學(xué)科教育論文-化學(xué)史中科學(xué)精神的探析.doc

學(xué)科教育論文-化學(xué)史中科學(xué)精神的探析化學(xué)史不僅忠實地記錄了化學(xué)科學(xué)的孕育、產(chǎn)生、發(fā)展過程和演變的規(guī)律，而且它以不可代替的獨特方式積累體現(xiàn)了人類精神文明的優(yōu)秀成分，是科學(xué)精神最集中的載體。學(xué)習(xí)化學(xué)史對高校學(xué)生人文道德的提高與智力的發(fā)展可以起到同等重要的促進作用。科學(xué)精神是在科學(xué)發(fā)展的歷程中，科學(xué)界逐漸形成的一些傳統(tǒng)規(guī)矩、指導(dǎo)原則，這就是科學(xué)精神，是貫穿于整個科學(xué)發(fā)展歷程中的具有普遍意義的意識，是人們在從選題到應(yīng)用的全部科學(xué)活動中的所采取的態(tài)度?？茖W(xué)精神作為促進科學(xué)活動的精神動力，其內(nèi)涵包括：求真務(wù)實的精神、競爭協(xié)作的精神、繼承創(chuàng)新的精神、敬業(yè)獻身的精神等等，隨著科學(xué)的發(fā)展和社會歷史條件的變化，這些精神不斷豐富、不斷拓展、不斷向社會滲透、輻射而成為一種時代精神。本文僅從化學(xué)史的角度對這幾種精神做如下探析：1求真務(wù)實的精神科學(xué)是以求真務(wù)實為天職和靈魂的，科學(xué)的本征也表現(xiàn)在它堅持真理這一品格上。一代代科學(xué)家正是堅守著求真務(wù)實的品格，才越來越多地認識了周圍的種種真實存在和客觀規(guī)律。19世紀3040年代，格羅夫、焦耳、邁爾、赫姆霍茲等科學(xué)家，在不同的國度、不通信息的情況下差不多同時關(guān)注能量與質(zhì)量的相互關(guān)系，各自進行觀察、實驗、分析，卻得出了大致相同的結(jié)論。1828年德國的維勒首次用無機物合成了尿素，使人們信奉百年之久的“生命力論”受到?jīng)_擊，當維勒將成果報告給他的老師、化學(xué)權(quán)威貝采里烏斯時，卻受到了老師的極力反對，但維勒用古希臘大學(xué)者亞里士多德的千古名句“吾愛吾師，吾更愛真理”道出了他對真理的摯愛和虔誠，他以大量事實證明了自己理論的真理性，并將“生命力論”掃出了歷史舞臺?？茖W(xué)研究以客觀實踐活動為基礎(chǔ)，憑科學(xué)事實立論，以科學(xué)實驗為檢驗理論正確與否的標準。1911年英國化學(xué)家盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗提出了原子結(jié)構(gòu)的“行星式模型”，而他的學(xué)生玻爾將普朗克的量子論和愛因斯坦的光子說引入了原子模型，提出了著名的玻爾原子模型，并得到了實驗的驗證，正因為這一點，盧瑟福不但不反對，反而頂住種種壓力親自推薦其論文發(fā)表，并勇于修正自己的論點，還鼓勵玻爾繼續(xù)研究，以完善新理論，充分表現(xiàn)出盧瑟福唯事實、唯真理是從的大科學(xué)家風(fēng)范。求真與務(wù)實在具體的科學(xué)過程中是統(tǒng)一的，那就是實事求是的精神，它是科學(xué)之所以是科學(xué)、科學(xué)區(qū)別于宗教迷信和偽科學(xué)的唯一標準。前蘇聯(lián)的勒伯辛斯卡婭聲稱用人工方法培育了“活細胞”；朝鮮金鳳漢宣布發(fā)現(xiàn)了“經(jīng)絡(luò)小體”，但他們的結(jié)果都經(jīng)不起實踐的檢驗。就科學(xué)而言，實踐標準指的是科學(xué)實驗，科學(xué)實驗必須遵循一套嚴密的程序和規(guī)范。如某“特異功能大師”聲稱從2000km以外的廣州乃至大洋彼岸的美國“發(fā)功”到北京某實驗室，竟然改變了放射性物質(zhì)的衰變率，該實驗據(jù)云有教授級的科學(xué)家參加、有精密的儀器設(shè)備、有設(shè)計、有數(shù)據(jù)、有分析、有結(jié)論、有報告，被稱為“高層次”、“突破性”實驗，但卻經(jīng)不起科學(xué)實驗的檢驗，如沒有遵循起碼的“雙盲”準則，完全不屬于科學(xué)意義上的事實。所以科學(xué)活動中的“眼見為實”與實踐標準有著本質(zhì)的區(qū)別：前者是膚淺的經(jīng)驗論，后者是馬克思主義的命題。2競爭協(xié)作的精神科學(xué)在追求真理和創(chuàng)新的歷程中，向來充滿競爭，“并逐曰競，對辯曰爭”，競爭是科學(xué)發(fā)展的重要動力。20世紀50年代，鮑林、威爾金斯和沃森、克里克等人為揭示dna的結(jié)構(gòu)曾展開了激動人心的“雙螺旋競爭”。桑格、鮑林、佩魯斯、肯德魯?shù)热艘苍鵀榻忾_蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之謎進行過緊張的角逐。人類對紛紜浩淼的自然界的認識是一個復(fù)雜的過程，通過不同觀點、不同學(xué)派的交鋒，人類的認識才會由淺入深、由表及里、由片面到全面，才能愈來愈接近真理，對同一事物從不同角度、用不同方法去研究，有利于將問題引向深入，有利于更深刻地揭示其規(guī)律，有力地促進科學(xué)全面地發(fā)展。在有機化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的初期，核團學(xué)說與二元論的爭論、一元論與二元論的爭論引發(fā)了取代學(xué)說和類型論的提出。18世紀末意大利的加法尼與伏打之間的“蛙腿之爭”，使伏打電池研制成功，并由此引發(fā)了電動勢的研究，為電化學(xué)誕生奠定了基礎(chǔ)。19世紀末，德英科學(xué)家之間關(guān)于陰極射線本質(zhì)的“波動說”和“粒子說”持續(xù)爭論了幾十年，以克魯克斯為代表的德國學(xué)者普遍認為陰極射線是一種帶負電的電磁波；而英國學(xué)者們則認為陰極射線是一種粒子流。1894年湯姆遜用實驗證明了陰極射線是帶負電的粒子，即“電子”，似已結(jié)束了此爭論，但1924年法國的德布羅意又提出了微觀粒子波粒二象性的假說，使人們更深刻地認識了微觀粒子的運動規(guī)律和原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。不同觀點和學(xué)派的自由競爭可以激發(fā)人們探索真理的積極性，使研究充滿活力和生氣，誰經(jīng)受不住競爭熔爐的錘煉，誰就會被淘汰，這種無情的壓力所帶來的動力是巨大的，它導(dǎo)致了人才的脫穎而出，也“在相當廣闊的范圍內(nèi)培植進取心、毅力和大膽首創(chuàng)精神”。如：沃森和克里克在“雙螺旋競爭”時只是30歲左右名不見經(jīng)傳的小人物，而對手鮑林、威爾金斯等是卓有成就的大科學(xué)家，但他們不懼怕權(quán)威，堅持自己的觀點，最后在競爭中成為分子生物學(xué)的開創(chuàng)者?？茖W(xué)上任何形式的學(xué)閥作風(fēng)和以行政手段壓制別人觀點的做法都是與科學(xué)精神相違背的。19世紀中葉，法國的杜馬因年青化學(xué)家羅朗和日拉爾提出了與自己觀點不同的理論，便橫加指責(zé)，并對他們進行人身侮辱、壓制和排擠，導(dǎo)致兩位科學(xué)家英年早逝，也極大地妨礙了科學(xué)的發(fā)展。在科學(xué)還是個人或少數(shù)人活動的“小科學(xué)”時期，許多發(fā)明和創(chuàng)造可能是個人或少數(shù)人的行為；現(xiàn)在科學(xué)已發(fā)展到國家規(guī)模乃至國際規(guī)模，科學(xué)研究的日趨復(fù)雜、學(xué)科間的相互滲透日益明顯，單靠一個人、一項專長已難有所作為，需要依靠集體的智慧和力量去完成。所以“現(xiàn)在科學(xué)的大規(guī)模性，面貌一新且強而有力，使人們以大科學(xué)一詞來美譽之。”化學(xué)史上團結(jié)協(xié)作、日臻進益的例子舉不勝舉。20世紀60年代我國幾十位化學(xué)家共同努力，完成了含有51個氨基酸的結(jié)晶牛胰島素的全合成。1975年諾貝爾化學(xué)獎獲得者、澳大利亞的康福斯與生物化學(xué)家普杰克長達20年的緊密合作，共研究出了13個反應(yīng)的立體化學(xué)機制，并因此雙雙聞名于世。美國化學(xué)家穆爾和坦斯終生合作，碩果累累，并由于對核糖核酸化學(xué)結(jié)構(gòu)和催化活力的研究成果共獲了1972年諾貝爾化學(xué)獎。縱觀諾貝爾化學(xué)獎百年獲獎歷史，在19011930年間共頒獎26次，授獎28人，其中合作獲獎的只有1929年英國的哈登和瑞典的奧伊勒.凱爾平1項；19311960年間共頒獎26次，授獎35人，其中7項為合作授獎；19612000年間共頒獎40次，有69人獲獎，其中19項為合作授獎。當代科學(xué)前沿重大課題，小至粒子大到浩瀚宇宙，復(fù)雜至生物基因重組，都愈來愈成為全人類的共同問題，成為時代的課題，例如要解決環(huán)境、資源、人口等問題，更要求跨國界的科學(xué)共同體通力合作。正如愛因斯坦深刻指出：“不管你們喜歡不喜歡，科學(xué)是，而且永遠是國際的。”3繼承創(chuàng)新的精神江澤民在1995年全國科學(xué)技術(shù)大會上的講話中指出：“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力?！笨茖W(xué)作為一種精神生產(chǎn)，與物質(zhì)生產(chǎn)的最大區(qū)別就是它不能重復(fù)生產(chǎn)老產(chǎn)品，必須不斷創(chuàng)造新產(chǎn)品。提出新理論、解決新問題、探索新領(lǐng)域、得出新成果，這是科學(xué)的本質(zhì)表現(xiàn)，也是衡量科學(xué)有無價值和價值大小的尺度?？茖W(xué)歷來著重“首次”、“第一”，在科學(xué)史上充滿了為“優(yōu)先權(quán)”而展開的激烈爭論，這也是科學(xué)的創(chuàng)新要求所引發(fā)的一道獨特的風(fēng)景線?？茖W(xué)的懷疑精神是創(chuàng)新的前提，它對于現(xiàn)有的認識都要問一個為什么？看看是否真的有根據(jù)？根據(jù)是否充分？如何尋求更新的突破大量事實證明：懷疑批判的頭腦是科學(xué)家的另一個“重要儀器”。近代化學(xué)奠基人波義耳如果沒有敢于懷疑的精神，就不可能促成化學(xué)從醫(yī)藥和煉金術(shù)中剝離出來成為一門獨立的學(xué)科。雷利、巴拉爾如果不對研究中的異?，F(xiàn)象產(chǎn)生懷疑，就不可能發(fā)現(xiàn)元素氬和溴；而李比希和維勒卻由于沒有用懷疑的眼光去審視已觀察到的異常，才使他們與發(fā)現(xiàn)元素溴和釩失之交臂。拉瓦錫正是由于不盲從、敢于懷疑，才打破了統(tǒng)治化學(xué)界百年之久的“燃素說”，掀起了一場史無前例的“化學(xué)革命”；而普里斯特列和舍勒雖先于拉瓦錫發(fā)現(xiàn)了氧氣，但他們囿于傳統(tǒng)的束縛，竟使“真理從鼻尖溜走”