化学史中科学精神的探析

第一篇：化学史中科学精神的探析

化学史中科学精神的探析

化学史不仅忠实地记录了化学科学的孕育、产生、发展过程和演变的规律，而且它以不可代替的独特方式积累体现了人类精神文明的优秀成分，是科学精神最集中的载体。学习化学史对高校学生人文道德的提高与智力的发展可以起到同等重要的促进作用。

科学精神是在科学发展的历程中，科学界逐渐形成的一些传统规矩、指导原则，这就是科学精神，是贯穿于整个科学发展历程中的具有普遍意义的意识，是人们在从选题到应用的全部科学活动中的所采取的态度。科学精神作为促进科学活动的精神动力，其内涵包括：求真务实的精神、竞争协作的精神、继承创新的精神、敬业献身的精神等等，随着科学的发展和社会历史条件的变化，这些精神不断丰富、不断拓展、不断向社会渗透、辐射而成为一种时代精神。本文仅从化学史的角度对这几种精神做如下探析：

1．求真务实的精神

科学是以求真务实为天职和灵魂的，科学的本征也表现在它坚持真理这一品格上。一代代科学家正是坚守着求真务实的品格，才越来越多地认识了周围的种种真实存在和客观规律。19世纪30～40年代，格罗夫、焦耳、迈尔、赫姆霍兹等科学家，在不同的国度、不通信息的情况下差不多同时关注能量与质量的相互关系，各自进行观察、实验、分析，却得出了大致相同的结论。1828年德国的维勒首次用无机物合成了尿素，使人们信奉百年之久的“生命力论”受到冲击，当维勒将成果报告给他的老师、化学权威贝采里乌斯时，却受到了老师的极力反对，但维勒用古希腊大学者亚里士多德的千古名句“吾爱吾师，吾更爱真理”道出了他对真理的挚爱和虔诚，他以大量事实证明了自己理论的真理性，并将“生命力论”扫出了历史舞台。

科学研究以客观实践活动为基础，凭科学事实立论，以科学实验为检验理论正确与否的标准。1911年英国化学家卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子结构的“行星式模型”，而他的学生玻尔将普朗克的量子论和爱因斯坦的光子说引入了原子模型，提出了著名的玻尔原子模型，并得到了实验的验证，正因为这一点，卢瑟福不但不反对，反而顶住种种压力亲自推荐其论文发表，并勇于修正自己的论点，还鼓励玻尔继续研究，以完善新理论，充分表现出卢瑟福唯事实、唯真理是从的大科学家风范。

求真与务实在具体的科学过程中是统一的，那就是实事求是的精神，它是科学之所以是科学、科学区别于宗教迷信和伪科学的唯一标准。前苏联的勒伯辛斯卡娅声称用人工方法培育了“活细胞”；朝鲜金凤汉宣布发现了“经络小体”，但他们的结果都经不起实践的检验。就科学而言，实践标准指的是科学实验，科学实验必须遵循一套严密的程序和规范。如某“特异功能大师”声称从2000km以外的广州乃至大洋彼岸的美国“发功”到北京某实验室，竟然改变了放射性物质的衰变率，该实验据云有教授级的科学家参加、有精密的仪器设备、有设计、有数据、有分析、有结论、有报告，被称为“高层次”、“突破性”实验，但却经不起科学实验的检验，如没有遵循起码的“双盲”准则，完全不属于科学意义上的事实。所以科学活动中的“眼见为实”与实践标准有着本质的区别：前者是肤浅的经验论，后者是马克思主义的命题。

2．竞争协作的精神

科学在追求真理和创新的历程中，向来充满竞争，“并逐曰竞，对辩曰争”，竞争是科学发展的重要动力。20世纪50年代，鲍林、威尔金斯和沃森、克里克等人为揭示dna的结构曾展开了激动人心的“双螺旋竞争”。桑格、鲍林、佩鲁斯、肯德鲁等人也曾为解开蛋白质结构之谜进行过紧张的角逐。

人类对纷纭浩淼的自然界的认识是一个复杂的过程，通过不同观点、不同学派的交锋，人类的认识才会由浅入深、由表及里、由片面到全面，才能愈来愈接近真理，对同一事物从不同角度、用不同方法去研究，有利于将问题引向深入，有利于更深刻地揭示其规律，有力地促进科学全面地发展。在有机化学结构理论的初期，核团学说与二元论的争论、一元论与二元论的争论引发了取代学说和类型论的提出。18世纪末意大利的加法尼与伏打之间的“蛙腿之争”，使伏打电池研制成功，并由此引发了电动势的研究，为电化学诞生奠定了基础。19世纪末，德英科学家之间关于阴极射线本质的“波动说”和“粒子说”持续争论了几十年，以克鲁克斯为代表的德国学者普遍认为阴极射线是一种带负电的电磁波；而英国学者们则认为阴极射线是一种粒子流。1894年汤姆逊用实验证明了阴极射线是带负电的粒子，即“电子”，似已结束了此争论，但1924年法国的德布罗意又提出了微观粒子波粒二象性的假说，使人们更深刻地认识了微观粒子的运动规律和原子的内部结构。

不同观点和学派的自由竞争可以激发人们探索真理的积极性，使研究充满活力和生气，谁经受不住竞争熔炉的锤炼，谁就会被淘汰，这种无情的压力所带来的动力是巨大的，它导致了人才的脱颖而出，也“在相当广阔的范围内培植进取心、毅力和大胆首

创精神”。①如：沃森和克里克在“双螺旋竞争”时只是30岁左右名不见经传的小人物，而对手鲍林、威尔金斯等是卓有成就的大科学家，但他们不惧怕权威，坚持自己的观点，最后在竞争中成为分子生物学的开创者。

科学上任何形式的学阀作风和以行政手段压制别人观点的做法都是与科学精神相违背的。19世纪中叶，法国的杜马因年青化学家罗朗和日拉尔提出

了与自己观点不同的理论，便横加指责，并对他们进行人身侮辱、压制和排挤，导致两位科学家英年早逝，也极大地妨碍了科学的发展。

在科学还是个人或少数人活动的“小科学”时期，许多发明和创造可能是个人或少数人的行为;现在科学已发展到国家规模乃至国际规模，科学研究的日趋复杂、学科间的相互渗透日益明显，单靠一个人、一项专长已难有所作为，需要依靠集体的智慧和力量去完成。所以“现在科学的大规模性，面貌一新且强而有力，使人们以‘大科学’一词来美誉之。”②化学史上团结协作、日臻进益的例子举不胜举。20世纪60年代我国几十位化学家共同努力，完成了含有51个氨基酸的结晶牛胰岛素的全合成。1975年诺贝尔化学奖获得者、澳大利亚的康福斯与生物化学家普杰克长达20年的紧密合作，共研究出了13个反应的立体化学机制，并因此双双闻名于世。美国化学家穆尔和坦斯终生合作，硕果累累，并由于对核糖核酸化学结构和催化活力的研究成果共获了1972年诺贝尔化学奖。

纵观诺贝尔化学奖百年获奖历史，在1901—1930年间共颁奖26次，授奖28人，其中合作获奖的只有1929年英国的哈登和瑞典的奥伊勒.凯尔平1项；1931—1960年间共颁奖26次，授奖35人，其中7项为合作授奖；1961—2000年间共颁奖40次，有69人获奖，其中19项为合作授奖。当代科学前沿重大课题，小至粒子大到浩瀚宇宙，复杂至生物基因重组，都愈来愈成为全人类的共同问题，成为时代的课题，例如要解决环境、资源、人口等问题，更要求跨国界的科学共同体通力合作。正如爱因斯坦深刻指出：“不管你们喜欢不喜欢，科学是，而且永远是国际的。”③

3．继承创新的精神

江泽民在1995年全国科学技术大会上的讲话中指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。”科学作为一种精神生产，与物质生产的最大区别就是它不能重复生产老产品，必须不断创造新产品。提出新理论、解决新问题、探索新领域、得出新成果，这是科学的本质表现，也是衡量科学有无价值和价值大小的尺度。科学历来着重“首次”、“第一”，在科学史上充满了为“优先权”而展开的激烈争论，这也是科学的创新要求所引发的一道独特的风景线。

科学的怀疑精神是创新的前提，它对于现有的认识都要问一个为什么？看看是否真的有根据？根据是否充分？如何寻求更新的突破……大量事实证明：怀疑批判的头脑是科学家的另一个“重要仪器”。近代化学奠基人波义耳如果没有敢于怀疑的精神，就不可能促成化学从医药和炼金术中剥离出来成为一门独立的学科。雷利、巴拉尔如果不对研究中的异常现象产生怀疑，就不可能发现元素氩和溴；而李比希和维勒却由于没有用怀疑的眼光去审视已观察到的异常，才使他们与发现元素溴和钒失之交臂。拉瓦锡正是由于不盲从、敢于怀疑，才打破了统治化学界百年之久的“燃素说”，掀起了一场史无前例的“化学革命”；而普里斯特列和舍勒虽先于拉瓦锡发现了氧气，但他们囿于传统的束缚，竟使“真理从鼻尖溜走”。

科学是一个知识累积、智力接力的过程，雏凤清于老凤声，后人能够超越前人，是因为站在前人的终点起跑，所以继承是创新的基础。居里夫人是在伦琴发现x射线和贝克勒尔发现铀放射线的基础上发现镭的，所以贝克勒尔于1903年与居里夫妇共享了诺贝尔奖；居里夫人的女儿伊来纳、女婿约里奥也正是继承和发展了母亲对人工放射性的研究，才测定了放射性元素的半衰期和进行放射性的合成，而获1935年诺贝尔奖的。在元素周期律的发现过程中，如果没有德贝莱纳提出的“三元素组”、迈尔的“六元素表”、纽兰兹的“八音律”等元素分类工作的基础，就不会有门捷列夫的元素周期律，在此基础上，周期表又经过了零族的增加、莫斯莱的原子序数等不断的发展和完善过程，直到今天仍有许多人在研究周期律，周期表也出现了维尔纳式、波尔塔式等多种形式。

科学的继承不是消极的前后相继和兼收并蓄，而是取其精华、弃其糟粕，批判地继承、辩证地扬弃。如：“燃素说”虽是一种错误的理论，但其中也包含着某些合理因素，它所提供的实验材料、公式、定律和方法仍可被利用。正如恩格斯所说：“在化学中，燃素说经过百年的实验工作提供了这样一些材料，借助于这些材料，拉瓦锡才能在普里斯特列制出的氧气中发现了幻想的燃素的真实对立物，因而推翻了全部的燃素说。但燃素说者的实验结果并不因此而完全被排除……它们还保持着自己的有效性。”④

4．敬业献身精神

科学研究的主体为求真而研究，不以科学发现以外的因素为目的，它排斥私欲的恶性膨胀、财迷心窍以及见利忘义的行为，这是一种最高远的境界。当科学家认定自己所从事的是人类最伟大的事业、并愿为之献身时，科学就被注入了永不衰竭的生命活力。

科学家的献身精神首先体现在对待科研成果的态度上。美国女科学家罗莎琳.弗兰克林为华生等人攻克dna的双螺旋体结构难题而获得诺贝尔奖提供关键性数据。当居里夫人得知镭可以用于放射性治疗癌症后，毅然放弃了申请专利的权利，将其贡献给人类。中国化工专家侯德榜留美8年，为发展祖国化工事业，他放弃了国外优厚待遇，回国后发明了“侯氏制碱法”，并将索尔维制碱技术公诸于众，造福全人类。

勇往直前、不怕牺牲、勇于献身，这是科学精神的最高表现。正是科学家的无私奉献，才谱写了科学不朽的诗篇，才换得科学的永恒。“科学是要求人们为它贡献毕生的，就是有两次生命也不够用”。⑤道尔顿一生淡泊名利，为了科学，他要求自己坚持永远不能找到时间去结婚。因氟研究而获1906年化学诺贝尔奖的穆瓦桑明知氟的毒害很大，仍不顾危险反复实验，终致受害而英年早逝。居里夫人由于长期与放射性物质接触而以身殉职。

科学精神是无数科学家在从事科学活动中代代承传的一笔巨大的精神财富，也是启迪后人不断实践创新的标范和动力，同时，科学精神自身也在其承前启后的过程中得以充实和拓展。学习化学史的目的不仅在于了解化学发展中的具体史实和历史变迁过程，更重要的是融会和继承前辈化学家的科学精神，从而使我们的教与学、科研与实践、开拓与创新攀上一个新的境界。

参考文献

⑴列宁.列宁选集,第3卷,北京:人民出版社,1972

⑵普赖斯.小科学.大科学,上海:世界科学社,1982

⑶爱因斯坦.爱因斯坦文集.(3)北京:商务印书馆,1979

⑷恩格斯.自然辩证法.北京：人民出版社,1986

⑸pavlov,i.p.dequest　toacadenricyouth,science,1936

⑹巨乃歧.论科学精神,太原:科学技术与辩证法,1981

⑺刘德华等.论自然科学研究中的理性精神,北京:自然辩证法研究,2000：12

⑻谢希波.科学思想和科学方法,上海:上海科普出版社,1999

⑼方荣.如何培养有创新精神的人,北京:新华文摘,2001：4（好范文整理）

第二篇：化学史

一种放射性元素的提炼成功，在现代意味着一个世界巨富的出现，可在镭问世的几十年里，我们随意提取着当初曾高达数十万美金的镭，它的发现者却从不过问。居里夫人把它献给了

全人类，献给了她最爱的科学事业，她只留下了五个东西，她留下了自己一种无私的精神，她留给了自己一丝奉献的快乐，她留给了自己一点心灵上的财富，她留给了自己一些隐藏的幸福，她留给了自己一个伟大的人格。

最伟大的居里夫妇发现镭后只有一个想法：没有人应该因为镭致富，它是属于全人类的，镭可以带给他们无穷的财富，可以带给他们无穷的荣誉，可对居里夫妇来说一切只是过眼云

烟如同最柔弱的蛛丝风吹丝断。为了改变科学，工作者那注定的贫穷生活，为了改变科学事

业的层次，他们作出了放弃。放弃代表着什么，这代表着离成功与幸福只有一步的居里夫妇

从此再没有机会。放弃代表着居里夫妇让世界人民得到拥有镭的快乐。放弃代表着他们失去

了一切本应是自己的东西。其实，他们已经成功了，为世界人民造福才是科学家应该履行的责任。居里夫妇永远会留在我们心中。因为他们为人类与科学付出了自己的一切。现在有太

多自私的人，为了自己的荣华富贵用了多少下流的手段，害了多少可怜的人。即便是现在的科学家，哪个有了发明不申请专利，哪个在保障大众的福利时不先想到自己的利益，哪个不

都是把自己的创造据为已有，哪个不都会三番五次地往专利局申办处跑，哪个不都先狠狠地

给大众剥削一层皮后移植到自己的身上，有谁会像居里夫妇这样不会去想自己的利益，有谁

会只为了大众的利益而做具有沉醉于事业的大公无私的梦想者，有谁在发现一种可以让自己

变成“超富”的东西后不会纸醉金迷，花天洒地，有谁会比居里夫人还大公无私，先公后私？

百分之九十九点九九九的人没有。原来，居里夫人真的好伟大。在人生的天平上，一端是你自己，一端人民，你只有一个很轻微的法码。虽然它微不

足道，但它却主宰着整个天平。居里夫人把法码放在了人民的一端，致使她伟大的人格举世

闻名。正如她所说的一样她真的是一个沉醉于事业的梦想者。她的心中只有公，便激励着她

把自己的幸福分享给了整个世界。居里夫人你是我们所有人崇敬的榜样，我也要像你一样，把自己的一切贡献给人民。不管在什么时候，不管做什么工作，我的未来都要为世界而付出，做一个真正大公无私的人。

第三篇：化学史学习中的自然辩证法

化学史学习中的自然辩证法

Natural Dialectics in the Study of Chemical

History

姓名： 学号： 任课教师： 所在院系： 所学专业：

南 京 理 工 大 学

中国·南京 2015年12月

摘 要：本文从化学史和自然辩证法的发展历程出发，根据辩证唯物主义原理，就自然辩证法对化学史学习的指导笔者提出了自己的看法。

关键词：化学史

自然辩证法

指导

Abstract: in this paper based on the history of chemistry and the development of natural dialectics,the author puts forward his own views about the guidance in the natural dialectics in the study of chemical history.Key words: chemical history, natural dialectics, guidance 引言

自然辩证法作为对自然界和自然科学发展普遍规律的科学，内容涉及自然观、自然科学观、自然科学方法论及各门自然科学中的哲学问题和科学技术思想史等广泛的领域。它既有对各门具体科学的基本问题的深层考察，以及对具体科学方法的细致研究，又有对整个自然观、自然科学观及方法论的宏观探索。正如恩格斯所说：“一个民族要站在科学的最高峰，就一刻也不能没有理论思维。”[1] 可以肯定地讲，辩证法对今天的自然科学来说是最重要的思维形式。科技史表明，任何自然科学重大成果的取得，实际上都是自觉地或不自觉地运用唯物论和辩证法的结果。化学史的撰写历史至少已400年，但仍然还有许多事情要做。我们不理解化学史所起的作用,就不能理解科学革命。而且在我们将来所知比现在所知更多之时，我们还会说，没有化学史知识，就不可能理解世界现代史。因此，要求我们在自然科学研究过程中，自觉地发现挖掘规律，并运用自然辩证法及科学方法论来指导我们的工作，这必将对自然科学的研究产生积极的、巨大的影响。化学史中的自然辩证法

2.1 自然辩证法准确揭示化学反应的本质特征

对立统一规律是唯物辩证法的实质和核心。它揭示了事物运动、变化、发展的根本原因在于事物的矛盾性。科学地解释了事物发展的道路、方向、形式等问题；对立统一是唯物辩证法全部规律和范畴的实质，它提供了理解唯物辩证法其它规律和范畴的钥匙。同时唯物辩证法是世界观又是方法论，而对立统一规律提供了这一科学方法论最根本的内容，即矛盾分析的方法。在化学史的诸多事例中充分验证了这一规律。矛盾的普遍性和特殊性是相互区别、相互联系的。矛盾的普遍性和特殊性的区别是相对的，在一定条件下可以相互转化。例如有机化学史中的马尔科夫尼可夫规则，它是一个普遍适用的规律，不对称烯烃与卤化氢发生加成时，氢将加在含氢较多的碳原子上。但当分子中存在较强的吸电子基团时，则情况恰恰相反，这是马尔科夫尼可夫规则的一个特例。内因是事物发展变化的根据，外因是事物存在和发展的必要条件。外因通过内因而起作用。烯烃、炔烃、芳烃和醛酮等有机化合物都含有不饱和键，但它们发生的加成反应的性质却不尽相同。烯烃、芳烃只能发生亲电加成，而醛酮等却能发生亲核加成，这是由其内因分子结构不同而决定的。炔烃的内因决定了其既可发生亲电加成，也可发生亲核加成，至于到底发生何种反应，则尚需考虑其外部条件，因为外因要通过内因才能起作用。丙烯与溴化氢所进行加成反应的产物则因是否有过氧化物存在而完全不同，也是外因通过内因起作用而致。

2.2 自然辩证法深刻揭示事物发展变化的内涵

唯物辩证法认为，事物的发展总是由量变到质变，质变又引起新的量变，量变是质变的必要准备，质变是量变的必然结果。所以，恩格斯认为，化学史可以称为研究物体量的构成的变化而发生的质变的科学。在化学运动中，这种量变到质变的规律表现得特别明显，最典型的莫过于元素周期律了。元素周期律的形成发展经历了三个阶段：到1869年人们通过不同的方法共发现了63种化学元素，但是对这些元素的分类及它们的相互联系尚缺乏研究。这一阶段是元素的发现和积累过程。进入19世纪以后，许多化学家都陆续研究过化学元素的分类问题。首先对化学元素进行分类研究的是拉瓦锡。他在 1789年出版的《化学大纲》中，对33种化学元素进行了分类。从1829年德国化学家德贝莱纳“三元素组”到1869年2月17日晚门捷列夫的第一张化学元素周期表的诞生，中间经历了尚古多的元素《螺旋图》、欧德林的《原子量和元素符号表》、迈尔的“六元素表”和纽兰兹的“八音律”等艰苦的规律寻找过程。1871年门捷列夫第二张化学元素周期表公布以后，化学元素周期律的发现工作就完成了。公正的说，化学元素周期律应当是迈尔和门捷列夫两人分别发现的。[2]周期律表明，各种元素随着原子量（后来证明是核电荷）的增加，而引起化学元素性质周期性的变化。量的增加引起质的飞跃，这一点在自然界中具有普遍的意义。这就用科学的事实证明了辩证唯物主义中的质量互变的规律。恩格斯充分肯定了化学元素周期律的科学意义和哲学意义。唯物辩证法对学习化学史的指导作用

3.1 用自然科学发展的内在逻辑理解化学史

自然科学发展的内在逻辑遵循着从历史到逻辑、从低级到高级、从简单到复杂、从理论的应用的发展过程。人是自然界长期发展的产物，而人类的出现和活动产生了人与自然界的关系，[2]人与自然之间是对立统一的辩证关系。正如恩格斯所指出的：“历史从那里开始，思想进程也应当从哪里开始，而思想进程的进一步发展不过是历史过程在抽象的、理论上前后一贯的形式上的反映；这种反映是经过修正的，然而是按照现实的历史过程本身的规范修正的。”[3]一门学科发展为较为完整的科学体系都需要经过学科内部的发展过程。就有机化学的发展来看，它经过了三个发展时期，即萌芽时期、经典时期、现代有机化学时期。“有机化学”一词于 1806年由贝采利乌斯首次提出。当时是作为“无机化学”的对立物而命名的。从 19世纪初到 1858年提出价键概念之前是有机化学的萌芽时期。在这个时期，人们已经分离出许多有机化合物，制备了一些衍生物，并对它们作了定性描述。1824年，德国化学家维勒从氰经水解制得草酸；1828年他无意中用加热的方法又使氰酸铵转化为尿素并发表了论文《论尿素的人工合成》。由于合成方法的改进和发展，越来越多的有机化合物不断地在实验室中合成出来，其中，绝大部分是在与生物体内迥然不同的条件下合成出来的。1826年法拉第在研究照明气罐中所生成的冷凝液时发现了苯等。在此基础上早期有机化学理论：基团理论、取代理论、类型论建立起来。从1858年价键学说的建立，到1916年价键的电子理论的引入，是经典有机化学时期。1858年，德国化学家凯库勒和英国化学家库珀等提出价键的概念。1900年第一个自由基，三苯甲基自由基被发现，这是个长寿命的自由基。不稳定自由基的存在也于1929年得到了证实。现代有机化学时期在物理学家发现电子，并阐明原子结构的基础上发展的时期。美国物理化学家路易斯等人于1916年提出价键的电子理论。1927年以后，海特勒和伦敦等人用量子力学处理分子结构问题，建立了价键理论，为化学键提出了一个数学模型。后来马利肯用分子轨道理论处理分子结构，其结果与价键的电子理论所得的大体一致，由于计算简便，解决了许多当时不能回答的问题。

3.2 用事物相互联系、相互制约的观点理解化学史

辩证唯物主义自然观认为，自然界的一切事物都不是孤立存在的，都存在着密切的联系。不仅事物内部各部分之间存在着密切的联系，而且一事物与其他事物之间也存在着密切的联系。物理学与化学作为自然科学的两个分支，关系十分密切，许多科学家诸如波义耳、布拉克、卡文迪许、道尔顿、法拉第等的研究都兼具物理和化学，他们都进行化学实验和物理测量。物理学的成就对化学的发展起着重要作用，物理化学的产生是不同学科之间相互联系的典范。在化学科学的发展过程中各学科之间的这种联系也是显而易见的。物理有机化学是定

[4]量地研究有机化合物结构、反应性和反应机理的学科。它是在价键的电子学说的基础上，引用了现代物理学、物理化学的新进展和量子力学理论而发展起来的。20世纪 20～30年代，通过反应机理的研究，建立了有机化学的新体系；50年代的构象分析和哈米特方程开始半定量估算反应性与结构的关系；60年代出现了分子轨道对称守恒原理和前线轨道理论。有机分析即有机化合物的定性和定量分析。19世纪 30年代建立了碳、氢定量分析法；90年代建立了氮的定量分析法；有机化合物中各种元素的常量分析法在19世纪末基本上已经齐全；20世纪20年代建立了有机微量定量分析法；70年代出现了自动化分析仪器。由于科学和技术的发展，有机化学与各个学科互相渗透，形成了许多分支边缘学科。比如生物有机化学、物理有机化学、量子有机化学、海洋有机化学等。化学学科最新成果中蕴含着辩证法思想，我们应对其加以挖掘和认识。其作为方法论，一方面为教学服务；另一方面，也为科研[5]服务。

3.3 依据内因和外因的辩证关系探索化学革命

唯物辩证法指出，事物变化的根本原因，在于事物内部的矛盾性，内因是变化的依据，外因是变化的条件，外因通过内因而起作用，事物变化的过程，就是内因和外因相互作用的过程。以燃素学说为例，今天我们都知道，物质在空气中燃烧是物质具有可燃性以及氧气的存在为内、外因的，缺少其中的任何一个条件燃烧反应不能进行。虽然燃烧现象早为人们所熟知但对其的进一步研究是在近代。1673年左右，波义耳做了煅烧金属的实验，他指出:在煅烧过程中“，火微粒”（即我们今天的氧气）穿过容器与金属结合，形成比金属本身还重的段灰。17世纪下半叶，受物理学思想的影响，1669年，德国化学家贝歇尔在他的《土质物理》一书中提出了燃素说的初步思想。1703年，贝歇尔的学生，德国化学家施塔尔继承和发展了贝歇尔的学说。燃素说认为，所有可燃物都含有一种共同的元素——燃素，一切与燃烧有关的化学变化都可以归结为物质吸收燃素和释放燃素的过程。燃素说几乎解答了当时生产实际和化学实验中所提出的全部理论问题，但它毕竟是一种错误的理论。从内因和外因的辩证关系来分析，由于在17世纪下半叶人们对化学反应的本质没有研究，对燃烧的内在原因认识有限，同时，由于人们对空气组成以及气体性质的认识还十分模糊，特别是氧气没有被发现，因此，在这种条件下产生燃素说是由它的内外因因素决定的。结语

综上所述，要学好化学史，应学会运用唯物辩证法的观点和方法观察、认识化学现象，分析化学史理论，归纳化学史变化规律，这样不仅对化学知识掌握更深刻，理解更透彻，应用更得手，而且会逐渐掌握科学的学习和工作的方法，受益终生。

参考文献 [1] 恩格斯.自然辩证法.人民出版社，1972年版，第29页.[2] 翁翼飞，张麟．可持续发展与自然辩证法[J]．焦作工学院学报，2003(1)：46-49． [3] 马克思恩格斯选集.（第二卷），人民出版社，1995年版，第43页.[4] 张家治.化学史教程.山西教育出版社，太原：2004年版，第99页.[5] 李晓春.化学最新成果中辩证法思想之探究[J].赤峰学院学报(自然科学版).2010(01)

第四篇：化学史心得体会

化学史心得体会

班级_________

学号_________

姓名_________

化学史心得体会

随着科学研究的不断深入，现代原子概念逐步得到了发展和完善。化学改变了我们生活的习惯，改变了我们的出行习惯，也改变了我们医药方面的习惯。所以说化学起着举足轻重的作用，足以影响影响整个世界，从未来到现在。

刚开始的时候我以为化学史文科课的东西我们理科生没有必要去学，但是回过头想想，完全是有必要的，因为我们是师范生，学的不多就会误人子弟，并且学习了也给自己补充能量，填补自己的空洞。回过头想想，原来化学的历史也这么精彩。我觉得应该把化学史也纳入历史中，这样不仅学习了中华上下五千年的历史，也了解了化学的鼻祖，以及来源。

公元前5世纪前后，古希腊哲学家德谟克利特等人最先提出世界上千千万万种物质是由最微小，坚不可入且不可再分的微粒所构成。这种微粒叫做“原子”，希腊语原意即“不可分割”。牛顿在17世纪后期比较明确地指出，一切物质都是由微小的颗粒组成的。但这些论点都没有科学的实验来证明，既不能被科学界普遍接受，也无法推行运用。英国科学家道尔顿通过化学分析，研究了许多地区的空气组成，得出这样的结论：各地的空气都是由氧、氮、二氧化碳和水蒸气四种主要物质的无数个微小颗粒混合起来的。他利用了希腊哲学上的名词，也称这些小颗粒为“原子”。1803年，道尔顿提出了他的原子学说：①元素（单质）的最终粒子称为简单原子，它们极其微小，是看不见的；是既不能创造，也不能毁灭和不可再分割的。它们在一切化学变化中保持其本性不变；②同一元素的原子，其性质和质量都相同；不同元素的原子，其性质和质量都不相同；③不同元素的原子以简单数目的比例相结合，形成了化学中的化合现象；化合物的原子称为“复杂原子”。这一学说合理地解释了当时发现的质量守恒定律、定组成定律及倍比定律等，开创了化学的新时代。但是，道尔顿的把原子看成是组成物质的“最后质点”，是“绝对不可再分”的微粒的观点，又受到19世纪末一系列重大科学发现的有力冲击。电子的发现打开了原子内部的大门，放射性的发现则进一步揭示了原子核的奥秘。

这些是外国人的成就，下面我国的发展粉墨登场。我国的发展是从一些道士手中开始的，比如秦始皇想要的长生不老，永驻年华。以及在明朝时期的“红丸”时间，这些都是化学的开端，虽然不雅观，却推动了化学的发展。

诺奖的得主——中国化学委员会的屠呦呦。虽然我国得奖有点来的迟，但充分说明中国后继有人，有望超过其他资本主义国家。

学习了化学史就要结合具体的内容讲给同学听。

在学生自主性的学习活动中，兴趣是学生学习动机最活跃的表现形式，也是学生能够完成学习任务的重要心理品质。爱因斯坦说过：“对于一切来说，只有热爱才是最好的老师”。初中是学生学习化学的启蒙阶段，教师的主导作用之一是唤起学生热爱化学的情感，关键是培养、强化学生的学习兴趣。普通化学是化学学科的基础课程，过去“填鸭式”照本宣科的教学很容易让学生觉得枯燥无味。引入化学史辅助普通化学教学是克服这种现象的有效方法和手段，可以充分调动学生学习的积极性。

如在讲述九年级化学绪论时，穿插很多化学史的知识，从远古时代人类独有的最伟大的成就——火的发现，到用火过程中得到启示，通过实践掌握了烧制粗陶瓷的技术，到青铜器时代、铁器时代到来，到2008 年神舟七号飞船的升空。一部化学发展史，也是一部中国发展史，由此激发了学生学习普通化学的兴趣，为以后的教学打下了良好的基础。如果教师只是按照书本的固定模式来讲授,会使学生认为化学就是简单的事实、定律和记忆过程, 这样会使学生产生死记硬背、机械训练, 使学习兴趣降低。若在教学中适时的穿插一些与化学知识相关的趣闻秩事, 引导学生寻求化学发展的历程, 就会增强学生的求知欲和学习兴趣。例如, 在讲有机化合物苯时可以穿插凯库勒确定它的结构时梦见蛇咬尾巴的故事;在讲氧化反应时, 讲一讲拉瓦锡因为否认燃素说而被送上断头台的故事等等。这些趣味横生又富有哲理的故事和趣闻, 不但能用来活跃课堂气氛、激发学生学习兴趣, 而且有利于加深对基础知识的记忆和理解, 加深对某些科学理论规律性的认识, 从而启发学生独立思考问题, 培养他们分析解决问题的能力, 领悟其中的道理, 取得良好的教学效果。

化学不仅可以培养人才，还可以为世界创造福利。

（一）无机化学对世界的影响

无机化学是化学学科的起始。从冶金、冶铁、炼丹都是与无机化学息息相关的。19世纪的元素周期律为无机化学奠定了基础。例如无极新型材料的出现，改善了环境，促进了发展。

（二）有机化学对世界的影响 法国的拉瓦锡发现，有机化合物燃烧后，产生二氧化碳和水。这为有机化合物奠定了基础。例如宇航员耐高温材料的衣服，“白色垃圾”的产生，它功不可没。有机化学的出现也促进了计算机的发展。有机物的分离，分析方法向自动化，超微量化方向发展。核磁共振仪，电子衍射光谱等以用于有机化学结构的鉴定。未来有机无的发展会用于研究能源和资源开发。

（三）物理化学对世界的影响

物理化学是以热力学为主的。吉布斯自由能，范托夫对化学平衡的影响，阿伦尼乌斯提出电离学说，这些都是对化学热力学的贡献。

（四）分析化学对世界的影响 分析化学对人类的物质文明做出了重要的贡献。广泛应用于化学工业，能源，医药，临床医学，环境保护。

化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。由于社会的发展，物质合成已占了半壁江山。各种自然现象都可以用它来解释，所以化学是改变世界的重要武器，学习化学，就有必要了解化学史。

第五篇：化学史

化学史在教学中地位与作用

学校：四川师范大学

学院：化学与材料科学学院

班级：2010级5班

姓名：蹇磊

摘要: “科学素养”是当今国际科学教育的中心议题。国内外众多教育工作者研究发现:科学史(包括化学史)教学有利于提高学生科学素养。随着现代科技的发展 ,要求师范院校培养高素质的学生 ,而化学史教育是非常重要而有效的途径 ,本文对化学史在素质教育中的地位和作用进行了讨论。在现代科技革命时代 ,化学也在突飞猛进的向前发展.化学教育面临的任务是为 21 世纪培养具有创新精神的高素质的化学人才.面对 21 世纪的期待 ,人们呼唤全面的化学教育 ,这就要求学校教育除了给予受教育者以系统的专业知识外 ,还应训练他们的科学思维和科学方法 ,培养他们科学精神和科学品质.我国著名化学家、教育家付膺教授曾多次讲过: “一门科学的历史是那门科学中最宝贵的一部分 ,因为科学只能给我们知识 ,而历史却能给我们智慧.” 在实施全面的化学教育的诸多途径中 ,化学史教育是非常重要而有效的途径.在化学教学中 ,结合化学史进行讲授 ,可使学生掌握化学发展的规律 ,提高他们分析问题、解决问题的能力和自学能力与独立工作能力.化学史教育也对学生正确认识主观与客观、理论与实践、个人与社会、人类与自然的关系等一系列的问题 ,培养高素质创新人才等方面都有重要意义.关键字：科学素养，化学史，地位，作用

一． 化学史在教育教学地位

随着素质教育的推进，许多国家的基础教育开始从“精英教育”向“大众教育”转化。科学教育的目的发生了根本变化，从培养科学家转为培养有“科学素养”的公民。科学素养便成为当今国际科学教育的中心议题，相应的公众科学素养成为衡量一个国家综合国力的重要标志，成为一个深入人心的教育口号题。但是多年来，在“应试教育”的重压和传统观念的束缚下，造成了中学生的科学素养水平不佳，这一状况可以从我国学者魏冰的一项实证研究中得以证实。魏冰研究发现:我国高中生对科学知识本质的认识程度并不乐观。不仅仅学生如此，我国公众的科学素养水平普遍也不高仁。所以，提高公众科学素养是我国迫切需要解决的问题。

为了改变这一现状，必须从基础教育阶段抓起。众多的科学教育家已经意识到了科学史教育的重要作用。值得强调的是英国学者Driveer从科学素养的角度提出把科学哲学和科学史纳入科学教育的必要性，并基于实用主义、民主、文化、道德和科学学习五个观点要求人们通过科学史理解科学的本质。全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》将化学史材料列入“可供选择的学习情境素材”，教师可以在相关的主题中利用这些素材创设学习情境〔24〕。《普通高中化学课程标准(实验)))在基本理念部分:提到了“结合人类探索物质及其变化的历

史与化学科学发展趋势，引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法，形成科学的世界观。”即“立足于学生适应现代生活和未来发展的需要，又着眼于提高21世纪公民的科学素养，构建‘知识与技能’、‘过程与方法’、‘情感态度与价值观’相融合的高中化学目标体系。” 现代化学教育的任务，不仅要向学生传授化学理论知识和实验技能，还要向学生揭示蕴含于化学知识中的科学思想和科学方法，使他们具有良好的科学素养。要做到这一点，单凭化学知识本身是远远不够的，只有联系化学史实，才能使学生从历代化学家的成功中获得启发，学到有益的科学思想和方法。由此看出，化学史教育特殊的研究视角，决定了它在提高公众科学素养中发挥其它学科不可替代的作用。

二． 化学史在教学中的作用

1.使学生全面把握化学知识 ,培养学生的创新精神

人类对自然界的认识是不断发展的 ,对化学知识的认识也是不断发展的.随着时间的推移 ,化学家知道的物质种类、制取方法和研究范围都在不断扩大 ,关于物质的组成结构 ,化学现象和过程的理论都在不断被扩充完善和发展.如酸碱理论就经历了从波义耳(Boyle)最初的酸碱概念到阿累尼乌斯(Arrhenius)的电离理论、布朗施特德 — 劳莱(Bransted2Lowry)的质子理论、路易斯(Lewis)的电子理论到皮尔逊(Pearson)的软硬酸碱理论的发展过程;再如人类对原子结构的认识 ,也经历了汤姆生(Thomson)“葡萄干蛋糕” 模型到卢瑟福(Rutherford)模型、玻尔(Bohr)模型以及建立在量子力学基础上的原子结构模型的发展过程。又如对元素的分类及元素周期律的发现也经历了一个长期的发展过程.针对应试教育带来的学生 “思维定势” 及 “教科书都是正确的、无疑的” 负面影响 ,在教学中教师结合这些化学史的例子 ,以发展的动态知识 ,从它的孕育、产生、发展的历史过程去阐述 ,首先可以使学生从发展的高度以全面发展的视野 ,深刻地理解化学知识 ,把握化学发展的规律 ,将学到的知识融会贯通;其次可以引导学生追踪科学发展的足迹 ,对学习化学产生浓厚的兴趣;第三 ,这些理论都是在实验的基础上不断完善、不断发展的 ,这样可使学生更加深刻地认识到实验的重要性.通过认真观察实验现象 ,并对这些现象进行理论解释 ,也使学生养成了 “不唯书 ,只唯实” 的良好风气和科学态度 ,并培养了他们的钻研创新精神。

2.有助于了解化学对社会影响

化学史不仅是研究化学产生和发展的历史，同时也是化学的社会影响的历史。要正确认识化学在当今的社会影响，必须考察化学史。化学技术向社会的各方面全而渗透，影响到社会的政治、经济、军事、文化、教育甚至人们的几活方式。化学在为人类造福的同时，也可给人类带来了灾难:生态破坏、环境污染、人口膨胀、土地侵蚀、自然资源快速耗尽。于是，人们发现了化学的二重性—建设性和破坏性。人们对化学的积极作用产生了怀疑，甚至对化学产生反感。其实，科学技术是一把“双刃剑”，它可以为人类带来福社，一旦被滥用，也可能给人类带来灾难，就要看利用它的人有何种价值取向。例如，原子能技术，可以用作医疗、能源，也可以作为杀伤性武器，毁灭人类，甚至毁灭地球。科学产生不良后果的原因不在科学本身，而在于人类。科学本身不值得我们批判，重要的是我们如何运用科学，科学可以产生最好和最坏的结果。因此，科学史使我们对科学、技术与社会的关系有更全面的认识，这有利于社会对科学的应用进行适当的控制，有利于制定科学技术政策。

有助于了解化学对社会的影响化学史不仅是研究化学产生和发展的历史，同时也是化学的社会影响的历史。要正确认识化学在当今的社会影响，必须考察化学史。

3.培养学生勇于探索、献身科学的精神

在化学发展史中 ,许多化学家以寻根问底、锲而不舍的精神 ,致力于所从事的科学研究 ,并且有许多人为此献出了宝贵的生命.氟是最活泼的非金属 ,其单质的制备被认为是上一世纪化学史上最困难的任务之一.企图发明这个新元素秘密的化学家表现出巨大顽强的精神 ,研究工作一直继续下来 ,仅在法国就经历了四代人 ,总共 106 年;为了征服该元素 ,先后有 3 位科学家献出了生命.最后法国化学家莫瓦桑(Moissan)用电解法成功得到了单质氟 ,成为当时化学领域的一个重大事件 ,莫瓦桑也因此获得了 1906 年的诺贝尔化学奖.诺贝尔(Nobel)本人一生从事炸药的研究 ,虽遇许多不幸 ,但始终不渝.晚年诺贝尔积劳成疾 ,去世前将自已的全部财产捐献给科学和和平事业.居里夫人在提取镭和钋的过程中 ,表现出了顽强的毅力和废寝忘食的工作态度.她去世后 ,医生证明 “夺取居里夫人生命的罪魁祸首是镭”.她无愧地把自已的一生献给了科学事业.法国科学家于尔班(Urbain)采用硝酸盐分步结晶法 ,经过 4 万次的分步结晶 ,从铒、铥中分离出一种混合物 ,再经过 15000 次分步结晶得到了新元素镥和镱.这些事例都使学生受到很好的教育 ,也必将激励他们在今后的工作中学习科学家们百折不挠的献身精神.4.有助于了解科学本质

一些实证研究者运用科学史进行教学，均发现科学史教育对于学生更加深入的理解科学的本质(thenaotreofseienee，NoS)起到积极作用，国内也有相应研究，例如东北师范大学的王秀红、历晶等的研究工作。另有研究发现，对科学本质的理解，能进一步促进学习者对科学内容的习得、增进对科学的了解、提高对科学的兴趣，同时能够促进教学的多元化，以呈现科学本质在科学教学上的重要性。所以在科学教育中，科学的本质是一个至关重要的问题。无论 是科学教育政策的制定、科学课程的选择，还是科学教育活动的实施都应该符合那些被广泛接受的科学准则，即科学的本质。只有这样，才能引导和帮助学生正确地认识科学的价值，真正实现个体科学素养的发展。其实，无论是化学史还是科学史的作用，总括起来就是:通过科学发展的历史，以科学家为中心、以科学家的科学思想为中心这一科学史研究的基本原则，让学生对科学的本质有更深入的了解。

5.用化学史培养学生严谨的学习态度

实事求是的治学态度科学研究不是一墩而就的,它与严谨的治学态度、实事求是的精神是分不开的 ,是在前人研究的基础上通过不懈的努力得出的。例如 元素周期率的发现者门捷列夫是在许多科学家研究成果的基础上 ,通过桥牌的组合从中获得启发 ,经过大量的分析、研究而最终总结出了元素周期率。又如 稀有气体氢的发现 英国科学家雷利从空气中分离出的氮气每升重 ,而从氮的化合物中制得的氮气每升重 ,雷利并没有忽视这微小的差异 ,继续与雷姆塞进行研究 ,终于发现了一种新元素—氢。稀有气体的发现被称为“第三位小数的胜利”。而没有严谨的治学态度有时就将与真相失之交臂。比如李比希就因为他的武断失去了发现单质嗅的机会。从这样一些例子中能让学生体会到严谨的态度在任何时刻都显得尤为重要 ,启迪学生要勤于思考,敢于提问 ,认真分析。从而达到培养学生刻苦钻研的精神,促进学生养成严谨的学习态度的目的。

6.运用化学史提高学生的学习兴趣

爱因斯坦曾说过 “如果把学生的热情激发起来 ,那么学校所规定的功课就会被当作一种礼物来接受。”因此 ,在化学学习中,化学典故的讲解 ,令人觉得魅力无穷 ,深深回味。如 原子论的发展过程 氯气作为最早的化学武器应用于第一次世界大战,使学生对氯气的毒性有

个深刻的认识 还有碘化银可用于人工降雨 生活中的加碘盐 玻尔用“王水”收藏诺贝尔奖章,使之免于沦落敌手 居里夫人用毕生精力提炼铀等等。这些小故事 ,无一不带给学生无限的遐想和思考。这些生动的化学史实 ,引导学生沿着化学发展的足迹 ,追溯化学发展的源流 ,就如同把学生引进了科学家进行化学研究的氛围中,怀着一种对未知事物的好奇和进行理论研究的兴奋感 ,同先辈们一起在化学学科这个宽广的领域里遨游 ,这样既引起了学生的好奇心 ,又调动了学生学习的主动性 ,更激发了学生的求知欲,同时 ,也有助于化学理论的理解和记忆 ,从而达到提高教学质量的效果。

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