科學隱喻在化學教學中的應用

劉 翠 溫靜雅 徐長亮 莊啟亞

（徐州師范大學化學化工學院 江蘇 徐州 221116）

科學隱喻在化學教學中的應用

劉 翠 溫靜雅 徐長亮 莊啟亞

（徐州師范大學化學化工學院 江蘇 徐州 221116）

科學隱喻是人類認識世界的重要方式，具有方法論上的實用價值，將科學隱喻作為一種教學手段應用于化學教學中，有利于學生對化學概念、原理的理解和應用，能激發學生學習興趣，促進學生思維能力的發展，值得深入研究。

科學隱喻；教學手段；化學教學

一、科學隱喻具有方法論功能

從狹義上來講，隱喻指的是語言中某些語詞的特殊用法，往往是事物x的名稱用以指稱y事物；從廣義上來講，隱喻則可以指概念化以及再概念化的過程本身。也正是在后一種意義上，我們可以認為所有思想都是隱喻性的。隱喻的本質是創造性和開放性的。隱喻的方法論功能可歸納為五點：科學理論的發明功能；科學理論的表征功能；科學理論的說明功能；科學理論的評價功能；科學理論的交流功能。

科學隱喻的作用是用已知的概念和語言表達方式來認識和描寫未知的事物。其主要特征在于，利用某種知道得較為清楚的東西作為“透鏡”，來洞察、發現和解釋另一種復雜而不甚了解的本體。科學隱喻能使書本和言說獲得生動而深刻的可理解性，使機械的概念、邏輯變得更人性化。理查茲說：“平淡的言談在本質上是不準確的，只有運用新穎的隱喻……才能使其精確。”由于隱喻提供了使詞語“提高”到“活生生的事物”當中的方法，隱喻才使我們對深奧的理論和概念產生了親近感，才使我們的述說不再枯燥冰冷，隱喻的語言才是人性化的語言。

科學隱喻思維不遵循從一般到個別或從個別到一般的模式。它是通過類比，從一種事物推及另一種完全不同的事物。科學隱喻不同于歸納和演繹，其脫離了簡單的從屬關系和制約關系，為思維造成了寬松的條件，有利于思維的跳躍性和大跨度飛躍。

二、科學隱喻是一種有效的化學教學手段

1.通過講解化學史中的科學隱喻，使學生體會科學隱喻是創造的機制

化學史中科學家使用科學隱喻的實例，說明科學隱喻為創造能力準備了一個 “可能世界”。有了 “可能世界”，人們才創造了“現實世界”，從這個意義上說，隱喻是創造的機制。在化學史中一些新思想被第一次說出的時候，往往只是被當作“隱喻”來處理。例如：貝采尼烏斯提出電化二元論，認為各種原子都有兩極，好像磁鐵一樣，一個極帶正電，一個極帶負電……他認為氧是“絕對負性”的，鉀是“絕對正性”的，不同原子由于不同的電性，因而就相互吸引結合成化學物質。這里貝采尼烏斯用磁鐵因具有正負兩極而相互吸引來解釋原子之間的結合原理。19世紀初期，貝采尼烏斯進一步發展了電化二元論，該理論幾乎解釋了當時已知的全部無機化合物，所以至1820年左右，為化學界普遍接受。電化二元論的成功在于貝采尼烏斯勇于創新，善于借助科學隱喻，將復雜的原理轉變為熟知的理論，從而易于人們理解和接受。通過該段化學史的講解使學生體會到科學隱喻為化學家科學思想的生長創造了契機，在科學發展史上具有重要的地位和作用。

2.化學教學中采用科學隱喻，有利于學生理解化學概念

在教學中恰當的使用隱喻能使抽象的科學概念變得更加生動、形象，易于理解。例如：高分子化合物的合成——聚合反應中包含的兩個概念：加聚反應和縮聚反應，不易被學生理解，可采用科學隱喻，幫助學生理解和應用。加聚反應指帶有碳碳雙鍵的烯烴化合物的加成反應，在加聚的過程中，沒有小分子化合物產生。教師可用拉手游戲比喻加聚反應的過程：10個學生，分成5組，兩人1組，其中一個學生用自己的兩只手拉住對方的兩只手，表示烯烴中的雙鍵；兩個學生把其中一雙手分開，與其他學生拉手，10個學生手拉手排成一排，表示烯烴分子相互結合，得到了一個線形的大分子。縮聚反應指單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物的聚合反應，在縮聚反應過程中，伴隨有小分子化合物（如水）產生。教師可用男士與女士的約會比喻縮聚反應的過程：有3位男士和3位女士，其中男士拿兩支鮮花，一手拿一支，女士拿兩個花瓶，一手拿一個。男士的手拉著女士的手，6個人排成一隊，表示單體通過分子間的相互縮合而生成高分子化合物；男士的鮮花插在女士的花瓶里，擺放在隊伍的前方，表示有小分子化合物（如水）產生。上述實例將抽象的化學概念比作學生熟悉的拉手游戲，有利于學生理解兩個概念的含義，游戲的規則不同，其中加聚反應是手拉手排成一排，縮聚反應是手拉手排成一隊的同時有花與花瓶被丟在地上，這樣學生很容易區分兩個反應的相似與不同之處，從而有利于知識的遷移和應用。

3.將科學隱喻融入化學教學中，有利于學生理解化學原理

在教學中恰當的使用隱喻能使深奧的原理變得更加簡明、生動，使得教師的講解不再枯燥無味。科學隱喻在化學教學中恰當使用能有利于學生思維能力的發展。例如，化學平衡是指在一定條件下，可逆反應進行到正反應速率與逆反應速率相等時，反應物與生成物的濃度不再隨時間而改變。化學平衡是一種動態的平衡。在化學平衡后反應仍在進行，但反應混合物的組成保持不變。教師可用往蓄水池里蓄水的過程比喻化學平衡原理：蓄水池有進水口和出水口，往蓄水池里放水至蓄水池已滿，表示化學反應已達到平衡狀態；這時仍從進水口往池內放水，同時從出水口往外排水，保持進水的速度與排水的速度相同，表示正反應速度與逆反應速度相等；蓄水池水位不變，進水、出水速度相同，表示化學平衡是一種動態的平衡。上述實例借助科學隱喻將深奧的原理簡單化，有利于學生理解和接受。

總之，隨著人類科學認識的不斷深化， “隱喻已經被看作是科學中語言生成、概念構造及相互關聯的重要的、不可或缺的手段。”從本質上來說，科學隱喻與科學類比推論同樣屬于一種有理由推理的思維方式 。將科學隱喻融入化學教學中，能夠活躍學生思維，激發學習興趣，值得深入研究和廣泛應用。

［1］郭貴春.科學隱喻的方法論意義［J］.中國社會科學，2004，（2）

［2］張祥云.人文教育：復興“隱喻”價值和功能，高等教育研究，2002，（1）

［3］劉旦初.化學與人類［M］.上海：復旦大學出版社，2007：115-120

［4］張家治.化學史教程［M］.太原：山西教育出版社，2006：60-76

1008-0546（2011）02-0007-01

G632.41

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10.3969 /j.issn.1008－0546.2011.02.003