陳能融 鄭寅 吳少尉

摘要：在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，一些媒介和素材的合理運用可以幫助教師引入知識點并使教學(xué)內(nèi)容得以升華。中國是一個文明古國，其傳承至今的文化元素源遠(yuǎn)流長、方興未艾，而中國文化元素在化學(xué)學(xué)科中體現(xiàn)頗多，但有待挖掘梳理，加強(qiáng)運用。文章從漢字結(jié)構(gòu)、詩詞意境、圖像圖騰等文化元素方面，對其在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的合理運用加以歸納總結(jié)論述，以期達(dá)到使學(xué)生通俗易懂、深切感悟的目的，并激發(fā)濃厚的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：中國文化元素;中學(xué)化學(xué)教學(xué);漢字結(jié)構(gòu);詩詞意境;圖像圖騰

文章編號：1008-0546（2020）09-0034-03

中圖分類號：G632.41

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

化學(xué)是一門在原子、分子的層次水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的自然學(xué)科?；瘜W(xué)知識在中國的最早應(yīng)用可追溯到夏商時代的青銅器使用;春秋戰(zhàn)國時期，我國的冶鐵技術(shù)也在逐步發(fā)展。在秦朝，秦始皇為追求長生不老，讓方士煉造仙丹，從化學(xué)學(xué)科的角度來看，秦朝方士是古代的“化學(xué)家”，而煉丹的丹爐，也算作“實驗儀器”。中國是一個文明古國，其傳承至今的文化元素源遠(yuǎn)流長、方興未艾，而中國文化元素在化學(xué)學(xué)科中體現(xiàn)頗多，有待挖掘梳理，加強(qiáng)運用。在現(xiàn)今的中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，二者的有機(jī)結(jié)合，可以激發(fā)學(xué)生對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，深切感悟化學(xué)原理，讓教學(xué)過程寓教于樂，教學(xué)內(nèi)容得以升華。

一、漢字結(jié)構(gòu)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的運用

中文漢字，是漢語的交流符號，表意象征明顯。其歷史可追溯到商朝的甲骨文。漢字這一地道的中國文化元素，具有數(shù)目多，表意簡潔明了的特征。清朝時期，主持翻譯西方化學(xué)著作的徐壽（1818～1884）從明朝帝王家譜中獲得靈感，根據(jù)漢字的組合規(guī)律和元素性質(zhì)創(chuàng)造了形聲法的造字方式：在翻譯金屬元素時，除了已知名稱的金、銀、銅、鐵等外，他使用部首“韋”結(jié)合元素符號譯音組成了簡單的漢字，非金屬元素則是使用偏旁“氵、石、氣”。徐壽主持翻譯的《化學(xué)鑒原》是中國第一本近代化學(xué)理論教科書。據(jù)統(tǒng)計，書中共列出了64個化學(xué)元素的中文名稱，其中44個元素譯名沿用至今。由此可見，漢字結(jié)構(gòu)在中國化學(xué)教學(xué)中扮演著極其重要的角色。徐壽的造字和翻譯方法方便了國人學(xué)習(xí)化學(xué)，對化學(xué)在中國的傳承發(fā)展仍然發(fā)揮著重大作用，首次講授化學(xué)元素內(nèi)容的過程中，教師可以根據(jù)化學(xué)元素的中文名稱來引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分化學(xué)元素類型和單質(zhì)狀態(tài)。如表1所示，帶“韋”的表示金屬元素（汞為特例），帶“氵、石、氣”的表示非金屬元素。通常情況下，金屬元素單質(zhì)除汞以外，其它均為固態(tài)，非金屬元素名稱中的“氵、石、氣”也分別對應(yīng)其單質(zhì)的狀態(tài)為液體、固體和氣體。

一些中國人對陌生漢字的識別有以部分替代整體的認(rèn)讀習(xí)慣，這個思維習(xí)慣聯(lián)系到徐壽的造字方法，還可以用來模擬一些化學(xué)元素中文名稱的讀法，如表2所示。一些元素的中文名稱也可以通過元素符號與漢語拼音的形象組合來讀，如表3所示。這些特殊的教學(xué)方式簡潔明了，通俗易懂。另外，徐壽翻譯化學(xué)元素的化學(xué)史也可以作為拓展材料，以供學(xué)生學(xué)習(xí)先輩們的發(fā)散思維。

二、詩詞意境在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的運用

詩詞作為我國的傳統(tǒng)文學(xué)體裁，常被中國古人用來描述社會現(xiàn)實和抒發(fā)個人情懷。成千上萬膾炙人口的名言佳句，是偉大的精神財富，一些詩詞意境中還蘊含著化學(xué)知識。

白居易的《賦得古原草送別》中寫道：“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”。形象地描繪了野草頑強(qiáng)的生命力。其中的“燒”是劇烈的氧化反應(yīng)，野草含有豐富的植物纖維，是可燃物，在野外達(dá)到著火點就可以燃燒;春季時，適宜的溫度條件使植物體內(nèi)的酶處于活躍狀態(tài)，加快了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，因而使種子發(fā)芽，春風(fēng)吹又生;杜甫的《自京赴奉先縣詠懷五百字》中寫道“朱門酒肉臭，路有凍死骨。”反映了上層與底層社會之間的極大貧富差距，“酒肉”中富含人體所需的水、糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，“朱門”剩下的食物長期暴露在空氣中，與空氣發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng)，因此腐爛變質(zhì)，加之氣體的擴(kuò)散作用，所以處處充斥著臭味;而窮苦的人們得不到足以維系生命的物質(zhì)，就會凍餓而死，長期的曝尸荒野，尸體在微生物的分解作用下逐漸腐爛，最終變成森森白骨;于謙的《石灰吟》中寫道：“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑;粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間”。于謙托物言志，把自己比作石灰，無論如何錘鑿焚燒都是清白之身，表達(dá)自己為國盡忠的報負(fù)，不畏艱險的精神和高潔的情操。這其中的石灰石原料的主要成分是白色的碳酸鈣，經(jīng)過艱辛地開采出來，高溫烈火煅燒之后生成的還是白色物質(zhì)——氧化鈣;杜牧在《赤壁》中寫道：“折戟沉沙鐵未銷，自將磨洗認(rèn)前朝”。前朝赤壁大戰(zhàn)中的“折戟”沉入江河沙石之中，在數(shù)百年后的唐朝卻仍然可以被認(rèn)出。金屬制品如果不加以保護(hù)，就會被腐蝕，而詩中的“折戟”卻未完全腐蝕，原來“折戟”沉在江河沙石中，無法和空氣接觸，便無法發(fā)生吸氧腐蝕，而長江水呈弱堿性，也無法使其發(fā)生析氫腐蝕，所以“折戟”才能長久保存下來，被后人識別認(rèn)出。這些詩詞意境中都折射出了化學(xué)知識。

在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，教師給學(xué)生講解的第—個知識點就是如何區(qū)分化學(xué)變化和物理變化。對于這個知識點的教學(xué)設(shè)計，在詳細(xì)清楚講解完定義后，我們可以從詩詞歌賦中蘊含的化學(xué)景觀來創(chuàng)造新穎的試題加以強(qiáng)化訓(xùn)練，加深學(xué)生的領(lǐng)會感悟。如下選擇題：

下列詩詞中一定發(fā)生化學(xué)變化的是（ ）。

A.霧凇沆碭，天與云與山與水，上下一白。（引自明朝張岱《湖心亭看雪》）

B.床前明月光，疑是地上霜。（引自唐朝李白《靜夜思》）

C.遙知不是雪，為有暗香來。（引自宋朝王安石《梅花》）

D.春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干。（引自唐朝李商隱《無題》）

題目考查學(xué)生能否區(qū)分化學(xué)變化和物理變化，四句詩詞提供為答案選項。學(xué)生解題時先要讀懂四句詩詞，然后根據(jù)詩詞所描述的事物意境，并聯(lián)系解題思路得出答案。這種題目既考查了學(xué)生的化學(xué)知識，又要求學(xué)生具備一定的文學(xué)知識儲備，我們認(rèn)為這是訓(xùn)練學(xué)生發(fā)散思維的好方法，培養(yǎng)綜合能力的好創(chuàng)舉。

詩句不僅可以用在試題中，還可以用來明晰并升華某些知識點。例如講到活化能曲線時（如圖1所示），當(dāng)反應(yīng)物質(zhì)吸收足夠能量，變成活化態(tài)物質(zhì)，活化態(tài)物質(zhì)的能量比其它物質(zhì)能量都高，處于活化頂峰狀態(tài)，此時的活化態(tài)物質(zhì)已越過能壘，從而釋放能量生成產(chǎn)物。便可用“會當(dāng)臨絕頂，一覽眾山小”來描述反應(yīng)的進(jìn)程，就好比登山者鼓足勇氣，積蓄足夠力量，才能攀過高峰。教師籍此又可告誡學(xué)生要有勇于攀登和積極進(jìn)取的精神。這種借用詩詞意境的教學(xué)方式不僅形象地教授學(xué)生活化能的知識，又傳授給學(xué)生人生哲理—一“欲窮千里目，更上一層樓”。同時使素質(zhì)教育得以強(qiáng)化。

三、圖像圖騰在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的運用

中國的圖像圖騰有很多種，作為中國古代帝王象征的龍形圖案就是典型的中國圖騰。不僅如此，還有雕刻圖畫，中國姓氏圖騰等。圖2描繪的人物是中國經(jīng)典名著《西游記》中的重要角色——孫悟空。在人們心中孫悟空是一個活潑好動、出神入化、機(jī)智勇猛、善于變幻的形象。借助孫悟空自身變大變小，金箍棒變長變短，其身上毫毛可以變成其它之物等特點，來幫助學(xué)生體會物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別。

下面闡述的圖騰來源于道教（如圖3所示），道教在中國具有一千八百余年的歷史，道教主張道法自然，天人合一。道教的圖騰就是太極圖。作者認(rèn)為太極圖蘊含著許多深奧的科學(xué)道理，將其與我們的中學(xué)化學(xué)教學(xué)聯(lián)系起來韻味十足：太極圖形似原子模型，陰陽表示原子中有正負(fù)電荷，使原子呈電中性，兩個小球如電子在原子中繞核運動。太極圖可以幫助學(xué)生形象地認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)模型。

太極圖是一個封閉的圓形，圓形在中國意味著團(tuán)圓，同時也代表著循環(huán)過程。四季更迭，晝夜交替，這是自然的循環(huán)。對于化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)物在一定條件下生成產(chǎn)物，產(chǎn)物也可以在一定條件下回到反應(yīng)物。電解水生成氫氣氧氣和氫氣氧氣燃燒又生成水，以及可逆反應(yīng)都是這種循環(huán)過程的實證。

太極圖是由圍繞著對稱中心的黑白兩大部分（陰陽魚）組成，而黑白兩大部分之間又有白黑兩小部分（魚眼）。這有陰陽相對和陰中有陽，陽中有陰之意。在中學(xué)化學(xué)學(xué)科中，同樣也存在對立關(guān)系：金屬與非金屬，陰離子和陽離子，堿性與酸性等;白黑兩小部分暗示雖在化學(xué)學(xué)科中存在某些規(guī)律，而規(guī)律中又存在某些特例：通常情況下，金屬單質(zhì)一般是固態(tài)，而汞單質(zhì)卻是液體，非金屬一般呈現(xiàn)氣態(tài)或固態(tài)，但溴單質(zhì)卻是液態(tài);第二、第三周期的電離能呈現(xiàn)遞增的趨勢，但是鈹、氮、鎂和磷卻出現(xiàn)了反?，F(xiàn)象等。這些道理可以幫助學(xué)生養(yǎng)成全面系統(tǒng)和辯證思考問題的習(xí)慣。

太極圖由面積相等的黑白兩部分組成，說明陰陽平衡和陰陽共存。正是金屬和非金屬，陰離子和陽離子，堿性與酸性等陰陽平衡和陰陽共存的事物才造就了我們五彩斑斕的世界。當(dāng)今，溫室效應(yīng)正是碳氧失衡的結(jié)果，由此可以告誡學(xué)生要愛護(hù)自然，與自然和睦相處?？茖W(xué)是一把雙刃劍，它給人類帶來便利的同時又會讓人類付出相應(yīng)的代價。這種趨利避害的體現(xiàn)可以使學(xué)生養(yǎng)成正確認(rèn)識化學(xué)的情感態(tài)度與價值觀。

太極圖中陰陽魚是朝著特定方向運動的，不可逆轉(zhuǎn)。這也可以說明一些自然現(xiàn)象，太陽東升西落，四季春夏秋冬，這都有特定的方向與順序，不可顛倒。石油天然氣是不可再生能源，燃燒消耗也是不可逆的。這可以告誡學(xué)生節(jié)約資源的重要性。也可以教育學(xué)生在生活中有些事情一旦發(fā)生就沒有回頭的余地，使學(xué)生明白三思而后行的道理。

太極圖是圓形圖案，象征著包羅萬象，即一切皆有可能。這個道理可以啟迪學(xué)生要勤于思考，勇于探索，以敬畏科學(xué)，尊重自然的態(tài)度去獲得理想的答案。

四、結(jié)束語

中國文化，博大精深。中華民族祖先留給世人的文化財富數(shù)不勝數(shù)。除以上淺析外，還有與化學(xué)相關(guān)的經(jīng)典著作：記錄農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和化學(xué)工藝的《天工開物》，中醫(yī)典籍《本草綱目》、世界第一部法醫(yī)著作《洗冤集錄》等。獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎的首位華人科學(xué)家屠呦呦就是從古代醫(yī)術(shù)《肘后備急方》中的“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之”中獲得提取青蒿素，治療瘧疾的靈感。悟及可能有忌高溫或酶解等缺陷，改用沸點比乙醇低的乙醚提取，并將該提取物分為中性和酸性兩部分，反復(fù)實驗發(fā)現(xiàn)，用沸點只有35℃的乙醚提取，可以得到穩(wěn)定的青蒿素，對瘧疾有穩(wěn)定的抑制作用。通過這些典籍中的事例來導(dǎo)入和講授中學(xué)化學(xué)知識也是創(chuàng)新之舉。在當(dāng)今的新課改背景之下，對化學(xué)教師和化學(xué)教材有了新的更高要求，因此我們迫切需要合理的教學(xué)創(chuàng)新。中國文化元素是中華民族在歷史的長河中凝聚的精氣神，把一些中國文化元素合理地運用到中學(xué)化學(xué)教學(xué)中來，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開拓眼界，還能學(xué)習(xí)先輩們總結(jié)的經(jīng)驗規(guī)律和積極豁達(dá)的精神。本文旨在借助中國文化元素讓更多的學(xué)生喜愛化學(xué)，感受中國文化元素在化學(xué)學(xué)科中的魅力，并提升廣大學(xué)生的文化自信。希望在今后的中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，中國文化元素大放異彩。