元素周期表的制作

2019年为“国际化学元素周期表年”（the International Year of the PeriodicTable of Chemical Elements,IYPT 2019），纪念门捷列夫（Dmitri Mendeleev）和梅耶（Lothar Meyer）各自独立发现化学元素周期律150周年。化学元素周期表的发现是最重要的科学成就之一，对化学、生物学、天文学、物理学等自然科学的发展都具有广泛的意义。元素周期表不仅对元素进行分类，也揭示了一系列的科学观念，如结构决定性质、量变引起质变、复杂现象中蕴涵着简洁的规律等，这对化学科学的发展起到了积极的推进作用。为了培养学生合作、研究、创新精神，提高学生学习化学的兴趣，高一年级开展了元素周期表的制作活动。

经过几个星期的探索和精心制作，3月26日下午，高一年级同学进行了元素周期表制作制作展示，同学们将设计和想象变成了现实。各式各样新奇的元素周期表牢牢抓住了同学们的眼球，在欣赏之余同学们也互相交流、促进。展品的制作者耐心细致地为同学们讲解他们的制作理念，对于同学们提出的建议也认真思考、虚心接受。

这次制作与展示活动，拓宽了同学们的视野，也让同学们对书本上的知识有了更深层、更立体的理解。

趣味实验录像、手工肥皂和水果电池的制作录像及作品展示

化学创造美好生活，化学世界神秘莫测，化学实验是科学，也是艺术。科技节期间，高二年级学生积极参加活动，设计创新趣味实验，制作手工肥皂或水果电池，感受化学的奇妙与和谐，欣赏绚丽多彩的化学世界，体会化学与生活的密切关系。

学生设计实验方案-方案审核-N次实验、改进-实验成品-实验录像制作记成品展示，学生在动手实践、合作探究中共同成长发展，尤其在实验阶段，学生进行了多次实验，分析实验失败或成品不理想的原因，查资料、运用知识解决问题，直到做出理想的实验产品。他们在汲取知识的同时体验了科学研究历程，感悟科学家持之以恒的科学精神。

实验准备：

实验程海珍老师根据审核通过的方案辛勤准备实验，实验前再次逐个核对方案所需的药品、仪器。

合作、探究：

成品展示：

铋晶体

硫酸铜晶体

“黄金雨”

手工肥皂

水中花园：

兴趣盎然的参观展示的同学：

实验视频：

附部分同学活动体会：

我们小组设计的元素周期表模型灵感来源于星系的形态，将微观的原子结构与宏观的宇宙天体系统相联系。从每个元素及其核外电子组成的小系统，到每个周期元素组成的大系统，诠释了我们对元素周期表的独特认识。经过考虑，我们决定以不同颜色的超轻粘土为原料制作镧系锕系原子核和电子，并用细铁丝制作价电子层轨道。这一方法能够在严谨、准确、直观地展现元素原子结构的前提下，展现出化学物质本质的美感。然而方案实践的困难程度超过了组员们的想象。首先是工程量的巨大：我们需要在有限且紧迫的时间里纯手工制作118个微观原子模型，并组装在总支架上。其次，在具体操作过程中也出现了铁丝镀层难以焊接等技术问题。展示前一天，总支架的意外损坏打乱了整个小组的阵脚。小组成员冷静应对，临时陈列展示，最终化“险”为夷。这一切问题的解决都需要组员间的协调配合，而在这次模型制作活动中，小组每位成员都得到了课堂知识以外珍贵的宝贵经验。

在这里，小组必须感谢高一5班江止善同学在方案策划、模型制作以及展示活动中做出的巨大贡献。如果没有她的无私奉献与积极组织，组员只会像失去原子核的电子做无规则热运动。就像118个元素构成的元素星系，少了一个都不能成为完整的周期。

高一2班 李琪蕙  高一4班 杨乐遥 高一5班 谢瑞、王梓馨、江止善                                                                                      

闷热而又困倦的下午，余老师和蔼可亲的笑容映入眼帘，随之而来的是——我们小组喜提化学趣味实验一等奖的消息。当得知一等奖有且仅有两组时，我们的组员欣喜若狂，一蹦三尺高，甚至情不自禁地叫了起来。

回首一路走来的艰辛旅程，从构思实验方案起，挫折就一直与我们相伴。最初我们打算做“跳舞的钠”，却因钠与水剧烈反应可能引起的危险而被否决。我们退而求其次，考虑做“大象牙膏”或者“简易酸碱指示剂”，却又因为担心缺乏新意而作罢。最后我们另辟蹊径，决定用蒸馏法制备橙子精油，可是我们在上交实验表的那一刻又被泼了一盆冷水：制备高纯度精油需要大量橙子，且高纯度精油易燃易爆。然而我们并没有灰心，上网搜索后，我们得知，我们可以别出心裁地制备橙子纯露：少量精油与水的混合物，是一种非常常见的化妆用品，在具备精油的清香的同时又能补充水分。这样既避免了实验的危险性，又增加了可操作性。在实验方案终于赶着deadline通过时，我们心口的大石头终于落地。这可真是“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”啊！

可是实验的过程也并非一帆风顺。我们第一次去实验室时事故频出：实验仪器搭建困难，冷凝水满溢，酒精喷灯燃料不足，蒸馏温度迟迟不上升……最终，第一次的尝试以失败告终。但是我们并没有气馁，而是从中总结经验，第二天继续进行实验。功夫不负有心人，当我们看到第一滴纯露从牛角管中流出时，激动的心情溢于言表。在这之后，纯露源源不断地流出来……凑近扇闻，橘子浓郁的芳香沁人心脾，耶！

不过我们的实验还有很多需要改进的地方。在实验展示时，李老师让我们认识到仍存在的不足：在研磨橙皮的过程中，加入的松散果胶质层的稀盐酸可能导致酯类物质水解，而且稀盐酸易在蒸馏过程中挥发到纯露中，最后没有检验成品的pH值等等。

值得一提的是，本次参加实验的小组成员，有2/3仅是化学学考生，这次化学实验活动，不仅圆了我们多年以来的实验梦想，也让我们再次体会到了化学的魅力。

高二2班 党伊萱、张娟娟、郎朗天

今年科技节举办了趣味化学实验活动，对我来说是一个千载难逢的机会——我十分想做铋的结晶实验和酸铜结晶实验。铋是元素周期表最后一位稳定元素（虽然近期的研究发现它有着极其微弱的放射性），具有热缩冷胀的特点，在不同的温度下生成的氧化膜的颜色不同，这些特性造就了铋晶体的美丽无比。

实验方案在经过数次改进、完善后，余老师同意了。好在铋的熔点只有271℃，危险性与可操作性都在可控的范围内。两个实验都是结晶，都有状态变化，且都十分美丽，故取名为“由状态变化产生的美”。

我们先做了硫酸铜结晶，因为时间仓促，故选择了冷却热饱和结晶法，之前只做过蒸发结晶，心中还是有一定的忐忑。之后的实验感觉在熬一锅蓝色液体。在差不多把一整瓶硫酸铜溶解后，我们放入凝结核，静置在实验教室。之后去观察的时候，它已经长出了美丽的晶体。

第二个实验便是铋结晶，第一步同样是熬。200g铋，然而10g/c㎡的密度让这块金属看起来只有一点点，但还是花了很久的时间才将它熔化。第一次的尝试以失败告终，我们冷却的时间太长了，导致金属重新凝固成了一整块，而不是我们想要的凝固到一半将多余金属倒出来（结晶形成后将表面液体倒出）。不过没事，我们可以将其回炉重造。第二次由于有了前一次失败的经验，做出来的效果还算可以。

这次科技节活动我十分开心，做了自己一直想做的实验。两个实验都比我想象中的难做许多，硫酸铜比我期望的更好看一些，而铋却略微没达到我的期望，不过最后在视频中的效果还是令我惊艳。最后也十分感谢学校与老师能给我们提供探究、体验的机会。

高二4班 蒋宇航、方逸凡

化学组报道