化学史与化学教学

摘 要：化学是在一定历史条件下形成的以实验为基础的课程。在化学的教学中引入化学历史的介绍，可以培养学生对课程的兴趣，开阔学生视野，增强学生的动手和动脑的能力。将化学历史引入化学教学，主要的积极的作用有：1、掌握化学历史发展的脉络，培养学生全面发展观；2、技术革新带来化学发展，促进学生掌握科学方法；3、化学科学成果的获得是精神和意志转化，增强学生的探索精神和坚强意志。

关键词：化学史，化学教学，全面发展

中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）15-005-01

随着科学技术的迅速发展，化学作为新世纪的中心学科在生命科学、材料科学、能源科学、环境科学等领域的应用越来越广泛。作为一门实践性和应用性较强的专业，化学教学传递给学生科学思维方法和实验技术。无论是科学思维方法和科学实验技术都是在一定的历史条件下形成。每个技术和方法都有其形成的历史，发展的过程。如果将化学的历史引入到化学教学过程中，可以培养学生进行自主学习、自主创新，进一步加强创新思维和技能训练，极大地激励了他们的探索精神和创造热情。将化学历史引入化学教学中，主要的积极的作用有：1、掌握化学历史发展的脉络，培养学生全面发展观；2、技术革新带来化学发展，促进学生掌握科学方法；3、化学科学成果的获得是精神和意志转化，增强学生的探索精神和坚强意志。

一、掌握化学历史发展的脉络，培养学生全面发展观

任何事物都有其形成和发展的历程，化学也同样有其发展历史轨迹。它就像一个地图，每个思想的提出，每个技术的发明，就像地图上标示着每个站点。我们在化学教学中引入化学历史的教学，就能够是学生在这个化学的国度中游弋而不会迷失方向，可以掌握化学历史发展的脉络，培养学生全面发展观。

例如原子结构模型经历了五个时期：1、道尔顿实心球模型；2、汤姆生枣糕模型；3、卢瑟福行星模型；4、玻尔量子化轨道；5、现代电子云模型。

第一个阶段是道尔顿实心球模型。它系统地总结了模糊原子论和基本微粒说。1803年道尔顿开创性地提出了实心小球原子模型，从而原子理论成为一套系统的，并完整的理论。第二个阶段是汤姆生枣糕模型。汤姆生利用电场和磁场的叠加证明了原子中电子的存在，并测定了电子的核质比。他提出原子是一个带正电荷的球，电子镶嵌在里面，原子好似一块“葡萄干布丁”。第三个阶段是卢瑟福行星模型。卢瑟福是汤姆生的学生，存在一脉相承的关系。卢瑟福通过α粒子轰击金箔实验发现原子的大部分体积是空的，在此基础上提出了行星模型：在原子的中心有一个很小的原子核，带负电的电子在核空间进行绕核运动。第四个阶段是玻尔量子化轨道模型。在氢原子光谱分离谱线的实验基础上提出了再行星模型修正的玻尔模型。电子不是随意占据在原子核的周围，而是在固定的层面上运动，当电子从一个层面跃迁到另一个层面时，原子便吸收或释放能量，吸收或释放能量就形成了光谱。量子论的发展过程中，德国物理学家海森堡提出的著名的测不准原理才是原子的结构模型到了第五个阶段现代电子云模型。

通过原子结构模型不断发展的过程可以看出其中的发展的脉络，这是一套整体且全面的知识，而非支离破碎的知识点。

二、技术革新带来化学发展，促进学生掌握科学方法

“授之以鱼不如授之以渔”这句古语告诉我们方法重要性。化学作为一门以实验为基础的学科，方法的传授显的尤为重要。牛顿提出来万有引力，但是由于引力常数无法测定，所以万有引力公式的不到证明和应用。但是卡文迪许利用扭秤天平创造性的解决了这个难题。他将两个质量相同的铅球分别放在扭秤的两端，扭秤中间用一根韧性很好的钢丝系在支架上，钢丝上装有镜片。用准直的细光束照射镜片，标记下此时细光束反射所在的点。用两个质量相同的铅球同时分别吸引扭秤上的两个铅球，在万有引力作用下，扭秤微微偏转，细光束的反射点却移动了较大的距离，从而成功地测出了引力常量的数值，证明了万有引力定律。卡文迪许解决问题的思路是：将不易观察的微小变化量，转化为容易观察的显著变化量，再根据显著变化量与微小量的关系算出微小的变化量。

三、化学科学成果的获得是精神和意志转化，增强学生的探索精神和坚强意志

科学无捷径，任何一项科研成果的获得和知识的获取都需要千百次的尝试和努力，居里夫人的故事很好的说明了这一点。

受贝克勒尔发现不明射线的启发，居里夫人在一间闭塞、潮湿的贮藏室中开始了化学实验。繁重而又艰巨的普查后，她发现了钍的化合物也能发出射线。对此她提出了放射性物质的概念。

她的调查很快从盐和氧化物扩展到一切矿物。在研究了大量的材料后，居里夫人发现一种可能存在于铀沥青矿中的未知元素。然而她所不知的是，这种新元素在矿石中的含量只不过百万分之一。她和丈夫废寝忘食，夜以继日地分析矿石。经过不懈的努力，1898年7月，他们从矿石中发现了新元素钋。借此让学生坚定他们的意志去努力探索化学知识。

结论：化学的学习可以让学生掌握知识，而化学史的学习则给学生带来智慧。在化学教学中渗透化学史教育，对培养学生全面发展观，提高学生学习兴趣，促进学生掌握科学方法，增强学生的探索精神和坚强意志，有着不可忽视的作用。

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