高中化學(xué)課堂教學(xué)中基本哲學(xué)常識的滲透策略

摘 要：哲學(xué)雖不能提供解決問題的具體答案，但為人類認識世界和改造世界提供了一般的普遍的方法。愛因斯坦這樣談?wù)撜軐W(xué)：如果把哲學(xué)理解為在最普遍和最廣泛的形式中對知識的追求，那么，哲學(xué)顯然就可以被認為是全部科學(xué)之母。如何利用化學(xué)學(xué)科的課程資源優(yōu)勢對學(xué)生進行哲學(xué)思想滲透的嘗試，做到化學(xué)知識的學(xué)習(xí)與哲學(xué)常識的了解相互促進，是筆者長期思考和嘗試的工作之一。

關(guān)鍵詞：哲學(xué)；化學(xué)課堂；易經(jīng)

一、 運用內(nèi)因和外因的辯證關(guān)系掌握結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的道理

唯物辯證法認為，內(nèi)因是事物變化的決定因素。由此，教會學(xué)生全面看待問題，端正他們的學(xué)習(xí)態(tài)度，使其充分認識到辯證唯物主義觀點對化學(xué)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)作用，可進一步激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

案例：觀察下面三個相同溫度下不同可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)，你能得到什么啟示？在25℃時，

H2（g）+Cl2（g）2HCl（g），K=5.3×1033；

H2（g）+Br2（g）2HBr（g），K=2.2×1018；

H2（g）+I2（g）2HI（g），K=8.91×102。

教師答疑：很顯然同等溫度下，Cl2、Br2的K值大于I2的。進一步分析，不難得出：對于一個化學(xué)反應(yīng)而言，參與化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)才是其K值大小的決定因素。

氧化劑氧化性、還原劑還原性的強弱，影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素，同類可逆的化學(xué)反應(yīng)中平衡常數(shù)的大小，同類型物質(zhì)溶度積的大小，同類化學(xué)反應(yīng)焓變的大小，不同類型晶體熔沸點的高低，同類型氫化物的穩(wěn)定性等等歸根結(jié)底都是因物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同所導(dǎo)致的。

二、 運用矛盾的普遍性與特殊性辯證地對待化學(xué)中的規(guī)律

在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中我們總結(jié)了大量的普遍規(guī)律，它為我們學(xué)習(xí)物質(zhì)復(fù)雜的構(gòu)成、繁雜的變化提供了巨大的幫助，但我們發(fā)現(xiàn)這些普遍規(guī)律不是萬能的，總會出現(xiàn)特殊性。其實“在化學(xué)中，不規(guī)律比規(guī)律更普遍，不規(guī)律正是化學(xué)引人入勝之魅力所在”。要讓學(xué)生理解普遍性，牢記特殊性。例如：（1）由分子構(gòu)成的物質(zhì)其熔沸點主要由分子間的作用力決定，分子間的作用力又是由相對分子質(zhì)量的大小決定，但在第四、五、六、七周期氫化物熔沸點的變化中由于氫鍵出現(xiàn)了反常。（2）酸與金屬反應(yīng)時，把鋅粒分別放在盛有稀硫酸、濃硫酸、稀鹽酸和濃硝酸的試管里讓學(xué)生觀察，結(jié)果學(xué)生發(fā)現(xiàn)盛有稀硫酸和稀鹽酸的試管里有氣體放出，盛有濃硫酸和濃硝酸的試管里沒有氣體放出。這會讓學(xué)生覺得這一事實違背了教材中介紹的金屬跟酸反應(yīng)的規(guī)律：在金屬活動性順序中，排在氫前的金屬能置換出酸里的氫。（3）絕大多數(shù)固體的溶解度隨溫度升高而增大，但個別也有減小的。還有濃硫酸制取鹽酸，鈉高溫下置換出鉀，鋁在高溫下置換出鋇，二氧化硅和碳酸鈣在高溫下制取出二氧化碳，硫和汞的化合，二氧化硅與氫氟酸的反應(yīng)等等都不符合普遍規(guī)律，但它們確實客觀存在。不是規(guī)律錯了，是因為，矛盾存在于一切事物中，并且貫穿于事物發(fā)展過程的始終，矛盾著的事物及其每一個側(cè)面都有各自的特點，事物是矛盾普遍性與特殊性相結(jié)合的統(tǒng)一體，普遍性寓于特殊性之中，其普遍性和特殊性是有條件的。

三、 《易經(jīng)》所提到的“萬物的變動不窮，都是由簡易的變作繁頤的。”這與現(xiàn)在普遍比較認可的宇宙大爆炸論如出一轍

現(xiàn)代宇宙學(xué)理論認為現(xiàn)今的宇宙起源于一次“大爆炸”，構(gòu)成現(xiàn)今宇宙的所有物質(zhì)在爆炸前聚集在一個密度極大、溫度極高的原始核中。由于某種未明原因，宇宙的原始核發(fā)生了大爆炸，一開始，宇宙中只有中子。一個中子發(fā)生衰變將同時得到一個質(zhì)子、一個電子和一個反中微子。約經(jīng)歷10個中子半衰期2個小時后，宇宙中的絕大部分物質(zhì)便是氫原子了，后經(jīng)氫燃燒生成了氦，經(jīng)氦燃燒得到了12C，經(jīng)碳燃燒得到了24Mg、23Na、20Ne，又經(jīng)過了α過程、e過程、重元素的誕生最后產(chǎn)生了我們現(xiàn)在由100多種元素組成的物質(zhì)世界。這與《易經(jīng)·系辭傳》所說：“是故易有太極，是生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦”的表述是何等的相似啊！人類對物質(zhì)世界的探究，從德謨克利特的古代原子論，到道爾頓的近代原子論，從《易經(jīng)》中的陰陽理論，到現(xiàn)在公認的原子核與電子的電性，無不閃爍著人類智慧的光輝。當(dāng)然，物質(zhì)的本源還遠遠沒有找到最終答案，科學(xué)家們還在孜孜以求，窮追不舍。其實早在2500年以前古人就有“其大無外，其小無內(nèi)”的論述。在這樣的化學(xué)史實、化學(xué)知識中貫穿、穿插哲學(xué)思想，潤物細無聲，收到的成效是何其顯著。

四、 實事求是，用發(fā)展的眼光對待化學(xué)中的理論（對事實的解釋）

編寫《元素化學(xué)》一書的格林伍德和厄恩肖說過“化學(xué)事實是頭等重要的東西，而對事實的解釋容易過時”，尊重客觀事實是第一位的，任何對客觀事實的理論解釋都是第二位的。理論往往都有優(yōu)點和合理性，但同時又有缺點和局限性。要讓學(xué)生樹立“實驗是檢驗化學(xué)理論唯一標(biāo)準”的思想，科學(xué)地應(yīng)用化學(xué)理論解決化學(xué)問題，使其重視實驗和對實驗現(xiàn)象的觀察在化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中的作用，同時也讓學(xué)生重視實踐對理論的檢驗作用，從而確立“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準”的思想。例如：（1）我們試圖用路易斯結(jié)構(gòu)式（路易斯認為物質(zhì)的構(gòu)成是原子之間電子配對形成稀有氣體的8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）去表示所有物質(zhì)的構(gòu)成，結(jié)果發(fā)現(xiàn)到處碰壁，一些復(fù)雜的化學(xué)鍵，它根本無法表達，后來現(xiàn)代價鍵理論（VB法）對共價鍵的認識做了發(fā)展（VB法則認為共價鍵是不同原子的電子云的重疊），為了解釋分子或離子的立體結(jié)構(gòu)，泡林以量子力學(xué)為基礎(chǔ)提出了雜化軌道理論，即便這樣，我們對物質(zhì)構(gòu)成的問題還是不能全部解決。1927年薛定諤提出量子化學(xué)最基本的方程——薛定諤方程，后來量子力學(xué)的奠基人之一狄拉克說：“我們已經(jīng)找到了從數(shù)學(xué)上處理大部分物理問題和全部化學(xué)問題所需要的基本定律”，但很快他不得不慨嘆：“從這些基本定律所推導(dǎo)出的數(shù)學(xué)方程式如此復(fù)雜，以至于它們無法求解”。當(dāng)然，盡管路易斯結(jié)構(gòu)式不可能表達比較復(fù)雜的化學(xué)鍵，但它至今對理解分子結(jié)構(gòu)仍有重要意義。（2）自從1869年門捷列夫第一張周期表誕生后，周期表有過100多種的演變；其中周期性的變化也不是單調(diào)的、整齊劃一地一次又一次地重復(fù)，而是螺旋地發(fā)展著，好比螺殼，又好比生物發(fā)展史和社會發(fā)展史，不是周而復(fù)始地單調(diào)重復(fù)，而是螺旋地向前發(fā)展；還有第七周期尚未建造完成，從發(fā)展規(guī)律看，也應(yīng)當(dāng)有32種元素，但也有人認為，7p的3個軌道可能不再簡并，從而使第七周期的元素總數(shù)降低，也有人認為，隨核子數(shù)增大核越來越不穩(wěn)定，可能第七周期永遠建不成，事實究竟如何，人們正拭目以待。

作者簡介：年豐，甘肅省武威市，甘肅省武威第一中學(xué)。endprint