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【摘要】為了研究化學史素材融入初中化學教學中的方式及意義，本研究選取了空氣、質量守恒定律、水的組成中的教學片段進行設計并應用。結果表明將化學史素材作為引課或過渡資源可以激發學生學習化學的興趣；將化學史素材逐一呈現，學生可以體會到概念的發展及演變過程；將化學史素材與知識和用途有機融合，學生能夠在學習知識的同時真正體會到科學的探究過程。

【關鍵詞】初中化學;化學史;素材;教學實踐

公眾的科學素養是衡量一個國家綜合國力的重要標志，所以在義務教育化學課程標準中明確提出“初中化學教學要以提高學生的科學素養為旨”[1]。何為科學素養，包括哪幾方面？國際公眾科學素養中心主任、美國芝加哥科學院副院長米勒教授認為公眾的科學素養至少包括三方面內容：一是對科學術語和基本概念的基本了解；二是對科學研究過程的基本了解；三是對科學對社會影響的基本了解。如何提高學生的科學素養，化學史在化學教學中扮演什么樣的角色。在自然辨證法研究一書中提到，化學史，就是化學科學的發展史，是指人類在長期的社會實踐過程中，對大自然的化學知識的系統的歷史描述，其中包括各種理論、應用創新過程，化學家為真理奮斗的精神。通過剖析化學史的定義，我們不難看出，該定義中提到的各種理論正是科學素養的第一方面，化學家在研究化學知識的過程中所應用的創新方法正是科學素養的第二方面，化學家為獲得真理的奮斗精神正體現了科學素養的第三方面，所以化學史在提高公眾科學素養中占重要地位，同時也說明將化學史融入課堂是非常重要的。雖然近些年來一線教師越來越重視化學史教學，但目前將化學史融入化學課堂的教學現狀卻不樂觀：形式單一，大多以教師講授為主；功能單一，大多教師都認為引入化學史可以激發學生的興趣。在于建軍[2]《中學化學史教育教學現狀及問題研究》一文中提到將化學史融入教學可激發學生的興趣已經得到大多數教師認可，但是這種“興趣”并不是學習的興趣，而是應對學生學習疲憊的無奈之舉。武盼盼在《化學史融入初中化學教學現狀的調查與對策研究》一文中對內蒙古地區10所初中的學生和教師進行調查，結果也表明學生對化學史有濃厚的興趣，但是當前化學教學中存在化學史教學方法單一，化學史融入教學的程度低等諸多問題。所以本文重點研究將化學史素材融入初中化學教學的幾種融入方式。

一、將化學史素材作為引課或過渡的教學資源，可激發學生的化學學習興趣

俗話說：“興趣是最好的老師”。只有學生學習化學的欲望被激發出來，四十分鐘的課才能稱之為有效。何為好的引課，好的引課需要創設良好的教學情境，而化學史是創設良好教學情境的素材來源，同時也是創設良好教學情境的保證。在教師的引導下學生會結合化學史料主動去發現問題、研究問題，使學生保持對新知識的好奇心進而學生快速地融入課堂。下面以人教版九年級上冊《空氣》教學片斷為例：【引課環節】重現英國科學家普利斯特利的分解氧化汞實驗。“在1774年8月1日，我試圖從水銀燒渣中提出“空氣”，我馬上就發現，用這個透鏡，空氣很快就被趕出來。當我已經得到我所用裝置的容量的三四倍時，我放水進去，水不能被吸進去。但是我難以形容的驚奇是蠟燭在這種“空氣”中以極強的火焰燃燒。早在1775年，普里斯特利發現，老鼠在這種“空氣”中活的時間為相同容積的普通空氣中的兩倍，并且在被取出以后還能復活[2]。學生活動1：閱讀史料并回答下列問題:（1）請猜測史料中的“空氣”是什么物質。（2）根據史料推測出“空氣”的性質（物理性質或化學性質）。（3）根據史料推測出“空氣”的用途。

二、將化學史素材逐一呈現，學生能夠體會到化學概念的發展與演變過程

化學的歷史不僅是化學發展事件的記錄，也是化學科學思想演變的再現。很多概念的發展都是在克服理論同實踐、理論同理論等一系列矛盾中前進的。諸如原子結構理論從古希臘哲學家德謨克利特的古代原子觀的提出到道爾頓的原子實心球模型學說、湯姆生的原子棗糕模型說、盧瑟福的原子核結構模型說、玻爾的原子中電子的定態軌道運動說、薛定鄂的原子中電子運動的波動說。所以說任何一個概念或物質的發現都不是一帆風順的，都是經過大量實驗驗證和推理得出的。而我們在日常教學中往往只是把概念直接告訴學生，學生被動的接受，對于概念的發展和演變一知半解，對于培養學生的科學探究精神是不利的。例如九年級化學人教版(上冊)第五單元課題1“質量守恒定律”這節課的教學重點是學生能夠理解質量守恒定律，傳統的教學方式是直接給出質量守恒定律的定義，然后做大量的實驗去驗證這個結論，這樣授課看似學生掌握了該定律，實際上學生還不清楚該理論知識的來龍去脈，所以我們應該將有關質量守恒定律的史料一一呈現給學生，使學生能夠了解質量守恒定律產生的發展史。【化學史料1】波義耳燃燒實驗1673年波義耳發現8盎司的一塊錫在敞口燒瓶中加熱，重量增加了18喱，在實驗過程中他把錫放在瓶中稱重，封上口再加熱，但空氣膨脹把瓶爆裂。于是他在敞口的瓶中加熱2盎司的錫，當盡可能多的空氣被加熱趕走以后，再封瓶。于是加熱焙燒錫，然后冷卻，截掉瓶口，波義耳“聽到外邊空氣沖進來。因為把容器封口時，其中的空氣已經非常稀薄了，下結論重量增重12哩[2]。【化學史料2】1745年圣彼得堡的教授羅蒙諾索夫教授批評了波義耳的實驗和結論，他在1750年準備了專用的玻璃儀器，分別將鉛、鐵、銅放入容器中，然后將容器口封死進行加熱。實驗后羅蒙諾索夫用天平稱量該容器的質量，發現質量沒發生變化，為此他認為在化學反應前后質量是守恒的[2]。【化學史料3】1774年拉瓦錫利用火鏡加熱紅色沉淀物（氧化汞）的實驗，他將45.0份質量的氧化汞加熱分解，恰好得到了41.5份質量的汞個3.5份質量的氧氣[2]。學生活動1：閱讀史料并回答下列問題:（1）通過閱讀史料你能得出哪兩種出不同的結論，你支持哪位科學家的看法，你的理由是什么？（2）通過閱讀史料你能學習到科學家身上的哪些精神？【化學史料4】范•海爾孟的柳樹實驗實驗步驟：（1）取一個瓦盆，其中盛上200磅已經在爐中干燥過的土，用雨水澆濕并種上5磅的柳樹干；（2）用雨水或蒸餾水澆這個瓦盆，為了防止飛散的塵粒不致于與土混合，將瓦盆的邊緣用許多空洞的復錫鐵板蓋起來；（3）五年后柳樹跟長成大樹，將柳樹取出稱重為169磅3盎司，而瓦盆中的土加以干燥，發現與原來的200磅只少了大約2盎司。實驗結論：所以，164磅的木頭、樹皮、樹根只能由水產生[2]。學生活動2：閱讀史料并回答下列問題:（1）柳樹實驗是否遵循質量守恒定律？（2）科學家范•海爾孟所得出的結論是否正確，為什么？

三、將化學史素材與知識、探究實驗、用途有機融合起來

讓學生真正體會到科學的探究過程，培養學生的科學探究能力。將化學史素材融入教學中，可以在引課中引入，也可以在講某個問題時引入，但是有些化學知識點只是簡單引入不會達到理想的效果的，比如《水的組成》這節課的重點是學生掌握水的宏觀組成及微觀構成，有的老師認為把《水的組成》發現史在引入部分簡單介紹即可，但這樣對解決重難點沒有任何幫助，因為學生不清楚水的組成到底如何確定下來的，所以只有將化學史素材與知識、探究實驗及用途有機的融合起來，才能讓學生真正體會到知識的來龍去脈，所以我認為《水的組成》這節課的教學流程可以這樣設計：“課”給學生以知識，“史”給學生以智慧。二者是相輔相成的，因為若沒有好的科學實例，關于科學發展和科學認識將是空洞的[3]。所以作為教師，我們應很好的將化學史與課有機的融合起來，恰如其分的滲透到每一個教學環節中，使每一個化學史實都能成為一個良好的素材。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部制訂.全日制義務教育化學課程標準（實驗）[S].北京:人民教育出版社,2007.

[2][英]J.R.柏延頓.化學簡史[M].北京：中國人民大學出版社，2016.

[3]劉睿.化學史引入教學的設計與思考[J].考試周刊,2011（2）：214-215.

作者:裴 培 劉子忠 張鳳英 單位:內蒙古師范大學化學與環境科學學院