化学与哲学
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化学论哲学
化学论哲学是17-18 世纪在欧洲流行的一种哲学思潮,它强调化学在自然哲学中的重要性,并试图用化学原理来解释自然现象。
化学论哲学的主要代表人物包括英国化学家罗伯特·波义耳、法国化学家安托万·拉瓦锡等。
他们认为,化学是研究物质变化的科学,而物质的性质和变化是由其组成元素和化学结构决定的。
因此,化学原理可以用来解释自然界中的各种现象,如生命现象、气象现象等。
化学论哲学的影响不仅体现在哲学领域,还对后来的化学发展产生了深远的影响。
它推动了化学的实验研究和理论探索,促进了化学学科的发展。
同时,化学论哲学也对其他自然科学领域产生了影响,如生物学、地质学等。
然而,化学论哲学也存在一些局限性。
它过分强调化学原理的普遍性,忽视了其他自然科学领域的特殊性。
此外,化学论哲学的一些观点也存在着争议,如关于元素的本质和分类等问题。
化学论哲学是一种具有重要历史意义的哲学思潮,它对后来的化学和自然科学发展产生了深远的影响。
高考化学渗透的哲学思想你知道几个高考化学竟然渗透了一些哲学思想,你知道吗?化学中的学科思想的渗透和引入,对学生学习化学帮助很大。
高考化学渗透的哲学思想你知道几个学科思想是一个学科的核心和灵魂,它与知识,能力一起构成了学科体系的三个方面。
不同学科它所包含的学科思想也必然不同。
化学作为一门自然学科,它既抽象又具体,其学科思想的内容丰富多彩。
中学化学学科思想主要包括以下内容。
1、对立统一思想对立统一思想是哲学的重要内容,它在中学化学学科中无处不在。
这一思想所体现的相互对立的同一问题的两个方面的相互依从关系。
运用这一思想对化学知识的理解掌握及应用很有帮助。
高中化学中的氧化还原反应是这一思想的具体体现,氧化和还原是一个氧化还原反应的两个方面,既相互依从又相互对立。
换句话说,就是在一个氧化还原反应中既有电子的得失,又有化合价的升降,既有氧化剂又有还原剂,既有氧化产物又有还原产物,有氧化反应发生,必有还原反应发生等等。
这一思想的建立,对学生学习氧化还原反应颇有帮助。
另外在其他方面,如化学键的断裂与形成,元素的金属性与非金属性,电化学中的正负极和阴阳极,等等都包括对立统一思想。
2、量变与质变的思想哲学中明确告诉人们,物质量的积累必然会达到质的飞跃。
中学化学中涉及到的化学反应物的量的多少,如足量,适量,少量必然会引起生成物的改变。
石灰水中通入二氧化碳气体的多少,会引起生成物的改变。
另外,如碳和氧气,硫化氢和氧气,铁与硝酸,三氯化铝与氢氧化钠,偏铝酸钠和盐酸,浓硫酸和酒精制备乙烯气体时170℃和140℃会生成不同物质。
P2O5与冷水和热水反应的产物不同等等。
这一思想的培养可以提高学生的智力水平,对学生能力的培养很有帮助。
3、矛盾的普遍性与特殊性的思想矛盾的特殊性与普遍性思想在化学学科中体现得更为具体和直观。
普遍性是事物发展的一般规律,而特殊性使学科内容多姿多彩。
化学中各主族元素原子结构,性质的相似性是一般规律,而其中所包含的许多特殊性更是不容忽视。
化学中的哲学思想我们生活在物质的世界中,世界的本质是物质。
然而,究竟什么是物质呢?物质是标志客观实在的哲学范畴。
对于列宁的这一物质定义,处于青春期的中学生来说,理解起来确实不容易。
他们接触到的物质和理解上的物质是在客观上的、能看到的、能触摸到的实物。
这仅仅是物质世界的一部分。
对于微观的、看不到的、不可触摸的微观世界里的物质他们如何理解呢?首先能较全面的接触微观世界的学科就是化学。
化学研究的对象是物质,包括宏观和微观的物质的性质,当然,对于中学化学,虽然涉及到的物质不能全面准确地完全概述物质的定义但是这些也足够使他们能够较全面的看待我们生存的物质世界,能够较准确的理解物质的含义,同时也能够开发和培养他们认识问题的全面性。
我们可以从以下几个方面来理解化学中的哲学思想。
一运动是物质的根本属性与存在方式。
静者静动,非不动也。
从原子、分子、电子到宏观实物都处于永不停息的运动中。
但是,在中学生的感性认识中,往往看到的是:静止的楼房、地面,运动的汽车、火车,等等。
这些静止都是指物体未作机械运动和物体之间没有发生位置移动保持一定平衡而言。
那么,如何理解运动与静止的辨证唯物主义关系呢?构成物质的是原子、分子、离子等微观粒子,这些都处于永不停息的运动之中,所以物质在运动;其次,对于物质本身而言,它又是构成其它物质的的一分子。
比如,地球、银河系,这较大级的物质在不断运动,所以物质在运动。
平衡理论更能进一步地透视这一关系。
开始时,由于V正>V逆或V正<V逆。
所以,他们处于不断的运动。
随着时间的发展,V正=V逆后,体系达到平衡。
平衡后,这一运动并没有停止,而是在不断的继续,即体系存在,运动就存在。
平衡是运动的平衡。
理解运动的相对性,对于理解平衡的运动性是非常容易的,从而分析、处理平衡问题及理解平衡移动原理是相当简单的。
三相对性静止是相对的静止,同样,稳定是相对的稳定。
化学研究的主要是物质的化学性质。
从而可以根据其性质分析制造其产品来服务与我们人类的生活。
高三化学化学的哲学与思考化学是一门以物质的结构、性质、组成以及它们之间的相互作用为研究对象的科学。
然而,化学不仅仅是一门实验性的科学,它还涉及到一些哲学性的思考。
在高三学习化学的过程中,我们应当思考一些哲学性的问题,以更深刻地理解和应用化学知识。
本文将以这个角度展开讨论。
一、物质的本质和结构1.1 原子理论的哲学思考原子理论认为物质是由不可再分的最小单位——原子组成的。
这个理论启示我们对物质进行深刻的思考。
我们可以思考原子的存在形式以及其在物质变化中的作用。
进一步思考,我们可以探索原子背后的本质,即为什么存在这样的最小单位来构成物质。
1.2 元素周期表与宇宙的哲学联系元素周期表是化学中的重要工具,它将元素按照一定规律排列。
我们可以思考这个周期表与宇宙的联系。
宇宙中的元素丰度存在着一定的规律性,这是否能够与元素周期表的排列规律产生关联?通过思考这一点,我们可以更好地理解元素周期表的设计意义。
二、化学反应与能量的转化2.1 能量守恒定律与宇宙能量守恒定律是物理学的基本定律之一,但在化学反应中也有其重要性。
我们可以思考这个定律如何与宇宙的能量守恒联系起来。
宇宙中的能量是否也遵从能量守恒定律?这个问题能够引发我们对宇宙本身的探索。
2.2 化学反应速率与时间化学反应速率是描述反应进行快慢的一个指标。
我们可以思考反应速率与时间的哲学联系。
时间是否具有客观存在?化学反应速率是如何随着时间的推移而变化的?这些问题引导我们思考化学反应与时间这一哲学性的关联。
三、化学与社会3.1 化学应用的伦理问题在现实世界中,化学应用涉及到许多伦理问题。
例如,化学工业对环境的影响、化学品的安全性等等。
我们可以思考化学与社会的关系以及化学应用所带来的伦理问题。
通过这样的思考,我们可以更加深入地认识到化学对人类社会的影响。
3.2 化学的可持续发展与人类命运化学的可持续发展是当今世界亟待解决的问题之一。
我们可以思考可持续发展的哲学意义以及化学在可持续发展中的作用。
化学与哲学化学的世界里,往往渗透着哲学的思想。
各种现象,各种规律,都体现出哲学的思想。
当我们把化学与哲学放在一起,奇妙的事情发生了,似乎每种化学规律和现象都有对应的哲学理论。
氧化反应是指失去电子的过程,还原反应是得到电子的过程。
得电子,失电子是完全对立的过程,却始终在一起同时发生。
有得必然有失。
氧化还原反应,体现出对立统一的哲学思想。
得与失,这两个对立的矛盾体谁也不可能独立存在。
如果没有一种物质失去电子,何来另一种物质得到电子?这让我想到我国道家的太极图阴阳鱼图案的寓意。
阴与阳,黑与白完全的对立,互不相容,却完美地结合在一起,它们用自己的盈余填补对方的亏缺,互补包容。
光与暗,正与邪,都是对立互不相容的,没有阴,黑,暗,邪的存在,就没有阳,白,光,正的存在。
这就体现了哲学中矛盾与统一的对立思想,而不论是原子核与电子,氧化与还原,电子得失,从宏观上来看,都是守恒的,呈中性的,这就体现了哲学中另一个思想:中庸。
当然,化学与哲学的联系远远不止这些,就说物质的组成吧,应该说我们目前的技术已经到了只要是物质,只要能够得到样品(甚至借助于光谱连样品都不用得到),我们的化学检验技术就能确认任意一种物质的元素组成!也就是说,在化学家看来,不管是什么,只要是看得到摸的着的物质,都逃不脱100多种元素的范围。
再说细一些:逃不出三种基本微粒:质子、中子、电子。
而起关键作用的是质子和电子。
再往深了说,也逃不出夸克等等的粒子。
从德谟克利特的古代原子论,到道尔顿的近代原子论;从老子的道德经中的阴阳理论,到现在的公认的原子核与电子的电性,无不闪烁着人类智慧的光辉。
当然,物质的本源还远远没有找到最终答案,物理学家们还在孜孜以求,穷追不舍。
其实早在2500年以前就有觉悟者这样说过:宇宙其大无外,灰尘其小无内。
一滴水中含有八万四千小虫,一粒沙中也含有一个大千世界。
我们期待着科学家能够取得更多的成就,更深入地揭示物质的本源。
就像中国古代的万物归宗,任何事物都是在几种简单的事物上建立起来的。
浅析化学学科中的哲学思想【关键词】化学;辩证;哲学0 前言自从有人类以来,化学知识就处于不断积累过程,但在各个历史阶段,其发展状况也不一样,史前时期人类掌握了对火的运用是人类开始化学实践活动的起点,化学史界普遍认为“金丹术”是“化学的萌芽”[1]。
1824 年,德国有机化学家维勒(f. woh ler)首先从无机物人工合成了有机物——尿素,尿素的合成,突破了有机化合物和无机化合物之间的绝对界限,为有机合成开辟了广阔的道路。
20世纪以来,化学迈入了现代化学发展时期,这个时期的化学开始由宏观领域进入到微观领域,把宏观的理论研究和微观的理论研究结合起来,更深刻地揭示了化学现象的本质[2]。
1 哲学原理在化学科学中的体现化学是研究世界的某一个方面,所揭示的化学规律只适用于一定特殊的学科范围,但在研究哲学的问题上也有重大意义,而哲学是在概括包含化学在内的具体科学成果、特殊规律的基础上所揭示的普遍的规律和原则[3]。
化学作为自然科学的基础学科之一,曾经促进了哲学的产生和发展,而今也在为辩证唯物主义的新发展作出贡献。
而哲学也正深刻影响着包括化学在内的自然科学的发展。
任何科学研究活动都必须运用理论思维,一切理论思维过程,不管从事理论思维的科学家们是否愿意承认,都要受到他们的世界观、认识论和方法论的影响[4]。
1.1 量变和质变规律任何事物的发展和变化都有一个量变到质变的过程。
量变是指事物数量的增减和场所的变更,而质变则是事物根本性质的变化。
质变是从量变开始的,只有当量的积累达到一定程度时,才会产生质的变化。
恩格斯说:“化学可以说是研究物体由于量的成分的变化而发生质变的科学。
”例如,有机化学中烃类物质的熔沸点生动体现了这一规律。
实验测定表明,在烃的各类同系物中,当碳数为4个以下时,通常为气态物质,碳数为5-16时为液态,当碳数超过16时,通常为固体。
可见,随着碳原子数增加,各类烃的同系物的熔沸点也递增,但在一定范围内状态一致,当其累计到一定数目时,其状态出现质的改变。
什么是化学哲学呢?目前还没有一个明确的定义,有待国际学术界共同讨论。
仅就中国学者的理解来说,通常认为是“以化学为研究对象的哲学”或是“以化学为研究对象的自然辩证法”①;或是“以化学领域中具有世界观与方法论意义的一般理论问题为主要研究对象”的学科①。
但是,也许主要是一门哲学的化学,即运用哲学原理来揭示化学运动规律的学科。
然而不管怎样说,就其性质来看总是一门处于化学和哲学之间的边缘学科,或者由化学和哲学相互渗透形成的交叉学科。
化学哲学的特征,在于它是以哲学为工具,而不是以数学、物理学或化学实验为工具来研究化学的学科,具体表现为以下几点:(1 )以联系的观点研究化学。
例如把物质与能量、结构与性能、速度与平衡、量变与质变对立的事物联系起来加以考察,以求认识得更为全面和深入;(2 )以发展的观点研究化学。
例如探讨化学发展的动力、化学概念的演化和理论的交替、化学革命的结构等动态表现,以求把握化学发展规律;(3 )以整体的观点研究化学。
例如考察化学内部的实验、理论、化学家等诸要素的关系,以及化学和其它科学、化学和生产、化学和经济、化学和政治、化学和环境、化学和教育以至和整个社会的关系,以便有效地推动化学的发展等。
这些特点体现了化学哲学同无机化学、有机化学和物理化学等一般化学学科的主要区别。
化学哲学的研究内容很为广泛,归纳起来主要有以下5 个方面:(1 )本体论的问题,主要是探讨化学运动的本质和特征、化学运动和其它运动的关系,以及化学的对象、特点、体系、职能等化学属性问题;(2 )认识论问题,主要是化学知识的积累、存储和传播的规律,包括化学教育、化学人才培养、化学发现或发明的规律等问题;(3 )方法论问题,主要是探讨化学的观察、实验、归纳、演绎、机遇、想象和抽象思维等化学研究中的思维规律等问题;(4 )矛盾论问题,主要是探讨诸如化合与分解、内因与外因、平衡与速度等一系列化学中对立事物的统一规律等问题;(5 )社会论问题,主要是探讨化学在社会中的地位、作用,化学同整个社会的关系等化学社会学问题。
哲学思想在化学中的体现哲学是什么?仁者见仁,智者见智,不同的人或许有不同的回答,其实哲学是帮助人们研究、认识和了解世界本源的科学,它是系统化、理论化的世界观和方法论的统一。
哲学的特征在于追问本质,不断反思。
内容上哲学的反思包罗万象;深度上,哲学的反思又是无穷无尽。
那么化学是什么?化学是自然科学的一大分支,是研究物质及物质性质组成结构以及随之产生能量变化的科学。
化学本身的特点决定了化学研究过程是一个极其复杂的过程,需要不断的探索与实践。
哲学与化学,看似不相关的两个词汇,其实化学与哲学有着千丝万缕的联系,哲学的思想在化学中无处不在。
哲学的研究对象是整个世界,而科学的研究对象是部分世界。
哲学作为一门科学知识,是关于整个世界一切领域的一般知识,是对自然知识、社会知识和思维知识的概括和抽象总结。
哲学与科学的关系是一般与个别的关系,科学是哲学的基础,而哲学又为科学提供理论指导,哲学犹如灯塔,为科学的航船指引着方向。
化学作为科学的一大分支,自然而然的与哲学脱不开关系,虽然化学与哲学形式上是分离的,他们的研究领域不同,但二者的关系并没有相互隔绝,而是相互交融彼此渗透相辅相成。
化学的研究与发展过程时刻都充满着哲学思想,化学的发展离不开哲学思想,正如恩格斯所指出的:“一个民族要站在科学的最高峰,就一刻也不能没有理论思维”。
在化学科学的产生和发展过程中始终贯穿着哲学思想。
我们从哲学的角度,以哲学的思想分析和了解化学,探究化学理论的哲学价值,那么我们就能更好的掌握化学,促进化学的进步。
唯物主义是哲学的一个重要派别,它主张世界是由物质组成的,即物质第一性,精神第二性,世界的本源是物质,精神是物质的产物和反应。
这与化学的思想不谋而合,从化学的角度看,世界是由物质组成的,而物质是由元素组成的,元素说是化学组成的理论基石。
中国古代哲学家提出五行之说,即金、木、水、火、土,以土与金、木、水、火杂而成百物,万物统一于五行。
古希腊哲学家又提出类似的四元素说,即火、土、水、气。
哲学是干什么的?据说一百个哲学家有一百种回答。
哲学是帮助我们研究、认识和了解世界本源的科学。
哲学是科学研究的方法。
1.物质的组成:应该说我们目前的技术已经到了只要是物质,只要能够得到样品(甚至借助于光谱连样品都不用得到),我们的化学检验技术就能确认任意一种物质的元素组成!也就是说,在化学家看来,不管是什么,只要是看得到摸的着的物质,都逃不脱100多种元素的范围(看不到摸不着的物质不是化学研究的范围,属于物理研究的方向)。
再说细一些:逃不出三种基本微粒:质子、中子、电子。
而起关键作用的是质子和电子。
怎么样,这个物质本源的问题解决得还可以吧?要知道,人类认识这个问题花了好几千年!从德谟克利特的古代原子论,到道尔顿的近代原子论;从老子的道德经中的阴阳理论,到现在的公认的原子核与电子的电性,无不闪烁着人类智慧的光辉。
当然,物质的本源还远远没有找到最终答案,物理学家们还在孜孜以求,穷追不舍。
其实早在2500年以前就有觉悟者这样说过:宇宙其大无外,灰尘其小无内。
一滴水中含有八万四千小虫,一粒沙中也含有一个大千世界。
我们期待着科学家能够取得更多的成就,更深入地揭示物质的本源。
2.物质的结构。
关于结构,我们目前能够明确的是主要是原子结构、分子结构、晶体结构三方面。
原子结构是所有结构的基础。
我们可以这样设想:原子结构相当于混凝土,分子结构相当于预制件,晶体结构就相当于建筑物,宏观物质相当于一座大型城市。
我们曾经多次说过,不同的物质不外乎是元素原子的不同组合。
我们还可以找到一个共同的作用力——电性引力(阴阳相吸本是物质世界的本能反应)。
原子结构中,是依靠原子核的正电与核外电子的负电吸引而形成;分子结构中的化学键,说到底是原子之间的电性作用。
回忆一下:什么叫离子键?什么叫共价键?什么叫金属键?什么时候形成离子键,什么时候形成共价键?什么时候形成金属键?晶体结构中涉及到第四种作用力范德华力(包括氢键)。
即使是分子间作用力其本质也是电性引力。
化学的哲学思考化学作为一门自然科学,涵盖了分子的结构、物质的组成、性质及变化等方面的研究。
它不仅是一门实证性科学,更是一门充满哲学思考的学科。
从宏观到微观,从物质的基本单位至宇宙的起源,化学的哲学思考贯穿其中。
I. 物质的本质和本质属性哲学思考起源于对事物本质的探索。
化学作为研究物质的学科,不仅关注物质的外在形态,更深入探讨物质的本质和本质属性。
古希腊哲学家们认识到,物质无法永恒存在,它是多变的、永远在变化的。
然而,那时还缺乏对元素概念的认识,直到现代才有了元素周期表的发现。
通过对元素的研究,我们认识到物质是由极小的、不可再分的基本粒子构成的。
这种基本粒子不再是无尽的,它们有限且存在着不同的种类,诸如质子、中子和电子。
这一认识深化了我们对物质本质的思考。
物质的本质不仅在于其微观粒子构成,还在于其本质属性。
化学着眼于物质的性质和变化,不同的物质拥有不同的性质。
深入探讨物质的本质属性,化学发现了质量、电荷、能量等本质属性的存在与变化,这进一步拓宽了我们对于物质本质的理解。
II. 化学反应与能量转化哲学涉及到一切事物之间的关系和相互作用。
在化学中,反应是不可忽视的现象。
化学反应不仅包括物质的转化,更是能量的转化。
能量转化是宇宙万物存在的根本原因之一。
无论是生命的活动、物质的变化还是星系的形成,无不涉及能量的转化。
化学反应中能量的转化既表现为放热反应,也表现为吸热反应。
这种能量的转化过程,揭示了物质在发生变化时所蕴含的能量。
研究化学反应不仅是为了探究物质的性质变化,更是为了揭示宇宙的奥秘。
化学领域的研究也在推动着人们对于自然界运作规律的认识。
III. 化学的实用性和探索精神哲学思考不仅存在于理论层面,也透过实践来发现事物并推动社会进步。
化学作为自然科学的一支,直接面对物质的研究和实践应用。
由于化学的实用性,它在各行各业都起到了重要的作用。
化学提供了人们解决问题的思维模式,通过化学的研究和实践,我们可以改变物质的性质,从而应对生活中的一系列问题。