化学的教育价值

化学发展至今天，成为一门应用性强、研究对象广泛而深入的成熟学科，是若干代人的研究逐渐积累的结果。现代化学学科的发展，离不开以历史上人们的化学研究成果为基础。化学史是一门有关化学形成和发展历史的科学,它包括化学发展简史、化学社会史和化学思想史,它蕴含着由科学探索、科学应用而积累起来的科学思想、科学认识论及化学家深邃的思想、科学态度和科学精神,积淀了极其丰厚的教育价值。化学史是科学史的一个分支。科学史反映人类进步的历史，化学史则是人类在长期的社会实践过程中对自然界中化学知识进行系统描述的历史。因此，化学史是化学科学中最宝贵的一部分。化学史在学生的素质教育中具有特殊的功能和教育价值。学习化学史有助于学生理解化学知识、有助于激发学生的学习兴趣、使学生认识真实的科学家。

[关键字]：化学史教育价值化学知识学习兴趣科学家

化学史料对学生的教育功能早已被人们所认识法国数学家保罗·朗之万就说过，“在科学教学中，加入历史的观点是有百利而无一弊的。”我国著名的物理化学家傅鹰教授也曾提出，“化学教育给学生以知识，化学史教育给学生以智慧”。在大力提倡素质教育的今天，学生学习一点化学史方面的知识，不但可以开拓其知识领域,更能使学生掌握科学方法,体验科学探究的过程,从而形成科学品质和科学精神。

化学史是人类在长期的社会实践活动中对自然的化学知识系统的、历史的描述，它以化学学科本身发展的历史为前提，阐述从化学萌芽开始经过漫长的岁月，怎样发展为现代化学的历史过程。化学史中不仅记录了影响化学发展的重要事件，阐述了化学发展的历程，而且向人们展示了化学家们揭开化学现象的故事及他们所具备的科学精神和态度。化学史中每一个富有魅力的故事，融合了人与自然、人与社会、人与人的关系，化学史的教育价值既存在于“故事”本身，又体现于外在的功能。

一、化学史有助于学生理解化学知识

在教学实践中发现许多学生在学习掌握化学知识时，总是被动地记忆一堆化学物质的名称、符号、化学反应方程式，然后机械地反复做练习题，直至感觉能把这些知识“灵活运用，完全理解”。但是，实际上学生并不能真正地“理解”这些知识。化学史有助于帮助学生理解化学知识的背景，感悟化学与人类生活的联系，使化学以生动的面孔出现在课堂上。教学中根据所学内容，穿插一些短小的历史故事，常起到加深对教材内容的理解和记忆的效果。例如《苯芳香烃》一节中，苯的结构比较特殊，学生比较难理解，尽管教师想尽办法在黑板画图、类比空间结构也难将其讲得十分透彻。在教学中将历史追溯到19 世纪：苯是在1825 年由法拉第首先发现的，并分析确定其化学式为CH，后来日拉尔等从煤焦油中推测出一种新的碳氢化合物，其为C6H6，它的不饱和程度比烯烃和炔烃大，但并不能发生加成反应，因此它的结构成了一个谜。凯库勒在1858年已认识到苯中碳原子彼此之间比大多数有机化合物中的碳之间要靠得更紧，在以后将近十年的时问，凯库勒曾提出两个假说：苯的6个碳原子形成环状闭链，即平面六角闭链；各碳原子之间存在着单双键交替形式，然而通过实验，结果并未发现。到后来凯库勒在苯的研究中，他的“建筑学”特长和“灵感”让他梦悟出苯环结构：苯分子的六个碳连成环状，碳之间以单键和双键交替结合，每个碳与一个氢相连，这样既满足了碳四价，又符合化学式 C6，后来为了纪念凯库勒，就称之为凯库勒结构式，使用至今。了解上述化学史之后，学生很容易归纳出苯分子的结构式、结构简式、分子构型，同时也能明白苯分子中没有交替存在的单、双键的原因，通过化学史故事，学生对苯分子结构的理解就不会那么抽象，这比直接从概念、定律出发去学习当然要生动有趣得多，而且印象也深刻得多。同时，化学史也从另一面展现一种动态的知识，从法拉第到日拉尔，再到凯库勒，呈现出人类对化学物质结构的认识不断深化的过程。同样的在原电池的教学中，介绍意大利科学家卡尔文到伏特发明电池的过程，让学生知道了电池发明的历史，又懂得了电池的工作原理，变抽象难懂的知识为具体的、易理解的知识，展现在学生面前的就不再是枯燥

无味的化学世界，而是极具魅力的物质结构、元素符号、化学方程式。

二、化学史有助于激发学生的学习兴趣

科学素养大致包括科学知识、科学方法、科学精神、科学态度与情感等方面，教学中充分利用化学史丰富的内涵，通过生动有趣的故事来描绘化学家们的科学探究过程、所采用的研究方法以及他们勇于探索、大胆创新、坚持实践等科学精神，既是唤起学生探求兴趣的好素材，也是培养学生的科学素养的好途径。不仅如此，化学作为实验科学，在教学中有意识地对学生进行自然科学方法论的教育，培养学生观察实验能力、勤于思考的习惯、严谨的科学态度是很重要的。波义尔是第一个把植物浸取液做酸碱指示剂的化学家，指示剂的发现缘起于别人赠与波义尔的紫罗兰不小心被盐酸飞沫沾上而变色。科学研究往往有这样一类现象，由一种事物或理论的发现，而引起了对其他事物或理论的发现。波义耳意外发现以后开始研究各种酸对紫罗兰的作用，从而联想到，紫罗兰对碱溶液是不是也有某种特殊的反应呢? 是不是还有其他的有色植物，比紫罗兰的效果更好呢? 如果要解决这些问题，也只有用实验来回答。不畏疲劳、善于深思的波义尔为了寻求科学真理，进一步研究了有关鉴别酸、碱溶液的方法。他发现不仅紫罗兰、玫瑰花等的浸液可以鉴别酸、碱溶液，其他不少的药草、有色树皮和植物的根都具有区别酸、碱溶液的作用。其中以石蕊的效果最好，遇酸变红，遇碱变蓝。之后他还用浸液把纸浸透、烤干，制成石蕊纸。似乎这些发现是无意之中注意到的现象才引发后来的发明，但这并不是偶然的，这正是他一贯认真观察的结果，这让学生认识到学习化学必须细致观察、尊重事实、认真思考。否则凯库勒就不会发现苯的结构，居里夫人就不会发明镭。

三、化学史使学生认识真实的科学家

化学史中的化学家首先是人，有他的喜怒哀乐，有他的道德准则，有他的生存环境。然而一直以来有一个颇为流行的错误观念，以为科学是不具个性的、冷冰冰的、纯客观的事业，这既是对科学本质的误解，又是对科学的人文价值的否定。我们经常是不把科学家当“人”看待，传统的“为尊者讳”造成了许多“高、大、全”的化学家形象，过分地渲染趣闻轶事又造成了一些科学怪杰甚至是幸运儿，中学化学教育中这样的道德教育效果是值得质疑的。如果我们在教学中不是仰视，而是平视许多化学家，会发现更多的教育内容．如哈伯作为合成氨的发明者，又作为化学武器的倡导者，对其思想历程的分析有助于激发学生对许多人文问题的独立思考．通过化学史教育使学生认识到科学家不是神，学生才有可能走近他；科学家是人，学生才可能在以后成为科学家．因此，化学史教育应当给学生全面介绍一个个真实的科学家．化学史所展现的化学家的人格魅力，所体现出来的对科学事业的执著追求、爱国热情、民族情怀、求实求真的品格、坚强的意志等科学精神，都会使学生的情感升华。如一生两度荣获诺贝尔奖的居里夫人，为纪念其祖国波兰，把自己历经艰辛发现的元素命名为钋。中国近代化工专家侯德榜先生为了祖国的化工事业，放弃美国丰厚待遇毅然回国，发明了“侯氏制碱法”，冲破了“索尔维公会”对我国的技术封锁等，从中使得学生体会这些科学家身上流淌着的爱国心和故乡情。

化学史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地,事实说明,课内外给学生讲一点化学史知识对于学生的成长、发展是非常有好处的,我们每一位化学教师都应该不断地去“探访”这块宝地,引导学生去认识它,从中汲取力量,使它真正成为化学教与学的重要内容之一。

[参考文献]

[1]林敏，陈妮娜．论化学史的教育价值．内蒙古电大学刊，2007年第2期(总第90期)

[2] 姜丽红.浅谈化学史的教育价值及其在教学实践中的应用.新课程研究，2011，12 （242）

[3] 陈彦芬.新课程背景下对化学史教育价值的再认识.衡水学院学报,2009年第11卷（4）