利用化學史培養學生創新精神和創新意識

賴麗評

摘要：化學史是對人們探索化學發展歷程的一種認識與精神的結合。在新課程改革的大環境下，把化學歷史與化學課程有機結合起來，有利于提高學生的理解能力，提高他們的創新精神和探索意識。而如何在這門看似充滿了“理科性”的課程中融洽地滲入化學史，并以此推動學生創新意識的發展，則成了一個問題。

關鍵詞：化學史;高中化學;創新意識

前言

“化學史”是指對“化學”的基本產生、形成機制和發展演變的簡要描述，它是指對“化學”的整體結構和性質的認識。在中學化學教學中，化學歷史是必不可少的一項內容，它對全面充實和提升學生的科學素養、培養優秀的人文素養、探索學習的態度有著十分重大的作用。

一、以史為趣，優化導入式教學

傳統化學教學中，部分教師往往會把注意力集中在對學科的基礎上，而忽視了對學生的專業興趣和素質的全面、系統的訓練。將化學學科的內容體系與新的化學課程體系相結合，將會使青年學生在中學化學學科中的實際學習和發展起到更好的促進作用。在化學基礎上，初級的化學效應并不是一朝一夕就能完成的，它必須是充滿了知識和趣味的學習和思考，以及艱難、曲折的歷史研究和實踐。所以，在教學過程中，老師們還可以更加重視化學教科書自身的內容進行趣味性調整，并使其與歷史知識的教育背景課程相關聯。

舉例來說，為了使學生能夠更好地了解原子的本質，教師便可摻入化學史的故事。對于原子的認識，大部分人都是從宏觀的角度去認識的，一般人都把原子看成是很細小的顆粒。老師還可以指導我們的學生，從微觀的角度出發，提出一個新的假設：我們可以將一個原子的體積擴大到一個可以用眼睛看到的物體，那么是什么結構呢？他們猜測，這個球體的原子，是一種類似于固體的球體。在這個時候，老師們首先要思考的是如何將道爾頓的“實體”模型引進到這個問題中去，然后再給學生們講解該模型對于化學發展的現實意義，這些新的想法和新的想法，以及它們在化學的發展中所起到的作用。接下來，就是湯姆遜對電子的研究，讓他們可以對原有理論進行一次驗證與否定。生對原有模型進行否定并提出新的猜想。結合原子整體不帶電的原理，學生猜想原子可能是正負電荷的綜合體，正負電荷的排列可能井然有序，也可能雜亂無章。這時，老師將湯姆遜的葡萄干蛋糕模型重新引入，并在接下來的課程中，通過阿爾法粒子的滲透，讓他們更好地理解原子中的電荷大小及分布范圍，于是他們也否定了上一代的模型理論。

通過對知識的自我探索和猜測，學生可以更好地發揮自己的好奇心，從而更好地發揮自己的廣泛深厚的學術興趣以及積極創新的求知態度，以此迎接的新時期的挑戰。通過不斷的學習和實踐，讓同學們對“否定猜想”的形成機制有了一個系統的、深刻的理解，讓他們在實踐中了解到了化學的基本原理，這就要求他們能夠不斷地實踐，不斷地創新。

二、以史為源，開展再現式教學

從科學的角度來看，化學理論都是建立在由科學家進行的一系列化學試驗中得到的。在教學設計中，老師可以通過對原理的研究和歷史的發掘，通過對情境重現性的實驗和探索，使其不斷地充實和完善。

比如，為了強化學對氯氣制取過程的認識，教師可通過氯氣產生的化學歷史，加強他們對氯的認識，并對其具體的生產工藝和原理進行分析和總結。史料如下：

舍勒教授在1773年進行了一次科學實驗，他驚訝地注意到，當他把黑錳礦與高濃度的鹽酸溶液混合后，通過化學的高溫會產生一種黃綠色氣體。在那個時候，很難有人可以這么容易地看見有色氣體，所以舍勒就有了濃郁的好奇心。接著，舍勒又進一步地注意到，這些煙霧會讓人有一種窒息的感覺。舍勒對這種氣體進行了更廣泛的研究，結果表明，其具備獨特的“破壞”化學特性：它們可以使鮮花迅速地褪色，或者讓樹葉枯萎，或者讓火焰瞬間熄滅，融化在水里可有永久性漂白效果。

然后，在此基礎上，提出了一項研究型學習活動，即由各組的同學共同探討提取氯氣的問題，并指導學生對問題進行深入的分析和提煉。通過以上的具體的理論和歸納，學生們可以得到如下的一些重要的研究結果：①黃綠色的氣體，可以在水中溶解;②二氧化錳和濃鹽酸反應可制取;③化學特性：強氧化性。接下來便可安排學生們實際畸形氯氣的制取實驗，在這個過程中，學生很輕易的就把這些知識給弄清楚了。

通過歷史文獻的詳盡描述，以及對氣體制取工藝的實際模擬，學生們對氯化物的特性、成分、提取工藝等都有了一個較為全面的認識。通過對歷史文獻的研究和情景重現的創造性的研究，為學生提供了一座通往更深入、更廣泛知識的橋梁——即探索精神與創新意識。

三、以史為料，組織綜合式教學

在選用化學史時，教師應對其教學實施的具體內容進行更加科學、客觀的分析和調整，使其在較適宜的環境下能夠與化學史相結合，從而防止化學史與教育實踐出現分裂甚至截然背離等現象。同時，在化學史的選取中，也要注意對其內容的取舍和分割，使以化學史為學科基礎內容的實踐性教學研究活動應該是構成一個系統性、綜合性、開放性的課程體系。

例如，我們在“醇”這一部分時，教師可以我國古代酒的發展為例。再例如，在“氨”這一部分時，在對合成氨的化學歷史進行分析時，首先要根據其原有的化學特性的知識，對其進行指導，并將其應用于實際生產中，教師可通過對氨氣的化學性質、化學平衡、反應速率等方面的研究，讓同學們從不同的方面，從不同的方面來分析合成氨工藝的工藝條件，然后讓他們對傳統的合成氨工藝技術和當前國際上普遍使用的新的工業化催化工藝的對比研究，以此推動學生創新能力與再優化能力的發展。

結語

總而言之，化學這門學科不僅僅只是一門充滿數據與符號的學科，其歷史性不管是對于化學這門學科來說還是對于學生自身發展來說都具有強大的推動力。而化學史的滲透與融合并沒有形成一個固定化的教學時序，因此，在實際教學過程中，教師應根據實際的學情以及學生實際的認知能力與學習能力進行擇取滲入，以此切實提升化學學科的時效性，并從根本上助力于學生探索精神與創新意識的提升，而這也是化學這門學科的主要教育目的之一。

參考文獻：

[1]李玉靜，劉芳.高中化學學科核心素養中學生創新意識的培養[J].中學課程輔導（教學研究），2021（28）：3.

[2]邱建偉.論高中化學創新意識的培養策略[J].中學課程輔導（教學研究），2020，14（25）：43.

[3]高新花.基于”科學探究與創新意識”的高中化學實驗教學實踐研究[J].新課程，2021（4）：78-79.

[4]周奎.高中化學教學中運用科學史內容提高學生科學素養的研究[J].中學課程輔導（教學研究），2020，14（31）：40.