淺談如何在中學化學教學中滲透化學史教育*

劉康蓮，何紅浩，劉品禎

(黔南民族師范學院化學化工學院，貴州 都勻 558000)

我國著名化學家戴安邦先生指出：只傳授化學知識和技術的化學教育是片面的，全面的化學教育要求，既傳授化學知識與技能，又訓練科學方法和思維。在傳統的應試教育逐漸被淘汰的今天，如何做到戴安邦先生所說的化學教學要求，成為了眾多中學化學一線教師所關注的重點。恰恰化學史中蘊含著大量的科學探究過程以及人文歷史背景，若使用得當，就是培養學生核心素養的重要教學資源。在化學學科發展的過程之中，化學史教育與化學教學已經似漆如膠。那么如何在中學化學教學中巧妙地滲透化學史教育，以達到更好的教學效果以及培養學生的核心素養，漸漸地引起了中學化學教師的重視[1]。

1 化學史教育對于中學化學教學的意義

1.1 激發學生的學習興趣

興趣是最好的老師，這是偉大的科學家愛因斯坦曾經說過的，這句話充分體現了興趣對于學習的重要性，一門學科的開始，若要建立一個目標，那么最理想的目標就應該是使學生對于這門學科產生興趣，只有學生對于學習產生興趣，才會最大化發揮出學生的主觀能動性。所以在化學教學開始階段，首當其沖的就是激發學習興趣，讓學生形成“我想學，我要學”的學習模式[2]。想要不脫離化學知識的內核又讓學生產生學習興趣，那么化學史教育就是最常見的辦法，給學生講述一些化學家的生平故事、軼聞趣事等來創設趣味的學習情境。比如在講到有機化合物“苯”時就可以先講我們最為熟悉的凱庫勒做夢發現苯環的結構，讓學生對苯產生好奇從而激發學生的學習欲望。化學史中這類有趣的故事數之不盡，比如波義耳偶然發現石蕊指示劑等等，我們只要挖掘出這些化學趣事中蘊含的教育意義，就可以將其運用到我們的化學教學之中。

1.2 幫助學生克服學習障礙

教學內容有重難點，學生在學習的過程中自然也會產生障礙，比如在初中階段關于分子原子相關概念的學習，學生總是不能很好的區分兩者之間的概念，要知道分子原子之間的區別，歷經眾多化學家幾十年的刻苦研究才準確區分開，但是學生卻需要在老師幾十分鐘的講解之下就理解，自然會在知識的理解上產生障礙。在實際教學之中，教師若能進行化學史教育，將化學概念與相關的化學史進行有機的結合，對于學生來說就會更容易領會和掌握。比如在眾多優質課教師講解原子的概念時，就會先講解相關的道爾頓原子理論的提出與發展這一化學史料，有些甚至還會通過游戲的形式，比如讓學生們畫出各種原子結構的模型，讓學生理解原子結構的發展過程， 這樣先進行了化學史教育，再進行知識點的學習，既激發了學生的學習興趣，又將教學的重難點問題進行了突破，幫助學生在很大的程度上克服了學習障礙[3]。

1.3 訓練學生的科學方法和思維

在新課改的大環境下，要求教師注重學生的全面發展，重視關于學生能力的培養，使得具有眾多科學探究過程史料的化學史逐漸受到教師的注意，引入化學史于中學教學之中，加強化學史教育正是落實培養學生能力的有效途徑之一。舉一個例子，在進行初中階段《自然界中的水》中《水的組成》的教學時教科書上就提到了水的組成揭秘的化學史，教師完全可以以水的組成的化學歷史進程為線索來進行教學，將這一段化學史穿插在教學之中，讓學生邊學習知識，邊了解化學史。從卡文迪許完成了氫氣合成水的實驗，但受到傳統思想觀念的束縛，未能得出水是一種物質的結論，而另一位科學家拉瓦錫勇于打破陳規，并且推陳出新地設計了水的分解實驗，得到水是由氫元素與氧元素組成的結論，證明了水不是一種元素而是一種物質等化學史實中認識到幾位偉大化學家的優缺點與獨到之處。成功者的成功不能復制，但是他們能成功的原因我們可以刨析并且學習。化學史系統的闡述了化學發展的歷程，也向人們展示了化學家們揭開化學現象背后規律所進行的思維活動和所采用的科學方法，蘊含著寶貴的方法論以及眾多化學家智慧的結晶，進行化學史教育對于學生科學方法以及思維能力的提升具有重要意義[4]。

1.4 培養學生的核心素養

當今社會，公民的科學素養水平的高低直接關系到國家與民族的發展前途，中學教學是提升祖國年輕一代科學素養的重要途經，新課改迫切要求教師對于學生核心素養的提升的重視，那么如何有效的提高學生的核心素養，成為各科教師的重要關注點。核心素養的最核心部分就是一個人對待科學的情感態度與價值觀，而化學史中有國內外數之不盡的化學家們的生平，這些化學家為了科學奉獻一生，他們對科學的情感態度以及價值觀在歷史中是經過世人檢驗的，得到世人承認的，大浪淘沙終得真金，中學化學教師若是利用的好就是他們教學中的寶貴教學資源。比如通過化學史中氧氣的發現，先是燃素學說的建立，再到燃素學說被拉瓦錫依據氧氣的發現推翻建立氧化學說，以及酸堿理論的發展史等化學史料，可以使學生深刻認識到在他們認識世界的過程中，應該如何去形成求真務實的態度，堅持真理的科學態度和科學批判精神，可以使學生感受到化學家在探索真理的道路上所付出的努力，以及嚴謹的科學態度，豐富的想象力，堅定的科學信念，吃苦耐勞追求真理的精神[5]。通過化學史教育培養學生良好的核心素養。

2 如何在中學化學教學中滲透化學史教育

2.1 利用多媒體技術進行化學史教育

隨著多媒體技術的發展，現代教育已經離不開多媒體技術的輔導，進行化學史教育時充分利用多媒體技術，在網絡上尋找合適的化學史料，史料的合理再創作，利用多媒體的多種形式呈現化學史教育，對于化學史教育滲透于中學化學教學的意義來說是巨大的。比如微課這種在現代多媒體技術下發展起來的數字資源，微課作為現代多媒體教學技術的集合呈現，具有教學時間短(一般為5～8 min左右)、資源容量小、草根研究，趣味創作等優點，將其與化學史教育相結合可起到一加一大于二的效果，比如，化學史教育本身就具有一定的趣味性，微課這一新奇的課堂形式也能吸引學生的注意力，通過微課進行化學史教育能創設趣味的學習情境，讓學生在輕松愉悅的前提下又對教學內容產生高度的注意集中。微課因為課程內容的簡短，人人都可以成為微課的開發者與研究者，設計化學史的微課，將化學史通過5～8 min簡短的時間，采用趣味生動的形式在課堂上呈現出來，是開展化學史教育良好的手段，既不占用過多的課堂教學時間，又通過多媒體的形式將內容很好的拓展開來。

2.2 將化學史教育穿插到導課中

導課是指教師通過結合科目特點、學生實際、課程內容等多方面因素，設計恰當且藝術的方式把學生引進一種課堂氛圍，達到良好的學習效果。導課是教育研究的重要研究課題，目前化學課堂有著復習式、實驗式、設疑式、創設情境式，化學史式等導課方法，但其實若是我們將化學史的內涵挖掘的足夠深，就會發現化學史中可以提煉出我們導課所需要的一切元素，有實驗，有創設情境等。以導課作為化學史教育的載體，從化學史中提煉出教育元素并通過教師個人的發揮將教育元素設計為導課的內容，以達到化學史教育與中學化學教育的結合，提高教學效果。

將化學史教育穿插于導課滲透策略案例：

教師：同學們我們今天將要學習必修二的第一章《物質結構 元素周期律》，首先要說的就是我們在必修一就有過了解的元素周期表了，說到元素周期表就不得不提到門捷列夫這名偉大的科學家，在我們看來并不復雜的元素周期表，門捷列夫卻用了整整25年來思考總結，并且他剛開始向社會闡述他的研究時，當時的科學界是不承認他的研究成果的，大家都笑話他，認為他是異想天開，太想出名了，但門捷列夫沒有放棄他始終堅持自己的研究，直到他的理論經受檢驗終于得到社會的認可。今天就讓我們一起來學習成就了門捷列夫的元素周期表，學習元素周期表中蘊含的科學規律。

2.3 以化學史為線索穿插于各知識點之間

中學化學教材中各個章節，以及各個學期的教學內容都是按照一定的知識網絡結構來設計的，眾多中學教師卻沒有深入去思考過，或者說對于教材中體現出來的知識的網絡化，結構化并沒有太過重視，導致在兩個相關聯的章節的過度上潦草的帶過，使得學生不能很好的構建知識網絡，前后知識點的混淆以及知識點之間的內在聯系認識不到位，大大提高了學生的學習難度。化學史是化學這門學科的發展史，向我們呈現了化學知識的發展與變革與繼承，比如人教版初中九年級上教材中的《我們周圍的空氣》，《自然界中的水》這兩個章節，提到關于空氣的組成，水的組成時都著重提到了與之有關的化學史，這兩段化學史中都有一個重要人物—拉瓦錫，這就將這兩段化學史串聯起來了，教師在講《自然界中的水》這一章節時，就可以提到前面《我們周圍的空氣》這一章節，空氣的組成與水的組成都是拉瓦錫發現的，那么拉瓦錫在研究空氣的組成與水的組成所使用的方法有什么不同呢？通過教師的講解引導，讓學生思考，比較出兩者之間的異同，形成知識的網絡化。當學生學會了，習慣了在學習的過程中構建知識網絡，就會大幅度的提升學生的學習效率。

以化學史為線索穿插于各知識點之間滲透策略案例：

在人教版高中化學必修二第三章開始，學生開始接觸有機化合物，以最簡單的有機化合物甲烷為例開始了有機化合物的學習，開頭就說了中國是最早利用天然氣燃料的國家，教師可拓展開來，比如在西周時期就有《周易》一書提到了：“澤中有火”。這里的澤就是沼澤，可想而知澤中有火指出的現象就是沼氣也就是甲烷的燃燒現象。教師多講解類似這類關于甲烷的發現，正四面體的空間結構，化學性質的化學史幫助學生開始建立起有機化合物的概念。在必修五有機化學基礎第一章第二節中對于甲烷的微觀結構進一步延伸到碳的化合價和成鍵特點，并且教材中也有‘碳價四面體學說的創始人’這一關于甲烷的空間四面體的化學史。教師以不同的化學史為線索，穿插于各有關聯的知識點之間，滲透化學史教育。

2.4 進行探究活動時再現相關的化學史

新課改下傳統的以講課為主的單一教學方式已經轉變為以探究為核心的課堂模式。歷史中化學家們探究，思維的結晶就是化學知識，從這些知識中我們可以明察他們的思維過程，在當代探究活動是培養學生實踐能力，啟發學生思維的重要手段，而中學化學教學中的探究活動，因為中學生的發展情況、知識儲備等原因，探究的都是前人已經探究過并得出結論的研究，在化學史中已有記載，這個時候教師就可以引入、拓展相關的化學史，水到渠成的進行化學史教育[6]。比如在人教版高中必修一的教材中關于膠體的相關內容有一個科學探究活動，主要是溶液、膠體、濁液對于激光筆照射后產生的不同現象，由此得出膠體的特點，教材后面馬上又接上了一段科學史話，關于丁達爾現象的化學史，教師完全可以順理成章的承接知識點開始進行化學史教育，將化學史教育滲透到探究活動的教學之中。

進行探究活動時再現化學史滲透策略案例：

在初中學習《自然界中的水》中《水的組成》這一節的內容時，要求學生通過電解水的實驗探究水的組成，教材中的資料卡片中提及了普利斯特里、卡文迪許、拉瓦錫三位科學家揭開水的神秘面紗這段化學史，我們將這段化學史拓展開來，以卡文迪許研究氫氣燃燒生成水的化學史為背景，從中提取出我們需要的內容，與實驗相結合，開展氫氣燃燒生成水的實驗探究，接著按照歷史進程，再現拉瓦錫分解水的實驗，看我們用的方法，得出的結論與拉瓦錫當時研究水的組成的異同，按照化學史的歷史進程，一步一步的滲透化學史教育，幫助學生更好的開展探究活動。

3 結 語

在中學化學教學中教師要學會滲透化學史教育，因為化學史教育對于中學化學教學的意義是深遠的，能很好的改變傳統的課堂，達到新課改的要求，培養全面發展的學生，而學會如何將化學史教育潤物細無聲的滲透進中學化學教學中，更是眾多教育研究者以及一線教師需要關注的問題，筆者在這里提出四點滲透策略希望能為眾多教育工作者提供一定的參考與指導，但我們也要注意，化學史教育不能反客為主，不能生拉硬拽地將化學史教育與中學化學教學相捆綁在一起，而是在合適的地方，選擇合適的化學史料，這樣才能更好的將化學史教育滲透到教學中。