超级英雄、食物和应用程序为元素周期表带来了现代诠释

许多学生,尤其是非理科专业的学生,对化学感到畏惧。化学入门课程的第一课通常涉及如何解读元素周期表,但对于之前很少或没有接触过的学生来说,其复杂性可能令人不知所措。如今,研究人员引入了一种创新方法,让学习元素变得更加易于理解——通过使用充满超级英雄、食物和应用程序的"伪"元素周期表。

大学一年级化学课程中教授的基础主题之一是元素周期表的组织与布局。然而,许多大学生认为这门学科令人望而生畏且难以掌握,这促使教授们寻求新的方法来吸引学生,并使其概念更易于理解。先前的教育研究曾以不同形式呈现周期表,例如填字游戏和统计地图,以适应多种学习风格。Gregory Watson及其同事认为,用熟悉的事物引入周期表也可能有所帮助。研究人员希望首先聚焦于周期表的一些关键特征,采用一种现代的、引人入胜且多层次的策略,而不是立即讲授全部细节。

该团队向大一化学学生展示了一系列虚构的(或称伪)周期表,其中包含学生们可能之前遇到过的物品,包括水果和坚果、超级英雄、iPad应用程序以及肉类。这些伪周期表用单个物品替代了元素,以展示理解真实化学周期表趋势和布局所需的一个或多个概念。例如,一个超级英雄表展示了诸如超人、神奇女侠和绿灯侠等角色,引发了课堂讨论:如何按能力、力量、性别和其他属性对这些图标进行分组——这正如真实周期表中的元素基于其相似性进行排列一样。超过75%接受这种策略教学的学生认为它有一定帮助、很有帮助或极有帮助。期中考试中与该主题相关的正确答案数量的增加表明,这些周期表提高了学生的理解力。研究人员表示,熟悉的事物可以减轻压力,并帮助学生成功构建他们的化学知识基础。