用化學實驗的科學美滋養學生的心靈

葉加福

【摘 要】在化學實驗的教育活動中，作為活動組織者、主導者的教師除了力求做好實驗中知識與技能，過程與方法，情感態度與價值觀的教學之外，還要引領學生去體驗化學實驗中的美妙情趣。本文論述了化學實驗教育中美育的重要意義，并闡述在教學實踐自己的一些嘗試和感悟。

【關鍵詞】化學實驗;科學之美;美育。

孔子曾說過，“移風易俗，莫善于樂;安上治民，莫善于禮。”說的就是美育在教育中的重要價值。梁啟超曾斷言：“我確信美是生活中的一要素，或者還是各種要素中之最要者，倘若生活全部內容中把美的成分抽去，恐怕便生活得不自在，甚至活不成。”美對生活如此的重要，所以，我確信“教育是生活的過程”（杜威），也是“心靈的滋養過程”。要促進學生心靈的健康成長，離不開科學美的滋養。科學本身是美的，而學習科學知識的過程應該是感受科學之美的人生之旅。英國數學家、哲學家羅素從歐幾里德的《幾何原本》中讀出“音樂般的美妙”。德國生物學家海克爾從達爾文《物種起源》中“見出生物世界無與倫比的統一之美”。科學家楊振寧則用高適在《答候少府》中的詩句“性靈出萬象，風骨超常倫”，來描述狄拉克的反粒子理論帶來的精神震撼，他還以虹與霓為例描述科學之美：小時候看到虹與霓，被極美的表面現象吸引，長大懂得測量后發現這種現象的物理的原因，體會到了一種極深層的理論架構的美。在這些科學家的眼里，科學美是自然和諧之美的映射，是人類發現自然之秘的自我超越感，是從和諧統一的思想中愉悅自由的心里體驗，是促使他們不斷求索的不竭動力。

正如但丁所說，美是真理的光輝。漠視科學的美感，就很難接近真理的內核。在我們的教育活動中，如果先讓孩子們欣賞“虹與霓”的現象美，再引導他們去探究背后的科學原理，少做一些為了提高考試分數的機械重復的練習題，多一些對科學美的啟迪和體驗，是不是更容易激發起學生們對科學的熱愛之情和對真理的探求之志？在當前新課程改革的背景下，由國家教育部制訂的普通高中《化學課程標準》（實驗）中明確指出，“要發揮化學課程對培養學生人文精神的積極作用”，“發展學習化學興趣，樂于探究物質變化的奧秘，體驗科學探究的艱辛和喜悅，感受化學世界的奇妙與和諧”，“課程強調學生的主體性，在保證基礎的前提下，為學生提供多樣可供選擇的課程模塊，為學生未來的發展打下良好的基礎”。這就明確地告訴了我們，化學課程的最終目的是為了成就學生未來的發展。那么，在化學實驗的教育活動中，作為活動組織者、主導者的教師除了力求做好實驗中知識與技能，過程與方法，情感態度與價值觀的教學之外，是不是還有必要刻意引領學生去體驗化學實驗中的美妙情趣？去喚起學生對科學實驗發自內心的熱愛？筆者談談在化學實驗教學活動中的一點點感悟。

一、引導學生去體驗化學實驗操作的規范美

化學實驗中的每一個正確的操作方法，都有其科學的道理，我們不僅要求學生學到方法，明白道理，而且要在內心認可在科學實驗中正確的操作習慣就是一種行為的規范美，就是一種自身的科學素養的體現。當學生有了這種觀點后，我們的教學才不至于誤入機械說教的歧途，才會使課堂充滿生命力！

二、引導學生去體驗化學實驗中的趣味美

有些化學反應具有豐富的、生動的化學現象，有許多現象是學生生活中沒有經歷過的，在學生心理上容易引起新奇感，因此產生強烈的好奇心，如果將這種好奇心引導到體驗科學的美感這個層次上，就會激發出學生熱愛化學的熱情！譬如，在高一《化學》必修1中第三章第2節有一個過氧化鈉和水反應的演示實驗。我對這個實驗是這樣處理的：（一）讓所有的學生都看到實驗現象。把整個班的學生分成十二個組，每個組完成一次實驗。（二）完整準確地記錄反應現象。（三）各小組對所有現象經過討論后提出自己的解釋。在這里有一個不能回避的現象，就是向反應后的溶液中滴入酚酞溶液時，看到的現象是溶液先變紅后褪色。解釋這個現象時，我沒有直接給出結論，而是先讓學生自己提出觀點，然后提出自己的實驗驗證方案。這時，教室里的氣氛就活躍起來啦，有的說是不是酚酞有問題，有的說是不是生成的氧氣使紅色褪去等等，（在這里我要說明的是，關于過氧化氫具有漂白性的知識學生之前是沒有的。對于學生們提出的種種觀點和驗證方案，事前都有充分的準備）。我看到學生們的臉上出現迷茫和失落的時候，我就立即給他們補充關于過氧化氫漂白性知識，并告訴他們過氧化鈉和水的反應首先生成的是過氧化氫：Na2O2+2H2O=2NaOH

+H2O2，而過氧化氫溶易分解，在受熱的條件下分解得更快：2H2O2=2H2O+O2↑，我們觀察到反應中放出的氣體實際上是由過氧化氫分解放出的氧氣，而殘留在溶液中的過氧化氫具有漂白作用，所以我們會看到變紅的酚酞褪色。然后讓他們將上述的第一個化學方程式中的每一項同時乘2后再與第二個方程式相加，將所得的結果與書上的方程式比較看看會發現什么，結果是得到與教材上一樣的關于過氧化鈉和水反應的化學方程式（2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑），經過這樣的處理，學生們順理成章地接受了教材上的知識，同時從實驗中也獲得了過氧化氫具有漂白性的新知識。為了增加這個實驗的趣味性，做了這樣的補充：用兩團脫脂棉分別均勻地蘸上過氧化鈉，然后向其中一團用滴管滴上幾滴水，把另一團放入盛有二氧化碳的集氣瓶中（或者用吸管向棉團吹氣），這兩種都能使棉團燃燒起來！根據常識水和二氧化碳通常是用來滅火的，但這里卻可以使棉花團燃起來！看起來不可思議，卻又在情理之中，這就是化學的魅力！這就是化學實驗中讓人回味無窮的趣味美！

三、引導學生實現由感受趣味美向感受理性美的升華

化學實驗中各種規范的基本的操作，比如各種儀器的正確使用，各種裝置的連接組裝，氣密性的檢測，藥品的取用，物質的檢驗與鑒別，分離與提純，有害廢棄物的處理，化學現象的解釋，實驗結論和實驗原理用化學語言規范準確的表達，物質的計量等等都有其深刻的科學的道理，所以在化學實驗的教學中，絕對不能讓學生的情趣體驗停留在有趣、好玩這個層面上，而是要讓他們體會到他們所學習的知識，都是化學家們對化學現象進行過執著的探究、深刻的理性思考的結果，是人類積累下來的一筆筆寶貴的精神財富，無處不閃耀著智慧的光芒！

那些為人類的科學事業做出過卓越貢獻的科學家們，他們的成就和思想道德情操，象一顆顆明亮的星星一樣點綴真理的夜空，那深邃而美麗的內蘊孕育著人類美好的未來！帶領孩子們分享人類積累下來的精神財富，去感悟物質世界的微觀粒子運動與宏觀現象的和諧統一之美，去實現一次次精神的升華與自我超越！用科學之美的甘露去滋養學生心靈，讓承載著中華民族偉大復興之夢的孩子們邁著自信而堅定的步伐走向未來！

【參考文獻】

[1]范杰.《中學化學教學參考》1995年第5期，《美育與化學教育》

[2]梁啟超.《美術與生活》

[3]《杜威教育名篇》科學教育出版社