時間：2022-04-08 10:33:55
導語：在化學史論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
作為一門自然科學，化學是人類生命實踐活動的智慧結晶.作為一門學科，化學需要學生投入自身的生命實踐活動，去感受、體驗與理解化學知識.在初中化學教學中引入化學史，能夠激發(fā)學生的學習興趣，使學生洞悉化學知識的來龍去脈，體驗化學知識誕生的鮮活歷程.可以說，“化學史是化學教學的指南”.在化學教學中，只有讓學生重蹈人類化學探究的關鍵步子，才能使學生形成對化學的本質(zhì)認知.
一、鏈接式教學，激發(fā)學生的學習興趣
興趣是學生學習化學的動力.初中化學教學是化學的啟蒙，必須喚起學生的學習興趣.而化學教材中的化學知識則略去了人類探索化學知識的豐富歷程，是抽象化、簡約化的.在初中化學教學中，教師要以化學史為媒介，適時地穿插化學史實，使學生了解化學概念產(chǎn)生的歷史背景、發(fā)展過程以及現(xiàn)存狀態(tài)甚至發(fā)展可能.學生對化學概念獲得豐富的感性認識后，對化學知識就“不僅知其然，更知其所以然”.例如，在講“構成物質(zhì)的粒子――原子”時，筆者利用多媒體課件向學生展現(xiàn)人類對原子的認識歷程：從古希臘著名哲學家德謨克利特的樸素觀點――“萬物都是由不可分的原子構成的”到19世紀英國科學家道爾頓提出著名的“原子學說”，從湯姆森發(fā)現(xiàn)電子到20世紀初盧瑟福的“帶核的原子結構模型”，從普朗克的量子假說到“波爾理論”……使學生感受到人類對物質(zhì)世界的探索是曲折的、艱辛的.通過展現(xiàn)化學知識誕生的絢麗歷程，學生對化學知識的情感、興趣油然而生，對化學家執(zhí)著的探索精神非常敬佩.化學史的鏈接，激發(fā)了學生的學習興趣.
二、融入式教學，引導學生的學習體驗
化學家對化學知識的探索與學生的化學知識學習有著天然的契合性、歷史的相似性.化學史可以以知識建構的方式融入初中化學教學，引導學生的學習體驗.在初中化學教學中，教師要運用適當?shù)姆绞?，將“學術形態(tài)的化學”轉變?yōu)椤敖逃螒B(tài)的化學”，將化學“冰冷的美麗”轉化為學生“火熱的思考”.在這個過程中，學生體會到自己也能像化學家那樣展開化學實驗、化學研究.例如，在講“氧氣”時，筆者利用多媒體課件向學生展現(xiàn)英國著名化學家普利斯特的實驗，啟發(fā)學生展開化學思考：加熱氧化汞，釋放氣體；將生命體，如老鼠等，放入這種氣體中，存活的時間比在空氣中長；蠟燭在這種氣體中燃燒得更旺盛，放出更強更亮的火焰.這種氣體是什么氣體呢？學生紛紛判定這種氣體是氧氣.當學生了解到普利斯特雖然做出了這樣的經(jīng)典實驗，但是由于燃素說占統(tǒng)治地位而未得出結論時，他們強烈地感受到科學進步的不易.又如，在講“鋁”時，筆者從拿破侖三世用鋁質(zhì)餐具入手，引導學生走進以鋁為核心元素的材料世界，與學生探討生活中鋁的廣泛應用及原因，最后展望以鋁為核心的含鋁材料在未來航天事業(yè)發(fā)展中的作用.化學史融入初中化學教學，能使學生獲得深刻的學習體驗.
三、文化式教學，培養(yǎng)學生的學習素養(yǎng)
在初中化學教學中，教師要運用多元、自由、開放的文化方式進行教學.化學課堂要煥發(fā)出生命的活力，教師就要引導學生圍繞“化學史”對化學知識展開對話、交流.在這個過程中，人類的優(yōu)秀文化成果將內(nèi)化為學生的化學修養(yǎng)、氣質(zhì)甚至人格.“化學給人以知識，而化學史則給人以智慧”.在初中化學教學中，教師要引領學生展開化學閱讀.在閱讀中，讓學生體驗化學史的知識廣闊性、學科交叉性、形式親和性、思想探究性、體系開放性等.例如，在講“化學元素”時，學生在閱讀中知曉了門捷列夫對元素表、元素周期的貢獻，在課堂對話中了解了元素概念的歷史發(fā)展和演變，諸如古代思辨的元素概念、近代經(jīng)驗分析的元素概念以及現(xiàn)代科學的元素概念.在初中化學教學中，教師要營建學生心理安全和心理自由的對話空間，敏銳地捕捉運用化學史知識討論的切入點，引導學生展開化學思考.例如，在講“常見的堿”時，通過學習“常見的酸”，學生理解了稀硫酸和稀鹽酸具有相似的化學性質(zhì)是因為它們?nèi)芤褐卸己袣潆x子.因此，當學生知道氫氧化鈉和氫氧化鈣的水溶液都呈現(xiàn)堿性時，學生在對話中漸漸形成共識――堿也具有相似的化學性質(zhì).因為氫氧化鈉溶液能與硫酸銅反應，學生類推出石灰水也能與硫酸銅溶液反應；而石灰水能與二氧化碳反應，學生推斷出氫氧化鈉溶液也能與二氧化碳反應.通過化學閱讀了解化學史的文化，培養(yǎng)了學生觸類旁通的學習能力.
總之，初中化學教學應“以史為鏡”，發(fā)揮化學史的教育功能.教材中的化學知識是靜態(tài)的，而通過鏈接化學史素材，融入化學史教學，展開文化式對話，讓學生對化學知識進行主動的追本溯源，展現(xiàn)化學知識的動態(tài)演變，能給學生的化學探究以思想方法的啟迪.
【摘要】本文論述了教師借助化學史導入新課，營造良好的學習氛圍，幫助學生理解化學知識，拓展學生的知識面，強化學生學好化學的意識和行為，帶領學生主動高效地探索化學奧秘。
【關鍵詞】初中化學 化學史
化學作為一門基礎性的自然科學，在其漫長的形成與發(fā)展過程中，留下了很多精彩的史實，有著獨特的歷史。教師應根據(jù)具體的學習內(nèi)容，合理地融入化學史資料，可以為化學課堂增添許多精彩，提高學生學習化學的興趣，提高化學學習效果。
一、借助化學史導入新課
在學習新知識之前，學生需要進行必要的知識和心理準備，才能更加主動高效地完成學習任務。教師應結合具體的學習內(nèi)容，選擇相關的化學史資料，發(fā)揮化學史真實有趣的優(yōu)勢，有效地創(chuàng)設教學情境，調(diào)整學生的學習心理和學習行為，活化學生的思維，讓學生迅速進入學習狀態(tài)。
在學習“空氣”相關內(nèi)容時，很多學生認為空氣就在我們周圍，對這種司空見慣的物質(zhì)興致不高。教師察覺學生的這種狀態(tài)后，即時引入了有關“稀有氣體”一段化學史：“同學們覺得空氣太常見了，沒什么好學的。那你們知道空氣由哪些物質(zhì)組成嗎？”學生有些說有“氧氣”，有的說有“二氧化碳”。教師先肯定學生的回答：“同學們說的沒錯，但是空氣中不止只有氧氣和二氧化碳，還有氮氣和稀有氣體，而且稀有氣體的發(fā)現(xiàn)還有一段故事呢?！睂W生一聽化學知識還有故事，立刻來了精神，注意力全都集中在老師身上。教師娓娓道來：“英國科學家瑞利在發(fā)現(xiàn)從含氮化合物中制取得到的氮氣密度比分離空氣得到的氮氣密度總是小0.0064g/L時，他沒有放過這個細小的差別，而是通過大量的實驗去探索原因，最終發(fā)現(xiàn)了氬這種稀有氣體?！睂W生邊聽邊思，積極地投入到新知的學習中，進而提高課堂教學效果。
二、運用化學史輔助教學
化學史中包含著很多化學方法與智慧，集中體現(xiàn)了化學科學發(fā)展中的本質(zhì)規(guī)律和核心素養(yǎng)。在初中化學課堂上，教師通過引入一些相關的化學史，豐富相關的知識信息，讓學生了解化學知識的形成過程，輔助學生進行深刻的思考，讓學生更快更好地理解化學知識。
在學習“酸與堿”的知識時，為了幫助學生更加準確快速地學習這部分內(nèi)容，教師引入了英國化學家波義耳通過對生活中一次偶然現(xiàn)象的探究而制成石蕊試紙的故事?！巴瑢W們現(xiàn)在知道石蕊試紙可以比較方便地檢測酸堿性，那么，大家知道@石蕊試紙是誰發(fā)明的嗎？”大部分學生搖頭，只有個別學生說出了“波義耳”。教師先表揚學生，再請該生來講述這個小故事。該生在教師的鼓勵下，比較清晰地講述了故事：“波義耳在實驗過程中，不小心把鹽酸濺在了紫羅蘭上，他用水把紫羅蘭清洗之后意外地發(fā)現(xiàn)深紫色的植株變成了紅色。他覺得很奇怪，就用其他植物重復這個實驗，結果發(fā)現(xiàn)從石蕊地衣中提取出來的紫色液體在酸堿作用下顏色變化最為明顯，由此他制成了石蕊試紙?！睂W生講完后，教室里響起了熱烈的掌聲。這樣，學生在聽故事的過程中，不但加深了對石蕊試紙檢測物質(zhì)酸堿性的理解，也受到了深刻的思想教育。
三、通過化學史回顧復習
引入化學史是促使學生深度思考的有效手段，能夠幫助學生及時有效地回顧課堂學習內(nèi)容，進行反思和歸納。在課堂教學接近尾聲時，教師結合學生的課堂表現(xiàn)以及課堂學習目標的需要，利用簡單的化學史料來總結學習活動，進一步提高學生主動學習的興致，優(yōu)化學習效果。
在學習了“燃燒和滅火”的知識后，教師在總結時引入了“鉆木取火”的歷史故事：教師先概括地講述了“古代燧人氏通過鉆木產(chǎn)生火花，引燃火絨而后生火”的故事，然后再引導學生運用這一節(jié)學習的內(nèi)容，分析鉆木取火的原理。學生在思考分析的過程中，對“燃燒必須是可燃物，有氧氣或者空氣，而且需要達到物質(zhì)的著火點”這些燃燒的條件形成了深刻的認識，收到了理想的復習效果。
總之，化學史的內(nèi)容精彩、思想深刻，是學生學習化學的有效資源，恰當?shù)剡\用于初中化學課堂教學中，對學生化學知識的學習、技能方法的掌握和思想情感的形成都是大有裨益的。不過，教師在運用化學史開展教學活動時，應根據(jù)具體情況，從推動學生知、情、意、行協(xié)調(diào)發(fā)展的需要出發(fā)，選用適合的內(nèi)容，選擇恰當?shù)臅r機，適時引入、合理應用，最大程度地發(fā)揮化學史的教育價值。
摘要：通過解讀電離理論的發(fā)展史，挖掘“酸、堿、鹽在水溶液中的電離”教學中的難點，探尋教學迷思，認為解決好酸、堿、鹽在水溶液中電離的自發(fā)性問題和酸、堿、鹽發(fā)生電離時能量的來源問題是突破本節(jié)課教學難點的關鍵。并在此基礎上進行了教學設計。
關鍵詞：電離理論；化學史；電解質(zhì)；教學難點
普通高中化學課程標準指出，化學課程應結合探索物質(zhì)及其變化的歷史與化學科學發(fā)展的趨勢，引導學生進一步學習化學的基本原理和基本方法，形成科學的世界觀[1]。也就是說，立足化學史構建的化學課堂，重現(xiàn)了科學家探索科學奧秘的思維歷程，有助于學生理解化學知識，掌握科學方法，提升學科素養(yǎng)。
1 追溯化學史，探尋教學迷思
1.1 電離理論的歷史變革
19世紀中葉，道爾頓和阿伏伽德羅的原子――分子論打開了微觀化學之門，使越來越多的化學家渴望探尋化學反應的本質(zhì)，電離理論也呼之欲出。
電離理論的建立與電化學的發(fā)展息息相關。早在19世紀初期，尼科爾森和卡里斯爾已經(jīng)成功完成了水的電解實驗，法拉第等許多科學家也已經(jīng)通過實驗認識到酸、堿、鹽溶液的導電作用。但當時的科學界普遍認為，電解質(zhì)只有在電流的作用下才能夠解離。正是由于科學家們無法正確區(qū)別原子和離子，也不能合理分析溶液導電的原理，使得電離理論在很長一段時間內(nèi)無法被科學界所接受。
1882至1887年間，阿倫尼烏斯致力于研究電離理論?；趯λ?、堿、鹽稀溶液在滲透壓、沸點、蒸氣壓方面出現(xiàn)偏差情況的分析和對這些溶液電導率的測定，阿倫尼烏斯創(chuàng)造性地提出了溶液的電離理論。他認為，酸、堿、鹽在溶于水的過程中，自動地離解成為帶有不同電荷的離子，電離與電流的作用無關。這一理論的出現(xiàn)，雖然遭受了各國科學家的反對，但也解釋了很多當時無法解釋的問題。隨著阿倫尼烏斯電離理論的問世，不僅使希托夫的電解溶液導電時的離子遷移數(shù)和科爾勞施的離子導電的加合性得到了解釋，而且也很好地解釋了范霍夫觀測到的滲透異?，F(xiàn)象。因此，阿倫尼烏斯的電離理論得到了奧斯特瓦爾德和范霍夫的認可，在這兩位科學家的推廣下，1890年，電離理論終于得到科學界廣泛認可。
1.2 電離理論的教學迷思
通過分析電離理論的爭論，不難看出困擾科學家的問題有二：一是無法正確區(qū)分原子與離子，從而無法正確認識酸堿鹽在水溶液中導電的原因；二是無法正確判斷使電解質(zhì)在水溶液中自發(fā)電離的能量的來源。
科學家們對于電離理論的爭論與探索不僅體現(xiàn)了科學歷史的發(fā)展規(guī)律，也揭示了中學化學課堂學生學習新理論的思維發(fā)展過程。
“酸、堿、鹽在水溶液中的電離”主題出自高中化學必修1第二章“化學物質(zhì)及其變化”第二節(jié)，筆者試圖著眼于電離理論發(fā)展史，聯(lián)系教學實際，從三個方面分析教學難點。
人教版化學教材對電解質(zhì)進行了如下定義：在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠導電的化合物叫做電解質(zhì)[2]。此定義只從導電性角度規(guī)定了電解質(zhì)的屬性，屬于表層概念。在此概念中，沒有指明電解質(zhì)的本質(zhì)，即自發(fā)電離出可以自由移動的離子。追溯化學史，法拉第等化學家即是通過電解質(zhì)溶液的導電性直接得出“電離是電流作用的結果”這一錯誤結論的。在教學中，若教師未從本質(zhì)上解釋電解質(zhì)溶液導電的原因，將會對學生正確獲取電解質(zhì)概念產(chǎn)生強大阻力。因此，使學生學會從微觀角度理解電解質(zhì)的本質(zhì)屬性是知識與技能維度的教學難點。
對比許多教案和教學實錄，對于電解質(zhì)概念的教學有兩種策略。其一，通過例舉鹽酸、NaOH溶液、NaCl固體、石墨、蔗糖溶液、酒精溶液、K2SO4溶液、Cu等不同種類的物質(zhì)，讓學生判斷其能否導電，從而從導電性角度引出電解質(zhì)的表層概念；另一種方法則是先給出電解質(zhì)的定義，強調(diào)定義中的關鍵詞，再給出以上物質(zhì)，讓學生自主判斷哪幾種物質(zhì)是電解質(zhì)。這兩種教學策略均未能較好地引導學生形成學習概念本質(zhì)的一般方法。因此，使學生掌握形成概念的分析方法是過程與方法維度的教學難點。
學習“酸、堿、鹽在水溶液中的電離”這一內(nèi)容，就是透過電解質(zhì)溶液可以導電的表層現(xiàn)象來認識電解質(zhì)在水溶液中自動離解的實質(zhì)?？v觀歷史，從格羅圖斯到阿倫尼烏斯，科學家們的主要區(qū)別就在于是否能夠透過現(xiàn)象看到物質(zhì)的本質(zhì)屬性。因此，使學生樹立透過現(xiàn)象看本質(zhì)的唯物主義世界觀是情感態(tài)度與價值觀維度的教學難點。
縱觀上述分析，學生無法理解電解質(zhì)的本質(zhì)屬性，是因為沒有正確理解電離的自發(fā)性以及電離過程中能量的來源。也正如此，學生無法獲得通過分析核心問題形成概念的基本方法，o法樹立透過現(xiàn)象看本質(zhì)的唯物主義世界觀。所以，解決好酸、堿、鹽在水溶液中電離的自發(fā)性問題和酸、堿、鹽發(fā)生電離時能量的來源問題是突破本節(jié)課教學難點的關鍵。
2 立足化學史，突破教學難點
任何科學理論的發(fā)展都是曲折向前的。從對電解質(zhì)溶液導電的偏頗認識，到電離理論的初步提出，再到利用電離理論解釋科學現(xiàn)象，然后通過他人的不斷修正、補充，最后才得到完善的理論。也就是說，理論的建立其實是科學家反復實驗、突破思維障礙的過程。在化學教學中，學生學習新概念也經(jīng)過類似的歷程。首先，在實驗現(xiàn)象中獲得感性認識；而后，通過理性分析修正感性認識中的錯誤，探究概念本質(zhì)屬性；再次，嘗試遷移應用新概念，最終完成新概念的學習。
在“酸、堿、鹽在水溶液中的電離”一節(jié)中，學生需要突破的思維障礙，即教師突破教學難點需要解決的問題有以下兩個。一是酸、堿、鹽在水溶液中電離的自發(fā)性。二是酸、堿、鹽發(fā)生電離時能量的來源。
2.1 探究電離的自發(fā)性――理解電離概念的本質(zhì)
在九年級化學下冊第十單元“酸和堿”中，學生已經(jīng)知道酸溶液中都含有氫離子，堿溶液中都含有氫氧根離子?！八帷A、鹽在水溶液中的電離”這節(jié)課是在學生已有經(jīng)驗基礎上展開的。在以往的教學中，教師是通過電解質(zhì)溶液導電性實驗來引入電解質(zhì)的概念，而對于電解質(zhì)概念本質(zhì)的解讀，卻缺乏事實佐證，因此學生常常在書寫電離方程式時加上“通電”條件。
在本節(jié)教學中，教師可以借用初中的實驗（稀強酸與活潑金屬反應）加深學生的感性認識。再由“不同的酸溶液都含有氫離子，所以，酸有一些相似的性質(zhì)[3]”為切入點進行提問：稀強酸溶液中的氫離子來自哪里？學生思考并猜測：可能來自酸，也可能來自水。此時，我們引入化學史中關于溶液中離子來源的內(nèi)容：在英國化學家尼科爾森和卡里斯爾完成電解水實驗后，科學家們推測水溶液中是存在離子的。格羅特斯和法拉第將水溶液中離子的來源歸結于電流的作用。而拉烏爾由“鹽溶液的凝固點下降值比相同摩爾濃度的非電解質(zhì)溶液高”這一實驗事實提出“鹽分子解離不需要電流作用”，但這并未撼動法拉第的權威。真正向舊觀念提出挑戰(zhàn)的是阿倫尼烏斯，他在完成了大量的實驗后，寫了“電解質(zhì)的導電性研究”一文，提出電解質(zhì)在水溶液中自發(fā)解離為正負離子，并用電離理論很好地解釋了沸點升高和凝固點下降的實驗現(xiàn)象。在奧斯特瓦爾德和范霍夫的支持和幫助下，阿倫尼烏斯終于結束了電離理論的爭端，并在1903年因提出電離學說而榮獲諾貝爾化學獎，成為全世界第三位獲得諾貝爾獎的化學家。
本環(huán)節(jié)教學流程如圖1所示。
在此過程中，通過實驗現(xiàn)象學生直觀地感受到在不通電的情況下，強酸依舊可以自動解離出氫離子，獲得了電解質(zhì)溶液電離的感性認識，避免了由于通電而引起的認識誤區(qū)。同時也可以類推出，堿、鹽在水溶液中也可以自發(fā)電離出自由移動的離子。然后通過解讀化學史，經(jīng)過理性分析修正感性認識中的錯誤，獲得概念本質(zhì)屬性。在此基礎上引導學生思考：使酸或水解離出氫離子的能量來自哪里，進入第二個障礙點的學習。
2.2 探究電離的能量來源――理解電解質(zhì)的兩重屬性，形成概念的分析方法
認識酸、堿、鹽在水溶液中電離時能量的來源是解讀電解質(zhì)概念本質(zhì)的關鍵。在學生猜測酸溶液中的氫離子來自酸分子或水分子時，教師可以先展示科學家們在創(chuàng)建電離學說時所構建的電離理論相關圖示（圖2 [4]、圖3 [5]、圖4 [6]），讓學生在腦海中形成初步印象，再通過教師構建的HCl分子電離的微觀示意圖（圖5）和NaCl在水中的電離示意圖（圖6 [7]），分析不同物質(zhì)在水溶液中電離的能量來源。
1個氯化氫分子是由1個氫原子和1個氯原子構成的。將氯化氫氣體通入水中，水分子與氫原子、氯原子之間的作用力比氫原子與氯原子之間作用力更強，使得氫原子與氯原子分離，氯原子奪走了氫原子最外層的一個電子，形成能夠自由移動的水合氯離子與水合氫離子。氯化氫在水中發(fā)生了電離。氯化氫在水溶液中存在可以自由移動的離子，這也是氯化氫水溶液可以導電的根本原因。
氯化氫水溶液中有很小一部分氫離子來源于水。在水中，也存在水分子對氫原子和氫氧原子團的作用，形成自由移動的水合氫離子和氫氧根離子，所以水也發(fā)生了電離，但電離的程度很小。
類似氯化鈉那樣的物質(zhì)，又是什么能量使它在水溶液中電離的呢？如圖6所示，在溶于水前，氯離子與鈉離子在靜電引力的作用下有序地緊密排列，將氯化鈉固體加入水中，水分子強烈吸引著氯離子和鈉離子，克服了氯離子和鈉離子之間存在的靜電引力，形成自由移動的水合氯離子和水合鈉離子。氯化鈉在水中發(fā)生了電離。氯化鈉溶液導電的根本原因即存在有自由移動的離子。
那么，在熔融的氯化鈉中，又是什么能量使之電離的呢？在加熱至熔融狀態(tài)過程中，加熱所提供的能量使鈉離子和氯離子克服了相互的靜電作用，變成了可以自由移動的鈉離子和氯離子，熔融狀態(tài)下的氯化鈉發(fā)生了電離。
本環(huán)節(jié)教學流程如圖7所示。
通過以上對酸堿鹽在水溶液中電離能量來源的分析，使學生掌握電解質(zhì)在水溶液或熔融狀態(tài)下能導電的原因，落實了對電解質(zhì)概念本質(zhì)的認識；再以課上練習與課后習題作為工具，使學生應用概念解決問題，完成概念的遷移應用。
這樣一來，在電解質(zhì)概念的教學過程中，不僅突破了知識維度的教學難點，還突破了方法維度的教學難點，使學生掌握了形成概念的方法：觀察現(xiàn)象，形成表象概念；理性分析，獲得概念本質(zhì)；遷移應用，掌握概念內(nèi)涵。
2.3 回顧化學發(fā)展歷程――提升學生學科素養(yǎng)
對于學生而言，化學不僅僅是精彩紛呈的實驗現(xiàn)象、高深W妙的科學原理，還有發(fā)人深省的科學獻身精神。因此，將化學史素材引入課堂，是提升學生學科素養(yǎng)的不二法寶。
在電離理論的發(fā)展過程中，阿倫尼烏斯敢于直面著名科學家們的質(zhì)疑與挑戰(zhàn)，捍衛(wèi)真理的精神令人動容；奧斯特瓦爾德、范霍夫為傳播真理創(chuàng)辦《物理化學雜志》的精神也令人敬佩。在中學化學課堂中，教師應培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題，敢于求真，善于求證，不隨波逐流，盲目跟從的科學精神。而科學精神的養(yǎng)成比知識技能的獲得更需要智慧和耐心，化學史的引入恰是當下化學課堂的良好補給。
除了培養(yǎng)科學精神，化學史還有助于引導學生用發(fā)展的眼光看待事物和人，辯證地看待化學理論發(fā)展的階段性和相對性。因為任何知識都是在特定時期、特定情境下才成立的，沒有絕對的正確與錯誤。人類信服科學理論，是因為實踐證實了這些理論的正確性。但是科學理論的發(fā)展具有一定的階段性，它還需要后人的修正與補充。例如，在電離理論形成以前，科學家們將“只有外加電解電壓時電解質(zhì)才會分解成正負離子[7]”當做真理，電離理論則被視為無稽之談。在電離理論被實踐所檢驗后，許多科學家也還在不斷研究電離理論，并對其進行修正和補充?？梢?，即使教科書中的知識經(jīng)過了重重檢驗，但仍有需要探索的空間，學生不應成為教科書的奴隸，而應成為教科書的主人。
3 教學效果分析
在“酸、堿、鹽在水溶液中的電離”教學中，首先結合化學史“電離理論的爭端”確定本節(jié)課教學難點，通過實驗（稀強酸與鋅反應）以及關于溶液中離子的來源的化學史實，揭示酸、堿溶液中本身存在可以自由移動的離子，證明電離的自發(fā)性，破解電離理論的第一個迷思。再由問題“酸溶液中的氫離子來自哪里”建立電解質(zhì)電離的微觀示意圖，結合圖像分析電解質(zhì)溶液自發(fā)電離的能量來源，突破電離理論的第二個迷思，并在解疑過程中，獲得電解質(zhì)的雙重概念。最后對比科學家確立電離理論的過程，教會學生以實驗事實為依據(jù)，用發(fā)展的眼光看待問題。
在實際教學中，實驗班采取上述方法教學，對比班采取常規(guī)教學方法，先通過復習化學反應的分類引入新課；再以常見物質(zhì)是否導電引出電解質(zhì)溶液是否可以導電這一問題，教師演示“電解質(zhì)溶液導電性實驗”，通過實驗現(xiàn)象得出電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念。通過習題鞏固電解質(zhì)概念后，以教材中氯化鈉在水中的電離示意圖為依據(jù)，分析電解質(zhì)溶液導電原因，得出電離概念，從而完成本節(jié)課的教學。課后以相同測試題檢驗，正確率如下：
由表1可以看出，通過上述教學方法，在電解質(zhì)溶液導電原理、電解質(zhì)表層概念與本質(zhì)概念的關系等方面，實驗班成績高于對比班。證明此教學方法有助于學生理解電離的概念，在幫助學生理解電解質(zhì)表層概念與本質(zhì)概念的轉換關系方面有一定的作用。在學習方法層面，基于上述研究及對學生課堂表現(xiàn)的觀察，實驗班學生對于其他概念性知識的學習，更善于從微觀結構或能量變化角度挖掘概念實質(zhì)。而在核心素養(yǎng)方面，實驗班學生的證據(jù)推理能力和微觀探析能力相對之前也得到了一定的提升。
因此，立足化學史，有助于教師厘清知識本質(zhì)，提升化學教師的理解能力；同時借助史料，追尋學科知識演變歷程，遵循學生思維特征，設計有針對性的教學有助于提升學生的知識水平和核心素養(yǎng)。綜上所述，立足化學史的教學設計，對突破“酸、堿、鹽在水溶液中的電離”的教學難點具有一定的積極作用。
摘要：化學史是化學教育中的寶藏，在課堂教學中如何有效利用化學史故事為發(fā)展學生的核心素養(yǎng)服務，是現(xiàn)階段的重要課題之一。通過對《原子的構成》一課的解讀與剖析，在教學中利用化學史故事組織教學線索與情境，能夠在“對話”與“體驗”中培育學生的科學精神、人文素養(yǎng)、學會學習與健康人格，從而發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。
關鍵詞：化學史故事；科學歷程；核心素養(yǎng)
學生愛聽故事，是因為故事能滿足他們的興趣和好奇心，激發(fā)探究的欲望。著名作家王開嶺先生曾提出，“故事是吸引大眾、傳遞價值理念唯一有效方式”。千百年來，在這奇妙的世界釀出的與化學知識相關的故事，真是浩如煙海。在課堂中利用化學史故事教學是基礎教育階段一直關注的課題，聽了楊寶權老師的《原子的構成》一課頗有感觸。根據(jù)“中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)”總體規(guī)范與目標要求，在化學教學中探索利用化學史故事有效培育學生的核心素養(yǎng)是個很有意義的主題。下面結合《原子的構成》這節(jié)課談談個人的思考。
一、利用化學史故事培育學生的科學精神
科學精神，具體包括理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等基本要點，這三點之間自成體系但又相互關聯(lián)。例如，理性思維是批判質(zhì)疑的前提，只有不隨從于當下的思維才會有批判質(zhì)疑的內(nèi)容；勇于探究是批判質(zhì)疑的基礎，只有潛心探究才會有批判質(zhì)疑的資格與勇氣；當然批判質(zhì)疑也是理性思維與勇于探究的積極動力。對原子結構的認識過程亦即如此。
通過本節(jié)課的學習，學生清晰地了解了科學理論的發(fā)展大致經(jīng)歷的過程：客觀事實――理論解釋――修正完善――再修正。例如，道爾頓基于大量實驗研究，結合化學中哲學論對物質(zhì)的基元的思考，天才般、創(chuàng)造性地提出了猜想：構成物質(zhì)的基本單位是原子。雖然這一構想不能解釋所有的實驗現(xiàn)象，但瑕不掩玉，它得到了一致的認可，并將道爾頓的原子論作為圭臬，不可懷疑。這種非理性、隨從式思維使科學的發(fā)展停滯，直至90年后，湯姆生在實驗研究中發(fā)現(xiàn)了電子，這一事實的發(fā)現(xiàn)不可辯駁地更正了人們對原子的認知，建立了新的原子結構模型――“西瓜”模型。湯姆生的實驗發(fā)現(xiàn)不僅促使人們改變了對原子的認知，也促進了對原子結構探究實驗的快速發(fā)展。十余年后緊接著盧瑟福、查德威克、波爾等科學家基于實驗事實的進一步研究繼續(xù)修正著人們對原子結構的認識。
但科學理論的發(fā)展永遠不是一帆風順，人們非理性的、頑固的思維是阻止科學進步的最大障礙。且不說阿伏加德羅的分子論被原子論的光輝堙沒了近四十年，事實上湯姆生、盧瑟福等也曾面對自己理論被修正都表現(xiàn)了一種頑固的反對，其中盧瑟福和波爾的爭論相當激烈。本節(jié)課教學中楊老師也將盧瑟福面對實驗事實的困惑與顧慮呈現(xiàn)給學生，讓學生參與其中，體驗著“大膽猜想、小心求證”的探究方式。因此在本節(jié)課的教學中，教師通過對化學史故事的精心選擇與組織，基本實現(xiàn)了培育學生理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等科學精神的目標。
二、利用化學史故事培育學生的人文素養(yǎng)
吳俊明教授認為：一般說來，人文學科核心素養(yǎng)大部分可以歸屬于人文素養(yǎng)，數(shù)理學科核心素養(yǎng)大部分可以歸屬于科學素養(yǎng)，那么如何在理科教學中培育學生的人文素養(yǎng)？江蘇省特級教師李雪林論及物理學史教育時提出：讓學生站在歷史角度學習物理學家的思辨能力、人文情懷和人文精神。與此相承，筆者認為教學中利用化學史故事就是讓學生從中“關切人的生存、發(fā)展和幸?！?“贊賞化學對社會發(fā)展的重大貢獻，能運用已有知識和方法綜合分析化學過程對自然可能帶來的各種影響，并權衡利弊”，從而發(fā)展了學生的核心素養(yǎng)。
例如，波義耳發(fā)現(xiàn)眾多的科W家（包括他自己）用舌頭嘗藥品的酸堿性，以及眾多的農(nóng)民用舌頭嘗藥品的酸堿性，他們因此患各種口腔疾病。有感于此，波義耳決心研究出判斷溶液酸堿性的簡易方法。學生從這則故事中體會到了化學的社會價值、體會科學家們的人文情懷和人文精神。
本節(jié)課楊老師在模塊四“捕捉原子”教學中突出了我國科學家對原子的認識歷程，學生也參與了其中，體現(xiàn)了“人類命運共同體”意識，同時也是“家國情懷”這一核心素養(yǎng)的體現(xiàn)。
當然我們不能忘記，在科學技術不斷發(fā)展、造福人類，涌現(xiàn)許多用科學技術服務民族、服務國家、服務人類的楷模的同時，也存在著應用欠當，甚至形成“害人科技”“犯罪科技”危害人類的負面現(xiàn)象。例如，新型合成日漸泛濫，臭名昭著、為數(shù)不少的瘦肉精、地溝油、三聚氰胺奶，以及化學試劑的污染等等。曾經(jīng)引起風波的“我們恨化學”就是這種現(xiàn)象的一種主觀、直接的表達。但俗話說，科學本身沒有好壞，善惡之爭關鍵在于它們掌握在什么人手里。因此，我們?nèi)粘５恼n堂教學應該滲透道德倫理和法紀的教育，筑好一道穩(wěn)固的“防火墻”。一定要牢記立德樹人根本目標，努力培育學生的人文素養(yǎng)。
三、利用化學史故事讓學生學會學習
陶行知先生認為：“先生責任不在教，而在教學，教學生學”，其指出了教學的本質(zhì)是教學生學，讓學生學會學習是教學的核心?；瘜W史故事展現(xiàn)的是過去知識的形成過程，對于現(xiàn)在的學生而言，這些知識既是現(xiàn)在學習的內(nèi)容，也是以后學習的基礎。因此，利用化學史故事可以引導學生分析實驗的發(fā)現(xiàn)、探求知識的形成，做到激發(fā)興趣、信息搜集、分析推理、勤于反思，從而讓學生學會學習。
例如，對“原子的構成”的內(nèi)容，雖然學生在八年級物理（下）有所接觸，但大部分學生進入九年級后對其掌握得還不甚清晰，有的學生甚至是一知半解，特別是原子內(nèi)各種微粒（質(zhì)量、位置、電量、電性等）的相互關系方面的知識還很散亂，而且質(zhì)子、中子、電子及其內(nèi)部關系非常地抽象，學生理解的難度相當大。然而，通過呈現(xiàn)原子構成的發(fā)現(xiàn)史故事，讓學生的思維插上翅膀，在微觀的世界里盡情翱翔，在此過程中學生能清晰感知電子、質(zhì)子、中子的存在，能準確把握它們的特性和特征，能知曉電子的電性和質(zhì)量，能推知原子核的電性、質(zhì)量和體積，能推論原子是由原子核和電子構成的，從而能很好地內(nèi)化原子構成的知識。
當然，化學史本身就承載著人類智慧、科學思想和方法，在本節(jié)課的學習過程中學生可以充分領略科學家認知微觀世界的實驗、假說、模型等過程和方法，從而內(nèi)化為自己認知微觀世界的能力和方法。同時，課堂教學中展示科學家的探究過程，可以讓學生認識到實驗是科學研究最重要的工具，應當說每一個對原子結構認識的節(jié)點都對應著具有重大歷史意義的著名實驗，但是要在45分鐘的課上全部講到位顯然是不可能的。楊老師有針對性地選取了其中的典型實驗――α粒子散射實驗作細致闡述，不但向學生說明實驗的背景、條件、手段、方法和過程，而且也闡明這個實驗的研究處理問題的方法、闡明實驗與理論的關系，更是在此基礎上強化了原子的微觀輪廓。從中表明了實驗對于化學學科的重要地位，同時也進一步培育了“化學學科核心素養(yǎng)”中“宏觀辨識與微觀探析”“證據(jù)推理與模型認知”“實驗探究與創(chuàng)新意識”等目標要求。
四、利用化學史故事培育學生的健康人格
西方心理學認為：健康人格的主要特點是能保持人格的完整、統(tǒng)一，具有健康人格的人不僅有高尚的理想和追求，而且認知、情感、價值、道德、美等要素整合良好。學生的核心素養(yǎng)包括：“具有發(fā)現(xiàn)、感知、欣賞、評價美的意識和基本能力；具有健康的審美價值取向”（審美情趣），“理解生命意義和人生價值”（珍愛生命），以及健全人格、自我管理等相關目標要求。
在化學學科發(fā)展的歷史長河中，偉大的科學家無不閃爍人性的光輝，成為青年一代追求的標桿。本節(jié)課中教師一方面利用化學史故事設計“大師與學生”之間的對話，每一段對話都聚焦于各歷史階段中的核心問題，這不僅在學習過程中不斷得到學生的反應與共鳴，而且拉近了偉大科學家與學生的情感距離，避免了“神壇式”的英雄主義觀；另一方面，利用化學史故事為線索將學生的學習與故事的進程交織起來，學生的情感融入了事件發(fā)展的進程，學生跟隨著事件的發(fā)展，體會著化學中的至真、至善、至美。這種浸潤式的教育方式，悄無聲息地影響著學生的思維方式，改變著學生的觀念，從而落實了知識的教育價值，培育了學生的健康人格。
綜上所述，利用化學史故事，有效方式之一就是選擇化學史故事并以之為線索，創(chuàng)設與整節(jié)課的知識內(nèi)容相結合的背景（或場景），將知識內(nèi)容鑲嵌于背景中，通過創(chuàng)設真實的歷史問題情境，使學生置身于其中，通過與前輩科學家的共同探究，深刻理解學習內(nèi)容的本質(zhì)和豐富的內(nèi)涵，了解科學的發(fā)展歷程，經(jīng)歷科學概念的形成過程，從而加深對科學本質(zhì)的理解，培育學生的核心素養(yǎng)。
摘要：化學史具有科學、人文和審美的重要內(nèi)容。化學史教育有利于激發(fā)學生學習化學的興趣，有利于掌握科學研究方法，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力，有利于形成健康的人格，有助于培養(yǎng)學生勤奮、刻苦的科學探究品質(zhì)。然而在實踐層面，中學階段化學史教育與課堂教學的融合還不夠成熟，因此利用化學史，在課堂教學中滲透科學本質(zhì)觀并落實化學知識的方式與途徑，值得進一步思考與探索。
關鍵詞：歷史進程；課堂教學融合；原子結構
化學史中有科學、人文和審美的重要內(nèi)容，我國著名的化學家傅鷹先生曾說過，化學給人以知識，化學史則給人以智慧。研究也表明：化學史教育有利于激發(fā)學生學習化學的興趣，有利于掌握科學研究方法，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力，有利于形成健康的人格，有助于培養(yǎng)學生勤奮、刻苦的科學探究品質(zhì)[1]。因此，自有科學教育以來在課堂教學中進行化學史教育一直得到關注，進入21世紀更是產(chǎn)生了多種教學流派，諸如HPS教育[2]、IHV模式[3]、HOC-NOS教學模式[4]等，但在中學階段化學史教育與課堂教學的融合在實踐層面還是差強人意，對化學史實的處理有的是作為化學故事宣講或作課堂點綴而流于形式，也有的則過于詳細而顯得繁瑣。因此多年來，筆者努力探索利用化學史在課堂教學中滲透科學本質(zhì)觀并落實化學知識的方式與途徑，管窺之囿，尚祈教正。
一、化學史教學的現(xiàn)狀
人類對原子微觀結構的認識是一個漫長的過程，經(jīng)歷了合理――修定――再修定的往復循環(huán)，是一部壯麗的史詩，其中蘊含的科學精神、科學方法對學生的發(fā)展有著積極的作用。如何在“原子的構成”課堂教學中有效利用這部分化學史材料？眾多專家與一線的教師從不同的緯度提出了各自的觀點，如，楊林全的導學―小結方法[5]，國平的講故事方式[6]，魏壯偉的基于科學本質(zhì)的教學設計[7]等。而王峰的對話教學方式[8]則展示了高中階段“原子的構成”教學的理念，對九年級相應內(nèi)容的教學有相當?shù)慕梃b意義。以上的觀念和教學實踐不僅有使人心欲向往的理想，也具有創(chuàng)新行動的智慧，但同時也存在著科普化、表面化的傾向，使化學史實與課堂教學割裂而無法真正有機融合，造成化學史進入課堂教學存在“叫好而不叫座”情形。因此筆者對“原子的構成”進行重新設計，并在區(qū)級教研活動中進行展示。
二、化學史教學的思路
面對目前筆試為主要（幾乎是唯一）評價方式的現(xiàn)實，筆者認為，在常態(tài)化課堂教學中我們更應追求培養(yǎng)科學素質(zhì)與落實知識內(nèi)容的平衡，取理想與現(xiàn)實的折中路線。滬教版教材在本節(jié)內(nèi)容中引用的史料和圖片較多，從組織形式看比較散亂，筆者從教學的實際需要出發(fā)對此進行重新取舍，并對教材進行了二次開發(fā)，在教學過程中又增添了兩點史料。在這較多的歷史材料中，挖掘并利用他們之間的承接關系是本教學設計時的基本出發(fā)點。因此，課堂內(nèi)容設計時安排了明暗兩條線：明線為原子結構的發(fā)現(xiàn)進程（化學史部分）；暗線是將學生已經(jīng)知曉的原子組成知識系統(tǒng)化和網(wǎng)絡化、并進一步完備，培養(yǎng)學生的問題分析方法和能力。兩條線若明若暗，相互交織，實現(xiàn)明線為暗線服務，暗線充實明線的基本思想。同時，本節(jié)采用層層深入的“問題情境”作為課堂組織形式，利用自然的“問題情境”不斷循環(huán)，將學生的思維引向了原子的內(nèi)部。
由于本節(jié)對抽象思維能力要求較高，但大部分學生無法達到，因此利用化學史創(chuàng)設真實情境和可視性素材的使用是達到上述目的的重要途徑。特別是用各種示意類比圖、多媒體課件（動畫）等作為可視性素材呈現(xiàn)的主要手段，使課堂生動而活潑，且使歷史知識鮮活起來，避免了教學的枯燥無味。
三、對運用化學史教學的思考
1. 將學生融入知識發(fā)展的歷史進程，是實現(xiàn)課堂教學融合的核心
傳統(tǒng)的化學課程中，往往是把化學史作為一種知識附加在化學教學內(nèi)容上，教師以講故事的方式講述化學史，沒有實現(xiàn)其負載的價值。實踐證明，這種將化學史與化學教學內(nèi)容分割的教學模式是低效的。本節(jié)課筆者謹慎地選擇、切割與教學主題有關的科學史，將重點集中在原子結構認識發(fā)展這一主線上，利用化學史引導著教學的進程。原子結構認識的深入就是被化學史上一個個實驗事例所推動，這也是本節(jié)課中化學史融入課堂教學的方式之一。這樣不僅可以使教學不只局限于現(xiàn)成知識的靜態(tài)結論，還可以追溯到它的來源和動態(tài)演變；不只局限于知識本身，還可以揭示出其中的科學思想和科學方法，使學生受益。另外通過對道爾頓原子論的評價、盧瑟福對實驗結果的困惑、原子核能否再分等問題使學生把自己融入化學發(fā)展的進程之中，縮短同知識間的距離，使化學課堂尤顯真實而厚重。同化學家們“一起”去主動探索，又增強了學生的主動求知精神，符合再認知過程以及學生的身心發(fā)展特點[9]。
2. 對化學史料的精心裁取，是實現(xiàn)課堂教學融合的關鍵
對原子結構的認識史是一個宏大的篇章，其中經(jīng)歷的歷史時期長而且科學家眾多，不可能在一節(jié)課作完整的介紹，這不僅不現(xiàn)實而且也沒有必要。因此，課堂中結合教學的要求，筆者選擇了道爾頓原子論、湯姆生原子模型、盧瑟福有核原子模型、查德威克和玻爾對行星模型的發(fā)展等事例。這些事例的精心選擇不是為了向學生還原原子結構認識發(fā)展的詳細過程，而是通過斷點式節(jié)點的呈現(xiàn)以及學生的參與折射出科學的全景，做到不僅讓學生理解原子的構成并形成知識網(wǎng)絡，而且要能讓學生以一斑窺全豹、理解科學發(fā)現(xiàn)的漸進式發(fā)展。
3. 設計探究性實驗，是落實課堂教學融合的重要方式
把科學家的經(jīng)典實驗設計成學生課堂上能夠完成的探究性的課題，這也是化學史融入教學常用的方式，本節(jié)課中筆者詳細呈現(xiàn)了盧瑟福的實驗過程與現(xiàn)象，也展現(xiàn)了他在實驗后的困惑，教師與學生一起分析實驗現(xiàn)象，并得出結論。讓學生沿著科學家的探索思路，領悟科學家的思維過程，讓這些知識成為學生再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造的過程，讓學生了解科學家怎樣發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，領會科學研究的一般方法，培養(yǎng)學生的探究能力。同時，在展現(xiàn)盧瑟福謹慎地分析、勇敢地突破等化學史料中，表明了一個偶然的發(fā)現(xiàn)可能會造就一段神奇，但決定其能否實現(xiàn)的是而不舍、永不困倦的探索精神，以及對真理敢于擔當?shù)挠職狻＿@樣，就可以真正揭示出化學發(fā)展的科學精髓，展示化學家的人文精神風貌。
4. 知R與素養(yǎng)的平衡，是課堂教學融合的根基
毋庸諱言，現(xiàn)行紙筆應試的評價方式促使教師將教學重心放在“知識與技能” “過程與方法”的落實上，惟有如此，化學史在課堂教學中才有生命力。但對“情感、態(tài)度、價值觀”的眷顧仍應在教學中體現(xiàn)，在素養(yǎng)培養(yǎng)與知識落實間取得平衡是理想與現(xiàn)實的折中，二者不可偏頗。我們有理由相信，只要合理地將化學史融入課堂教學，完全可以實現(xiàn)化學史所負載的情意價值、知識價值及科學價值。因此，本節(jié)課在引導學生體驗神奇的化學史世界的同時，也強化知識點的落實。如利用描述原子構成的活動達成對原子結構的掌握，通過對表格數(shù)據(jù)的分析讓學生領會原子內(nèi)微粒間關系的一般規(guī)律等。
摘要：近年來，國內(nèi)外的研究者都有對中學化學史教學進行研究，就研究方向而言，有對化學史教學內(nèi)容的變化進行研究，與此同時，也有對化學史教學思想的發(fā)展進行研究，當然，更多的是對化學史教學的作用與意義進行研究。此外，也有少部分研究者對化學史教學的實施方法進行了研究。
關鍵詞：化學史；創(chuàng)新；教學思想；國際化
1前言
化學史教學是化學教學的重要組成部分，在傳統(tǒng)教學中，化學史教學往往被忽視，而在當代化學教學中，化學史教學逐漸被重視起來。在這樣的背景下，不少研究者對化學史教育的發(fā)展以及意義進行了很多研究，與此同時，化學史教學的實施也成為了化學教育中的熱點問題之一。很多學者從化學史教學的思想路線轉變出發(fā)，進而研究化學史教學的實施方法以及作用，本文將對化學史教學目前的研究狀況作一個綜述，從而為化學史教學的更好實施提供參考。
2化學史教學內(nèi)容不斷變更
自20世紀70年代末80年代初以來，中學化學教材中的化學史教學的內(nèi)容與地位在不斷變化著。大體上，化學史教學內(nèi)容存在以下變化：（1）化學史教學內(nèi)容更加豐富，從很久以前的化學史單一且數(shù)量較少到現(xiàn)在的科學技術發(fā)展成果結合到化學史教學內(nèi)容中，使得化學史教學模塊的不斷增大，內(nèi)容日趨豐富。（2）化學史教學內(nèi)容呈現(xiàn)方式日趨多樣化，在我國化學教材中，化學史教學內(nèi)容從原先的單一文字呈現(xiàn)逐漸發(fā)展到文字圖片相結合，換一種說法就是，從原先的讓學生簡單記憶發(fā)展到現(xiàn)在的圖文結合理解記憶并穿插交流與討論環(huán)節(jié)，提高了化學史教學的實施效果。
然而，近些年來，高中課程改革以及高考改革在不斷實施開來，那么，關于化學史的教學內(nèi)容是否需要進一步改變呢？如果需要進一步改變，那又要如何改變呢？因此，關于這方面的研究到目前為止還不是很多，近乎寥寥無幾。
3化學史教學思想在不斷發(fā)展
在20世紀七八十年代，由于當時科學技術不是很發(fā)達，在那段時間內(nèi)，化學史教學內(nèi)容數(shù)量少，內(nèi)容單一而且持續(xù)多年沒有更新，因此，那時將化學史教學作為一塊死記硬背的內(nèi)容，在教學過程中沒有與任何的科學技術實踐或者是日常生活相聯(lián)系，也就是說，化學史教學在傳統(tǒng)的化學教學中幾近被忽視。
然而，隨著時代的發(fā)展，科學技術不斷的進步，化學史教學內(nèi)容的豐富多樣，化學史教學在中學化學教學又逐漸被重視起來?；瘜W教師開始對化學史教學課堂的演繹精心準備，將化學史教學與社會生活、生產(chǎn)實踐緊密聯(lián)系已經(jīng)成為了當代化學史教學的主流思想。
與此同時，學生也逐漸從原先的崇拜科學家轉變到目前的崇拜科學精神，因此，化學史教學的實施目的與初衷越來越接近。但是，當代的中學生思想緊跟時展，如何將化學史教學思想與學生思想同步或者逼近使得更能產(chǎn)生共鳴值得我們未來的研究者去進一步思考。
4化學史教學的意義在不斷升華
一直以來，關于化學史教學意義抑或是作用的研究是研究者極其關注的，因此，化學史教學的意義探討成為了研究者尤其是化學教育方面的研究者的探討熱點話題之一。
就這一方面而言，不同研究者也得到了不同的結論以及部分相似的結論。張克龍等研究者認為化學史教學有利于學生知識的獲得以及技能的培養(yǎng)，主要包括有利于學生對化學知識的理解與把握以及促使學生化學技能的形成。他還認為滲透化學史教學有利于學生領悟正確的化學研究方法以及學習科學的探究過程。另外，化學史教學有利于學生情感的熏陶以及科學態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)也是張克龍等研究者的主要^點之一。而研究者黃懋偉則認為化學史教育中滲透著挫折教育，換而言之即化學史教育可以激勵學生不怕失敗、啟發(fā)學生不懈努力以及感染學生堅守信念。
然而，這些研究成果主要都集中于幾個大點，有時甚至看似泛泛而談，那么化學史教學對于學生的意義究竟體現(xiàn)在哪些方面？筆者認為這些問題值得我們?nèi)ミM一步深入研究化學史教學的意義，從而為研究如何達到最佳的化學史教學效度提供借鑒性的研究參考。
5化學史教學實施建議層出不窮
在化學史教學實施的發(fā)展中，從傳統(tǒng)的被忽視到當下的重視過程中，不少研究者對化學史教學的實施提出了寶貴建議。
比如說，研究者趙永芹提出在實施化學史教學的過程中，教師應該結合史實，進行愛國主義教育。挖掘我國光輝燦爛的歷史中與化學相關的史實，從而激發(fā)學生的民族自豪感。與此同時，他還提出化學史教學的實施應該利用歷史趣聞，激發(fā)學生學習化學的積極性，基于這個觀點，趙永芹認為如果在講授化學知識的同時結合生活實際，如花瓣與石蕊的關系等，可以使學生更深入的理解化學知識并且激發(fā)學生探討化學問題的興趣。學生在做實驗時不要放過一個微小的細節(jié)和一個微小的變化，對于每個細節(jié)和變化，不僅要知其然，還要知其所以然；對于失敗的實驗，還要找出失敗的原因，這樣也培養(yǎng)了學生認真嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。當然，研究者趙永芹也認為在實施化學史教學的過程中，介紹科學家的感人事跡，從而鼓勵學生為科學獻身的精神十分重要。其原因主要是化學家活動的歷史構成了化學的歷史，諸如侯德榜等科學家為科學而獻身的事例數(shù)不勝數(shù)，他們堅韌不拔、鍥而不舍的精神是成功的重要因素。教師如果在實施相關內(nèi)容的化學史教學過程中穿插介紹化學家的感人事跡，一定可以使學生潛移默化，引起學生的共鳴。
當然，國外也有許多研究者探討了化學史教學的實施，將化學史教學與生活實例相結合，一并融入到化學教學中去是整個國際的講究。然而，在化學史教學真正的實施過程中，教師往往無法實現(xiàn)化學史教學的真正價值，在把握化學史教學的過程中容易失衡，因此，關于如何平衡化學史教學的實施的研究迫在眉睫。
6對化學史教學研究的思考
就化學史教學而言，雖然國內(nèi)外研究者已經(jīng)對其有不少研究。在化學史教學內(nèi)容、教學思想、意義以及實施方法上的研究成果對現(xiàn)在以及未來研究者對化學史教學的研究產(chǎn)生深遠的影響。這些已有的研究成果對化學史教學相關的每一項研究都有著舉足輕重的作用。然而，就當下而言，化學史教學內(nèi)容到底是否需要進一步改革呢？化學史教學思想是否應該與時俱進呢？以及化學史教學究竟有哪些可見的、具象的價值呢？在化學教學中，如何平衡化學史教學時而被忽視時而被重視的實施呢？目前，我們已有的研究都還無法解答這些問題。因此，關于對化學史教學的研究至今為止還存在重要的意義。對以上問題的探討與實踐對提高化學史教學的價值意義非凡。
摘要：目前在中職學校生物化學教學過程中存在了諸多問題，如學生學習積極性不高、課堂氣氛低迷、學習效率低下。筆者為了激發(fā)學生學習興趣、培養(yǎng)學習能力、提高教學質(zhì)量，對如何將生物化學史引入于課堂進行探討。
關鍵詞：生物化學史；中職；生物化學
生物化學是中職學校護理、藥學等專業(yè)重要的醫(yī)學基礎課程，是一門從分子水平研究生命現(xiàn)象化學本質(zhì)的學科，包括了人體的代謝與過程、生長與發(fā)育、復制與遺傳、衰老與死亡等重要內(nèi)容。學好生物化學能為今后的臨床工作打下基礎，但由于本課程通常設置在中專一年級，學生理論基礎較薄弱，又由于生物化學理論性強、系統(tǒng)復雜、內(nèi)容抽象，學生在學習時常感到難記、難背、難理解。筆者在從事生物化學教學過程中將生物化學史與課堂結合，探究生物化學史對教學效果起到作用。
一、提高學習興趣，養(yǎng)成科學思維
生物化學的理論性較強，學生在學習時認為課本知識枯燥而又抽象。教師在課堂上可運用一些著名的生物化學研究成果來提高學生的學習興趣，如在講解中心法則時，可以補充朊病毒發(fā)現(xiàn)的故事。19世紀，英國生物化學家阿爾卑斯用放射處理破壞組織的DNA后發(fā)現(xiàn)其仍具感染性，因而認為“瘋牛病”的致病原因并非核酸而是蛋白質(zhì)。由于這種推斷不符合當時的一般認識也缺乏有力的實驗支持，不僅沒有得到認同甚至被視為歪理，直到諾貝爾獎獲得者美國生物化學家斯坦利發(fā)現(xiàn)了朊病毒。朊病毒是蛋白質(zhì)到蛋白質(zhì)的復制，這對中心法則有一定的補充作用，也能使學生更好的理解生命現(xiàn)象的本質(zhì)。
又如在講授生物的遺傳基礎時，可補充學生非常感興趣的克隆羊多利。1997年美國《科學》雜志把多利的誕生評為世界十大科技進步之一。多利出生來源于三頭羊：取芬蘭白臉母綿羊A的乳腺細胞，將其細胞核移植到一個剔除細胞核的蘇格蘭黑臉羊B的卵子中，使之融合、分裂、發(fā)育成胚胎后，然后移植到C羊子宮內(nèi)發(fā)育形成多利。由此可鼓勵學生進行分析，根據(jù)理論知識推測出多利是白臉綿羊從而得出結論：多利繼承了提供乳腺細胞的A羊的遺傳特征。這樣的歷史故事不僅讓學生深刻的理解生物的遺傳信息蘊含于細胞核的DNA中，也有利于學生形成科學的思維習慣。
二、弘揚民族精神，培養(yǎng)愛國熱情
中國的生物化學史展示我國科學家智慧的結晶，更是一座不朽的道德豐碑。1965年我國科學家完成了牛胰島素的合成，這是世界上歷史上第一例人工合成蛋白質(zhì)類生物活性物質(zhì)[1]。當時我國的相關科學家完全有能力獲得諾貝爾獎，但由于諾貝爾獎對同一成果獲獎人數(shù)有要求。我國科學家們一致認為這一成果是集體共同獲得的，不能為了名譽而把這個研究成果算作其中少數(shù)人的成就而放棄了諾貝爾獎。這則歷史讓學生感受到我國科學家精湛的學術水平、偉大的民族精神和強烈的愛國熱情。
在生物化學的課堂還可以激發(fā)學生強烈的民族使命感和責任感。例如在講到人類基因組計劃（human genome project， HGP）時，可以讓學生感受到中華民族自強不息的精神。人類基因計劃是1990年正式啟動的，美國、英國、法國、德國、日本和我國科學家共同參與了這一預算達30億美元的人類基因組計劃。按照這個計劃的設想，要把人體內(nèi)約2.5萬個基因的密碼全部解開并繪制出人類基因的圖譜，也被譽為生命科學的“登月計劃”。中國作為參與計劃的唯一發(fā)展中國家，表明中國已有能力參與全球的高科技重大項目，也升華了學生濃厚的民族自豪感。
三、了解醫(yī)學常識，提升醫(yī)學素B
在生物化學課堂上，及時滲透醫(yī)學知識同樣重要。17世紀末英國海軍中出現(xiàn)了全身軟弱無力、肌肉和關節(jié)疼痛難忍、牙齦腫脹出血的壞血病。直到軍醫(yī)倫達發(fā)現(xiàn)，給病人每天吃一只檸檬能有效控制壞血病的病情。倫達醫(yī)生用檸檬汁戰(zhàn)勝了壞血病，而從檸檬汁中提取的物質(zhì)就是維生素C。這段歷史可以用圖片和視頻的形式呈現(xiàn)，學生能直觀感受到壞血病的恐怖癥狀，從而加深對維生素C的理解。
又例如18世紀印度尼西亞大規(guī)模爆發(fā)腳氣病，醫(yī)生艾克曼開始研究病因，卻一直沒有找到可能引起腳氣病的病原菌。直到艾克曼發(fā)現(xiàn)患腳氣病的雞，用米糠代替精米作為飼料后病癥消失了，于是推測米糠中可能含有治療腳氣病的物質(zhì)。后人從米糠中成功地提取到一種含氮物質(zhì)，這就是抗腳氣病因子維生素B1。這些維生素發(fā)現(xiàn)故事不僅使學生直觀的理解維生素缺乏癥，更加有利于他們形成醫(yī)學的觀念和素養(yǎng)。
四、完善個人品質(zhì)，感悟人文精神
信心、耐心、恒心是成功的醫(yī)護人員必備的素質(zhì)。生物化學史上有很多科學家身上就集中的體現(xiàn)了這些優(yōu)秀的意志品質(zhì)。三羧酸循環(huán)是生物化學的核心內(nèi)容之一，是糖類、脂肪和蛋白質(zhì)三大代謝的共同途徑[2]，也是學生需要深刻理解的知識點。在講解三羧酸循環(huán)時，可以講述年輕有為的生物化學學家克雷布斯的經(jīng)歷。在經(jīng)過努力拼搏和充分積累后，克雷布斯在32歲時發(fā)現(xiàn)了生成尿素的鳥氨酸循環(huán)，37歲時又發(fā)現(xiàn)了重要的三羧酸循環(huán)。他的偉大在于他發(fā)現(xiàn)的三羧酸循環(huán)已過了近一個世紀，我們所用的教科書上還是他當時發(fā)現(xiàn)的樣子，經(jīng)歷了歲月和歷史的考驗沒有人能改動一下。他的事跡以另一個角度告訴學生在年輕時努力學習認真工作，也能成為在探索人類生命奧秘的道路上的成功者。
DNA雙螺旋結構是生物化學基礎中的重點，在講授時可引入沃森和克里克發(fā)現(xiàn)了DNA分子結構的歷史。克里克出生于一個普通家庭，大學主修物理，二戰(zhàn)時分配到英國海軍，戰(zhàn)后對生物產(chǎn)生了濃厚興趣并開始自修生物學，克里克進入卡文迪什實驗室后與沃森相識并成為知己。1953年《自然》雜志上發(fā)表了一篇《核酸的分子結構：脫氧核糖核酸的結構》的論文，論文雖然只有128行字，卻使沃森和克里克在一夜之間躋身于世界著名科學家之列。通過對兩人事跡的介紹，不僅讓學生記住了他們發(fā)現(xiàn)的DNA雙螺旋結構，還使學生感受科學家們的人格魅力和人文精神。
生物化學史滲透于生物化學的教學中，能有效提高學生學習生物化學的興趣，調(diào)動學生的學習主動性，提升學生的醫(yī)學素養(yǎng)。生物化學史的應用，教師要做到精選歷史具有知識性、趣味性、針對性和人文性。只教授給學生一門專門的技術和知識是不夠的，更重要的是使學生形成完善的品質(zhì)、和諧的人格和正確的價值觀。
作者介紹：
朱燁，女，1985年出生，籍貫桐鄉(xiāng)。2008年畢業(yè)于浙江中醫(yī)藥大學生物技術專業(yè)。畢業(yè)后一直在桐鄉(xiāng)市衛(wèi)生學校從事生物化學的教學工作，現(xiàn)為助理講師。
摘要：化學史教育有助于拓展學生知識視野，了解科學知識的動態(tài)形成過程，有助于學生了解科學探索的過程，進行科學思維方法的培養(yǎng)，激發(fā)學生的科學精神。
關鍵詞：化學教學；化學史；科學方法
一、利用化學史滲透科學方法的重要作用
在新課程教育改革中，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)成為一個引人關注的焦點。隨著時代的進步和社會的不斷發(fā)展，科學素養(yǎng)內(nèi)涵的討論不斷地被完善。我國學者認為科學素養(yǎng)應該包含“科學興趣”、“科學知識”、“科學方法”和“科學思想”四個方面的要素，其中，科學知識是對科學事物的客觀認識和了解，是科學素養(yǎng)形成的載體，而科學方法是在科學知識的發(fā)生和發(fā)展的過程中，幫助我們理解科學知識和解決實際問題的橋梁。達爾文說過：“最有價值的知識是關于方法的知識?！币虼?，實施素質(zhì)教育應加強科學方法教育。
傅鷹教授說：“化學可以給人以知識，化學史可以給人以智慧?！被瘜W史是知識從起源到最終完善的發(fā)現(xiàn)的歷程，揭示化學學科發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律，展示化學家認識客觀世界的科學方法。我們可以從科學家們成功和失敗的典型案例中了解他們當年是怎樣提出問題，對提出的問題是怎樣解決的，遇到了什么困難，應用了哪些科學方法。在此過程中可以使學生感受其中所蘊含的科學方法，睿智的科學思想，求真務實的科學態(tài)度，以及克服困難的科學精神?；瘜W家們在進行科學研究時所使用的方法主要有：觀察法、實驗法、推理法、模擬法等。在課堂教學中，化學史將會成為我們進行科學方法教育的寶貴資源。
二、利用化學史滲透的科學方法
1.觀察法?；仡櫥瘜W的發(fā)現(xiàn)發(fā)展歷史，可以了解到偉大的科學發(fā)明與創(chuàng)造離不開科學家對研究對象進行敏銳、細致、準確、深刻的觀察，眾所周知，青霉素源于英國細菌學家弗萊明對霉菌周圍的葡萄球菌死亡這一現(xiàn)象的觀察。偉大的科學發(fā)明源于科學^察的有：形狀記憶合金，酸堿指示劑，火棉，超強酸，聚乙炔導電塑料，等發(fā)明、發(fā)現(xiàn)。
2.實驗法?；瘜W科學實驗對化學的發(fā)展起著非常重要的作用。通過化學實驗獲得發(fā)明、發(fā)現(xiàn)的事例舉不勝數(shù)。例如：侯氏制堿法、“氧化學說”的創(chuàng)立等。這些偉大的發(fā)明創(chuàng)造均離不開實驗研究這一科學方法。
3.推理法。在化學史中，推理是經(jīng)常用到一種思維模式。它對于研究對象的性質(zhì)，和提出新問題起著非常重要的作用。門捷列夫應用歸納和演繹推理方法發(fā)現(xiàn)了元素之間的規(guī)律，并建立了元素周期表。在化學史中，利用推理方法獲取實成功的例子很多，例如：質(zhì)量守恒定律，分子一原子學說。
4.模擬法?；瘜W創(chuàng)造新物質(zhì)、新方法過程中，科學家以自然界中動植物機體這座天然的實驗室為樣板，成功的研發(fā)了合成橡膠、合成纖維、合成塑料的生產(chǎn)工藝。
三、利用化學史滲透科學方法的教學模式
充分挖掘教材中所涉及到的化學史料?；瘜W史的展開過程中總貫穿著各種科學方法。因此，我們可以從知識的發(fā)展過程及所運用的科學方法這一特點出發(fā)，構建出一種“知識線”與“方法線”雙線并行的教學模式，將化學史實中的知識與方法進行整理，使在教學過程中同時并行展開。其教學模式如下圖所示：
四、利用化學史滲透科學方法的教學設計以“合成氨”為例：
在教學中教師應根據(jù)教學內(nèi)容的特點適時穿插化學史，化學概念與原理的演變過程不緊使學生理解其中隱含的科學方法，還可以使學生受到科學家嚴謹科學態(tài)度的熏陶，了解科學家在科學研究中遇到困難堅強不屈的精神，增加學習動力，端正學習動機。
摘 要 9月13日的《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，將核心素養(yǎng)分解為包含科學精神在內(nèi)的六大素養(yǎng)?；瘜W史反映了化學科學孕育、產(chǎn)生和發(fā)展的動態(tài)過程，蘊含著豐富的科學思想、方法與精神，是對學生進行科學精神教育的重要載體。核心素養(yǎng)的頒布賦予了科學精神新的內(nèi)涵，在此背景下，在化學教學中借助化學史對學生進行科學精神教育，有助于提升學生的核心素養(yǎng)。
關鍵詞 核心素養(yǎng) 科學精神 化學史 化學史教育功能
2016年9月13日頒布的《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，將核心素養(yǎng)分解為包含科學精神在內(nèi)的六大素養(yǎng)，并將科學精神的內(nèi)涵解構為理性思維、批判質(zhì)疑和勇于探究三個基本要點。
1核心素養(yǎng)視閾下科學精神的內(nèi)涵
要為科學精神下一個確切的定義，和對科學下定義一樣，是不切實際的。在不同的領域，學者們對科學精神內(nèi)涵都有各自研究。陳偉山基于“互聯(lián)網(wǎng)+”教育將科學精神的內(nèi)涵概括為：追求實證性、具有理性和創(chuàng)新性；胡佳飛等在研究翻轉課堂實踐中將科學精神定義為科學技術發(fā)展進程中所形成的科學理念和思維方式。另外，還有學者結合化學史等探討科學精神的內(nèi)涵?？偨Y發(fā)現(xiàn)，科學精神的內(nèi)涵非常豐富，且不同學者科學精神內(nèi)涵的理解大體一致。其核心要點包括：求真、創(chuàng)新精神、批判、探索、和理性精神。
時至今日，學者們對科學精神的討論仍未停歇。隨著當前《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》的頒布，在核心素養(yǎng)的背景下，又賦予了科學精神一些更加具體的內(nèi)涵。新頒布的《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》中科學精神具體包括理性思維、批判質(zhì)疑和勇于探究三個基本要點，并對每一要點的具體內(nèi)容作了闡述。
科學精神是核心素養(yǎng)中六大素養(yǎng)之一，因此，在新時期培養(yǎng)學生科學精神顯得尤為重要。而化學史作為培養(yǎng)學生科學精神的重要載體，是學者們長期以來研究的一個重要領域。
2 化學史的科學精神教育功能
2.1利用化學史提高學生理性思維的能力
《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》指出，要培養(yǎng)學生的理性思維，首先要做到尊重事實和證據(jù)，具有實證意識和嚴謹?shù)那笾獞B(tài)度。在化學學習過程中，許多學生往往存在一些不良學習習慣和態(tài)度，如思考問題時主觀臆斷，實驗中馬馬虎虎、觀察不仔細，對所觀察到的現(xiàn)象缺乏實證意識等。針對以上問題，教師在教學中可以結合化學史，讓學生學習科學家崇尚科學、實事求是、追求真理的品質(zhì)?；瘜W史上被稱為“第三位小數(shù)上的勝利”就是一個很好的例子。19世紀末，英國物理學家瑞利在研究氮氣時發(fā)現(xiàn)用兩種不同的方法分離出的氮氣質(zhì)量不同，他嚴謹?shù)目茖W態(tài)度使他沒有放過這千分之一的微小差別，更不認為這是實驗本身的“誤差”加以“修正”，他尊重實驗結果的細微不同，并與拉姆塞合作，共同研究這個問題，最終通過大量實驗于1894年發(fā)現(xiàn)了新元素氬。
2.2利用化學史樹立學生批判質(zhì)疑的態(tài)度
著名教育家皮亞杰認為，教學的任務并不是讓學生簡單接受所提供的每個知識，而是在于使他們形成有批判精神，能夠檢驗真理的科學創(chuàng)造能力?；瘜W史對于培養(yǎng)學生形成科學的懷疑精神具有極其重要的意義。
如果拉瓦錫沒有質(zhì)疑“燃素說”，燃燒現(xiàn)象的本質(zhì)就不可能被揭開。為了理清燃燒過程，拉瓦錫沒有輕信波義耳和斯塔爾這些極有聲望的前輩的結論，親自做了大量精密實驗，從而發(fā)現(xiàn)金屬燃燒后增加的重量完全來自于空氣中的氧，而與所謂的“燃素”無關，進而推翻了燃素說。事實上，早在拉瓦錫之前，普利斯特里和舍勒都獨立地發(fā)現(xiàn)了氧，然而他們都是“燃素說”的忠實信徒，沒有對“燃素說”提出質(zhì)疑，使得真理從鼻尖溜走。通過這一生動的化學史案例，不僅讓學生認識到迷信權威往往會成為人類進步的桎梏，而且能提高自身批判質(zhì)疑意識，使他們在追尋真理的過程中做到“不唯上，不唯書，只唯實”。
2.3利用化學史培養(yǎng)學生勇于探究的精神
整個化學發(fā)展史是一部化學先驅們不斷探索、創(chuàng)造和發(fā)明的歷史，科學探索和創(chuàng)新推動了化學知識進步完善的進程。因此，在化學教學中，教師應注重將某個化學理論的產(chǎn)生和發(fā)展軌跡完整的呈現(xiàn)在學生面前，讓他們沿著軌跡去思考，提高自主探究能力，體會探索的樂趣。
《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》指出，要具備勇于探究的精神，首先應具有好奇心和想象力?？茖W家之所以能不畏困難勇于探索，離不開他們好奇心和想象力。如在苯的結構教學中，教師可以給學生講述凱庫勒執(zhí)迷的研究它的情景：一天夜晚，凱庫勒在書房打瞌睡，眼前出現(xiàn)旋轉的碳原子。碳鏈像蛇一樣盤繞卷曲，忽然，一條蛇咬住自己的尾巴。他像觸電般猛的醒來，接著整理苯環(huán)結構的假說，成功的提出了重要的結構學說。凱庫勒從夢中得到啟發(fā)，因而提出苯的環(huán)狀結構的假說絕非偶然，這其實是他長期探索和豐富的想象力的結果，啟示學生們大膽想象、勇于探索。
應指出，教師在對化學史素材的選擇上，不能只局限于教材中呈現(xiàn)的有限的史料，而應依托相應知識點充分挖掘相關素材，這樣才能充分發(fā)揮化學史對學生科學精神培養(yǎng)的極大教育功能。
摘要：文章構建了化學史資源包開發(fā)模型，并以“化學能與電能”一節(jié)為例對模型進行了系統(tǒng)而具體的闡發(fā)。 該模型既可給一線化學教師進行化學史資源開發(fā)提供理論指導，又對我國當前化學史教學走出困境產(chǎn)生裨益，從而推動我國化學史教育教學邁向新的臺階。
關鍵詞：化學史教學資源包；開發(fā)模型；化學能與電能
一、問題的提出
化學史教育教學的重要作用和價值已被廣大化學教師所認可，并且體現(xiàn)在課程標準和化學教材的變化中。但實際中學化學史教學狀況不容樂觀，存在諸多問題。如：化學史教學地位邊緣化、教學功能片面化以及教學形式單一化；中學化學教師化學史功能認知和教學實踐相偏離。教師自身化學史知識不足以及直接運用于課堂的化學史教學資源的匱乏是導致這一問題的兩個重要原因?；谏鲜龇治?，進行化學史教學資源包開發(fā)，構建開發(fā)模型，既可給一線化學教師進行化學史資源開發(fā)提供理論指導，又對我國當前化學史教學走出困境產(chǎn)生裨益，從而推動我國化學史教育教學邁向新的臺階。
二、化學史教學資源包開發(fā)模型
本文中的化學史教學資源包是指滿足化學史課堂教學需要的具體化、系統(tǒng)化的化學史資源集合。主要包括：化學史素材、教學設計、習題與課件等資源類型。
該模型自上而下按照教學準備階段（前4步）、教學實施階段（第5步）和教學評價階段（第6步）的課堂教學順序與流程組織。即使在第2步“收集與整理化學史素材”各分支間，也有著相應的時間順序（第4步“化學史教學設計”各分支間同樣含有時間順序），即首先進行素材收集，然后對收集的素材加以甄選，最后是素材編寫與整理。需要說明的是，第3步“選擇化學史設計理論”包含三條分支，三者并無時間先后順序，只是一種簡單的并列。由第6步“評價、反思與改進”結果改進整體模型，包括素材選取是否得當、理論模式是否契合，教學設計是否順暢，教學實施是否有效等，形成系列動態(tài)循環(huán)，層層循環(huán)往復，直到教學目標實現(xiàn)，循環(huán)終止。 下面以“化學能與電能”的化學史資源開發(fā)為例，對該模型進行具體闡發(fā)。
三、“化學能與電能”化學史教學資源包的開發(fā)
1. 選擇主題
選擇一定的問題有目的地進行化學史資源包開發(fā)。最好選擇具有一定時間跨度和發(fā)展歷程的問題，如此便于進行后續(xù)資源包的開發(fā)。筆者選取人教版《化學1》第二章第二節(jié)“化學能與電能”作為資源開發(fā)的主題。
2. 收集、甄選與整理“化學能與電能”相關化學史素材
素材的收集、甄選與整理是化學史資源開發(fā)的一部分，同時也是整個資源包完成的基礎。
（1）素材收集
素材收集應注意兩方面問題：①根據(jù)課程標準和教學目標，多渠道收集化學史素材。②收集能夠引起學生認知沖突和共鳴的化學史素材。
（2）素材甄選
素材收集后，需要對其進行甄別、選擇。因為記錄化學史的書籍、文獻浩如煙海，各有側重。有的書籍側重化學發(fā)現(xiàn)、發(fā)展（如丁緒賢，《化學史通考》；柏廷頓，《化學簡史》）；有的書籍側重化學家生平與發(fā)現(xiàn)（如：山岡望，《化學史傳》）；有的書籍側重某國或某段時期化學史（如郭保章，《中國化學史》、《20世紀化學史》；李約瑟，《中國科學技術史第五卷：化學及相關技術》）；有的書籍側重于化學史的哲學分析（如張嘉同，《化學哲學》；中國自然辯證法研究會化學化工專業(yè)組、化學哲學基礎編委會，《化學哲學基礎》）。即使對于同一化學史實的發(fā)生時間和優(yōu)先權，各著作、文獻也不盡相同。所以需要進行甄別、比較與考證。一線教師進行實際化學史開發(fā)與教學時，由于時間和精力有限，因此綜合各權威化學史書籍和文獻中的觀點是避免煩瑣化學史考證的一個捷徑。
（3）素材整理
最后需要對收集、甄選后的素材進行整理，理出化學素材清晰、完整的發(fā)展脈絡，其中體現(xiàn)一定的科學歷程、科學精神和科學本質(zhì)。力求為學生展現(xiàn)真實“立體”的化學史內(nèi)容。
在上述思想的指導下，收集、甄選與整理“化學能與電能”所需化學史素材――“放電之爭與伏打電池的發(fā)明”。“放電之爭與伏打電池的發(fā)明”是一段很有趣的化學史實，學生從中不僅可以了解科學家詳細的探究過程與方法，同時也可以學習原電池原理。該段素材蘊含著探索性、實證性、公開性和非權威性等科學本質(zhì)，有利于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、科學精神，加深對科學本質(zhì)的理解。該段素材的發(fā)展脈絡如下：
伽伐尼發(fā)現(xiàn)“生物電”伏打對“生物電”的質(zhì)疑伏打發(fā)現(xiàn)電流的成因伏打設計出最早的原電池――“伏打電池”。
3. 選擇“化學能與電能”化學史教學設計理論
化學史素材經(jīng)過整理應用于課堂前，需要經(jīng)過精心的教學設計。 目前化學史教學設計有兩種主流理論：HPS教學設計理論和IHV教學設計理論。 本文主要以HPS和IHV兩種理論為主進行論述。
這兩種化學史教學設計理論模式均具有一系列較為完善的實施環(huán)節(jié)、應用范圍、優(yōu)勢與不足。應根據(jù)學生實際和教學內(nèi)容特點，靈活選擇適合的教學設計理論。比如運用HPS理論時，知識點要貫穿于化學史教學整堂課中，因此豐富化學史料且包含科學家探究過程的課例，與HPS理契合，例如氯氣、探究苯結構等內(nèi)容?！胺烹娭疇幣c伏打電池的發(fā)明”包含伽伐尼與伏打諸多化學問題的探究、運用的實驗方法、得出的實驗結果以及結果的解釋。若運用IHV理論，師生難以在15分鐘內(nèi)展現(xiàn)所有素材。綜上分析，本節(jié)比較適合運用HPS理論進行教學設計。
4. “化學能與電能”化學史教學設計
確定化學史教學設計理論后，就需要結合學生學情和教學目標要求，靈活運用該理論程序進行教學設計。同時，還需要綜合運用相應的化學史課件和化學史習題，才能更好地促進化學素材的呈現(xiàn)、教學目標的達成以及教學效果的檢測與鞏固。具體論述如下：
（1）“化學能與電能”化學史教學設計
①學情分析
本節(jié)學習之前，學生已經(jīng)學習了氧化還原反應一些知識，知道金屬的活動性順序、離子反應和電解質(zhì)的電離等內(nèi)容。生活中學生對電和電池熟悉，對電能也有一定認識。但是對電究竟從何而來，如何轉化等問題的認識尚不清晰、深刻。所以基于學生已有認知經(jīng)驗，通過學習化學家發(fā)現(xiàn)原電池的歷程，學生可以很好地達成課程標準所規(guī)定的“舉例說明化學能與電能的轉化關系及其應用”目標。
②教學目標
根據(jù)《普通高中化學課程標準》（實驗）[1]：“舉例說明化學能與電能的轉化關系及其應用”，再結合其他教學材料，得出本節(jié)教學目標如下：
知識與技能目標
1. 知道原電池是一種將化學能轉化為電能的裝置。
2. 了解原電池的工作原理。
過程與方法目標
1. 通過相關原電池化學史的學習，體會科學家探究的艱辛的歷程。
2. 通過原電池的探究過程，學習實驗、假說等科學方法，發(fā)展實驗探究能力。
情感態(tài)度與價值觀目標
通過本節(jié)化學史的學習，體會科學發(fā)展與生成的本質(zhì)，逐步養(yǎng)成大膽質(zhì)疑、嚴謹求實、積極探索、勇于創(chuàng)新的科學精神。
③教學重難點
重點：了解原電池的工作原理和發(fā)展歷程。
難點：了解原電池的工作原理，從本質(zhì)上認識原電池是一種化學能轉化為電能的裝置。
④教學過程（2） 編寫“化學能與電能”化學史習題
對課堂教學效果進行評價的最直接的方式就是習題。按照需要考查的內(nèi)容，化學史習題可分為兩類：①以化學史為背景材料，考查化學史以外的知識。②考查化學史本身知識?；瘜W史習題類型主要有：選擇題、填空題、簡答題、實驗題、科技寫作和實踐等。本節(jié)以“化學能與電能”為例，設置如下習題供參考。
①選擇題
（2011福建高考）研究人員研制出一種鋰水電池，可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板作為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時加入水即可放電。關于該電池的下列說法不正確的是（ ）
A. 水既是氧化劑又是溶劑
B. 放電時，正極上有氫氣生成
C. 放電時OH-向正極移動
D. 總反應為：2Li+2H2O2LiOH+H2
設計思路：本題以最新科技發(fā)展為背景，考查化學史之外知識。在科學不斷進步與發(fā)展的歷程中，學生不僅可以了解一種新型電池，而且可以考查自身化學理論知識的掌握情況。
②簡答題
Ⅰ. 為什么伽伐尼認為蛙腿的肌肉和神經(jīng)里有“生物電”存在才使得青蛙腿痙攣？
Ⅱ. 伽伐尼認為在青蛙腿上發(fā)現(xiàn)的電流是“生物電”，伏打卻認為其是“接觸電”，簡述伏打這樣認為的原因。
Ⅲ. 伽伐尼和伏打在研究放電原理過程中有什么共同之處？
設計思路：幫助學生深入理解伽伐尼和伏打的科學探究過程，學習其中科學探究思維與方法。
③科技寫作（任選一題）
Ⅰ. 丹尼爾電池是由英國人約翰?弗里德里克?丹尼爾與1836年研制出的早期電池。查找相關資料，分析丹尼爾電池與伏打電池相比所具有的優(yōu)勢，并說明丹尼爾電池在當代社會的應用情r。[2]
Ⅱ. 電池已經(jīng)成為日常生活、學習與生活中的必用品之一，在帶來便利的同時，也引發(fā)了諸多環(huán)境問題。請實地調(diào)查周邊地區(qū)廢舊電池的回收與再利用情況，寫一篇調(diào)查報告。
設計思路：第Ⅰ題旨在幫助學生全面了解電池發(fā)展歷程，通過比較，進一步體會科學生成性、探索性本質(zhì)，培養(yǎng)自身敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學精神。第Ⅱ題旨在讓學生在實際調(diào)查行動中，了解電池發(fā)展至今，給人類帶來的利弊，體會科學技術的雙重屬性，進一步加深對于科學本質(zhì)與價值的認識和理解。
3.制作“化學能與電能”化學史課件
課件是一種課堂輔助手段，以最直接的方式向學生展示教學過程。合理使用教學多媒體課件能為化學史教學錦上添花。多媒體課件不僅打破了化學史中的時間、空間隔閡，使得不同時代、不同地域的化學人物和化學發(fā)現(xiàn)得以共同展現(xiàn)，同時也可以直觀還原和模擬久遠的化學史料，學生進入化學歷史場景中，體會一種“身臨其境”的感覺。課件具體設計時，還應考慮如下問題。如界面設計（包括界面結構、布局）、背景設計（包括模板選擇、字體和色彩運用）、元素設計（聲音、圖片、視頻等的組合與運用）、內(nèi)容設計（重點突出、詳略得當）等。[3]如此，化學史教育教學功能便能得到進一步發(fā)揮與實現(xiàn)，化學史教學目標得以達成。
4. 實施教學設計
教師應根據(jù)學生實際情況和教學內(nèi)容，靈活將預設的化學史教學設計（包括習題與課件）實施于化學史教學課堂。及時了解學生聽講反饋，撰寫教學反思，為教學設計的改進做好準備。
5. 評價、反思與改進
通過課堂提問與習題檢測等多種方式對學生的化學史學習進行評價，并結合學生聽課反饋和教學反思，及時改進與調(diào)整化學史資源開發(fā)過程。包括素材選取是否得當、理論模式是否契合，教學設計是否順暢，教學實施是否有效等?；瘜W史資源開發(fā)就是在各環(huán)節(jié)不斷的改進、完善與協(xié)同下，得以發(fā)揮化學史教育教學整體功能。
四、結束語
本資源包僅為一個教學參考，雖然立足于開發(fā)一線教師可直接用于課堂的化學史教學資源，但每一個地區(qū)教育情況與學生認知存在差異，教師應根據(jù)實際狀況靈活調(diào)整。
孤立的化學史教學往往收效甚微，想要達到理想教學效果必然需要持續(xù)的化學史教學，這就要求化學史系列課程的開發(fā)。筆者帶領研究團隊對全套人教版高中化學教材進行了化學史資源的全面開發(fā)，并且創(chuàng)建了相關微信公眾平臺進行推廣，如此期望能為我國化學史教學盡綿薄之力。
摘要：以高一《化學1》新課“氯氣的生產(chǎn)原理”為例，從氯氣的實驗室制法、氯氣的工業(yè)制法、氯氣的應用三方面，基于化學史料，引導學生感受科學家的研究思路，采用問題鏈形式驅動課堂進展，幫助學生分析掌握本課相關知識，以增強課堂趣味性、內(nèi)容性、學科性，提升學生分析問題、解決問題的能力。
關鍵詞：化學史；問題鏈；氯氣的生產(chǎn)原理；教學設計
在教學過程中，教師通過創(chuàng)設科學、合理、邏輯性較強的問題鏈，幫助學生不斷解決問題、促進認知，培養(yǎng)積極思維的習慣。結合化學史，從中提取問題，真實地展現(xiàn)科學家當年所面臨的問題，不僅能夠帶領學生進入真實的問題解決情境，更能幫助學到還原當時科學家研究問題時的思路和方法，真實地感受到問題解決的思維歷程。
一、教材分析
《化學1》專題2中所涉及的元素和物質(zhì)均較為典型，注重貼近生活、結合實際，試圖通過海水資源來使元素及其化合物的知識與社會實際相結合，與化學學科發(fā)展的新知識、新發(fā)現(xiàn)、新方法相結合，并加深學生對“綠色化學”、可持續(xù)發(fā)展的關注。
專題2第一單元總共包括4課時內(nèi)容：氯氣的生產(chǎn)原理、氯氣的性質(zhì)、氧化還原反應及溴、碘的提取，其中“氯氣的生產(chǎn)原理”為第一課。教材內(nèi)容以新課程標準為編寫依據(jù)，以遵循學生的認知規(guī)律、培養(yǎng)學生熱愛科學的情感為前提，緊扣海水資源這一線索，注重從工業(yè)生產(chǎn)實際出發(fā)，采用圖片、實驗等形式引出工業(yè)制備氯氣的方法及原理；穿插介紹化學史的內(nèi)容，使學生認識科學的研究過程、學習科學方法、培養(yǎng)科學態(tài)度。本課內(nèi)容中關于工業(yè)制氯氣的學習有助于后續(xù)溴、碘提取方法的理解和掌握，氯氣的實驗室制取是學生在高中階段學習實驗室制氣體的開端。因而本課內(nèi)容的教學旨在完成培養(yǎng)學生的實驗素養(yǎng)、實驗操作技能，以及分析問題、解決問題能力的教學任務。
二、學情分析
教學對象為高一年級學生。通過《化學1》專題1的學習，已初步掌握研究化學物質(zhì)的基本思路和方法，初步養(yǎng)成從宏觀到微觀、從現(xiàn)象到本質(zhì)的思維習慣，這些為本課的學習奠定必要基礎。通過本課的學習，學生在獲取相關化學知識和實驗研究技能的同時，形成利用自然資源需要化學科學的發(fā)展的認識，也為后續(xù)的學習提供幫助。
由此，確定本課時教學重難點為：從海水中獲取氯氣的原理和方法、實驗室制取氯氣的原理和方法、實驗裝置的連接順序和作用。
三、教學目標
1. 知識與技能
（1）了解從海水中獲取氯的原理和方法，正確書寫對應的化學方程式；
（2）了解實驗室用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣的原理和方法，正確書寫對應的化學方程式；
（3）能根據(jù)電解飽和食鹽水實驗的現(xiàn)象，判斷陰、陽兩極的產(chǎn)物；
（4）能用恰當?shù)幕瘜W語言表達檢查裝置氣密性的方法。
2. 過程與方法
（1）通過觀察、分析實驗過程，形成化學實驗操作的基本技能，初步了解實驗室用固體、液體物質(zhì)制取氣體的方法；
（2）通過觀察實驗裝置，了解各裝置的連接順序及作用；
（3）通過閱讀相關化學史的內(nèi)容，自主獲悉相關化學知識，提高分析、解決問題的能力。
3. 情感態(tài)度與價值觀
（1）結合生活，認識到海水是人類的寶貴資源，培養(yǎng)熱愛和保護大自然的情感；
（2）借助化學史，感悟科學家嚴謹治學的態(tài)度，體會實驗法在研究化學物質(zhì)中的重要性。
四、問題鏈設計
五、教學過程
1. 以海洋為家鄉(xiāng)的元素――氯
[圖文]寧海，是一方安樂、祥和、美麗的土地，是我們的家鄉(xiāng)。在寧海的東面是美麗的海洋，浩瀚的大海蘊含無數(shù)的寶藏，有80多種元素以海洋為家鄉(xiāng)。其中氯元素的含量不可小覷。可以看出，在茫茫大海的每一次波濤起伏里，每一滴海水都含有相當多的氯化物。
由于氯氣在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著巨大的作用，因而眾多科學家花費精力研究如何從自然界中獲取氯。今天，就讓我們穿越時空，與科學家一起“氯”行。
[生]面帶笑容，有學習興趣。
2. 乘著“化學史列車”“氯”行
第一站：古代，煉金術士
[化學史料1]古代煉金術士們在實驗室里發(fā)現(xiàn)加熱濃鹽酸與濃硝酸的混合液時，會產(chǎn)生一種刺激性很強的煙霧。但他們當時一心只為煉金，并不知道這種煙霧就是氯氣。
[師]煉金術士們錯過了發(fā)現(xiàn)氯的機會，很可惜，但至少可以說，他們最早接觸了氯。
[生]感嘆惋惜。
第二站：1774年，舍勒
[化學史料2]我在一家藥房任藥劑師，并從事大量的實驗研究工作。1774年，一偶然的機會我將軟錳礦（MnO2）與濃鹽酸混合加熱時，產(chǎn)生了一種黃綠色的氣體，該氣體強烈的刺激性氣味令我的肺部十分難受。我對它產(chǎn)生了濃厚的興趣，仔細研究了這種氣體后，我發(fā)現(xiàn)：它能溶于水，其水溶液略顯酸性，且對紙張、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；它還能和金屬發(fā)生化學反應。
[師]俗話說：無心插柳柳成蔭，舍勒在實驗室中偶然制得氯氣，而這種方法就是我們現(xiàn)在實驗室制取氯氣的方法。請大家思考下列問題：
[問題鏈1]目標問題：實驗室制取氯氣的原理和方法
具體問題：
問題1：“將軟錳礦（MnO2）與濃鹽酸混合加熱”，制取氯氣選取怎樣的發(fā)生裝置？
問題2：“它能溶于水”，選取怎樣的收集裝置？
問題3：“該氣體強烈的刺激性氣味令我的肺部十分難受”“其水溶液略顯酸性”，如何設計合適的尾氣處理裝置？
[設計意圖]化學家實驗探求到化學現(xiàn)象之美，能夠激發(fā)化學家強烈激情與靈感的事物，同樣也可以使學生產(chǎn)生探索之情。通過學生自主閱讀、分析化學史料，借助三個具體的問題組成問題鏈1，引導學生對實驗室制取氯氣的組成裝置、所用儀器進行思考，選擇和設計，強化實驗基本知識和基本技能。同時，針對實驗原理、裝置完整性及物質(zhì)性質(zhì)，結合適當?shù)摹翱茖W家提示”，由定性到定量，由簡單到復雜，幫助學生進行深入思考，設計具體問題如下：
問題4：在實際操作過程中含4mol HCl的濃鹽酸能否制得1mol氯氣？
問題5：若用排液法收集氯氣，可否選擇排水法？什么溶液合適呢？
[科學家提示]氯氣能溶于水（1∶2），難溶于飽和食鹽水。
問題6：教科書中，制取氯氣的實驗裝置完整嗎？若否，有何欠缺之處？如何改進？
[科學家提示]HCl易溶于飽和食鹽水，且HCl和氯氣均能與NaOH溶液反應，生成可溶于水的物質(zhì)。
問題7：在實驗制取氯氣之前，如何檢查這套裝置的氣密性？
[生]思考問題并積極回答，有些基礎扎實的孩子能很快給出問題6的回答。
[視頻]實驗室制取氯氣
[生]興趣高漲，認真觀看。
[設計意圖]提出問題7之后再播放事先錄制的實驗視頻，激發(fā)學生學習興趣，結合具體實驗操作及實驗現(xiàn)象講解此類裝置氣密性的檢查方法，并幫助學生進一步掌握實驗室制取氯氣的原理、方法、實驗操作等化學知識。
第三站：1810年，戴維
[化學史料3]從1774年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣以后，這種氣體的性質(zhì)先后經(jīng)過了貝托霍、拉瓦錫、蓋?呂薩克、貝采里烏斯等人的研究，他們都認為這種氣體是化合物，而我認為它只是一種單質(zhì)。后來經(jīng)過大量的實驗研究，我終于有力地證明了自己的觀點。1810年，我發(fā)表論說，將這種氣體命名為氯氣（Chlorine），希臘文意為“綠色的”。
[師]從1774年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣，到1810年總共經(jīng)歷了整整36年。這漫長曲折的歷史中，科學家們對氯氣的認識在不斷批判中得以完善，戴維最終確認氯氣是一種單質(zhì)并將其命名，氯元素的符號是Cl。在19世紀，科學家們把較大精力花費在研究大規(guī)模生產(chǎn)氯氣的方法上。
[生] 感嘆，體會到要站在巨人肩膀上才看得更遠，要敢于質(zhì)疑，相信自己。
第四站：1833年，法拉第
[化學史料4]1813年，我從老師處首先接到的任務就是制備氯氣，這種有毒氣體在制備時易發(fā)生爆炸，因此我小心謹慎地進行了大量實驗。1833年，終于用電解法制出了氯氣！我發(fā)現(xiàn)當將電流作用于氯化鈉溶液時，也就是電解氯化鈉溶液時，就獲得了氯氣。1851年，我獲得了一份包括氯氣、氫氧化鈉的生產(chǎn)方法的專利。多么振奮人心！
[師]自然界沒有大量的濃鹽酸存在，并且僅用實驗室制法沒有辦法滿足工業(yè)上對氯氣的大量需求，而法拉第的電解法為工業(yè)制氯氣創(chuàng)造了可能。我們來模擬一下工業(yè)制取氯氣的操作。
[生]面帶笑容，原來法拉第和化學也有關系。
[演示實驗]電解飽和食鹽水
[問題鏈2]目標問題：工業(yè)制取氯氣的原理和方法
具體問題：
問題1：“將電流作用于氯化鈉溶液”的實驗裝置是怎樣的？
[師] 觀察這一實驗裝置，U形管中盛放著飽和NaCl溶液，兩端分別插入一個電極，與外接電源相連接。我們將與電源負極相連的電極稱為陰極，與電源正極相連的電極稱為陽極。
問題2：陰極和陽極分別觀察到怎樣的現(xiàn)象？
問題3：哪極產(chǎn)生的氣體是氯氣呢？如何證明？
[科學家提示]氯氣能發(fā)生反應：Cl2+2KI2KCl+I2，故氯氣能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍。
問題4：陰極也產(chǎn)生大量氣泡，可能是什么氣體呢？
問題5：根據(jù)氧化還原反應的本質(zhì)，Cl-失去電子，化合價升高，生成Cl2，則另一個得到電子的元素是氫還是氧？
問題6：如何檢驗H2？
[生]對化學實驗特別感興趣，認真觀察，積極思考。思維靈活的學生對于問題4、問題5的解答比較不錯。
[設計意圖] 根據(jù)電解飽和食鹽水的實驗現(xiàn)象判斷兩極產(chǎn)物，是課標對學生的要求，但不要求從電解原理的角度深入講解，為幫助學生理解并加強分析思考問題的能力，從氧化還原反應本質(zhì)的角度引發(fā)學生思考。問題5為問題4 的解決提供了思維臺階，以完成其中一個教學重難點的突破。檢驗氯氣、氫氣是高中階段重要的氣體檢驗的知識點，借助具體的實驗現(xiàn)象，結合恰當?shù)奈淖置枋?，使學生能掌握。
[師]溶液中的Cl-失電子產(chǎn)生Cl2，H2O中的H+得電子產(chǎn)生了H2，此時，溶液中存在大量的Na+和OH-。
問題7：OH-會聚集在陽極還是陰極呢？如何證明？
[演示實驗]向陰陽兩極分別滴加2～3滴酚酞試液。
[師]由實驗現(xiàn)象和問題解決后，我們可以得出工業(yè)制取氯氣的反應原理，其中Cl2是陽極產(chǎn)物，H2和NaOH是陰極產(chǎn)物。
問題8：結合之前實驗室制氯氣的相關知識，陽極端不斷產(chǎn)生的Cl2需要做什么處理？
[生]用NaOH溶液進行吸收，防止污染環(huán)境。
第五站：1929年，氯堿工業(yè)
[化學史料5]我國的氯堿工業(yè)開始于20世紀20年代末， 愛國實業(yè)家吳蘊初在1929年創(chuàng)辦了我國第一家氯堿廠。 1949年新中國成立后，氯堿工業(yè)技術不斷發(fā)展，跨入了一個新階段。以氯堿工業(yè)為基礎的化工生產(chǎn)及產(chǎn)品在人民生產(chǎn)生活中具有廣泛的應用。
[師]其實一開始，電解法制氯氣的規(guī)模很小，到19世紀90年代，有了較好的直流發(fā)電機，工業(yè)制氯的技術得到大規(guī)模發(fā)展，也為氯堿工業(yè)奠定了堅實的基礎。
3. 研究未止，“氯”行延續(xù)
[圖片]“氯”行坐標軸。
[師]至此，我們乘著“化學史列車”，沿著科學家們的腳步，終于揭開了氯氣的神秘面紗。站在巨人的肩膀上，我們領略科學發(fā)現(xiàn)的奧秘與艱辛，體會化學實驗的美妙與神奇。
氯氣令眾多的科學家為之好奇，紛紛展開研究。那么氯氣究竟具有哪些性質(zhì)？它的水溶液為何具有漂白性？它又為什么能在我們的生產(chǎn)生活中大有用途呢？讓我們下次課繼續(xù)研究，繼續(xù)“氯”行！
[生]旅行就這樣結束啦？（學生仍有濃厚的興趣）
[設計意圖]化學與生活緊密聯(lián)系，由制法過渡到應用，既與課堂之始的氯氣是重要的工業(yè)原料相呼應，也使學生感受到科技的力量、化學的魅力。本課的知識點已經(jīng)學習，但并不是終結，也為后續(xù)課程創(chuàng)設懸疑，維持學生學習的興趣。
六、反思提煉
學是從問題開始，題總是與學習伴行，所有問題的解決必定以對問題存在的認識開始。如何促進學生的有效思考并增強化學課的魅力？這是在教學工作中經(jīng)常思考的問題。
為什么學生要學習氯氣？為什么教材編排的順序是從工業(yè)生產(chǎn)引入具體內(nèi)容？蘇教版《化學1》專題1的名稱是“化學家眼中的物質(zhì)世界”，專題2是“從海水中獲得的化學物質(zhì)”，有何用意？筆者認為是要學生能學著像個小科學家一樣去研究化學物質(zhì)，去感受化學家們當時的心境。因此，借助化學史、設置合理的問題鏈進行教學，考慮學生的最近發(fā)展區(qū)，有助于激發(fā)學生的學習興趣，使學生在學習和掌握具體化學科學知識的同時，不斷接受科學方法熏陶，潛移默化地培養(yǎng)科學的思維模式。
摘要：以人的需求為基礎進行化學創(chuàng)造或發(fā)明的“按需O計”是化學推動人類文明進步的重要方式。通過創(chuàng)設“按需設計”的教學情境，滲透化學史中的科學發(fā)展觀，可以引導學生感受到以人為本的人文情懷和不斷探索的科學精神。
關鍵詞：化學史；科學發(fā)展觀；按需設計；教學情境
化學是一門中心的、實用的、展現(xiàn)創(chuàng)造魅力的學科，化學對人類文明的貢獻功不可沒。用諾貝爾獎獲得者、著名有機化學家伍德沃特的話來說，化學家們“在老的自然界旁邊又建立起一個新的自然界”，化學的發(fā)展史幾乎就是一部發(fā)明創(chuàng)造史。
化學史中大量的發(fā)現(xiàn)或發(fā)明，都遵循著按照人類需求而發(fā)展的“按需設計”的規(guī)律。當世界面臨著糧食危機時，哈伯在1909年發(fā)明用鋨作催化劑的高壓合成氨工藝，滿足了人類的糧食需求；當人類在與各種傳染病激烈抗爭時，抗生素應運而生，提高了人類至少25年的平均壽命?！鞍葱柙O計”是化學推動人類文明進步的重要方式。
“按需設計”體現(xiàn)出化學發(fā)展的人文理念――科學發(fā)展觀?？茖W發(fā)展觀是“堅持以人為本，全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展觀”，“按需”即“以人為本”，筆者將本文的“科學發(fā)展觀”界定為“以人為本”的發(fā)展觀。
在經(jīng)濟飛速發(fā)展的當代，環(huán)境、能源、食品安全等問題困擾著人們，于是人們將這些問題聚焦在化學上，甚至聞“化”色變。然而“化學不是問題，化學解決問題”，在中學課堂中如何讓學生明白這一道理是當務之急。筆者認為在課堂中除了傳授系統(tǒng)的化學學科知識之外，還應開發(fā)化學人文資源，滲透化學史中的科學發(fā)展觀，開展學科內(nèi)涵教育。
“按需設計”的教學情境是化學史中科學發(fā)展觀的有效載體。筆者有意識地挖掘了部分教學素材中科學發(fā)展觀的學科內(nèi)涵并創(chuàng)設了“按需設計”的教學情境，現(xiàn)與大家做如下分享：
案例 1：氯氣與漂白劑
[講述]1774年，舍勒發(fā)現(xiàn)了氯氣，并且發(fā)現(xiàn)氯氣能夠漂白有色鮮花和綠葉，由此舍勒推斷出氯氣具有漂白性。
[對比實驗]氯氣與干燥的紅色小花、氯氣與濕潤的紅色小花。
設計意圖：以化學史為切口，通過探究實驗，引導學生關注氯水的漂白性。
[過渡]氯水中起漂白作用的有效成分是次氯酸。
[學生活動]書寫氯氣與水反應的化學方程式。
[講述]次氯酸不僅具有漂白性，還具有強氧化性，能殺菌消毒，1897年英國首次使用氯氣給自來水消毒。
[講述]1785年，法國化學家貝托雷提出將氯水的漂白作用應用于紡織工業(yè)，實際應用中，發(fā)現(xiàn)放置一段時間的氯水漂白作用明顯減弱。
[演示實驗]次氯酸的分解。
[學生活動]從氧化還原反應的角度，推導次氯酸分解的產(chǎn)物。
[提問]次氯酸見光易分解，表明次氯酸具有不穩(wěn)定性，所以久置后氯水的漂白作用減弱，那么如何保證次氯酸的漂白性呢？
設計意圖：鑒于次氯酸見光易分解的事實，提出如何改進漂白劑的問題，激發(fā)學生的認知興趣，引起學生“按需設計”的意識。
[講述]化學家貝托雷偶然情況下把氯氣通入草木灰的水溶液中，發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定性提高很多。
[視頻實驗]氯氣通入草木灰水溶液后，對其產(chǎn)物進行光照。
[講述]草木灰是一種堿性的物質(zhì)，次氯酸是一種酸，二者反應生成了鹽，此實驗證明次氯酸鹽比次氯酸更加穩(wěn)定。次氯酸鈉制備成本較高，限制了以次氯酸鈉為有效成分的漂白劑的推廣。1789年，英國化學家臺耐特把氯氣通入石灰乳中，制得現(xiàn)在仍廣泛使用的、價格低廉的漂白粉。
設計意圖：在“提出需求―按需設計―提出新需求―按需優(yōu)化”的漂白劑設計過程中，調(diào)動學生的探究熱情，引導學生感受到“按需設計”在漂白劑發(fā)展歷史中發(fā)揮的重大作用。
案例 2：氨氣與氮肥
[設疑]植物生長需要氮肥，空氣中有大量的氮氣，但植物并不能直接吸收，如何將空氣中的氮單質(zhì)轉化為氮肥？
[講述]1909年哈伯發(fā)明合成氨工藝，將氮氣轉化為氨氣，實現(xiàn)人工固氮。氨氣是氣體，不適宜直接作為氮肥，可制成氨水再使用，如何證明氨氣溶于水？
[演示實驗]塑料瓶變癟實驗、噴泉實驗。
[學生活動]氨氣與水反應方程式的書寫，氨水性質(zhì)分析。
[提問]在六七十年代的時候，氨水作為氮肥，曾經(jīng)廣泛地使用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不過近些年，卻不再被大力推廣了。為何氨水不能成為氮肥的主角？
設計意圖：氮氣―氨氣―氨水，從人工固氮講到早期使用的氮肥，為氮肥的“按需設計”做鋪墊。
[講述]氨水易揮發(fā)且加熱易分解，不穩(wěn)定是氨水作為氮肥最大的弊端，于是科學家們將液態(tài)的氨水與酸反應轉化為固態(tài)的銨態(tài)氮肥。
[學生活動]氨水與硫酸、硝酸、鹽酸反應的化學方程式的書寫。
[講述]早期的銨態(tài)氮肥主要是硫酸銨，硫酸銨一度在意大利、英國、日本和印度等國的氮肥生產(chǎn)中所占比例特別高。氨氣經(jīng)過催化氧化可以得到硝酸，硝酸與氨水反應生成硝酸銨，使氮肥工廠避免了運輸硫酸的困擾。我國著名實業(yè)家侯德榜發(fā)明侯氏制堿法后，氯化銨作為侯氏制堿法的副產(chǎn)物，成為我國主要的氮肥來源。
[講述]農(nóng)民伯伯在高溫天氣下施氮肥時，經(jīng)常會戴著口罩。碳酸銨、氯化銨等固態(tài)氮肥在加熱條件下會分解。
[學生活動]碳酸銨和氯化銨加熱分解反應的化學方程式的書寫。
[講述]無機氮肥不僅加熱易分解，高溫天損失肥效；而且無法更新土壤有機質(zhì)，使用頻繁后，土壤會出現(xiàn)不同程度的板結。于是有機氮肥――尿素在此背景下得以合成，成為當前使用程度最大的氮肥。
[講述]全世界每年化學工I的固氮量，只能達到生物固氮量的1/4左右。因此，在不斷設計的人工固氮方法中，生物固氮的模擬過程最受人矚目。當前化學家們圍繞固氮酶催化固氮活性中心這一問題展開模擬工作。人們正期待突破性的氮肥品種出現(xiàn)，這將會是繼哈伯合成氨工藝后，又一載入史冊的轉折性的科技成果。
設計意圖：通過感受氮肥“按需設計”、不斷發(fā)展的科學過程，體悟化學家們積極探索的科學品質(zhì)、甘于奉獻的社會情懷和日臻至美的理想信念。
案例 3：原電池與化學電源
[講述]公元1800年，伏打把含食鹽水的濕抹布，夾在銀和鋅的圓形板中間，堆積成圓柱狀，制造出最早的電池――伏打電池。不久后，伏打發(fā)現(xiàn)，用任何兩種金屬代替鋅和銀都可以產(chǎn)生電流。這種將不同的金屬片插入電解質(zhì)水溶液形成的電池，通稱伏打電池。
[提問]伏打電池在使用時，電流電壓不穩(wěn)定。伏打電池的模型是單液原電池，請你分析造成問題的原因，并試著提出問題的解決辦法。
[學生活動]得出結論：鋅與硫酸銅溶液直接接觸，將鋅與硫酸銅溶液進行隔離。
[講述]1836年丹尼爾將銅片和鋅片分別浸在硫酸銅溶液和硫酸鋅溶液中，用多孔陶瓷將兩種溶液隔離，發(fā)明了丹尼爾電池。
設計意圖：伏打電池和丹尼爾電池在化學電源發(fā)展史上有不可估量的地位，與中學化學里講解的單液原電池和雙液原電池有直接關系。學生能夠獨立參與到電池改進中，切身體會“按需設計”的快感。
[講述]丹尼爾電池不便于攜帶和使用，于是科學家們又開始投入電池的設計工作中。1887年，英國科學家赫勒森發(fā)明了世界上最早的干電池。干電池的電解液為糊狀，不會溢漏，方便攜帶，獲得了廣泛應用。
[講述]當前家電越來越小型，電子產(chǎn)品越來越多功能，人們迫切需要小型化、多功能化的電池，于是人們制造出了紐扣電池。
[過渡]由供電不穩(wěn)到供電穩(wěn)定，由不便攜帶到方便輕盈，由功能單一到功能多樣，化學電源的設計越來越完善。但電池使用過后，如若廢棄，對環(huán)境的污染較為嚴重。如何保證化學電源的生態(tài)環(huán)保，成為化學家們的研究課題。
[講述]可充電的二次電池應運而生，鉛蓄電池、鎳鎘電池等二次電池在生活中屢屢可見；綠色高效的燃料電池大放異彩，氫氧燃料電池、甲烷燃料電池等清潔電源越來越受到關注。
設計意圖：化學電源在化學發(fā)展史上是濃墨重彩的一筆，是化學家們貢獻給世界的一份厚禮。但化學電源的發(fā)展并非一帆風順，科學家們不斷地遇到挑戰(zhàn)，不斷地取得突破。通過化學電源“按需設計”的學習體驗，讓學生感受到在實際應用過程中，問題會不停顯現(xiàn)，面對問題最佳的態(tài)度，應該是積極思考與認真解決。
蘇霍姆林斯基曾說：“在人的內(nèi)心深處，都有一種根深蒂固的需要，那就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者和探索者?！蓖ㄟ^融入“按需設計”的教學情境，學生得以在化學的歷史海洋中去發(fā)現(xiàn)，去探索。發(fā)現(xiàn)滲透在化學史中以人為本的人文情懷，發(fā)現(xiàn)蘊含在化學史中不斷探索的科學精神。發(fā)現(xiàn)之余，做一個探索者，不斷踐行以人為本的科學發(fā)展觀，為今后化學的進步貢獻力量。
【摘 要】由于化學知識應用范圍較廣，與人們的生活聯(lián)系緊密，因此化學學科在中學的地位越來越重要，越來越為人們所重視。對化學史的學習有助于促進化學學習。文章針對中學化學教學中化學史的隱形功能及其開發(fā)應遵循的基本原則進行了具體的分析。
【關鍵詞】中學化學教學 化學史 隱形功能 基本原則
一、引言
化學史是站在歷史的角度去分析和看待化學的。從宏觀角度來看，了解化學史的發(fā)展對于化學知識的學習具有十分重要的幫助。通過學習化學史，了解化學家的生平、獲獎情況等內(nèi)容，對于化學教學有著很大的幫助。學生要想學好化學知識，就應該更多地了解化學史。只有這樣，才會更好地推動我國化學體系的長期發(fā)展，為實現(xiàn)中學化學的高效性教學奠定堅實的基礎。早在2006年，教育部門就已經(jīng)加大了對中學化學史的重視程度，在教材改革的時候對化學史部分重新進行了編制。現(xiàn)在，化學史在中學化學教學中已經(jīng)占據(jù)有很大的比例。
二、將化學史的隱形功能引入中學化學教學
化學史在化學教學中具有隱形功能。對于初中化學而言，很多化學內(nèi)容都是建立在化學史基礎之上的。有關學者曾經(jīng)指出，隱形功能實際上潛在非常巨大的能力，對于中學化學教學而言，化學史具有一定的隱形功能，不僅可以激發(fā)學生對于知識的理解和認知，還能夠讓學生在潛移默化中更好地學習化學?；瘜W史的隱形功能主要表現(xiàn)在一些非預期性作用和影響等方面。如果將隱形功能引入到實際的中學化學教學中，必將會為中學化學體系的發(fā)展帶來更多的幫助。
三、深度挖掘化學史的隱形功能
（一）培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度
化學是一門非常嚴謹?shù)膶W科，培養(yǎng)學生的嚴謹?shù)目茖W態(tài)度對于提升學生的化學成績具有很大的幫助。有一些中學生在學習化學知識的時候存在一些問題，教師如果能夠運用正確的方式和方法對學生進行教學，從根本上培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，就必將會為中學生學習化學知識奠定堅實的基礎。在講解化學史的時候，教師也應該進行知識性的教學，使學生掌握一定的化學基礎知識。
（二）促進感性知識學習
促進感性知識的學習是中學化學教學中的一項重要內(nèi)容。很多時候，中學化學教學更加側重于理論知識教學。為了更好地實現(xiàn)中學化學教學的高效性，化學教師應該努力拓寬自身的知識面，提升自己的科學素養(yǎng)，打造有趣味的課堂，讓學生不對化學學習感到枯燥乏味，激發(fā)學生學習化學的興趣。對于中學生來說，學習化學史是豐富其情感內(nèi)容的途徑之一。將化學史融入中學化學課堂中，能夠促進學生進行感性知識學習。
（三）推動化學教學發(fā)展
在實際教學中，化學史的合理引入能夠促進中學化學教學體系的發(fā)展?；瘜W史與化學理論知識之間有著十分密切的聯(lián)系，一些精密儀器發(fā)明的背后可能隱藏著一段鮮為人知的化學故事。在教學過程中，教師如果能夠為學生講解這些化學故事，便可以激發(fā)學生的學習積極性，在一定程度上能夠推動中學化學的教學。
四、化學史隱形功能開發(fā)遵循的基本原則
（一）因勢利導原則
在新課程標準的全新理念下，提高學生的人文素養(yǎng)，提高課堂教學質(zhì)量，充分發(fā)揮教師的課堂教學藝術，需要堅持一定的教學原則，其中一個非常重要的原則就是因勢利導。堅持因勢利導教學原則的目的是培養(yǎng)學生正確的價值觀和思想觀，促進學生的個性化發(fā)展。例如在教學“氯元素”的時候，教師可以為學生講解氯氣應用的歷史。在第一次世界大戰(zhàn)中，德軍最先使用的毒氣彈就是用氯氣制成的，給戰(zhàn)爭雙方造成了巨大的傷亡。教師將這一故事講給學生聽，必將會引起學生的興趣。學生感覺到化學學習充滿趣味，就會積極主動地探尋各種化學知識，這對其今后的發(fā)展極其有利。
（二）把握尺度原則
化學史教育在實際的化學教學中扮演著調(diào)味劑的角色。如果教師在課堂上僅講授化學理論知識，學生必定會感到枯燥乏味，甚至產(chǎn)生厭煩情緒；而教師為學生講解一些化學史知識，則能夠活躍課堂氛圍，讓學生覺得化學知識實際上并不枯燥。但是教師在介紹化學史的時候一定要把握好度。如果化學史介紹過多，就會出現(xiàn)喧賓奪主的情況；而介紹的過少，又會令化學課堂顯得單調(diào)。因此，在實際的化學教學中，教師一定要注重化學史的引入，采用正確的方式和方法進行教學，充分發(fā)揮化學史的隱形功能，努力提升化學教學效率。
五、結束語
本文簡單論述了中學化學教學中化學史的隱形功能及其開發(fā)應遵循的基本原則。中學化學教師應該認識到化學史的重要性，將化學史融入化學課堂中，發(fā)掘化學史的隱形功能，培養(yǎng)學生的人文內(nèi)涵，提升學生的人文素養(yǎng)，促進學生的全面與個性發(fā)展。
化學史教育是一個古老而又年輕的教育話題，很久以來，世界各國的教育工作者對科學史教育的呼吁和探索從不曾停止。隨著教育改革的深化，化學史教育越來越受到人們的關注與重視?；瘜W史教育就是在化學教學中，利用化學史來促進學生運用辯證唯物主義觀點和歷史唯物主義觀點的教育，把化學史教育滲透于化學教學中，對提高學生學習化學的興趣、培養(yǎng)科學精神與科學態(tài)度、訓練科學方法以及加強愛國主義教育，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)起到良好的教育作用。
青少年時代是人一生中好奇心、模仿力、記憶力的最強時期，在中學化學教學中加強化學史教育，能夠培養(yǎng)學生學習化學的興趣。講課中用二三分鐘簡短有趣的故事，使學生的思維在輕松活躍的氣氛中得以啟發(fā)，將會收到意想不到的效果；學生對化學產(chǎn)生好奇心，必將增強學習的主動性，這對培養(yǎng)學生良好的科學素質(zhì)和獨立創(chuàng)造的欲望有著極大的益處。
化學史的教育，可以使學生完整地掌握知識，全面地理解化學科學的發(fā)展，培養(yǎng)學生探索真理，獻身科學的志向。
一、化學史的教育有利于化學概念的形成
原子、分子、電子的概念對初學化學者難以理解，化學概念難以形成，如果在教學中結合化學史進行講解，將會取得事半功倍的效果。
追溯人類對物質(zhì)結構的認識過程，有利于對化學概念的形成和對微觀世界的理解。遠在公元前五世紀，希臘哲學家德漠克利特認為萬物是由大量的不可分割的微粒構成，并把這些微粒叫做原子（原子――希臘之原意是“不可分割”），這種古代的原子觀念是人們根據(jù)對自然界的觀察、想象和推測提出來的，沒有經(jīng)過實踐的驗證。
到十九世紀，隨著科學技術的發(fā)展，積累了大量事實，論證了原子和分子的存在。英國科學家道爾頓提出了近代原子學說，道爾頓的近代原子學說對化學的發(fā)展起了十分重要的作用。為此，道爾頓被稱為“化學之父”。但他沒有把原子和分子區(qū)別開來。
意大利科學家阿佛加德羅提出了分子的概念，構成了原子――分子論，化學成為了一門獨立的學科。十九世紀來，生產(chǎn)技術的發(fā)展為精密的科學實驗提供了條件，1874年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子以后，人們開始揭示原子內(nèi)部的秘密。
從原子學說，到原子――分子論，再到電子的發(fā)現(xiàn)，推動著化學科學的發(fā)展。學生在學習化學史的過程中更加全面地理解了化學科學的發(fā)展，形成了智力思維。
二、通過化學史教育，培養(yǎng)學生辯證思維的方法和嚴謹?shù)目茖W素質(zhì)
從十八世紀瑞典化學家舍勒和英國化學家普利斯特里制得氧氣，到拉瓦錫較早運用天平做為研究化學的工具，揭示了燃燒的實質(zhì)，推翻了所謂“燃素”的錯誤理論；從十九世紀末雷利測定Nz密度的一絲不茍，一直到今天惰性氣體的廣泛應用，學生怎不驚嘆科學家科學態(tài)度的嚴謹?；瘜W史以其特有的說服力贏得了學生濃厚的興趣，并啟發(fā)學生從事化學研究必須樹立辯證的思維方法。
鹵素元素澳的發(fā)現(xiàn)，更有一段令人深思的故事。
1825年22歲的德國化學家李比希受人之托代為分析一瓶浸泡過一種海藻植物灰的溶液成分。李比希從中分離出一些鹽類后，又在母液中加入氯水混合并加淀粉試劑，母液中出現(xiàn)藍色，說明母液有腆化物。第二天一早李比希發(fā)現(xiàn)這藍色溶液上層還有少量棕色液層。當時還沒有發(fā)現(xiàn)澳元素，他不假思索的想當然斷定這是氯與腆生成的化合物一氯化腆，于是在一標簽上寫上“氯化腆”，貼在這瓶盛有棕色液體的試劑瓶上就不了了之。
事隔一年，1826年，一位法國青年大學生巴拉爾從鹽湖水中收集到一種暗紅色的液體，發(fā)散出強烈的臭味，并通過大量實驗證明它不是氯化腆，由此他斷定這是一種新元素的單質(zhì)。并進一步探討元素的性質(zhì)，得到這是與氯、碘非常相似的新元素――由于具有惡臭的氣味，其單質(zhì)呈液態(tài)，故命名“溴”。他寫了一篇名為“海藻中的新元素的報告”發(fā)表在《理論會志》上。
當李比?？吹竭@篇報告后，簡直無法平靜，懊悔不已。報告中所做的實驗，所描述的現(xiàn)象一年前他不也曾經(jīng)做過和看到過嗎？
他在自傳中寫道“除非有了絕對可靠的事實為依據(jù)，我再也不憑空地自己造出什么理論了”。這個故事和李比希的懊悔對學生有著很大的啟迪和教益。
三、化學史教育可使學生走上科學幻想之路
有機化合物C6H6的結構曾一度使化學家感到困惑不解，長達半個世紀，眾多學者進行了長期深人的研究和激烈的爭論。德國化學家凱庫勒和其它學者一起根據(jù)碳原子四價的理論和碳鏈學說提出了種種設想，畫出幾十種苯分子的結構圖式，但均沒著成功地解釋結構和性質(zhì)的關系。他百思不得其解，累極了，就半躺在實驗室的椅子上睡著了。他在睡夢中好像看到了6個碳原子連成一條彎曲的蛇，每個碳原子上還帶有一個氫原子的怪蛇，在慢慢蠕動，在爬，在搖頭擺尾的跳舞，越跳越快，突然，不知為什么，怪蛇被激怒了，它竟然狠狠地一口咬住了自己的尾巴，不動了，形成一個環(huán)，一個蛇形的環(huán)，一個猴形的環(huán)。凱庫勒睜眼一看，原來是南柯一夢，一切如常，然而他把夢中的環(huán)迅速的記在紙上，再結合苯分子的結構特點進一步進行研究，最終對苯的特殊結構有了成功的解釋：6個碳原子相互結合成正六邊形環(huán)，每個碳鍵都是等效的，每個碳原子各拿出一個電子在笨環(huán)的上下方相互交蓋，形成穩(wěn)定的大兀鍵。
如果沒有全身心的技入和矢志不渝的探索，沒有大膽的想象怎么會有南柯一夢；如果沒有科學的分析、推理，“一夢成功”就只能是天方夜譚的神話了！
凱庫勒的發(fā)現(xiàn)證明了科學需要幻想。沒有大膽的設想就沒有發(fā)現(xiàn)，沒有創(chuàng)造。
法國著名科學家朗之萬曾指出：“在科學教育中，加入歷史的觀點是有百利而無一弊的”?；瘜W科學的每一步發(fā)展，都伴隨著無數(shù)科學家的艱辛努力和無數(shù)動人的故事，進行化學史教育能啟迪學生的智慧，陶冶學生的情操，使學生熱愛化學，熱愛科學，全面培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)。
（河北省石家莊市第十中學）