浅谈化学史在初中化学教学中的作用

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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浅谈化学史在初中化学教学中的作用

王帅文

淇滨区第一中学

在概念和原理的教学中,多数教师关注的是具体的事实性知识,注重具体的定义性内容和如何应用等表观分析,缺少对知识生长环境、发展历程的分析和对知识本身价值的认识,进而影响了科学观念的形成。

古语云读史可以明鉴,知古可以鉴今,学可以晓理。我国著名的教育家化学家傅鹰教授也曾多次讲过一门科学的历史是那门科学中最宝贵的一部分,因为科学只能给我们知识,而历史却能给我们智慧。化学本身就像一曲动人的旋律,从烧制陶器到金属时代,从树叶遮身到各种新颖面料,从钻木取火到高能燃料……化学给人类创造美好的幸福生活。如果在化学教学中运用化学史,可以使教学不仅只局限于现成的理论知识,还可以追溯到隐藏在它背后的故事。甚至还可以揭示出前人研究科学的思想和方法,使学生受益匪浅。

作为一名化学教师,我充分认识到化学史在化学教学中的地位和作用,但在现实的教学中,大部分教师以追求升学为目的,在教学中过分强调学生对化学知识的掌握注重对学生情感态度价值观的培养。纵观初中化学教材我们不难发现教材有目的的,在不同章节内容中引入了相关的化学史知识,但给人的感觉就好像是味精一样,常常被一而过甚至被忽略,完全没有发挥其应有的作用。那么在课堂上怎么巧妙地将化学史与教学内容融合起来本人尝试着化学教学中实践,根据自己的一点肤浅体会谈谈这样做的好处。

一、有利于激发学生学习兴趣

我国古代教育家孔子曾说过:"知之者不如好知者,好知者不如乐知者。"托尔斯泰也曾说:成功的教学需要的并不是强制,而是激发学生的学习兴趣。因此,充分调动学生的积极性对学生的学习可以起到事半功倍的效果。化学是一门自然科学,以实验为基础,它的发展是劳动人民的实际生活经验发展过来的,科学家并不是学习的东西同别人不一样,也并不是都拥有超越常人的大智慧,他们只不过是善于观察、思考,勇于探索和坚持,其实科学离我们并不遥远,每一个人都有成为科学家的潜质。在教学中引入科学家的生平轶事,能够激发起学生的好奇心、认同感,避免了学生把知识学死,认为知识本来就应该是那样,题本来就应该那样做,知其然而不知其所以然,化学史告诉了学生知识来自于哪里,是如何获得的。

如在讲述九年级化学绪论时,穿插很多化学史的知识,从远古时代人类独有的最伟大的成就--火的发现,到用火过程中得到启示,通过实践掌握了烧制粗陶瓷的技术,到青铜器时代、铁器时代到来,到2008 年神舟七号飞船的升空。一部化学发展史,也是一部中国发展史,由此激发了学生学习普通化学的兴趣,为以后的教学打下了良好的基础[3]再比如:在讲酸和碱时可以引入波义耳研究酸和碱发现酸碱指示剂的故事;在讲金属时引入金属铝曾经是和黄金一样贵重的金属的故事;在讲空气的组成时讲一讲氧气的发现史。这些故事都会激发学生的学习积极性,使整堂课在热烈和活跃的氛围中度过。

二、有利于创设化学教学情境

创设教学情境的目的就在于把抽象、枯燥、单调的化学知识赋予具体的、生动的、丰富多彩的内涵,把化学知识的学习与化学史料联系在一起,通过化学史知识为学生创造一个自主的学习空间。化学科学具有实践性和应用性,只有用具体的生活情景和基于问题所设计的探究活动来代替单调枯燥的具体化学知识、结论的传授,为学生创设一个参与交流、表达、亲身经历活动的机会,才能够让学生体会到化学在社会生活、生产中的价值和意义,才能够促进学生化学基本观念的建构。大量化学史料为化学这门学科增加了生动性、趣味性, 学生在化学史所创设的情境中, 更易主动建构知识、全面认识科学本质。如在讲授元素周期表的课题时,以门捷列夫的发现其的经历与过程创设情境,引入新课。总之,在化学教学过程中渗透化学史教育有着深远的意义,教师应尽量找好化学史人物事件与学生的结合点,引起学生思维的共振和感情的共鸣,让学生在耳濡目染中受到熏陶,春风化雨中得到浸润。

三、有利于爱国主义教育

我国是一个具有五千年悠久历史的大国,有着灿烂的文化,古代劳动人民也创造了很多奇迹,现在化学实验室的前身就是炼丹术士的作坊。炼丹术士幻想通过点石成金使贱金属变成贵金属,他们的想法虽然是脱离实际的,但通过炼丹和炼金,发明了许多化学实验器具,同时也积累了大量的化学知识,发明了一些用于合成和分离物质的有效方法。我国还是瓷器的故乡,更早在公元前3000年左右就发明了青铜器,商代的司母戊大方鼎是世界上最大的青铜器,形制雄伟,气势宏大,纹势华丽,工艺高超,并有四大发明文明世界。在近代,我国著名的化学家侯德榜,在目睹了国外制碱工业的垄断后,谢绝了印度塔塔公司年薪10万美元的聘请,冲破重重阻挠,历时50天,绕道回到祖国的怀抱,潜心钻研制碱工业,他制取的红三角牌的中国纯碱在美国费城举办的万国博览会上获得了金质奖章,并毫不吝惜的将制碱方法公诸于世,打破了索尔维制碱法的垄断地位。我国科学院院士张青莲教授为相对原子质量的测定做出了卓越贡献。这些故事都能让学生了解我国古代光辉灿烂的文化,为我国杰出的化学家感到自豪,激发起学生的爱国情怀,增加民族自豪感,激励他们努力学习,为国争光。

四、有利于培养学生的科学素养和人文素养

戴安邦教授指出:全面的化学教育不仅传授化学知识、技术,更要训练科学思维和科学方法。以氧气的发现史为例,瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里都先后发了氧气,这本来是他们发现真理、否定谬误的一次极好机会,在此基础上再前进一步就能揭燃烧现象的本质。然而遗憾的是他们都坚持燃素学说,认为这种气体不含燃素,最后只能与真理失之交臂,把这一绝好机会让给了拉瓦锡。这成为唯心主义和形而上学导致的一个科学悲剧。与此相反,在嘲讽和攻击下,具有高尚科学素养的化学家门捷列夫深知自己研究工作的重大意义,继续对周期律进行深入细致的研究。终于在1869年3月18日,周期表首次出现在他题为《元素属性和原子量的关系》的论文中,在随后的论文中,他又修改了第一张表制作了第二张表,直到最后发现了元素周期律。化学元素周期律的确立,把化学元素纳入了一个完整的体系,使化学进入了系统化的阶段。从以上的故事中我们可以让学生领悟到:科学和真理是不能被谬误和假象打倒的,许多科学家始终坚持实事求是的科学态度、精益求精的工作作风、锲而不舍的钻研精神,获得了一个又一个的重大发明和发现。通过讲解这些史实,使学生在做实验时不要放过一个微小的细节和一个微小的变化,对于每个细节和变化,不要只知其然,还要知其所以然;对于失败的实验,要找出原因,这样有助于培养学生认真、严谨的科学态度。

五、有利于加深理解基本概念和基本规律

在教学过程中,基本概念和基本规律的传授对于学生来说是枯燥无聊的,省去了中间的发展过程,直接呈现经过提炼的理论规律,学生不知道这些基本概念从哪里来,就会使知识与现实脱节。这时在传授过程中引入化学史的知识显得尤为重要。例如:在原子的组成一课引入原子结构的发展史,在质量守恒定律中引入质量守恒定律的发现史。一方面知识的讲授不再枯燥无味,另一方面学生了解理论规律的来龙去脉,对于知识记忆更加深刻。

在课堂中渗透化学史教育,对学生的化学成绩、科学素养、人文素养和整体素质都有不同程度的提高,切实体现了新课程所倡导的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标,所以课堂中渗透化学史教育史应该被大力提倡的。通过教育实验和调查发现,考压力使学生和老师都把精力主要集中在了学习、考试和成绩排位上,因而课堂常常比较压抑,这在一定程度上限制了学生的思维。因此,在课堂上渗透化学史教育,可以给沉闷的课堂带来一些欢声和笑语,缓解同学们心头的重压,使同学们在轻松愉快中学习知识。同时,化学史的引入,还可以引导学生关注国家兴衰、关注社会生活、关注日常生活、关注科技的进步和环境的改善等,对学生的科学素养和人文素养的提高都大有帮助,这也是新课程改革的基本理念之一。