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(shí)地記錄了化學(xué)科學(xué)的孕育、產(chǎn)生、發(fā)展過(guò)程和演變的規(guī)律，而且它以不可代替的獨(dú)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(duì)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(jìn)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(gè)科學(xué)發(fā)展歷程中的具有普遍意義的意識(shí)，是人們?cè)趶倪x題到應(yīng)用的全部科學(xué)活動(dòng)中的所采取的態(tài)度?？茖W(xué)精神作為促進(jìn)科學(xué)活動(dòng)的精神動(dòng)力，其內(nèi)涵包括：求真務(wù)實(shí)的精神、競(jìng)爭(zhēng)協(xié)作的精神、繼承創(chuàng)新的精神、敬業(yè)獻(xiàn)身的精神等等，隨著科學(xué)的發(fā)展和社會(huì)歷史條件的變化，這些精神不斷豐富、不斷拓展、不斷向社會(huì)滲透、輻射而成為一種時(shí)代精神。本文僅從化學(xué)史的角度對(duì)這幾種精神做如下探析：1求真務(wù)實(shí)的精神科學(xué)是以求真務(wù)實(shí)為天職和靈魂的，科學(xué)的本征也表現(xiàn)在它堅(jiān)持真理這一品格上。一代代科學(xué)家正是堅(jiān)守著求真務(wù)實(shí)的品格，才越來(lái)越多地認(rèn)識(shí)了周圍的種種真實(shí)存在和客觀規(guī)律。19世紀(jì)3040年代，格羅夫、焦耳、邁爾、赫姆霍茲等科學(xué)家，在不同的國(guó)度、不通信息的情況下差不多同時(shí)關(guān)注能量與質(zhì)量的相互關(guān)系，各自進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、分析，卻得出了大致相同的結(jié)論。1828年德國(guó)的維勒首次用無(wú)機(jī)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(dāng)維勒將成果報(bào)告給他的老師、化學(xué)權(quán)威貝采里烏斯時(shí)，卻受到了老師的極力反對(duì)，但維勒用古希臘大學(xué)者亞里士多德的千古名句“吾愛(ài)吾師，吾更愛(ài)真理”道出了他對(duì)真理的摯愛(ài)和虔誠(chéng)，他以大量事實(shí)證明了自己理論的真理性，并將“生命力論”掃出了歷史舞臺(tái)?？茖W(xué)研究以客觀實(shí)踐活動(dòng)為基礎(chǔ)，憑科學(xué)事實(shí)立論，以科學(xué)實(shí)驗(yàn)為檢驗(yàn)理論正確與否的標(biāo)準(zhǔn)。1911年英國(guó)化學(xué)家盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)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(ài)因斯坦的光子說(shuō)引入了原子模型，提出了著名的玻爾原子模型，并得到了實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，正因?yàn)檫@一點(diǎn)，盧瑟福不但不反對(duì)，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(diǎn)，還鼓勵(lì)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(shí)、唯真理是從的大科學(xué)家風(fēng)范。求真與務(wù)實(shí)在具體的科學(xué)過(guò)程中是統(tǒng)一的，那就是實(shí)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(biāo)準(zhǔn)。前蘇聯(lián)的勒伯辛斯卡婭聲稱用人工方法培育了“活細(xì)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(shí)踐的檢驗(yàn)。就科學(xué)而言，實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)指的是科學(xué)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須遵循一套嚴(yán)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(guó)“發(fā)功”到北京某實(shí)驗(yàn)室，竟然改變了放射性物質(zhì)的衰變率，該實(shí)驗(yàn)據(jù)云有教授級(jí)的科學(xué)家參加、有精密的儀器設(shè)備、有設(shè)計(jì)、有數(shù)據(jù)、有分析、有結(jié)論、有報(bào)告，被稱為“高層次”、“突破性”實(shí)驗(yàn)，但卻經(jīng)不起科學(xué)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)，如沒(méi)有遵循起碼的“雙盲”準(zhǔn)則，完全不屬于科學(xué)意義上的事實(shí)。所以科學(xué)活動(dòng)中的“眼見(jiàn)為實(shí)”與實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)有著本質(zhì)的區(qū)別：前者是膚淺的經(jīng)驗(yàn)論，后者是馬克思主義的命題。2競(jìng)爭(zhēng)協(xié)作的精神科學(xué)在追求真理和創(chuàng)新的歷程中，向來(lái)充滿競(jìng)爭(zhēng)，“并逐曰競(jìng)，對(duì)辯曰爭(zhēng)”，競(jìng)爭(zhēng)是科學(xué)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?0世紀(jì)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(kāi)了激動(dòng)人心的“雙螺旋競(jìng)爭(zhēng)”。桑格、鮑林、佩魯斯、肯德魯?shù)热艘苍鵀榻忾_(kāi)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之謎進(jìn)行過(guò)緊張的角逐。人類對(duì)紛紜浩淼的自然界的認(rèn)識(shí)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，通過(guò)不同觀點(diǎn)、不同學(xué)派的交鋒，人類的認(rèn)識(shí)才會(huì)由淺入深、由表及里、由片面到全面，才能愈來(lái)愈接近真理，對(duì)同一事物從不同角度、用不同方法去研究，有利于將問(wèn)題引向深入，有利于更深刻地揭示其規(guī)律，有力地促進(jìn)科學(xué)全面地發(fā)展。在有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的初期，核團(tuán)學(xué)說(shuō)與二元論的爭(zhēng)論、一元論與二元論的爭(zhēng)論引發(fā)了取代學(xué)說(shuō)和類型論的提出。18世紀(jì)末意大利的加法尼與伏打之間的“蛙腿之爭(zhēng)”，使伏打電池研制成功，并由此引發(fā)了電動(dòng)勢(shì)的研究，為電化學(xué)誕生奠定了基礎(chǔ)。19世紀(jì)末，德英科學(xué)家之間關(guān)于陰極射線本質(zhì)的“波動(dòng)說(shuō)”和“粒子說(shuō)”持續(xù)爭(zhēng)論了幾十年，以克魯克斯為代表的德國(guó)學(xué)者普遍認(rèn)為陰極射線是一種帶負(fù)電的電磁波；而英國(guó)學(xué)者們則認(rèn)為陰極射線是一種粒子流。1894年湯姆遜用實(shí)驗(yàn)證明了陰極射線是帶負(fù)電的粒子，即“電子”，似已結(jié)束了此爭(zhēng)論，但1924年法國(guó)的德布羅意又提出了微觀粒子波粒二象性的假說(shuō)，使人們更深刻地認(rèn)識(shí)了微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。不同觀點(diǎn)和學(xué)派的自由競(jìng)爭(zhēng)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(shuí)經(jīng)受不住競(jìng)爭(zhēng)熔爐的錘煉，誰(shuí)就會(huì)被淘汰，這種無(wú)情的壓力所帶來(lái)的動(dòng)力是巨大的，它導(dǎo)致了人才的脫穎而出，也“在相當(dāng)廣闊的范圍內(nèi)培植進(jìn)取心、毅力和大膽首創(chuàng)精神”。如：沃森和克里克在“雙螺旋競(jìng)爭(zhēng)”時(shí)只是30歲左右名不見(jiàn)經(jīng)傳的小人物，而對(duì)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(jiān)持自己的觀點(diǎn)，最后在競(jìng)爭(zhēng)中成為分子生物學(xué)的開(kāi)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(diǎn)的做法都是與科學(xué)精神相違背的。19世紀(jì)中葉，法國(guó)的杜馬因年青化學(xué)家羅朗和日拉爾提出了與自己觀點(diǎn)不同的理論，便橫加指責(zé)，并對(duì)他們進(jìn)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(gè)人或少數(shù)人活動(dòng)的“小科學(xué)”時(shí)期，許多發(fā)明和創(chuàng)造可能是個(gè)人或少數(shù)人的行為；現(xiàn)在科學(xué)已發(fā)展到國(guó)家規(guī)模乃至國(guó)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(gè)人、一項(xiàng)專長(zhǎng)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(qiáng)而有力，使人們以大科學(xué)一詞來(lái)美譽(yù)之?！被瘜W(xué)史上團(tuán)結(jié)協(xié)作、日臻進(jìn)益的例子舉不勝舉。20世紀(jì)60年代我國(guó)幾十位化學(xué)家共同努力，完成了含有51個(gè)氨基酸的結(jié)晶牛胰島素的全合成。1975年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者、澳大利亞的康福斯與生物化學(xué)家普杰克長(zhǎng)達(dá)20年的緊密合作，共研究出了13個(gè)反應(yīng)的立體化學(xué)機(jī)制，并因此雙雙聞名于世。美國(guó)化學(xué)家穆?tīng)柡吞顾菇K生合作，碩果累累，并由于對(duì)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(jiǎng)?？v觀諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)百年獲獎(jiǎng)歷史，在19011930年間共頒獎(jiǎng)26次，授獎(jiǎng)28人，其中合作獲獎(jiǎng)的只有1929年英國(guó)的哈登和瑞典的奧伊勒.凱爾平1項(xiàng)；19311960年間共頒獎(jiǎng)26次，授獎(jiǎng)35人，其中7項(xiàng)為合作授獎(jiǎng)；19612000年間共頒獎(jiǎng)40次，有69人獲獎(jiǎng)，其中19項(xiàng)為合作授獎(jiǎng)。當(dāng)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(lái)愈成為全人類的共同問(wèn)題，成為時(shí)代的課題，例如要解決環(huán)境、資源、人口等問(wèn)題，更要求跨國(guó)界的科學(xué)共同體通力合作。正如愛(ài)因斯坦深刻指出：“不管你們喜歡不喜歡，科學(xué)是，而且永遠(yuǎn)是國(guó)際的?！?繼承創(chuàng)新的精神江澤民在1995年全國(guó)科學(xué)技術(shù)大會(huì)上的講話中指出：“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。”科學(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(wèn)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(wú)價(jià)值和價(jià)值大小的尺度?？茖W(xué)歷來(lái)著重“首次”、“第一”，在科學(xué)史上充滿了為“優(yōu)先權(quán)”而展開(kāi)的激烈爭(zhēng)論，這也是科學(xué)的創(chuàng)新要求所引發(fā)的一道獨(dú)特的風(fēng)景線?？茖W(xué)的懷疑精神是創(chuàng)新的前提，它對(duì)于現(xiàn)有的認(rèn)識(shí)都要問(wèn)一個(gè)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(shí)證明：懷疑批判的頭腦是科學(xué)家的另一個(gè)“重要儀器”。近代化學(xué)奠基人波義耳如果沒(méi)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(lái)成為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科。雷利、巴拉爾如果不對(duì)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(méi)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(shuō)”，掀起了一場(chǎng)史無(wú)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”