让化学史在课堂生动再现

来源:用户上传      作者: 卢华林　卢金娥

　　美国著名科学史家萨顿说：“科学史能够帮助我们达到教学的主要目的，它能够说明科学之意义，科学之功能和方法，科学之逻辑的、心理的和社会的含义，科学之深刻的人性，以及科学对于思想净化和文化整体化之重要意义。”化学科学的历史，不仅仅是化学发展事件的记录和复原，也是化学思想演变的反映和再现，它触及到科学家的生平和思想的逐渐演变，也涉及到科学家从事科学工作的研究方法和创造性的研究成果。因此，新课程改革以来，我们逐渐重视起化学史在化学教学中的作用，在化学教学中偶尔穿插一些化学史料，试图让孩子们从中了解化学的历史与化学中的思想，培养学习化学的兴趣和理性精神。
　　但是，我们一般的做法是在课堂中简单叙述、罗列史实，且述而不论。这样做虽然也能起到一定的提高学生学习兴趣的作用，但显得枯燥乏味，达不到很好的教学效果。毕竟，化学研究是专业性很强的科学问题，与学生的日常生活有一定的距离；而化学家所处的时代或国度一般离学生也比较遥远。因此即使史料非常详尽全面，还是会有隔靴搔痒的感觉，也就很难使学生对其中的内涵有深切的感受和理解。
　　要使化学史在教学中焕发出新的生命力，就要改变目前的教学手段，让那些过去年代的人物和故事生动地呈现在学生面前，去打动学生的心灵；就要让化学史教学改变僵硬单调的形式，变得更加开放、自由和多元，去启发学生的思考。因此，我们认为，利用化学史教学，其最高境界就是采取灵活的手段，经过教学法的加工，将历史上发生的故事中的主角变成今天的学生。
　　因为化学是一门以实验为基础的科学，许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的。实验也是学习化学的重要途径，通过对实验现象的观察、记录和分析等，可以发现和验证化学原理、学习科学探究的方法并获得化学知识。所以，让化学史在课堂上生动再现，最主要的做法是模拟化学家的实验。
　　比如，在讲电化学原电池知识时，教师可先介绍电化学发展简史。电化学起源于1791年意大利解剖学家伽伐尼偶然发现解剖刀或金属能使蛙腿肌肉抽搐的“动物电”现象。随后，意大利物理学家伏打于1800年发明了能够产生稳定电流的“伏打电堆”――。铜锌原电池1860年法国人勒克郎榭发明最早的干电池(酸性锌锰电池)。19世纪初，电化学“开山鼻祖”英国人戴维提出燃料电池设想，1839年英国人格拉夫证实了戴维的想法，发明了晟早的氢一氧燃料电池。然后，教师可发掘相关史料，设计如下探究案例，让学生动手做以下实验。
　　1780年，伽伐尼解剖青蛙时，发现已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐尼做了如下实验：
　　实验1：用一枝铜钩插人死青蛙的脊髓中，再挂在铁栏杆上，当青蛙腿碰到铁栏杆时，就发生颤抖。
　　实验2：将青蛙放到铜制的解剖盘里，当解剖刀接触蛙腿时，蛙腿发生抽搐。
　　他根据实验得出：青蛙自身肌肉和神经里的“生物电”是导致抽搐的原因。1791年，伽伐尼发表了《论肌肉中的生物电》论文，引起广泛关注。
　　后来，善于质疑的意大利物理学家伏打，提出了疑问：为什么只有青蛙腿跟铜器和铁器接触时才发生抽搐?他为此进行了如下实验：
　　实验1：将青蛙腿放在铜盘里，用解剖刀去接触，蛙腿抽搐；
　　实验2：将青蛙腿放在木盘里，用解剖刀去接触，蛙腿不动。
　　伏打用实验推翻了伽伐尼的结论，认为要有两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿，蛙腿才会抽搐。联想到肌肉、神经保存在类似生理盐水的溶液中，伏打又产生疑问：生理盐水与活泼性不同的金属作用会不会产生电流呢?……
　　这样，教师引领学生按照历史事件的发生顺序逐一重复化学家的实验，并进行讨论，从而得出结论。可以预见的是，在这个历史重演的过程中，扮演化学家的学生，所得到的收获将是不可估量的。

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