成就尤其是化学科学技术成就是展现在学生面前的一卷爱国主义诗篇。中国是陶器和瓷器的故乡，在一万年前的新石器时代就开始了陶器的制作。3000年前已开始出现原始的瓷器。到宋代，我国制瓷技术已发展到成熟阶段，生产了许多稀世珍品，为此，西方把瓷器称为“china”。冶炼青铜技术的出现，在生产力的发展上起到了划时代的作用。商代司母戊鼎是世界上最大的古青铜器。它造型瑰丽、浑厚，鼎外布满花纹，反映了当时高超的冶炼及熔铸技术，体现了我国古代劳动人民的高度智慧和科技水平。早在公元前我国劳动人民就已经发明了造纸术，公元105年，蔡伦在技术上又作了重大改进。造纸术在7世纪经过朝鲜传入日本，12世纪传入欧洲。这项化学史上的重大发明，为世界物质和精神文明的传播和发展提供了必要的技术条件。黑火药最先发明于我国唐代，它在唐末已在军事上得到应用，是人们实现从化学能转变为机械能的先声。此外，我国古代在酿造、冶铁、医药化学、煤和石油的开发等方面都有许多贡献。

即使在近代，也有著名的“侯氏制碱法”把世界制碱技术提高到一个新的水平。20世纪初，各国碱厂大都采用新兴的苏尔维法代替陈旧的路布兰法，但苏尔维法被外国公司垄断。当时在美留学的侯德榜对这一现实十分愤慨，他怀着炽热的爱国之心返回祖国，建起了具有世界先进水平的永利碱厂。“七·七”事变，天津沦陷，日本鬼子威逼永利碱厂合作时，侯德榜态度坚决，断然拒绝后率众入川，筹建了川厂。在他的努力下，经过多次的摸索和试验，终于发明了“侯氏制碱法”，为中华民族争得了荣誉。

教师在教学过程中，注意汇集素材，联系相关的内容，适当地加以展开，可以让学生充分了解中华民族的灿烂文化，学习科学家热爱祖国的动人事迹，从而树立民族自尊心和自豪感，把爱国主义的觉悟和感情变成刻苦学习的实际行动。

四、化学史知识有利于对学生进行辩证唯物主义教育

化学发展过程充满着丰富的唯物主义和辩证法思想，在教学中引用化学史，有利于培养学生的辩证唯物主义观点。从德育与化学史相互渗透和结合的高度，去分析和回顾历史。例如，在对苯分子结构的教学中，贯穿德育教育的诸多方面。德国化学家凯库勒从梦中得到启示，确立了苯的环状结构理论，这是由量变到质变的过程。凯库勒从小热爱化学，并擅长于运用自己所学的建筑学知识和“灵感”进行化合物结构的分析研究，为确立苯分子的合理结构，他废寝忘食地反复探讨，并提出了几十种可能的结构式，最后终于找到答案。可见，有了“量”的积累，才能有“质”的飞跃，苯的环状结构理论的确立是他长期知识积累和辛勤研究的结果。进一步，再让学生用历史唯物主义的观点去分析人和事，而不能离开当时的历史条件，用现在的认识发展水平去苛求前人。凯库勒在100多年前，在当时的科技条件下，能够提出开库勒式，这是化学史上的重大突破，奠定了芳香族化合物的研究基础，极大地推动了有机化学的进步，因此凯库勒的卓越贡献至今仍举世公认。进一步，又让学生认识到任何新生事物都不可能一诞生就完美无缺。一个事物，一种学说的发展历史往往是迂回曲折的，不断完善的。同样，苯的环状结构学说也是不断发展。逐步完善的，我们不能因为出现了，就简单地全盘否定。两者相比，更加符合实际，但这无疑是在基础上的进步和完善，我们应该批判继承。所以教学时，引入化学史，无疑对学生学习唯物主义和辩证法有较大帮助。

五、结合化学史知识，培养学生怀疑的精神

“学起于思，思源于疑。”认知心理研究表明，一切思维活动都是从问题开始。因而教学中必须重视培养学生提出和明确问题的能力。提出问题的能力的培养，一方面需要教师为学生创设激发问题的学习情境，但更重要的是培养学生科学的怀疑精神。因为只有敢于怀疑，才有可能激发认知矛盾产生，也只有产生了认知矛盾，才有可能提出和明确存在的问题，因此有人说，怀疑是探求发展真理的前提和基础。化学史对培养学生形成科学的怀疑精神具有极其重要的作用。例如，我在课堂教学中适当渗入了下列事例，近代科学家的奠基者、怀疑派化学家波义耳如果没有强烈的创造愿望和敢于怀疑的创新精神，便不可能促成化学从医药和炼金术中分离成为一门独立的学科；英国化学家雷利、法国青年化学家巴拉尔如果没有对研究中的异常现象产生怀疑，就不可能分别发现氩、溴元素；德国化学家维勒、柯尔柏也正因敢于怀疑“生命力”学说，先后合成了尿素、醋酸，打破了“生命力”学说的神话，推动了有机化学的迅速崛起。然而德国化学家李比希、维勒却由于一时的疏忽，没有用怀疑态度去审视已观察到的某些异常现象，使他们与溴、钒元素的发现失之交臂，遗恨终生；普利斯特里虽已发现并制出氧气，但受传统的“燃素学说”的束缚，让真理从自己的鼻尖下溜走了。这些真实生动的事例，不仅使学生认识到“怀疑精神”在科学发明、创造中的重要作用，自觉养成科学的怀疑精神。同时，还为学生如何质疑提供了方法论的指导。

六、结合化学家的故事，培养学生求实执著的精神

中学化学教材中介绍了一些化学家的故事，虽然这方面内容不多，但教师可以补充一些，课外让学生阅读一些化学家的小传等读物。通过学习，使学生在增长化学知识的同时，也能从化学家身上学到崇尚科学、刻苦钻研、实事求是、追求真理的精神。例如，氟是化学性质最活泼的非金属元素，由于它性格暴烈，有剧毒及令人毛骨悚然的伤害作用而被称为“死亡元素”。为了制备出单质氟，前后一共经历了六七十年的时间，有些科学家为制取它而使健康受到损害，还有些科学家为此而献出了生命，可以称得上是化学史上一段最悲壮的历史。而当时年轻的法国化学家莫瓦桑看到制备单质氟难倒了那么多的化学家，不但没有气馁，反而下了更大的决心攻克这一难关。在艰苦的实验过程中，他本人因砷中毒不得不把实验暂时停顿下来，但在他的健康状况稍有好转时又开始致力于单质氟的制备。经过不懈的努力，1886年莫瓦桑成功地制备出“死亡元素”——氟。由于在研究氟的制备和氟的化合物上卓有成效，他获得1906年诺贝尔化学奖。但为此他的身体也受到极大的损害，他不得不承认“氟夺走了我十年的生命”。1907年这位在化学实验科学上闪烁着光芒的科学家被夺走了宝贵的生命，年仅55岁。莫瓦桑的名言是：“一个人应该永远为自己树立一个努力为之奋斗的崇高目标，只有这样做的时候，他才会感到自己是一个真正的人，只有这样，他才能前进。”

化学家活动的历史构成了化学的历史。诸如此类科学家为科学而献身的事例数不胜数，他们坚韧不拔、锲而不舍的奋斗精神是成功的重要因素。教师在相关内容的教学中介绍有关科学家的感人事迹，一定可使学生受到潜移默化的教育，使他们逐步树立为科学而献身的精神。

参考文献

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