淺析中學(xué)化學(xué)教學(xué)與科技倫理道德教育(2)

　　二、中學(xué)化學(xué)教學(xué)中開展科技倫理道德教育的可行性
　　在中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中，可以結(jié)合史實(shí)、教學(xué)內(nèi)容、社會(huì)熱點(diǎn)積極開展科技倫理道德教育，培養(yǎng)學(xué)生正確的科技道德觀念，發(fā)展學(xué)生科技創(chuàng)新能力，完善學(xué)生人格。
　?。ㄒ唬┮允访麒b：通過化學(xué)史教育開展科技倫理道德教育
　　史鑒使人明智?；瘜W(xué)史是對(duì)化學(xué)科學(xué)的形成，產(chǎn)生和發(fā)展歷史過程的描述，揭示了化學(xué)科學(xué)的演變規(guī)律，其中蘊(yùn)含著豐富的哲理和可以供給對(duì)學(xué)生進(jìn)行科技倫理道德教育的素材。
　　1.通過化學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。在科學(xué)追求真理性，因而在科學(xué)活動(dòng)中必須堅(jiān)持實(shí)事求是的原則，鼓勵(lì)理性的質(zhì)疑，不斷挑戰(zhàn)已有的知識(shí)體系，發(fā)現(xiàn)其中與客觀實(shí)踐的不一致以及科學(xué)理論內(nèi)部的矛盾，不斷推動(dòng)科學(xué)的發(fā)展。因?yàn)榫哂袕?qiáng)烈的創(chuàng)造愿望和敢于懷疑的創(chuàng)新精神，波義耳促成化學(xué)從醫(yī)藥和煉金術(shù)中分離出來(lái)，成為一門獨(dú)立的學(xué)科；澤佛爾借助飛秒技術(shù)對(duì)單分子反應(yīng)作了大量研究，所得理論與RRKM統(tǒng)計(jì)理論的基本假設(shè)相矛盾，從而對(duì)統(tǒng)計(jì)理論的適用范圍提出了挑戰(zhàn)，創(chuàng)立飛秒化學(xué)，獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；阿倫尼烏斯在提出電解質(zhì)溶液電離理論時(shí)受到了知名教授的質(zhì)疑，但是他堅(jiān)持真理，用大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)證實(shí)自己觀點(diǎn)的正確性。也有一些歷史上有名的化學(xué)家沒有注意到已觀察到的某些異常現(xiàn)象而與化學(xué)發(fā)現(xiàn)失之交臂，遺恨終生?；瘜W(xué)家李比希、維勒沒有審視實(shí)驗(yàn)中的異常，與溴、釩元素的發(fā)現(xiàn)，失之交臂，遺恨終生?；瘜W(xué)家不畏權(quán)威、敢于懷疑，勇于追求真理、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)精神，可以培養(yǎng)學(xué)生事實(shí)求是的品質(zhì)，科學(xué)的懷疑精神，可以豐富學(xué)生的科學(xué)情感。
　　科學(xué)的探索過程充滿了困難。為了研制氟單質(zhì)，英國(guó)化學(xué)家戴維、喬治、托馬斯嚴(yán)重中毒，魯耶特和尼克雪不幸殉難。但是，法國(guó)化學(xué)家莫瓦桑不怕犧牲，堅(jiān)持不懈，終于獲得成功。發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙和鐳，開創(chuàng)放射化學(xué)新領(lǐng)域的著名化學(xué)家居里夫人因?yàn)殚L(zhǎng)期接觸放射性物質(zhì)，造成了惡性貧血即白血病而失去了寶貴的生命?；瘜W(xué)先驅(qū)們追求科學(xué)的頑強(qiáng)毅力、獻(xiàn)身科學(xué)的無(wú)私奉獻(xiàn)精神和嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，也會(huì)對(duì)學(xué)生科學(xué)態(tài)度的形成產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
　　2.通過化學(xué)史教育培養(yǎng)學(xué)生的合作精神?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展要求在科學(xué)創(chuàng)新活動(dòng)中進(jìn)行廣泛的交流與合作。新中國(guó)成立后在化學(xué)技術(shù)上的發(fā)展成就，從兩彈一星上天、結(jié)晶牛胰島素的合成到超導(dǎo)材料的研制、納米技術(shù)的應(yīng)用，再到“神舟”號(hào)飛船的發(fā)射和準(zhǔn)確回收。這些成就的取得不是哪一家單位或者哪一個(gè)人的努力，是交流與合作的結(jié)果。其中，結(jié)晶牛胰島素的合成凝聚了中國(guó)科學(xué)院上海生物化學(xué)所、上海有機(jī)化學(xué)所、北京大學(xué)等單位多名學(xué)者的心血。居里夫人與與別人合作分析純金屬鐳，并測(cè)出它的性質(zhì)，為化學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)?；瘜W(xué)家們精誠(chéng)合作的故事培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
　?。ǘ┩ㄟ^化學(xué)教學(xué)內(nèi)容開展科技倫理道德教育
　　1.教材本身處處體現(xiàn)著科技倫理道德教育的內(nèi)容。例如，苯的分子結(jié)構(gòu)，乙烯的分子結(jié)構(gòu)，與C60的球體結(jié)構(gòu)等等，它們的和諧，對(duì)稱，均勻，從結(jié)構(gòu)中我們可以看出化學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性；化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒，能量守恒，氧化還原反應(yīng)中，得失電子守恒等等化學(xué)中的許多東西都有維持自己不變的天性；元素周期律的表現(xiàn)形式--元素周期表，元素排列成盡可能和諧的層次和系列，顯示了良好的簡(jiǎn)潔性，自洽性和預(yù)見性[3]，這是化學(xué)理論之嚴(yán)謹(jǐn)性；課堂中晶瑩剔透的玻璃儀器，流暢的裝置設(shè)計(jì)，教師的規(guī)范操作，它的嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確、有序，都是科技倫理道德教育的很好途徑。
　　2.聯(lián)系實(shí)際，開展科技倫理道德教育。為適應(yīng)21世紀(jì)綠色化學(xué)的發(fā)展要求，緊密結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，教材把許多問題放在社會(huì)的大背景下啟發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生了解化學(xué)與社會(huì)、生活、生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)等的密切關(guān)系，增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和經(jīng)濟(jì)效益觀念，這有利于學(xué)生理解所學(xué)的知識(shí)和學(xué)以致用，有利于學(xué)生培養(yǎng)正確的科技倫理道德觀念。教材中的實(shí)驗(yàn)生活化、簡(jiǎn)單化和微型化，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近社會(huì)和學(xué)生的生活實(shí)際，學(xué)生感到親切，學(xué)生感到化學(xué)知識(shí)是有用的，是和他們的生活緊密相聯(lián)的。這有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度、社會(huì)責(zé)任感、自主意識(shí)和獨(dú)立精神等良好個(gè)性品質(zhì)全面提高學(xué)生素質(zhì)，有利于科技道德觀念的形成。
　　如高一教材“環(huán)境保護(hù)”知識(shí)，讓學(xué)生了解環(huán)境污染的成因以及人類在改普環(huán)境方面所作出的努力，從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)在造福人類和社會(huì)的同時(shí)，也會(huì)帶來(lái)一些負(fù)面影響。人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，它客觀上要求把保護(hù)生態(tài)環(huán)境作為保護(hù)人類健康的根本措施。在化學(xué)教學(xué)中，教師可以結(jié)合授課內(nèi)容介紹酸雨、噪音、溫室氣體、全球變暖、沙塵暴、大氣與污染、森林面積銳減、物種滅絕、水土流失、洪水泛濫、干旱與荒漠化以及城市垃圾等威脅到人類自身的生存與可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)象，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科技倫理道德教育。
　　一些高污染企業(yè)在利潤(rùn)的驅(qū)動(dòng)下，不考慮自然界的承受能力和持續(xù)發(fā)展能力，做出違背人與自然、人與社會(huì)和諧發(fā)展的舉措來(lái)。在運(yùn)用科技手段制造商品時(shí)，也向自然界排放污染物質(zhì)，使人類賴以生存的環(huán)境受到嚴(yán)重污染，威脅人類的生存和發(fā)展。曾經(jīng)在日本發(fā)生的水俁病就是由于一座氮肥廠排放的廢水中的有機(jī)汞含量過高而導(dǎo)致發(fā)生的；肥料化學(xué)只注重如何使農(nóng)作物近期內(nèi)多產(chǎn)而忽視了化肥的長(zhǎng)期使用對(duì)耕地的副作用；農(nóng)藥化學(xué)只研究什么樣的農(nóng)藥能最有效地殺死害蟲而忽視其對(duì)土壤、江河、動(dòng)植物以及人的危害作用。這些內(nèi)容可以引導(dǎo)學(xué)生反思以“毀滅性索取生態(tài)、環(huán)境為代價(jià)，追求最大經(jīng)濟(jì)利益”的觀念，建立新的倫理道德觀，自覺維護(hù)生態(tài)環(huán)境與人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
　　3.展望科技發(fā)展，培養(yǎng)良好的科技倫理道德觀念。在教學(xué)過程中，教師還可以結(jié)合教材向?qū)W生介紹最新的科學(xué)研究成果，展望科學(xué)技術(shù)發(fā)展未來(lái)。在講授原電池和電解池的時(shí)候，我們可以介紹當(dāng)前倍受重視的燃料電池技術(shù)的研究和開發(fā)。燃料電池技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)首選的潔凈、高效的發(fā)電技術(shù)。燃料電池是一種電化學(xué)的發(fā)電裝置，不同于常規(guī)電池。其主要原理是：燃料電池等溫地按電化學(xué)方式直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。它不經(jīng)過熱機(jī)過程，因此不受卡諾循環(huán)的限制，能量轉(zhuǎn)化效率高（40~60％）；幾乎不產(chǎn)生NOx和SOx的排放，CO2的排放量也比常規(guī)發(fā)電廠減少40％以上。教材與科技發(fā)展前沿相結(jié)合，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，提高學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)科技責(zé)任感。
　　4.通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)良好的科技道德體系?；瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，大部分的概念和理論都是通過實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)和深化。波義耳就十分重視實(shí)驗(yàn)研究，認(rèn)為只有實(shí)驗(yàn)和觀察才是科學(xué)思維的基礎(chǔ)。但是有些學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課是理論課內(nèi)容的驗(yàn)證，因此，做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候提不起興趣，馬馬虎虎，應(yīng)付了事；還有一些同學(xué)為了實(shí)驗(yàn)報(bào)告得到高分而修改試驗(yàn)數(shù)據(jù)。針對(duì)這種情況，可以介紹我國(guó)著名的分析化學(xué)家梁樹權(quán)教授的事跡。四十年代他在德國(guó)明興大學(xué)攻讀博士學(xué)位時(shí)，以嚴(yán)肅認(rèn)真的科研態(tài)度，測(cè)定鐵的原子量55.847，實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)第三位。他修訂了前人的數(shù)值，被國(guó)際原子量委員會(huì)采用，一直沿用至今。他認(rèn)真嚴(yán)肅的科研態(tài)度可以激勵(lì)學(xué)生形成良好的行為習(xí)慣[4]。
　　為增強(qiáng)學(xué)生自學(xué)和科研創(chuàng)新能力，化學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該轉(zhuǎn)變以往性質(zhì)驗(yàn)證性等單一型的實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)向設(shè)計(jì)型、綜合型和科研型轉(zhuǎn)變。如天然產(chǎn)物的提取、分離、純化及鑒定。課前，教師可以指導(dǎo)學(xué)生在查閱文獻(xiàn)、收集資料、討論、擬訂可行的實(shí)驗(yàn)方案，提出藥品和儀器設(shè)備計(jì)劃、實(shí)施方案，組織學(xué)生統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告或論文。這樣，不僅能使學(xué)生充分參與實(shí)驗(yàn)，受到小型科學(xué)研究技能和智能訓(xùn)練，同時(shí)也可以使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、科技創(chuàng)新精神和合作精神。