教学中渗透化学史的研究

教学中渗透化学史的研究

孔鹤峰

湖北省荆州中学孔鹤峰

一、问题的提出

化学概念原理是将化学现象、化学事实等经过比较、综合、分析、归纳、类比等方法抽象出来的理性知识，是化学中客观事物的本质属性在人脑中的反映，是理解掌握其他化学知识的基础。从一定意义上讲，学生学习知识主要是掌握概念原理和由概念原理构建的知识网络，学生的知识应用能力是由概念原理掌握的程度所支配。因此，加强化学概念原理是学好化学、应用化学的首要问题。

化学概念教学的实践表明：学生学习、形成化学概念原理的过程与概念原理本身在化学史上的发展过程是一致的，可以表示为：

可见，概念原理的学习过程其实就是浓缩的概念原理发展化学史，正是认识到这样一点，新课程和旧课程相比在概念原理的编排中更加关注化学史功能。

二、化学史在概念原理教学中的体现

1.用化学史创设教学情境，引入概念原理

概念原理的引入教学，首先要关注学生原有认识即“前概念”，并让学生确认原有认识中存在不足，产生认知冲突，产生建立新概念的需要，而认知冲突的产生可以使用多种方式，如新奇的实验现象，生活的体验等。而在教学过程中，采用教师讲述、学生表达、放映幻灯片等多种形式，向学生展现历史上这个概念原理为什么会提出，又有怎样的变化发展，最终结果如何，则可以起到事半功倍的效果。

例如，在“氧化还原反应”教学中，在抽查学生对氧化反应有一定认识后，引入化学史，介绍化学家在不同阶段是如何认识氧化还原反应的（从现象到本质），在用化学史创设的教学情境中，学生如身临其境，对概念原理的认识就更深入一步。

2.用化学史再现概念原理提出的历程，探究概念原理

任何一个概念原理的提出，都是不断探究、综合、分析的结果，虽然新课程理念强调学生的探究活动，但笔者认为不应该事事都探究；一切概念原理的提出，是在当时社会生产力条件下，当时实验条件下，化学发展的需要，而后来者不必为了要掌握这个原理再去探究一次，那是舍本逐末，当然有些条件也不允许，如原子结构的发现史。因此，用化学史再现概念原理的探究过程就极为重要，一是体现科学探究的过程，二是加深对科学方法的理解，三是可以展现思想方法的价值，四是可以理解科学历史价值的意义。

3.用化学史陶冶学生情操，体现概念原理的功能和价值

在新课程理念下，更注重三维目标的实现，而情感和态度这一维度是难以度量的，只有在平时的学习过程中加以熏陶，在概念原理教学中使用化学史正好可以达到这一要求。

例如，化学模块选修3“科学史话：光谱”中介绍了伟大的物理学家牛顿运用“类比”思想提出了“光谱”一词，介绍了光谱仪的发明和丹麦科学家玻尔第一次认识到氢原子光谱是氢原子的电子跃迁产生的，从理论与实践相结合建立量子力学，人类历史步入原子时代，正是由于量子力学的建立，与相对论一起引发了现代物理学革命，标志着现代科学的诞生，有着深远意义。

在概念原理教学中使用化学史，不单是为了描述科学概念和原理，最重要的是让学生产生共鸣，真正理解科学发展过程和本质，教学设计中教师尽可能对化学上的重大发展，以历史重演的方式展现详细过程，一方面让学生感受科学创新要打破当时被普遍接受的理念是多么困难，一些科学巨匠跃然眼前，培养学生的科学素养；另一方面遵循学生原有认识并进行了发展，包括拓展学生的认识角度，提升学生的知识水平，提升学生自主认识物质性质及其变化的思路。从而达到概念原理的功能和价值目标，建立正确的分类观、转化观、微粒观、元素观、动态观等，不仅建立具体的概念，还注重形成基本观念。

三、化学史在概念原理教学中的误区

目前化学史在概念原理教学中并没有受到充分的认识和应用，存在以下误区：

1.在概念原理教学中“史、识”分离

在教学中存在两种倾向：一是只注重知识传授，不讲化学史。许多教师认为化学史在概念原理教学中作用不大，讲或不讲没关系，不影响考试成绩。在这样一种思想指导下，教师只注重知识本身，不注重生成知识的过程，不注重情感培养。有的教师也介绍化学史，但仅仅局限于教材上的资料卡片、科学史话、图片、科学视野等部分学生自主学习或简单介绍，没有上升到高度。有的教师认为有些概念原理在教材中并没有给出化学史相关内容，无史可讲，殊不知这是教师没有认真钻研教材，没有领会教学意图的原因。二是只讲化学史，忽视知识落实。部分教师在概念原理课堂教学中介绍这一概念原理的来龙去脉，美其名曰提高学生的学习兴趣，却忽视了学生具体知识的落实。

2.在概念原理教学中讲史不加选择

在实际教学过程中，教师对有关的化学史从头讲到底，不明确讲这一段化学史的目的是什么，该为哪一个教学目标服务？究竟是以此创设教学情境，还是以此体现科学探究过程？是展现思想方法，还是陶冶学生情操？教师没有加以思考，找不到化学史与教学过程的结合点，因此为了讲史而讲史，不加选择。

3.在概念原理教学中讲史不全面

在教材中有关化学史的内容都是正面的、成功的，这给很多教师打下了深刻的烙印，因此传授给学生的都是只成功不失败的经验，学生看到的都是没有失败和斗争的科学研究过程，这给学生是很不全面的体验。因此，教师应该力图全面向学生介绍科学家，介绍化学史，找到化学史与学生情感发展的切入点，使学生情感在全面的化学史上自然生长。

四、新课程概念原理教学中如何使用化学史

在新课程概念原理教学中要正确使用化学史，主要是解决好“如何将化学史和概念原理紧密结合”这一问题，笔者认为可以从以下两方面入手：

1.最优化使用化学史，促进知识生成

现代教育理论指出：学生的学习过程是在教师指导下由学生主动建构完成的特殊认识过程，学生的这种认识过程与人类整体认识的发展历史是吻合的，教学的难点，常常是科学发展史上难以攻克的难题；教学的重点，也正是科学史上关键性的突破和化学大师们伟大贡献的精华之点，化学史集中体现了人类探索和逐步认识化学世界的现象、结构、规律和本质的历程，它包含了认识论和方法论的因素。

化学有结果，也有过程，它的结果表现为知识，它的过程则蕴含着智慧；可以说，在化学教学中讲概念原理会给学生以知识，讲化学史会给学生以智慧。所以两方皆不可偏废，只讲概念原理，不讲其化学史，那是“一潭死水”；只讲化学史而不注重知识落实，又将使知识成为无本之木，难以继续发展，只有在最合适的地方出现合适的化学史，才能既给人以知识，又给人以智慧的启迪。

2.最合理使用化学史，促进情感生长

同一个化学史资源，它可以在多个方面发挥作用；可以有知识的生成，有方法的诠释；可以有思想的交锋，也可以有团队的合作。教师要善于挖掘其中的情感因素，进而通过情感的动力功能，调动学生的学习积极性；通过情感的疏导功能，营造生机勃勃的课堂氛围。一忌满堂讲史，二忌不知取舍，三忌讲而不全，以实现化学教学的三维目标。