初中化学课堂中的化学史教学尝试

邓洁

摘要：长期以来，由于应试教育的影响，化学史在中学化学教学中的功能未能得到充分挖掘和体现。随着三维课程目标的推进，越来越多的中学化学教师认识到，把化学史融入教学对学生进行科学方法教育、促进知识建构、人文素养的提高和科学态度培养等方面具有不可忽略的作用。笔者认为，结合教材内容和学生的实际情况适当地介绍一些化学史的内容，可激发学生学习化学的兴趣。

关键词：化学教学；化学史；尝试

中图分类号：G633.8文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2017）15-034-1

在中学化学教学中，教师可结合教材内容和学生的实际情况适当地介绍一些化学史的内容，阐述知识的来龙去脉，让学生了解科学家探索的历程，再现科学家探索的艰难。这样不仅能展示化学学科的特质，而且能大大提高学生学习的兴趣，加深学生对基础知识的理解与掌握，更能增长学生的智慧。

如在讲“空气的组成”时，教师可从中国古代五行说和古希腊四元素说介绍起，让学生知道十七世纪以前，当时的人们虽然知道周围存在着空气，但对空气和气体的认识还是模糊的，认为地球上只有一种气体，空气是唯一的气体元素。十七世纪下半叶时，化学家们提出了用以解释物质在空气中燃烧现象的学说——“燃素说”。1774年，英国化学家普利斯特里和瑞典化学家舍勒都独立研究了空气和制备出了氧气，并且把所做的实验分享给了拉瓦锡，最后拉瓦锡定量地测出了空气的成分。这样的介绍，让学生对人们研究空气的历史有个大概的了解，从而对化学学习产生兴趣。

接着教师可以重点介绍为什么最后是拉瓦锡发现了空气的组成，获得了成功。首先，当时的人们还没有建立科学的物质观，普利斯特里和舍勒做的实验虽然消耗了氧气，最后剩下了氮气，也用很多方法制备出了氧气，但他们终生奉行燃素说，并不认为它们是一种单独的气体，只是空气失去或得到了燃素，他们并没有意识到空气其实是混合物。我们不能否认这两位科学家的功劳，但在理论上的墨守成规，使他们不能从他们出色的实验中，得到正确的结论。这使他们的发现都黯然失色，让人惋惜。

而拉瓦锡说：“除了事实之外我们什么都不必相信：事实是自然界给我们提供的，不会诓骗我们。我们在一切情况下都应当让我们的推理受到实验的检验，而除了通过实验和观察的自然之路之外，探寻真理别无他途。”拉瓦锡还说：“由于完全确信这些真理，我一直强使自己除了从已知到未知之外，决不任意前进，并将此作为一条定律；除了由观察和实验必然引出的直接结果之外，决不形成任何结论；而且，始终整理事实以及由这些事实引出的结论，以这样一种秩序最易于使它们为开始从事化学研究的人们所完全理解。”

拉瓦锡不光认识到了实验的重要性，更认识到应该根据实验自然而然得出结论，他的理念是革命性的，他在思想上没有束缚，才能用实验事实打破束缚。

拉瓦锡的实验目的很明确，他说：“我用全新的观点，以分析空气为目的，或者首先发明了这些实验，或者重复了他人的实验。”他还有非常清晰的实验方法，他认为想要确定物质的组成一般方法有两种，即分析方法和合成方法，他说；“我们在空气分析方面有这个有利条件，既能够将其分解，又能够用极为令人满意的方法重新使其形成。”所以拉瓦锡设计了钟罩实验，并让得到的氧化汞分解得到氧气，复原出空气，最终根据实验定量的测出空气的成分，分析出了燃烧的本质，推翻了燃素说。

最后教师可介绍拉瓦锡的生平，还有他和马拉之间的纠葛，让同学们对这位伟大的科学家有更立体的了解。

再如在讲“原子结构”时，教师可从德谟克利特提出有原子存在介绍起，到道尔顿提出原子学说，再到汤姆生发现电子提出实心带电球原子模型，最后到卢瑟福根据α粒子散射实验提出的行星模型，将学生置身于历史情境中，体会到理论的历史性和暂时性，科学的理论并非与生俱来、亘古不变。

在教学中，教师还可以设计让学生根据α粒子散射实验的现象，推测能得出什么结论。因为学生初二时已经学过原子的构成，所以分析出结论还是很容易的。要让学生明白，他们因为已经知道了原子的结构，所以很容易想到这些实验说明了什么。但是作为最初的发现者卢瑟福，谁能告诉他原子是由原子核和核外电子构成的。而他接受的教育是他老師汤姆生教授给他的实心带电球原子模型，他如何能打破权威，重新建立起新的模型是非常困难的。让学生感受到科学家所处的时代，体会他们的伟大。

卢瑟福到底怎么能提出行星模型，这是最能体现伟大科学家思维的地方，所以接着给学生们介绍，卢瑟福晚年在一次演讲中曾提到：“实验中观察到α粒子被金箔反射，这是我一生中最不可思议的事件。这就像你对着卷烟纸射出一颗15英寸的炮弹，却被反射回来的炮弹击中一样地不可思议。经过思考之后，我认识到这种反向散射只能是单次碰撞的结果。经过计算我看到，如果不考虑原子质量绝大部分都集中在一个很小的核中，那是不可能得到这个数量级的。”

卢瑟福认为自己提出的模型还很不完善，有待进一步的研究和发展，他在给朋友的信中说：“希望在一、二年内能对原子构造说出一些更明确的见解。”让学生感受知识的来之不易，感受科学家孜孜不倦、严谨的精神。

其实科学家对这看不见的原子从来就没有停止探索，所以教师还可以介绍现在对原子结构研究的一些进展，介绍了粒子对撞机和目前世界上最大、能量最高强子对撞机所在地欧洲核子研究中心（CERN），以及大家对中国是否要建强子对撞机的一些争论，让学生了解科学家对原子的探索远没有满足，还在继续。

总之，把化学史作为教学内容的一个载体，可再现伟大科学发现的最关键点，让学生在不知不觉地受到科学的熏陶，逐渐接受科学家思考问题的方式和方法。这样能让学生变得更聪慧，也更能让学生体会化学学习的乐趣，感受学科的魅力。endprint