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浅谈人文教育与化学课堂的融合——以《开发利用金属矿物》为例

2012-12-28

化学教与学 2012年8期
关键词:金属人文化学

张 玥

(南京市第二十七高级中学 江苏 南京 210001)

教育部颁定的《普通高中化学课程标准》指出:“在人类文化背景下构建高中化学课程体系, 充分体现化学课程的人文内涵, 发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用。 ”因此,人文教育将是新课改的核心内容之一。

什么是人文教育呢? 人文教育的实质是人性的教育,旨在使学生增进对人与历史、人与文化、人与自然、人与社会的了解与把握, 促使学生树立正确的人生观、价值观、世界观、道德观和审美观。 所以人文教育是一种唤醒和引导,是“一个灵魂呼唤另一个灵魂”的过程。 张文质老师说:人文精神是当代教育变革的价值背景和追求目标。 教育要和生活融合,生活就是历史,就是文化,要尊重自然规律,要承担社会责任。

作为一名化学教师,笔者以《开发利用金属矿物》为例,谈一谈化学课堂与人文教育的融合。

一、对历史发展的渗透

在《开发利用金属矿物》中,金属冶炼的历史是课堂设计的重要线索之一。 根据由古代到现代的顺序,金属冶炼的发展娓娓道来,课堂显得平滑顺畅,无突兀感。

1.炼铜:古法炼铜兴于商周时期。司母戊鼎是目前已发现的中国古代形体最大和最重的青铜器,在世界上也是罕见的,反映出商代青铜冶铸业具有极高水平。 现藏于中国历史博物馆。

2.炼铁:春秋时期发明了冶炼生铁技术;西汉初懂得用木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁;南宋末年的工匠又掌握了用焦炭炼铁。

3.炼铝:由于早期炼铝十分困难,所以铝的价格十分昂贵,一度超越金银之上,直至19 世纪上半叶,铝还是欧洲许多高级珠宝店的高档货。 1886 年22 岁的美国青年化学家霍尔发现了冰晶石(Na3AlF6),降低了Al2O3的熔点,电解法制铝成功,制铝工艺不断改进,现在人们已经熟练掌握了从铝土矿(主要成分是Al2O3,当然还有很多其他杂质)中冶炼铝的技术,使得制铝成本大大下降,铝的价格也一降千丈,走入千家万户。

以历史发展的角度作为上课线索之一,学生在兴趣盎然、潜移默化中明白了人的价值所在。 金属冶炼的发展史作为代表充分展示了人类社会的发展,充分体现了人的价值实现的过程。 在课堂中贯彻这样的历史发展观,其实就是“以人为本”思想的展现。 我们要让学生明白在分析思考和解决一切问题时,既要坚持运用历史的尺度,也要确立和运用人的尺度,关注人生活的世界和人的生存发展。

二、对传统文化的诉求

肖川教授认为教育是一种文化行为。 虽然文化是内涵丰富的概念,有广义和狭义之分,但是在教师的教学行为中至少要尊重和力所能及的传授最基本的文化符号。 笔者在授课中大量采用古典书籍中的冶金之法来串联金属冶炼的整个知识脉络。 如:

1.炼铜:西汉古籍《淮南万毕术》上就有“曾青得铁,则化为铜”的记载。 《宋史·食货志》记有浸铜之法:“以生铁锻成薄片,排置胆水槽中,浸渍数日,铁片为胆水所薄,上生赤煤,取刮铁煤入炉,三炼成铜。 大率用铁二斤四两,得铜一斤。 饶州兴利场、信州铅山场各有岁额,所谓胆铜也。 ”

2.炼铁:焦炭至迟于明代已用于炼铁。 方以智《物理小识》说:“煤则各处产之,奥者烧焙而闭之成石,再凿而入炉曰礁,可五日不绝灭,煎矿煮石,殊为省力。 ”李诩《戒庵老人漫笔》也说到:“炼焦炭,备冶铸之用”。

3.炼汞:司马迁在其《史记·秦始皇本纪》中也曾说:“葬始皇哪山。 始皇初即位,穿治邮山……以水银为百川江河大海,机相灌输,上具天文,下具地理。 ”我国有汞的记载已达3000 多年,战国初期(公元前5 世纪)发明了金(银)汞齐鎏金(银)的技术,可见当时已能制作汞齐。 我国汉代魏伯阳《参同契》和晋代葛洪《抱朴子》等著作中有记载,宋代《金华冲碧丹经秘旨》和明代的《天工开物》均叙述了炼汞技术和设备。

肖川教授认为人文教育必须包括“对于古典文化有相当的积累,理解传统、并具有历史意义,能够守经答变, 返本开新”。 或许大家认为化学和传统文化毫不相干, 但我国古代许多著作都详细记载过化学相关的知识,如冶金之法。 因此,化学知识也应该是传统文化的一部分。 所以我们有责任让学生了解宋应星的 《天工开物》、沈括的《梦溪笔谈》,因为它们也是中国传统文化璀璨的一页。

三、对自然规律的探寻

新课程标准要求“突破以学科为中心,实施知识整合的人本教育策略”,要求“改革学习方法,发展学生思维”。 化学作为一门自然学科,最重要的是要教会学生尊重自然,尊重科学,能够有勇气探索自然规律。 在对自然规律的探寻中形成自己的学习方法,提升研究和分析问题的能力。

本课的开始以学生已有的知识 “氧化还原反应”为基础,提出了金属冶炼的本质是“用还原的方法使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子”。 并结合金属冶炼的历史,要求学生探寻其中必然的原因:越活泼的金属越难冶炼,熔点越高的金属越难冶炼。 学生自然生成了研究金属冶炼的角度——金属活动性 (还原性),也理解铝热反应的使用范围。 最后要求学生自己总结出金属冶炼的一般规律,如图:

四、对社会责任的认同

人文教育要求学生能够自觉地守护和践履社会的核心价值,诸如公平与正义。 陶行知先生的生活教育理论是要让学生走出校门, 走向社会。 “从书本的到人生的,从狭隘的到广阔的,从字面的到手脑相长的,从耳目的到身心全顾的。 ”学生的发展必须兼顾到“对社会责任的认同”,例如我们要培养学生合作意识,环保意识,全球公民意识。

《开发利用金属矿物》就可以充分展示“我们共享一个地球”。 本课开始展示了大量的矿物图片,让学生领略了自然的美丽和鬼斧神工,也让学生意识到保护自然的责任感。 本课结尾带领学生讨论了“金属回收的方法”,旨在形成学生主动环保的意识, 养成节约资源的习惯。课的开始和结尾遥相呼应,好像在不停的呼唤:我们只有一个地球。

人文,是一个动态的概念,包括了太多太多内容,我们的课堂不能一一言尽,但“驽马十驾,功在不舍”,只要我们在努力就不会虚无缥缈。

人文,是一种伟大的情怀,包含了太多太多感情,我们的课堂不能一一体验,但“千里之行,始于足下”,只要我们能体会就必然开花结果。

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(实验稿)[M].北京:人民教育出版社,2003

[2] 尹泳一,赵玉玮.论化学教育与人文教育的整合[J].中学化学教学参考,2006,(5):5-6

[3] 肖川.教育的使命和责任[M].长沙:岳麓书社,2007

[4] 张文质.教育的十字路口[M].上海:华东师范大学出版社,2004.10

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