我们平时接触的许多物质,无论是自然物质,还是化工产品,无论是晶体结构还是结构模型,都有令人赏心悦目的形态美。晶莹华贵的人工金刚石,鲜艳柔软的人造羊毛,都给人以美的形态。分析各种晶体结构时,我们惊叹大自然中晶体结构的和谐精巧,从而领略到了晶体结构的无穷魅力。化学变化过程中现象的奇异、色彩的纷繁、形态的万千,都令人陶醉、令人叹服。。如巧夺天工、千奇百怪、令人叹为观止的钟乳、石笋、石柱。实际上是下面两个反应的结果:caco3+co2+h2o=ca(hco3)2、ca(hco3)2=caco3+co2+h2o;而画家描绘出色彩缤纷的至艳至美的画图,则是铁红、锌钡白等化学颜料合理配搭的结果;石膏头像和石膏模型精美的艺术品,都是化学物质美的缩影。
化学中充满着形式简明、内涵丰富的科学美。化学规律、结构体系、化学方法都体现了客观事物的简单性、对称性、和谐性、统一性和奇异性;元素周期律集形式、结构美于一体,是真、善、美和谐统一的一个范例;诸多化学用语的形式简洁,内涵丰富;实验布局设计的独具匠心,实验员操作的干净利落、举止的优雅从容、神态的专注安详,实验现象的奇异多彩、效果的鲜明生动等等,无不显现化学的优美现象和艺术魅力。
二、在化学教学中创设学科美的情境
情境设计是许多教师在教学过程中经常运用的一种手段,教师在设计情境时应选择体现学科美的素材,给学生的第一印象应该是化学中美的一面。如在氯气的教学过程中,许多教师喜欢从氯气泄漏事故造成的危害或氯气在第二次世界大战中用作毒气弹引入,这样的情境设计让学生留下的印象就是化学是一门危险、可怕的学科,怎么可能让学生来喜欢这门学科呢?而如果我们能够从氯气用来漂白纸张和消毒自来水等应用方面引入,这样氯气给学生留下的第一印象却是好的一面,然后教师再提及氯气也有美中不足之处,这样的教学所达到的效果是完全不一样的。化学展现在学生面前不再是让人生畏的一门科学,而是充满活力和生机的一门自然科学。因此教师在教学过程中应尽可能设计化学中美的一面,让学生感受到化学给我们带来的美。
三、从古今中外化学成就中感受化学美
古今中外有许多化学成就都令人赞叹不已,在化学教学中教师应该让学生了解这些成就给我们带来的巨大变化。如在绪言课中,可以对学生讲述一些化学史,让学生了解中国劳动人民对研究是令世人瞩目的,古代中国的火药、造纸术、瓷器文明于世。现代中国的化学发展也对世界做出了巨大的贡献,如世界上第一个人工合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素;我国著名化学家张青莲教授通过精确测定铟、铱、锑、铕等元素的相对原子质量,解决了一个几十年来悬而未决的难题,为元素相对原子质量的测定做出了卓越贡献。还可以向学生介绍一些国外对人类发展发挥积极作用的重大化学,如德国化学家哈伯发明的合成氨解决了地球上几十亿人口的粮食问题,意大利科学家伏打发明的伏打电池给我们日常生活带来的方便等等。通过介绍一些学生能够切身体会到的化学成就,让学生感受到化学给我们带来的好处。
四、让学生在主动参与中体验学习化学美
1.上好绪言课,打好基础。
课堂教学质量特别是新课教学质量的好坏,直接关系到能否提高学生的学习兴趣。初中化学的绪言课是学生系统接触化学知识的开始,往往怀着极大的好奇心。根据这一特点,在教学时教师要注意打开学生的眼界,把他们引进一个奇妙的化学世界,诱发他们学习化学的浓厚兴趣,丰富他们的想象力,培养他们的求知欲,使他们的好奇心理得到满足,使他们对化学的第一堂课留下深刻的印象。为此在化学教学中,我精心设计了一些简单新奇易行的精彩实验。例如“烧不破的手帕”,“水变牛奶”,“玻璃棒点灯”,“红色的水怎么褪色了?。例如:铁是什么物质?为什么铁会生锈?木柴为什么会燃烧?煤气为什么会致人死亡?等等。在学生面前我不断地提出他们暂时还解决不了的问题,使他们在学习过程中永不满足,并始终保持旺盛的求知欲。使学生体验“处处有化学”的真情实感,与此同时我巧妙地配合演示实验设置问题,使学生在“观察―惊叹―疑问”中感受化学世界的神秘和新奇,使他们从一开始就向往学习化学,增强对化学学科的兴趣。
2.加强实验教学,培养学习兴趣。
化学是以实验为基础的学科,实验是化学知识的源泉。化学实验对学生有极大的吸引力,可以有效地激发学生的内在动机,也是培养学生学习化学的重要手段。因此,加强实验教学,既是教学所必须,又是激发学生的学习兴趣、调动学生的学习积极性最直接的手段。演示实验要确保实验现象明显,可见度大;要多组织学生实验,发展和保持学习兴趣。对一些难度较大的实验,教师要先做好示范和讲解。怎样操作,怎样观察、记录,如何分析实验现象,如何完成实验报告,教师都要一一指导。同时,要增做一些实验简单、操作方便、现象明显、趣味性强的实验,以提高学生学习化学的兴趣。如:在讲授“分子”一节时,为充分说明分子的特性,我增做了“水与酒精混和时体积减少”的实验,让学生看到化学变化奥妙无穷,化学世界就像一座金碧辉煌的宫殿,很多明珠都等待着他们去摘取,立志从现在开始学好化学。
3.根据教材分层次教学,减少坡度,循序渐进,分散难点,培养兴趣。
学生初上化学课,学习积极性高,但经过一段时间的学习后,部分学生跟不上,学习化学的兴趣也就下降了,原因很多,但其中有一个原因是有关化学用语等教学内容安排较集中,记忆和巩固成了部分学生很大的“包袱”,抑制了学生学习化学的兴趣。在教学时,如果分散学,从绪言课开始,结合教材内容,分析化学用语在全册书中的地位,按照教材编排的层次,把握教材的深广度,我们将化学用语的教学大致分为三个阶段进行。
3.1从“绪言”到第三单元课题4是元素符号、化学式的识记阶段。
让学生提前分散识记元素符号。每节课2~3种,学生不感到负担,愿意学。
到“元素、元素符号”这一节,学生已能熟练地读、写24种元素符号,为下一节化学式作好了充分的准备,从“绪言”课接触物质开始,就可注明常见物质的化学式,让学生经常见一见,不作其它要求。等到学习“化学式”时,实际上使学生在认识过程上有了发展,实现了从具体到抽象、从感性到理性的飞跃。
3.2从第四单元课题2到第五单元课题3是元素符号、化学式、化学方程式的理解阶段。
让学生理解元素符号、化学式、化学方程式的意义。掌握用元素符号写化学式,用化学式写化学方程式的初步规律。化学方程式是化学用语教学的重点,掌握好化学式与化学反应的文字表达式,可使学生形成化学方程式的雏形。书写化学方程式,配平是难点,除了讲清最小公倍数法,可通过实例简单介绍“奇数配偶法”。
3.3从第六单元课题1到第十二单元,着重巩固、扩大和应用化学用语。
用化学方程式来表示酸碱盐的性质与单质、氧化物的简单关系,是化学用语的高级阶段。要应用必须强调理解、熟练。这样对化学用语的教学难点进行了很好的分散,学生学得轻松,同时也增强了学习化学的兴趣。
4.开展形式多样的第二课堂活动。
组织和指导学生开展化学课外活动,对于提高学生学习化学的兴趣,开阔知识视野,培养和发展能力,发展他们的聪明才智等都是很有益的。
。本期担任初三50、51、52班的化学教学任务,三个班共有学生人。这些学生来自于城市与农村,基础高低参差不齐,有的基础较牢,成绩较好。当然也有个别学生没有养成良好的学习习惯、行为习惯。教师要做好每一个学生的工作,因材施教,使他们在各自原有的基础上不断发展进步。
二、教材分析:
1、用学生进入现代社会从事现代生产、学习、工作和生活所必需的化学基础内容教育学生。从生产和生活的实际出发,适当拓宽知识面,以开阔学生的眼界,培养学生面向未来的适应能力,体现义务教育的性质和任务。增加了一些金属和有机物的内容,编写了空气和水的污染与防止污染,硬水、氢能源,金属与人体的关系,以及常见的化肥和农药等内容。
2、教材的基本结构和体系是从学生生活中须臾离不开的空气,水以及碳等引入,学习元素和化合物知识,同时有计划地穿插安排部分基本概念,基本理论和定律。这样使教材内容的理论与实际很好地结合,有利于培养学生运用化学基本理论和基本概念解决生活和生产中常见的化学问题的能力,还可以分散学习基本概念和基本理论,以减轻学习时的困难。为了有利于教师安排教学和便于学生学习和掌握,每章教材的篇幅力求短小,重点较突出。
3、从我国的实际出发,注意减轻学生过重的课业负担,使学生学得积极主动。根据一个合格公民的需要精选教材,从深度,广度以及习题难度上合理安排。按照教学大纲中规定的需要“掌握”、“理解”的内容作为教学的重点,而对要求“了解”,“常识性介绍”以及“选学”的内容,力求分清主次,区别对待。
4、为了调动学生学习的积极性,帮助学生理解化学概念和记忆所学的知识,教材中编入了数页彩图和约200幅图表。其中有的是集中反映某纯净物用途的,有的表现我国古代和现代工业成就的,有的配合化学科学发展的历史,刊印了科学家的肖像,有的用最新的科学成就图示启发学生钻研科学的积极性。。
5、教材除普遍重视演示实验和学生实验外,还注意适当增加了能引起学生兴趣和有利于学生理解概念的实验。针对学生的差异还编了9个选做实验及一些家庭小实验。加强化学实验教学可以帮助学生形成化学概念,理解和巩固化学知识,培养技能,能力以及科学态度和方法。
三、教学目的和要求:
。激发学生学习化学的兴趣。培养学生的科学态度和科学的学习方法,培养学生的能力和创新精神,使学生会初步运用化学知识解释或解决一些简单的化学问题。
(2)重视基础知识和基本技能,注意启发学生的智力,培养学生的能力。使学生学习一些化学基本概念和基本原理,学习几种常见的元素和一些重要的化合物的基础知识,学习一些化学实验和化学计算的基本技能,了解化学在实际中的应用。
(3)培养学生的科技意识、资源意识、环保意识等现代意识,对学生进行安全教育和爱国主义教育。
四、具体措施:
(1)重视基本概念的教学化学基本概念的教学对于学生学好化学是很重要的。在教学中,既要注意概念的科学性,又要注意概念形成的阶段性。由于概念是逐步发展的,因此要特别注意遵循循序渐进,由浅入深的原则。对于某些概念不能一次就透彻地揭示其涵义,也不应把一些初步的概念绝对化。在教学中要尽可能做到通俗易懂,通过对实验现象和事实的分析、比较、抽象、概括,使学生形成概念,并注意引导学生在学习,生活和劳动中应用学过的概念,以便不断加深对概念的理解和提高运用化学知识的能力。
(2)加强化学用语的教学元素符号、化学式和化学方程式等是用来表示物质的组成及变化的化学用语,是学习化学的重要工具。在教学中,要让学生结合实物和化学反应,学习相应的化学用语,结合化学用语联想相应的实物和化学反应。这样,既有利于学生记忆,又有利于加深他们对化学用语涵义的理解。还应注意对化学用语进行分散教学,通过生动有趣的学习活动和有计划的练习,使学生逐步掌握这些学习化学的重要工具。
(3)重视元素化合物知识的教学元素化合物知识对于学生打好化学学习的基础十分重要。。要采取各种方式,帮助他们在理解的基础上记忆重要的元素化合物知识。。
一、激发学生对化学的兴趣
爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。”学生只有对化学充满兴趣,才能更加积极主动地投身于化学的学习之中,因此,兴趣的培养至关重要。培养学生兴趣的方式有很多,但关键还在于对学生的引导。在化学课堂教学中,教师要想办法引导学生对化学产生兴趣并且努力排除阻碍学生对化学产生兴趣的一切因素。
兴趣是人们想要了解某种事物或者参加某种活动的内在的驱动力,对推动学生主动地进行学习具有非常重要的作用,它的产生和发展是需要实践活动作为基础的。我国古代著名的大教育家孔子对于兴趣就有十分精辟的见解,他提出:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”我们放眼望去,不管是古代还是现代,国内还是国外,那些取得巨大成就的伟大发明家和科学家无一不是对某种事物具有非常浓厚的兴趣。对于我们的化学教学,兴趣同样有着举足轻重的作用,它可以在很大程度上调动学生学习的积极性,从而使学生能够更加自主地去参与教学活动。
在课堂教学中,教师可以讲一下化学发展的历史,让学生对化学这门学科有一个初步的了解和认识。教师可结合教材内容选取一些科学家探索化学奥秘的事件,比如,居里夫人获得诺贝尔奖、中国古明的造纸等,通过这些,让学生认识到化学的神奇,从而产生对化学进行探索的兴趣。。这样,学生浓厚的兴趣就会被激发出来,他们就有了一探究竟的欲望,学习起来也就会更加积极。
初中化学教学另外一个主要的教学形式就是实验教学。实验可以产生很多不可思议的现象,而这些对于充满好奇心的中学生来说具有很强的吸引力。学生通过观察教师的实验演示,可以产生极大地获取知识的欲望,学习的兴趣和积极性大增;而学生通过自己亲自参与实验,可以强化知识的训练,更加牢固地掌握课堂所学到的知识,并且把知识进行二次加工,发展自己的创新思维能力。
教师不管采用什么样的方式,只要唤起学生对化学的兴趣,化学教学就将是水到渠成的事情。
二、采用合作和探究的教学方式
传统的教学,学生只是在被动地听,课堂枯燥乏味,教学效果不理想。因此,我们提倡让学生参与教学活动,引导他们对化学知识进行自主探究,并鼓励学生能够提出自己不同的见解,这样学生就可以构建自己的知识体系,使教学工作得到进一步的升华。
有时候,学生通过自己的学习,不能够完全掌握知识的全部,此时,教师就要引导学生进行合作学习,大家在一起,可以集思广益,相互之间更是可以取长补短,这样大家都可以在自己原有的基础上取得一定的进步。因此,合作学习对于提高课堂教学的质量有很重要的作用,它将成为使学生获取知识的一个重要的教学形式。教师在教学中要教会学生正确处理个人和同学以及集体之间的关系,掌握合作学习的精髓。
化学是一门自然科学,实验是教学的基础。学生可以亲自动手参与实验的整个操作过程,并通过实验进行探究性的学习。比如,在实验进行的过程中,学生可以把自己认为不合理的地方指正出来,对实验方案提出自己的改进办法。另外,教师还可以把教材中要求的演示实验改编为操作实验,通过给学生设定合适的情境,让学生自己收集信息和资料,自己设计实验方案,亲自操作,并和其他学生就实验本身进行讨论,最终得出正确的实验结论。通过这个过程,学生被动接受知识的局面得到改善,取而代之的是探究式的学习方式,而且学生还可以提高自己解决问题的能力,也可以培养自身的科学素养。可谓是一举多得。
三、实施多种评价方式
传统的评价,教师是评价者,学生是被评价者,这样的评价方式不能体现出学生的主体地位,并且具有一定的主观性和片面性。因此,为了顺应教育民主化和人性化的发展,我们的评价方式必须做出改变。现今社会,很多国家的评价体系也都悄然发生着变化,越来越多的学生、家长参与到了评价中。。家庭教育和学校教育的有机结合,对提高学生的学习成绩以及各方面的素质具有重要的意义。
传统的评价一般是在一学期结束的时候,教师通过考试或者问答对学生形成一次性的评价。这种评价在一定程度上反映了学生这一学期的学习情况,但是对于学习的过程以及学习之外的其他因素却不能体现出来。。所以,教师要把评价的中心由终结性评价转到过程性评价中来。。
课堂教学的过程是师生之间互相交流、互相学习、互相影响的一个过程。。中学生由于心理还不是很成熟,所以很容易受到他人的影响。作为教学活动中和学生关系最密切的人,教师对学生的影响作用是很重要的,所以,教师应该努力激发并维持学生的学习动机,对学生的学习给予鼓励和肯定。这样正向的课堂评价对于引导学生建立正确的学习态度和习惯具有很大的推动作用,是促进学生各素质统一和谐发展的有效手段。
为了适应教育的大潮,我们要大力提倡评价方式的多元化,教师可以给学生评价,学生之间也可以相互评价。而作为教师的我们在注重过程的同时,也不可忽视结果。这样的评价,才是提高课堂教学效率的理想模式。
关键词:化学 生命科学 生物科学
中图分类号:O-31 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)10(c)-01-02
众所周知,化学是自然科学的基础,它贯穿于人类活动与环境的相互作用之中,与能源、材料、环境和人类生活紧密相连。。因此,化学又被称为是生命科学的语言。
1 化学在传统学科中的地位
化学被称为“中心科学”,在“数理化天地生”六门传统科学中的占据重要地位。什么是“化学”呢?化学是自然科学的一种,是在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律,创造新物质的科学。
化学不仅是重要的基础科学之一,也是一门以实验为基础的科学。化学作为基础学科在自身快速的发展的同时,也推动了其他学科和技术的发展。例如,核酸化学的研究成果使今天的生物学从细胞水平提高到分子水平,建立了分子生物学;对地球、月球和其他星体的化学成分的分析,得出了元素存在的规律,发现了星际空间有简单化合物的存在,为天体演化和现代宇宙学提供了实验资源,还丰富了自然辩证法的内容。在新物质的创新性研究中,要想得到精确的物质结构必须进行精准的化学实验。在我国古代,道家为寻求长生不老药炼制“不老仙丹”,甚至希望能“点石成金”,这些听起来似乎有些不可思议,但从理论上来讲,他们却成了研究物质化学变化的先驱。前人所用的研究方法即是“实验”法,只是限于当时科学和技术的发展水平,对物质组成的了解和实验技术的掌握尚不足,导致这些开创性的研究工作成为后人的“笑谈”。随着科技和人类认知的发展,作为我国四大发明的“火药”被发明。据记载,“火药”是炼丹的副产品。此外,陶器和玻璃的发明与制作都是古人在长期的生产活动中,利用化学反应进行的实践活动。著名化学家拉瓦锡,早在200多年前就用定量试验的方法测定了空气成分。这些在客观上为化学学科的建立积累了研究基础。
2 生命科学的研究范畴及发展前景
2l世纪是信息与生命科学的时代。那么,何为生命科学呢?生命科学是研究生命现象及其规律的科学。虽然至今学界对于生命的概念仍未有清楚的认识,但基本上,生命具有与化学成分同一性的特征,具备严整有序的结构,能够自我新陈代谢并产生应激性和运动等特征[2]。
就生命科学的起源而言,它并不是近代才产生的。在人类出现文明的初期,生命与非生命的差异就被人类认识到,并开始对生物进行观察、描述,留下了大量的材料。17世纪以前,由于科学技术水平的以及神学对人们思想的禁锢,古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。到18世纪,伴随自然科学的发展,生物学的积累已经达到了一定程度,对生物进行分门别类的研究成为主要课题。19世纪,随着物理学和化学的发展,新技术被不断应用于生物研究,使生物学由描述性的学科发展成为实验性的学科。1838―1839年,德国植物学家施莱登和动物学家施旺分别通过对植物和动物细胞的研究,提出了细胞学说。这一学说的提出,使生命科学的研究由宏观水平深入到微观水平,对于揭示生命运动规律起到了不可估量的积极作用。1865年,遗传学的奠基人孟德尔发现了生物性状遗传的两个基本定律,标志着遗传学的诞生。20世纪初,美国遗传学家摩尔根在基因概念的基础上,进一步提出了基因定位于染色的基因学说,生物学的发展出现了质的飞跃。
到20世纪后半叶,生命科学在分子生物学领域取得了前所未有的突破。具体表现在学科分支细化和深化,各近代学科间的交叉加强,从而产生了一系列的边缘学科。如研究基因及其表达的分子遗传学,研究生物大分子的结构与功能、生物体内化学变化的生物化学等等。20世纪70年代以后,生物工程、克隆技术、PCR技术构成了现代生物技术的核心。
3 化学对生命科学的贡献
3.1 化学学科分类及研究内容
按照学科分类,现代化学包括无机化学、有机化学、物理化学、分析化学与高分子化学等五门学科。
无机化学研究的是除碳氢化合物之外的一切物质;有机化学研究的是所有的碳化合物;物理化学是应用物理的原理、方法研究化学的现象以便用数学的语言定量地描述化学的有关信息;分析化学是定性确定各种物质的组成、结构以及定量表示物质组分的含量;高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的学科,包括各种聚合反应理论,新的聚合和改性方法、高分子基团反应等。
3.2 化学对生命科学的贡献
3.2.1 无机化学与对生命科学的贡献
早期化学领域的研究无不是以无机化学为基础的。如法国的拉瓦锡、英国的玻意尔和道尔顿、的门捷列夫等,他们的研究都是以无机物质的变化、反应和性质为研究对象的。20世纪发展起来的各化学理论也是从研究无机物质的结构和价键开始的。无机化学在自身发展的同时,与其他学科的交叉与融合进一步加强。。
3.2.2有机化学对生命科学的贡献
有机化学学科是现代科学技术的重要基础学科,并已渗透到生命科学领域。有机化学在揭示物质结构的本质的同时,促进了生命科学等相关学科和边缘学科的发展,同时,生命科学又为有机化学的发展提供了丰富的研究内容。。20世纪60年代,我国科学家在世界上首次合成了具有生物活性的蛋白质―― 牛胰岛素,随后80年代又合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸,这是在揭示生物体生命过程的化学本质上取得的重大成就。
20世纪后半期,复杂生命现象的研究进入分子水平。从DNA的双螺旋结构到人类基因组计划,有机化学的理论和方法在生命科学的发展中起了重要作用。美国著名生物化学家、诺贝尔生理学和医学奖获得者阿瑟・科恩伯格指出:“现今分子生物学的成就其实属于化学”,“生命实际上是一个化学过程”,“人类的形态和行为就如同它的起源,它与环境的相互作用和它的命运一样,都是由一系列各负其责的化学反应来决定的”。可见,有机化学在生命科学的发展过程中起着非常积极的作用。
3.2.3 生物化学对生命科学的贡献
19世纪以来,化学理论和技术介入到生物学领域,建立起“生物化学”这一新学科。生物化学是的主要任务是了解生物的化学组成和它们的化学活动。生物化学从早期对生物总体组成的研究,进展到对生物的各种组织和细胞成分的精确分析,使得生物学研究逐渐从宏观的描述水平深入到微观的分子水平,极大地促进了生物科学的发展。
生命科学基础研究中最活跃的前沿包括:生物化学和分子生物学、细胞生物学、发育生物学、神经生物学、免疫学、生态学。由这些前沿引伸出的核心问题的探索包括:生命的起源,物种和生态系统的进化,遗传发育及其在基因组和表观基因组层面的、蛋白质的分类、结构与功能、细胞信号转导行为与脑的认知等[4],这些核心问题都包含着急待解决的化学问题。生命科学和生物技术的研究与开发也成为了当今世界最为活跃的科技领域。
4 结语
生命活动的基础是生物体内物质分子运动,有学者认为可以“把生命理解成化学”。虽然,生命过程不能简单地还原为简单的化学过程,但研究生命过程的化学机理,从分子层次上来了解生命问题的本质,揭示生命运动的规律,将会对人类认识生命提供基础。作为本科学生,不仅要学习化学知识与技能,更重要的是通过学习过程训练科学方法和思维,培养科学精神和品德。
参考文献
[1] 杜琳珑,冯定坤,韦建前.生命科学与诺贝尔化学奖[J]. 黔南民族师范学院学报,2006(3):72-74.
[2] 谢放.中外文化发展历程[M].吉林:长春出版社,2013.
饮食文化是看似简单,实际上却非常复杂的一门学问,它不但关系着人的身体健康,而且与民族的哲世观、心理特质、审美情趣密不可分。因而中西饮食文化的互相沟通与理解,并不是一件很容易的事。关于中西餐的不同之处论述不少又仁智各异,尼克松和克林顿偶尔品上一顿中餐也纯属玩票,而西方人真正体味中国饮食文化博大精深之妙者,当属英国的李约瑟先生。
提起李约瑟,人们就会想到著名的“李约瑟难题”。这位英国科学史权威给世界留下了一个难题:为什么近代科学兴起在西方而不是在中国?在网上检索,关于这个难题的资料多达一千多条。
中国的四大发明一直就是国人引以为自豪的风光事。然而,外国人的看法却不尽然。“虽然17世纪的耶稣会士所传播的中国古代传说时代的纪元表至今仍然在起作用,它使人们把过多的东西看做是东亚发明的。然而同时却又存在着另外一种截然相反的倾向,认为任何一种重要的发明或发现都绝不可能在欧洲以外的任何地方产生……与此相似,在过去几年当中,有一些谈到后来的物理学、工程学和制陶业的某些方面的历史的论文,也由于与传说的资料不一致,而被不公平地忽视了。。例如,关于中国人最先认识到磁极性、发明火药以及最早制造铸铁等等,在这部著作中都只字不提。至于(一些)中国科学家本身,也往往忽视了他们自己祖先的贡献。”(《李约瑟文录》)这位为中国科技史受到不公正待遇而鸣不平的老外,不是别人,就是自称为“名誉道家”的李约瑟。他甚至认为,西方的许多科学发明,只是为中国人的发现做了注释,他以此来“使人们想起过去不幸被人忽视和不被承认的许多东西”。
李约瑟(Joseph Needham,1900~1995)是一位中国科技史研究专家,胚胎生物化学创始人,也是杰出的人文主义者。他长期致力于在中国和西欧间架设桥梁来沟通中西两种文化的差异。他出生在一个信奉教的家庭里,但他却研究中国的儒家与道家。。孔子于鬼神只是“六合之外,存而不论。”“子不语怪力乱神。”),同时也会承认儒家的神圣是与世间的道德体系结合在一起的。。特别是后来他埋首于研究中国的创造发明时,才认识到道家思想和技艺在自然知识和技术控制发展方面,在许多世纪中曾经起着主导作用。他发现了“为什么中国在科学理论方面比较落后,但却能产生出有机的自然观,而且这种自然观虽然在不同学派那里有不同形式的解释,但它却和近代科学经过机械唯物论统治三个世纪之后被迫采用的自然观又非常相似”的有趣现象。所以当有人问李约瑟,他把自己主要看做是一名科学家还是一名历史学家时,他认为自己最合适的称号应该是“名誉道家”。
为什么李约瑟对道家如此感兴趣呢?原来中国古代的许多科技发明与发现并不是什么科学家所为,而是发端于道家或方士的。
“方士”也叫“方术之士”。这类人以擅长“方术”为特点,同好几类人既有交叉又有区别。如作为“士”,他们同诸子百家有类似处,也是源在民间,因而有别于年代更早或同时在官为职的卜祝巫医。但同时从“方”的角度,他们又与官方的星历、医术专家传承同类知识,而不同于先秦诸子和两汉儒林。“方士”和“道士”的关系也很密切。作为词汇,“方士”是“有方术之士”,“道士”是“有道之士”即“有道术之士”,这在早期文献中,意思是差不多的,只是在出现了道教之后,“道士”才有了宗教性的含义。
在战国时期,方士的“方术”包括天文、历算和占星、气候以及医学、服食、等。只是中国的方士比医药学家有着过分的奢望,他们总是诡言长生不死、羽化成仙以取悦于当时的统治者们。秦始皇时代的徐福就是一个大方士,据说他后来流落到了日本。汉代初年,兴起了炼丹术。方士或道士们主要是以某些矿物为原料,按照设想的配方,放入密闭的器皿中加热升炼,希图用人工的方法制取到可令人长生不死的神丹妙药。《西游记》中孙大圣所推倒的太上老君的炼丹炉即是当年炼丹热的缩影。自然,这种炼丹活动在目的上必然以失败而告终,但是方士们却在炼丹中认真地观察了化学反应,做了大量的化学试验,制取到了一系列自然界所不存在的化合物,也人工合成了很多非常纯净的化学试剂。这种活动也唤起了方士们对化学变化的规律进行思考探讨,形成了原始的化学思想。
。炼丹术化学是古代化学的极重要的组成部分,或者说是化学的原始形式。此外,炼丹术中那些有价值的科学成果,那些有着医疗效果的制品为后世的医药学家所继承和发扬光大,并且启发了医药学家对化学的研究,致力于新药物的合成。实事求是地说,我国古代很多大炼丹家、方士、道士其实就是早期的医药学家,并兼通医术。如东晋的葛洪,南朝的陶洪景,唐代的孙思邈、孟诜,五代的大明(道号日华子)等都是很有声望的医药学家,又是大名鼎鼎的炼丹家。
李约瑟这位“名誉道家”关心和研究中国科技史乃至饮食文化,不是没有道理的。因为正是中国古代的科技发明促进了饮食文化的发展。
李约瑟在晚年对中国的饮食文化产生了浓厚的兴趣,他甚至派助手来中国收集烹饪史料。他也许想弄明白,西方近代的一些发现与发明,为什么很早就出现在中国人的饮食文化中了。
中国人很早就吃“粒食”。为了吃“粒食”,我们的先人发明了陶鼎,后来又给陶鼎加上箅子、盖子成了蒸饭的甑。而就是这种在中国祖祖辈辈相袭,不论大人小孩都会的用汽蒸饭的方法,直到近代,洋人们才将之用于生活。瓦特是英国发明家,是他将原始的蒸汽机做了改革和发明制成了工业用发动机,出现了蒸汽火车,当时已经是18世纪了。烹饪蒸法只是近百年才在法国出现,而我国在古籍《礼记・曲礼》中就已出现了“饭黍毋以箸”。饭在烹饪意义上的专指意还是把谷物放在炊具上蒸熟,如大米饭、小米饭、秫米饭等粒食食物。
跟蒸法一样,中国烹饪的炒法,靠的是急火,需要用煤来做燃料。而早在宋代,汴梁就将煤用作炊用燃料。马可・波罗管它叫做“能烧的石头”。“急火”烧煤要用风箱,那就是现代鼓风机的前身。“急火”高温烧出了可口的佳肴,可是很少有人想到这种高温热学的创造者竟是炼丹的道士或方士。
“高温”还造就了中国的瓷器。
中国是世界闻名的陶瓷古国,中国与瓷器在英语中是同一个词。在陶瓷工艺中,陶土、瓷土的选取与精制,陶瓷的焙烧技艺,各种釉料的选配,釉制烧制的火候与气氛的掌握以及瑰丽色彩的成色机理(如钧瓷五彩缤纷的窑变釉,建瓷的兔毫盏、雨点盏等),都是得益于古代方士们对早期化学工艺的贡献。
除了以上中国传统饮食文化的“硬件”之外,还有很多“看不见”的“软件”,这就是被民族的哲世观、思维方式与审美情趣制约整合着的那种世代相传的看不见的文化。
中国烹饪的最高境界,公认为是调和。美食家袁枚曾说,芸豆必须配肉,刀豆则切忌有肉。烧芹菜忌用酱油,烧茄子得多用酱油。再加上厨师掌握火候之妙,其中由之而来的化学变化原理以及量化数据,却谁也说不清楚。而西餐则是既讲营养又讲烹饪材料的量化和可操作性。西方的营养学家长于分析,连一根作料香菜都要精确地分析出需用成分几许,而中国美食家就反诘:总共不就几毫克吗?至于小题大作吗?中西研讨会每次都争得不可开交,一派强调科学,一派强调艺术。。前者是把肉、鱼、鸡、鸭等与蔬菜合烹,而后者则泾渭分明地分开而已。大多数西方人都认为中国菜好吃,那么你为什么就不能肉菜合烹呢?这连一举手一投足之劳都用不着,可他们就是不这样干。文化交流,盖亦难矣。”难在哪里?难就难在中国传统饮食文化中那些“说不清,道不明,不可言传,只能意会”的“软件”上。
中国饮食最重要的“软件”当属味道。味道是什么?有人说味道是舌头和鼻子的合成感觉,是有一定道理的。但是实际情况却要复杂得多。仅说对嗅觉的解释,至今仍为生理学家们所头疼。2004年,两位美国科学家就因为发现人类嗅觉系统的奥秘而获得诺贝尔医学奖。气味就更复杂了,传统的“五味”加上鲜味,谁也说不清会产生多少味道。笔者在《“五味”与“天人合一”文化》一文中曾经谈到过,用舌头去尝可以很容易尝出“酸、甜、苦、辣、咸”或“咸、甜、麻、辣、酸”或者“咸、甜、酸、苦、鲜”这五味来,但这仅是从化学味觉的角度上说的。照此还可以从食品质地的物理味觉角度分析出“脆、嫩、细、酥、软”这五味来。但是“丰、腴、爽、适、舒”的口感五味则一定要用化学的味觉、物理的味觉,再通过心理感受来一起整合“品尝”。在这里“品”与“尝”是一个复杂的审美过程,是不可以截然分开的。
五味中的“鲜”学问最大。许多人都喜欢吃川菜,川菜的特点一是辣,二是鲜。川菜鲜从何来?川菜专家熊四智先生说井盐最鲜,地道的川菜必须要用自流井盐。那里的古井深达两千米。著名的自贡市就得名于两座古老的盐井“自流井”与“贡井”。当年李约瑟在四川听到这个消息,不敢相信,后来他相信了,不但相信,而且断言四川的盐井技术就是现代石油钻探技术之滥觞。
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