在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中利用化學(xué)史進(jìn)行科學(xué)方法教育

陳曉敏

摘要：化學(xué)史教育有助于拓展學(xué)生知識(shí)視野，了解科學(xué)知識(shí)的動(dòng)態(tài)形成過(guò)程，有助于學(xué)生了解科學(xué)探索的過(guò)程，進(jìn)行科學(xué)思維方法的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)精神。

關(guān)鍵詞：化學(xué)教學(xué)；化學(xué)史；科學(xué)方法

一、利用化學(xué)史滲透科學(xué)方法的重要作用

在新課程教育改革中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)成為一個(gè)引人關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著時(shí)代的進(jìn)步和社會(huì)的不斷發(fā)展，科學(xué)素養(yǎng)內(nèi)涵的討論不斷地被完善。我國(guó)學(xué)者認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該包含“科學(xué)興趣”、“科學(xué)知識(shí)”、“科學(xué)方法”和“科學(xué)思想”四個(gè)方面的要素，其中，科學(xué)知識(shí)是對(duì)科學(xué)事物的客觀認(rèn)識(shí)和了解，是科學(xué)素養(yǎng)形成的載體，而科學(xué)方法是在科學(xué)知識(shí)的發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程中，幫助我們理解科學(xué)知識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的橋梁。達(dá)爾文說(shuō)過(guò)：“最有價(jià)值的知識(shí)是關(guān)于方法的知識(shí)。”因此，實(shí)施素質(zhì)教育應(yīng)加強(qiáng)科學(xué)方法教育。

傅鷹教授說(shuō)：“化學(xué)可以給人以知識(shí)，化學(xué)史可以給人以智慧。”化學(xué)史是知識(shí)從起源到最終完善的發(fā)現(xiàn)的歷程，揭示化學(xué)學(xué)科發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律，展示化學(xué)家認(rèn)識(shí)客觀世界的科學(xué)方法。我們可以從科學(xué)家們成功和失敗的典型案例中了解他們當(dāng)年是怎樣提出問(wèn)題，對(duì)提出的問(wèn)題是怎樣解決的，遇到了什么困難，應(yīng)用了哪些科學(xué)方法。在此過(guò)程中可以使學(xué)生感受其中所蘊(yùn)含的科學(xué)方法，睿智的科學(xué)思想，求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度，以及克服困難的科學(xué)精神。化學(xué)家們?cè)谶M(jìn)行科學(xué)研究時(shí)所使用的方法主要有：觀察法、實(shí)驗(yàn)法、推理法、模擬法等。在課堂教學(xué)中，化學(xué)史將會(huì)成為我們進(jìn)行科學(xué)方法教育的寶貴資源。

二、利用化學(xué)史滲透的科學(xué)方法

1.觀察法。回顧化學(xué)的發(fā)現(xiàn)發(fā)展歷史，可以了解到偉大的科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造離不開科學(xué)家對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行敏銳、細(xì)致、準(zhǔn)確、深刻的觀察，眾所周知，青霉素源于英國(guó)細(xì)菌學(xué)家弗萊明對(duì)霉菌周圍的葡萄球菌死亡這一現(xiàn)象的觀察。偉大的科學(xué)發(fā)明源于科學(xué)觀察的有：形狀記憶合金，酸堿指示劑，火棉，超強(qiáng)酸，聚乙炔導(dǎo)電塑料，等發(fā)明、發(fā)現(xiàn)。

2.實(shí)驗(yàn)法。化學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展起著非常重要的作用。通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)獲得發(fā)明、發(fā)現(xiàn)的事例舉不勝數(shù)。例如：侯氏制堿法、“氧化學(xué)說(shuō)”的創(chuàng)立等。這些偉大的發(fā)明創(chuàng)造均離不開實(shí)驗(yàn)研究這一科學(xué)方法。

3.推理法。在化學(xué)史中，推理是經(jīng)常用到一種思維模式。它對(duì)于研究對(duì)象的性質(zhì)，和提出新問(wèn)題起著非常重要的作用。門捷列夫應(yīng)用歸納和演繹推理方法發(fā)現(xiàn)了元素之間的規(guī)律，并建立了元素周期表。在化學(xué)史中，利用推理方法獲取實(shí)成功的例子很多，例如：質(zhì)量守恒定律，分子一原子學(xué)說(shuō)。

4.模擬法。化學(xué)創(chuàng)造新物質(zhì)、新方法過(guò)程中，科學(xué)家以自然界中動(dòng)植物機(jī)體這座天然的實(shí)驗(yàn)室為樣板，成功的研發(fā)了合成橡膠、合成纖維、合成塑料的生產(chǎn)工藝。

三、利用化學(xué)史滲透科學(xué)方法的教學(xué)模式

充分挖掘教材中所涉及到的化學(xué)史料。化學(xué)史的展開過(guò)程中總貫穿著各種科學(xué)方法。因此，我們可以從知識(shí)的發(fā)展過(guò)程及所運(yùn)用的科學(xué)方法這一特點(diǎn)出發(fā)，構(gòu)建出一種“知識(shí)線”與“方法線”雙線并行的教學(xué)模式，將化學(xué)史實(shí)中的知識(shí)與方法進(jìn)行整理，使在教學(xué)過(guò)程中同時(shí)并行展開。其教學(xué)模式如下圖所示：

四、利用化學(xué)史滲透科學(xué)方法的教學(xué)設(shè)計(jì)以“合成氨”為例：

在教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)適時(shí)穿插化學(xué)史，化學(xué)概念與原理的演變過(guò)程不緊使學(xué)生理解其中隱含的科學(xué)方法，還可以使學(xué)生受到科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的熏陶，了解科學(xué)家在科學(xué)研究中遇到困難堅(jiān)強(qiáng)不屈的精神，增加學(xué)習(xí)動(dòng)力，端正學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。