費德軍

（江蘇省泰州中學(xué)　江蘇　泰州　225300）

高中化學(xué)中的“偽知識”和“真知識”

費德軍

（江蘇省泰州中學(xué)江蘇泰州225300）

高中化學(xué)教學(xué)中，也會遇到“偽知識”和“真知識”，而且“偽知識”越來越影響到正常的化學(xué)教學(xué)，甚至影響到化學(xué)學(xué)科的健康發(fā)展。

高中化學(xué)；偽知識；真知識

陶行知先生在《“偽知識”階級》一文中系統(tǒng)地論述了“偽知識”和“真知識”。筆者讀過這篇文章之后，感觸很深。實際上，在高中化學(xué)教學(xué)中，也會遇到“偽知識”和“真知識”，而且“偽知識”越來越影響到正常的化學(xué)教學(xué)，甚至影響到化學(xué)學(xué)科的健康發(fā)展。特別是在高三化學(xué)教學(xué)中，翻開任意一本輔導(dǎo)資料或模擬試題，幾乎都能找到“偽知識”。

一、高中化學(xué)中常見的“偽知識”

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)中的規(guī)律是在大量實驗的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的，符合客觀事實。但是，現(xiàn)在的高中化學(xué)教學(xué)一味追求考試成績，教師幾乎不做實驗，而學(xué)生連基本的化學(xué)實驗儀器都不知道，只能被動地接受化學(xué)知識或死記硬背化學(xué)知識，完全背離化學(xué)學(xué)科精神。多年積累下來，形成了很多“偽知識”。

1.化學(xué)基本概念和基本理論中的“偽知識”

氧化還原反應(yīng)是高中化學(xué)中的一個重要概念，在比較物質(zhì)氧化性和還原性時，高中化學(xué)教師會告訴學(xué)生通過氧化還原反應(yīng)進行判斷:氧化劑的氧化性＞氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性＞還原產(chǎn)物的還原性。于是學(xué)生就濫用，譬如，學(xué)生如果遇到反應(yīng):H2S+I2=S↓+2HI（將碘水滴入到氫硫酸溶液中會產(chǎn)生沉淀），就會由此得出結(jié)論氧化性:I2＞S，于是就無限推廣，放之四海而皆準(zhǔn)，由此就成了徹頭徹尾的“偽知識”。因為學(xué)生沒有做過實驗，不知道在氣態(tài)條件下，S是能夠氧化HI的。所以，氧化性、還原性強弱的比較是有條件的，否則就會成為“偽知識”。

化學(xué)平衡的內(nèi)容是高中化學(xué)教學(xué)的重點和難點，為了便于學(xué)生理解，高中化學(xué)教師給出了很多結(jié)論和規(guī)律，有的是教師自己歸納的，還有的是教輔資料上提供的。譬如，在談到化學(xué)平衡的移動時，會有這樣的結(jié)論:其他條件不變，增大反應(yīng)物濃度，化學(xué)平衡正向移動，生成物的百分含量（如體積分?jǐn)?shù)等）會增大。這個結(jié)論是有問題的，主要有兩個方面的問題:一方面是如果反應(yīng)容器是恒容容器時，當(dāng)反應(yīng)物的濃度增大幅度較大時，其實生成物相當(dāng)于被稀釋，百分含量實際上會減小；另一方面是如果反應(yīng)容器為恒壓容器時，增大反應(yīng)物濃度時，會引起容器體積增大，要想判斷平衡移動方向，應(yīng)該使用反應(yīng)商Q和平衡常數(shù)K的關(guān)系進行判斷。

電解質(zhì)溶液的內(nèi)容由于綜合了電離平衡、水解平衡和溶解平衡，所以學(xué)生覺得難度也較大。而有的教師在講授這部分內(nèi)容時，往往只憑經(jīng)驗進行教學(xué)，向?qū)W生教授一些看似合理而實際上是有問題的結(jié)論。譬如，在比較室溫下0.1mol/L NaHCO3溶液（呈堿性）中各種微粒的濃度大小關(guān)系時，很多化學(xué)教師常常寫出的濃度大小關(guān)系為:［Na+］＞［］＞［OH—］＞［H2CO3］＞［］＞［H+］。理由是，NaHCO3溶液中的水解程度大于電離程度，而c（OH—）由水電離產(chǎn)生OH—和水解時新產(chǎn)生的OH—組成，所以［OH—］＞［H2CO3］＞［；由于溶液為堿性溶液，所以c（H+）應(yīng)該很小，因此有［］＞［H+］。殊不知，實驗測定和理論計算得出的結(jié)論都是:［Na+］＞［＞［H2CO3］＞［］＞［OH-］＞［H+］。

2.有機化學(xué)中的“偽知識”

多年來，江蘇高考化學(xué)試題中一直有一題是有機合成路線設(shè)計，當(dāng)然高考中給出的有機合成路線基本都是科學(xué)合理的。但學(xué)生在平時做的練習(xí)或模擬試題中遇到的合成路線就不是那么科學(xué)合理了。而這些“偽知識”又主要表現(xiàn)為兩種情況:反應(yīng)錯誤或路線不符合工業(yè)生產(chǎn)實際。

反應(yīng)錯誤是比較常見的。下圖是宿遷市2012年高三化學(xué)下學(xué)期調(diào)研試題中的有機題:

該合成路線中，D物質(zhì)中含有醇羥基，反應(yīng)⑥中使用的條件是在催化劑存在下，氧氣將-CH2CH2OH氧化成-CH2COOH。實際上，-CH2CH2OH氧化成-CH2COOH應(yīng)該分成兩步進行:首先是-CH2CH2OH被氧化成-CH2CHO，然后是-CH2CHO被氧化成-CH2COOH。兩步反應(yīng)的催化劑是不同的，第一步常用的是銅或銀，第二步常用的是錳的化合物。所以用一步反應(yīng)是做不到的，屬于“偽知識”。

合成路線不符合工業(yè)生產(chǎn)實際的情況也是存在的。下圖所示的合成路線在很多資料上都能找得到:

路線一:

路線二:

路線一用了四步反應(yīng)，步驟太多，產(chǎn)率較低，所以不合理。工業(yè)上，起始原料甲苯可以通過煤干餾所得到的煤焦油提取出來，或通過石油重整獲得，然后將甲苯直接用氧氣催化氧化成苯甲酸。實驗室中，可以將甲苯用酸性高錳酸鉀溶液直接氧化成苯甲酸。兩種情況下都只需要一步即可完成，大大提高苯甲酸的產(chǎn)率。

路線二用了三步反應(yīng)，同樣產(chǎn)率較低，所以不合理。工業(yè)上，乙烯是直接通過石油裂解獲得的，然后在直接用氧氣催化氧化制得乙醛（催化劑為CuCl2—PdCl2），再將乙醛催化氧化成乙酸。這樣合成路線就變成兩步，大大提高乙酸的產(chǎn)率。

二、產(chǎn)生化學(xué)“偽知識”的原因以及如何避免化學(xué)“偽知識”的產(chǎn)生

就高中化學(xué)來說，產(chǎn)生“偽知識”的主要原因有以下幾個:

1.教師本身的化學(xué)學(xué)科專業(yè)素養(yǎng)不夠

很多教師平時在備課時，僅局限于一教一輔，或者直接將教輔資料作為備課的依據(jù)，所站的高度不夠，對很多問題都沒有形成自己的想法，視野不夠開闊。教輔資料上往往也存在很多科學(xué)性錯誤，如果教師沒有批判的眼光，直接拿來使用，就會“以訛傳訛”，將“偽知識”傳授給學(xué)生，學(xué)生對化學(xué)學(xué)科知識的掌握自然就不到位了。

要想避免這類“偽知識”的產(chǎn)生，教師應(yīng)該利用課余時間復(fù)習(xí)自己在大學(xué)期間學(xué)過的化學(xué)課程，特別是無機化學(xué)和有機化學(xué)。實際上，教師在平時的教學(xué)中肯定會遇到一些用高中知識無法解決的問題，這時候，教師就可以帶著問題去復(fù)習(xí)相應(yīng)的大學(xué)課程，這樣必然會收到事半功倍的效果。當(dāng)然，要想提高化學(xué)學(xué)科專業(yè)素養(yǎng)，教師還應(yīng)該關(guān)心化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所起的作用，同時還應(yīng)了解化學(xué)學(xué)科的最新研究進展。

2.教師本身的實驗動手能力和經(jīng)驗不足

由于存在高考壓力，為了多講點題目，高中化學(xué)教師很少在課堂上做演示實驗，最多是偶爾放放實驗視頻或者直接講實驗。而很多實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論都是從教材或教輔資料上搬過來的。不幸的是這些操作、現(xiàn)象和結(jié)論往往就可能是錯誤的，也就是“偽知識”。有一次去聽一位教學(xué)經(jīng)驗很豐富的老教師開設(shè)的一堂“芳香烴”的公開課。這位教師在課堂上分別向苯和甲苯中滴入酸性高錳酸鉀溶液，發(fā)現(xiàn)苯和甲苯中酸性高錳酸鉀溶液顏色均褪去。這位老教師就糊涂了，教材和教輔資料上寫得很清楚，苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。由于課前沒有充分準(zhǔn)備，也沒有豐富的實驗經(jīng)驗，導(dǎo)致該堂公開課效果不理想。

我想，如果這位教師課前準(zhǔn)備再充分一點，平時就認(rèn)識到實驗在化學(xué)教學(xué)中的重要作用，不難想到，可能是所使用的苯并不純，混有甲苯。如果能想到這一點，這位教師就可以對不純的苯進行處理，可以將加過酸性高錳酸鉀溶液的苯通過分液方式提取出來，然后用提取出來的苯去做實驗，成功率將大大提高。

所以，要想避免化學(xué)實驗“偽知識”的產(chǎn)生，化學(xué)教師應(yīng)多動手做實驗，如果實驗現(xiàn)象和結(jié)論與教材或文獻資料所提供的不一致。教師應(yīng)該辯證地處理，一方面是盡自己所能去改進實驗方法，另一方面也要考慮到教材或文獻資料也可能有誤。

作為高中化學(xué)教師，我們應(yīng)該練就一雙“火眼金睛”，能識別出化學(xué)教學(xué)中遇到的“真知識”和“偽知識”。當(dāng)然，要練就這一雙“火眼金睛”，需要我們化學(xué)教師不斷地學(xué)習(xí)，不斷地反思，不斷地感悟，不斷地總結(jié)。

［1］方明.陶行知教育名篇［M］.北京：教育科學(xué)出版社，2006：120

［2］宋心琦主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·化學(xué)反應(yīng)原理［M］.北京：人民教育出版社，2007

［3］王祖浩主編.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書·有機化學(xué)基礎(chǔ)［M］.南京：江蘇教育出版社，2009

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G633.8

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10.3969/j.issn.1008-0546.2015.10.006