淺談元素周期表蘊含的育人價值

劉卉

摘要：處于高中階段的學生正是人生觀、價值觀和世界觀形成的。高中化學課堂不僅是傳遞化學知識的殿堂，而且是承擔著學科育人責任的主陣地。本文以元素周期表為例，談談如何挖掘教材，在課堂上滲透價值觀教育。

關鍵詞：元素周期表 育人價值 教學

愛因斯坦說：“教育是什么？教育就是你把在學校學習的東西忘光之后所剩下來的東西。”那么所剩下來的東西，應該包括做人做事的道理，包括對理想信念的追求，包括思維思考方式，包括生活的態(tài)度，包括價值觀等，而這才是教育的真諦！可是現(xiàn)在的課堂，往往一味追求對知識的灌輸，忽略能力與方法的培養(yǎng)，而情感態(tài)度與價值觀更是一筆帶過?！敖虝恕?，作為老師，我們不能僅僅教授書本知識，更要承擔起學科的育人責任。如何挖掘教材，巧用教材，潛移默化之中發(fā)揮育人的作用呢？這里以元素周期表為例來進行探討。

一、唯物主義教育

唯物主義，是解釋世界運行規(guī)律，改造世界的武器。唯物主義教育，是建立在對自然和社會正確認知基礎上的教育。

（一）對立統(tǒng)一規(guī)律

對立統(tǒng)一規(guī)律的內(nèi)容是，任何事物之間都包含矛盾性，也正是這種矛盾性在推動事物的發(fā)展。

在元素周期表中，不同元素具有不同的得失電子能力。不同元素的得失電子能力是相互對立的，在反應中又是相互影響、相互依賴的。這反映出既相互對立又相互依賴，既割裂為一個個單獨元素的性質，又統(tǒng)一于基礎性的原理的對立統(tǒng)一規(guī)律。以此為契機，幫助學生樹立對立統(tǒng)一的辯證唯物主義思想，引導學生辯證地看待周圍的人和事。結構決定性質，物質化學性質的根本來源，就是其核外電子的排布，就是元素周期表揭示的深刻規(guī)律。不僅如此，生活中對立統(tǒng)一規(guī)律的應用，也讓學生明白了知識點之間的關系，加深了對相關概念的理解。

由此來引導學生進行思考，有效地實現(xiàn)了知識的整合，使知識由點到線，由線到面，無論對化學原理還是宏觀現(xiàn)實世界，都有進一步的深刻理解。如此，既可以出色地完成教學任務，又可以鞭辟入里，發(fā)人深省，為課堂增光添彩。

（二）量變到質變的轉化規(guī)律

量變會引起質變，量變是質變的條件，質變是量變的結果。

在元素周期表中，同一個周期從左到右的變化，同一個主族從上到下的變化，就是典型的量變質變規(guī)律。這種性質的變化是漸進的，但是當量變逐漸累積到一定程度時，就實現(xiàn)了從金屬元素到非金屬元素的質變。最開始化學家得出簡單的八隅律，就是元素周期律在第二周期和第三周期規(guī)律的體現(xiàn)。這種規(guī)律其實隨著元素序數(shù)的增加，也在逐漸變化，漸漸地不能再通過簡單的八隅律來解釋。這種轉變的規(guī)律不是一成不變的，元素周期表中的每一行都在經(jīng)歷這樣的轉變，卻有著不完全相同的周期。所以這種周期性變化不是數(shù)學意義上的周期性變化，如機械的正弦函數(shù)，而是質變引起量變、量變帶來質變的過程。探究這種變化，進一步加深了對化學規(guī)律的理解，提出了更完備的元素周期律，同時在看待第二、三周期這些既往通過八隅律解釋的元素時，又能得到更為全面精準且統(tǒng)一的結果。

二、獻身科學探索的無私精神教育

一張元素周期表，是人類在漫長的歷史長河中，在實踐摸索中，不畏艱難困苦向科學的山峰不斷攀登的成果。每一個元素的背后，都蘊含著一位甚至多位科學家的心血與汗水?？茖W家的艱辛付出、孜孜不倦的追求，換來科學技術日新月異的進步。這是人類文明的基石和全人類的財富。

居里夫人幼年生活艱苦，靠著勤工儉學以及姐姐的幫助才完成了學業(yè)。她工作勤奮刻苦，不顧實驗對身體健康的危害，發(fā)現(xiàn)了“釙”和“鐳”兩種元素?！拌D”是一種放射性元素，可以用于癌癥的治療。然而居里夫人知道了這點后，卻放棄申請專利。她向全世界公開了鐳的提取方法，還將她歷經(jīng)四年，將在小棚子里夜以繼日地工作提取出的鐳轉送給了鐳學研究所，分文不取。這種精神多么難能可貴！居里夫人完全可以申請專利，獲得大筆的授權費用，或者將自己多年辛苦提煉的成果換取金錢，可是她并沒有這么做。在物質利益面前，她是如此清心寡欲。相反，在對科學的探索中，她又是如此的渴求！

這樣的小故事，可以為我們的課堂增加趣味性，活躍氣氛。同時科學家們的示范作用，對學生人生觀與價值觀的形式也有很好的引導作用，是正能量的一種傳遞。尤其在2020年新冠病毒肆虐的情況下，以鐘南山、李蘭娟為代表的醫(yī)務工作者們以身抗疫，眾多科研工作者積極投身于疫苗的研制，對孩子們起到一種很好的示范作用。當然這次疫情也讓我們看到了自然科學的重要性，有效地激發(fā)學生的學習動機。

三、理論與實踐辯證關系和科學精神教育

理論來自實踐又指導實踐，實踐反過來檢驗理論、推動理論。這一點在元素周期表中也有體現(xiàn)。

1875年，法國化學家布瓦德朗宣布他發(fā)現(xiàn)了鎵，其密度為4.7 g/cm3。門捷列夫知道后寫信給他，說：“閣下發(fā)現(xiàn)的元素鎵應該就是我之前預言存在的類鋁。不過它的密度應在5.9—6.0 g/cm3之間?！辈纪叩吕市闹屑{罕：“我剛剛冶煉得到金屬鎵，這世界上只有我手中才有，他怎么可能知道鎵的密度呢？”但是出于負責任的態(tài)度和科學精神，他再次冶煉與提純，重新測定，結果證明門捷列夫的說法是正確的。鎵的密度正如預言，是5.94g/cm3。這在當時產(chǎn)生了巨大的轟動效應。門捷列夫和布瓦德朗成了科學界的明星。依照門捷列夫的元素周期律，人們按圖索驥，先后發(fā)現(xiàn)了元素鈧、鍺等。正是門捷列夫元素周期律的指導作用，加快了新元素的發(fā)現(xiàn)步伐。

由此可見，理論與實踐的辯證關系：理論來源于實踐，是在實踐中總結和摸索出來的;又能反過來指導實踐，從而更好地促進實踐。而實踐又會進一步檢驗理論。當實踐發(fā)現(xiàn)了理論不足之處時，會進一步促進理論的發(fā)展，使其更為完善。

科學精神，正是理論與實踐辯證關系的體現(xiàn)?？茖W精神，從來就沒有堅持所謂科學理論的必然正確?？茖W精神，是本著基于實踐的開放態(tài)度，從實踐出發(fā)，總結出科學理論?？茖W理論，囿于實踐的不足，也存在自身理論上的不足，這都是很正常的。隨著實踐的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)實踐中的未知未解之處，就能夠進一步促進理論的發(fā)展。

四、愛國主義教育

門捷列夫繪制的元素周期表有七個周期、十六個族，我國古代有“天干地支紀年法”，十天干、十二地支，六十年一個輪回，可以說和元素周期表的排布思想有著一定的相通之處。這種有序排列、逐漸變化的樸素規(guī)律總結古已有之?，F(xiàn)在的文獻記載都說1746年德國的馬格拉夫發(fā)現(xiàn)了鋅元素，但是事實上早在1637年宋應星編纂的《天工開物》這本書中就詳細記錄了鋅的冶煉過程。由此可見我國古代文明的璀璨。

可是到了近代，由于閉關鎖國、故步自封，在文明發(fā)展的各個方面，尤其是在自然科學的發(fā)展上，我們落后了。經(jīng)歷了清王朝的腐朽落敗和西方列強的侵略，我們的民族終于從沉睡中醒來，逐步走向民主與富強，在自然科學領域不斷有新的發(fā)展，自主研發(fā)水平不斷提高。有些科研技術水平已經(jīng)走在世界的前列。少年強則國強，培養(yǎng)孩子們既為祖國驕傲自豪，又能意識到民族振興的使命感，與祖國共奮進，使我們的國家逐步邁向繁榮、富強、昌盛。

五、美學教育

自然界中的一百多種元素各具特色，星羅棋布，猶如夜空中一顆顆閃爍的星辰，耀

眼奪目。而一旦納入元素周期律的框架中卻井然有序，猶如漫天星斗統(tǒng)一于萬有引力定律一樣。門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律，從而將各種元素納入一個統(tǒng)一的理論體系中，并以此揭示了無數(shù)無機物（如氧化物、酸、堿、鹽等）的性質。這體現(xiàn)了科學規(guī)律下的秩序性和科學規(guī)律的統(tǒng)一性。這種美是一種自理性層次上升到科學層次的美，是一種看似簡單、實則深刻的科學規(guī)律與紛繁萬千的物質世界之間交相輝映的美。

以上是筆者在教學中一點總結與感悟。人們稱呼老師為“教書先生”，事實上老師不僅在“教書”，更重要的是以“先生”的責任在教人。在以人為本的理念下，我們的課堂不僅著眼于知識的獲得，更應該關注學生在這個過程中科學思維方式的形成、社會情感態(tài)度價值觀的獲得等。唯有此，學生在獲得知識的同時，才能收獲更久遠的東西——素質。我們老師要不斷加強專業(yè)素質的提升和人格魅力的養(yǎng)成，堅持以生為本，為素質教育張目，精心備課，用心上課，必然會實現(xiàn)學生知識與能力、品格與素質的雙豐收！

參考文獻：

[1]高建軍.元素周期表與辯證唯物主義[J].思想政治課教學，2004（1）：2930.

[2]張嘉同.化學——人文精神的韻味[M].長沙：湖南師范大學出版社，2000：33.