学生在化学学习中所获得的具体知识是非常容易遗忘的，而蕴含其中的学科思想和方法等则会根植于学生的头脑中，形成从化学视角认识事物和处理问题的思维习惯，即化学观念[1]。因此，学生能否牢固地、准确地、哪怕只是定性地建立起基本的化学观念，应当是中学化学教学的第一目标[2]。本研究从哲学视角出发，梳理化学观念的相关研究，重构化学观念体系，并以其中最为典型的“变化观”作为案例，试图讨论化学观念的教学问题。 一、化学观念的哲学基础与相关研究 （一）化学观念的哲学基础 化学哲学，即以化学为研究对象的哲学[3]。一般来说，化学哲学主要研究和探讨以下几个基本问题：化学哲学的本体论问题、认识论问题、化学科学的方法论问题、化学与技术革命和社会进化的关系问题[4]。本文结合教育理论与教学实践，将其整合为“四论”，即本体论、认识论、方法论及价值论。首先，关于本体论问题，研究化学究竟是什么，化学运动的基本矛盾、化学运动的形式及其特点等内容；其次，关于认识论问题，主要是通过化学史的哲学分析，探究化学的发展规律，化学家的科学思想和哲学思想，化学知识和理论的演化等问题；再次，关于方法论问题，就是化学研究的手段和重要途径，包含不同时期化学研究的主要方法，著名化学家的典型研究方法，化学工程工艺研究的一般方法，方法论的研究对化学发展的意义等问题；最后，关于价值论问题[5]，主要关涉化学对于个体成长、社会进步、人类文明发展等维度的意义和价值。 （二）化学观念体系相关研究述评 纵观化学观念体系建构的相关研究，发现它们大多是基于《现代汉语词典》对“观念”的理解而演绎出来的，即观念就是“客观事物在人脑里留下的概括的形象”[6]。但是演绎的角度不同，主要有学科视角、学生视角和科学视角。首先是学科角度，比如认为化学观念体系应与中学化学的定义相对应，以物质的组成、性质、结构和应用为建构角度，分别对应元素观和微粒观、变化观、结构观、化学价值观等[7]；其次是学生角度，比如认为观念是抽象思维的结果，并以学生的反思结果作为建构角度，分为知识类、方法类、情意类，其中元素观、微粒观、变化观属于知识类的基本观念，实验观、分类观属于方法类的基本观念，化学价值观属于情意类的基本观念[8]；再次是科学角度，比如从基本化学观念和科学世界观维度建构化学观念体系，前者包含化学观、物质观、变化观和过程方法观，后者包含科学世界观和科学社会观[9]。 可见，已有化学观念体系建构的角度较为丰富，但是也存在一些有待完善之处。一是部分观念认知偏差问题，比如分类并没达到较深层次的概括性认识，因此“分类”仅属于方法、策略，并非一种观念[10]。二是部分分类标准不太固定，如《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》[11]中指出，化学研究“物质的组成、结构、性质、转化及其应用”，较之以前增添了“转化”这一项，使得依据以前概念演绎的观念体系不够全面。三是观念分类标准不够上位，主要分别从化学学科、学生、科学等角度出发，没有很好地统筹学科与人的关系。 二、化学观念体系的建构 基于上面的分析，本研究从化学哲学的角度，对化学观念体系进行建构。一方面，哲学视角比较上位且相对固定。涉及的本体论、认识论、方法论及价值论，全面涵盖了化学研究的各个维度。另一方面，较好地统整了学科与人的关系，本体论研究化学是什么，认识论和方法论的主体是人，价值论讨论学科与人的关系。总的来说，以化学研究对象“物质”为出发点，运用哲学“四论”为分析框架来建构化学观念体系，内容紧密结合了最新版本的义务教育和高中阶段的课程标准。具体而言，本体论主要对应物质组成和结构方面的元素观、微粒观及相互作用观，认识论对应变化观，方法论对应实验观，价值论对应价值观。需要提及的是，它们之间并非完全割裂的一对一的关系。如实验观除了与研究物质性质相关，也涉及物质的结构和组成等。为了表明它们之间相对清晰的主要关系，用图1呈现。 （一）本体论视角下的化学观念 本体论问题，即研究物质是什么的问题，主要从物质的组成及其结构两个角度来讨论。物质从宏观视角来看是由元素组成的，从微观视角来看则是由分子、原子等微观粒子构成的；物质的结构受到微粒间相互作用的影响。因此，本体论视角下的化学观念主要包括元素观、微粒观及相互作用观。具体来说，元素观可以表述为，物质都是由具有不同价态的元素组成的，且在化学反应中物质的组成元素不变。微粒观，即物质是由分子、原子、离子等不断运动的微粒构成的，其中分子可以分为原子、原子可以结合成分子，同一元素的原子和离子可以通过得失电子相互转化，原子核和核外电子构成的原子是化学变化中的最小粒子。相互作用观，也就是构成物质的微粒之间存在相互作用，其中包括了使离子相结合或原子相结合的离子键、共价键、配位键和分子间作用力（即范德华力和氢键），而这些相互作用决定了物质的结构和性质。
