關(guān)于“元素周期表”中學(xué)化學(xué)史教學(xué)的幾點(diǎn)思考

秦雪兒

摘 要：分析了人教版高中化學(xué)教材必修二第一章第一節(jié)元素周期表，并且對(duì)研讀了相關(guān)化學(xué)史著作后，對(duì)二者進(jìn)行了比較分析，對(duì)于中學(xué)化學(xué)教學(xué)中元素周期表的發(fā)現(xiàn)者、發(fā)現(xiàn)時(shí)間、發(fā)現(xiàn)過程進(jìn)行了化學(xué)史教學(xué)的思考。

關(guān)鍵詞：元素周期表；化學(xué)史教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2095-9214（2016）04-0063-01

化學(xué)是人類在不斷探索世界的長(zhǎng)期的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中產(chǎn)生并且發(fā)展和演變的一門科學(xué)，在近年來(lái)，教育界已充分認(rèn)識(shí)到化學(xué)史教育對(duì)于中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的重要作用，因?yàn)榛瘜W(xué)教學(xué)不應(yīng)當(dāng)以教會(huì)學(xué)生死板的化學(xué)概念、公式、化學(xué)方程式以取得好成績(jī)?yōu)槲ㄒ坏哪康模鼞?yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng)，即使學(xué)生深入了解科學(xué)的思維法則、科學(xué)的發(fā)展規(guī)律，使學(xué)生有學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣并自覺地運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決生活中遇到的困難。而進(jìn)行化學(xué)史教育，我們就可以在講述化學(xué)家的生平事跡中讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家的情感、態(tài)度及價(jià)值觀；在學(xué)習(xí)化學(xué)家如何探索真理的過程中，在了解化學(xué)家如何想、如何做、怎樣說、怎樣得出結(jié)論中讓學(xué)生學(xué)習(xí)探索化學(xué)的方法。讓學(xué)生在不知不覺中形成科學(xué)的研究方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。但要達(dá)到這樣的教育目的，必須擺脫諸如如下的化學(xué)史教學(xué)：拉瓦錫（Lavofsier）發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量守恒定律、道爾頓（Dalton）提出了原子學(xué)說、門捷列夫（Mendeleeff）制定了元素周期表，僅此而己。

化學(xué)元素周期表將零散的各種化學(xué)元素有機(jī)地把元素的化學(xué)性質(zhì)及原子量聯(lián)系起來(lái)納入一個(gè)系統(tǒng)中，使化學(xué)元素在周期表中的位置同其物理、化學(xué)性質(zhì)相一致。能夠反映各化學(xué)元素的內(nèi)部聯(lián)系和遞變關(guān)系。在中學(xué)化學(xué)中，元素周期表的學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)了堿金屬和鹵素兩族元素后，學(xué)生學(xué)習(xí)了堿金屬、鹵素和元素周期律后，對(duì)同族或同周期元素的原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的關(guān)系已有初步了解，對(duì)元素周期律有了初步的理性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，是對(duì)元素周期律的一種表現(xiàn)形式的學(xué)習(xí)。元素周期表是高中化學(xué)物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的重要組成部分，是整個(gè)中學(xué)化學(xué)教材的重點(diǎn)內(nèi)容之一，承上而啟下，學(xué)好元素周期表就為學(xué)生學(xué)習(xí)元素化學(xué)構(gòu)建了認(rèn)知心理地圖，對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)具有重要的指導(dǎo)意義。

通過對(duì)教材的和化學(xué)史著作的研讀和分析，筆者對(duì)中學(xué)化學(xué)教學(xué)中關(guān)于元素周期表的發(fā)現(xiàn)者、發(fā)現(xiàn)時(shí)間和發(fā)現(xiàn)過程，進(jìn)行了元素周期表的化學(xué)史教學(xué)視角的分析，主要有以下幾點(diǎn)思考。

一、元素周期表的發(fā)現(xiàn)者

人教版高中化學(xué)必修二教科書在這一節(jié)中是這樣描述的，“1869年，俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫?qū)⒃匕凑障鄬?duì)原子質(zhì)量由小到大依次排列，并將化學(xué)性質(zhì)相似的元素放在一個(gè)縱行，制出了第一張?jiān)刂芷诒恚沂玖嘶瘜W(xué)元素之間的內(nèi)在聯(lián)系，使其構(gòu)成了一個(gè)完整體系，成為化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一。”我們發(fā)現(xiàn)教材中對(duì)于這一歷史事件的描述按照我們寫作文的“時(shí)間、地點(diǎn)、人物、事件”敘述順序用一句話就描述出來(lái)了[1]。

首先，教材對(duì)于元素周期表的發(fā)現(xiàn)者僅僅提及了門捷列夫一人，對(duì)于提出元素表的歐德林和發(fā)現(xiàn)八音率的紐蘭茲以及幾乎和門捷列夫同時(shí)提出元素周期表的洛塔爾邁耶爾卻只字未提[2]。這樣的描述使得學(xué)生只把這句話當(dāng)做四要素來(lái)記，無(wú)法體會(huì)到當(dāng)時(shí)化學(xué)家們?yōu)榱税央s亂的元素系統(tǒng)起來(lái)所付出的艱辛的努力和他們的探索精神。因?yàn)橹惶岬搅碎T捷列夫，并沒有提及前人的成果對(duì)于門捷列夫提出元素周期表的作用和幫助，就沒能使學(xué)生體會(huì)科學(xué)發(fā)展是由無(wú)數(shù)化學(xué)家們夜以繼日的思索，不斷地完善而逐步發(fā)展的。所以我們作為化學(xué)教師，要以教材為指導(dǎo)，更要廣泛而深入地發(fā)掘更多更有用的化學(xué)史素材，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)素養(yǎng)的目的。

二、元素周期表的發(fā)現(xiàn)過程

教材中對(duì)于元素周期表的發(fā)現(xiàn)過程僅僅只說了一句話“門捷列夫按照原子量的大小，把化學(xué)性質(zhì)類似的元素排成一豎行，制出了第一張?jiān)刂芷诒怼薄＿@樣的簡(jiǎn)單直接的結(jié)果性描述對(duì)于學(xué)生來(lái)說就是一個(gè)事實(shí)，并沒有實(shí)質(zhì)上的意義。所以我們教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該充分搜集相關(guān)的化學(xué)史素材，并且以適當(dāng)?shù)男问秸故窘o學(xué)生。

筆者認(rèn)為，以時(shí)間順序講述元素周期表的發(fā)現(xiàn)過程更有利于增進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)及其發(fā)展的理解，也更能使學(xué)生體會(huì)到化學(xué)的每一步前進(jìn)都是許許多多化學(xué)家不斷鉆研探究出來(lái)的結(jié)果，從而培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、不斷進(jìn)取的科學(xué)精神；另外，在講述化學(xué)家們?nèi)绾蜗搿⒃趺醋觥⒃鯓诱f的過程中，學(xué)生也會(huì)學(xué)習(xí)到探索真理的思維和方法，對(duì)于學(xué)生形成正確學(xué)習(xí)方法和思維也大有幫助。

隨著化學(xué)家發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的元素并且測(cè)出了它們的相對(duì)原子質(zhì)量，化學(xué)家們開始研究這些元素之間的關(guān)系，1817年，耶拿的教授約翰.沃爾夫注意到在某些三元素組中，當(dāng)中的元素的相對(duì)原子質(zhì)量等于第一個(gè)和第三個(gè)的平均值，即德貝萊娜的三素組。倫敦的工業(yè)化學(xué)家紐蘭茲按相對(duì)原子質(zhì)量的順序?qū)⒃嘏懦杀戆l(fā)現(xiàn)了八音律（八行周期律）。門捷列夫在前人研究的基礎(chǔ)上探索，最終提出了元素周期表并且預(yù)言了幾個(gè)當(dāng)時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)的元素，隨著門捷列夫預(yù)言的證實(shí)，他提出的元素周期表也得到了認(rèn)可。

綜上所述，教師在進(jìn)行化學(xué)史教育時(shí)，一定要注意對(duì)于化學(xué)史素材的選擇利用，要根據(jù)自己的教育目標(biāo)，選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)史素材，而不僅僅局限于教材。而且化學(xué)史對(duì)化學(xué)教學(xué)實(shí)踐的指導(dǎo)還能夠探知學(xué)生可能的錯(cuò)誤概念和形成機(jī)理；通過歷史上科學(xué)家們解決問題的機(jī)制進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)化學(xué)生的錯(cuò)誤概念、理解學(xué)科的結(jié)構(gòu)[3]。所以，我們教師要響應(yīng)新一輪課程改革的要求，結(jié)合人類探索物質(zhì)及其變化的歷史和化學(xué)科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基本原理和基本方法，形成科學(xué)的世界觀[4]；在人類文化背景下構(gòu)建高中化學(xué)課程體系，充分體現(xiàn)化學(xué)課程的人文內(nèi)涵，發(fā)揮化學(xué)課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生人文精神的積極作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋心琦.《化學(xué)2》（必修）.北京：人民教育出版社，2006.6.

[2]張家治，張培福.李三虎等.化學(xué)教育史[M].南寧：廣西教育出版社，1996.

[3]田玉文.我國(guó)高中化學(xué)必修教材中化學(xué)史的呈現(xiàn)及其教學(xué)現(xiàn)狀研究[D].重慶：西南大學(xué)，2014.

[4]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S].北京：人民教社，2003，4.