在化学教学中让学生领略化学学科之美_化学学科素养是什么
时间：2019-01-07 03:22:25 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
美是一种具有观赏价值、产生着巨大感染力和吸引力的形象。美可以给人一种难以名状的喜悦，使人感到舒适和愉快。化学作为一门以实验为基础的自然学科，其中蕴含着众多美感。在向学生传道、授业、解惑的同时，如何发掘化学学科中的美的因素，并有机地融入教学之中，是值得每个化学工作者去研究的课题。
一、化学之美美在物质
物质是化学学科研究的对象，物质之美主要体现在以下几点。
（一）宏观世界的形态美。形态美是物质的外在直观表现，教师在面对新接触化学的学生时应尽可能通过实体或者图片等充分展示化学物质。如讲到硫酸铜晶体的俗名蓝矾时，可以向学生展示蓝色的硫酸铜实物；探究什么样的变化是化学变化时，可以直接对绿色的碱式碳酸铜直接加热，通过物质外在颜色的绿色变成黑色，从而说明有新物质生成的就是化学变化。对于一些受限于中学化学实验室条件，无法展示实体的物质，则可以通过幻灯和图片给学生展示，如晶莹华贵的金刚石、夺目光彩的红蓝绿宝石、无暇透明的水晶，桂林芦笛岩、肇庆七星岩、云浮龙宫、阳春龙洞，巧夺天工、千奇百怪、令人叹为观止的钟乳、石笋、石柱，等等。通过一系列的展示让学生感叹这一切无一不是化学物质的有机结合和外在表现。
（二）微观粒子的结构美。物质结构是物质外在形态、重要性质和用途的决定因素。金刚石之所以坚硬是由于金刚石中每个碳原子与周围呈正四面体排列的碳原子成键。而这种四面体的排列形式使得金刚石具有极高的反射率，反射临界角也较小，全反射的范围宽，光容易发生全反射，反射光量大，从而产生很高的亮度，同时微观的四面体构型使得金刚石晶面像三棱镜一样，能把通过折射、反射和全反射进入晶体内部的白光分解成白光的组成颜色――红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。C60是一个为美国化学家Robert F.Curl，Jr.Harold W.Kroto和Richard E.Smalley带来1996年化学诺贝尔奖荣誉的分子，它由12个五边形和20个六边形构成的多面体的每个顶点上有一个碳原子，每个五边形面的周围环绕着5个六边形面，是一个由60个碳原子构成的足球状的球体结构，拥有完美的对称性。而空心球体则像一个笼子可以容纳很多原子或分子。据报道，把K、Cs、Tl等金属原子掺进C60分子的笼内，就能使其具有超导性能。
（三）社会价值的实用美。如果说物质的微观粒子的结构美是抽象派，那么物质的社会价值的实用美就是现实派，它的现实在于它看得见、摸得着，它的现实在于我们研究物质的终极目标就是为人类社会所用。例如当我们了解到金属晶体内原子的排列，好像许多硬球一层一层地紧密地堆积在一起时，金属的延展性被用到生活中，铝箔的使用减慢了很多物质的变质速率；硅酸盐的充分使用，让传统工业成了人类居住环境中不可缺少的物质；很多高性能的高分子材料的使用更标志着信息时代的到来。物尽其用是化学物质美的最终目标。
二、化学之美美在实验
实验是化学学科的重要特点，是探究和学习化学知识的重要手段，也是化学美的大观园。每每问起学习化学的学生：“在化学课堂上什么最能吸引你？”学生都不约而同地回答：“是实验。”在第一堂化学课上，很多老师都是通过实验来激发学生的学习兴趣的。尤其是对化学初学者来说，化学实验是激发化学学习热情最有效的手段。例如有这样一个上课案例：
师：同学好，我是一位刚参加工作的化学老师，这个学年我将和大家一起共同探究化学知识，作为初次见面的见面礼，我给大家带来了几个化学小魔术。
（学生倾听，教师停顿了片刻后接着说）
师：第一个是烧不坏的手帕，大家看，这是一块手帕，如果我直接用火烧，能烧着吗？
生：能。
师：根据我们的生活常识，手帕一定能烧着。大家再看，这是一瓶酒精，大家说如果用火点，酒精能烧着吗？
生：能。
师：不错，酒精也能烧，如果我现在把手帕在酒精中浸泡一下，然后把手帕展开再用火点，手帕会不会烧着呢？
生（不假思索地说）：能。
在一个学生的帮助下，教师点燃用酒精浸泡过的手帕，神奇的现象出现了，熊熊的大火在燃烧，但是手帕却安然无恙，学生看着这一现象无比惊叹。
这节课，教师受限于经验，在语言表达上很不精练，实验操作略显紧张，但是由于整个课堂是以奇妙的实验为主线，利用化学的现象美去诱发学生的好奇心，让学生真正感受到化学学科的魅力。
化学实验除了奇妙的现象美之外，还有利用化学实验完成一系列化学知识的探究美，在实验探究过程中，让学生体会学习化学的知识的过程，感悟获取知识的乐趣。如在探究氯气溶于水的过程中有没有发生化学反应时，教师可以先让学生思考（提示学生从原始物质水和氯气为基点思考），并设计实验。由于教师给了有效的引导，学生会想如果氯气和水反应的话，氯气中的氯元素可能会以氯离子的形式存在，而物质中阴离子不能单独存在，所以如果有氯离子的话，就一定会有氢离子，由于在氯、氧、氢三种元素中，能构成阳离子的只有氢，这样一来，只要证明氯水中有氯离子和氢离子就说明产出化学反应了。这个实验探究过程除了让学生知道氯气和水能发生反应之外，还让学生明白一切实验设计都是理论的推测，而要证明设计是否正确还需要实验验证。
化学实验之美的例子举不胜举，课堂中晶莹剔透的玻璃仪器，流畅的装置设计，规范的实验操作，都会使学生体验到严谨、准确、简洁、有序的实验之美。更为重要的是实验诱发了学生的兴趣，提供给了学生审美和求美的时间和空间，促使他们不断探索问题，体验实验成功的快感和实事求是的科学精神。
三、化学之美美在化学史
“一门科学的历史是那门科学中最宝贵的一部分，因为科学给我们知识，而历史却给我们智慧”（傅鹰语）。每一个化学知识、规律和理论背后都有一个化学故事，这些化学故事是创设课堂教学情景的好素材。例如，在探究碳酸盐的性质时，引入侯德榜先生制碱的故事。面对外国资本家在制碱技术上的封锁，他凭着“外国人能办到的，中国人也能办到”的信念，发明了著名的“侯氏制碱法”。这不仅可以提高学生的学习兴趣，而且可以激发学生的爱国热情。又如，在讨论苯环结构时，以凯库勒提出苯环六元环的故事为问题情景，可以帮助学生认识机会是给那些有准备的人的。在探讨有机化学从平面向空间认识的过程时，我们可以介绍J.H.范特霍夫，一个在22岁就提出碳的四面体结构学说，开创立体有机先河的化学家，让学生认识到积极思考是每个成功人士必备的品质，和年龄无关。在介绍维勒用无机物氰酸铵成功制备出尿素，完成了人类用无机物合成有机物的壮举时，也告诉学生关于维勒错过了发现“钒元素”而留下的遗憾。
探寻化学家的足迹，我们在慨叹其成功历程之艰辛的同时，又不得不为他们爱国敬业、求真务实的工作作风，不畏艰险探索科学真理的进取精神所折服。领略化学家的人生，化学家的求真精神是促进化学发展的基础，化学家的创美意识是促进化学发展的动力，如果说科学家的发现和发明带来了瞬间的美、外在的美，那么化学家的人生之美则是永恒的。
总之，美是一种心境、一种感受。教师要充分发挥主导作用，发掘化学自身所隐含的闪光点，把美的教育贯穿于整个教学过程，给学生以美的欣赏、熏陶及感染，把化学教学变成诗和音符，塑造美的灵魂，提高学生的科学素养。
参考文献：
［1］吴中英，吴晓林.发现化学之美感悟科学魅力.化学教育，2004，（2）：16-19.
［2］闫梦醒.为学生构建神奇的化学史与化学美的世界.化学教育，2008，（1）：76-78.
［3］邓星汉.教学美我们的追求――谈化学课堂教学美的创造.
