辯證唯物主義思想教育(1 / 3)

辯證唯物主義思想教育

辯證唯物主義思想在一切自然科學中是客觀存在的。在化學科學中的表現尤為豐富、生動。中學化學教學中恰當而有成效地進行這方麵的教育,對於青少年形成科學的世界觀和掌握正確的方法論,具有極其重大的意義。本文從物質觀、發展觀、矛盾觀和認識觀四個方麵包含十個基本觀點,闡述對學生進行辯證唯物主義教育的內容和方法。

培養學生唯物辯證的物質觀

唯物辯證法認為,自然界是不依賴於意識而存在的客觀世界,處於不斷的運動和發展之中。

(一)關於“物質第一性、意識第二性”的觀點

世界是物質的。物質是不依賴於人的意識而存在的客觀實在,意識是人腦對客觀現實能動的反映。因此,物質是第一性的,意識是第二性的。

這個觀點要求我們在寫分子式和化學方程式時,必須以客觀實驗事實為基礎,決不可憑空設想、隨便臆造事實上不存在的物質和不存在的化學反應。有的學生書寫和配平化學方程式時,圖方便或想當然,往往改動分子式裏的小數碼。例如把鎂條在空氣裏燃燒寫成:Mg+O2=MgO2。分子式是反映物質組成的文字符號。物質一般有固定的組成。氧化鎂這種物質中鎂和氧的原子個數比是1∶1,這是客觀存在,因此隻能寫MgO,不能寫MgO2。

這個觀點要求我們在講述像質量守恒定律、元素周期律時,一方麵要盡力做到從豐富生動的感性材料出發,另一方麵要注意語言的準確性。譬如決不能說某人發明或創造了某定律,而應該說發現了某定律,使學生認識到定律是客觀存在的。人不能創造定律,隻能認識定律,在行動中遵從定律。

(二)關於“運動是絕對的、永恒的”觀點

運動是物質存在的形式,是物質固有的屬性。運動是絕對的、永恒的,靜止則是相對的、暫時的和局部的。宇宙中所發生的一切變化和過程都是物質運動的表現。我們周圍的物質世界處在不斷的運動變化之中。

在中學化學教材中到處都呈現著物質不斷運動的科學事實:原子中的電子以每秒鍾幾十萬米的速度在原子核周圍的空間中運動著;氣體中分子運動速度每秒幾百米,並以每秒鍾幾十億次之多相互撞擊著;構成晶體的離子或原子也在平衡位置附近往複振動著,甚至在絕對零度也不會停止。把一粒高錳酸鉀晶體放入水中溶解,讓一滴液溴在瓶中蒸發擴散……都可讓學生觀察到物質*微粒運動所產生的真情實景。

這個觀點要求我們要從“動”而不是“靜”的角度來講化學鍵的形成。當我們給學生講解氫原子和氯原子形成共價鍵結合成氯化氫分子時,講鈉原子和氯原子通過電子轉移形成離子鍵結合成離子對或離子晶體時,都應該指出在分子裏的原子和晶體裏的離子仍然在不停地振動著!引起這種振動的原因在於化學鍵內部存在著矛盾對立麵的鬥爭,後麵還會談到。

在講到化學平衡、溶解平衡、電離平衡等課題時,更應該揭示平衡態隻是正反應速度和逆反應速度相等時的動態平衡,並非化學反應的絕對終止。在中學條件下直接用演示實驗來證實這兩個相反的、動的過程的存在是有困難的,但可以告訴學生用示蹤原子法是可以做到的。

再如,講到惰性氣體(現已改稱稀有氣體或貴重氣體)時,應指出過去曾認為它們沒有參與化學反應的能力,這種錯誤看法阻礙了人們對於惰性氣體的研究長達六十年之久。直到1962年以後,人們才發現惰性氣體也能和其它物質發生化學變化生成化合物。這個事實雄辯地證明:包括惰性氣體在內的一切物質無一例外地存在著化學運動(化學反應)的固有屬性。

培養學生唯物辯證的發展觀

(一)關於“自然界的各種物質和各種現象相互聯係、相互製約”的觀點

物質世界是普遍聯係的統一整體,其中任一事物都和周圍事物有條件地聯係著,相互製約和相互轉化著,孤立的事物是沒有的。正是事物內部和外部存在著的各種聯係構成了事物運動發展的原因。

門捷列夫發現的元素周期律最清楚地表明了這個觀點。這個定律揭示出,自然界存在的幾十種化學元素,不是彼此孤立的、毫無聯係的偶然的堆積,而是被元素的核電荷這個內在因素緊密地、有機地聯係在一起的統一體。由於有了這個定律,在化學研究中才開創了一個新的時期,這就是從一個元素與其它元素的相互聯係中去把握元素及其主要化合物的性質。這對於新元素的發現、新農藥的製備、尋找新型的冷凍劑、開發半導體材料和超導材料以及研究新型合金起了很大的指導作用。

中學化學教材所揭示出的無機物之間、有機物之間(如烴及其衍生物)、無機物與有機物之間(如從無機物合成尿素、高分子化合物等)的多種多樣的相互聯係和轉化,為製備化學和合成化學開闊了廣闊的途徑。

在原電池、電解池中的化學能與電能的相互聯係和相互轉換,是不同能量形態相互聯係及轉換的一個實例。自然界的任何一種能量形態都可以在一定條件下釋放或轉化為我們所需要的能量形態,這就為尋找新的能源、深索能量轉化的更佳途徑預示了無窮的可能性。

合成氨工業適宜生產條件的確定,是培養學生樹立事物間相互聯係和相互製約的一個極好機會。為了獲得合成氨的較大產率,必須逐個分析溫度、壓強、催化劑三者對合成氨反應速度及化學平衡的影響,還要考慮到實際生產過程中設備材料及操作技術條件諸因素,以使在選定的生產條件下可獲得最大的經濟效益。這樣逐個分析溫度、壓強、催化劑等條件的作用,又綜合考慮三者的影響,有利於培養學生對具體事物作具體分析,以及事物間相互聯係、相互製約的辯證觀點。

(二)關於“事物變化的內因和外因的辯證關係”的觀點

唯物辯證法主張從事物的內部,從一事物與它事物的關係去研究事物的發展,認為事物的內部矛盾是事物發展的根本原因,外部矛盾是事物發展的第二位原因。外因是變化的條件,內因是變化的根據,外因通過內因起作用,內因也隻有在一定外部條件下才能起到推動事物發展的作用。這就是內因和外因的辯證關係。

在氧氣性質的教學中,碳能和氧氣發生化學反應是內因,是變化的根據。但不經加熱的木炭放到充滿氧氣的集氣瓶中是看不到反應現象的(沒有反應的外因),將灼熱的木炭放進氧氣裏就發生劇烈燃燒。但是紅熱的鉑絲放進氧氣裏並不發生反應(沒有變化的內因)。這些實驗說明內因必須通過外因起變化,而外因通過內因起作用。我們向學生強調化學反應發生要有適當的條件,並在書寫化學方程式時加以注明,就是強調內因隻有在一定的外部條件下才能起到推動事物發展的作用。

決定化學反應速度快慢的各種因素深刻地反映出內因和外因的辯證關係。氫氣和氟氣即使在暗處和低溫情況下也劇烈化合而發生爆炸。但氫氣和氮氣在常溫覺察不到反應的進行,這是它們的內因(反應物的本性即分子結構)的不同所決定的。而溫度、濃度、催化劑則是改變反應速度的外因。外因改變反應速度是通過活化能來實現的。活化能是反應物的組成和結構對反應速度的影響在能量上的表現,因此活化能是內因。正因為催化劑可降低反應的活化能從而極大地加快反應速度,這就說明了外因要通過內因去起作用。

(三)關於“自然界的變化是由量變到質變”的觀點

事物和現象由於內部矛盾所引起的發展是通過量變和質變的相互轉化而實現的。在化學運動中,這種量變到質變的規律表現得特別明顯,形式與內容又多種多樣。其特點是由於量的構成的變化而發生質變。化學運動中量變到質變的內容,一種是因物質化學成分在量上的改變所引起的質變。如CO和CO2、SO2和SO3、O2和O3、CI和CI-等;另一種是因物質結構形式在量上的改變,這主要是指原子的結合或排列方式或空間取向等的改變。這種改變導致化學鍵的類型和強度的改變,最終引起鍵能數值上的改變,因此,物質結構形式的改變歸屬量變。同素異形體金剛石和石墨物理性質上的極大差異,就在於這兩種物質結構形式的不同;同分異構體在性質上的不同也是由於分子中原子結合或排列方式的不同所致。