Исторические сведения в курсе химии

Едва ли кто-либо сомневается в том, что включение в содержание учебного предмета некоторых сведений из истории науки имеет большое образовательное и воспитательное значение.

Задача методики состоит в правильном определении объема исторического материала и способов его использования. В руководствах по методике химии, в журнальных статьях высказываются правильные суждения по этому вопросу, но приводятся примеры заблуждений, существование которых сводится в основном либо к недооценке, либо к переоценке значения исторического материала в содержании учебного предмета. Одни авторы учебных книг и вместе с ними некоторые преподаватели химии считали одно время возможным и целесообразным ограничиваться сообщениями хронологических дат важнейших открытий и названием фамилий ученых. Другие видели в истории химии методическую канву для изложения курса химии и считали наилучшей последовательностью изложения ту последовательность, которая более полно соответствует историческому пути развития химии. Употреблялось такое изречение: "лучшее методическое - это историческое". В качестве обоснования высказывалось умозаключение: если исторический путь привел к образованию науки, то для успешного обучения нужно идти тем же путем, каким шло человечество. Обе эти крайности в оценке педагогической значимости историзма в преподавании химии приводят к нежелательным результатам.

Поверхностное ознакомление с именами ученых и датами важных открытий и изобретений не показывает науку в развитии, не дает правильного представления о роли отдельных ученых в ее поступательном движении. Воспитательная и образовательная ценность таких исторических справок незначительна.

Если же в определении последовательного изложения курса химии брать за основу историю химии, то возможны методические ошибки.

Примером тому может служить изучение теории электролитической диссоциации, начиная с изложения ошибочных взглядов М. Фарадея на процесс ионизации веществ в растворах. Как известно, М. Фарадей считал, что растворенное вещество распадается на ионы под воздействием электрического тока (при электролизе). Далее сообщалось, что эта теория оказалась ошибочной и излагалась теория С. Аррениуса. Но первое впечатление оставляет, видимо, глубокий след в памяти учащихся, о чем свидетельствует не исчезающая до сих пор так называемая "фарадеевская ошибка", допускаемая учащимися старших классов. Такая же ошибка допускается, когда изучение теории электролитической диссоциации начинается с изложения теории С. Аррениуса. В этом случае ошибку можно назвать "ошибкой Аррениуса". Она состоит в том, что процесс растворения рассматривается как механическое перемешивание частиц растворителя и растворенного вещества и не обращается внимание на химическое взаимодействие этих частиц. А между тем учащиеся старших классов, будучи знакомы с электронной теорией, могут лучше понять сущность ионной теории, рассматривая ее как применение электронной теории к объяснению процесса растворения, как взаимодействие молекул и ионов растворенного вещества с полярными молекулами воды.

Химическая теория растворов, изложенная в свое время Д. И. Менделеевым и признанная современной наукой, должна дополнить теорию С. Аррениуса даже при элементарном изложении ее. Такой путь позволяет учащимся избежать исторических ошибок.

Результатом ошибочного понимания принципа историзма в обучении химии остается нерациональная последовательность в изучении теории строения атома и периодической системы химических элементов.

Считают обязательным изучать периодический закон раньше изучения теории строения атома, хотя в настоящее время создались благоприятные условия для обратной последовательности и педагогический эксперимент подтверждает преимущество изучения сначала теории строения атома, а затем периодического закона. Все это говорит о том, что привлечение исторического материала не должно противоречить дидактическим требованиям при определении последовательности изложения учебного предмета.

Освещая важнейшие исторические ступени, по которым шествовала наука, преподаватель должен отметить современное ее состояние как одну из этих ступеней и показать ориентировочно основные направления в развитии науки. При этом важно обратить внимание на связь химии и других наук с запросами жизни в определенный исторический период. Этим не умаляется образовательное значение исторических сведений по химии, не исключается и возможность изложения некоторых разделов курса в той последовательности, которая соответствует истории науки. Не нужно лишь быть в плену у истории химии и водить учащихся по извилистым историческим путям, а следует выбирать прямые дороги, руководствуясь дидактическими правилами и целесообразно используя исторический материал.

В научно-популярных книгах немало описано занимательных событий, относящихся к разного рода "случайным" научным открытиям.

Одни из них действительно были, другие придуманы. К последним относятся "открытие" Архимедом удельного веса твердых тел или "озарение" Ньютоном при наблюдении упавшего яблока. Ив истории химии тоже были любопытные случаи. Рассказ о таких событиях оживляет урок. Но считать чтение или развлекательный рассказ как реализацию принципа историзма в обучении не следует.

Так как важнейшие открытия связаны с именами выдающихся ученых, то возникает вопрос, как освещать исторические заслуги этих ученых, как знакомить учащихся с жизнью и деятельностью этих ученых. Можно ли рассматривать открытие законов или появление теорий как результат особого "дара научного воображения". Чтобы правильно оценить роль отдельного выдающегося ученого в развитии науки, необходимо знать, что было сделано в этой области науки другими учеными. Учащиеся должны понять, что серьезные теоретические обобщения являются не простым и не легким делом, а требуют от ученых больших знаний, широкого научного кругозора, большого научного воображения, смелости мысли. Великие обобщения делаются великими учеными. Особенно ярко и убедительно можно показать это на примере открытия Д. И. Менделеевым периодического закона и создания им периодической системы. Тот факт, что еще до Д. И. Менделеева были попытки классификации химических элементов, сделанные учеными разных стран, показывает, что почва для открытия этого закона была подготовлена, что в науке было накоплено много фактов, необходимых для такого обобщения, как периодический закон. Но ни в одной стране не нашлось ученого, который мог бы сделать это смелое обобщение в такой убедительной форме, как это сделал Д. И. Менделеев. Научный подвиг, совершенный нашим ученым, был не по плечу ни его предшественникам, ни его современникам - ученым Западной Европы и Америки.

При такой трактовке роли великих ученых-химиков в развитии науки у учащихся сложится правильное представление о роли и других знаменитых тружеников науки и возникнет правильный взгляд на роль личности в истории. Отмечая заслуги ученых перед человечеством, нужно обратить особое внимание на значение работ отечественных химиков.

Слишком долго в царской России воспитывалось в так называемом "образованном обществе" пренебрежительное отношение ко всему отечественному и преклонение перед иностранным. Вследствие этого даже такой гигант в науке, как М. В. Ломоносов, опередивший в химии своих иностранных современников на десятки лет, оказался забытым не только за рубежом, но и у себя на родине на долгий срок. Имена Д. И. Менделеева, А. М. Бутлерова, С. В. Зинина, В. В. Марковникова, Н. Д. Зелинского можно встретить далеко не во всех иностранных учебниках химии, хотя их открытия и научные работы являются основой современной химии и огромного количества производств в различных странах мира. А сколько было забыто имен русских ученых, обогативших науку своими работами! Следы их научных подвигов только теперь открываются в различных архивах.

Ознакомление с русской историей химии и отечественными учеными не исключает ознакомления учащихся с работами и открытиями великих зарубежных химиков. Имена А. Лавуазье, Д. Дальтона, С. Аррениуса, М. Кюри и других должны быть известны всей прогрессивной части человечества. На страницах советских учебников химии напечатаны их имена и освещены их заслуги. Краткие сведения о жизни, педагогической и научной деятельности Д. Дальтона являются прекрасным примером трудолюбия, благодаря которому из мальчика, начавшего свою трудовую деятельность одиннадцати лет, вырос учитель и ученый, успешно применивший идеи древнегреческих ученых о строении вещества к изучению химии, развивший эти идеи до атомистического учения.

Жизнь Марии Кюри, принесшей на алтарь науки всю свою жизнь, полную лишений и непомерного труда, вызывает у учащихся удивление и беспредельное уважение к этой женщине, герою научного труда, результаты которого явились началом новой эры в развитии физики и химии.

Нельзя обойти молчанием и деятельность супругов Ирэн и Фредерика Жолио-Кюри, продолживших славные семейные традиции Кюри. Эти физики, открывшие возможность создания искусственных радиоактивных элементов, внесли большой вклад в сокровищницу химических наук. В их жизни важно отметить черты истинных деятелей науки, которые принимают активное участие в политической жизни своей страны и живут интересами всего человечества.

Учителю следует обратить внимание учащихся на то, что выдающиеся ученые открытия, составляющие эпоху в науке и технике, не могут долго оставаться достижением какой-либо одной страны. Секреты изготовления фарфора и стекла долго оставались не раскрытыми, потому что в то время не было еще химии как науки. Открытия же, сделанные на научной основе в одной стране, могут быть сделаны и в других странах. Блестящей иллюстрацией этой мысли может служить изготовление бездымного пороха. Состав и способ изготовления этого взрывчатого вещества держались в строгом секрете военным ведомством Франции. Однако это не помешало Д. И. Менделееву, как ученому-исследователю, пользуясь достижениями науки, приготовить порох, превосходивший по качеству французский.

Весьма убедительным доказательством в пользу высказанного положения о международном характере современных наук о природе может служить развитие науки об использовании ядерных реакций в мирных и военных целях.