淺談物理化學(xué)教學(xué)中的哲學(xué)思想
中共中央國務(wù)院《關(guān)于深化教育改革 全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》指出:“學(xué)校教育不僅要抓好智育,更要重視德育。”物理化學(xué)課程是各高?;ゎ悓W(xué)生的基礎(chǔ)理論課,對(duì)以后專業(yè)課的學(xué)習(xí)、考研及工作至關(guān)重要。物理化學(xué)教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)馬克思主義哲學(xué)教育、人文教育,這樣,教學(xué)中將文、理結(jié)合,德育、智育并進(jìn),課堂不再完全由枯燥、乏味的符號(hào)、概念、公式、定律等構(gòu)成,可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效率,并且能使學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。本文就筆者的一些教學(xué)體會(huì),與大家交流、探討。
一、凸顯馬克思主義哲學(xué)的世界觀、方法論
為了培養(yǎng)知識(shí)與能力并重的復(fù)合型人才,恰當(dāng)運(yùn)用物理化學(xué)理論相關(guān)的哲學(xué)思想和科學(xué)的方法論,凸顯學(xué)科的思想性,使學(xué)生養(yǎng)成良好的化學(xué)職業(yè)思考習(xí)慣。
1.矛盾觀
講解物理化學(xué)中的某些理想化概念時(shí),“抓大放小”,培養(yǎng)學(xué)生的矛盾觀。以理想氣體為例,理想氣體是指在任意的溫度與壓力條件下,均服從理想氣體狀態(tài)方程的氣體。事實(shí)上,理想氣體只是一種理想化的模型,自然界中是不存在的。為什么高溫低壓的實(shí)際氣體可看作理想氣體呢?高溫低壓條件下,實(shí)際氣體由于分子之間的距離比較大,自身的體積與分子距離相比可以忽略;分子之間的作用力也可以忽略,故可看作是理想氣體。
2.對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律
世界上一切事物都是對(duì)立統(tǒng)一體。以準(zhǔn)靜態(tài)過程為例,它是指由一連串無限鄰近且無限接近平衡的狀態(tài)構(gòu)成。熱力學(xué)中為什么要引入準(zhǔn)靜態(tài)過程呢?只有系統(tǒng)達(dá)到了平衡態(tài),才能夠被描述。但是要實(shí)現(xiàn)能量的相互轉(zhuǎn)化,狀態(tài)必須發(fā)生變化,發(fā)生熱力過程,如何實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)矛盾概念的統(tǒng)一呢,故引入準(zhǔn)靜態(tài)過程。
3.辯證唯物論的認(rèn)識(shí)論
教學(xué)中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的歸納和演繹、分析和綜合、具體和抽象的辯證思維方法???mdash;克方程、范特荷夫方程及阿倫尼烏斯方程,既涉及化學(xué)熱力學(xué)知識(shí)又有動(dòng)力學(xué)知識(shí),每個(gè)方程均既有微分式、不定積分式和定積分式三種形式,學(xué)生學(xué)習(xí)、理解、記憶公式很吃力。通過對(duì)比、分析發(fā)現(xiàn)三組公式非常相似,好似兄弟、姐妹???mdash;克方程表示有氣相參加的純物質(zhì)兩相平衡中平衡壓力與溫度的定量關(guān)系;范特荷夫方程體現(xiàn)的是化學(xué)平衡中標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系;而阿倫尼烏斯方程則反映動(dòng)力學(xué)中反應(yīng)速率系數(shù)與溫度的關(guān)系。運(yùn)用三組公式時(shí),只要聯(lián)想方程所涉及的內(nèi)容,將對(duì)應(yīng)的物理量放到相應(yīng)位置即可,省去了大量的推導(dǎo)、記憶時(shí)間。
二、適度引入人文元素
在物理化學(xué)教學(xué)中適當(dāng)滲透人文教育,可以使自然科學(xué)更加生動(dòng)、有趣,有利于培養(yǎng)德、才兼?zhèn)?,興趣廣泛的人才。
熱力學(xué)第二定律能解決過程的方向和限度問題,既是熱力學(xué)中的重點(diǎn),又是難點(diǎn)。在自然界的一切熱力過程中,能量既具有“量”的屬性,又具有“質(zhì)”的屬性。一切熱力過程總是高品質(zhì)能自發(fā)轉(zhuǎn)化為低品質(zhì)能,但不能說低品質(zhì)能不能轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)能,這需要我們?nèi)祟惛冻鲆欢ǖ拇鷥r(jià),進(jìn)行“補(bǔ)償”。例如,我們要想獲得理想的學(xué)習(xí)成績,就需要認(rèn)真、刻苦的學(xué)習(xí),否則,成績很容易自發(fā)地下滑;我們要想擁有健康的體魄,就需要注意生活方式,不斷地鍛煉身體。如果我們不付出,怎能獲得更高品質(zhì)的生活呢?
熱力學(xué)第三定律指出,絕對(duì)零度達(dá)不到,完美晶體不存在??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),無論使用何種高精端的儀器設(shè)備、技術(shù)或方法進(jìn)行科學(xué)研究,溫度均不能達(dá)到絕對(duì)零度,只能接近。偉大的熱力學(xué)第三定律告誡我們,人生中完美的人、事物也是不存在的。如果生活中,我們一味追求完美,要求過高,最后往往傷痕累累。幸福、快樂遠(yuǎn)比完美更重要。正可謂“人生不如意事十之八九,常想一二”。
化學(xué)勢判據(jù)表明,在等溫、等壓且沒有非體積功的條件下,系統(tǒng)總是自發(fā)地從化學(xué)勢高的一方,向化學(xué)勢低的一方轉(zhuǎn)移,直到達(dá)到平衡為止。“他山之石,可以攻玉。”圣人言:“謙虛使人進(jìn)步,驕傲使人落后。”提醒學(xué)生只有把自己姿態(tài)“放低”,才會(huì)有“海納百川”的胸懷,才能成就自我。
物理化學(xué)博大精深,教學(xué)中如何培養(yǎng)文、理兼具,德、才兼?zhèn)涞纳鐣?huì)主義建設(shè)人才,值得廣大教師探索與實(shí)踐。