物理化教學(xué)中的哲學(xué)思想

時(shí)間：2022-12-02 19:29:48 哲學(xué) 我要投稿

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　　在物理化學(xué)中邏輯推理的前提就是基本原理、基本概念和基本假設(shè)。而將哲學(xué)思想運(yùn)用在物理化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，可以使學(xué)生結(jié)合實(shí)例掌握物理化學(xué)的本質(zhì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

物理化教學(xué)中的哲學(xué)思想

　　摘要：

　　為促使學(xué)生整體思維水平的發(fā)展，將物理化學(xué)課程內(nèi)容和其中包含的哲學(xué)思想相結(jié)合，從哲學(xué)原理的角度出發(fā)，引導(dǎo)和幫助學(xué)生逐步建立起正確的方法論，從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)物理化學(xué)的興趣，提高學(xué)習(xí)效果。

　　關(guān)鍵詞：

　　物理化學(xué);哲學(xué)思想;教學(xué)實(shí)踐

　　哲學(xué)是理論化、系統(tǒng)化的世界觀，是自然知識(shí)、社會(huì)知識(shí)、思維知識(shí)的概括和總結(jié)，是世界觀和方法論的統(tǒng)一[1]�；瘜W(xué)研究的是自然界中具體的事物，并總結(jié)出具體的規(guī)律和本質(zhì)。哲學(xué)研究的是自然科學(xué)的具體規(guī)律和本質(zhì)之中所蘊(yùn)涵的更加廣泛和深刻的規(guī)律和本質(zhì)，同時(shí)總結(jié)出理性思維的一般規(guī)律。所以哲學(xué)與化學(xué)之間存在必然的內(nèi)在聯(lián)系，化學(xué)中的許多實(shí)例無不體現(xiàn)了哲學(xué)原理[2-4]。物理化學(xué)是化學(xué)的一個(gè)重要分支，是化學(xué)類專業(yè)的一門基礎(chǔ)課。通過多年的教學(xué)總結(jié)，筆者發(fā)現(xiàn)大量的哲學(xué)思想可以充分體現(xiàn)在物理化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中[5-7]，如果能夠從建立在自然學(xué)科基礎(chǔ)上的方法論體系，即哲學(xué)原理的角度出發(fā)，引導(dǎo)和幫助學(xué)生逐步建立起正確的方法論觀點(diǎn)，不僅有益于學(xué)生知識(shí)的掌握，而且還能促使學(xué)生整體思維水平的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及自我意識(shí)的培養(yǎng)。

　　一、物理化學(xué)中哲學(xué)思想的體現(xiàn)

　　(一)物質(zhì)是運(yùn)動(dòng)的辯證唯物論認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的根本屬性。宇宙間的物質(zhì)處于永恒不斷的變化與運(yùn)動(dòng)之中，不存在沒有運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)，例如，在物理化學(xué)中，假如系統(tǒng)與環(huán)境之間沒有任何物質(zhì)與能量的交換，系統(tǒng)的各個(gè)狀態(tài)性質(zhì)均不隨時(shí)間而改變，則稱系統(tǒng)處于熱力學(xué)平衡狀態(tài)。如果知道物質(zhì)運(yùn)動(dòng)是絕對的，靜止是相對的這一哲學(xué)規(guī)律，學(xué)生們就不難理解出此時(shí)的熱力學(xué)平衡狀態(tài)是一種動(dòng)態(tài)平衡，這是因?yàn)閺暮暧^上看，系統(tǒng)的各個(gè)狀態(tài)性質(zhì)，比如質(zhì)量、溫度和壓強(qiáng)等不隨時(shí)間變化，但從微觀角度，組成系統(tǒng)的大量粒子仍處于永不停息的運(yùn)動(dòng)中，所以是一種動(dòng)態(tài)平衡。

　　(二)普遍性和特殊性普遍性與特殊性的關(guān)系是共性和個(gè)性、一般和個(gè)別的關(guān)系。人們的認(rèn)識(shí)總是從個(gè)別上升到一般，再用一般指導(dǎo)個(gè)別，所以，在認(rèn)識(shí)過程中，把特殊性與普遍性辯證地統(tǒng)一起來是正確認(rèn)識(shí)事物的根本方法。例如，在物理化學(xué)中，借助于氣體在幾種不同情況下的膨脹過程，引出了可逆過程與不可逆過程的概念，應(yīng)當(dāng)指出，可逆過程只是一個(gè)極限的理想過程，但任何一個(gè)實(shí)際過程在一定的條件下總可以無限接近于可逆過程。比如液體的蒸發(fā)過程，大多數(shù)都屬于快速蒸發(fā)，是不可逆過程，但將液體置于帶有無質(zhì)量、無摩擦力的理想活塞的容器中，使液體與其平衡蒸汽共存。把此容器放入恒溫槽中，當(dāng)活塞上的外壓與液體的飽和蒸汽壓相比，只差無限小時(shí)，容器中的液體就會(huì)緩慢蒸發(fā)，最后全部變成了氣體，這一過程的每時(shí)每刻，系統(tǒng)都處于平衡狀態(tài)，屬于熱力學(xué)可逆過程�？赡孢^程雖然是實(shí)際過程的理想狀態(tài)，但一些熱力學(xué)函數(shù)的變化值，比如說熵的求算，只有通過可逆過程才能求算。而且通過可逆過程和實(shí)際過程的比較，可以明確提高實(shí)際過程效率的途徑，比如在熱力學(xué)第二定律中講到的熱機(jī)效率的提高。所以說普遍性和特殊性兩者是相互聯(lián)系的，有時(shí)就需要從特殊性著手，總結(jié)規(guī)律，然后將普遍性和特殊性建立起聯(lián)系，來解決普遍存在的實(shí)際問題。

　　(三)主要矛盾和次要矛盾主要矛盾和次要矛盾二者相互依存，沒有主要矛盾，無所謂次要矛盾，反過來也是一樣，兩者在一定的條件下互相轉(zhuǎn)化。在實(shí)踐中，我們應(yīng)當(dāng)學(xué)會(huì)區(qū)分主次矛盾，學(xué)會(huì)全面地看問題。在物理化學(xué)中，影響化學(xué)平衡的因素有溫度、壓力和惰性氣體，在實(shí)際問題中要弄清哪個(gè)因素起決定作用。比如乙苯脫氫制苯乙烯，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度越高，越有利于苯乙烯的生成，但溫度過高，乙苯會(huì)發(fā)生裂解，反而加劇副反應(yīng)，降低苯乙烯的選擇性，所以應(yīng)該從壓力對化學(xué)平衡影響方面考慮，該反應(yīng)是分子數(shù)增加的反應(yīng)，工業(yè)上采用的方法是在進(jìn)料中摻入大量高溫水蒸氣，這就好比減小了系統(tǒng)的總壓力，使化學(xué)平衡向產(chǎn)物增加，反應(yīng)物減少的方向移動(dòng)。所以，主反應(yīng)與副反應(yīng)就好比是主要矛盾和次要矛盾，主反應(yīng)占主導(dǎo)地位，副反應(yīng)與其并存，影響和制約主反應(yīng)，我們要分清哪些是影響主反應(yīng)與副反應(yīng)的主要因素，哪些是次要因素，然后發(fā)揮主觀能動(dòng)性，想辦法遏制副反應(yīng)的發(fā)生，使反應(yīng)向著目的產(chǎn)物的方向進(jìn)行。

　　(四)質(zhì)變與量變量變與質(zhì)變是對立統(tǒng)一的，量變是質(zhì)變的前提，質(zhì)變是量變的結(jié)果，當(dāng)量變達(dá)到一定程度的時(shí)候就會(huì)引起質(zhì)變，再比如,分子分散系統(tǒng)的分散粒子的半徑小于10-9米，分散相與分散介質(zhì)形成均勻的一相，屬單相系統(tǒng)，而膠體分散系統(tǒng)的分散粒子的半徑在10-9~10-7米，通過眼睛或普通顯微鏡觀察時(shí)，這個(gè)系統(tǒng)是均勻的，但實(shí)際上分散相與分散介質(zhì)已不是一相，屬于高度分散的多相系統(tǒng)，具有特殊的光學(xué)性質(zhì)，如丁達(dá)爾效應(yīng)。雖然分散離子的半徑發(fā)生了較小的量變，卻引起了分散系統(tǒng)的質(zhì)變。

　　二、培養(yǎng)學(xué)生哲學(xué)思維

　　(一)創(chuàng)造性思維培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，就是使學(xué)生養(yǎng)成經(jīng)由“實(shí)踐-理論-實(shí)踐”這一螺旋式循環(huán)上升的辯證認(rèn)識(shí)過程。學(xué)生首先結(jié)合經(jīng)典化學(xué)事例熟練掌握物理化學(xué)中的知識(shí)原理，然后教師引導(dǎo)他們用已掌握的知識(shí)去解釋某些現(xiàn)象、某個(gè)問題。如學(xué)生學(xué)完了熱力學(xué)第一定律，膠體化學(xué)和電化學(xué)的知識(shí)后，引導(dǎo)學(xué)生回答“在合成氨的工藝流程設(shè)計(jì)前，除了考慮物料平衡，為什么還要考慮能量平衡，怎么計(jì)算能量是否平衡”，“明礬為什么能起到凈水的作用”，“海洋船舶怎么進(jìn)行電化學(xué)防腐”。這些以教材內(nèi)容為基礎(chǔ)，做了延伸和擴(kuò)展的實(shí)際問題，能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維。這些問題調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對課程的學(xué)習(xí)會(huì)起到事半功倍的作用。

　　(二)邏輯推理任何邏輯推理方法，最重要的是前提，推理的結(jié)論正確與否，實(shí)際上已包含在前提之中。在物理化學(xué)中邏輯推理的前提就是基本原理、基本概念和基本假設(shè)。例如熱力學(xué)中熱力學(xué)能和熵作為一狀態(tài)函數(shù)存在是由熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律這種基本原理推理而得的，然后導(dǎo)出第一定律和第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，由此得出諸多有用結(jié)論。在推理的過程中要注意思維的縝密性，在物理化學(xué)中，所得到的結(jié)論都有一定的使用條件。所以這也體現(xiàn)了任何真理都是絕對和相對的統(tǒng)一，都有自己特定的對象、范圍和條件，如果超出這些規(guī)定，真理就會(huì)變成謬誤。所以在物理化學(xué)的學(xué)習(xí)中，要有意識(shí)的培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，這將使他們受益無窮。三、結(jié)論綜上所述，將哲學(xué)思想運(yùn)用在物理化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，可以使學(xué)生結(jié)合實(shí)例掌握物理化學(xué)的本質(zhì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，俗話說“興趣是最好的老師”，這樣可以充分發(fā)展學(xué)生的潛能，提高教學(xué)質(zhì)量。更重要的是可以培養(yǎng)學(xué)生在有限事實(shí)之上建構(gòu)思想的創(chuàng)造性的思維以及連貫每一章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S。

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