輔助元素周期系和元素性質周期性教學Ｆｌａｓｈ軟件的研制

摘要：以Flash及其內置的ActionScript 2.0為工具開發制作了輔助元素周期系和元素性質周期性教學軟件。軟件可給出制作精良、圖形美觀的元素周期表，可提供元素周期系和元素基本性質的有關資料查詢，可繪制元素基本性質的周期變化曲線。

關鍵詞：Flash；無機化學；元素周期系

文章編號：1005－6629(2007)07－0050－03 中圖分類號：G633.67 文獻標識碼：B

在無機化學中，元素周期系和元素性質的周期性是建立在原子結構理論基礎上的重要知識，其內容對后續元素及化合物知識的學習十分重要。這部分內容由于圖表較多，采用多媒體輔助教學可以達到很好的學習效果，為此選用適用于網絡教學的Flash及其內置的ActionScript 2.0[1]為工具，開發制作了輔助元素周期系和元素性質周期性教學軟件。該軟件包含了元素周期表、元素周期系和元素基本性質的周期性等知識內容，可為教師教學和學生學習這部分知識提供生動、形象的工具。

1 軟件的功能

1.1 軟件的功能模塊

本軟件按照內容及功能分為元素周期表、元素基本性質周期性和門捷列夫簡介3個組成部分，圖1為軟件功能模塊組成示意圖。

1.2 軟件各模塊功能簡介

1.2.1 元素周期表部分

元素周期表部分包含①元素，②族，③周期及④周期表分區4個模塊，可實現如下功能：

⑴周期表顯示。可顯示完整的、色彩鮮艷美觀的長式周期表。

⑵單一元素查詢。可給出元素的中文名及拼音，元素的英文名，以及元素相對原子質量、元素價電子組態和穩定同位素質量數等資料。

由于教學過程中不少教師和學生忽視了元素名稱的正確讀音，本程序在查詢時給出元素中文名拼音，可用于糾正長期廣泛存在元素名稱誤讀現象。

圖2為元素周期表及對單一元素Ag的查詢界面示意圖。

⑶分族查詢。可按族對周期表進行查詢并給出該族的通性簡介。

⑷分周期查詢。可按周期對周期表進行查詢并給出該周期的簡介。

⑸分區查詢。可按區對周期表進行查詢并給出該分區的簡介。

圖3(a) 、(b)、 (c)分別為對ⅠA族、第7周期和p區元素查詢時軟件給出的可拖動彈出式信息框示意圖。

1.2.2 元素基本性質周期性部分

元素基本性質周期性部分包含了電離勢、電子親和勢、電負性，以及原子半徑四個基本性質子模塊，可實現如下功能：

⑴給出元素第一電離勢、電子親和勢、電負性和原子半徑的數據列表。

⑵生成元素性質數據—原子序數圖。

程序通過調用元素基本性質數據自動生成元素性質數據—原子序數曲線圖，點擊曲線圖中的點，可給出對應元素的元素符號、原子序數及相應的元素基本性質數據供查詢。

⑶給出電離勢、電子親和勢、電負性和原子半徑等元素基本性質的概念介紹。

圖4為元素電離勢數據及概念介紹界面示意圖，圖5則為元素第一電離勢周期性變化曲線圖。

1.2.3 門捷列夫簡介部分

該模塊使用圖形簡介了元素周期律的發現者門捷列夫。

2 軟件制作的關鍵技術

2.1 功能模塊的連接

本軟件采用Flash自帶的ComboBox組件與一個影片剪輯配合使用制作，圖6為本軟件中使用的ComboBox組件。具體步驟如下：

⑴創建一個影片剪輯（MovieClip），將其實例名稱設為“main_mc”。在該影片剪輯內創建關鍵幀用于存放功能模塊影片剪輯，幀數與ComboBox組件的data值一致。將main_mc添加至主場景中。

⑵在另一層幀中添加一個ComboBox組件，將該組件的labels值分別設為元素、分區……電離勢、電子親和勢、電負性……，對應將組件的data值設為main_mc中存放功能模塊影片剪輯的幀數。并在組件下寫入如下代碼：

on (change) {

_root.main_mc.gotoAndStop(this.value); }

2.2 可拖動彈出式信息框的制作

軟件執行元素周期表部分的單一元素、分族、分周期及分區查詢功能時，采用可拖動彈出式信息框給出查詢結果。軟件運行時，通過選擇下拉菜單中的元素、族、周期及分區選項后，點擊周期表的相應位置即可給出相關資料。程序采用自行設計的可拖動彈出式信息框給出信息，可避免信息框彈出后遮擋后面的按鈕，造成無法繼續點擊的現象出現。

可拖動彈出式信息框的制作方法如下：

創建一個影片剪輯，實例名稱設為“in_mc”，用于制作可拖動彈出式信息框。首先繪制信息框，再添加用于顯示資料的動態文本框，最后在其上加上一層透明按鈕作為拖動感應區，并在此按鈕中加入如下代碼：

on (press) {

this.startDrag(\"in_mc\"); }

on (release， releaseOutside) {

this.stopDrag();

_root.i = _root._xmouse;

_root.j = _root._ymouse;

//將信息框坐標動態存入主場景中變量i，j中，在未關閉信息框而另點擊其它元素時，保證其坐標不變。 }

2.3 繪制曲線圖

本軟件繪制曲線圖的具體步驟如下：

⑴將程序調用的數據存儲在首幀定義的數組中。

⑵創建關鍵幀，在關鍵幀中創建數據點影片剪輯，將其實例名稱設為“dot”，并在該幀中寫入如下類型的代碼：

for (n=1; n<=102; n++) {

x += 5;

if (_root. 數組名[n] == \"\") {

continue; }

eval(\"dot\"+i).removeMovieClip();

dot.duplicateMovieClip(\"dot\"+n， n);

this[\"dot\"+n]._x = x;

this[\"dot\"+n]._y = 180-(_root. 數組名[n]/3);//將數據換成顯示的坐標 }

此時將數據點以及坐標繪出，再用如下類型的代碼將數據點連接起來：

for (i=2; i<=102; i++) {

moveTo(eval(\"dot\"+(i-1))._x， eval(\"dot\"+(i-1))._y);

lineTo (eval (\"dot\"+i) ._x，eval(\"dot\"+i). _y) ;}

⑶將實例名稱設為“dot”的影片剪輯內，加上一層透明按鈕作為感應區，在按鈕中加入代碼，實現點擊曲線圖中的感應區，給出橫縱坐標及代表元素的符號。

說明: 本軟件中有關數據及資料引自文獻[2-6]。

參考文獻:

[1]章精設，繆亮，白香芳. Flash ActionScript 2.0編程技術教程[M]，北京;清華大學出版社，2005:290-336.

[2]John.A.Dean. Lange's HandBook of Chemistry，15th Edition[M]，New York:McGraw-Hill Education Inc.，1999:4.6-4.29

[3]武漢大學，吉林大學. 無機化學(上冊)，第3版[M]，北京:高等教育出版社，1994:47-114.

[4]李夢龍. 化學數據速查手冊[M]，北京:化學工業出版社，2003:6-15.

[5]北京師范大學，華中師范大學，南京師范大學無機教研室. 無機化學(上冊)，第4版[M]，北京:高等教育出版社，2002:46-59.

[6]姚斌. Flash制作元素周期表的拼圖游戲[J]，化學教學，2003(4)：33-34.