張美畫
(陜西省楊陵區(qū)職業(yè)技術教育中心 陜西 咸陽 712100)
冷了要添衣,餓了要食物,困了要住房,累了要行車……化學給了我們合成纖維,染料,營養(yǎng)物質,調味劑,添加劑,一磚一瓦,涂料,輪胎,汽油等等等等,不一而足。香噴噴的米飯面條、香飄四逸的菜式、色彩斑斕的霓虹燈、生機盎然的牡丹花……這一切都讓我們充分感受到了生活的美好。
美,是一種感覺,來源于我們的內心,它區(qū)別于簡單意義上的漂亮。它是一種精神、意志、文化上的愉悅?;瘜W之美,在于它的無私、它的變幻莫測、它在人們生活中的效用……
化學之靜態(tài)美。宇宙、萬物,都是由化學物質構成的,化學參與其中,彼此滲透交融。半坡陶盆的悠遠、勾踐銅劍的冷峻,馬踏飛燕的飄逸,金剛石的璀璨,孔雀石的斑斕,玻璃儀器的晶瑩剔透,溶液的姹紫嫣紅,合成材料的神異,無不透露出化學物質的靜態(tài)之美。
化學之動態(tài)美?;瘜W的動態(tài)美,是化學物質發(fā)生的變化美。滴水成冰、沙里淘金、木已成舟、鐵杵磨針、積沙成塔……體現了物理變化的美。鉆木取火、百煉成鋼、蠟炬成灰、滴水穿石、點石成金、煙花的五光十色;火焰的溫暖……形象地描述了化學變化的美。桂林的如畫山水、石林的突兀奇峰、大大小小千姿百態(tài)的石筍與鐘乳石的地下溶洞……這些大自然的杰出創(chuàng)作,無不假手于化學變化的鬼斧神工,化學變化之美,美的色態(tài)萬千、璀璨奪目。
化學之實驗美。化學美的大觀園:裝置美、設計美、操作美、現象美……真可以說集自然美、社會美、藝術美于一身?;瘜W實驗儀器及其裝備的直觀美,實驗操作的動態(tài)美;化學反應現象美,實驗裝置設計與實驗原理美。課堂上,鎂條燃燒奪目的強光,讓他們驚嘆;酸中冒著氣泡的金屬,令他們匪夷所思;“曾青得鐵而化銅”令他們感到奇妙;指示劑的變色,他們歡欣鼓舞;硅酸凝膠,他們想伸手觸摸;銀鏡反應,他們躍躍欲試。他們在課堂上“看、聞、聽、觸”,“觀、思、悟、記”,是學生探索、感悟化學知識的美。這種美,是峰回路轉,柳暗花明;是驀然回首,那人卻在燈火闌珊處的驚喜。
化學物質晶瑩剔透、色彩斑斕的外在美。美如藍玉的膽礬、晶瑩剔透的明礬、食鹽顆粒的規(guī)整、結晶硝酸鉀的奇異,鉆石的晶瑩璀璨華貴,紅藍綠寶石的奪目光彩,無色水晶的透明無瑕,金銀銅鐵鋁鉛錳汞不同色態(tài)、花朵的五顏六色、萬紫千紅……這一切,無不展現著化學物質的外在之美。
化學物質之結構美。金剛石是正四面體結構的空間網狀結構;石墨是層狀的結構;C60是60個碳原子組成如足球形狀的奇妙結構。二氧化碳分子的直線型,氨分子的三角錐形,甲烷分子的空間正四面體構型,苯環(huán)的平面正六邊形結構,有機物分子的同分異構、對映異構……這些萬千儀態(tài),取決于結構的和諧、秩序的多樣性。掃描隧道顯微鏡,已能使人類領略到化學物質的微觀結構美。
化學物質之實用美。我們人體、動物、植物以及我們腳下的每一寸土地,都是化學物質,我們每時每刻吸入的氧氣來自于植物的光合作用,吐出的二氧化碳被植物利用,我們喝的水、吃的食物、醫(yī)療保健藥物等等都是化學物質的恩賜。稀有氣體讓霓虹燈五光十色,把現代都市的夜晚裝扮得繁花似錦,宛如仙境。形態(tài)各異的塑料制品、各種合金制品、高分子材料等等,豐富著人類的日常生活……哪里有生活,哪里就有化學。
化學理論之科學美。化學世界雖然只有一百多種元素,但由同位素,同素異形體、同分異構體等現象的存在,產物讓人眼花繚亂,似乎人們在其面前無能為力,無所作為,但化學家卻在其間找到了規(guī)律。質量守恒定律之美、物質結構理論之美、元素周期律與元素周期表理論之美、物質電離理論之美等等。形式簡潔、包容博大;從多樣中尋求統(tǒng)一,從統(tǒng)一中演繹出多樣。
化學用語形式簡明、內涵豐富、書寫方便的美。因化學用語,化學科學才如此生動多彩,化學用語是傳遞化學信息的一種超級符號。正因為有了化學用語,我們可以化繁為簡的描述化學的物質及其變化的微妙。
化學史實之美?;瘜W史給人知識,給人智慧,給人崇敬知識的美。中國瓷器的輝煌;火藥的發(fā)明;點石成金的神奇;從司母戊鼎到永樂大鐘的鑄造技術;秦始皇、唐太宗祈求長生不老的悲喜歷程;拉瓦錫使用玻璃儀器的開拓;道爾頓、阿伏伽德羅的偉大;盧瑟福的傳奇;門捷列夫元素周期表的天才成就,李比希自以為是的可惜;鈉、鉀元素的發(fā)現史;原電池原理之謎的揭開;氟的發(fā)現前仆后繼的悲壯;弗萊明一次幸運的過失,發(fā)現了青霉素,卻拯救了數以萬計的病人……這些自然美、社會美、藝術美、崇高、悲劇、喜劇,幾乎都在化學史存在著。許多科學家付出千辛萬苦,給人類留下了不朽的物質和精神財富;他們實事求是的科學態(tài)度,人格、心靈折射出的美,無時無刻都在激勵著后來者奮進的情懷。
化學之文化美。要留清白在人間的錚錚鐵骨之美;真金不怕火煉的真理之美;青出于藍而勝于藍的進取之美;雷雨下、莊稼發(fā)的喜樂之美;滴水穿石的堅持之美……一勾一勒之間,潑墨山水,寫情寫意,花草蟲魚,鮮活靈動。寒江獨釣的脈脈水波,是雄黃變幻而至。仕女眉間的一點朱砂,由粉狀水銀而來。嫵媚青山的裊娜背影,脫胎于藍靛的枝枝葉葉。無論哪種絢爛的顏料,都來自物質最小的結構,最初的元素?;蜚U或汞,或硫或碳,經由重重洗禮與提升,配以作者暢懷的思致,或熏或染,或潑或描,或濃或淡,水乳交融,便成為一幅幅精艷絕倫的中國畫。
剝開層層包裹,回歸到世界源頭,是最簡單的化學元素本身,這些單純物質的美,不假任何修飾與造作,遍布在我們身邊每個角落,使我們的生活盎然多趣。世界是多彩繽紛的,化學科學也是繽紛多彩且極有魅力的,當然化學教育也是極有魅力的。