高中化学课堂中的学科渗透初探

肖雪明

（江苏省泰兴市第四高级中学 江苏 泰兴 225411）

当今科学技术突飞猛进，新学科、新知识源源不断地涌现出来，学科渗透、学科交叉已成为普遍现象。虽然俗话说 “隔行如隔山”，但是文理渗透却可以降低“山”的高度，实现不同学科的融合。想要达到这个目标，就要进行学科间的交流和渗透。我国现行的教育体制，文理科的界限很明显，加上不少教师人为地将理科和文科教学设置一道不可逾越的鸿沟，这样不仅不利于学生的全面发展和终身发展，在很大程度上也使教学效果大打折扣。作为化学教师，理所当然应该分担文理渗透教学的重任，在化学课堂中渗透其他学科特别是社会科学的内容，使得化学课堂告别单调和枯燥，充满生动和活泼，真正“活”起来。化学新课程改革突出要求注重学生发展，改变学科本位；从生活走向化学，从化学走向社会；注重学科渗透，关心科技发展。化学新教材也很强调与各学科之间的联系与综合。化学与其他理科甚至文科各学科间都有着广泛的联系，笔者就化学课堂中文理渗透教学做了以下初步探索，与同仁共商。

一、文理渗透教学有利于培养学生浓厚的学习兴趣

“兴趣是最好的老师”，学生只有对化学产生浓厚的兴趣，学生才会主动积极地投入到化学的学习中去。化学课堂中文理渗透教学可以调节课堂学习气氛，从而激发学生无穷的求知欲望，最大限度的调动学生学习化学的积极性。比如在元素周期表中，学生往往感到枯燥乏味，知识点较多，又很零碎，对元素周期表的结构难以理解记忆。这样严重影响学生的学习兴趣，从而导致学习效果下降，甚至影响后面章节乃至整个高中化学的学习。我尝试着让学生仔细观察元素周期表，从中找出元素编排规律，让学生体验到元素周期表的编排还蕴藏着音乐中的节奏美，元素周期表的纵行排列就像男女两人对唱一首简单而又美妙的歌曲一样优美。这样化学教学过程中利用音乐常识不仅让学生在轻松愉快中掌握了元素周期表的结构，同时又让学生感觉整个化学课堂仿佛笼罩在美妙的旋律之中，使学生有更加饱满的热情和信心投入到化学学习中来，在不知不觉中培养了学生学习化学的兴趣。又比如在铁及其化合物的教学中，适当介绍我们人类祖先旧石器、新石器、青铜器的使用到铁器使用的历史知识，甚至可以播放一段人类使用各种工具的演化史视频，将会让学生感觉眼前一亮，好像从远古石器时代到当代社会走过一遭。这样不仅使学生对历史知识有了进一步的了解，同时对铁及其化合物的性质、结构的学习产生浓厚兴趣和强烈的求知欲望。

二、文理渗透教学有利于对学生进行唯物主义教育

辩证唯物主义哲学是关于自然知识和社会知识的科学概括和总结，而化学学科也是自然科学中基础学科之一，中学化学教学的情感目标之一就是要对学生进行辩证唯物主义教育。高中化学教材中蕴涵着丰富多彩的辩证唯物主义素材，需要化学教师细心挖掘并且不断运用到教学实践中。在物质的结构、性质以及化学反应现象等各个环节的教学过程中，都可以运用辩证唯物主义的观点和方法来分析教材。这样既可以揭示化学反应现象本质，又可以剖析化学知识本身的内在辩证关系，使学生在正确理解化学知识的同时，潜移默化地受到辩证唯物主义教育，还可以增强学生辨别是非的能力，逐渐学会利用一分为二，辩证统一的思想分析解决问题。要在化学课堂中渗透辩证唯物主义观念，使学生树立科学正确的世界观和人生观，笔者认为可以从以下几点着手：

1．学会利用对立统一观点分析理解化学知识

对立统一规律是唯物辩证法最基本的规律之一，对立与统一是矛盾双方相互作用的两方面的不同倾向。对立统一规律普遍存在于一切物质、现象、发展过程之中。因此在高中化学教材中无处不存在对立统一规律。比如氧化还原反应教学时，学生感觉难度较大，对氧化还原反应概念难以理解。教师就可以利用对立统一规律使学生解决这一教学难题。氧化反应和还原反应是两个截然相反的过程，氧化反应和还原反应不可能独立存在，两者必须同时共存，相互依赖，二者即对立又统一存在于同一个化学反应之中，这样讲解之后学生更容易接受。化学课堂渗透对立统一观点不仅使学生对氧化反应和还原反应有了比较深刻的理解，又使学生树立了全面地、辩证地看待一切事物的观点，从而使他们增强了用矛盾的观点观察、分析和解决问题的能力。又如在水的离子积常数的教学中，水电离出来的H+和OH-是一对矛盾，矛盾双方的优势强弱决定整个溶液的酸碱性强弱。但H+和OH-在溶液中同时共存，相互对立也相互统一。这些知识可联想到使用政治学科的唯物辩证法进行施教，使化学课堂充满着哲学的气氛。对立统一的规律在教材中比比皆是，如化合反应与分解反应、放热反应与吸热反应、加成反应和消去反应，得电子与失电子、化合价升高和化合价降低，溶解与结晶、阳离子与阴离子、饱和溶液与不饱和溶液，原电池的正极和负极，电解池的阳极和阴极等。这些教学内容都生动地揭示了自然规律中的对立统一基本思想。

2．学会“抓住主要矛盾，忽略次要矛盾”观点分析理解化学知识

比如在混合溶液pH值计算时，可以结合唯物辩证法中的抓住主要矛盾，忽略次要矛盾的思想方法。若混合溶液呈酸性，计算pH值时应该先计算溶液中H+浓度，再根据H+计算溶液的pH值，这种情况不能先计算OH-浓度，因为酸性溶液中是H+主要矛盾，OH-是次要矛盾，应该忽略。相反，如果溶液呈碱性，我们就应该先计算OH-的浓度，再根据Kw计算出溶液中的H+浓度，最后根据H+浓度计算出溶液的pH值。而不能反其道而行之，因为碱性溶液中OH-是大量的、主要的，必须抓住主要矛盾OH-进行计算，而H+是少量的、次要的在计算的开始阶段必须忽略，否则将会得出错误结果。同时还可以引导学生在生活实践中运用这种思维方式去分析解决问题，比如常说的抓大放小，先急后缓等都是这种哲学思想的具体体现。

3．学会透过现象看本质，并树立全局观念，反对片面看待问题

化学是一门以实验为基础的学科，通过化学实验现象的观察形成了感性认识，识记了相关的概念。然后再通过对实验现象的分析、归纳，总结逐渐上升到理性认识。所以在教学过程中，教师要善于引导学生透过现象看本质。比如氧化还原反应中，我们可以快速看出氧化还原反应方程式中有的元素化合价发生了变化，只属于氧化还原反应的特征即现象，究其本质是电子发生了转移才引起了元素化合价的变化。又如潮湿空气中钢铁生锈这种现象的本质是钢铁中含碳元素，钢铁表面形成了无数微小铁碳原电池而加快了钢铁腐蚀。因此，研究和学习化学知识，不能只图了解表面现象，而应该透过表面现象深入理解问题的本质，这样不仅能使学生深刻地理解化学知识，还能使学生提高抓住事物发展的本质和全面地分析解决问题的能力，有利于学生全面发展。

4．学会利用事物发展的过程是由量变到质变的观点分析理解问题

恩格斯曾经说过：“化学可以称为研究物体由于量的构成的变化，而发生的质变的科学”。量变是质变的必要准备，质变是量变的必然结果。任何事物的发展都是由量的变化达到质的飞跃的过程。比如在元素周期表从左往右元素性质发生周期性变化，可以用从量变到质变这一辩证思想作为基础来阐述，元素原子最外层电子数目的从左往右逐渐递增的周期性变化导致元素性质发生周期性变化，这实际上就是量变引起质变的辩证观点在化学教学中的诠释。同时，不同的核电核数决定了不同的元素，而不同的元素又形成了不同的物质。即使是由相同的元素组成的物质，也会因为原子数目的不相同而形成不同的物质。这也是元素周期表作为量变引起质变的佐证之一。这样，使学生懂得了物质的量变达到一定限度就会引起质变，没有量变也就没有质变这一辩证法则。

因此，化学课堂教学中应该多注意唯物辩证法与化学知识之间的有机结合，用辩证唯物主义观点指导学生学习化学知识，解决化学问题，逐步形成辩证唯物主义科学世界观。充分利用化学教材对学生进行辩证唯物主义思想的渗透，使学生在潜移默化中理解和掌握唯物辨证的观点，并善于运用辨证的观点分析和解决问题，从而增强学生的社会责任感，逐步形成正确的人生观和科学的世界观。

三、文理渗透教学有利于培养学生深厚的文化素养和综合素质

文理渗透教学有利于将所学的文理知识融合到自己的化学专业中，多视角、多层次地思考并深化化学知识。在化学课堂教学过程中，通过文理渗透教学拓宽学生的知识面，培养了学生良好的文化素养。同时，化学教学中通过文理渗透可以打破化学专业和其他学科之间的界限，实现化学和其他学科特别是社会科学的优势互补。这样，促使学生不断审视自我，从而提高学生的文化品位，增强学生的人文修养和科学修养。比如在水的性质教学中可先引入“明月松间照，清泉石上流”等有关水的古诗词使学生的思想进入水的世界，让化学课堂在诗情画意的气氛中开展，不仅有利于学生产生对“水”的好感，促使学生涌现进一步研究水的性质、组成、结构的渴望，进而激发学生的学习热情，还更容易进一步促进学生和学生、学生和教师之间形成一种合作学习，共同探究的人文氛围。久而久之，学生就会自觉地在化学学习中不断加强自身文化素质的修炼。这样，学生不仅掌握了一定的科学技术，提高了语言文字表达能力、交流合作能力，又有了深厚人文素养，为将来迎接日趋激烈的国际化竞争和挑战奠定了坚实的基础。同时，文理兼修是学好化学的前提，也是适应课程改革需要的必然结果。如果经常研读历史、地理、政治甚至数学、物理、生物课本教材，会不禁发现化学和这些学科都存在许多知识的交汇点。比如：分子空间构型和立体几何的密切关系；四种基本反应类型和氧化还原反应的关系渗透了数学上集合方面的知识；电化学中的原电池、电解、电镀与物理学中电学的相互关系；有机物与生物学的生命起源、生物遗传的关系；糖类、盐类、蛋白质与生物学的新陈代谢关系；能量守恒定律又是物理、化学、生物等学科中交汇点之一；日本等国家地区地壳岩层中存在大量硫磺而我国蕴藏着丰富的稀土资源，这些知识就是化学和地理学之间的交织点。近些年来，全国各地高考试题以及模拟题中不乏出现许多理化生综合题，甚至还有不少理化生政史地综合题，说明化学和各门学科之间都存在千丝万缕的联系，只要教师在教学实践中注意挖掘素材并且在化学教学中加以渗透，不仅开阔学生的视野、拓宽了知识面，还能提高学生综合分析解决问题的能力、综合应用所学知识的能力，从而使学生的综合素质真正得到长远发展。

四、文理渗透教学有利于学生的全面发展和长远发展

文理渗透是现代科技发展的必然趋势，学科的交叉是现代科学技术的发展特点。化学课堂中进行文理渗透教学，能提高学生的分析综合能力，使学生可以自我规划，自我管理，使学生综合素质得到全面提高，从而为学生的长远发展甚至终身发展奠定了良好的基础。往往处在最前沿的学科，大多带有跨学科的性质，新的科学理论上的重大突破，技术上的重大发明，越来越多出现在学科之间的空白地带和学科间的相互渗透的领域。而近几年化学和其他学科之间的边缘地带出现的重大发明创造更是枚不胜举。纵观历史，那些具有创造性思维的优秀科学家和艺术家，便是将多种思维方式并用，达到完美的结合。比如中国古代的沈括，其成就涉及天文、地理、音乐、医学、生物学等诸多领域。化学教学中经常采用文理渗透教学也可能会成为学生将来谋生的基本保证，因为随着就业市场竞争的日益加剧，社会对学生的要求逐年提高，既要具备扎实的业务水平，又要有较强的综合能力和协调能力。在化学课堂教学中，有机渗透近代科学史的教学，使学生从整体上认识人类科学技术发展的每一阶段，沿着科学家的足迹探究化学规律，了解人类从认识自然界到改造自然界的艰难探索历程，可以使学生受到自然科学家和社会科学家们的熏陶和震撼，在身临其境的参与和感悟中，树立科学的人生观和世界观，从而培养学生勤奋、求实、创新的作风。化学教学中可以挖掘出很多感人的素材，例如：建国初期许多科学家，毅然舍弃国外优厚的工作和生活条件，冲破重重阻碍回到祖国，为我国科技国防建设作出了卓越贡献。比如“火箭之父”钱学森、侯氏制碱法创始人侯德榜先生、“两弹元勋”邓稼先等，讲述他们的动人事迹，能使学生正确认识人生的意义，把个人的理想抱负同祖国的前途命运紧密结合起来，树立为祖国的现代化建设和中华民族伟大复兴而努力学习的远大志向。这样，学生的思想境界就得了到进一步的升华。多年的教学实践证明，许多学生在了解了感人的历史事件和历史人物后热血沸腾、跃跃欲试，从而确立了今后的人生奋斗目标。因此，这样深刻的史实教育，为学生的长远、终身发展奠定了良好的思想基础。

总而言之，化学课堂教学可以渗透语文、政治、历史、地理、音乐、美术及外语等各科学知识。这种教学可以激发学生的潜能，开阔学生视野，轻松课堂气氛；也能培养学生学习化学的兴趣和文化素养；还能对学生进行辩证唯物主义教育，增强学生辨别是非的能力，有利于学生的全面发展和长远发展。化学是一门边缘性、综合性、知识性较强的学科，它与中学各科之间存在着相互作用的关系。在化学教学中，关注学科渗透、实施一定的学科渗透是推进素质教育不可忽视的重要渠道。