陳曉敏
摘要:化學(xué)史教育有助于拓展學(xué)生知識視野,了解科學(xué)知識的動態(tài)形成過程,有助于學(xué)生了解科學(xué)探索的過程,進(jìn)行科學(xué)思維方法的培養(yǎng),激發(fā)學(xué)生的科學(xué)精神。
關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué);化學(xué)史;科學(xué)方法
一、利用化學(xué)史滲透科學(xué)方法的重要作用
在新課程教育改革中,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)成為一個引人關(guān)注的焦點。隨著時代的進(jìn)步和社會的不斷發(fā)展,科學(xué)素養(yǎng)內(nèi)涵的討論不斷地被完善。我國學(xué)者認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該包含“科學(xué)興趣”、“科學(xué)知識”、“科學(xué)方法”和“科學(xué)思想”四個方面的要素,其中,科學(xué)知識是對科學(xué)事物的客觀認(rèn)識和了解,是科學(xué)素養(yǎng)形成的載體,而科學(xué)方法是在科學(xué)知識的發(fā)生和發(fā)展的過程中,幫助我們理解科學(xué)知識和解決實際問題的橋梁。達(dá)爾文說過:“最有價值的知識是關(guān)于方法的知識?!币虼?,實施素質(zhì)教育應(yīng)加強科學(xué)方法教育。
傅鷹教授說:“化學(xué)可以給人以知識,化學(xué)史可以給人以智慧?!被瘜W(xué)史是知識從起源到最終完善的發(fā)現(xiàn)的歷程,揭示化學(xué)學(xué)科發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律,展示化學(xué)家認(rèn)識客觀世界的科學(xué)方法。我們可以從科學(xué)家們成功和失敗的典型案例中了解他們當(dāng)年是怎樣提出問題,對提出的問題是怎樣解決的,遇到了什么困難,應(yīng)用了哪些科學(xué)方法。在此過程中可以使學(xué)生感受其中所蘊含的科學(xué)方法,睿智的科學(xué)思想,求真務(wù)實的科學(xué)態(tài)度,以及克服困難的科學(xué)精神?;瘜W(xué)家們在進(jìn)行科學(xué)研究時所使用的方法主要有:觀察法、實驗法、推理法、模擬法等。在課堂教學(xué)中,化學(xué)史將會成為我們進(jìn)行科學(xué)方法教育的寶貴資源。
二、利用化學(xué)史滲透的科學(xué)方法
1.觀察法。回顧化學(xué)的發(fā)現(xiàn)發(fā)展歷史,可以了解到偉大的科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造離不開科學(xué)家對研究對象進(jìn)行敏銳、細(xì)致、準(zhǔn)確、深刻的觀察,眾所周知,青霉素源于英國細(xì)菌學(xué)家弗萊明對霉菌周圍的葡萄球菌死亡這一現(xiàn)象的觀察。偉大的科學(xué)發(fā)明源于科學(xué)觀察的有:形狀記憶合金,酸堿指示劑,火棉,超強酸,聚乙炔導(dǎo)電塑料,等發(fā)明、發(fā)現(xiàn)。
2.實驗法?;瘜W(xué)科學(xué)實驗對化學(xué)的發(fā)展起著非常重要的作用。通過化學(xué)實驗獲得發(fā)明、發(fā)現(xiàn)的事例舉不勝數(shù)。例如:侯氏制堿法、“氧化學(xué)說”的創(chuàng)立等。這些偉大的發(fā)明創(chuàng)造均離不開實驗研究這一科學(xué)方法。
3.推理法。在化學(xué)史中,推理是經(jīng)常用到一種思維模式。它對于研究對象的性質(zhì),和提出新問題起著非常重要的作用。門捷列夫應(yīng)用歸納和演繹推理方法發(fā)現(xiàn)了元素之間的規(guī)律,并建立了元素周期表。在化學(xué)史中,利用推理方法獲取實成功的例子很多,例如:質(zhì)量守恒定律,分子一原子學(xué)說。
4.模擬法。化學(xué)創(chuàng)造新物質(zhì)、新方法過程中,科學(xué)家以自然界中動植物機體這座天然的實驗室為樣板,成功的研發(fā)了合成橡膠、合成纖維、合成塑料的生產(chǎn)工藝。
三、利用化學(xué)史滲透科學(xué)方法的教學(xué)模式
充分挖掘教材中所涉及到的化學(xué)史料?;瘜W(xué)史的展開過程中總貫穿著各種科學(xué)方法。因此,我們可以從知識的發(fā)展過程及所運用的科學(xué)方法這一特點出發(fā),構(gòu)建出一種“知識線”與“方法線”雙線并行的教學(xué)模式,將化學(xué)史實中的知識與方法進(jìn)行整理,使在教學(xué)過程中同時并行展開。其教學(xué)模式如下圖所示:
四、利用化學(xué)史滲透科學(xué)方法的教學(xué)設(shè)計以“合成氨”為例:
在教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點適時穿插化學(xué)史,化學(xué)概念與原理的演變過程不緊使學(xué)生理解其中隱含的科學(xué)方法,還可以使學(xué)生受到科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度的熏陶,了解科學(xué)家在科學(xué)研究中遇到困難堅強不屈的精神,增加學(xué)習(xí)動力,端正學(xué)習(xí)動機。