何為“化學美”

摘要： 近年來化學美育愈發受到關注和重視，但鮮有研究涉及“化學美是什么”這一基本問題，導致“化學美”概念的模糊。認為化學美不是化學事物的固有特征，化學課堂和化學實驗中的美也并非都是化學美。從中國傳統美學的“意象”中獲得啟示，把“化學美”的概念界定為主體在依托化學事物的審美活動中形成的意象世界。化學美區別于其他類型的美的特征是具有化學意蘊。

關鍵詞： 化學美； 概念界定； 中國傳統美學； 意象

文章編號： 1005-6629（2024）07-0026-04 中圖分類號： G633.8 文獻標識碼： B

1 引言

在化學教育中關注化學美的呼吁由來已久。早在1969年，Journal of Chemical Education期刊發表的Truth and aesthetics in chemistry（“化學的真與美”）一文就指出美學吸引力對化學家非常重要，因此應重視化學教育中的美學價值［1］。中國學者最早于1985年在《化學教學》發表“應當重視化學教學中的美育”一文［2］，被視為中國化學美育的開端。此后的半個世紀里，有關化學美和化學美育的研究日趨豐富，從早期“要重視”“能開展”美育的呼吁，逐步深入到美育的價值功能和如何實施等層面［3］。

但是，目前的化學美育研究缺少美學理論的指導，哪怕是對“化學美”這樣的基本概念也缺少界定，這造成了化學美育研究難以深入，且無法融入主流的美學理論、美育理論的話語體系。本文從美學意義上探討“化學美是什么”的基本問題，澄清已有化學美育研究和實踐中的誤區，并提出對化學美育的啟示。

2 “化學美”概念的誤解

2.1 化學美是化學事物的固有特征

第一種誤解是把化學美視為化學事物固有的特征，認為那些可以被感官直接感知的色彩（如五彩斑斕的晶體礦石），形態（如絲綢般的絮狀沉淀）和結構（如對稱的苯環結構）是美的。有學者把這些美稱為“化學的靜態美”，認為其是“恒定存在的”［4］。

這樣的論述在日常語境中不會引發誤解，因為人們在生活中常常會說某件東西是“美的”。但從美學角度看，這樣的說法錯把“美”當做了對象的固有特征、客觀屬性，錯把“美”實體化了。正如唐代詩人柳宗元語：“美不自美，因人而彰”，試想不同學生即便在同一課堂中接觸到同一化學事物，也只有一部分學生能感受到美。色彩豐富的化學物質、變化繁多的實驗現象、對稱的微觀結構等都是化學事物固有的感性形態，盡管它們具有審美價值潛能，但它們本身不等于美。學生通過感官對這些感性形態的認知（如：氫氧化銅沉淀是藍色絮狀的、苯環的微觀結構是對稱的），也不等于對它們的審美判斷（如：氫氧化銅沉淀是美的、苯環的微觀結構是美的）。

2.2 化學課堂中的美都是化學美

第二種誤解是把化學課堂中的美都視為化學美。化學課堂中包括化學內容、教師、學生、環境等眾多事物，它們都可以轉化為審美對象。基于美學原則設計的課堂，如Parrish提出的從營造緊張感開始、制造持續的懸念、以學習者為主角［5］，確實能讓學生獲得審美體驗，但是它們以教師、學生或教學行為為審美對象，而不以化學事物為審美對象，因此不屬于化學美的范疇。

2.3 化學實驗中的美都是化學美

化學實驗很容易引起學生的審美體驗。現實中常見這樣的場景：學生在實驗操作時全神貫注地盯著反應容器，在看到實驗現象的那一刻，激動而驚喜地發出驚嘆聲。毫無疑問，他們在這一過程中體驗了美。但這種美是否是化學美，還要看主體對審美對象的選擇性關照。

例如，在一次沉淀反應實驗中，學生被沉淀的形狀吸引，寫下了當時的感受：“意外發現沉淀的形狀神似一只呆萌的考拉，趴在溶液的邊緣，像剛剛睡醒從水坑里鉆出來，非常可愛。”由此可見，學生感知到現象后，產生了對藝術形象的聯想，因此他在化學實驗中更多地體驗了藝術美，而非化學美。又如，一些中學生在鎂條燃燒、發出耀眼光芒時聚精會神，但在檢驗生成物的性質時卻失去了興趣，那么他們也未必體驗了化學美。試想，如果將上述中學生換成對化學沒有任何了解的小學生，在看到這樣的實驗現象時也可能做出相同的反應（審美活動），但此時形成的審美意象沒有任何化學意蘊，故不應認為是化學美。還有一些涉及化學實驗的STEAM項目案例中，教師要求學生以涂色或添加裝飾的方法美化產品的外觀，顯然這也不涉及化學美。

3 “化學美”概念的界定

以中華美育精神為依托，構建具有中國特色的美育學科和理論體系，具有重要的意義［6］。本文以中國傳統美學的意象說作為理論基礎，把“化學美”概念界定為具有化學意蘊的意象。意象是哲學美學本體意義上的一個概念，體現了中國古代天人合一、物我同一的哲學意識。中國古代藝術家很少追求外在的形象，而是追求意象之美，如明代美學家胡應麟在《詩藪》中說：“古詩之妙，專求意象”；清代文學家劉熙載在《藝概·書概》中說：“書與畫異形而同品……意象變化，不可勝窮”。

意象是主體在感知外在事物后，在動情的愉悅中，能動地創造出的一種物我交融的形態［7］。意象中不僅包括了客觀事物，還包含了主觀的人格和審美判斷——“意”指的是客體化的主體情思，“象”指的是主體化了的客體事物。例如，同為月亮，在不同古詩中被創造成了不同意蘊的意象，以寄托詩人思鄉、思親、虔誠、孤獨等不同情感。

本文遵循美學家朱志榮的觀點，中國傳統美學的“意象”的概念與美學意義上的“美”的概念是等同的。化學美是主體依托于具有審美價值潛能的化學事物，把情意投射到其中，把創造運用到其中，達到的物我交融的狀態。在這種審美活動中，真實世界在人的心中顯現為“意象”世界——這是審美創構的成果［8］。因此，化學美不是客觀的，而是主客觀的統一。

化學美與藝術美、社會美、自然美的本體都是意象，化學美與其他類型的美的區別不在于審美活動的發生是否在化學課堂、化學實驗之時，而在于審美活動形成的意象世界是否具有化學意蘊。因此我們把化學美更清晰地界定為主體在依托化學事物的審美活動中形成的意象世界，其特征是具有化學意蘊。意蘊的產生受審美主體的審美傾向、審美意識以及社會文化環境等多種因素影響，因此對待同一審美對象，有些人產生了具有化學意蘊的意象，另一些人產生了具有其他意蘊的意象。化學意蘊應比感性形態更深刻、更理性，體現在化學學科特征——從分子層面認識物質，通過化學變化創造物質上。

4 “化學美”例析

4.1 DNA雙螺旋結構之美

以DNA雙螺旋結構為例，它的發現過程是一段審美體驗，其本身就是具有化學意蘊的意象（見圖1）。首先，DNA雙螺旋結構是對客觀事物主觀創構的成果，它不是研究人員直接感知到的，而是基于可感知的DNA的X射線衍射圖譜所生發出的想象。其次，這種主觀創構符合化學意蘊，因為這種想象從宏觀現象推理微觀結構，并用符號模型表征，符合化學思維而且體現化學學科本質。最后，這種主觀創構不滿足于對客觀事物的認知，放棄狹隘的功利，而是融入了審美的態度，正如該結構的發現者Francis Crick在寫給Lipscomb的信中所說，對稱性和簡單性在DNA雙螺旋結構的發現中發揮了關鍵作用［9］；該結構的另一位發現者James Watson也曾說，模型太漂亮了，不可能不是真的［10］。這個例子還說明，隨著現代科學越來越注重跨學科融合，化學、生物和物理的學科邊界逐漸模糊，化學美常常與生物美、物理美交織在一起。

4.2 金屬材料發現史之美

從石器時代到青銅時代，古中國因青銅器的出現有了社會階級的劃分，此時的金屬只是作為禮器使用。而當人們發現了鐵、出現了鐵犁牛耕以后，農業生產力大大增加，社會發生巨變，世界隨之進入漫長的封建社會時期。人文主義的光芒劃破中世紀的黑暗，隨之興起的文藝復興運動解放了思想也解放了科學。工業革命以后，

鋼鐵產量劇增，鋁等更活潑的金屬也被發現。但從拿破侖頭頂的鋁皇冠，到食堂里的鋁餐盤，中間只差了一個電解鋁的方法。雖然戴維未能找到這個方法，但他卻由此發現了鉀、鈉等更活潑金屬

。隨著核能的開發，鉀鈉合金還被用做核反應堆的導熱劑。

馬克思在《1844年經濟學哲學手稿》中提出：“動物只是按照它所屬的那個種的尺度和需要來構造，而人懂得按照任何一個種的尺度來進行生產，并且懂得處處都把內在的尺度運用于對象。因此，人也按照美的規律來構造。”與動物所擁有的“種的尺度”相比，人類文明發展所獨有的“內在尺度”體現了人的本質力量——審美理想和追求［11］。而金屬材料的發現史，其實是金屬活潑性順序與人類冶金技術的順序之間“同頻共振”的結果。如此震撼的“同頻共振”無不體現出化學對人類文明發展的推動作用。化學可以幫助人類按照美的規律改造世界，化學之美亦由此融入在文明之美當中。這一切不僅體現出化學方法之美，更是化學價值之美的生動映照。

5 對化學美育的啟示

5.1 化學美不是認知目標的附屬品

化學美本身就是一項有意義的學習結果，而不是化學認知目標的附屬品。認知是主體對客觀事物的信息加工的過程和結果，形成對事物固有特征的判斷和規律的總結（在人腦中反映真實世界），例如用視網膜看到“氫氧化銅沉淀的顏色、紋理”和“苯環的微觀結構模型”，我們的大腦可以感知到它是“藍色絮狀的”和“對稱的”。但化學美不是化學事物的固有特征，因而意象世界無法靠認知活動生成，只能靠主體投入情感和創造，通過體驗來生成“美”。因此，化學美包含著認知的成分，但又超越了認知。從這個角度看，審美是比認知更高水平的目標，有學者提出應該把化學美作為化學教學的中心［12］，甚至要用美育為視角和切入點融合“五育”［13］。況且，如果化學美成為了認知目標的附屬品或手段，審美活動可能會陷入狹隘的功利中，造成其本身的消解。

5.2 化學美育教學應體現化學意蘊

“美”的類型繁多，至少可分為自然美、社會美、藝術美、科學美、技術美等。前文已經闡述，在化學課堂中生成的美未必就是化學美。因此，化學美育教學應該提取化學學科對培養學生審美能力和觀念最有價值的內容，如“宏觀-微觀”“結構-性質-用途”“化學-生活-社會”等的審美想象，發揮其他學科不可替代的獨特貢獻。在此基礎上，才考慮兼顧其他類型的美的滲透，發揮化學學科對學生一般審美能力發展的支持作用。

5.3 化學美育教學可以落地常態課

化學美育教學不必在常規教學內容之外增加一些引發感官沖擊的內容（如新奇的趣味實驗、美觀的化學物質圖片等），因為“現象好看”不是創構化學美的必要條件。相反，日常的科學學習經驗就可以成為審美經驗［14］，化學美育教學可以落地常態課。此時，學生不能滿足于“所見”和“已知”的真實世界，而要以化學的思維方式進行創造性思考，形成腦中的意象（例如，由看見的現象想象微觀世界，由已知的物質結構預測其性質和用途）。從“日常生活審美化”的觀點看，這恰恰表明，學生在常態課中與“日常生活”保持了距離，不滿足于對其客觀屬性的悉知，而采取了超然物外的態度。在這種環境中，如果學生融入了審美的意識，審美活動就會與學習活動同步地發生，腦中形成的形象便是具有化學意蘊的意象（即化學美）。總之，化學美育不應被視為常態課之外的“額外補充”，而是貫穿化學常態課全過程的有機組成部分，這樣化學常態課便得以審美化。

參考文獻：

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