人教版教学设计——元素周期律备课资源01

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1、从“痴人说梦”到天才预言——元素周期律发现的前前后后化学元素周期律的发现，是19世纪自然科学的重大成就之一。它不仅给自然科学特别是化学的发展以巨大的影响，而且对辩证唯物认义自然观的确立和发展也起到了不可低估的作用。但是，在这一规律发现的前前后后，却经历了艰难而曲折的斗争，其中，自然科学家们表现出的追求真理，坚持真理，不惧冷嘲热讽、舆论非难和权威压抑的科学精神，给后人留下了极为深刻的教益和启示。（一）19世纪的头十年，是化学发展史上令人瞩目的十年。在这短短的时间里，新发现的元素竟达14种之多。它们比18世纪以前

2、人类全部认识的元素三分之一还多。这些新元素的发现，一方面使1789年拉瓦锡（Lavoisier，1743－1794）提出的四类（即气、非金属、金属、土质）元素分类法受到了严重的冲击而瓦解，同时，又在化学家面前提出了一系列新的问题。自然界里究竟有多少种元素？未知元素的寻找有无规律可循？新元素的性质是怎样的？其性质能否预测？所有这些问题都集中在一个焦点上：元素之间有无内在的必然联系，是什么样的联系？正是这个问题迫使人们对已知元素不得不进行深入的重新认识。1829年，德国的化学家贝莱纳（J．W．Dobereiner

3、，1780－1849）首先敏锐地察觉到已知元素所表露的这种内在关系的端倪：某三种化学性质相近的元素，如氯，溴，碘，不仅在颜色、化学活性等方面可以看出有定性规律变化，而且其原子量之间也有一定的关系，即：中间元素的原子量为另两种元素原子量的算术平均值。这种情况，他一共找到了五组，他将其称之为“三元素族”。尽管他找到的规律仅能说明局部，而且使人感到偶然性的成份更大，但是，这种从事物本身来说明事物，寻求联系，由定性到定量的过渡却代表了本质上正确的新方向，开了寻找元素间规律的先河。在此之后，长达40年的时间里，这方面的

4、探索工作一直没有停止过，总计有90起之多，其中具有代表性的如:1857年，法国人尚古多（B．DeChancortois，1820－1886）提出的关于元素性质的《螺旋图》；1864年，德国的迈尔（J．L．Meyer，1830－1895）发表的《六元素表》；1865年，英国人纽兰兹（J．A．RNewlands，1837－1898）发表的关于元素性质的《八音律》等等。从《三元素组》到《八音律》的三十多年间，被组织起来的元素越来越多，它们之间的规律性也越来越明显了。在这些向真理逼近的工作中，科学家们付出了巨大的代价

5、，铺平了通向打开周期律大门的道路。1869年，同1842年因能量守恒与转化定律被几个人不约而同发现而载入物理学史册一样，元素周期律由门捷列夫（Д．И．MehДeИeB,1834-1907）和迈尔同时提出而载入化学史册。（二）然而，新生事物的出现往往不是一帆风顺的。周期律的探求者们不仅要在同自然界的奋斗中耗费精力，而且还要承爱来自社会方面的攻击和非难。在法国，尚古多的《螺旋图》受到了巴黎科学院的冷遇。他虽然在1862年和1863年先后把有关这方面的三篇论文、图表和模型送交科学院，但一直没有被接纳；在德国，迈尔的

6、《六元素表》由于遭到非难，在当时也未能及时公布于世；在英国，纽兰兹在化学学会上提《八音律》时，不但没有受到欢迎，反而遭到了嘲笑。英国化学学会会长福斯德森教授还当场质问纽兰兹：“是否尝试把元素按字母的顺序排列，这样可能得到更精彩的符合！”英国化学会也拒绝发表他的论文。在俄国，门捷列夫的阻力更大。一些知名的学者，包括他的导师，“俄罗斯化学之父”沃斯克列森基教授和化学界权威齐宁一开始就不支持他从事这项研究，嘲笑他不务正业。还训斥他说：“到了干正事、在化学方面作些工作的时候了！”还有一些人说什么，门捷列夫的周期律是科

7、学研究中“不能依靠”的“一种普遍分类法”，来加以排斥和贬低。对于门捷列夫的这些工作，连迈尔也曾表示过怀疑，认为他在“薄弱”的基础上来修改当时公认的原子量，是近乎“鲁莽”的行为。更有甚者，一些人竟对此报之以挖苦和讥讽：“化学是研究业已存在的物质的，它的研究结果是真实的无可争辩的事实。而他（指门捷列夫）却研究鬼怪——世界上不存在的元素，想象出它的性质和特征。这不是化学，而是魔术！等于痴人说梦！”这种几乎来自当时所有科学大国，学术权威的冷落，嘲讽，压制和诋毁，使这一科学发现本来就十分曲折的道路，变得更加陡峭和险峻，

8、其结果是令人痛心的。尚古多的研究成果被推迟了整整20年，直到1889年，1891年才先后被翻译出版，这不仅在一定程度上影响了对元素周期发现的进展，而且使法国科学界没有起到在这一重大发现中应起的作用；纽兰兹在英国科学界和权威的巨大压力下，不得不放弃这一重要理论问题的探索，转向制糖工艺的研究，这不仅使本来颇具希望的纽兰兹本人失去了进一步深入研究，获得更好成果的可能性，也使英国化学学会和权威们不得不承受历