林海辰

? 一、引言

實際上任何科學的誕生都不是偶然，它們的發(fā)展和成熟都有著可以追尋的規(guī)律，即使是化學也是如此。而反映化學這門科學的誕生、發(fā)展乃至成熟的就是化學史，而本文研究的就是化學史教學。

講解化學歷史在化學史教育體系之中還是很重要的，它不僅可以幫助學生建立關于化學教育知識的靜態(tài)結論，而且也能夠幫助學生了解它的起源、動態(tài)發(fā)生演變，同時還可以揭露科學的思想，而不僅僅是書本知識。結果，學生接受了各種教育，并訓練學生以獨立和創(chuàng)新的精神工作。

? 二、化學史教育問題的提出和現(xiàn)狀

20世紀初始，學者們逐漸看重將化學史運用到化學教育之中。Langevin（1904）極力提倡將歷史方法運用到一些科學的教學過程中去，然后把關于理論和實踐的科學知識轉移到法國的科學教育中[1]。這種方法引起了社會尖銳的批評，并且針對實用、教條主義提出了一些克制方法。盡早加強教學過程。郎志萬等人將1926年的實驗教學方法運用到了科學教育，但卻遭到了一些思想保守的學者的反對，盡管這些人不愿接受郎志萬的想法，但最終有些國家還是采納了他的想法。許多學校都實踐過HO SC教學。換句話說，科學史運用到科學教學中的試驗最終取得了驚人的成果。日本在美國的影響之下開始發(fā)展化學史教育，最開始它的學者引進并且推廣來自康奈爾大學的相關研究，包括理論、著作等。隨后在1982年為了繼續(xù)推進化學史教育的發(fā)展，其政府已經(jīng)在地方開始設立有關課程?，F(xiàn)如今化學史教育逐漸受到了更多學者的關注，將化學史教育運用到化學科學教學之中也成為這門科學發(fā)展的趨向之一。因此我國應該要充分重視化學史教育。

實際上我國在20世紀50年代還是很注重化學史教育，并且在教學大綱中也設置了相關的教學規(guī)定。1956年頒布的《中學化學教學綱要》就規(guī)定了，老師們需使用相應的教材，幫助學生們了解中國人民在過去化學學科發(fā)展以及生產(chǎn)上所做出的杰出貢獻和幫助他們進一步了解相關科學的發(fā)展以及獲得的成就，最終進一步提升他們的愛國主義情懷，鼓勵他們繼續(xù)為我國發(fā)展做出努力[2]。在教學過程中引領學生去了解那些為化學做出杰出貢獻的科學家，比如門捷列夫、居里夫人等的感人并且勵志的故事，可以起到培養(yǎng)學生為祖國發(fā)展、人民幸福、科學發(fā)展貢獻力量的寶貴品質的重要作用。在長達十年的災難中，化學史的資料成為批評的主題[3]。在改革開放的20年中，中國化學教育重新強調了化學教育的歷史，當前的化學教科書都在關注化學教育的歷史，在各種教科書中引用或散布了一些化學史資料的內(nèi)容。

中國較早的化學家和教育家非常重視化學的歷史。20世紀30年代開始丁緒賢率先于北大設置了關于化學史的課，同時自己負責講授。到了50年代，袁翰青在北師大的化學史教學中向學生們講授我國化學的發(fā)展史，這門課在當時很受歡迎。發(fā)展到現(xiàn)今，更多的大學也要求學習化學的大學生們必須要修習化學史課程。

? 三、化學史教育在化學教學中的作用

? 1.加深對化學知識的理解

所謂關于化學知識就是這門學科理論或者一些相關教材之中所包含的定律，雖然這些知識可以說在某種程度上是絕對真理，但是它們卻并非永遠是正確的、不會被推翻的?，F(xiàn)在學生學習用的相關教材并未詳細闡述一些理論的來源，僅僅只是告訴了他們最終的結論。這就造成了一些學生在就讀大學之后錯誤判斷自己過去被傳授的一些觀念和觀點是不正確的。之所以會出現(xiàn)這樣的情況，主要還是因為之前中學教學中使用的教材太強調記憶化學概念和規(guī)律，對它們誕生的歷史過程未有清晰的闡述。例如，元素周期理論和化學教科書都介紹了元素周期理論。實際上，元素周期的發(fā)現(xiàn)一直在發(fā)展過程中。1789年Lavoisier對元素進行了劃分，分為4類。在3年之后德貝萊娜（Debellena）提出了“三個少數(shù)群體”，1829年，尚庫爾特瓦（Shangkultwa）提出了螺旋圖，1862年，奧德林（Odelin）提出了元素清單，Mayr接著于1864年發(fā)布自己的研究——六元素表，紐蘭又于一年之后公布了“八度音階”，4年之后我們熟知的元素周期律誕生了，它是由門捷列夫和邁爾提出的。沒有“三個小數(shù)點”“螺旋形圖”“六個元素表”和“八度”，就沒有基于元素分類工作的門捷列夫定律。我們熟知的這一定律就是對前任思想的繼承和創(chuàng)新，隨后后來的學者不斷補充和完善它。例如1894年Ramsay先后發(fā)現(xiàn)了氬氣、氦氣等，隨即對元素周期表進行了補充，添加了零基團，并將氬氣、氦氣等安放在了這里。1913年Moseley對原子序數(shù)進行了重新研究，并發(fā)現(xiàn)影響原子排列順序的實際上是原子序數(shù)，并非原子量。時至今日，許多人仍在研究周期定律，并且出現(xiàn)了各種周期表，例如Werner長形式、Porta形式等。這樣從元素周期律誕生、發(fā)展的角度去為學生講述這一知識，不僅可以使他們理解和運用這一定律，而且還可以使他們更加充分地知道這一定律是如何形成，又是如何發(fā)展，以及現(xiàn)狀如何。

? 2.有助于學生思想品德教育

化學史不僅記載了化學理論誕生、演變的整個過程，而且還展示了相關科學研究思想的變化過程。在教授學生化學知識的過程中巧妙結合化學史進行教學，可以幫助他們從化學知識中引發(fā)提升自身的思維。在教學之中結合思想上的教育可以發(fā)揮微妙的作用。

比如當我們介紹氧氣的屬性以及有關燃燒的知識時，我們可以通過闡述相關的歷史知識來幫助理解。1773年，將舍勒（Scheler）加熱并用硝酸鉀和氧化汞分解以產(chǎn)生氧氣。但遺憾的是“這種可能推翻燃料元素理論的元素和革命性化學方法并沒有取得成果”（馬克思）。

Lavoisier建議，著名的專職化學家Boyle重復Starr的實驗和結論，并且自己進行大量的精確定量實驗，進行科學分析并反轉燃料元素理論，從而實現(xiàn)化學史上的深刻革命。

這樣，學生可以從Scheler、Priestley的失敗以及Lavoisier的成功中學到正確的科學思維對科學發(fā)現(xiàn)至關重要。只有在正確的思想指導下，人們才能發(fā)現(xiàn)科學真理并獲得成功。

? 3.培養(yǎng)學生掌握科學方法

科學方法是人們提出、發(fā)展理論的媒介。隨著人類社會發(fā)展、對未知領域的不斷深入以及技術手段的不斷先進，培養(yǎng)科學教學方法就顯得十分重要了[4]。部分學者甚至推測在將來未能學習使用科學方法的人們就是文盲?；瘜W史就記載了這門科學的各個研究手段和方法。將化學史教育運用到相關教學之中，既可以幫助學生掌握知識，而且可以幫助他們掌握科學的研究方法。

例如，當談論原子理論時，您可以學習如何結合該理論來思考科學抽象思維。道爾頓在1803年提出了科學原子性。之所以提出這樣的理論，是因為他進行了大量實驗，同時結合自身的想象力和理論思維，并充分發(fā)揮了科學思維方法的作用。由此可知傳統(tǒng)的固定思維的科學方法是行不通的，這是由于經(jīng)驗主義只愿意相信淺顯可知的、或者經(jīng)驗得到的結論，并且不愿承認事物背后的真實情況。

? 4.對學生進行愛國主義教育

化學教學之中還要重視愛國主義情懷的教育。在教學過程中注重化學史教育，它可以通過講解一些化學歷史故事來進一步培養(yǎng)學生的愛國主義情懷，使得他們對自己的祖國更加熱愛。比如通過講解我國古時候青銅器的誕生過程、西漢時候人們?nèi)绾伟l(fā)現(xiàn)造紙技術、唐朝時期火藥技術的運用以及春秋時代冶煉鐵的技術，還例如通過講解我國是如何開采并使用煤炭、石油、天然氣和如何發(fā)明瓷器、如何釀酒、染色等，來讓學生了解我國曾經(jīng)也是一個走在世界前列的國家，并且為整個人類的發(fā)展貢獻了不可忽視的力量?，F(xiàn)如今我國通過幾十年的、幾代人的不懈努力，也在落后的情況下在化學領域取得了巨大的成就，這一點有很多的證據(jù)可以證明。通過講解這一段的歷史也可以激發(fā)學生的愛國情懷，鼓勵他們?yōu)槲磥碜鎳l(fā)展貢獻自己的力量。

? 5.激發(fā)學生學習化學的興趣，調動學生學習積極性

化學史專門顯示了化學的狀態(tài)和作用。從上古時期人類學會使用火之后，其文明就開始慢慢形成了，隨后人類不僅學會了冶煉鐵，制造陶器、玻璃等，而且還學會制造紙張、火藥等，人類對于自然和世界的認識也在不斷發(fā)展?？梢哉f在這一過程中化學扮演著極為重要的角色。它不僅幫助人類進一步認識了世界，而且還可以解決很多人類在發(fā)展過程中遇見的難題，比如現(xiàn)今我們所面臨的環(huán)境惡化、食物及能源短缺等問題。

教師在教學之中適當向學生講述一些化學科學家的勵志故事，特別是著重講解這些偉大的人物在自己年輕時候所取得的成就，一方面可以激發(fā)學生學習化學的興致，另一方面也可以鼓勵學生自己專注于化學的研究。例如， David就在自己29歲左右發(fā)現(xiàn)了諸多元素，例如鉀、鈉、鈣、鍶、鋇、鎂和硼，Ballar發(fā)現(xiàn)溴時也只不過22歲。Weiler也是在28歲時證明了可以用氰化銨來制造尿素，從而突破了無機物和有機物間的界限。這些科學家本身對科學嚴謹?shù)膽B(tài)度就可以發(fā)揮極好的教育作用。例如，Rayleigh開始時發(fā)現(xiàn)來自空氣和來自化合物的氮的質量不一樣，前者比后者差了0.0067克，隨后他繼續(xù)刨根問底，最終發(fā)現(xiàn)了稀有氣體，從而就有了稀有元素。

? 四、化學史教育與化學史教學

雖然說化學史教育在教學過程中很重要，但是現(xiàn)實中仍有不少大學并未為學生設置此類選修課，我們應該對此給予充分的重視。在這些院校里特別是師范類院校，應該增加設立此類課程，向學生講授相關的化學史知識。對于一些?？苹蛘呗殬I(yè)院校來說，可以不單獨設立此類課程，但是教師應該在相關課程中插入化學史知識的講解，對學生進行相關的教育[5]。

常見的化學史教育的形式有如下幾種：

1.集中形式。在講解某一定律時可以系統(tǒng)地講述下它的發(fā)現(xiàn)、形成過程，比如當學生學習原子結構時，教師就可以詳細闡述下它被發(fā)現(xiàn)的歷史等。

2.分散形式。教師在講解元素周期表中的元素時可以就各個元素分別講解下各個元素被發(fā)現(xiàn)的歷史。

3.課外閱讀討論。教師亦可以通過布置一些課后作業(yè)比如要求學生閱讀相關的書籍、資料，然后在課堂上自主發(fā)言講述自己所收集的資料來幫助他們進一步學習化學的歷史。這樣的作業(yè)形式包括課堂教學、課外活動、化學教科書、課堂教學，以及關于化學史的跨學科講座等，此外課外活動是化學史教學的實用且易于使用的形式。

在教學中滲透或相交化學史教育既能夠幫助學生了解、運用相關的知識，而且從另外一個角度來說，學生對化學歷史的了解程度是衡量他們素質的重要指標之一。

參考文獻

[1]陳耀亭，梁慧姝.論化學史教育[J].化學教育，1982，3（6）：27-30.

[2]李鳳艷.化學史教育的理論和實踐研究[D].西南師范大學，2005.

[3]王秀紅，于建軍.中學化學史教育教學問題及影響因素分析[J].化學教育，2009，30（2）：71-73.

[4]梁建軍.化學史教育：理解科學本質的切入口[J].滁州職業(yè)技術學院學報，2004，3（1）：71-72.

[5]石華軍.基于化學史教育的化學教學設計研究與實踐[D].山東師范大學，2013.

（作者單位：南京市金陵中學高三（14）班）