融“史”于课 以“史”促学

施维

摘要：作者在教学实践中结合化学史，进行初中化学教学设计，除发挥其立德树人的作用外，更能促进化学课堂中学科知识的传授、问题情境的设置、科学探究的推进，并在实际教学中取得良好的效果。

关键词：初中化学；化学史；教学设计

文章编号：1008-0546（2016）08-0069-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.08.023

化学史，就是化学科学的发展史，是指人类在长期的社会实践过程中，对大自然的化学知识的系统的历史的描述，其中包括各种理论、应用创新过程，化学家为真理奋斗的精神。初中化学教学中，教师进行化学史教育一般是让学生感受化学家们的高尚品质、激励学生投身化学学习，落实立德树人的任务。实际上化学史可以向学生生动地展示化学科学发展的动态过程、帮助学生把握化学科学事业的本质特征、理解化学的发展与人类的关系、增进学生对科学探究的理解。而在实际课堂教学中，学科内容的教学是教师的首要任务，教师一般很少考虑科学史和科学本质问题。因此，化学史要走进课堂，真正成为化学教学的一部分，就必须与教师所关心的学科教学内容相结合。作者在实际教学中，尝试结合化学史进行教学设计，为化学课堂中学科知识的传授、问题情境的设置、科学探究的推进服务。

一、以化学史为媒介，促进学科知识的传授

教师在教学过程中，围绕教材的中心内容，结合教材的相关化学基础知识、基本技能的教学，采用多种手段，尽可能选择最恰当的内容，抓住时机，灵活、适当地穿插融入化学史实。其目的：一是使学生从中学习到关于某些化学事实方面的知识，即获得是什么的知识；二是使学生学习到关于某些化学原理、规律等科学理论方面的知识，即获得为什么的知识。

例如：在“质量守恒定律”的教学中，作者介绍了英国科学家波义耳的实验。

实验步骤：

（1）在一个烧瓶中加入八两锡，封住瓶口，称重；

（2）加热灼烧锡，等到锡变成灰时停止加热；

（3）冷却后拔去封口，称重，发现总质量增加二两。

实验结论：

（1）化学变化中物质质量会变大；

（2）火的微粒穿过玻璃壁被金属吸收了，金属质量的增加就是火的质量。

同学们小组讨论后发现，波义耳的实验和《空气》中拉瓦锡的实验类似，但由于当时理论和条件所限制，结论并不正确。这一则化学史所涉及的问题，学生用质量守恒定律就能解释，既起到巩固概念的效果，又能了解科学发展过程并不是一帆风顺的，前人不成功或者现在看来结论不正确的研究，为后人的研究奠定了基础。

再如讲授元素周期律、元素周期表时，介绍门捷列夫等科学家发现元素周期律的历史；学习分子和原子概念时，介绍道尔顿和阿伏加德罗提出各自学说的历史；学习纯碱的制法时，简介侯德榜的制碱历史。作为媒介的化学史内容必须要围绕教学目的的要求恰当选择，在内容上可以多角度，多侧面；在数量上要恰当，不能喧宾夺主，冲淡本节课的主旨；在质量上要做到通俗易懂，又不脱离教材。

二、以化学史设置情境，激发学生的学习兴趣

化学史是创设良好教学情境的素材来源，同时也是创设良好教学情境的保证。教师要尽可能创造各种条件和机会，应用化学史知识设置故事情景，既渗透化学史教育，又激发学生的兴趣，以“趣”陶冶情操，培养学生的科学精神。

例如：在《空气》教学中，作者在课题引入环节设置了英国科学家普利斯特里的一个实验。

实验步骤：

（1）加热汞煅灰（氧化汞），放出“空气”；

（2）蜡烛在分解出的“空气”中燃烧时放出更为光亮的火焰；

（3）老鼠在这种“空气”中的存活时间也比在寻常空气中长4倍。

实验结论：这种气体不含燃素，所以有特别强的吸收燃素的能力，因而能够助燃。

学生仔细研读会发现普利斯特里实验中“空气”并非我们通常意义上的空气，根据已有知识，学生会判断这种气体是氧气，为空气中氧气含量的测定打下伏笔。还可介绍当时燃素学说占统治地位，普利斯特里并未获得正确的结论，学生从中体会科学发展的艰难历程。

再如学习原子结构时，动画演示卢瑟福试验模型，以此为情景，激发学生的兴趣，配合讲述科学家以严密的科学抽象逻辑思维能力，加上精确的试验，使他成功地打开了原子神秘大门。学生对此很感兴趣，也比较投入，感受着历史的厚重，又能大开眼界，陶冶情操。

三、以化学史设置问题，开展科学探究

科学探究和发现并不只是科学家的事情，科学家和科学研究并不神秘，学生也可以像科学家那样通过探索去认识自然，体验科学认识的过程。作者在科学探究过程中尝试以化学史实设立探究的问题，学生从提供的化学史材料中主动地收集查阅资料、分类整理、分析研究、得出结论。

例如：在“质量守恒定律”教学中，作者设置了海尔蒙特的柳树实验为蓝本的探究问题。

实验步骤：

（1）取一个瓦盆盛上200磅干燥的土，种上5磅重的柳树根；

（2）把瓦盆用带有小孔的铁板盖起来，每天只用雨水或蒸馏水浇灌树根， 五年之后柳树根长成大树；

（3） 将柳树取出称重共169磅3盎司，把瓦盆中的土干燥后称量发现比原来的200磅减少大约2盎司；

实验结论：所以增加的164磅根、茎、叶只能是由水产生的。

问题讨论：

1.柳树实验设计中注意了哪些问题？

2.他的结论是否正确，为什么？

3.你能够说出这个历时5年的实验中主要物质的质量关系吗？

学生能分析出柳树试验结论不正确的原因是没有考虑到空气中的成分，进一步分析得出光合作用中主要物质的质量关系。作者将化学史内容融合进科学探究中，学生在探究过程中了解科学发展的过程，体会科学家在科学发展过程中的卓越贡献。同时，从定量研究的视角来进行相关目标达成的教学，帮助学生从定性认识化学过渡到定量认识化学。

作者在实践中探索融化学史于课堂教学各环节中，由此通过化学史教育提高学生的人文素养，帮助其树立正确的人生观、价值观；更重要的是帮助学生认识和分析化学知识的形成和发展，提高学生的学习兴趣，培养学生的科学素养和创新能力。

参考文献

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[2] 毕华林.化学新教材的开发与使用[M].北京：高等教育出版社，2003

[3] 张家治.化学史教程[M].太原：山西教育出版社，2001