中学化学教学中哲学原理的应用及思考

时间:2022-09-15 12:32:05

中学化学教学中哲学原理的应用及思考

纵观人类历史上的科学家,很多同时也是哲学家,如亚里士多德、阿基米德、伽利略、笛卡儿等。如果我们分析哲学的定义:“哲学是人类认识的结晶,是人们对事物认识的高度概括与总结,包含了人们的世界观与方法论,是人们认识事物,改造世界和社会的有力工具和武器,是人们生活的精神武器。”我们可以发现哲学是研究自然科学的一种武器,化学学科是自然科学的一种,化学概念的形成也蕴含着丰富的哲学原理,而哲学是人文精神的重要组成部分,课程标准明确要求“理解化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的重要作用。”因此,在化学教学和指导学生学习的过程中,我们应该注重这些哲学原理的应用。笔者结合多年的课堂经验,谈几点认识。

一、运动和静止的辩证关系

“运动是普遍的、永恒的、无条件的,因而是绝对的;静止是一种不显著的运动,是运动的特殊状态;动中有静,静中有动,世界上一切事物的存在和发展,都是绝对运动和相对静止的统一。”

高中阶段所学的化学平衡和沉淀溶解平衡都是这个原理的体现,一个反应达到化学平衡时,各物质的浓度的百分含量不再改变,似乎是“静止”的;实际情况是正反应和逆反应都还在进行,只不过是正、逆反应的速率相等;反应是动态的。同样,沉淀溶解平衡的外观是“静止”的,实际是沉淀溶解速率等于沉淀速率的动态平衡。对于这些化学概念的学习,在教学的过程中向学生传授“运动是绝对的,而静止是相对的”的哲学观点,对学生掌握这些概念的本质有很大的帮助。

二、量变与质变规律

哲学是这么解释量变与质变:“量变:事物在数量上的增减和场所的更换,又称渐变;是事物运动的基本状态之一,与质变相对。质变:事物从一种质态向另一种质态的转变,事物运动的基本状态之一;同量变相对,又称突变。”

在教学元素周期律的时候,核内质子数的变化,使元素的种类发生变化;核外电子数的变化,引起化学性质的变化,这正是量变引起质变的典型实例。在认识到量变引起质变的观点后,接着请学生列举有关事物的发展是由量变到质变的一些生活例子。

三、对立统一规律

在离子键的认识中,阴阳离子既相互吸引,也相互排斥,当这种吸引和排斥达到相等时,两离子才能平等的共处。可学生初学时,总认为只有阴阳离子相吸,没有排斥,事实是学生没有考虑电子,以及原子核之间的同电荷相互排斥的关系。可是在教授完这个理论后,学生还有些困惑“怎么会既有吸引又有排斥,这样怎么共存?”这时便可利用对立统一观点加深了学生对这个概念的认识。

又如共价键,以HCl为例,H和Cl都想得到一个电子达到自己的稳定状态,但两人都不愿意失去电子,存在有对立;但是两者的最后解决办法是共用那一个电子,从而达到双赢,建立统一。

还有氧化还原反应,既有失去电子的过程,也有得到电子的过程。得失电子是完全对立的过程,却始终在一起同时发生,有得必然有失。认识这个哲理后,请学生谈谈对此哲理的看法。摘取学生一些观点如下:“没有付出就没有收获,学习上不付出辛勤的劳动,考试的成绩就不可能好。”“人生有得就有失,所以要保持平和的心态,在失中保持自己的斗志,在得中保持冷静的头脑”“塞翁失马,焉知非福。”……从而把学生人文精神的教育渗透到平时的学习中。

四、普遍联系原理

微观离子的空间结构和宏观物体外形有惊人的相似,如下图

DNA的双螺旋结构结构与树藤的缠绕又何其的相似,更为神奇的是居然还连方向性也会有不同的两个方向,在我们惊叹自然神奇的时候,居然还有更神奇的状况:

分子中还存在有组成和排列方式完全一样,如同人的左手和右手一样互为镜像的手性分子,更为神奇是这样分子性质居然不一样,甚至相反;这不得不让我们感觉人似乎也是个“手性分子”,如果真是这样的话,那么人性本善还是本恶的争论似乎就有答案,因为人的结构就是个“手性”结构,那么善和恶都共存于人性中,这样我们更需要通过教育来扬善除恶。从哲学的角度来看,这也正证明事物都是普遍联系的,那么对于未知的研究,是否也可以从已知的世界中找到呢?

五、一分为二的唯物辩证法

化学上较多物质都需要用一分为二的辩证法来看待。如氯气有毒,第一次世界大战还被用作化学武器,但是氯气在工业生产是种重要的化工原料,可用于制消毒剂、制盐酸、制漂白粉、制多种农药、制氯仿等有机溶剂、制塑料等。又如二氧化硫,造成酸雨的罪魁祸首,被不法分子用于食品的漂白。很多学生学完二氧化硫性质后,对它都是义愤填膺,但是我们不能忘记它可用于制漂白剂、防腐剂、制硫酸的功劳。学生时代很容易用简单的“二分法”看问题,非此即彼、非好即坏,可真实的世界往往都是复杂的,对于现实事物来说,真与假、是与非、对与错、好与坏、美与丑等等,并不是绝对的非此即彼的对立关系,而是既非此即彼,又亦此亦彼的关系。它们往往是相互渗透、相互包含,在一定的条件下还会相互转化。教会学生辩证地看待事物,这样看待事物时才能更加理性、更加全面、更加符合事物的本来面目。同时也有利于同学之间的交往,完全符合自己的要求的朋友是不存在的,交往之间更多的是同学要相互的包容,相互的理解,不能苛求对方全按自己的喜怒行事。这也是教会学生学会合作,学会做人很重要的处世理念。甚至这个观点也是我们教师需要认真体会的,学生也是个矛盾体,我们也不能把学生分为好和坏,学生都是可以转变的。

综上所述,利用简明的哲学道理,不仅有助于对某些抽象的化学原理的理解;同时也可以应用哲学原理进行德育教育,还可以活跃课堂的教学,激发学生学习的兴趣、探索科学兴趣。把化学的内容转化成哲理的认识,对学生情感态度价值观的培养有明显的作用。这样的课堂将诚如大家说的“课堂不仅是学科知识的殿堂,更是人性养育的圣殿,也是学生发挥创造力和想象力的天空。”

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