摘 要：科学教育发展的主要趋势是科学教育与人文教育的融合。化学教育是科学教育的重要组成部分，在实施全面的化学教育的诸多途径中，化学史教育是非常有效的途径之一。结合平时课堂教学时教材中引用的化学史，启示录化学史教育可以被创设成一种教学情境，促进学生掌握化学知识；作为人文教育的文化背景；引导学生重视科学过程，培养学生的科学素养，激发学生的学习兴趣，进行爱国主义教育，提升化学教师素养。
关键词：化学史 人文教育 科学素养 学习兴趣 爱国主义教育
化学史是科学史的一个重要分支，是人类在长期的社会实践活动中，对大自然的化学知识的系统的历史的描述，它是从化学发展的历史角度，对化学科学孕育、产生和发展过程的动态论述。其结构是由化学发展的规律、化学概念、学说、理论的提出、发展和演变、化学家的业绩及其科学思想和科学方法等组成的内容体系。
我国著名化学家傅鹰（1902～1979）曾经说过：“化学可以给人以知识，化学史可以给人以智慧。”在中学化学教学中，把化学史渗透于知识教学中，对提高学生学习化学的兴趣、培养科学精神与科学态度、训练科学方法以及加强爱国主义教育等等都是十分必要并且具有深远意义的。
当代科学教育的基本追求是科学理性目标,注重科学知识的功利性和科学技术的效应性。弗罗姆( E.Fromm) 指出:“人们往往只想‘占有(to have) ’而忘却了‘生存(to be) ’的意义”。这种强烈的科学理性和个人功利性,已不可避免地造成中学化学教学尤其是高中化学教学以追求升学为目的,教学中存在程度不同的现象:以教师为中心大行其道的灌输式教学;课程内容脱离生活,不注重学生情感、态度的培养;评价的统一性等等。针对上述状况,目前高中化学课程正在进行新课程改革，笔者撰写此文希望能得到广大化学教师的认同并重新审视传统的化学教学模式,加快学习的步伐,较快的适应新课程。
一、引用化学史料的理论依据
约从20 世纪90 年代下半叶起,我国课程与教学理论界关注点集中到以“后现代主义”为总称的诸多教学理论流派。“后现代主义”否定科学知识的绝对权威性和客观真理性,揭示其意识形态的隐藏和不可规避的主观性;反对以记忆、强化为中心的行为主义学习理论和只关注认知、智力因素的学习理论,主张把学生的学习过程看做是学生向学习文本批判、质疑和重新发现的过程,是学生整个身心投入学习活动,去经历和体验知识形成的过程,也是身心多方面需要的实现和发展过程。
现代教育理论也指出,学习过程是在教师的指导下由作为主体的学生主动完成的特殊认识过程。这同胚胎的发育过程在很大程度上重复了生物物种的系统进化历史一样,学生的这种个体认识发展过程同人类整体认识的发展历史也是吻合的,心理学研究表明:人的有些态度是由模仿他人的行为,在观察他人做出行为选择时,学习者获得了关于榜样行为,行为情景以及行为结果的知识,从而影响自身的行为选择。
作为自然科学的一门基础学科,化学学本身就是科学知识、科学过程与思维方法和科学文化的统一。化学学不仅以其概念、原理和规律揭示了自然界物质变化的诸多真理,而且从建立这种知识体系的过程中升华和发展了科学思维和研究方法。因此,在高中化学教学中,从以往的只注重“双基”教育的框架中跳出,引用必要的化学史料,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面建构科学教育目标体系。
二、引用化学史料的现实需要
怀海特认为,在传统的教学中“, 一个人可以理解所有关于太阳的知识,所有关于空气的知识和所有关于地球旋转的知识”,但却“看不到日落的光辉”。从化学学的发展过程来看,前人探索认识世界的理性精神和情感体验就是新的课程观的基本理念,是人与知识的统一。因此,在高中化学教学中如介绍科学理论的建立,科学家的生平,科学发现的过程,科技发明对人类社会发展的贡献等事例,不仅能在学生记忆中发挥启迪作用的“长效剂”,同时化学学家极不普通的科学理想、献身精神、光辉言行和高尚品格,也会深刻的影响高中生人生价值的追求。
新课程改革还倡导“把课堂还给学生,让课堂充满生命气息”,提出压缩课堂上教师讲授和指向个别学生的一问一答所占用的时间,强调师生关系在教学过程中是真正建立起的“人”———“人”关系。高中生学习兴趣、积极性较高,注意力、合作能力较强,完全可以在合适的化学教学环境中探究化学学家的生平、环境、教育和成长道路等素材,从中得到了书本和教材上没有的结果和规律。这种学习体验不仅会给学生带来学习化学的兴趣与自信,同时还能进一步激发他们主动学习。使学生由传统学习的被动接受者变成了课堂教学的共同创造者。对于教师而言,学生“活资源”的运用可使心思不必全放在教材、参考书和教案上,而是放在倾听学生、发现问题上,从教学过程中的传统角色———知识的“呈现者”、对话的“提问者”、学习的“指导者”、纪律的“管理者”中解脱出来,演变为课堂教学过程中呈现信息的“重组者”的新型教师角色。
三、引用化学史料的人文教育功能
20 世纪以来最伟大的化学学家爱因斯坦曾尖锐地指出:“用专业知识教育人是不够的。通过专业教育,他可以成为一种有用的机器,但是不能成为一个和谐发展的人。要使学生对价值有所理解并且产生热烈的感情,那是最基本的。他必须获得对美和道德上的较有鲜明的辨别力。否则,他———连同他的专业知识———就更像一只受过很好训练的狗,而不像一个和谐发展的人。”然而,目前的事实是,当一个学生跨入高中以后,他学习包括数、理、化在内的有关科学知识教育的课程所花去的时间远比学习人文课程的时间多。化学教育是教育者与受教育者两者之间在认识上、感情上和行动上的交流与探讨。在化学学科的知识体系中,在化学教育的过程中必然存在人与社会的关系、人与自身的关系。既然如此,在高中化学教育传授知识、培养能力的同时,通过化学史料引导高中学生思考化学与社会的种种关系,发挥出它固有的人文素养教育功能。抛弃化学教育的人文价值功能,将有碍于广大学生的发展,又与现代教育人文化趋势背道而驰。
四、引用化学史料的作用
化学史教育的重要作用主要表现在以下几个方面。
1.有助于激发学生的学习兴趣
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、定律、原理、理论等）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。教学实践证明，学生对这样的教学内容是有兴趣的，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。
2.有助于向学生进行唯物史观的教育
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。
3.有助于进行科学方法论教育
如前所述，“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。
4.有助于向学生进行不畏艰险、顽强探索的科学精神的教育
在向学生介绍有关化学史实时，要向学生指出任何一个科学发现和发明，无不凝结着化学家的千辛万苦和劳动汗水。其中包含着他们在漫长道路上遇到的无数次失败、挫折，以及种种困难和打击。如讲到卤族元素时，可以向学生介绍游离态氟制取所经历的艰险过程。早在1813年的戴维、1836年爱尔兰的乔治•诺克斯和托马斯•诺克斯两兄弟，后来比利时的鲁耶特和法国的尼克雷，到1850年法国的佛雷密等人的实验都没有成功，有人因中毒被迫停止了实验，有人甚至丧失了生命。莫瓦桑吸取了前人失败的教训，从1884年起，连续工作了2年，到1886年6月26日终于获得了成功。又如，居里夫妇从1899年到1902年底大约经过了45个月，在简陋的实验室里艰苦顽强地从2t铀矿渣中成功地提炼出0.1g氯化镭，并测定了镭的相对原子质量。这些历史事实都强有力地说明，科学家们对科学的真诚热爱，即使在极其困难的条件下也没有动摇他们追求真理的信念，在这种信念的鼓舞下，他们勤勤恳恳地工作着，不畏艰险、顽强探索，甚至为科学献身。这些内容能给学生以深刻的教育。
5．通过化学史的介绍向学生进行爱国主义教育。
在讲到碱金属时，最好让学生了解侯德榜是我国的一位有名的化学家，他发明的联合制碱法为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出贡献，在世界上为我国争得了荣誉。他热爱自己的祖国，为振兴祖国的制碱工业立下了不朽的功绩。他在逝世前还想到祖国、想到后人，把自己最珍贵的藏书捐献给国家、留给后人。在介绍女科学家居里夫人的光辉业绩中，讲述一下当她第一次作出重大贡献，发现了放射性元素钋时，她首先想到的是自己的祖国波兰，为了纪念她伟大的祖国，把这种新元素命名为钋。
6．提升化学教师素养
在高中化学教学中,化学教师给学生讲授化学学理论是给以知识,而讲解化学史料则是给学生以智慧。化学教师可以把化学知识的获得作为一种经验,把着眼点放在化学学中的发现、推理及概念的形成过程上。
由于化学学的课程基本上是按逻辑体系讲述,化学史料是按历史顺序编排,在横向联系的基础上再加上一些纵向联系,使教师的知识立体化,知识体系更完备。实际上也是一次深化和拓宽知识面的学习过程。比如:科学大师怎样选择,抓住新课题,从而把握科学发展新动态,发现新规律,新现象;他们怎样设计新实验,从而取得决定性实验结果。通过化学史料的学习,使教师从前人的活动中吸取经验与教训,以便在需要时参考借鉴,从而在实践中少走弯路,以提高教学研究能力。
高中化学教学不仅要揭开大千世界的奥秘,继承传统,更要发展创新。因此,高中化学教育不仅是知识和方法的传递,更是心灵的唤醒。正如法国著名科学家朗之万所说:“在科学教育中,加入历史的观点是有百利而无一弊的。”在逐渐涌现出一批高质量、在引用化学学史料方面很有特色的优秀教材中,化学史料的教育功能也会被越来越多的化学教师所领悟并应用到课堂教学中。
参考文献
[1] 张家治．化学史教程[M]．太原：山西教育出版社，2001．1.
[2] 聂晓燕．化学史在中学化学教学中的作用[J]．贵州教育，2001，(7)．
[3] 李远蓉 卢一卉．论化学史的教育功能[J]．大学化学，1997，(4)．
来源：恒谦教育网