《元素周期表的“城堡记忆法”》-理学论文，化学论文-论文范文参考-科学狗论文网

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元素周期表的“城堡记忆法”

范文

肖俊杰骆艺李文智

摘要：基于创新教学理念，辅以建筑学软件，介绍通过构建“元素城堡”学习模型来学习元素周期表的新策略。以“钠”为例进行记忆空间图设计，并阐述“城堡记忆法”的意义和未来发展方向，以期帮助学生快速掌握元素周期表的同时，激发他们学习化学的兴趣和热情。

关键词：元素周期表; “元素城堡”; 趣味学习; 教学探索

文章编号： 1005-6629（2020）02-0084-04

中图分类号： G633.8

文献标识码： B

元素周期表是学习化学的基础，也是学生解决化学问题的一种有效、便捷的学习工具。然而，目前对于元素周期表的学习还主要停留在教师课上讲授，学生课下背诵的阶段。显然，这样的教学方式，不足以满足学生学习的需要。因此，打破这种传统的教学模式，建立起能够激发学生学习兴趣的新模式显得尤为重要。

关于记忆的方法多种多样，古有Jonathan D. Spence的《记忆宫殿》，现有刘銮的“记忆城堡”，而这些都是教人们如何进行快速记忆的方法。笔者在前辈经验的基础之上，利用建筑学上的广联达与CAD软件，为学生构建一座元素周期表城堡模型来帮助学生更好地学习和记忆元素周期表。

1? 元素周期表城堡的构建

“城堡记忆法”就是利用空间想象力为知识搭建一座记忆城堡。学习者利用所熟悉的建筑物或地方进行暗喻，并将其作为信息指南，将知识储存在城堡的不同空间。元素周期表和建筑物外形相似，以此为契合点建立元素周期表城堡，可以使学生更快进入学习情境。

元素周期表记忆城堡的构建要选取学生非常熟悉的建筑物为模型，例如学生所住的小区、学校等。而为了方便学生清楚直观地了解记忆城堡构建方法，本研究将利用广联达与CAD软件直接为元素周期表构建一座记忆城堡模型，以便学生迭矩重规地学习。

在元素周期表城堡的构建中，我们将以主族元素为中心，将主族以及零族元素构建成8座哥德式竖立城堡，然后将副族元素及第Ⅷ族元素插列在哥德式城堡中间。具体见图1、图2。

元素周期表中现有的118种元素，对应城堡中的118个房间，一个元素占一间。元素周期表中七个周期，对应城堡中的七层楼，一层楼代表一个周期。第一周期最短只有两种元素氢与氦，因此城堡中最上一层也只有两个房间。而其他周期元素与各层房间一一对应，从城堡图中也能一目了然。

元素周期表中有18个纵行，16个族，族有主族、副族、零族与第Ⅷ族。同样在城堡中也有18纵列楼房建筑，一纵列代表一个族（第Ⅷ族是8、 9、 10三个纵列）。城堡中凸出的8座哥德式建筑代表主族和零族。而副族和第Ⅷ族镶嵌在4（每两座城堡形成一座大的建筑）座大的建筑中间。

同一周期元素都在同一楼层，同一主族元素都在同一纵列建筑里。元素序数即门牌号，元素名称即房间名称。并在房间内根据元素的相关知识，又有不同的小房间，譬如三室一厅或四室两厅，并将其与元素名称、元素符号、相对原子质量、原子结构等元素的相关

知识一一对应。当城堡构建完成之后，学生可以通过城堡进行暗喻或者以单个房间作为信息指南来记忆元素及元素的相关知识。

2? “城堡记忆法”的运用

当学生构建自己的元素周期表城堡时，对每一个建筑、每一房间都必须了如指掌。学生可以根据自己对元素的记忆情况，将元素放进不同的空间里。本文以元素周期表中的钠元素为例来进行学习。学生首先需要寻找一个目知眼见的建筑为钠元素构建一个记忆空间，例如某学生的家里。将钠元素的相关知识例如“Na元素的化学史”“Na元素的化合价”“物理性质”“化学性质”“Na的氧化物”“Na的氢氧化物”“Na盐”“Na的储存和用途”等内容用家里各个房间“以羊替牛”。

圖3即是以某学生家的房屋建筑为模型为钠元素构建的一个记忆空间，将钠元素的相关知识分区块进行记忆。其他元素和钠元素记忆方法相类。学习元素周期表时，学生可以构建小的建筑单位空间进行个别记忆，也可以构建大的城堡进行整体记忆，具体按学生自身情况而定。因学生在中学化学学习阶段一般只涉及前20种元素。因此学生对元素周期表的记忆完全可以通过构建这前20种元素的小城堡来进行暗喻记忆。

在刚开始时由于空间思维的限制，元素周期表城堡的构建对于学生来说还过于抽象，学生面对如何搭建或寻找自己的城堡时会显得手足无措，对“城堡记忆法”感到如堕云雾。所以，教学时可以利用元素周期表小金属块来帮助学生进行现场搭建，让学生在大脑中形成具体的搭建过程以及空间结构。当然，也可以让学生在图纸上画出自己构思的记忆空间图，或者带领学生寻找熟悉的建筑实物进行现场演示记忆过程，帮助学生掌握记忆方法。

3? “城堡记忆法”的意义

3.1? 遵循新课标理念要求

新课标一直倡导“以学生为主体，以教师为主导”的教育理念[1]。而在运用“城堡记忆法”来学习元素周期表时，教师只需要引导学生如何进行构建自己的知识城堡，并适时给予学生提醒、帮助与引导，让学生主动参与完成相关知识内容的学习与记忆，成为学习的主体。

3.2? 帮助学生记忆，减轻学习负担

由于中学化学知识内容繁多且琐碎，其中有大量的化学用语、概念、性质需要背诵记忆。然而中学本身课程较多，需要背诵的知识量较大，而大量的知识堆积容易造成学生记忆混乱，成为瞬时记忆或短时记忆[2]。如果学生学会“城堡记忆法”，那么可以大大减轻学生背诵的学习负担，并且将瞬时记忆或短时记忆变成长时记忆，轻松解决学生的背诵困难问题。

3.3? 培养学生的学习方法

俗话说：“授之以鱼不如授之以渔”。在教学中教师不但要教会学生知识，而且更要教会学生如何去学习。元素周期表的“城堡记忆法”不仅仅适用于对元素周期表的学习，也适用于对其他知识的学习。我们知道中学化学知识相对较多，那么学生就可以类似于元素周期表的“城堡记忆法”触类旁通，结合自己所学习的内容进行知识空间和记忆城堡的构建。它可以适用于一个知识点如“元素周期表”，也可以适用于一节课，如“基本营养物质”或者一个单元如“有机化合物”，或者其他课程如英语、语文，学生都可以按照自己的需要，将所学知识构建成一座座画阁朱楼的知识城堡来进行学习、记忆与运用。

3.4? 提高学生学习兴趣和自主性

兴趣是最好的老师。中学生刚接触化学，并且是从分子、原子等微观世界的角度研究物质的组成及性质的，很多内容抽象难懂，学生对化学失去兴趣似乎难以避免。但“城堡记忆法”将学生置身于熟悉的环境中，根据自己对知识的掌握程度将抽象的知识构建成具体熟悉的实物，这样可以将枯燥的记忆化为砌垒城堡游戏一般，从而提高学生的学习兴趣和自主性。

3.5? 激发学生创新意识，培养学生创新精神

新课改正在如火如荼地进行中，在新课改中一直不断强调创新。“城堡记忆法”将打破传统学习方式，为学生提供一个新的趣味学习方式。新的学习方式可以激发学生学习化学的兴趣，促进学生学习方式的转变，激发学生的创新意识和培养学生的创新精神[3]。

4? 对“城堡记忆法”的展望

4.1? 形成大脑知识宝库

“城堡记忆法”是帮助学生记忆的一种方法，它不仅适合简单知识的记忆，而且更适合综合知识的学习和记忆。在学生熟练运用之后，可以与其他学习方法相结合，将大脑构建成像电脑一样的存储体系，可以随时查询、提取所需要的知识信息。但它目前只是一种理论上的假设，需要不断进行实践尝试与验证，并且还需要在实践的基础上利用理论知识与现代技术不断地改进与完善。

4.2? 创建虚拟仿真记忆城堡

“城堡记忆法”是一种利用学生视觉与空间想象力进行分析、理解和记忆的一种方法，但它却不能使学生完全置身于城堡之中，切身感受、接触自己所构建的东西。但随着信息科学技术的发展以及“互联网+”和5G时代的到来，希望能够借助VR/AR技术为学生创造一座座虚拟记忆城堡，使学生可以身临其境，感受化学世界的奇幻与魅力。

总而言之，记忆元素周期表的方法多种多样，学习的方法也是因人而异，适合学生自己的学习方式才是最好的方法。因此希望元素周期表“城堡记忆法”对学生能有所帮助，并希冀学生在此基础上能够找到或创新出适合自己的学习方法。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定. 普通高中化学课程标准（2017年版）[S]. 北京：人民教育出版社， 2018.

[2]劉海邻. 高中化学学习中对元素周期表的高效记忆[J]. 中外企业家， 2018，（15）： 150.

[3]贾莉，马锴果，高珍等. 可互动的便携式元素周期表实物展盒[J]. 大学化学， 2018， 33（7）： 123～128.

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