在成长过程中
大手牵小手,幸福向前走!
门捷列夫何许人也?
名字很熟是吧?还记得中学时代的噩梦么——
对对,这位俄罗斯化学家总结的元素周期表,当年每个高中生都背得滚瓜烂熟,含着热泪刷化学题……
化学应该是门很好玩的学科,但任何事情只要和学习考试一沾上边,立马就……不好玩了。
可我们的孩子到了初中就要面对化学课,有没有办法让他们在小时候,就先感受一下化学世界的多姿多彩、培养学习兴趣、也提前知道一些基本常识呢?
门捷列夫同志出手了!
对,你没看错!虽然他现在是学校挂在墙上吃灰的那些名人中的一个,看上去好像和我们已经没什么关系了~
但有了一部很有趣的纪录片——《门捷列夫很忙》,以图片、动画、实景外加专家解读等形式,让门捷列夫先生当导游,带领大家进入神奇的化学世界,开开心心游历一番。
看完这部片,孩子除了知道这位“现代化学之父”作出过的卓越贡献,还能了解到化学世界的缤纷多彩。
总有干货和惊喜的 大手牵小手,今天就要来好好向大家安利这部片子!
对孩子来说,这部片子会不会太深奥?
这就是《门捷列夫很忙》的可贵之处,它并不卖弄专业词汇和学科知识,而是将小朋友在生活中能够接触和感知到的种种现象,用化学的知识加以解释,让孩子们由衷地说出:“哦~原来是这么回事啊!”
学好化学真的很重要啊!
门捷列夫是怎样“炼”成的
很多小朋友和爸爸妈妈,看到这部片子的开头,都会发出“啊”的惊叹!
门捷列夫真的和想象中太不一样了!
他是个不折不扣的玩家——甚至去过北极探险,北冰洋的一条海底山脉就以他的名字命名;
他还乘坐探空气球,飞到3000米的高空,收集气象数据;
还有还有!据说他做的箱包,在时尚界也很受欢迎,真的是太有才了!
反正,就是怎么看他也不像个科~学~家。
对了,这部片子就是要帮你扔掉关于科学和科学家的刻板印象。
忙碌的门捷列夫先生只用了生命中1/10的时间来研究化学,当中还要挤出一点来玩扑克。结果玩着玩着,竟然被他发现了元素周期律!
就像从不报班从不刷题一直疯玩一直早睡的学霸君,最后考得比谁都好……
其实,在元素周期表问世之前,人类走过了漫长的探索之路。
从古希腊的四元素说和古中国的五行说开始,人们就试图解释构成世界的物质是什么的问题。
经过漫长的混沌时光,17世纪的欧洲迎来了现代化学的第一缕曙光。
18世纪,拉瓦锡提出“元素是任何方法都无法分解的物质”,打破了“四元素说”。
接着,道尔顿通过提纯氧气而提出“原子论”。
等到门捷列夫先生在19世纪闪亮登场的时候,科学家们已经认识了63种不同的元素,并且许多科学家都隐约感觉到,不同元素之间存在着某种神秘的联系,但就是没人能说清楚。
当当当挡!终于轮到门捷列夫先生闪亮登场!!
他研究得一手好化学,不,是玩得一手好纸牌。
他把元素的名称和性质写在扑克牌上,来来回回地摆弄,用原子量给他们排序,竟然真的找到了密码!
可是,当他在一次学术会议上,用扑克牌展示元素排列规律时,立刻遭到了痛批——玩个扑克就能找出元素密码,当我们的面子是纸糊哒?
接下来,他的一位朋友代他宣读关于元素周期律的论文,又被一顿狂殴!
看来研究化学不仅要聪明,还得能扛揍。
更有意思的是,门捷列夫的元素周期表上留出了四个空格,那是他认为根据元素周期规律应该存在、但还没被发现的四种元素。
科学家们揍不动了。大家已经不把门捷列夫当化学家,只当他是个疯狂的巫师。
然而接下来的十多年里,在欧洲各国的实验室,四个空格中的三个元素相继被不同的科学家发现,它们全部被证实与门捷列夫预言的性质完全吻合。
只有最后一个元素迟迟没有出现。人们对他那天才的创想刚刚生起的信心再度熄灭。
直到可怜的门捷列夫去世30年后,最后一个空格里的元素“类锰”,也就是今天被称作“锝”的元素终于通过人工手段合成取得。
原来这个元素确实存在,只是地球上根本就没有!
亲爱的门捷列夫先生没能等到给自己正名的一天,却给全世界留下了无比珍贵的元素周期表。
它向世人证明,自然界的万物不是神的创造,而是有其自身的规律。人们可以根据这些规律去探索未知的领域。
生物界的“四大天王”
什么是构成生命最重要的元素?
吃喝玩乐?荣华富贵?
NONONONO!
记住了,构成生命,也是构成宇宙最重要的四大元素分别是:氢、氧、碳、氮。它们才是大千世界里的“四大天王”。缺了任何一个,你都活不到明天。
氢,天字第一号元素,周期表上稳坐第一把交椅。它是最轻的元素,但重要性却非同小可。
氢占整个可见宇宙质量的75%。它是宇宙大爆炸后最早也是最容易形成的元素,只要一个质子捕获一个电子,氢就产生了。
氢元素团聚起来就形成恒星,恒星使氢聚变成氦和其它元素,这个过程产生的巨大能量使恒星成为宇宙中的“发电机”。
我们和地球上所有动植物所享受的明媚阳光,都是太阳燃烧自身的氢产生的。
氢像个无名英雄,燃烧自己照亮了全宇宙,赐予万物蓬勃的生机。
氧对于人类同样非常重要。多一点或是少一点,我们都活不下去(脆弱的人类……)。
所以在地球生命的大部分时间里都没有产生人类。直到大气中氧的体积稳定在21%左右,我们才姗姗来迟。
如果说氢是宇宙的燃料,那么氧就是地球的助燃剂。
200年前化学家拉瓦锡通过实验发现了一种能支持燃烧的气体,并将它命名为“氧”。
我们要感谢氧,他以氧化物的形式将众多元素留在地壳里,让我们得以发掘利用;它拉住了缥缈的氢,形成了地球上的生命之源:水。
我们活着,每分每秒都离不开氧气。
碳是构成生命最重要的元素。因为它是活体细胞的主要成分,我们身体里的蛋白质、脂肪和碳水化合物里面都含有碳。
它还构成了DNA螺旋结构的骨架。
我们吃的食物里也都含有碳。
碳还是个“变脸”高手。它可以是取暖的黑炭块。
可以加入墨汁和轮胎。
还可以是软软的石墨,或者blingbling的钻石……
最后来说说氮。
它虽然占了空气体积的78%,可是既不能供人呼吸,也不能支持燃烧。它甚至还有点懒,不太愿意和别的元素反应。
那它到底有啥用?
用处大了。要知道大气中那21%的氧气可都是“活跃分子”,要不是氮气整天团团围住氧气念叨“calm down,calm down”,地球早就被烧成了一个黑碳球。
还有生命的基本物质蛋白质,就是由氨基酸构成的,氮是氨基酸的重要组成部分。
而现代化学所贡献的氮肥,更是养活了地球上1/3的人口。
尽管这些元素对于生命都居功至伟,但是当人类把氢制成了氢弹,用氮制造出火药,也就打开了自我毁灭的潘多拉魔盒。
充满毒素的世界
构成世界的许多元素和它们的化合物,都是毒药!
人类探索客观世界的过程,就是一个以身试毒的过程,也是在充满毒素的世界里驯服有毒物质的过程。
比如白磷这种存在于尿液里的元素,提纯出来就是一种剧毒物质,摄入50毫克可致人死命。
用磷制造的白磷弹,更会将战场变成人间炼狱。
人类最近一次使用白磷弹就在几个月前,亚美尼亚和阿塞拜疆的战争中。双方都使用了这种被联合国明令禁止的反人类武器。
白磷沾到皮肤上,会烧穿人的皮肤、肌肉和骨骼,而且温度高于40度就能燃烧,直至烧尽为止。
但这不是磷的错,只要善加利用,磷也可以是引火的火柴,可以是滋养庄稼的磷肥,帮助人类解决吃饭问题。
我们每天吃的食盐(氯化钠)中含有的氯,也是一种强刺激性的有毒物质。
但只要掌握了安全剂量,氯也可以用来以毒攻毒。
比如在自来水和游泳池中加入一定量的漂白粉(次氯酸钙),就可以杀死水中的细菌,解决困扰人类千百年的饮水卫生和公共泳池安全问题。
还有家中常用的84消毒液,主要成分是次氯酸钠。
去年疫情的时候有人为了加强杀菌效果,把消毒液和洁厕灵混合使用,结果两者反应生成了氯气,在家里造出了杀伤性武器。
学点化学常识真的可以保命!
氟的故事更加离奇。
作为元素表上最热情活泼的一种元素,它跟谁都能反应,以至于没有什么容器能够稳定地保存它。
为了提取剧毒的氟单质,从瑞典化学家舍勒开始,一百多年里为提取到氟而搞得非死即伤的科学家,仅片中就提到了十来位。
那真叫舍生忘死前赴后继。
直到法国化学家莫瓦桑以四次中毒的代价,不断改进实验方案,终于提取到了淡黄色的氟单质。
现在的人们应该感谢这些勇敢的化学家,正是他们驯服了氟,才有了今天造福人类的氟化工工业,贡献出从不粘锅到汽车电池,从杀菌药到电路板印刷,以及含氟牙膏等等有用的东西。可以说人类有了氟,是真的有福。
为什么西方的许多画坛巨匠都身体不佳?
这很可能和一种名叫“巴黎绿”的颜料有关。
这种迷人的颜料里,含有砷。
梵高的精神失常,塞尚的糖尿病,莫奈的失明,据说都和它有关。
甚至连拿破仑也有可能因为刷墙的材料里含有巴黎绿而死于砷中毒。
而天才的贝多芬和达尔文,有可能是死于铅中毒……
看来并不是什么天妒英才,而是英才们都不懂得化学常识,死得痛苦又冤枉。
还有一种元素的毒性来源于放射性,这是一种更加隐蔽的杀人方式。
居里夫人就是因长期接触放射性物质,死于白血病。
但在她刚刚发现镭的时候,这种带有神秘力量的元素一度让普通人也为之着迷。
人们相信镭可以带来活力,于是有了镭香烟,镭矿泉水,镭冰淇淋,甚至,镭内裤……
多么恐怖的荧光世界!
直到许多的人为之丧命,镭的真面目才被人们认识。
可以说在探索真理的道路上,付出代价的不仅仅是科学家们,还有更多不明真相的群众。
正是前人有意无意的实践和牺牲,才有了我们今天对于物质世界更广泛深入的认知,和更安全有效的利用。
最后,要卖个关子。
这一集的结尾还专门讲了古代中国人制毒用毒的故事。
砒霜和鹤顶红的化学成分是什么?银针验毒到底有没有科学依据?皇帝服用的到底是仙丹还是毒药?片中都会一一揭晓。
OK了。
片子共分五集,手手君剧透了前三集的内容。后面两集主要讲述各种元素迥然不同的化学性质,以及已经发现的118种元素对于人类文明进步的作用。
别看信息量超大,但其实每集时长不到半小时,对孩子眼睛也比较友好。
最后说说适合的年龄。
手手君建议,小学高年级开始可以观看,部分概念可能需要父母帮忙解释;再小的话,看也能看,但父母需要做更多的知识补充,不过,就算具体的看不懂,大致了解下历史也很有意思。
人类能活到今天,真是不容易呢!
永无止境的探索精神,让人类逐步认识了各种元素和化合物的性质,既远离了不必要的伤害,又开创出一个造福自身的化合世界。
化学,真的是一门带来幸福的科学!
观看方式:
央视网:
http://tv.cctv.com/2020/06/15/VIDAxDwwrYSGJUk01ntQbV0v200615.shtml
B站:
https://www.bilibili.com/bangumi/play/ep377412?bsource=baidu_aladdin
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