何健萍 王丽华
[摘 要]文章基于对《本草纲目》的研究,深入挖掘《本草纲目》中的化学课程资源和蕴含的育人价值。《本草纲目》中与化学契合的中医药文化内容可通过课前情境导入、课中知识穿插和课后习题设计的方式融入中学化学课堂,丰富学生的知识内容,增进学生对中医药文化的了解,并自觉弘扬中医药文化和传承“李时珍精神”,从而提升学生的文化自信,实现化学学科的育人功能。
[关键词]中医药文化;中学化学;本草纲目;文化自信
[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2023)30-0013-04
[基金项目]福建省本科高校教学改革项目(FBJG20210194)和福建师范大学教学改革项目(I202101057)。
《义务教育化学课程标准(2022年版)》(下文简称《义务教育课标》)在课程理念中明确指出要传承中华优秀传统文化[1]及《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订》(下文简称《高中课标》)在修订工作的基本原则中明确指出要继承和弘扬中华优秀传统文化[2]。而中医药文化是中华优秀传统文化的重要组成部分,在全国第八届中医药文化研讨会上,将中医药文化定义为“中华民族优秀传统文化中体现中医药本质与特色的精神文明和物质文明的总和”。
中医药学是中华民族的伟大创造,是中华民族几千年来众多古代医学家在治疗疾病的过程中积累下来的实践经验,是中华优秀文化的瑰宝。党的十九大以来,国家高度重视中医药文化的传承与创新,相继出台了一系列政策。2019年中共中央、国务院印发的《关于促进中医药传承创新发展的意见》中明确指出“把中医药文化贯穿国民教育始终”[3]以及2022年国务院印发的《“十四五”中医药发展规划》中指出“加强中医药文化研究和传播”[4]。可见,中医药文化进校园势在必行,而中医药学又与化学紧密相连,充分挖掘中医药文化中的化学素材,将其有机融入中学化学课堂中,可促进中医药文化的弘扬。
近年来,一些学者对中医药文化融入中学化学教学进行了探索与实践。魏真真等人探索了将本草古籍融入中学化学教学的有效途径[5]。洪文燕等人研究了《本草中国》中蕴含的化学知识及其在中学化学教学中的价值[6]。孙碧莹等人调查了北京市中学生对于中医药文化的认知程度,发现学生对中医药知识缺乏了解,对中医药文化的认知度整体较低,建议从社会体制和学校教育两方面着手改善现状[7]。明代李时珍编著的《本草纲目》在中国医药學历史上具有崇高的地位,被誉为“东方博物学巨著”“东方医学巨典”[8]。在人教版高中化学必修第一册的绪言中明确指出《本草纲目》等著作中蕴含着丰富的化学知识和经验。因此,本文通过挖掘《本草纲目》中所蕴含的化学素材,探索将中医药文化融入中学化学课堂的途径,探讨“活化”《本草纲目》的意义。
一、《本草纲目》化学素材在化学教学中的应用
(一)创设教学情境,挖掘课前导入素材
我国中医药文化博大精深,涉及的药物种类繁多,将药物进行分类势在必行。《本草纲目》全书一共52卷,收载的天然药物一共有1892种。药物种类繁多,李时珍采取了分类的方法进行编写,编写时将药物分为16部,这样的分类方法,使得整本书的大纲逻辑清晰,内容繁而不乱,方便查阅。书中关于药物的具体分类见图1。
分类是学习化学的重要方法,贯穿整个中学化学的学习过程。《义务教育课标》的学业要求中指出“能依据物质的组成对物质进行分类,并能识别纯净物和混合物、单质和化合物;能依据物质的类别列举一些简单的单质、氧化物、酸、碱、盐及生活中常见的有机物”[9]。《高中课标》进一步要求“能从不同层次认识物质的多样性,并对物质进行分类;能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化”[10]。因此,在学习物质的分类及转化时,可以将《本草纲目》16部的分类方法作为课堂导入素材,创设传统文化的教学情境,从中医药的分类过渡到化学物质的分类,循序渐进,这样不仅可以让学生感到新奇,激发学生学习的欲望,还可以让学生在了解《本草纲目》的过程中提升传统文化素养。
(二)探究化学知识,挖掘课中穿插素材
“铁及其化合物”是高中化学必修中的重要内容,在《高中课标》中要求“结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铁及其重要化合物的主要性质,了解这些物质在生产、生活中的应用”[11]。铁是人体必需的微量元素中摄入量最多的一种,它能够维持人体正常的造血功能。在中医药中,有些含铁的物质具有药用价值,如皂矾(FeSO4·7H2O)具有解毒燥湿、杀虫补血的功效,但是中医药文化中还有一个“忌铁”之说。《本草纲目》中就有专门的记载,如“凡诸草木药及滋补药,并忌铁器,金性克木之生发之气,肝肾受伤也”“凡煎药并忌铜铁器,宜用银器瓦罐”[12]以及人参、何首乌等药物记载中也提到了“忌铁器”,现代医学研究也证实铁可以与某些中药中的化学成分进行反应。在教学“铁及其化合物”时,就可以将《本草纲目》中记载的“忌铁”作为课堂穿插素材,让学生知道铁及其化合物在医学中除有补铁等医用价值之外,还有中医药学中的忌铁之说。通过认知冲突吸引学生的注意力,让学生感受到中医药学的神奇,进而帮助学生逐步建立对立统一的哲学思想。
(三)设计化学试题,挖掘知识强化素材
近几年的中学化学试题中都有关于传统文化的考查,特别是在高考化学试卷中增加了从众多传统文化中寻找素材的试题。中医药文化是我国优秀传统文化的一部分,在抗击非典、应对新冠疫情中都发挥了巨大的作用,保护着人民群众的健康。国家对中医药文化也高度重视,因此更应该在日常教学中渗透中医药文化。
《本草纲目》记载的中药制作过程涉及化学实验的基本操作,这部分内容可通过试题的形式,让学生在巩固化学实验基本原理和技能的同时感受古代医学家的智慧和魅力,激发学生对中医药学的兴趣。试题设计如下:
试题设计Ⅰ
白酒也称烧酒,是我国主要的蒸馏酒,其制作工艺复杂。《本草纲目》中对烧酒的记载有:“近时惟以糯米或粳米或黍或秫或大麦蒸熟,和麹酿瓮中七日,以甑蒸取。其清如水,味极浓烈,盖酒露也……过饮败胃伤肝。”[13]
根据上述描述,下列选项错误的是( )。
A. 糯米、粳米等含有大量的淀粉,在一定温度下,经过发酵可以得到乙醇,其过程为(C6H1OO5)n+nH2O[ 催化剂 ]nC6H12O6 [酶 ]2nC2H5OH+2nCO2↑
B.酒可以蒸取的主要原因是乙醇的汽化温度为78 ℃,在加热过程容易与其他物质分离
C.传统的中医理论认为酒是一味药,具有通血脉、御寒气等作用,但是饮用过量会损害人体健康,因为乙醇在人体中会氧化成乙醛,乙醛有毒,乙醛又会进一步氧化成乙酸,乙酸浓度过高会伤身
D.乙醇、乙酸和水的酸性从大到小的排列顺序是乙酸>乙醇>水
设计意图:让学生通过读题筛选有用信息,可以提高学生的信息筛选能力;选项涉及酒的酿造原理、酒的蒸取原理、酒在中医中的作用、过量饮酒有害身心健康,还有乙醇、乙酸和水的酸性比较,与以往的选项设计大有不同,涵盖了传统工艺和中医药原理,学生可以在做题过程中感受我国传统文化的魅力。
试题设计Ⅱ
药茶文化在我国具有悠久的历史,随着社会发展以及中医药文化的传播,药茶逐渐成为人们防病治病与养生保健的方式。药茶种类繁多,其中麻仁润肠茶有治疗便秘的作用,它是在麻子仁粥基础上改良而成的。
《本草纲目》中对麻子仁粥的记载有:“用冬麻子半斤,研碎,水滤取汁,入粳米二合,煮稀粥。”[14]
根据上述描述,其中没有涉及的实验操作是()。
A.浓缩B.过滤C.溶解D.蒸馏
设计意图:学生通过了解药茶文化,感受中医药文化的博大精深。以麻仁润肠茶为例,追溯到《本草纲目》记载的麻子仁粥的制作,让学生筛选信息,考查学生对实验操作的掌握程度,同时让学生意识到我们既要继承优秀传统文化,还要在继承的基础上敢于创新,从而培养学生的创新意识。
二、在中学化学教学中“活化”《本草纲目》的意义
(一)弘扬中医药文化,提升文化自信
文化自信是一个民族、一个国家的灵魂,而文化自信需要建立在优秀传统文化的基础上,中医药文化是我国优秀传统文化的重要组成部分。学习和弘扬中医药文化,对提升文化自信具有重要作用。我国获得诺贝尔医学奖的屠呦呦教授,是在反复研读传统医学典籍后,获得提取青蒿素的灵感并成功提取了青蒿素,挽救了世界疟疾患者的生命,为人类做出了巨大贡献。
《本草纲目》里蕴含的中医药知识也是中华传统文化的宝贵财富,深入挖掘《本草纲目》中的化学素材,不仅可以丰富学生的知识内容,而且能够培养学生的辩证思维。在中学化学教学中,一提到汞,学生就会联想到它的毒性,但是在中医药中,汞的一些化合物是可以作为药材使用的。《本草纲目》中就有关于汞的化合物作为药材的记载[15]:
丹砂,释名:又叫朱砂。
气味:甘,微寒,无毒。
主治:治身体五脏百病,养精神,安魂魄。益气明目,杀精魅邪恶鬼。久服通神明不老,轻身如神仙。通血脉,止烦满消渴,悦泽人面,除中恶腹痛,毒气疥瘘诸疮。镇心,主尸疰抽风。润心肺。解胎毒痘毒,驱邪疟。
现代医学也认为朱砂确有清心镇惊、安神解毒的功效,一些常用的镇惊安神中成药中也多含有朱砂,如朱砂安神丸、安宫牛黄丸、小儿惊风散、牛黄镇惊丸等。因此,将中医药文化融入中学化学课堂,在弘扬中医药文化的同时培养学生的辩证思维。
在教学糖类时,可通过情境导入的方式介绍《本草纲目》记载的“九蒸九晾”制备熟地黄的过程,讲解地黄、熟地黄的主要成分以及“九蒸九晾”工艺流程不仅能使药材发挥更好的治疗效果,而且能减轻毒副作用。这样,学生在感受到古代医学智慧的同时提升了中医药文化自信。
(二)传承“李时珍精神”,发挥育人功能
“立德树人”是教育的根本任务,育人先育德。中医药文化经历了几千年的沉淀,蕴含着许多思政教育资源。《本草纲目》作为我国古代药学史上的巅峰巨作之一,系统地收载了我国明代之前的医药著作,收集的信息繁多,需要细心研读历代本草典籍,其中的艰辛不言自明,李时珍却“若啖蔗饴”。在教学中,应将李明珍这种不畏艰苦、乐观向上的精神传递给学生,引导学生克服学习中遇到的困难。“第其中舛谬差讹遗漏,不可枚举。乃敢奋编摩之志,僭纂述之权。”培养学生严谨的科學态度和求实精神也是化学学科教学的重要任务。“岁历三十稔,书考八百余家,稿凡三易。复者芟之,阙者缉之,讹者绳之。”[8]这种坚韧的毅力和不盲从的创新意识也是创新型人才应该具备的素质。因此,在教学中应将这些“李时珍精神”通过课堂“润物无声”地传递给学生,让学生在获得化学知识的同时,获得思想的启迪和升华,实现育人的目的。
(三)妙用古籍素材,促进知识迁移
化学是一门以实验为基础的科学,又与人类生活紧密相连,因此,培养学生的知识迁移能力非常重要。在中学化学教学中,教师应该从多方面锻炼学生分析问解和解决问题的能力。例如,在复习酸和碱的相关知识时,可以利用《本草纲目》的记载“石灰,止血神品也。但不可着水,着水即烂肉”[16],让学生了解CaO+H2O=Ca(OH)2且Ca(OH)2具有强碱性和腐蚀性;然后,再以Ca(OH)2为中心,引出酸和碱的概念、酸碱指示剂、溶液酸碱度的表示方法等化学知识。妙用古籍素材创设新情境,可调动学生的学习主动性,促进知识迁移。
三、结语
《本草纲目》是我国宝贵的传统医药典籍,其中蕴含着丰富的知识内容和传统文化,除了中医药方面的知识,还涉及化学、植物学、天文、地理等,被誉为“中国古代百科全书”。深入挖掘《本草纲目》中蕴含的中学化学知识素材,将素材有机融入中学化学教学过程,在培养学生化学学科核心素养的同时普及中医药知识,有助于将《本草纲目》“活化”,进而弘扬中医药文化和传承“李时珍精神”,实现化