浅谈化学史在化学教学中的作用

时间:2022-10-11 01:10:30

浅谈化学史在化学教学中的作用

摘要:读史使人明智。在化学教学中,适当加入一些化学史的内容,不仅可以做化学课堂的调味剂,还可以培养学生正确的世界观和爱国主义精神,激发学生的学习兴趣,塑造学生高尚的科学品德和情操。

关键词:化学史教育;化学教学;科学素养

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)44-0112-02

在化学教学中,不只局限于书本知识,化学教师应结合化学知识进行形象生动的化学史教育,使静态理论变成动态演变过程,使学生受到多方面的教育。因此,把化学史渗透在化学的教学当中,是一种非常明智的做法。

一、利用化学史教育,培养学生正确世界观和爱国主义品质

教师的职责不仅在于教书,更在于育人。化学教师通过化学史料的讲解,向学生展示化学知识在人类历史进化中的重要性,向学生展示化学家们在认识世界、改造世界过程中的思想、人格和品德。这对学生来说是一笔宝贵的精神财富,对引导青少年树立正确的人生观、世界观、价值观将起到不可低估的作用。例如,在讲解化学平衡和平衡移动时,必然会提到合成氨反应,正是化学平衡与平衡移动的理论推动了合成氨反应的工业化。哈伯是第一个从空气中合成出氨的科学家。正是哈伯的研究成果,使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被动局面,加速了世界农业的发展,为我们人类带来了重大的经济效益和社会效益。因此1918年,哈伯获得了瑞典科学院诺贝尔化学奖。但是哈伯又是一个让人恨得咬牙切齿的人。因为第一次世界大战期间,就是他研发出有毒气体,并且推出了化学战争,这被后代以及科学家们严厉批评。这就教育学生,在学好科学的同时还要反思科学与道德的关系。科学无国界,但科学应讲究道德和和平,科学的发展必须要符合道德准则。只有在正确道德的前提下,科学才能更好地发挥其积极作用,朝着造福于后代的方向发展。

科学是没有国界之分的,但科学家是有国界的,作为科学家如果不爱国,我们能说他有修养吗?答案肯定是不能!科学家尚且如此,更何况我们普通人呢。作为一个教育工作者,培养学生的爱国主义精神是教学的重中之重。教师应善于借鉴化学史中丰富的爱国主义教育素材来开展教学。世界化学史上,我们国家古代都曾经取得很卓越的成绩,这使得我国五千年的文明史更加丰厚。作为中国人,我们感到无比的自豪和骄傲。在近代的化学发展中,由于历史的种种原因,我国在很长一段时期落后于别的国家。在现代化学发展过程中,我国起步比较晚,但也做出了一定的贡献。例如侯德榜放弃了国外的优厚待遇,回到中国,在艰苦的条件下,全身心研究和改进制碱工艺,揭开了索尔维法生产碱的秘密,打破了洋人的封锁,终于在1926年生产出合格的纯碱,实现中国人自己制碱的梦想。通过这些事例的讲解,提高了学生的民族自豪感,鼓励大家努力学习,潜心钻研,发扬超越精神,为我们国家的科技发展奉献自己的绵薄之力。要让学生认识到,只有在科技方面拥有领先的地位,经济才能够上升,最终实现中华民族伟大复兴的中国梦。

二、激发学生学习化学的兴趣

教学的中心并不是“教”,而应该是“学”。教师应该积极地诱导和启发学生,带领学生自己去“发现”和“研究”问题。作为化学老师,给学生传授化学知识固然重要,但更重要的是通过传授化学知识,使学生爱上化学这门课。怎样才能激发学生学习化学的兴趣呢?借助于化学史中的有趣素材,将其应用到教学中是个比较有效的方法,有助于调动学生学习的积极性。有了人类以后,化学便应运而生。钻木取火,用火烧食物,烧制陶器,冶炼青铜器和铁器,都是化学技术的应用。这些应用,极大地促进了当时社会生产力的发展,成为人类进步的标志。通过这些介绍,很自然让学生认识到化学的发展就是人类社会的发展,学生通过学习化学发展史很容易意识到学习化学的重要性,进而激发学习化学的热情。

另外,在化学教学过程中介绍一些重要的科学家及其研究成果,尤其是化学家在青年时代的重大研究成果。例如,被称为“近代化学之父”的拉瓦锡,他的学习经历是我们当代大学生学习的榜样。拉瓦锡原来是学法律的。1763年,年仅20岁的拉瓦锡就取得了法律学学士学位,并且获律师从业证书。那时他对植物学也产生了兴趣,经常上山采集标本,又使他对气象学产生了兴趣。在地质学家葛太德的建议下,拉瓦锡师从巴黎著名的化学教授鲁伊勒教授。从此,拉瓦锡就和化学结下不解之缘,也为化学的发展做出了突出贡献:他提出了科学的燃烧氧学说,使人类对燃烧这一现象的认识有了科学的理论基础;他确定了化学中最基本最重要的概念――元素;他明确提出了科学的实验依据――质量守恒定理;他创建了化学命名法;他的经典名著――《化学概要》一经问世,化学科学便从此进入了一个新纪元。拉瓦锡的经历即是“兴趣是最好的老师”这一名言的最好验证。又如,阿仑尼乌斯提出酸碱电离理论时才24岁;维勒是世界上最早得到纯铝单质的,当时他仅27岁,同时他也是第一个通过人工方法用无机物合成了有机物,从而打破无机物和有机物的界限,当时他也只有28岁。这些事例都强调了一个道理――自古英雄出少年。用科学家的故事来激励学生奋斗,更有助于激发学生学习的热情,培养学生积极向上、锐意进取的精神。

三、开发学生的个人潜力

化学知识都是经过实践检验过的科学真理,它虽在某种意义上是绝对真理,但是它却不是绝对正确和永远不变的僵化教条,需要不断的进行补充和修正。因此,在教学中不能把知识教得过于绝对,应该教会学生从发展的高度上去把握知识。此时就需要把知识作为历史的产物来考察,从它的形成、产生和发展来进行阐述,在充分论证化学知识的正确性的同时,适当地说明它的发展性,以培养学生的钻研、探索精神。例如在讲授酸碱理论时就可以介绍人类认识酸碱的过程。人类认识酸碱最初是从味觉上认识的,把有酸味的物质定义为酸,有涩味的物质定义为碱。17世纪后,波义耳在大量实验的总结下,借助酸碱指示剂提出了最初的酸碱定义。人类在进步,酸碱理论也在不断更新。后人在波义耳酸碱定义的基础上,逐渐完善酸碱的定义,其中比较重要的有阿伦尼乌斯的酸碱电离理论、富兰克林的酸碱溶剂理论、布朗斯特和劳里的酸碱质子理论、路易斯酸碱理论以及拉尔夫・皮尔逊的软硬酸碱理论。从发展的角度去阐述酸碱理论,让学生体会到化学知识发展的阶段性,使学生认识到,每一种理论的提出,在当时看起来都是比较合理的,但随着科学的发展,其局限性就慢慢显现出来了。因此,许多理论、知识都不是完美的或者说是完全正确的,都要进行补充和修正,甚至。究竟哪个理论适用性更强?这就需要未来的实践来检验。这样显然就会活跃学生的思维,激发学生的求知欲和探索精神。

在中国,人们认为成绩代表着一切,高分代表着能进好学校,能进好单位,能拿高工资。其实不然,成绩好只代表对已有知识掌握良好,若要评价人才,其最重要的是创新能力。人的创新能力的培养应从小抓起。在年龄的增长过程中,思维定式渐渐的形成,不容易培养创新能力;在学生时期,学生们思维比较活跃,是最适合培养创新能力的时期。只有挖掘出学生的潜力,以后走上工作岗位,他们才能在社会上发挥出自己更大的作用或取得更大的成就。在化学教学中融入化学史教育素材可以很好地挖掘学生的潜力。例如上一个事例,讲酸碱理论时加入酸碱理论的发展过程,让学生认识到科学是无止境的,只要你有想法,只要敢于探索,成功之门也会为你敞开。此外,俗话说“浪子回头金不换”,在化学发展史中,“浪子回头”的例子也不少。德国化学家格林尼亚就是典型的例子。格林尼亚年轻时只知吃喝玩乐,不学无术。使他改变这些不良行为的契机是一场舞会。在这场舞会上,他想邀请波多丽女伯爵跳舞,可是女伯爵不仅拒绝了格林尼亚的邀请,并且冷冷的对他说“请快点走开,离我远一点,我最讨厌像你这样不学无术的花花公子挡住了我的视线!”这件事情对格林尼亚来说简直就是侮辱。值得庆幸的是,因此次自尊心受创,格林尼亚自此远离以前的生活,去里昂大学插班学习,经过刻苦学习,如期完成了大学学业。不仅如此,他还发现了被称为格林尼亚试剂的卤代烃与金属镁形成的一类化合物以及这类化合物在有机合成中的重要作用。1901年,由于格林尼亚发现了格氏试剂而被授予博士学位。同时他还因此获得了1912年的诺贝尔化学奖。这个例子让学生懂得,只要自己用心,每个人都可以战胜自己,取得一定的成就,因为每个人的潜力都是无穷的,只是没有挖掘出来而已。

四、利用化学史教育,提高学生的自身修养

绝大多数有作为的化学家都是实事求是和不辞辛苦的,他们的成果都是客服了重重困难才成功的。例如首次制备出氟单质的法国化学家莫瓦桑。氟被称为“死亡元素”。为了研发单质氟,历经六七十年的光景,部分科学家甚至为此献出了生命,这是化学史上一段最悲壮的历史。而莫瓦桑自始至终,下决心要攻克这一难关。长时间的不懈努力,1886年莫瓦桑成功地制备出“死亡元素”氟。获得了1906年诺贝尔化学奖。长时间的进行实验,对他的身体造成了极大的损害,1907年就被夺走了宝贵的生命,年仅55岁。还有我们熟悉的居里夫妇也是如此。从1899―1902年底,经过了三年多的时间,居里夫妇在简陋的实验室里从2吨铀矿渣中提炼出0.1克氯化镭,并测定了镭的相对原子质量。这些例子都说明了一个道理,科学家们即使在极其困难的条件下也执着地追求真理,正是有这样的信念,才有我们今天的科学。榜样的力量是无穷的,在教学中讲一些这样的例子,给学生以深刻的教育,在提高学生自身的科学修养方面,起着潜移默化的作用。

综上所述,借鉴化学史中有用的教育素材用于化学教学中,可以起到事半功倍的效果,不仅能使学生受到唯物主义和爱国主义思想教育,激发学生学习化学的热情,更好的理解化学知识,还可以培养学生的科学素养,拓宽学生的知识面。

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