摘要:中學化學學科蘊含著豐富的哲學素材。在化學教學中,教師應有意識地運用辯證唯物主義觀點和方法分析教材,揭示化學現象的實質,闡述化學知識的內在辯證關系,使學生在正確理解化學知識的同時,潛移默化地受到辨證唯物主義教育,從而能用辨證的觀點看待和分析問題,樹立科學的世界觀和正確的人生觀,為其終身發展奠定基礎。
關鍵詞:化學教育:哲學思想
中圖分類號:G4 文獻標志碼:A 文章編號:1673-4289(2011)04-0049-02
哲學是打開人類智慧寶庫、揭示宇宙自然奧秘的金鑰匙,是人們以各門具體科學為基礎,并從中概括和總結出來的一種關于世界觀和方法論的理論體系。化學雖是一門具體的自然科學,但哲學對化學研究及其學習同樣有著重要的指導作用。中學化學課程標準已把“樹立辯證唯物主義的世界觀”作為課程目標的一部分。作為一個化學教育工作者,在學習和研究中,應充分挖掘化學學科中的哲學素材,注重對學生哲學思想的培養,帶領學生進入五彩斑斕的化學殿堂,使學生學會用辯證法來觀察和分析化學現象。解決化學問題。教學實踐中,應著重在以下幾個方面對學生進行哲學思想的培養。
一、樹立世界是由物質組成的觀點
辯證唯物主義的物質觀是馬克思主義哲學理論的基石。客觀世界是物質的,是不依賴人類的意識而存在的客觀實在。世界是物質的,它所包含的深刻意義是指導人們認識和學習化學的基礎。現代科學研究也已證明:包括地球在內的宇宙萬物,以及地球上人類社會構造的現代文明,都含有相同的一些簡單組成,這就是“元素”。宏觀上由元素組成的物質在微觀上又是由原子、分子、離子等更小的微粒組成。盡管這些微粒我們用肉眼是看不見的,但科學已證明了它們的真實性,是客觀存在的。目前已能用掃描隧道顯微鏡獲得苯分子和硅原子的圖像等就是實證。
化學發展過程中,一切發現、總結的規律均有力地證明了世界是由物質構成的這一科學論斷。因此化學教學不僅要從宏觀上使學生確信世界的物質性和物質的客觀存在,還必須使學生對化學實驗中所觀察到的宏觀現象做出微觀的理解,進而相信微觀粒子——分子、原子、離子等也是物質的。例如,在中學化學用語的教學中,特別是在書寫物質的化學式和化學反應方程式時,都必須強調以客觀事實為基礎,決不可憑空想象、隨意臆造事實上不存在的物質和不存在的化學反應而編造化學式和化學方程式,書寫規則必須遵循質量守恒定律,這其實也是在進一步強調世界是物質組成的觀點。
二、樹立物質是運動變化的觀點
化學是研究物質及物質變化的科學。物質處在永遠不停地運動變化中,運動是物質的根本屬性。化學教材中到處呈現著物質不斷運動的科學事實:如分子、原子在不斷地運動,而組成原子的核外電子也在原子核周圍高速地運動;品紅固體在水中的溶解;碘的升華;氫氧化鐵膠粒的電泳;干燥的氨氣不能使紅色石蕊試紙變藍,而氨氣的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍的現象等等,都可讓學生觀察到物質微粒運動所產生的真實情景。特別是當講到化學平衡、電離平衡、溶解平衡時,以形狀不規則的膽礬晶體在飽和的硫酸銅溶液中變化成規則晶體的過程,深刻地揭示了正反應速度和逆反應速度(或溶解速度與結晶速度)相等時的動態平衡狀態,而并非運動變化的絕對終止。這樣的化學事實可以使學生相信物質的運動是永恒的、絕對的、持久的,而靜止則是相對的、暫時的、局部的。結合種種化學運動的事實。要讓學生明確樹立“運動是物質存在的形式,是物質固有的屬性”的思想觀點。物質世界就是在物質不斷地運動變化中不斷發展的。
三、樹立由量的積累促進質的變化的觀點
一切事物的變化發展,都是首先從量變開始的。沒有量的積累就不會有質變的發生。量變是質變的前提和必要準備。事物的量變達到一定程度時,又必然會引起質變。質變是量變的必然結果。由量變到質變,是事物發展的普遍規律,是化學運動的基本形式。在化學運動中,這種量變到質變的規律表現非常明顯,形式與內容也是多種多樣的。
在中學化學教學中,量變引起質變的內容,一種是由于物質組成的變化而引起的物質性質的變化。例如,氧和臭氧、一氧化碳和二氧化碳、二氧化硫和三氧化硫、有機化合物的同系物等。另一種是因物質結構形式在量上的改變,主要是指原子的結合或排列方式、空間取向等的改變,從而導致化學鍵的類型和強度改變,最終引起鍵能數值上的改變。例如,金剛石和石墨、有機物中的同分異構體等。量變引起質變的例子在中學化學教學中的事例不勝枚舉。物質變化的教學,可以生動地揭示由量變到質變這一法則的普遍意義。
四、樹立內因與外因相互作用的觀點
辯證唯物主義認為,內因是變化的根據,決定著事物發展的根本方向,外因是變化的條件,是事物發展的第二位原因。事物的變化發展是內因和外因共同作用的結果,內因是事物變化發展的根據:外因是事物變化發展的條件;外因通過內因起作用。
哲學思想中如此精辟的論斷其實在大量的化學反應中都能得到證明。如化學反應能否發生、化學反應是否劇烈,取決于參加反應的物質的性質,這就是化學反應的內因;化學反應的條件如濃度、溫度、壓強、催化劑等則是化學反應的外因。例如,實驗室常用無水乙醇和濃硫酸制乙烯氣體,反應的原料就是這個反應的內因,但光有內因是不夠的,還需要適宜的溫度(170℃左右),這就是外因,若溫度過高就會發生炭化,而溫度低將生成其他的產物(在140℃左右將生成乙醚)。可見在化學反應中內因和外因共同起作用,內因是變化的依據,外因是變化的條件,外因通過內因起作用。又如鈉與氧氣在常溫下緩慢氧化得氧化鈉,在加熱條件下則生成過氧化鈉,金屬鈉易失電子,而氧氣易得電子,兩種物質的性質就是反應的內因,常溫或加熱就是外因。因此在實驗中要注意把握反應條件,書寫化學方程式必須注明反應的條件。在化學教學中,可以經常設計一些問題讓學生體會外因的作用。例如將蔗糖溶于水中,在不同溫度時測其溶解度等,這對培養學生思維的靈活性與創新性也有較好的促進作用。在研究物質的變化時首先強調內因,同時要注意外部條件的影響和作用。
五、樹立矛盾是既對立又統一的觀點
對立統一規律是唯物辯證法的最根本的規律,是唯物辯證法的實質與核心。任何事物都是矛盾的對立統一體,矛盾是世界普遍聯系和永恒發展的根源。任何事情都處在動態變化中,不是一成不變的,它們的變化過程是矛盾相互作用相互影響的過程。
互相對立而又共存的例子在化學中有很多。比如溶解與結晶、化合與分解、氧化與還原、酸堿中和與鹽類水解、加成與消去、正反應與逆反應、放熱反應與吸熱反應等。在化學教學中,涉及到對立統一的內容時,要讓學生充分認識到雙方既互相斗爭,又互相依存。失去一方,另外一方也沒有存在的意義。在整個化學教學過程中對立統一的事例也是隨處可見的。如“氧化一還原”反應中,一種物質被氧化,另一種物質就必然被還原。沒有氧化反應,就沒有還原反應,沒有還原反應,也就沒有氧化反應。氧化和還原這兩個相反過程,共存于“氧化一還原”反應這一矛盾統一體中,矛盾著的雙方互為存在的條件。再如有機物與無機物雙方是對立矛盾的,但彼此都是相對的、暫時的。尿素的合成溝通了有機與無機界:它們相互間是矛盾和對立的,但在一定的條件下又是可以互相轉化的,矛盾的雙方不存在絕對不可能逾越的鴻溝,都是相互間既對立又統一,既有區別又有聯系的“你中有我,我中有你”的矛盾統一體。
六、樹立事物既相互聯系又不斷發展的觀點
一切事物都處在永不停息的運動、變化和發展的過程中,整個世界就是一個無限變化和永恒發展著的物質世界,發展是新事物代替舊事物的過程。我們要堅持唯物辯證法的發展的觀點,要用發展的觀點觀察和分析問題;要把事物運動如實地看成一個變化發展的過程;要明確事物處于怎樣的階段和地位;要堅持與時俱進,培養創新精神,促進新事物的成長。
化學教學的任務不限于讓學生學習和掌握教材中所規定的基礎知識和基本理論,還要通過對物質的辯證的理解,讓學生逐漸在頭腦中樹立起一切事物都是相互聯系、相互制約和處于不斷運動、發展過程中的觀點,并使其學會運用聯系、發展的觀點去認識客觀事物、指導學習和處理面臨的各種問題。