在化学教学中融合辩证唯物主义教育

洪芬芳

化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。其中的基本概念、基本理论等内容中,蕴含着丰富的辩证唯物主义思想。对学生进行辩证唯物主义观点的教育,既符合教学大纲的要求,也顺应了当今教学改革,全面提高学生素质的需要。进行这方面的教育,可帮助学生树立起科学的世界观和发展观,提高识别伪科学的能力,破除迷信。运用辩证法的观点教学,还可对课堂知识起到画龙点睛的功效,大大提高化学课堂教学的有效性和趣味性,

教学效果奇妙。

一、“世界是物质的”和“物质运动的永恒性”教育

第一,人们认识世界并不是一蹴而就的,都有一个循序渐进的发展过程。

在小说中经常有类似这样的描写:“在风雨交加、星月隐蔽的晚上,埋葬不久的坟头闪出道道火光……”这被人们称为“鬼火”。不懂科学的人听起来很害怕,毛骨悚然。懂科学的人则毫不畏惧,因为这并不是鬼火,而是人尸体中的磷(P)在空气中自燃的现象。

今天的科学,经历了人类漫长的探索活动,是人们智慧的结晶。在古代,人们对什么是物质的问题,提出了朴素唯物主义的物质观,企图证明“万物同原”,认为世界是由一种或几种“原始物质”组成。在中国古代人们认为这些原始物质是金、木、水、火、土(五行);在古希腊人们认为物质世界是由微小不可分的原子组成,原子是物质的始原。

到了十八世纪,牛顿在力学成就的基础上提出形而上学的物质观,认为物质是由简短的不可再分割的原子和它们之间的空隙组成。十九世纪初,道尔顿提出“化学原子论”,阿伏伽德罗提出分子假说,揭示物质结构中存在原子、分子。这种观点的提出是化学发展史上的一个里程碑。

直到马克思、恩格斯创立了辩证唯物主义的宇宙观,揭示了物质分割的无穷系列,阐明物质可分的绝对性。这为辩证唯物主义认识物质和物质结构问题指明了方向。

第二,认识物质的历史长河中,终于沉淀出正确科学的结论。

近代,人们已认识到地球上的一切客观物体只是由一百多种化学元素组成。即使是复杂的生物体,也仅仅是由碳、氢、氧等为数不多的元素组成。门捷列夫穿过历史的先河,踏着前人的足迹,终于在1869年发现了元素周期律和元素周期表。这个伟大发现,尤如为化学探索路上点亮了一盏璀璨的明灯,它使得研究和学习有规律可循,使得化学领域成绩辉煌。

现在,化学家们已能利用先进仪器进行微观的探索,并正在探索利用纳米技术制造出有特定功能的产品,使化学在材料、能源、环境和生命科学等研究上发挥重要作用。

第三,物质是运动的,运动是物质存在方式和根本属性。

人们认识物质首先是从认识物质的运动形式开始的。初学化学者对五彩缤纷的化学变化有浓厚兴趣,但对比较抽象的概念又感到枯燥乏味。此时,教师可以把抽象的理论与直观的化学实验有机地结合起来,使他们很自然地接受辩证唯物主义思想。

例如,在讨论化学变化的实质时,我们通过水在通直流电的条件下,生成了氢气和氧气,来揭示分子破裂成原子、原子重新组合成新物质的变化实质。通过铁生锈、纸张发黄等现象,揭示分子、原子总是在不停运动变化这一性质,使学生进一步认识到静止是相对的、运动是绝对的。任何物质都不能一成不变,事物总是在发展变化。

二、讲授基础知识时的对立统一观点教育

对立统一规律是唯物辩证法最根本的规律,揭示了事物发展源泉和内容的根本规律。正是因为事物内部既对立又统一才推动了发展。对立统一规律普遍存在于一切物质、现象和过程之中。作为化学教师,要通过化学教学向学生揭示矛盾的普遍性,使学生会用矛盾的观点分析和解决问题。

化学是矛盾的统一体。如原子的结构,原子核内质子带正电,核外电子带负电,正电与负电是对立的一对矛盾,但是,虽然电性相反而电量却相等,从而使整个原子显中性状态,使矛盾很好地统一在原子中。

教学分子、原子、离子概念时,用对立统一的辩证观点,更是事半功倍的效果。氯化钠形成过程中,钠原子失去一个电子后就摇身一变,成为带正电的钠离子Na+(阳离子),氯原子得到一个电子成为带负电氯离子Cl-(阴离子),阴阳离子相互作用就形成了不带电的氯化钠NaCl,这是矛盾双方既对立又统一才形成了氯化钠。

化学方程式更妙地揭示了物质之间的矛盾和统一。比如,在化学方程式2NaOH+H2SO2=Na2SO2+2H2O中,等号“=”概括出化学物质的因果关系,左边表示反应前的物质,右边表示反应后的物质,同时它反映了化学反应前后物质的量的比例关系,没有正确比例关系是不能划等号的;等号两边的加号“+”意义是不同的,左边的加号表示两种物质相互存在矛盾,相遇时会发生化学反应,而右边的加号表示这两种物质相互统一,是矛盾斗争的结果,是矛盾的统一体。而在可逆反应中,等号两边的物质互为结果,在条件发生变化时矛盾会发生转移,“反应物”与“生成物”之间会因条件变化而发生转化。

类似以上的知识还有很多,化合与分解、氧化与还原、电离与水解、溶解与结晶、饱和溶液与不饱和溶液等,这些是既对立又统一的两个方面,因对立而变化,因变化最后达到和谐统一。不断揭示化学矛盾的过程就是不断认识物质的过程。教师在教学中运用辩证法去教学,去分析化学知识中的辩证内容,能使学生更彻底理解化学知识体系,更好地激发学生的学习兴趣,课堂教学就更有效果。

三、化学认识活动的唯物辩证性教育

化学的认识活动充满自然辩证法的科学道理,蕴含着丰富的辩证唯物主义思想。

从化学的研究方法中可以发现事物的辩证关系。例如,酸性土壤容易板结变硬,酸性环境也不利于植物生长,我们可通过加入熟石灰(Ca(OH)2)从而中和土壤。又如,化工原料硫酸的生产,美国和我国的方法是不同的:在美国,存在天然硫磺较多,便用硫磺作为原料生产硫酸;而在我国,一般不用硫磺而是用硫铁矿来生产硫酸,因为我国天然硫磺少而硫铁矿多。

中和滴定实验揭示了事物量变和质变相互转化的关系:氢离子H+和氢氧根离子OH-是矛盾的双方,实验中将酸性溶液滴入碱性溶液中时,溶液中氢氧根离子的浓度逐渐变小,但氢氧根离子仍为矛盾的主要方面;随着酸的滴入,溶液中氢离子逐渐成为矛盾的主要方面,碱性溶液中氢氧根离子逐渐成为矛盾的次要方面,碱性溶液便渐渐变成中性后,再变成酸性溶液,溶液发生了质变。

解题过程中作辩证分析,有利于培养学生的辩证思维,学会全面地看问题,彻底理解问题的本质和规律,这可使学生终生受益。

责任编辑潘孟良