中国古代化学史研究的拓荒者

时间:2023-06-21 19:48:01 公文范文 来源:网友投稿

摘 要 全面介绍我国老一辈化学教育家和古代化学史研究的拓荒者——张子高教授。介绍他为我国早期化学教育作出的卓越贡献,介绍他开创性地使用现代化学研究方法对我国古代化学史进行研究以及所取得的标志性成果。

关键词 张子高 古代化学史 研究方法 青铜器 炼丹术

张子高教授是我国老一辈化学教育家,古代化学史研究的拓荒者,清华大学化学教育奠基人。在化学教育方面,张子高教授严谨治学、以身作则,重教书、更重育人;在古代化学史研究方面,先生开创性地使用现代化学研究方法对我国古代化学史进行研究,取得了令人瞩目的成就。

1 沧桑的人生旅程

张子高,原名张淮,字子高,又名张芷皋,1886年7月14日出生于湖北省枝江县。少时念私塾,中秀才,1903年进入武汉文普通中学堂学习。19世纪80年代至1911年这一阶段,清王朝内忧外患,民不聊生。少年张子高目睹此种国势,立志救国救民。1909年怀着“科学救国”的愿望与“问政、求学、观其光”的心情,张子高考上北京清华学堂(清华大学前身)第一批庚款公费*留学生。留学美国,成为我国最早攻读近代化学的留学生之一。张子高师从A.A.Noyes”,成绩优秀,进行了稀有元素分离理论与实验研究工作,制定了钨族和钽族的分析方案,并被编入《稀有金属定性分析》一书中,毕业后被Noyes留在身边做助理研究员,前途一片光明。然而爱国心切的张子高并未忘记到美国留学时“科学救国”的初衷,最终放弃了美国的一切,于1916年毅然回国。

回国后,张子高认为“共图中国科学之发达,必先从教育入手”,因而投身教育界。1916年9月到1929年7月,先后在南京高等师范学校(现东南大学)、金陵大学、浙江大学等校任教;1929年8月,应聘到清华大学化学系任教,兼系主任;1931年12月,张子高任清华大学教务长;抗战爆发后,张子高于1938年初到西南联大任教,后因家事返回北平,曾任燕京大学客座教授。珍珠港事件后,他在中国大学”“任教授、系主任、理学院院长等职,并兼辅仁大学化学系教授。1945年抗战胜利,他应清华大学梅贻琦校长之邀参加了校产接收委员会的工作,重返清华大学任教。1952年院系调整时,考虑到数理化等基础课对工科学生的重要性,他自愿留在清华大学担任普通化学教研组主任,带领青年教师投入清华大学普通化学教研组的建设和教学工作,1958年任清华大学工程化学系主任,1962年任清华大学副校长。特别值得一提的是,1959年,先生73岁高龄时加入了中国共产党。1976年12月11日,张子高先生辞世,享年90岁。

2 卓越的教育教学成就

在教学上,张子高先生有2个突出特点:一是在教学中紧紧跟随当时世界化学学科前沿,向学生传授最新的科学成就,如把化学热力学这门当时(20世纪20~30年代)最新的化学分支学科引人国内并用来培养学生;二是治学严谨,要求学生具有实事求是、认真细心的科学态度,当时他开设的普通化学以70分为及格线。在教学工作中,他积极制订教学计划、教学大纲,研究教学法,坚持在教学实践中不断探索教学改革的经验。授课时,他强调循序渐进,符合学生对客观事物的认识规律。注重总结教学经验,又不断虚心学习新事物,“活到老,学到老”是张子高教授一生从事教育事业的真实写照。

在挑选和培养人才方面,张子高先生有独到的眼光。早在20世纪30年代,他在担任清华大学教务长时,就支持清华破格录取吴晗这一文史英才。同时,先生还非常关心青年教师的培养。在由于身体原因退出繁重的教学工作之后,他仍将精力全部用在了培养青年教师的工作上,希望青年教师更快的成长起来。他常说:“全力培养青年,是我们老一辈的责任,‘青出于蓝而胜于蓝’正是我们老一辈的期望”。

张子高先生重教书,更重育人。他高超的教学艺术和高尚的师德照映着每一个学生与青年教师,为我国培养了一大批科技人才(见表1)。先生投身教育事业60年,教风严格,治学严谨,授普通化学课时仅教案就工整地写了十几本;九·一八事变后,他在一次集会上谈到“抵制日货”问题时说:“英国之商店,无不将国货与外国货仔细分类,表明清楚。倘有混淆,是要获罪的。英国是以商业立国的国家,特别提倡国货,以免利权外溢。我国为工业落后国家,更应特别提倡国货,以谋事业之发达。抵制日货为救国之重要法门,不能时过境迁,淡然若忘。”50年代后,他又不顾年高体弱,认真学习并带头在化学教学中贯彻辩证唯物主义和历史唯物主义。他一生俭朴,逝世后,其子女遵嘱把他毕生节省的36000元积蓄作为最后一次党费缴纳。

3 独特的化学史研究方法

在完成繁重的教学与管理任务的同时,先生还积极从事中国古代化学史的研究,是利用实证方法开展化学史研究的先驱者之一。在20世纪20年代,张子高就同他的学生一起对《本草纲目》记载的氯化汞制备方法用现代化学方法进行试验,这是我国通过模拟试验及分析的方法研究中国古代化学的范例。

张子高先生特别重视化学史的研究方法。他在《中国化学史稿(古代之部)》绪论(四)中写道:“研究化学史必须给化学史这门科学一个科学的定义,才能有明确的研究对象和研究任务;也必须重视方法论问题的研究,把辩证唯物主义和历史唯物主义运用于化学史的研究”。先生采用3种方法结合(如图1所示)对古代化学史进行研究:一是实地调查古代遗址和遗物,获取第一手资料;二是系统整理和研究古代的各种文献记载;三是利用现代化科技手段对出土文物进行分析研究,以推断和判定古代科技的发展水平。这与以往科学史家进行古代历史的考证所使用的方法相比是独具一格的,很好地补充了以往研究方法的不足与滞后。

4 广泛的化学史研究领域

张子高先生对古代化学史研究的领域较广,主要体现在以下几个方面。

4.1 对古代青铜器的出现、演变和发展进行了客观性研究

郭沫若根据出土的古代青铜器的花纹、器型等把青铜时代分为:鼎盛期、开放期、中兴期和衰落期。而张子高先生则客观地通过对青铜器的化学成分分析把青铜时代分为4个时期:第一时期反映殷末周初同是奴隶制度社会,因为西周铜器与殷代铜器成分相差无几,含铜量差别微小;第二时期反映奴隶社会逐渐解体。自西周晚期至春秋中叶,器物纹饰潦草,经历了—个短暂的颓败期,实际上却是青铜冶炼技术渐向质薄、形巧的过渡期;第三时期反映工商业发达,新兴封建制度形成,因为这一时代出土的文物花纹纤细。通过化学分析发现:铜含量减少,铅含量明显增加,这一成分波动是符合第三时期的形制波动(即形状与款式的改变波动)的;第四时期反映青铜器在日常生产生活中的地位逐渐让位于铁器。商业繁盛,

货币开始流通,且种类繁多,表明铁逐渐取代青铜在社会生活的作用,而铜则有剩余,可以用来制造钱币、铜鉴等非生产用具了。

4.2 对古代钢铁冶炼发展和金属工艺进行了开创性研究

关于古代冶铁技术的研究,张子高认为要结合3个方面的工作进行:第一是关于古代冶铁遗址及冶炼工具遗物的实际调查工作;第二是系统整理和研究古代有关冶铁技术的文献资料;第三是对古代铁器进行化学成分分析和检验工作。这种三位一体的科学史研究方法无疑是新颖而准确的,是建立在辩证唯物主义和历史唯物主义之上的方法。研究表明:我国在战国时就掌握了冶铸生铁的技术,比欧洲早了近一千五百年。他发现多处古代重要冶铁遗址都是铸件与锻件并存,从而得出我国古代人民同时掌握了铁的锻铸技术这一结论。在世界钢铁技术史上有一种观点认为世界各国冶铁术都是由锻进步到铸,先生的这一研究是证明该观点错误的重要证据之一。

4.3对中国古代炼丹术化学史进行了透彻性研究

关于炼丹术,他首先对其进行了概述,讨论了炼丹术的思想基础与物质基础,以及炼丹术对化学与医药学的影响。接着张子高又肯定了炼丹术是建立在广泛的物质基础之上的,展现了炼丹术在促进我们对物质变化的认识上所做出的贡献,凸显了炼丹术在人们试图获得各种自然界不存在的物质时所起到的巨大推动作用。这些都是从广大劳动人民的生产生活实践中得来的,是唯物的。但他也客观地分析道:“炼丹术所据以揭示物质变化的理论又是以当时广泛流行的阴阳五行学说为基础的,这又是唯心的,是注定要失败的”。

4.4对“强水”是否硝酸”进行了确定性研究

张子高基于《徐光启手记》,从徐光启对强水的译名分析,认为强水即硝酸,因为硝酸拉丁文原名的意思即强有力的水;再从强水的制法与性能分析,确认强水,不是清代所说的3种无机强酸的统称。同时,先生考究了《本草纲目拾遗》上的一段文字记载,指出这段文字中所叙述的“下以文武火迭次交炼,见有黑气入玻璃瓶中”、“其演处铜自烂”都说明强水为硝酸无疑。

5 显著的化学史研究成果

潜心研究古代化学史20多年,张子高先生先后发表关于古代化学史研究的学术论文近二十篇(见表2)。并于1959年底完成了毕生化学史研究的集大成之作——《中同化学史稿(古代之部)》,先以油印本形式分发给国内外专家,汲取宝贵意见,进行局部修改后以铅印本形式印出了初稿,仍仅作参考讨论之用。后又作较全面地调整与修改,1964年由科学出版社正式出版,此书的出版标志着我国古代化学史研究水平上升到了一个新的层次。

该著作对我国古代化学史研究的重要贡献在于:首先,解决了我国古代化学史的分期问题,把我国古代社会分为原始社会、奴隶社会和封建社会3个时期。在此基础上,与社会生活各方面联系起来,考证事物的本质与规律,对化学史研究中存在的某些关键性问题,给出了明显的线索和符合客观事实的回答;其次,该书以时为经,以事为纬,既采用纪事本末体又采用分代编年体对史实进行记载,体裁新颖;最后,通过对我国古代每个时期所取得的化学成就与化学工艺技术进行考查研究,系统地梳理总结了我国古代化学成就,为后人留下了一笔宝贵的学术遗产。

参考文献

[1]郭保章,梁英豪,徐振亚.中国化学教育史话.南昌:江西教育出版社,1993:397

[2]赵匡华.中国化学史——近现代卷.南宁:广西教育出版社。2003:235

[3]周昕,杨根,白广美.化学通报.1980,(10):46—50

[4]张亚秋.北大清华游.北京:中国友谊出版公司,2004:140

[5]刘知新主编,张家治,张培富,李三虎等著.化学教育史.南宁:广西教育出版社,1996:527

[6]黄庭复.清华园风物志.北京:清华大学出版社,1988

[7]张子高.中国化学史稿(古代之部).北京:科学出版社,1964:20.38.77

推荐访问:拓荒者 中国古代 史研究 化学