浅谈化学教学中化学史的教育功能
汕头市南澳县南澳中学 黄少辉
有人认为，读化学，能够掌握化学知识的结论并能进行灵活运用就可以了，又不是历史科，研究化学史干什么？有些教师在教学中，对化学史的教学也不很重视。
实际上，以上的说法和做法是错误的，是认识不到化学史的教育功能所致。
早在本世纪30年代，著名的化学学家朗之万就指出：“在科学教学中，加入历史的观点是有百利而无一弊的。”原美国哈佛大学校长科南特在50年代初也大力提倡把科学史引入科学教育中。那么将化学史引入化学教学中，会有哪些教育功能呢？
一、激发学生学习兴趣与求知欲，提高学习热情
学习兴趣是力求认识世界，渴望获得文化科学知识和不断追求真理的一种认识倾向。学生对化学有了学习兴趣，就会在学习活动中变得积极、主动，从而取得良好的学习效果。如果化学教学中只重视把一些现成的化学科学认识成果（概念、原理、现象、结论等）教条式地灌输给学生，学生对这种死板的、静止的知识感到枯燥乏味，就会失去或降低对化学的学习兴趣，其结果必然影响学习效果。如采用历史的方法，把作为化学科学认识成果的化学知识，与这些成果产生、形成、发展的历史背景，正确与错误矛盾斗争的曲折经过以及化学家所运用的研究方法等介绍给学生，这样的知识就不是孤立的、静止的、死板的了，而是动态的、有来龙去脉、生动活泼的。而教学实践证明，学生对这样的教学内容是很感兴趣的，对介绍的内容易于理解，便于记忆。这对激发学生学习化学的兴趣，提高化学教学质量将会起到积极作用。
二、使学生树立正确的科学态度及辨证唯物主义观点。
唯物史观（历史唯物主义）是辩证唯物主义原理在社会历史领域中的运用，是马克思主义哲学不可分割的组成部分。因此，进行化学史教育，必须运用辩证唯物主义的基本观点来阐述化学史实，使学生在了解化学史实的同时受到历史唯物主义观点的教育。如:在讲授空气组成时，除了要介绍拉瓦锡在确定空气组成方面的贡献外，有必要简单讲一下燃素学说并给予客观的评价。要让学生了解，尽管燃素学说是错误的，燃素也是不存在的，但是在历史上利用燃素学说却解释了大量的化学现象和化学反应，并把大量的化学事实统一在一个概念之下，这在一定程度上促进了化学的进步与发展。另外，在燃素学说统治的百年间，化学家们为了解释各种现象，曾做了大量实验，积累了丰富的实验事实材料。这些不仅是化学发展史上的宝贵财富，还是拉瓦锡等科学家们用来推翻燃素学说，建立燃烧氧化学说的可靠的依据。因此，对在化学史中曾起过作用的“理论”、“假说”，不能用今天的观点采取一概否定、抹煞的态度。正确的态度是运用历史唯物主义观点，既要看到它的不足、缺点和错误，又要对它在历史上起过的作用给以充分的肯定。又如，关于原子结构模型的教学中，自始自终都是渗透着其结构模型的发展史。先是汤姆生提出了原子枣糕模型，但该模型被卢瑟福的α粒子散射实验的发展推翻了，而后是卢瑟福在该实验发现基础上，结合天体行星运动模型，提出了新的原子结构模型——原子有核结构模型（或称行星式模型）。但该模型并不完美，玻尔再在此基础上结合量子化思想，提出玻尔的原子模型。后来又发现，玻尔模型也有其局限性，最终科学家提出的、被人接受的是建立在量子理论基础上的原子模型，其中用“电子云”概念代替玻尔理论中的“轨道”。如此渗透原子结构发展历史的介绍分析，使学生逐步深入了解原子结构有关问题，同时，也领悟到人类对自然界规律的认识是螺旋式上升的，发展新的规律，除要有一定的客观条件外，更要有大胆创新，开拓的思想与实际努力。及突破前人或权威留下的错误观念束缚的勇气。
三、有助于进行科学方法论教育
“双基”教学是进行科学方法论教育的重要途径。结合化学史实的讲述则是进行科学方法论教育的另一条重要途径。通过化学史料进行科学方法论的教育可采取两种方式：一种方式是仿照化学家的研究方法，重复化学家曾经经历过的、成功的研究途径和采用的科学方法，从提出问题开始，到提出假说、设计实验、实施实验、收集实验事实、处理与分析化学实验事实、运用一系列的逻辑方法进行科学抽象，直到得到规律性的认识，再用实验检验认识成果。这种做法易使学生产生亲临其境的感觉，把自己放在科学发现的过程之中，这就使学生在积极主动、生动活泼的气氛中受到了科学方法的教育，从中学习科学家从事科学研究的正确方法。另一种方式是通过对化学家从事研究工作过程的叙述，使学生了解化学家是在什么情况下提出问题的，对于问题的解决化学家通过怎样的途径、采取了一些什么样的科学方法，这中间遇到了些什么困难，又是怎样解决的等等。这种做法也会使学生受到科学方法的熏陶，从中认识到科学方法在科学创造、发明中的重要作用，以及应该怎样运用科学方法等。
四、运用化学史实做好学生的德育、美育教育。
整个化学发展史就是一部化学先驱们创造、发明的历史，创造推动了化学知识完善的进程。没有化学家们的不断创造，就不可能有现代化学的辉煌成就。化学史中蕴涵着丰富的德育、美育教育素材。
德育和美育是全面发展教育的重要组成部分，是化学教育不可缺少的重要内容。化学史是对学生进行德育和美育教育的重要途径。
(1)加强爱国主义教育。一方面，许多化学家本人就是热爱祖国的典范。一生两度荣获诺贝尔奖的居里夫人，为纪念其祖国波兰，把自己历经艰辛发现的元素命名为钋。中国化工专家侯德榜，留美8年获博士学位后，为了发展祖国的化工事业，毅然放弃了国外的优厚待遇，回国后，在极其艰苦的条件下经过3年的努力，发明了“侯氏联合制碱法”，终于使我国有了自己的制碱法冲破了“索尔维公会”对我国的技术封锁，扬了中国人的志气。他之所以能取得如此辉煌的成就，是因为他具有创造革新和不怕困难挫折的精神。科学家的这些热爱祖国的动人事迹，无疑会激励学生热爱祖国和献身事业，树立为国争光的远大理想。另一方面，通过我国化学工业的过去和现状的学习了解，使学生认识到我国优越的社会主义制度对我国化学工业和化学科学发展的积极影响，激发学生产生对祖国、对社会主义制度的热爱之情。
(2)树立科学的学习态度。心理学研究表明，成功榜样能够增强学生自我效能感，从而促进学生进步。化学史向人们展现了化学先驱们追求科学的顽强毅力、献身科学的无私奉献精神和严肃认真的科学态度。近代理论化学之父道尔顿一生淡泊名利，甚至为了科学，他要求自己坚持永远不能找到时间去结婚。雷利严肃认真，连几毫克的差别也不放过，终于发现了氩元素；追求科学，顽强拼博，诺贝尔虽受重创不退缩，一生取得了300多项发明专利。教学实践证明，实施化学史教育将对学生科学态度的形成产生深远的教育影响。
(3)加强学生的社会责任感。在化学教学中，通过化学史加强化学与社会、化学与人的关系的教学，使学生了解化学与现代社会的关系和影响。教学中，结合教学内容适时穿插和渗透一些现代社会面临的、急需解决的重大问题，如淡水资源的危机、主要能源（煤和石油）的危机、环境污染（臭氧层破坏、温室效应、酸雨等）。如在教学“NO和NO2是污染大气的重要污染物”时，我就介绍这些氮氧化合物受日光紫外线的照射后，发生一系列光化学反应，形成光化学烟雾污染事件。如1943年9月，发生在美国的“洛杉矶烟雾”就是光化学污染的典型事件。学到SO2、SO3的性质时，告诉学生硫氧化合物会污染环境，严重危害人们的健康。如1952年12月发生在英国的震惊世界的“伦敦烟雾”事件就属此例。再如由CO2等引起的“温室效应”，氯氟烃引起的臭氧层破坏，塑料形成的“白色污染”等等。以此培养学生形成三个观念：爱护淡水资源节约用水的观念；防止污染，保护良好生态环境的观念；节约能源，合理利用现有能源的观念。强化两个现代意识：科技意识和减灾意识。
(4)形成正确的审美观念。化学家不畏困难，前赴后继，勇于为科学献身的精神，能使学生认识到什么是真、善、美，能帮助学生形成正确的审美观念；化学家在发明创造的同时，也创造着美。如凯库勒关于苯分子结构的美妙构思；电镀工业在发展过程制造出精美别致的工艺品，不仅美化了人民生活，给人们带来了美的享受，更重要的是化学家在创造美的过程中所表现出来的鉴赏美、创造美的能力，对启迪学生形成鉴赏美、创造美的能力具有十分重要的示范作用。
总之，在化学教学中，恰当运用化学学史料，可以使学生学会从物质组成和运动的繁杂、混乱的秩序中整理出统一、简洁的秩序和规律的同时，培养学生正确的审美观、鉴赏美、创造美的能力，学会从零散、无序的艺术哲学之中整理出令人神怡的秩序和规律，不论从思想上、思维方法上均得到启迪。实践证明，真正发挥化学史的教育功能是在化学教学过程中实践素质教育的一个重要突破口，所以，教学中，应重视化学史的渗透。
2015年