Содержание химии как науки и химии как учебного предмета
Химия - одна из фундаментальных наук. Что же это за наука-химия?
Химия — наука о химических элементах, их соединениях и превращениях, происходящих в результате химических реакций [8]. Поскольку все вещества состоят из атомов, которые благодаря химическим связям способны формировать молекулы, то химия занимается в основном изучением взаимодействий между атомами и молекулами, полученными в результате таких взаимодействий.
Химия как самостоятельная дисциплина определилась в XVI—XVII веках, вместе с рядом научных направлений, обосновавших механистическую картину мира. Однако из-за того, что химия, в отличие от физики, не могла быть выражена количественно, существовали споры, является ли химия количественной воспроизводимой наукой или это некий иной вид познания. Главным вопросом, определяющим химию как науку стало поиск базовой характеристики, связи между элементами.
Например, в 1661 году Роберт Бойль создал труд «Химик-скептик», в котором объяснил разность свойств различных веществ тем, что они построены из разных частиц (корпускул), которые и отвечают за свойства вещества. Ван Гельмонт, изучая горение, ввёл понятие газ для вещества, которое образуется при нём, открыл углекислый газ. В 1672 году Бойль открыл, что при обжиге металлов их масса увеличивается, и объяснил это захватом «весомых частиц пламени».
М. В. Ломоносов уже в первой известной своей работе, именно к данной области естествознания отношение имеющей — «Элементы математической химии» (1741), в отличие от большинства химиков своего времени, считавших эту сферу деятельности искусством, классифицирует её как науку, начиная труд свой словами:
«Химия — наука об изменениях, происходящих в смешанном теле, поскольку оно смешанное. ... В самом деле, обладающий знанием смешанного тела может объяснить все возможные изменения его, и в том числе разделение, соединение и т. д.»[9]
Химия как учебный предмет появилась в школах сравнительно недавно. Первые примерные программы по химии были разработаны в 1920 году. В наши дни химия, как предмет изучается в школе с 8 оп 11 класс.
Цели изучения химии:
освоение системы знаний о фундаментальных законах, теориях, фактах химии, необходимых для понимания научной картины мира;
овладение умениями применять полученные знания для объяснения разнообразных химических явлений и свойств веществ, оценки роли химии в развитии современных технологий и получении новых материалов;
развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе самостоятельного приобретения знаний в соответствии с возникающими жизненными потребностями;
воспитание убежденности в позитивной роли химии в жизни современного общества, необходимости химически грамотного отношения к своему здоровью и окружающей среде;
применение полученных знаний и умений для: безопасной работы с веществами в лаборатории, быту и на производстве; решения практических задач в повседневной жизни; предупреждения явлений, наносящих вред здоровью человека и окружающей среде; проведения исследовательских работ; сознательного выбора профессии, связанной с химией.
Курс химии как учебной дисциплины по ряду признаков существенно отличается от химии как науки. Химическая наука относится к числу таких масштабных, многоплановых областей научного знания, для какого-нибудь серьезного освоения которых явно недостаточно не только скудного лимита учебного времени, но и самой долгой жизни человека. Она включает в себя массу направлений, отраслей и подотраслей, неисчислимое количество изучаемых объектов, тем и проблематики самого различного уровня. Поэтому химию можно сравнить с неким многоэтажным построением. Исключает ли все это реальную возможность надлежащего овладения основами химических знаний в рамках учебного процесса?
Как свидетельствует многолетний дидактический опыт, эта возможность давно уже перешла в ранг действительности, стала свершившимся фактом. И тому нетрудно найти объяснение. Химия как учебная дисциплина, во-первых, имеет своим предметом уже готовое знание, произведенное химической наукой; во-вторых, в курсе химии представлено положительное, достоверное знание, в то время как в науке на переднем плане всегда находится незнание, недостаточное, дискуссионное знание и основная задача науки — превратить его в надлежащее знание; в-третьих, принцип построения учебного курса отличается от построения науки в том смысле, что формируется в расчете на решение задачи обучения, а не научного исследования.