多媒體巧用于化學(xué)元素周期表的教學(xué)之中

◆鄭周偉 張仁強(qiáng)

(遵義師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院)

在如今更加重視學(xué)生自我發(fā)展、個(gè)性教育的前提下。教師除了教給學(xué)生必要的知識(shí)，還要重視他們的自身發(fā)展。隨著電子科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在教育教學(xué)中引入多媒體教學(xué)以方便、優(yōu)化教學(xué)，而今多媒體教學(xué)也越來(lái)越成為教師教學(xué)不可或缺的方法之一。將多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，才能更好發(fā)揮教育教學(xué)的效果。

一、化學(xué)元素周期表的發(fā)展

將化學(xué)元素按性質(zhì)分類排列的第一張化學(xué)元素周期表是法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫在1789 年出版的著作《化學(xué)基礎(chǔ)概念》。隨后，1869 年俄國(guó)化學(xué)家門捷列夫?qū)?dāng)時(shí)已知六十幾種元素按照原子量的大小加以區(qū)分并排列成一張表，他把化學(xué)性質(zhì)類似的元素排在相同的一個(gè)橫行，這就是歷史上第一份成型化學(xué)元素周期表，它的誕生方便并影響著化學(xué)科學(xué)，之后，許多科學(xué)家對(duì)其規(guī)律進(jìn)行研究，其中英國(guó)的科學(xué)家莫色勒在1913 年利用“X 射線實(shí)驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)元素的原子序數(shù)(即核電荷數(shù))越大，X 射線頻率越高的規(guī)律，他將元素按照核內(nèi)正電荷數(shù)目排列并修訂，這才成為當(dāng)今我們所使用的化學(xué)元素周期表。在化學(xué)教科書字典、詞典中，都會(huì)附著這樣一張“化學(xué)元素周期表”。這張小小的表揭示了客觀物質(zhì)世界的奧秘，它將一些看起來(lái)毫無(wú)聯(lián)系的元素聯(lián)系起來(lái)，構(gòu)成了一個(gè)完整且具體的物質(zhì)世界，元素周期表的發(fā)明是近代化學(xué)史上的一個(gè)偉大成就，其對(duì)于化學(xué)科學(xué)的探索與發(fā)展起了里程碑式的作用。

二、認(rèn)識(shí)化學(xué)元素周期表

在化學(xué)元素周期表里，以元素的原子序數(shù)從小到大依次排列，原子序數(shù)最小的(H)排在最先?？茖W(xué)家們將元素按照原子序數(shù)遞增的規(guī)律，將電子層數(shù)相同的元素放在同一橫行，橫行稱為周期;將最外層電子數(shù)相同的元素放在同一縱列，一個(gè)縱列稱為族。元素周期表目前排列已有7 個(gè)周期，16 個(gè)族。這七個(gè)周期分為:三個(gè)短周期(1，2，3)、三個(gè)長(zhǎng)周期(4，5，6，)、一個(gè)不完全周期(7)，其中16 個(gè)族又分為7 個(gè)主族(ⅠA，ⅡA，ⅢA，ⅣA，ⅤA，ⅥA，ⅦA)，7 個(gè)副族(ⅠB，ⅡB，ⅢB，ⅣB，ⅤB，ⅥB，ⅦB)，一個(gè)第VⅢ族(包括三個(gè)縱行)以及一個(gè)零族。

(一)周期規(guī)律

同一周期內(nèi)，從堿金屬到惰性氣體，元素都擁有相同的核外電子層數(shù)，且元素最外層電子數(shù)依次遞增，原子半徑逐漸減小(零族元素即惰性氣體除外)，失去電子的能力逐漸減弱，獲得電子的能力逐漸增強(qiáng)，金屬性遞減，非金屬性遞增。從左到右，元素的最高正氧化數(shù)依次遞增(無(wú)正氧化價(jià)者除外)，最低負(fù)氧化價(jià)也依次增加(第一周期以及第二周期的O、F 除外)。

(二)族規(guī)律

同一族中，自上而下，最外層電子數(shù)相同，核外電子層數(shù)逐漸增加，原子序數(shù)遞增，元素金屬性遞增，非金屬性遞減。

早期化學(xué)元素是按照元素性質(zhì)進(jìn)行分類，即原子量、質(zhì)子數(shù)、原子核電荷的多少進(jìn)行分類，在現(xiàn)代周期表中，元素根據(jù)原子序的順序從左至右排列，并在每個(gè)惰性氣體后另起一行開(kāi)始排列新一個(gè)周期。新一行周期的第一個(gè)化學(xué)元素一定是堿金屬，該堿金屬的原子序數(shù)比上一個(gè)周期的惰性氣體序數(shù)大1(例如，惰性氣體氙的原子序數(shù)為:54，而新一行周期由堿金屬銫開(kāi)頭，其原子序數(shù)為:55，銫的原子序數(shù)比氙的原子序數(shù)大1)。

三、元素周期表的傳統(tǒng)教學(xué)方式

雖然在生活中化學(xué)隨處可見(jiàn)，但它的不易不同于物理的宏觀直觀性，化學(xué)的現(xiàn)象是本質(zhì)的反映，其有些本質(zhì)卻并不可視，故其難在抽象。

傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)，像化學(xué)這樣抽象的教學(xué)既要言傳板書，又要模型、試驗(yàn)的演示，對(duì)于一名教師來(lái)說(shuō)可謂捉襟見(jiàn)肘了。經(jīng)濟(jì)水平?jīng)Q定教育條件，發(fā)達(dá)地區(qū)的化學(xué)教育自然面面俱到，而高昂的化學(xué)藥品讓貧困地區(qū)無(wú)法負(fù)擔(dān)。毛澤東曾明確指出實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，自然科學(xué)的學(xué)習(xí)如果只到書本中的知識(shí)為止，那么還只是說(shuō)到問(wèn)題的一半，對(duì)于化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)即是如此，如果只學(xué)習(xí)理論知識(shí)不加以實(shí)踐，那么“認(rèn)識(shí)”則始終無(wú)法得以升華，知識(shí)也將停滯不前。

四、化學(xué)元素周期表的教學(xué)中多媒體運(yùn)用

化學(xué)的實(shí)踐性很重要，如何解決平困地區(qū)化學(xué)教學(xué)的尷尬境地，就需要運(yùn)用到多媒體教學(xué)了。首先，教師應(yīng)該詳細(xì)并全面收集資料，參照實(shí)體化學(xué)元素周期表，制作一張化學(xué)元素周期表涵蓋教學(xué)知識(shí)的課件。其次，用超鏈接把對(duì)應(yīng)的元素與其知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)。最后在課堂講授時(shí)點(diǎn)開(kāi)元素周期表中超鏈接的相應(yīng)元素展示對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)演示以及元素周期表中元素對(duì)應(yīng)性質(zhì)的展示輔助教學(xué)。

(一)課件的特點(diǎn)

1.信息量大。多媒體課件能提供豐富的信息和資料，讓教學(xué)環(huán)境更加豐富有趣。即可節(jié)約寶貴的上課時(shí)間，又能傳遞更多的知識(shí)，即能增加課堂的趣味性，也可增加學(xué)生的知識(shí)面。

2.界面美觀，操作簡(jiǎn)單，指示明確。多媒體課件的界面簡(jiǎn)潔清爽，提供的內(nèi)容與開(kāi)設(shè)的教學(xué)環(huán)境能讓老師輕松把握。

3.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)更加突出。利用多維的動(dòng)畫與視頻可使抽象、難以理解的現(xiàn)象和知識(shí)直觀化、可視化，撥開(kāi)學(xué)生認(rèn)知領(lǐng)域的迷霧。

4.增加同學(xué)們的求知欲。多媒體課件的動(dòng)畫演示、聲音環(huán)繞、文本展示等可以給學(xué)生帶來(lái)感官上的綜合性刺激。這樣的刺激能有效集中學(xué)生的注意力，使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，增加學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的欲望。

(二)課件要求

1.內(nèi)容簡(jiǎn)潔明了。課件內(nèi)容應(yīng)該要求準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔，避免學(xué)生產(chǎn)生倦怠感。

2.色彩搭配協(xié)調(diào)。色調(diào)要鮮明，不同主題運(yùn)用不同的色調(diào)來(lái)體現(xiàn)。

(三)課件制作

檢查電腦是否安裝WPSOffice、Powerpiont、Excel 軟件。

首先，用Powerpoint 制作需要的課件。如:用Powerpoint 制作H 的相關(guān)課件，完成后點(diǎn)擊保存＜文件1 ＞。

然后，用Excel 或WPSOffice 制作一張?jiān)刂芷诒?，點(diǎn)擊保存＜文件2 ＞。

最后，點(diǎn)開(kāi)制作的元素周期表用超鏈接將制作的課件與相應(yīng)的元素鏈接起來(lái)，保存即可。

具體地說(shuō)，所制作的課件點(diǎn)擊鼠標(biāo)后顯示的要求是:①在整個(gè)周期表中的位置，即周期和族，用帶色的突出顯閃爍提示，②元素符號(hào)的正確讀音，中文名稱，③標(biāo)出原子序數(shù)、原子量，④核外電子層排布式，⑤主要物理性質(zhì)，⑥主要化學(xué)性質(zhì)，⑦發(fā)現(xiàn)歷史，當(dāng)今的主要應(yīng)用等展示在眼前。制作的課件可使教師更加有效的反思及升華課件內(nèi)容，提升知識(shí)覆蓋與教學(xué)效果。

多媒體在教學(xué)中的運(yùn)用能為教師留出更多寶貴的時(shí)間，讓老師與同學(xué)之間的交流能更加深入密切，同時(shí)能更加有效地提高教師教學(xué)的效果和學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。多媒體課件的制作方法多種多樣，本人只介紹一種簡(jiǎn)單易操作的方法，有能力人士可制作更加精美的課件。

［1］凌永樂(lè).化學(xué)元素周期系史話［M］.北京:化學(xué)化工出版社，2011.

［2］李曉勇.化學(xué)課堂教學(xué)中的立美［J］.浙江師范大學(xué).2007，(5).