杜瑛
摘 要:把哲學思想滲透在化學教學中,既有利于增強學生的綜合素質,更好地理解化學原理、化學思想,也能幫助學生樹立辯證唯物主義世界觀,用發(fā)展的眼光、科學的方法論和辯證的思維來分析和解決化學問題,更為全面發(fā)展、終身發(fā)展奠定基礎。本文結合高中化學教學實際,從理論聯(lián)系實際、透過現(xiàn)象看本質、對立與統(tǒng)一、內(nèi)因與外因、共性與個性、量變與質變、主要矛盾與次要矛盾7個方面分析其中的哲學思想。
關鍵詞:高中 化學 哲學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018)09(c)-0183-02
《高中化學新課標》中指出要使學生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面得到統(tǒng)一和諧的發(fā)展。其中,包括重視化學與其他學科之間的聯(lián)系,能綜合運用有關的知識、技能與方法分析和解決一些化學問題,樹立辯證唯物主義的世界觀。因此在高中化學教學中滲透哲學思想,讓學生體會哲學與化學的聯(lián)系,掌握科學的方法論,對學生的全面發(fā)展、終身發(fā)展有著重要的作用[1-3]。下面從7個方面結合化學課程具體闡述。
1 理論與實踐相結合
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,它的實用性很強,因此在學習的過程中,我們要把理論與實踐結合起來,充分體現(xiàn)化學與社會、生活、健康、環(huán)境的密切聯(lián)系,讓學生體會到化學就在身邊,激發(fā)學生學習化學的興趣,增強學習化學的使命感。人教版高中化學教材的編排也體現(xiàn)了這一思想。如非金屬及其化合物的學習,內(nèi)容安排知識與用途相結合,二氧化硫與硅酸鹽產(chǎn)品的應用及發(fā)展,氯氣的應用及可能存在的問題,酸雨的形成,硝酸和氨的作用都和具體物質的性質有機融合在一起,能幫助學生深入理解物質的性質。
2 透過現(xiàn)象看本質
只有看到了事物的本質,才能不被表面現(xiàn)象所迷惑,萬變不離其宗。例如化學學習中,觀察實驗現(xiàn)象得出結論,分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因,就是透過現(xiàn)象看本質。我們通過一些實驗事實,理解溶液中離子反應的本質,自由移動的離子結合成易揮發(fā)、難溶、難電離的物質;通過氧化還原反應的特征——元素的化合價發(fā)生改變,揭示其實質是電子的轉移,更能夠從原子結構的角度理解化合價的含義和氧化還原反應。
3 對立與統(tǒng)一
化學中充滿了矛盾,而這些矛盾既對立又統(tǒng)一,相愛相殺。物質的金屬性與非金屬性、酸性與堿性、氧化性與還原性,正反應和逆反應,它們都是對方存在的前提,既不同又有聯(lián)系。例如HCO3-+AlO2-+H2O=CO32-+Al(OH)3↓,有學生不經(jīng)思考會誤認為這是雙水解,實際上從酸堿性的角度來認識這個反應,AlO2-奪取HCO3-電離出的氫離子。理解了反應的實質,能幫我們分析其他一些同原理的陌生反應。而認識事物的兩面性,既能夠幫助我們避免有毒有害物質對環(huán)境、健康等帶來負面影響,又能夠物盡其用,氯氣是有毒氣體,但是它可以用于自來水消毒。
4 內(nèi)因和外因
外因通過內(nèi)因起作用,這可以幫助我們認識影響事物的本質原因和外界因素。比如影響氣體摩爾體積的因素,先要認識到內(nèi)因是氣體分子之間的距離,而溫度和壓強兩個外界因素是通過影響分子之間的距離來影響氣體摩爾體積,之后理解改變溫度和壓強時氣體摩爾體積發(fā)生的變化就水到渠成了。影響化學反應速率的內(nèi)因是物質本身的性質,所以不同的金屬跟稀硫酸反應置換出氫氣的速率不同,而我們著重研究的是內(nèi)因相同即相同的物質在不同的外因,如溫度、壓強、濃度、催化劑等條件下的反應速率的變化。探討影響水解的因素,如同溫同濃度的碳酸鈉溶液和醋酸鈉溶液,前者堿性更強,因為碳酸根水解能力更強,“越弱越水解”是內(nèi)因,而碳酸鈉溶液在不同的溫度或不同濃度下堿性也不同,這就是溫度和濃度外因的影響。
5 個性與共性
共性和個性是一切事物固有的本性,每個事物既有共性又有個性。元素周期律的學習最能體現(xiàn)這點,同一族元素化學性質有相似性、遞變規(guī)律,還有特性,例如堿金屬原子由上到下,密度逐漸增大,但鉀卻反常。鹵族元素的單質都具有強氧化性,但是只有氟與水反應生成氧氣,因為它是非金屬性最強的元素,鹵化銀中只有氟化銀易溶于水無感光性,氫鹵酸中只有氫氟酸是弱酸且電離放熱。同一周期元素從左到右,第一電離能逐漸增大但IIA和VA族卻反常,從原子的核外電子排布來理解。二氧化硅作為酸性氧化物具有和二氧化碳相似的性質,但是也具有和氫氟酸反應的特性。
6 量變到質變
量變發(fā)展到一定程度時,進而引發(fā)質變。例如我們學習硫酸,硫酸的濃度比較小的時候主要體現(xiàn)出酸性,但到達一定濃度時,我們通常稱“濃硫酸”,這時它發(fā)生了“質變”,具有了不同于稀硫酸的特性“吸水性、脫水性、強氧化性”等。有些學生在學習的時候容易把濃硫酸脫離成單獨的物質,沒有注意它和稀硫酸的聯(lián)系,實際上這里就是反映出濃度對物質性質的影響。在學習分散系時,溶液、膠體、濁液容易被學生孤立看待,其實它們性質的區(qū)別就是由于分散質粒子尺寸逐漸增大起的,往往三個體系會混雜在一起,比如用激光筆照射泥水也會觀察到丁達爾現(xiàn)象,這里就是粒子尺寸大小的量變引起的質變。某些反應因為反應物的用量不同也會有不同的產(chǎn)物,比如往氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液,觀察到白色沉淀逐漸增加,隨后又慢慢減少直至全部溶解。人體需要Cu2+這種微量元素,但卻不是越多越好。把握好量,才能把握準質。
7 主要矛盾與次要矛盾
矛盾是普遍存在的,在分析問題時,我們要找出那個占主要地位的,起主導作用的主要矛盾。這在水溶液的離子平衡中得到充分的體現(xiàn),水溶液中存在多個平衡,它們之間相互影響,例如判斷碳酸氫鈉溶液的酸堿性,同時存在碳酸氫根的水解平衡和電離平衡,水解強于電離,所以溶液顯堿性。相同濃度的醋酸和醋酸鈉的混合溶液中,因為溶液顯酸性,所以醋酸的電離占主導,c(CH3COOH)小于c(CH3COO-)。再比如,工業(yè)上合成氨反應條件的選擇,壓強越大,反應速率越快且轉化率越高,但是與之矛盾的是成本、材料、設備等都有限制,結合這兩方面選擇一個合適的平衡點,20~50MPa。溫度升高有利于加快反應速率但是卻會降低平衡混合物中氨氣的含量,催化劑鐵觸媒在500℃活性最大,結合這3點選擇了工業(yè)生產(chǎn)溫度為500℃。
化學是發(fā)展的,我們也要學會發(fā)展,例如,初中只學習了四大基本反應類型,到了高中我們發(fā)現(xiàn)這已經(jīng)不能滿足我們的需要,我們又學習了以是否發(fā)生電子轉移為依據(jù)來分類的氧化還原反應和非氧化還原反應。初中學習的燃燒現(xiàn)象大都在空氣或氧氣中進行,高中又有了新發(fā)展,鎂在二氧化碳中燃燒,氫氣和金屬在氯氣中也能燃燒。初中我們以為反應都可以進行到底,高中我們卻從可逆反應和反應極限的角度來更深入地認識化學反應。高中電解池原理中,我們只是簡單地排出了陰、陽離子的放電順序,大學里將會從電極電勢來計算比較離子的放電順序。高中我們學習了Kc,大學將會更詳細地學習其它各類平衡常數(shù)。高中借助理想氣體的狀態(tài)方程學習阿伏伽德羅定律,大學會結合實際氣體對這個公式進行修正。為了更好地適應將來的學習和工作,我們要幫助學生在學習中體會哲學思想,樹立辯證唯物主義的世界觀,用發(fā)展的眼光看問題,用辯證思維思考問題,用科學的方法論分析問題,為學生的全面發(fā)展、終身發(fā)展奠定堅實的基礎。
參考文獻
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