张晓云
(新疆石河子八师第二高级中学,新疆 石河子 832011)
对立统一思想是哲学的重要内容,它在中学化学学科中无处不在。这一思想所体现的相互对立的同一问题的两个方面的相互依从关系。运用这一思想对化学知识的理解掌握及应用很有帮助。高中化学中的氧化还原反应是这一思想的具体体现,氧化和还原是一个氧化还原反应的两个方面,既相互依从又相互对立。既有电子的得失,又有化合价的升降,既有氧化剂又有还原剂,既有氧化产物又有还原产物,有氧化反应发生,必有还原反应发生等等。这一思想的建立,对学生学习氧化还原反应颇有帮助。又如化学键的断裂与形成,元素的金属性与非金属性,电化学中的正负极和阴阳极等都渗透着对立统一思想。
哲学中明确告诉人们,物质量的积累必然会达到质的飞跃。中学化学中涉及到的化学反应物的量的多少,如足量,适量,少量必然会引起生成物的改变。石灰水中通入二氧化碳气体的多少,会引起生成物的改变。另外,如碳和氧气,硫化氢和氧气,铁和硝酸,三氯化铝和氢氧化钠,偏铝酸钠和盐酸,浓硫酸和酒精制备乙烯气体时170℃和140℃会生成不同物质。P2O5与冷水和热水反应的产物不同等等。这一思想的培养可以提高学生的智力水平,对学生能力的培养很有帮助。
矛盾的特殊性与普遍性思想在化学学科中体现得更为具体和直观。普遍性是事物发展的一般规律,而特殊性使学科内容多姿多彩。化学中各主族元素原子结构,性质的相似性是一般规律,而其中所包含的许多特殊性更是不容忽视。卤族元素中氟元素无正化合价,氟单质与水反应产生氧气,与二氧化硅反应等等。碳族元素中大多数元素的正四价化合物是稳定的,但铅元素的正二价化合物是稳定的,正四价化合物很活泼。这一学科思想的渗透,对高中学生科学的人生观和世界观的形成很有益处。
化学是一门实验科学,它的许多规律的发现,知识的形成都源于具体的化学实验而非理论推理来推测产生的。化学反应速率的影响因素:温度,浓度,压强,催化剂及其它条件的改变对反应速率的影响是通过化学实验得出结论的。又知Fe3+与SCN-产生红色溶液,为什么会有此现象?只能说是实验结果,只能告诉学生这是客观事实,通过科学实验发现的,这必然会激发学生探究未知世界的兴趣,增强学生的动手能力,培养学生学习的积极性,主动性和创造性。
在氧化还原反应的认识和学习中,先从得氧失氧,化合价的升高和降低来初步认识,最终上升到氧化还原反应的本质——电子转移。这样循序渐进的认识过程使氧化还原反应这一概念的理解更清晰,同时也扩大了氧化还原反应的范围。
化学问题的解决在绝大多数条件下有具体固定的模式,在认真审题的基础上,应重视解决问题方法的选择,这样可以做到事半功倍的效果。在有机化学中物质同分异构体的书写和判断就有具体的防止重复、遗漏的科学方法。如判断分子式为C4H10O的属于醇类的同分异构体的种类,在本质上就是考查丁基(—C4H9)所产生异构的种类(4种)。因此,在实际教学中应根据问题的特点,寻找解决此类问题的最理想的,程序化的思路,给学生一个科学的方法。
化学是研究微观世界物质的运动规律,许多物质是不能直接观察的,只有通过想象和类比使抽象理论形象化,才可理解所接触的理论知识。在原子结构理论中,原子,质子,中子,电子等微粒;物质结构理论中元素的化合价,化学键,晶体结构等知识就可通过形象具体的实物类比来认识学习。
物质世界是复杂多样的,它们的发展变化必然遵循一定规律。化学中的动态平衡思想就是这许多规律中的一部分,对这些规律的理解掌握能使学生更深层次地认识物质世界的发展变化特点。化学中涉及到的动态平衡有化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解平衡、结晶平衡等,这些平衡变化规律都可用勒沙特列原理来解释。
化学中的守恒有质量守恒、电子守恒、电荷守恒、原子守恒、物料守恒、质子守恒、能量守恒等。在教学中向学生渗透守恒思想教育,可以培养学生思维的灵活性,创造性,为学生认识世界改造世界打下良好基础。
定性与定量的思想是化学研究中通常用到的两种思想方法。定性分析是对研究对象进行“质”的分析,主要解决“有什么”或“是什么”的问题,常用文字语言描述。定量分析是对研究对象进行“量”的分析,主要解决“有多少”的问题,解决更为准确的定性问题,常用数学语言描述。定性是定量的依据,定量是定性的具体化。如对某溶液酸碱性的描述和酸碱度的表达、物质溶解性和溶解度的描述、化学方程式及其有关计算等等,前者定性后者定量,都是从定性和定量两个方面来对事物进行研究的。
教师在高中化学教学中要有意识地挖掘教材中的哲学素材,重视和善于思考各方面知识与哲学教育的密切关联,渗透哲学思想,将有助于学生更好地运用化学知识解决遇到的化学问题,真正实现既教书又育人。