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       理科教學(xué)中常會(huì)強(qiáng)調(diào)“物質(zhì)守恒法則”的重要性。其中的“物質(zhì)”不只是說(shuō)化學(xué)物質(zhì)，也包含更廣義的概念。

       從微觀角度來(lái)看，它指的是原子的守恒：而從宏觀角度來(lái)看，它也指元素的守恒。這個(gè)法則也被稱(chēng)為“質(zhì)量守恒定律”。

       無(wú)論多么細(xì)小的物質(zhì)，都不會(huì)如我們所想的那樣消失掉，也不會(huì)重新生出新的物質(zhì)。

       具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)我們修建房屋時(shí)，先要拆掉舊房子。即使舊房子被拆了，其原來(lái)的砂漿中所混入的每一粒砂子都還在，只是會(huì)掉落到其他地方。哪怕是肉眼都無(wú)法看見(jiàn)的細(xì)小粉塵，也會(huì)隨風(fēng)飛散，最終還是存在于世界上，而不是消失掉。

       只是隨風(fēng)飄落到某個(gè)地方去了而已。

       面包變成焦炭也是如此，雖然無(wú)法立刻用肉眼看見(jiàn)“煙（氣與煙）”在空中飄散，但肯定最終落到了某處。

       但是柴火燃燒后，不是只剩下了一點(diǎn)點(diǎn)的灰燼嗎？甚至是現(xiàn)在，孩子們還是持有“物體燃燒后會(huì)變輕”這樣樸素的概念。

       法布爾對(duì)于這種樸素的概念，在他的《不可思議的化學(xué)》中給予了解釋。

       木頭在燃燒時(shí)，其大部分的構(gòu)成物質(zhì)“會(huì)變成比極為細(xì)小的灰塵還要小的物質(zhì)，然后飄散到大氣中，無(wú)法被我們看見(jiàn)。最終能被我們看見(jiàn)的只是殘留的一小撮兒灰燼而己。這容易讓我們以為除灰燼以外的物質(zhì)都不見(jiàn)了。但是，它們絕對(duì)沒(méi)有消失，而是會(huì)飄浮在大氣中，變成了與空氣相似的透明、無(wú)色、無(wú)法用手觸摸到的物質(zhì)”。

       “這不僅限于木頭。我們?yōu)榱说玫焦夂蜔崃慷紵乃腥剂?，都是這樣的。”

       “物質(zhì)在不停地進(jìn)行化合與分解，然后再化合，會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)種組合，并且會(huì)無(wú)休止地移動(dòng)。每年都有數(shù)不清的化合物被破壞和重組。物質(zhì)就像這樣在持續(xù)地變化，但從全世界的角度來(lái)看，沒(méi)有一粒物質(zhì)會(huì)就此消失，也沒(méi)有產(chǎn)生一粒新的物質(zhì)。”

       這之后，人們又發(fā)現(xiàn)了帶有放射能的元素，有將質(zhì)量與能量等價(jià)起來(lái)的，但是，在理科教育中“元素與原子的守恒”，其重要性仍然沒(méi)有改變。

       而在一百多年前，法布爾就已經(jīng)從教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)中，明白了這種元素與原子守恒的重要性。

       物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的，原子不會(huì)因化學(xué)變化而被破壞，也不會(huì)消失不見(jiàn)。無(wú)論發(fā)生什么化學(xué)變化，原子的數(shù)量與種類(lèi)都不會(huì)改變。在化學(xué)變化過(guò)程中，只有原子結(jié)合的對(duì)象發(fā)生了變化。

       這也是“質(zhì)量守恒定律”成立的依據(jù)。

       讓我們以碳原子為例。大氣中逐漸增多的二氧化碳，主要是有機(jī)物的燃燒或動(dòng)物的呼吸所排出的。另外，二氧化碳也會(huì)被植物吸收，作為其進(jìn)行光合作用的原料。而二氧化碳溶解于海水中的物質(zhì)，也會(huì)被一部分生物的身體所吸收。植物進(jìn)行光合作用生成的有機(jī)物，又會(huì)變成地球上的動(dòng)物以及我們?nèi)祟?lèi)的食物。

       因此，我們所吃的食物，從根本上來(lái)說(shuō)，是空氣中的二氧化碳。二氧化碳中的碳元素就是以這樣的形式，在地球上不停地循環(huán)著。

       對(duì)環(huán)境有害的原子，如水銀原子，也不會(huì)被破壞掉或者消失。

       含有水銀化合物的污水流入河流與大海后，并不會(huì)就此消失掉，而是會(huì)殘留在河流或大海中。這些含有水銀原子的化合物，會(huì)被海底的植物吸收，而以此為食的浮游生物或小魚(yú)等，又會(huì)被更大的魚(yú)吃掉。這樣，水銀原子會(huì)隨著不停地轉(zhuǎn)移而被濃縮，最終又被不知情的人類(lèi)吃進(jìn)肚子，然后引起疾病。

       原子不會(huì)產(chǎn)生新的，也不會(huì)消失，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，當(dāng)我們生產(chǎn)出了會(huì)影響環(huán)境的物質(zhì)或原子時(shí)，應(yīng)該及時(shí)處理，避免將其排放到大自然中。