论辩证法在中学化学教学中的应用
2021-07-08尹书琴
尹书琴
哲学是所有学科的指导思想,在中学化学教学中,也常常交融着哲学原理。现在素质教育改革对教学提出了更高的要求,教师不仅教学生科学理论知识,还要培养学生的辩证思维及良好的学习习惯,因此教授哲学的思维和方法成为提升学生综合素质的关键部分。化学学科知识融合了辩证法思想,在化学教学中应用唯物的辩证法有利于化学学科本身的发展和研究,也有利于学生的自身创造和实现,因此哲学原理的渗透必不可少。
一、化学与哲学的关系
化学是一门在原子、分子水平上对物质进行研究的基础自然学科,主要是对物质的组成、结构、性质、转化及其应用进行研究,从微观层次认识物质,以符号形式描述物质,在不同层面创造物质是化学这门学科的特征。事物是不断发展变化的,而物质是由分子、离子、原子组成的,在化学中组成物质的分子分割成原子,在此过程中就呈现出了关于矛盾的哲学原理。化学研究的对象是自然界的物质,而哲学的研究对象是关于组成世界的物质,两者必定有某种关系相互联系、相互促進。哲学思想家恩格斯的著作《自然辩证法》中称化学为“关于原子运动的科学”,同时也称化学变化为“永恒的分子变化”。无论是化学这门学科体现出来的哲学原理,还是哲学原理深刻地蕴涵着化学变化,都表明了化学与哲学有着密不可分的关系。
化学和哲学都是在人类文明的不断发展中逐渐形成和发展的,两者相互依存不可分割。哲学是以化学这门自然学科为其发展的基础,而化学的发展又依靠于哲学所提供的世界观和方法论。总之,化学与哲学不是孤立的,而是相互依存,相互渗透,共同发展。
二、化学教学中应用哲学原理的提出
(一)现代科技和社会发展的必然要求
现代社会从经济、政治、文化、生态、教育等各方面都呈现出螺旋上升式的发展趋势,教育顺势发展必须跟上脚步,因为无论是现代科学技术的发展还是政府制定的法律法规及政策规定,都具有明显的科学背景。因此,基于社会的发展需要综合型人才,教师就需要在教育教学中去传授哲学思想和方法。首先,我们要广泛地使用哲学原理去开展教学,使学生理解和知道哲学。其次,化学在哲学的指导下会更加突出化学学科的独特魅力。最后,要提升学生的思维,以学识奉献社会,为科技的进步和社会的发展出一份力。
(二)哲学思想提高学生的学习思维,促进学生全面发展
目前,我国新一轮的课程改革在不断深入,普通高中化学课程的培养目标发生了巨大的变化。在义务教育基础之上,高中化学课程进一步提升了学生的综合素质,着力发展学生的核心素养,学生不但要具有理想信念和社会责任感,还应具有科学文化素养和终生学习的能力。
如何培养一个全面发展的学生成为了关键,教师的职责不仅是向学生传授化学的理论知识和化学反应的机理,还应该教会学生学习的方法,训练学生的思维逻辑。而这一切都依靠于哲学,在学习过程中教会学生用辩证思想去学习化学,用哲学思维去发现问题、分析问题和解决问题。此外,还应给学生构建科学的思维模型,建立科学的思维方式,让学生形成正确的人生观、价值观和世界观。
三、辩证法在中学化学教学中的具体应用
(一)运动和静止的辩证关系
运动是物质的存在方式和根本属性,运动标志着一切事物和现象的变化及其过程的哲学范畴。物质是运动着的物质,运动是物质的运动,世界上没有离开物质的运动。而静止是物质运动在一定条件下的稳定状态,运动和静止相互联系又相互区别,所谓“动中有静,静中有动”在化学中也有特别的体现,如高中所学到的化学平衡知识。
学生在高中会学到化学平衡和沉淀溶解平衡原理,这两个原理都是运动和静止的辩证关系的体现。化学平衡的定义是在一定条件下,当一个可逆反应的正反应速率与逆反应速率相等时,反应物的浓度与生成物的浓度不再改变,即达到化学平衡。化学平衡状态是一个热力学概念,是指系统发生的化学反应既没有向正向进行的自发性又没有向逆向进行的自发性时的一种状态。当化学反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度和分压都不再改变,反应就“停滞”。其实,这只是宏观表象,本质上无论是正反应还是逆反应都在进行着,因而化学平衡也是一种“动态平衡”。这些化学概念性知识是相对枯燥和难以理解的,如果将运动和静止的哲学观点引入课堂,告诉学生“运动是绝对的,静止是相对的”,不仅可以降低知识难度,还可以培养学生的思维能力。
(二)量变与质变规律
哲学上量变与质变的定义:量变是事物数量的增减和组成要素排列次序的变动,是保持事物的质的相对稳定性;而质变是事物性质的根本变化,是事物由一种物质状态向另一种物质状态的飞跃。
量变与质变是相互渗透的,在学习元素周期表时,元素周期表呈现规律性变化,原子的最外层电子数从1个递增到8个达到稳定结构,这就是一个典型的量变引起质变的例子。再如,化学溶液的浓度由浓变稀,将会呈现出不同的化学性质,表现出来的实验现象也就不同。量变引起质变的哲学观点可以让学生充分地体会事物发展的渐进性和连续性。
(三)矛盾的普遍性和特殊性原理
唯物辩证法认为矛盾是普遍存在的,而矛盾也是具有特殊性的,其特殊性就在于不同事物的矛盾是不同的,同一事物的矛盾在不同的发展阶段也是不同的。这样的哲学原理要求我们在面对事物的时候具体问题要具体分析,要对症下药,而在化学中解决问题也应具体问题具体分析。
在化学学习中,解决化学问题时也渗透了矛盾的普遍性和特殊性原理。比如,不同的物质着火要用不同的灭火方式,其方式是根据着火物质的性质来选择的。灭火的方式有多种,大多情况可用灭火器或湿布,但油、苯、酒精这类易燃物着火时就不能用水,而要用干沙土来扑灭;金属钠、钾也都不能使用水或泡沫灭火器来灭火,而要用石墨粉,原因是钠、钾遇水会发生剧烈反应,同样钠与氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠会与泡沫灭火器中的二氧化碳反应生成氧气,使火越烧越大。由此,我们可以发现,在化学学习中哲学原理是无处不在的,学会具体问题具体分析尤其重要。
(四)实践是检验真理的唯一标准
实践是检验真理的唯一标准,这是由真理的本性和实践的特点所决定的。但是“实践标准既是确定的,又是不确定的;其确定性是指凡是被实践证明的都是客观真理,而不确定性是实践检验真理不是一次完成的,已经被实践检验过的真理还要继续经受实践的检验”。科学的认知过程是按照“实践、认识、再实践、再认识”这样的形式进行的,化学也不例外。
在化学中,我们一般使用吉布斯自由能来判断化学反应是否自发。其实在人们还没有实践研究出吉布斯自由能之前,有人将焓变作为判断依据,后来人们发现不是所有朝着放热方向进行的反应都是自发的,如冰的融化是吸热过程,但其是自发的反应。经过不断的实践,人们找到了判断反应是否自发的正确依据,其实这就是一个“实践、认识、再实践、再认识”的过程,化学的原理是来源于真理的,认识就是在不断地排除谬误的过程,教师要教会和鼓励学生们不断地去探索,去实践,去研究,通过实践让真理得到检验。
化学中蕴涵着哲学原理和思想,在教学过程中将唯物辩证法贯穿始终有利于学生对化学知识的理解,也可以更好地培养学生的辩证思维能力。将化学教学与哲学原理有机结合,可以将各种化学现象和化学原理解释得更清楚,促进化学课堂的教学效率,最终达到学生学会学习,学会利用科学的方式去探索未知世界的目的,这样才能提高学生的综合能力,这也是应用哲学原理在化学教学中的最终目的。
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