中學化學美學教育
人類需要科學、道德、審美,也就是真、善、美三個方向上的發展。
美育是人類按美的規律建造世界、完善自身的重要手段,是美的教育。
中學化學教學過程中的美育,主要是對學生進行化學美教育。即通過對化學美的審美活動,培養學生發現、感受、鑒賞、表現和創造化學美的能力,同時形成一定的化學審美意識和修養。這是一個體現情感性、突出形象性、給學生思維以自由性的過程。本文探討中學化學美教育的以下三個問題:
1.中學化學美教育的意義。
2.中學化學美的主要內容和基本特征。
3.中學化學美教育的實施。
這三個問題,分別探討為什麼進行、進行什麼和怎樣進行化學美教育的問題。
中學化學美教育的意義
(一)有利於提高學生素質,培養優秀人材
愛因斯坦說過:“照亮我的道路,並且不斷地給我新的勇氣去愉快地正視生活的理想,是善、美和真。”
全麵的教育能使學生在意誌、理智、情感、體魄等方麵的素質全麵提高,成為優秀人材。德國化學家凱庫勒(1829~1896年)建立苯分子環狀結構理論的經過就是突出的事例:1847年凱庫勒考入德國吉森大學建築係。由於聽了一代宗師李比希的化學課,被李比希的魅力所征服,結果當上了化學家。他擅長從建築學的觀點研究化學問題,被人稱為“化學建築師”。曾先後提出有機物碳四價理論、碳鏈學說和苯分子環狀結構理論。凱庫勒於夢中發現苯分子結構的故事雖具有傳奇般的色彩,但發現的原因跟他具有的以下素質密切相關:(1)廣博而精深的化學知識;(2)建築學造詣和對空間結構的豐富想象力;(3)很強的審美能力和豐富的審美經驗;(4)勤奮鑽研的品質和夢中仍在思考的科學精神。
很多專家認為美育是教育現代化的關鍵。認為園丁式或綜合式的現代教育,能為學生的發展提供一種輕鬆、自由、美好、和諧的環境,學生們能在這種環境中得到大量創造“有用的”和“美好的”事物的機會,本質上是一種美育。所以現代化教育呼喚美育。
(二)有利於學習化學知識,認識化學真諦
(1)化學美感的產生,有利於激發興趣
有一位獲得國際中學生化學奧賽金牌的學生說,最先把他引入化學殿堂的,是初三製取氫氣的實驗。那時剛接觸化學的他,懷著最好奇的心情走進化學實驗室,最先接觸到的實驗裝置之一,是神奇美妙的啟普發生器。它那優美的造型,給人以對稱、和諧的形式美的啟示;它那簡單的結構和巧妙的設計,給人以導真、求善、至美的創造美的啟迪;它那晶瑩的質地和便於觀察的特點,使他感受到化學反應的動感美。他感到化學的大門一下子打開了,他從此懷著極大的興趣,在化學世界裏遨遊,勤奮的鑽研。
(2)化學美的想象,有利於對化學知識的理解、記憶與應用
例如,學完高一化學第一章《鹵素》後,可以從化學美的角度,進行如下知識總結:
《鹵素》的知識主線、知識點和知識網:
(1)知識主線
HCl←Cl2→HClO→Ca(ClO)2
(2)知識點
氯單質氯化氫和鹽酸
次氯酸次氯酸鈣
(3)知識網
此知識總結深受學生歡迎,原因在於:
第一,知識主線給出學習、研究元素及其化合物知識的係統;知識點給出學習、研究元素化合物知識的重點;知識網給出元素及其化合物間的內在聯係。此總結實際給出了結構化的、整體性的、互相聯係的知識體係。
第二,知識主線的表達十分簡練;知識點的表示簡潔、明確、具體;知識網給人以化學美的啟示,和諧、對稱、簡潔。能給人以化學美的想象。
凡內容和形式都符合科學美的知識總結,學生總是很喜歡,並且記得牢,這恐怕是有利於學生內心體驗和審美想象的緣故,因為化學學習需要激情與熱情。
(三)有利於發展形象思維,健全思維結構
美育的三個基本特征是:審美的直覺性、審美的情感性、審美的愉悅性。
一切審美都是從直覺開始,這是審美的基本特點。此特點與化學教學過程的第一個基本特點——以實驗為基礎相當吻合。在實驗中觀察與思考,是中學生學習化學的主要方法。所以“以鮮明生動的形象為手段”的化學美教育,十分有利於發展學生的形象思維。
例如,新製出的Fe(OH)2的“形象”是:呈現出如黎明破曉前“魚肚白”顏色的絮狀固體。但它迅速變為灰綠色,最後變為紅褐色。學生對比鮮明生動的形象觀察的越細致,感受得越深入,則對Fe(OH)2的色態、溶解性等物理性質和易被氧化的化學性質識記的越牢固,理解的越深刻。
化學審美教育既提倡“以真啟美”,也提倡“以美啟真”。化學所揭示的“真”呈現為理性,主要以抽象思維形式表現為概念、判斷、推理等;化學美所揭示的“美”。呈現為感性,主要以形象思維形式表現為美感直覺、形象等。二者有機地結合,有利於學生的抽象思維與形象思維協調發展。
(四)有利於掌握科學方法,培養創造能力
科學本身就是真、善、美的有機統一。縱觀科學美思想史的發展,以下三點格外引人注目:(1)科學美承認宇宙美的存在;(2)認為宇宙美的表現形式是秩序與和諧;(3)強調科學理論必須與客觀實在的宇宙美吻合。
真美合一的審美理想,一直指引、激勵著化學家們進行科學發現。例如:1867年,偉大的俄國化學家門捷列夫(1834~1907年)教授開始編寫《化學原理》一書時,他麵對的情景是何等的不美:浩如煙海的化學資料急需係統整理,60多種已發現的化學元素雜亂無章地組成化學迷宮,化學研究好像是在茂密的叢林中摸樹。門捷列夫決心向大學生們描繪出一幅統一的和諧的化學圖景,找出一切化學元素都服從的化學秩序。他衝破經驗性研究的束縛,采取比較法,終於在1869年發現了自然科學的一條基本定律——元素周期律,為科學與化學的發展做出了巨大的貢獻。後來,英國化學家莫斯萊(1887~1915年)根據對各種元素x射線譜的分析,指出周期律應當按原子序數排列而成;英國化學家索弟(1877~1956年)、阿斯頓(1877~1945年)分別提出同位素假說、發明質譜儀並發現多種同位素。後三人的發現,揭開了周期表中三對元素按原子量排列倒置之謎,使得原認為有點不美的門捷列夫周期表,顯得更美。