劉 帥 蔡小蔓
廣東
英語是國際通用語言,各國科技工作者通過Nature、Science等英文學術期刊發表自己的學術成果,通過ACS、RSC等英文數據庫查找所需文獻。國際化學奧林匹克競賽采用英文化學試題。在全球化的今天,我國多地外國語高中開設雙語化學教學,眾多普通高中亦開始探索與國外高中進行師生交流。在基礎化學教育面向世界、面向未來的過程中,需要化學專業英語的教育教學同步發展。
2003年人教版高中化學教材首次編譯了227個化學專業英文詞匯,可見基礎化學教育對化學專業英語的重視。中學化學教師應不斷提高自身水平,積極探索化學專業英文詞匯在化學教學中的應用,而不應該讓這些珍貴的教學素材成為教材中的擺設。
長期教學實踐表明,通過講授這些化學專業英文詞匯,往往會給常規教學帶來意想不到的收獲。例如高中化學緒論課,當教師將“化學”的英文單詞chemistry拆分成chem is try時,不言而喻,學生便恍然大悟:化學即是試驗!與其告訴學生化學是一門以實驗為基礎的學科,不如讓學生自己領悟化學(chemistry)與試驗(try)本是同根生的道理。現將化學專業英語在教學實踐中的部分應用整理如下,望給教育同行拋磚引玉式的啟發。
化學符號語言具有國際通用性,其多采用字母表示,中學階段熟知的元素符號多為其英文名稱縮寫(如表1),亦有少量元素采用拉丁文名稱縮寫(如表2)。

表1 元素符號來源于英文名縮寫

表2 元素符號來源于拉丁文名稱縮寫
除此之外,中學化學教學中需掌握的眾多基本術語符號縮寫亦與其英文名稱密不可分,例如學生熟知的“s”代表solid(固體)、“l”代表liquid(液體)、“g”代表gas(氣體)和“aq”代表aqueous(水溶液)。高中引入平衡常數K來研究可逆反應,進而介紹了Ka、Kb、Kw、Ksp、Kh和Kp。至于平衡常數和角標符號為何使用這些字母,教師不介紹,學生亦容易混淆。實際上,平衡常數是一個動力學概念,K代表kinetics(動力學)。角標“a”代表acid(酸),故Ka為酸的電離平衡常數。角標“b”代表base(堿),故Kb為堿的電離平衡常數。角標“w”代表water(水),故Kw為水的電離平衡常數。角標“h”代表hydrolysis(水解),故Kh為鹽的水解平衡常數。角標“p”代表pressure(壓強),故Kp是以壓強數據表示平衡常數。角標“sp”代表solubility(溶解)和 product (乘積),故Ksp為溶解的離子濃度乘積,即難溶電解質的沉淀溶解平衡常數。其中,由于學生明白了s和p的真實含義,故對Ksp的表達式記憶更加深刻,對Ksp與溶解度的關系理解更加深入。
自然科學中的概念是人類對自然長期地觀察和研究后,為了解決問題或交流溝通的方便,進而高度凝練的術語。由于每個學生具有各自不同的認知習慣,在化學概念新授課中,有時發現不同學生對同一概念產生較大的認知差異。學生往往需要通過大量的做題訓練才能不斷趨同深化理解概念。
學生對“重量”的認知由來已久,知曉“重量”和“質量(mass)”的相關性。教學實踐發現,“物質的量”概念新授課常常會對學生產生巨大的認知困難。我們不妨從“物質的量”的英文翻譯amount of substance來尋找教學突破點。Substance指具有一定性質的化學物質,amount意思是總額和數量。amount of substance 實際應譯為“化學物質的總量”,但國內化學教材均簡譯為“物質的量”。如此講授學生即可明白“物質的量”這個概念:研究對象為各種化學物質,substance既可以代表宏觀的化學物質,又可以代表微觀的化學物質;不同于質量,與重量無關,而用來表示化學物質總共有多少數量單位,是一個全新的物理量。至于這個數量單位是多少,進而引入規定值阿伏加德羅常數NA。
初學官能團概念時,學生常迷思于:溴原子、醚鍵等屬于官能團;甲基、苯環等不屬于官能團。官能團的英文為functional group,直譯即為“功能團”,亦有大學教材如此直譯。作者認為最好譯為功能團,意思是能發生某種“功能”,即某種特定反應的基團。這樣一來學生就會明白,“功能團”與原子個數無關,只要能夠發生某種特定反應的原子或原子團都可以認為是“功能團”。
部分化學術語英文名稱和釋義并不相近,并不需要辨析,只是因為翻譯成中文后導致文字相近,才產生了一定混淆。
溶解的英文為dissolve,其英文釋義為if a solid dissolves,or if you dissolve it,it mixes with a liquid and becomes part of it(固體混于液體之中或成為溶液的一部分)。后綴-solve本身有溶解,解開的意思,前綴di-有二分為一的意思。從英文釋義可知,溶解并不一定溶解在水中,有可能與水毫無關聯。例如固體I2溶解于CCl4溶液中,即為固體I2混于CCl4溶液中或成為CCl4溶液的一部分。
水解(hydrolysis)一定是發生在水溶液(aqueous)中,其英文單詞前綴hydro-譯為水,后綴-lysis譯為解。因此廣義地講,“水解”即與水反應,能使水發生解離的反應都可稱之為水解反應。通過書寫有機物乙酸乙酯和一些不常見物質TiCl4、SOCl2、SiCl4、CH3MgCl等的水解反應進一步理解hydrolysis的真實含義。
這兩個概念在中學階段的使用界限十分模糊,但從化學專業的角度來講,沉淀和結晶的區別很大。沉淀(precipitate)有從上至下降落下來的意思。這就可以解釋為什么鎂與水的反應,產物氫氧化鎂雖為難溶電解質,但方程式中并沒有標注沉淀符號。
結晶(crystallize)是晶體化的意思。由于晶體是由晶核慢慢長大形成的,往往具有特定的晶面造型,并非指自上而下降落的固體。晶體亦有單晶、多晶、雜多晶等,中學階段由物質之間發生反應立即產生的固體應稱之為沉淀,而非晶體。
合成溴苯的有機化學實驗后處理時,常將反應后的混合物依次用稀鹽酸、2% Na2CO3水溶液和水洗滌。這里的“洗滌”實際上是猝滅反應的意思,英文文獻中常以quenching來表示猝息、停止反應,所進行的操作實為萃取和分液。
無機化學對固液混溶體系進行分離常采用過濾法,濾得之固相一般需進行洗滌操作。無機實驗中的“洗滌”指washing,意即用水沖洗掉固相表面的可溶性物質。
