化学研究性论文范文

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首先，弄清化学实验与研究性学习的关系:

在中学化学教学中，充分利用化学学科“以实验为基础”的基本特征，挖掘和开发化学实验在研究性学习中的功能，对于改变学生的学习方法，形成终身学习的能力具有重要的意义。

一、化学实验是研究性学习的一种重要途径

研究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学研究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观和活动过程。化学实验是学生化学学习中的能动的实践活动形式。化学实验为学生创设了亲身参与实践的情境，具有获知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。化学实验的功能和研究性学习的特征决定了化学实验必然是研究性学习的重要途径。

二、化学实验作为研究性学习途径的教学策略

在化学教学中提倡和鼓励学生通过化学实验进行研究性学习，要充分挖掘化学实验在研究性学习中的功能，发挥化学实验在研究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节中的作用，研究开发研究性实验，引导学生通过实验去发现和研究解决问题的方法，在化学实验中培养学生的科学素质，实现学生的学习方式由被动接受式学习向主动研究性学习的根本转变。

第二、化学实验与研究性学习课题的选择:

通过化学实验开展研究性学习，必须着力培养学生的化学实验能力和自主学习能力，同时也必须依据学生的知识能力来确定研究课题，特别是依据学生的化学实验能力来选择适当的研究课题。根据我们开展研究性学习的体会，在服从课题研究的原则基础上，我们主要采用以下几种方法选择课题。

一、结合化学教学选择研究课题。当今课改的重要任务就是要提高学生的实践能力和创新精神，适当增加一些探索性实验，有利于提高学生的探索欲望，培养学生的创新能力。例如Fe2+和Fe3+的转化，可以改进为探索性实验：根据现有实验条件，如何实现Fe2+和Fe3+的转化？让学生首先设计实验方案，其次交流设计思想，筛选确定最佳方案，最后实施实验并得出实验结论。这种探索过程比空洞的讲授更能调动学生利用多种感官主动参与信息加工、构建知识，使学生的潜能得到更好的开发。

二、结合日常生活选择研究课题。社会生活中的问题无处不在，我们引导学生从自己身边开始思考，提出问题，并筛选确定研究课题，然后让学生收集资料、研究实验方案，通过实验自主探讨、自主学习，极大发挥学生的创新能力。如探讨铁生锈的原因，一方面学生选择了生活中常见的各种铁件，又设计了锈蚀的不同条件开展实验，另一方面学生又到工厂、商店、居民区、农村……开展实地调查，学生对铁生锈的原因、造成的危害及预防生锈的措施有了全面深刻的认识，写出了较高质量的化学小论文。

三、结合当地生产实践选择研究课题。我们结合当地经济建设的实际情况，结合课外活动及实践活动的开展，让学生大胆探索、积极创新。譬如围绕水的问题，可以启发学生从我县水的资源、利用、水患、污染、监测、防治等方面去思考，学生积极性高，提出了许多问题，他们调查排污口，参观自来水厂，监测水的pH值及重金属离子、苯酚等含量，并请来环保局人员共同分析，取得了良好的社会效益。

四、结合化学课外活动选择研究课题。利用化学课外小实验、趣味化学实验、化学小魔术等积极探讨化学实验的设计方案，研究化学实验的现象、实验装置、实验操作、实验观察、实验记录、实验分析和实验报告。如自制汽水的原理与方法、热水瓶(锅炉)中水垢成分的分析、相片冲洗原理的探索等等。

第三、研究性学习在化学实验应用:

1.设计实验方案

教师提出实验目的,让学生设计实验方案,然后师生共同逐个讨论,寻找多种方案或确定最佳方案。例如,在学习实验室制乙烯这一内容时,先说明乙烯中会混有SO2和CO2气体。让学生设计实验,证明它们的存在。结果学生都知道应先将气体通过装有品红溶液的洗气瓶,看到品红褪色,证明有SO2气体。但在接下来的检验CO2存在的操作中,意见出现了分歧,学生提出了如下方案:①将气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊;②将气体通过装有足量的NaHCO3溶液的洗气瓶后,再通入澄清的石灰水中,石灰水浑浊;③将气体通过装有酸性KMnO4溶液的洗气瓶中,溶液褪色,再通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊;④将气体通过装有酸性KMnO4溶液的洗气瓶中,溶液不褪色,再通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊;⑤将气体再一次通过装有品红溶液的洗气瓶中,品红不褪色,再通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊。然后师生讨论:方案①和③没有将可能未与品红溶液反应完全的SO2带入澄清石水中,方案不合理;方案②虽完全除去了SO2气体,但SO2与NaHCO3溶液反应会产生CO2气体,显然也不合理;方案④和⑤既能完全除去SO2气体,也不会减少或生成CO2气体,且现象明显,上述两个方案都合理。

2.改进实验装置

教材上有些实验装置复杂、实验费时费药,有些实验现象不够明显,还有些实验环境污染严重等等,教师可带领学生对这些实验进行改进。如酚醛树脂制取实验以后,试管难以洗净,每次实验只得更换试管,改进后我们用医用废磷霉素小瓶替代试管进行实验,不但节省了大量的试管,而且药品用量比原来少了许多。

3.研究不同反应条件对实验的影响

学生做了在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液实验后,让他们将上述实验操作顺序颠倒,观察现象,并进行解释。再如用较纯净的锌粒与稀硫反应速度较慢,当在反应混合物中加入少量CuSO4溶液时,反应速度大大加快,可让学生探索原理。

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其实，研究性学习离我们并不遥远，我们应该经常做研究性学习工作。比如：在让学生一些研究性实验时，作为化学教师应该及时指导，提供仪器药品，让学生们科学操作、大胆实验，并在适当的时候使予以帮助，使他们体验实验成功的喜悦。进一步激发了研究的积极性，同时也培养了学习化学的兴趣。

一名学生完成一两次实验很简单，难能可贵的是他们主动实验，并在实践活动中找到了研究问题的乐趣，找到了自信，激发学生不断探索，不断提出新问题的能力的培养。在化学教学中应该鼓励学生们大胆提出问题，并鼓励学生科学实验，得出正确结论。因此，学生在学习化学课中不断地提出了很多问题。如：硝酸与铜反应只生成NO的最大浓度是多少？怎样才能制出N2O？N2O助燃吗？怎样验证？为什么NaN02会致癌？白磷为什么会有毒？有感于患者输液时看护之苦，他们想设计自动止液，自动退针的装置。可以说，在学习过程中，学生们有数不清的问题在激励他们，都需要我们的支持和鼓励。没有任何理由去制止、扼杀、伤害学生的探究积极性！

因此，为更好地开展研究性学习，在完成教学进度的基础上，适当地对相关知识进行拓展，为学生提供研究的空间，鼓励学生多提问题，为学生提供研究的空间，尽一切为学生提供研究的便利的条件，促使学生们在研究的过程中不断提高自身素质和学习成绩。

要面向全体学生开展研究性学习，学生的知识基础不同，学习能力不同，兴趣、爱好不同，观察问题的角度不同，他们提出的研究性课题也不一样。对此，我们要一视同仁，都要满腔热忱地帮助，不要以学习成绩的好坏为理由剥夺学生进行研究性学习的权利。要让学生都增强自信、挖掘学生的潜能，提高学生的自主学习能力。

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其实，研究性学习离我们并不遥远，我们应该经常做研究性学习工作。比如：在让学生一些研究性实验时，作为化学教师应该及时指导，提供仪器药品，让学生们科学操作、大胆实验，并在适当的时候使予以帮助，使他们体验实验成功的喜悦。进一步激发了研究的积极性，同时也培养了学习化学的兴趣。

一名学生完成一两次实验很简单，难能可贵的是他们主动实验，并在实践活动中找到了研究问题的乐趣，找到了自信，激发学生不断探索，不断提出新问题的能力的培养。在化学教学中应该鼓励学生们大胆提出问题，并鼓励学生科学实验，得出正确结论。因此，学生在学习化学课中不断地提出了很多问题。如：硝酸与铜反应只生成NO的最大浓度是多少？怎样才能制出N2O？N2O助燃吗？怎样验证？为什么NaN02会致癌？白磷为什么会有毒？有感于患者输液时看护之苦，他们想设计自动止液，自动退针的装置。可以说，在学习过程中，学生们有数不清的问题在激励他们，都需要我们的支持和鼓励。没有任何理由去制止、扼杀、伤害学生的探究积极性！

因此，为更好地开展研究性学习，在完成教学进度的基础上，适当地对相关知识进行拓展，为学生提供研究的空间，鼓励学生多提问题，为学生提供研究的空间，尽一切为学生提供研究的便利的条件，促使学生们在研究的过程中不断提高自身素质和学习成绩。

要面向全体学生开展研究性学习，学生的知识基础不同，学习能力不同，兴趣、爱好不同，观察问题的角度不同，他们提出的研究性课题也不一样。对此，我们要一视同仁，都要满腔热忱地帮助，不要以学习成绩的好坏为理由剥夺学生进行研究性学习的权利。要让学生都增强自信、挖掘学生的潜能，提高学生的自主学习能力。

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长期以来，世界钼资源形势始终以正弦曲线的形式发展。迄今为止出现过3个波峰。1979年氧化钼出现过33．00美元／磅钼的高势；至1981年开始下滑，1992年跌入低谷，为2．50美元／磅钼；1994年重新抬头，氧化钼价格升至18．00美元／磅钼，随后又下滑；至2003年下半年，全球钼市场又重新崛起，氧化钼价格迅速攀升至30美元／磅钼，至2005年5月，欧洲市场氧化钼价格为38．5～40美元／磅，美洲市场为38～39美元／磅，创下历史之新高，高位运行至2008年上半年。目前，全球金融危机造成市场运行机制不畅，企业经济下滑，但全球金融危机已历经6年，钼矿产业第二个春天可望可及，企业的腾飞尚可展望。由于国内对钼矿山的大力治理整顿，虽然规范了钼矿的勘查开发市场，有力地保护了矿产资源，但客观上也限制和制约了钼产品生产速度从而加大了世界钼需求的缺口。目前，我国一批新矿床勘查正好适应了这种形势。只要我们做好了钼资源战略储备，待钼矿产业第二个春天来临，我国必将再一次为世界钼业的需求和发展做出突出贡献。

2钼的矿物及其地球化学特性

2.1地球化学特性

钼位于周期表内铬系列，在第六副族内。为偶数原子序数，偶数原子量和大部分偶数同位素的情况下，钼的特征是电子层结构的不对称。同时第二个外电子层没有被充满，离子结构处于不等量子状态和它的不对称性，从而引起钼的亲铁性，离子强极化作用化合物的特征、颜色及其特有的顺磁性。钼的亲铁性，表现在钼原生矿物主要为硫化物，一般不形成复硫化物。钼的强极化作用还影响了钼化物的挥发性。在氟充足的情况下，钼能和二氧化硅、钨、铀一起进入汽化热液中，在自然条件下一般为四价和六价。钼的原子半径为0．14nm，与钨的原子半径0．141nm极相近，二者均为变价元素，主要有4＋与6＋两种价态，Mo4＋＝W4＋＝0．068nm，Mo6＋＝W6＋＝0．05nm，因此两者地球化学性质极为相似，钼原子的电子层结构为2－8－18－13－1，这也可以说明钼的价态变化以及为什么钼的4价和6价化合物具有最大稳定性。按前苏联地质学家维诺格拉多夫的研究成果，钼在地壳中的克拉克值为1．5×10－6，而钼在各种岩类中的含量如下：中基性岩浆岩为0．78×10－6；酸性岩为1×10－6；砂岩为0．4×10－6；粘土岩为0．7×10－6。钼在岩浆中表现为较强的亲硫性，而亲氧性较差。在原生－内生岩浆成矿作用过程中，钼以四价态的硫化物出现，而在氧化带中则是生成六价的氧化物。我国中生代燕山期各大地构造单元的地幔柱活动中，上地幔拉斑玄武岩浆经深大断裂上升并对下地壳的充分熔融和演化，转化为强酸性熔浆，在与地球深层地下水的结合阶段，岩浆熔融阶段结束，钼则富集于岩浆期后热液中；钼常与锡、铋、钨、铍和铼共生。我国10个超大型斑岩型钼矿大部为单一钼矿床，其形成机制是相同的。而在大理岩或矽卡岩作为部分赋矿围岩时，钨、钼均可富集为工业矿床，甚至还可共生其他矿种。

2.2岩浆的化学构成和矿元素

2.2.1岩浆的化学构成

（1）造岩元素：O、Si、Al、Fe、Ca、Mg、Na、K8种元素其总量在90％以上，每种元素含量均在1％以上［2］，与成钼关系密切的酸性岩浆富Si、Al、K、Na。（2）微量组分元素：在岩浆岩中经常存在，含量在1％以下的有Ti、Ma、P、S、H等，而W、Sn、Nb、Li、Zr、Cu、Zn、Pb、Co等可形成付矿物。含量更低的有Mo、Re、Th、U等混入于造岩矿物晶格中或成为类质同像存在于造岩矿物中。挥发性组分：在深部岩浆结晶或喷出的过程中逐渐聚集或散逸。根据火山气体及岩浆期后气液活动产物及包体成分鉴定，其中主要是H2O、H和OH、H的作用随深度H2增加而加大。OH和H2O随深度而减小。一般在岩浆中的含量不低于1％～3％，不超过10％～20％；其他挥发分有CI、HCe、HF、S、SO2、B（OH）2、NH3、CO3、Co、CH4、H2、N2、H2S等，Mo、Hg、Fe都可以形成。总之，挥发分在结晶分异中形成残余溶液。

2.2.2矿元素

（1）成矿元素：W、Mo、Sn、Nb、Be、Bi（微量），Be、Bi在岩浆中转化可集中成矿。（2）控矿元素：O、Si、Al、Ca、Fe、Mg、Na、K对形成不同的矿床类型起控制作用。（3）运矿元素：挥发性元素是成矿物质携带剂，如Cl、F、B等，其中B、Cl均与Mo化合成络合物。挥发分的多少、分离时间和方式对成矿有很大影响。

2.2.3钼在侵入岩中的分布及存在性状在花岗岩的各种造岩矿物中，Mo主要赋存于碱性长石（钾长石系列）、钙长石辉石、角闪石、黑云母中，尤其是钛铁矿的Mo含量最高，锆石、磷灰石等矿物也都含有钼，但79％则集中于长石中，石英中含Mo很少。Mo在碱性长石等主要造岩矿物中存在主要有3种形式。即①置换三价铝；②置换三价铁；③置换四价钛。总的看来Mo的存在主要是由于置换上述矿物晶格中离子半径相近的元素以类质同像的形式出现。

2.2.4钼矿物的种类、主要特征及分布钼在地壳中的丰度不高，因此其矿物分布也不十分广泛，已知含钼矿物达20种之多，但仅有4种具工业价值，即辉钼矿、钼酸钙矿、钼酸铁矿和钼酸铅矿，其中又以辉钼矿一种矿物工业价值最高，分布最广，世界开采量中其占90％以上。辉钼矿化学成分MoS2，其矿物常呈大小不等的鳞片状，带深蓝的钢灰色，并具很强的金属光泽，条痕呈墨绿色，晶体属六方晶系，具层状构造，钼离子介于两层硫离子之间，这种3层构造之间具有较强的关系，由此形成辉钼矿一向完全解理。辉钼矿的化学成分比较稳定，其中钼含量59．96％，含硫40．04％，但有时可含少量铼（Re），因为铼的离子半径与钼相近，因而铼常在辉钼矿晶格中以类质同像混入物形式出现。辉钼矿的形成温度范围很广，从常温一直到高温均可形成（多出现于高温矿床），所以辉钼矿是一种多型变体，在中温热液350℃以下即可形成非晶质MoS2，而在350～600℃即可形成3R型MoS2，600℃以上可形成2H型MoS2。天然辉钼矿主要是2H型，为六方晶系，为复六方双锥对称型，而3R型则为三方晶系。辉钼矿呈钢灰色，硬度低易污手，具铅灰色条痕。表生条件下，辉钼矿主要与H2O与O2经长期作用形成米黄色钼华Fe2O3•3MoO3•8H2O。

3钼的地球化学找矿

3.1小比例尺水系沉积物测量（5万或20万）钼矿床的原始成矿均是在完全封闭条件下完成的［3］，花岗斑岩的侵位深度一般小于3km，因而钼矿体紧紧围绕在花岗斑岩微型岩株的顶部产出，其与花岗斑岩顶部起伏形态相“整合”，就像罩于花岗斑岩体顶部的草帽状，无一例外。表生条件下，矿床经1亿～2．5亿年［4］的风化剥蚀，一般就会出露地表。而Mo作为长石的类质同像混入物将会产生晶格解离，金属钼进入水系，被地表水带至1～3km距离混入泥沙，通过小比例尺水系沉积物测量，我们会从战略上圈出钼矿床的宏观范围。此阶段的钼地球化学异常以5×10－6为找矿下限。

3.2大比例尺土壤测量（1万）在小比例尺水系沉积物Mo异常基础上，选择Mo异常强度较高地段开展1∶1万大比例尺土壤测量，而在新疆、内蒙万里大草原上则由于在表生条件属于物理风化所致其土壤化极差，适于采用岩屑测量。但总的采样深度均是B、C2层物质，即岩矿石半风化剥蚀的残积物。比较二者的区别，岩屑的外来物质较土壤会稍高，可靠性稍降低。土壤（岩屑）测量所圈出的异常基本代表了钼矿床深部原始成矿位置。但是不是矿床，还要看其异常特征。从我国近几年发现和探明的5个超大型钼矿床土壤（岩屑）地球化学异常与矿床的关系研究的最新成果，10×10－6的异常范围基本上可认定为矿床主要工业矿体产出范围。但矿床的大小和品位还要看异常内的梯级带和高含量样品点的数量。一般地，梯级带愈多，高含量样品数愈多，矿产规模愈大，品位愈高。

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探究性实验教学是以学生为主体，教师辅导的教学模式，是指学生在教师的指导下，对事物的现象、缘由、影响因素等提出假设，然后展开论证，学生独自进行实验、观察现象、分析结果，从中发现科学原理、获取知识的教学过程，培养的是学生自我发现问题，自主解决问题和自主探究学习的能力。探索式教学法又称发现法、研究法，具有多元化、多层次、综合性强等特点。探究要求确定假设，进行批判的和逻辑的思考，并且考虑其他可以替代的解释。

在探究性实验教学中教学的目的重在培养学生的组织获取信息的技能、创造性操作的技能等过程技能，强调的是学生的自主活动，教师只是提出问题或创设条件，在探究性实验教学中，从提出问题到解决问题，学生均处于一种开放的状态，可自由发挥想象，而不是被教师操纵的机器，教师只是不断给予学生指示的领路人，这种形式学习过程，学生不仅学到了知识，更重要的是学到了获得知识方法与途径，符合当前国际教育的发展趋势。

二、如何有效进行初中化学探究性实验教学

初中化学的实验教学，不仅要加强基本技能的训练，还要对学生的探究方法进行科学的训练和指导，因此，要达到初中化学探究性实验教学的有效性，化学教师应根据化学课程“以实验为基础”的课程优势，通过充分巧设实验设计、充分的教学准备、创设探究性的实验问题情景，以科学的方法激发学生学习探究的兴趣，体验探究的乐趣，使学生能通过观察主动发现问题、通过实验乐于提出问题、联系实际大胆分析问题，从而提高学生的自主学习能力，达到较好的教学效果。

(一)充分教学准备，奠定有效教学基础

首先，要给予学生自主探究的时间支持。新课程强调学生的动手实践，为学生提供了许多让学生通过动手操作和自主探究的范例和素材，化学实验整堂都是让学生在观察中思考、在操作中验证、在思考中发现、在交流中进步，让学生在自主的基础上互动。新课程背景下的初中化学探究性实验教学的第一阶段就是让学生对探究性的教学模式有个感性初步认识，了解探究性教学的过程，通过合作交流，互相启发、互相吸收、互相补充、互相纠正，使认识逐渐趋向于完善、深化。这样学生与学生之间不仅能展示自己的想法见解，还能让学生真正学会学习、学会思考、学会创造，为学生终身学习的发展奠定基础。

其次，要给予学生足够的思维空间。心理学表明，思维往往是从动作开始的，切断活动与思维的关系，思维就不能得到发展。要想提高学生自主参与探究的有效性，首先在备课时就要保证能预留给学生思维活动的有效问题，不使探究活动流于形式，通过思维活动，学生在有效的学习过程中获得广泛的体验与感受，调动和发挥学生自身的学习积极性与主动性，挖掘自主探究学习的潜力，培养学生的创新意识和实践能力。

(二)科学设计实验，实现探究教学效果

探究性实验教学的设计应遵循科学性、探究性、创新性、安全性、趣味性等原则，其中科学性是首要原则，设计的标准必须科学，具备一定的理论依据，实验的设计要符合初中生的认知结构，由易到难进行设计安排。首先，要明确探究的目的性。探究，是让学生参与体验科学探究的活动，所以化学探究性实验教学的首要设计就是呈现问题的情境，引导学生自主发现问题。初中化学一开始是以蜡烛燃烧说明实验探究的过程，但多数刚入读初中的学生对于什么是研究性学习缺乏了解，这就需要教师在实验设计中要明确学生在多元、开放、探究的实验中深悟知识的探究目的，充分挖掘教材，根据学生的认知结构、观察能力的培养、探究的训练对化学实验进行科学设计。其次，要把握探究的科学性。教师作为引导者，引导学生猜想，将实验变得引人入胜，并在实验中针对具体的步骤，对学生提出的问题进行释疑，得出结论。再次，要注重探究的创造性。充分发挥学生的主观能动性，启迪创造性思维，比如：在学氧化碳实验室制法后，教师可提出问题：“实验中常用石灰石或大理石和稀盐酸制取，为什么不用碳酸钠及浓盐酸、浓硫酸做原料？”组织学生分组进行讨论，引导学生设计实验思路，并记录实验现象，从而启迪学生的创造性思维。

(三)激发探究兴趣，培养学生学习能力

趣味，是初中生化学学习兴趣形成和培养学生学习能力的前提，鉴于此，在化学探究性的实验教学中，教师应努力为培养学生自主探究、创新能力必须积极创造条件，在课堂上要创设生动有趣的情境来启发诱导，激发学生强烈的求知欲，让学生自主探索、发现、解决问题。

1、创设问题情境，培养观察能力

科学是严谨的学问，需要及时分析实验过程中的现象，这就要求学生在探究性的实验过程中注意观察。比如：在人教版九年级第二单元《我们周围的空气》的实验教学中，教师根据已有的知识设计实验，在实验开始时，提出问题“人类的生活离不开空气，可是空气既看不见也摸不着，我们怎样通过实验找到它呢？”一语引起学生探究兴趣，导入实验活动，然后引导学生认识仪器，教师提出问题“向燃烧匙中加入较多量的红磷，为什么？”“向集气瓶内装入少量水，并作上记号，为什么？”观察实验现象，通过观察，学生认识到瓶内放水是为了吸收生成的白烟、降温，燃烧匙中放较多红磷是为了使瓶内的氧气充分消耗掉。教师通过边介绍实验步骤边提出问题的方法，调动学生探究学习、主动观察的积极性。而后，通过师生互动后形成的共识，引导学生自主探究，通过演示实验，引导学生观察、分析、讨论，得出空气中氧气的含量，体验到空气是多种物质组成的混合物。在这个过程中，学生看到了自己的实验成果，心里感到由衷高兴，激发了学习的兴趣的创造的热情，培养了学生的自主观察能力。

再如：带火星的木条能在氧气中复燃，而在二氧化碳中熄灭，学生会提出为什么？铁丝能在纯氧中剧烈燃烧，火星四射，在空气中为什么没有此现象，激发了学生的兴趣。只有当教学能吸引学生的注意力，学生对所学的知识又能清楚明白时,他们才对会对化学实验产生自主学习探究的兴趣，探究系实验教学才能得已顺利进行。

2、鼓励实验成果，培养学生操作能力

探究性实验教学除了注重培养学生的创新能力外，还注重培养学生的动手能力和合作能力，因此，在教学中，教师可以通过组织学生相互配合设置实验装置，适时鼓励实验成果的方式，培养学生的动手操作能力。

3、充分挖掘教材，培养学生创新意识。

探究性化学实验实际是一种富有创造性的探究活动，在教学中，教师应因材施教、拓宽实验思路，充分利用教学资源，使实验更具探索性和趣味性，满足学生求新的心理特点，萌发学生的创新意识。比如：在用浓醋和稀醋浸泡鸡蛋壳的实验中，观察记录冒泡的不同情况，而后在用稀盐酸进行实验，学生会看到鸡蛋最初在底部，随着气泡的增多而上浮，当气泡消失时，鸡蛋又下沉了，实验结束后，让学生讨论实验现象的原因，通过深挖教材，拓展探究的空间，给学生新的发现，以此培养学生的创新意识。

三、在探究性实验教学中应注意的问题

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二、外国文学研究话语的重新构建和转换

（一）批判模式和阶级话语的退隐和滞留话语的转变过程是一个渐进的过程，在新旧话语间肯定会经过一番缠斗才能够实现最终的转变。在上个世纪70年代末的时候，官方对外国文学工作的主要态度就是不仅要想“十七年”的话语传统和理论资源的回归，同时也要面对变化多段的当代文学现实，同时这也是研究人员应该要遵守的规则。

（二）现代派文学论争和人道主义讨论的话语分析在新时期外国文学界重新出现在人们眼前时，冲破“十七年”划定的思想，让古典文学应该具有的地位得到恢复，补上之前落下的现代主义一课就成为了最为迫切的任务。各个学派对论争对象的认识不同，但是讨论的目标却比较清楚，这个目标就是对“十七年”以来对两个论题的认识偏差和迷误进行清理，将现代派文学和人道主义转变成我国的建设性话语资源。虽然现代派文学和人道主义讨论在论争方面存在一定的局限性，但是我们还是应该要看到积极的效果。

（三）新理论引入对话语转型的影响在1985年经过了一段不平顺的酝酿过程之后，整个学术界和文艺界开始出现比较大的转折。在1985之后，西方文化和西方理论开始大量的输入，新一代的学者和人才开始成熟，让学术界和文艺界出现了比较大的突变。1980年代后期的主流话语也开始转变成“文学主体论”。在新理论引入之后，话语的更新开始变得滞后，在1985年到1990年期间，理论的译介热潮并没有对研究实践带来快速的变化，理论知识在潜移默化之间对学界的研究方式和视野起着影响，在短时间内，批评实践并没有能够表现出和理论界相同的变化速度。

三、外国话语的转型和凸显

（一）延续性转型延续性问题主要包括：首先是学科的定位问题，也就是外国文学研究在我国文化以及我国学术体系中的定位问题。其次是研究的主体性问题，这样问题和学科的定位问题其实是相互紧密联系在一起的。最后是怎么样去认识20世纪的世界文学。在基本目标和问题关怀一致的情况下，1990年代的外国外文学继续引入了西方当论，对20世纪文学和新理论加深和拓展了研究，而且也延续了1980年代的经典重评活动，通过“重写文学史”让1980年代奠定的外国文学新秩序更加完善。1990年的外国文学研究不仅让这秩序中的漏洞和空白得到了充实，继续加强研究形式审美；而且还遇到了新话语带来的问题，这些新问题让原来的外国文学秩序受到了不同程度的改变。

（二）话语中心的形成外国文学学科的研究对象其实就是“外国文学”，也就是外国的文学理论、作家作品以及思潮流派等。但是“外国”包含的内容却比较大，每个时代的学术研究都需要在这个范围中去取舍。从1980年代开始，学界就已经选择了西方作为外国文学新秩序中的根基，但是也并没放弃学术传统中对东方的重视，在1990年代的时候，西方文学才真正的成为了学界视野当中的研究中心，西方学术话语是渗透才真正的改变了学界的研究模式，成为了话语中心。

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高中阶段是学生们接受语文知识的最佳时期，高中语文教师要善于运用各种技巧来提高教学质量。个性化的教学能抓住学生的眼球，提高学生的学习积极性，使学生乐于学习，善于思考，从而可以获得较理想的学习效益。那么，如何通过个性化教学使高中语文教学插翅添翼呢？

1．幽默的教学方式

幽默的讲课方式可以使人身心愉悦，教学中应用幽默的方法，可以使教师讲课生动风趣，由此调节课堂气氛，提高学生的听课效率。学生往往会因为一个老师喜欢一堂课，而幽默的老师可以

赢得学生的喜爱和追随。在讲课过程中遇到一些难点时，教师应适当地引用一些幽默的例子或者是与众不同的比喻来开拓学生的思维，使学生在轻松愉快的环境中学会知识。

2．运用手势提高学生的注意力

高中语文教材的特点是内容丰富，语言生动优美，教师可以根据不同的教学内容穿一些手势，使课堂教学更加生动、形象。用手势辅助教学可以调动学生的积极性，提高学生的注意力，活跃课堂的气氛。比如讲到《荆轲刺秦王》时，当荆轲拿出匕首刺秦王时，教师可以顺势做这个动作，以引起学生们的注意。教师声情并茂的讲课方式会让学生觉得课堂更加生动、有趣，从而在愉悦的氛围中接受知识。

3．用游戏提高课堂效率

传统课堂上总是教师负责讲，学生负责听，这样的授课手段并不利于学生深刻理解语文教材的内容。为此，教师应该作为课堂上的引导者，让学生成为课堂的主人，要让所有的学生参与到课堂学习中来。中学生自控力仍然比较差，很难长时间集中注意力，如果在课堂上教师在讲台上不停地讲，慢慢地学生就会产生厌倦心理。但是如果在课堂上教师借用学生感兴趣的游戏来传递知识，就可以获得意想不到的教学效果。比如，高中语文的古诗比较多，教师可以采用故事接龙（类似于成语接龙）、朗读接龙等方式进行教学，这样不仅能够提高学生的学习热情，还能加深学生们对古诗的记忆。例如，在学《六国论》时，教师先指定一个人读课文，然后随时叫停让第二个学生接着读，这样就提高了大家的注意力。这样的游戏方式不但可以调节课堂气氛，还能使每个学生都参与其中，进而整体提高教学质量。将游戏与实际生活相结合有助于学生理解语文知识。

4．情境结合的教学方式

学生在课堂上的学习积极性取决于教师的教学方法，情境结合的教学方式打破了传统的死板的授课模式，提供给学生们一个新的方法去学习语文，带给学生们更多的热情与动力，由此让学生发现语文的神秘与语言的优美。情景教学增强了学生的空间想象能力和对语文课堂的探索兴趣。例如在讲《鸿门宴》时，教师可以让学生们以话剧的形式进行表演，由此增加学生们学习的积极性，培养学生学习语文的兴趣。

5．采用多媒体教学

现在，大多数的教学课堂都采用多媒体教学，因为多媒体具有将图形、声音、人物表情联系到一起的功能和动态播放一些图文信息的特点，这对于学生来说是宝贵的教学设备。多媒体教学有较强的直观性和互动性，有利于学生突破视觉的限制，多角度思考问题。学生更多地参与到课堂当中，更好地理解抽象的知识点。通过多媒体可以将情景再现和模拟，培养学生的探索能力。

篇8

中国目前正处于社会转型期，陈旧的僵化的阻碍社会进步的东西正在打破，新生的活跃的促进社会前进的东西正在建立。在这样的变革过程中，社会对教育提出了新的要求，促进了教育适应社会的变革，完成了从传统教育向新型教育的革命。而作为基础教育的语文教育更应在解放学生个性上发挥其不可替代的作用。“个性化作文教学”就是基于这样一种考虑而提出的。任何的实践活动都离不开相关理论的支持，个性化作文教学也是同样。本文即对个性化作文教学进行理论上的探索。

一、个性的概念界定

个性一词最初来源于拉丁语Personal，开始是指演员所戴的面具，后来指演员――一个具有特殊性格的人。《心理学大词典》对“个性”的定义是：一个人的整个精神面貌，即具有一定倾向性的心理特征的总和。教育学中对“个性”的界定是：个体是在先天素质基础上，通过与后天环境（主要为教育）的相互作用（内化、外化），形成有利于自身解放的、由多种素质（体能、智能、活动能力、道德品质、情感意志等）融合而成的独特整体。所以，个性既是内在素质又是内在素质的外显，是一个人综合素质的整合与提升。

个性应当包括这样几个方面：认可每个人在不同方面，不同领域内各有所长，各有特点；注重每个人独立思考，独立解决问题的能力；强调每个人特例独行的风格和创新能力。就学生而言，应当是具有健康、自主、独立的性格，对生活，对情感，对社会，具有自己的独到体验，走出泛化，张扬个性。

二、个性化写作的理论依据

广大教师在竭力进行作文改革时，首先要对相关教育理论进行研究和了解。个性化写作的提出是建立在相应的教育理论之上，对这些理论的研究有助于教师把握个性化写作的内涵和本质意义，并在接下来的教学实践工作中更加有的放矢。

1.人本主义教育理论

人本主义心理学是20世纪50年代以后兴起于美国的一种影响广泛的人文科学理论和思想运动，它反对把人看作机器的行为主义和对人性持悲观论的精神分析，所以被人称为心理学领域的“第三势力”。“人本主义者认为……人皆有天赋的学习潜力，只需设置一个良好的学习环境，他们就会学到所需要的一切；要想让学生有效地学习，教育情景中必须有较少的威胁；学生只有主动、自发、全身心的学习才会产生良好的效果；对学习进行自我批判和自我评价，可以促进学习的独立性、创造性和自主性”。［1］

在这种教育理论的指导下，作文教学必须“以学生为本”，把学生看作学习的主体，看作是一个“自组织者”，因为“每个人都具有写作的禀赋和潜能，教师的责任就在于帮助学生并使其得到充分的发掘”。［2］教师要把人本主义的一些观点渗透到作文教学中，以学生自身的发展为目的，充分尊重、发展学生的个性，使人的潜能在教育过程中得到最大的发挥。

2.素质教育理论

关于素质教育的含义，国家教委在《关于当前积极推进中小学实施素质教育的若干意见》中作了明确解释：“素质教育是以提高民族素质为宗旨的教育。它是依据《教育法》规定的国家教育方针，着眼于受教育者及社会长远发展的要求，以面向全体学生、全面提高学生的基本素质为根本宗旨，以注重培养受教育者的态度、能力、促进他们在德智体等方面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。”

“素质教育”的实质就是尊重个性的教育，“素质教育”的最终目的就是实现个性的发展与人格的完善。从每位学生都得到充分发展的期望来说，作文教学应当最大限度地尊重个性，努力在促进学生个性发展、提高综合能力方面发挥重要作用。

3.现作理论

写作事实上是一个认识世界、体验世界的过程。现作理论强调写作书写个人感受，表达真情实感，从自身的视角观察事物，描述自己的所见所闻，抒发自己的真情实感，充分发挥自己的思考和想象。

对于学生来说，就是要有自己独到的眼光和视角，观察生活，感受世界，进而产生不吐不快的写作冲动，使得文章充分表现出自己的独特个性。

三、个性化作文的内涵

当前，个性化作文被越来越多地提及，也成为很多老师作文改革的方向和借鉴。可是个性化作文和以往的学生作文究竟有何区别，若想顺利地进行个性化作文教学，就要首先对于个性化作文的内涵有一个较清晰的认识。

什么是个性化作文？简单说，就是学生能自主地写作，写真实的文章，写出的文章有所创新。要让学生作文在思想、思维方式、构思、语言各方面展现学生个性。作文有无个性归根结底取决于思想有无个性，思想制约着思维方式，思维方式制约着语言和构思。而“自主”、“真实”、“创新”是作文个性化的基本内涵。

叔本华说：“任何一部作品都是作者思想的复制品。”所谓“自主”就是要让学生自由表达内心的想法。中学生的作文写作，或许不成熟，但是和作家的创作本质是一样的。它们都是个体情感的流露，内心情绪的表达，都是对世界的观察，对人生的观照。要让学生以“我手写我心”，要让学生自由表达心声。作文是每个人内心世界的外化，每一个人都有自己独特的经历、感受，都有不同于他人的审美价值观。教师的责任是发现学生作文中的闪光点，然后去放大，鼓励学生按照自己本来的样子去更好地发展。

要达到“感情真挚”，学生必须真实地记录自己的情感历程，真实地抒写自己的生活感悟，真实地表现自己的审美情趣。生活中令我们感动的一草一木、亲人朋友多得很，只要学生放出眼光，就能抒写真实的个性内涵。叶圣陶先生说：“生活犹如源泉，文章犹如溪水，泉源丰富而不枯竭，溪水自然活泼流个不停歇。”作文真实的源头在生活。

创新是作文的生命，立意、选材、形式均可创新。文无定法，如何开头，如何过渡，如何展开，如何收束，都有学生自己的习惯和匠心，没有固定不变的模式。明朗是美，含蓄也是美；波涛汹涌是美，泉水叮咚也是美。作文体现构思的匠心。个性化的作文构思是真正做到人取我舍、人弃我用、“人皆无有，惟我得之”的独异构想。题材和材料陈旧、老套，主题平庸无新意，就不是个性化的作文，就不是有生命的作文。

只有教师真正理解个性及个性化作文的涵义，运用恰当的教学理念和方式，才能为学生营造出个性化发展的良好环境。相信通过我们的不懈努力，必定能为作文教学打开新的局面。

篇9

一、探究活动是以学生为主体、教师为主导的互动过程

教学实践和心理学研究表明，初中学生有了一定的观察能力、实验能力和思维能力，但分析判断能力还不太成熟，自主性还不强，因此还需要给予正确的、及时的指导。例如，在上公开课时，根据九年级学生的认知能力重新设计了方案，适当增加了教师的指导，针对同学们的猜想，分步实验，逐个检查，及时交流，教师也成为研究主体中的一员，效果就理想多了。由于把学习过程还给了学生，没有了教师的绝对权威，学生们依据自己的天性、智力水准，自然地在教师的引导下完成认知过程，他们的热情自然高涨，从不同的角度思考、讨论，设计不同的方案，选取不同的实验用具，积极动手实验，再思考、讨论、交流，俨然一副科学研究的情景。显然同学们在课堂活动中已经成为了教学主体，他们为自己的发现（或创新）而欢呼，我想这样的亲历探究过程，他们会终生难忘。

二、探究活动必须是一个循序渐进的过程

在探究的初始阶段，教师可以以猜想、家庭小实验的形式让学生进行探究，例如，让学生自己在家中先观察自己的生日蜡烛及其燃烧，然后在进行“对蜡烛及其燃烧的探究”。这样便于学生理解和接受，给了学生思考和消化的空间。随着学生对探究方法的掌握，逐步加深探究的内容，让学生自己设计活动方案。学生的探究活动要有选择性，探究内容有所改变时，探究的方法和手段也要改变。教师要选择那些能激发和保持学生兴趣的探究性课题，同时还要注意让全体学生参与，对学生遇到困难的环节和探究能力差的同学及时加以指导，避免学生多次失败后产生消极心理，这样学生对探究活动才能持之以恒。探究活动要由浅入深，由单一到综合。

三、探究活动应该创设情景，激发学生的兴趣，点亮学生智慧的火花

“兴趣是最好的老师”，学生在学习活动中，对自己感兴趣的一切现象、事物、规律等，总是主动积极地去认识、探究。因此，教师在教学中应设法激发学生探究的乐趣，引起探究的动机，根据学生的认知特点和规律在教学中充分利用身边的化学现象、实验等方法来刺激学生隐藏在内心深处的求知欲，激发他们的探究兴趣，培养起他们的创新意识。例如，在《金属材料》这一节，我就拿出了一段保险丝和一段与该保险丝几乎一样的铁丝，然后找了两名学生，体格一强一弱，告诉他们谁能先把它们折断，谁就是胜者。于是精彩的剧情上演了……学生就看到弱者轻而易举把金属丝折断了，而强者还在努力。这时学生就感到很好奇，于是引课，这时，学生的学习热情和对科学的兴趣也就在此时被激发。

四、探究过程中，要做到生活与课堂相结合，培养学生的综合能力

在教学过程中，教师要结合课堂教学内容，提出问题，使课堂的探究性活动延续到课外，这样更有利于培养学生的多种能力，使学生从生活走向化学，从化学走向社会，能使学生在观察化学现象或化学学习过程中发现问题，培养学生解决问题的能力。如《一氧化碳》一课中，我选了一个有争议的问题：“煤气中毒时，是没有吸入氧气还是吸入了氧气？为什么？”，让学生进行争论探究，引导学生在课外进行调查和查找资料。学生通过询问家长、其他教师、调查医生、查阅资料，最后汇总交流得出：吸入了氧气，但又呼出了，原因是：氧气没有一氧化碳与血液中的血红蛋白结合能力强。在此，教师对学生的探究活动加以点拨，引导学生亲手进行汇总自己的资料，写出交流小论文。

五、探究的过程必须是一个合作与交流的过程

在整个探究过程中，教师在引导学生独立探究的基础上，必须重视引导学生开展讨论和交流活动。例如，《常见的酸》一节课中，在“探究酸的化学性质”时，爱交流讨论的、善于书写记录的、动手操作能力强的、基础知识牢固的、综合素质高的等，让他们交叉分成不同的小组，既可以帮助弱的同学，又可以发挥自己的优势，这样，探究实验顺利开展，效果特好。因此，在探究活动中，教师要创造良好的“合作交流”氛围，引导学生开展讨论和交流活动，使学生发表自己的探究成果和方法，倾听他人的探究经验，并进行客观的比较和鉴别，从不同的角度改进自己的学习经验，提高认识，克服独立探究中的片面性和局限性，正确理解所获得的知识。

篇10

自然界存在着广泛的非线性系统,生命就是其中的典型。从宏观到微观的各个层次,生命现象都存在着分形现象。在微观层面上,生命现象的分形主要体现在生化组成、生物大分子的形态、结构、功能及其异常导致的病变等各个方面。传统方法不能正确处理非线性问题,更不能将之量化。分形理论为处理非线性系统问题提供了新思路和新方法。分形实质是指被传统物理学和几何学排除在外、在标度变换下自相似性的不规则形体。分维是分形的数量表示,它是定量刻画分形特征的参数。它不是通常欧氏维数的简单扩充,而是赋予了许多崭新的、更宽广的内涵。分形理论中整体与局部的自相似表明了整体与局部的辩证统一关系。运用分形理论,我们可以把看上去不规则的整体与局部通过某种自相似的规律性有机地联系在一起,去阐明不规则之中的一定程度、一定形式的规则性。分形理论还将事物局部与整体辩证关系的研究定量化,从而使之成为认识事物的有效工具,使人们由可观察事物或常见事物推断到深藏在复杂事物内部的有组织结构。可见,分形理论可使人们在认识自然和自我过程中有效地沟通微观与宏观。当今科学正不断深入到更微观和更复杂事物的领域,分形理论正成为一种应用价值极大的科学认识工具和理论表达方式。分形理论中整体与局部的自相似性使我们能够通过对有限局部的研究,认识无限整体的特征。这说明分形理论具有化繁为简的方法论意义。而其中的基本概念则表达了有限时空的分形具有特定的无限属性,这是有限和无限辩证统一的典型例证。从以上分析可以看出,人们借助于分形理论的自相似性质,可以由表及里地洞察隐藏于混乱无序现象中的精细结构,或由里及表地概观大局,可以从局部认知整体,或从整体认知局部,可以从有限认知无限,或从无限认知有限;而借助于分维,人们则可定量地描述系统或事件的属性、特征及其运动变化规律。因此,在生物化学教学中引入分形理论和分形知识,有助于开阔学生的视野和为学生提供分析和解决问题的新思路和新方法,更有助于丰富和发展学生的认知能力和辩证思维品质。

在生化教学中用分形理论丰富和发展生物化学的知识体系

1蛋白质的分形

蛋白质的分形可从多个角度加以研究[2~5]。如果从一级结构考虑,蛋白质就是一条具有统计自相似性的弯弯曲曲的线。它与链两端之间的统计距离R和残基数N相关,即R∝N1/Dc,式中Dc是链分维。参与各种生命活动的蛋白质分子的Dc大约在1~2之间,如细胞色素C551为1.42、血红蛋白(α/β)为1.50、前清蛋白为1.25。蛋白质链的分维数的高低与其肽链的伸展程度密切相关,肽链越伸展,其分维数越低。在研究蛋白质Dc时,还提出了质量分维(Dm)的概念。半径为R、质量为m的“球体”,m∝RDm。Dm不同于Dc,但二者都是刻划蛋白质分子几何特性的参数。目前已测量了大量蛋白的Dm,如细胞色素C650为1.83、血红蛋白(α/β)为1.92、前清蛋白为2.08。蛋白质表面有各种“缝隙”、“折皱”,粗糙不平,它们的分形特征可用表面分维(Ds)来描述。Ds的测定方法一般有两种。一是根据蛋白质表面可及面积S与探针分子的横切面积σ(即探测的范围)之间的关系:S∝σ(2-Ds)/2来测定。如溶菌酶、核糖核酸酶A和过氧化歧化酶在0.10~0.35nm标度范围内的Ds≈2.40。另一种方法是先测定边界分维Dcont,再计算出Ds≈(Dcont+1)。如水痘溶菌酶、细胞色素C3及白L7/L13在0.15~2.05nm标度范围内的Ds分别为2.12、2.12和2.13。表面分形理论打破了“2维表面化学”的理论,预示着分维表面科学的诞生。一些含铁蛋白质的拉曼电子自旋弛豫实验中,弛豫时间t与温度T(4~15K)有如下“异常”关系:1/t∝Tn。式中n=3+2Df,取值范围5≤n≤7。例如,高铁细胞色素n=6.32,铁氧还蛋白n=5.68等。这里的Df就是分形子维数,如肌红蛋白•H2O为1.61、细胞色素C551为1.43、铁氧还蛋白为1.34。与Dc和Dm反映分形的几何性质不同,Df反映的是分形的拓扑性质。

2酶的分形

篇11

所产煤炭注册为神华煤,以低灰、低硫、特低氯、特低磷、中高发热量著称,并以易燃率高、煤耗低、低污染等优良的燃烧性能享誉国内外。但是,由于神华煤特定的成煤时期和成煤环境,也存在着一些缺点。主要是煤的着火点低,储存时易自燃。本文着重探讨如何做好神华煤在港口的仓储管理。

1要搞好神华煤的仓储管理,必须先了解其自燃机理理论

研究和大量的实验分析证明,神华煤的自燃主要是由硫造成的;变质程度低、内水大、含氧高、挥发分高、燃点低是神华煤自燃的次要原因。由于神华煤的含硫量非常低(一般小于015%),在研究神华煤的自燃机理时,往往忽略了硫的问题。

111神华煤自燃发火过程贮存过程中,神华煤会发生复杂的化学和物理变化,质量、氧含量、吸水性、着火点等升高,碳含量、氢含量、热值、结焦能力、粒度等降低。这些变化通常是由于氧、硫、水分的存在而引起。研究表明,煤的自燃,一般要经过3个时期,即潜伏期(也称准备期)、自热期和燃烧期。在潜伏期,煤体温度与周围环境温度基本没有变化,但煤的着火温度降低,化学活性增强。进入自燃期,煤的氧化速度增加,并分解出水、二氧化碳和一氧化碳。

氧化生成热使煤体温度开始升高。当煤体温度超过自热的临界值(60～80℃)时,煤温将急剧上升,氧化速度加快,并出现煤的“干馏”,生成碳氢化合物、氢及一氧化碳等可燃气体。煤温继续上升就进入燃烧期。当煤中易氧化的成分与空气中氧气发生复杂反应,且热量的产生速率超过煤堆热量的散失速率时,煤堆内迅速聚集大量的热量,煤堆内温度逐步升高;其化学反应速度加快,同时产生更多的热量,造成恶性循环,直至引发煤炭自燃。煤在氧化自燃过程中,不仅放出一定的热量,而且还热解放出CO、C2H4和C2H6等碳氢化合物,且分解的气体成分及其浓度与煤温之间有一定的对应关系。如果在井下,可直接检测空气成分,测量热解气体产物含量的变化,判断煤的自燃发展程度,以便进行火灾的早期预报。该方法称为指标气体法。

112大气氧化煤的氧化可用朗格缪尔的异相反应理论解释。氧分子渗入碳的晶格表面和碳粒孔隙所构成的内表面,因物理吸附络合在碳晶格的界面上。该吸附层仅为单分子层的碳氧络合物。

因其它分子的碰撞或由于受热分解作用而解吸时,形成的反应产物扩散到周围空间,碳晶格表面因而获得空位,再度吸附氧气。这种现象不断反复循环。上述只在吸附表面上进行的碳和氧的直接化学反应,称为一次反应。C+O2=CO2+4019×104kJ(1)2C+O2=2CO+2015×104kJ(2)在某种温度条件下,CO2与C发生还原反应,并吸收一定的热量:C+CO2=2CO-1612×104kJ(3)同时,当温度再升高,在靠近碳表面的气体边界层中的CO与O2相遇时,还会发生燃烧,生成CO2,并放出大量的热量:2CO+O2=2CO2+5711×104kJ(4)式(3)和(4)表达了碳与氧的一次反应产物在碳表面或表面附近空间的再反应,称为2次反应。常温下,煤能与空气中的氧反应。该氧化反应可长时间连续进行,且速度随温度的升高而加快。神华煤的水分高,更容易氧化。

这是因为,水分蒸发后,留下了大的可吸附表面。神华煤的变质程度很低,氧化速度快,氧化主要在煤的表面进行。煤的粒度越小,其表面积越大,自燃趋势也越大。特别是小粒级煤中夹杂一些其它粒级的原煤时,又增加了煤粒的空隙,使自燃的机会更大。碳和氧的反应为简单反应。根据质量作用定律,简单反应的速率,与各反应物的浓度以其化学计量系数为指数幂的乘积成正比。实验发现,当神华煤温度为15～30℃时,开始氧化;温度每升高8～10℃,其氧化速度就会加快一倍;在煤堆温度达到77℃时,氧化速度就相当快了;在温度达到138℃时,便放出CO2、CO和水蒸气,并放出大量的热;当温度达到200℃时释放速度加快,此时煤的自燃很快就要发生;当温度达到神华煤285℃着火点时,煤就会发生自燃。煤堆温度从77℃升到285℃大概要用20d。

113水分水分使煤湿润,会提高吸附氧的速度,同时,润湿热也显著,水蒸气的吸附更大。煤中水分的高低是决定煤堆温度上升的重要因素,煤中水分的蒸发潜热和煤的氧化热的平衡决定了煤堆温度升高;当温度升高到80～90℃时趋于平衡。外水高时,该平衡能维持较长时间;外水低时维持的时间很短,同时在风筒效应的作用下,20～30d就能自燃。

114硫化物煤中硫通常以2种形态存在:一是以有机物形态存在的有机硫;另一类是以无机物形态存在的无机硫。有的煤中存在单质元素硫。有机硫的组成极为复杂,有硫醇类等5类官能团;无机硫可分为硫化物硫和硫酸盐硫。硫化物中绝大多数是黄铁矿,但也有少量的白铁矿,成分都是FeS2,只是晶体结构不同;硫酸盐主要是CaSO4、FeSO4•2H2O。有机硫、硫铁矿硫和元素硫可在空气中燃烧,称为可燃硫;硫酸盐硫在空气中不能燃烧,称为不可燃硫(也称为固定硫)。神华煤硫含量低,但相对集中。神华煤中的硫化物起到了点燃和加速煤堆自燃的关键作用。常温常压下反应如下:2FeS2+7O2+2H2O=2H2SO4+2FeSO4+2186MJömol这一反应放出大量的热。通过计算可知,局部小单元含量达到2%的硫化铁硫可将局部煤的温度提高到260℃,接近神华煤的燃点。

115外因煤的堆高、粒度、杂物、外部温度、天气、通风情况、烟囱效应等都对神华煤的自燃有影响。

116自燃表示煤自燃趋势的特性是:高氧化特征速度、高脆性、存在粉碎的硫化铁、粒度特性、热平衡特性和着火点特性等。变质程度低,表面积大,内部丰富的小毛细管造成了神华煤的内水高;煤的水分高又使煤粉末粘满在大粒度的煤炭表面,形成一个个小单元。因为氧化发生在煤炭颗粒的表面。这种小单元非常容易吸附氧气发生氧化反应,又不利于水蒸气的蒸发和热量的散发,容易造成热量的骤集。神华煤中,硫多以硫铁矿结核和裂隙沉积的方式存在,硫分相对集中。当煤炭破碎时,硫铁矿多暴露在煤炭的表面,在水分作用下,这些表面又粘满了大量煤粉;煤粉吸附大量氧气,非常易于硫铁矿的氧化,放出大量的热,使周围温度升高。当温度达到着火点时,煤粉先开始自燃,同时,局部的气化和冷凝过程导致水蒸气通过煤堆运动。这种润湿作用使煤堆内部温度升高,自燃面积增大。

2神华煤的仓储管理

211要制定合理场存量了解了神华煤的自燃机理,就可采取有效对策防止自燃。神华煤到港后,现场接车人员要对其进行全面的质量检查,包括品种、粒度、煤温和杂物等,认真填写接车记录,及时与港口联系卸车、归垛,完成神华煤在港口仓储的第一阶段工作。(1)不同种的煤尽可能单堆单放。对场存煤实行分场、分仓、分垛位管理,建立港存煤情况台帐,煤炭入出库要及时上帐和消帐。(2)建立经济合理的场存数量。既要满足港口的装船需要,又要降低煤炭的存储费用。堆存量一般不超过堆存能力的115倍,堆存时间原则上不超过2个月。(3)以“先进先出法”办理出库。出库时要及时清仓、清底,不留垛底,运走一垛清一垛。

212仓储管理要科学(1)夏季时,采取小煤堆储存。地面储煤,把底部和四周封严,煤堆铺平、压实,以消除煤堆的风筒效应,防止自燃。(2)经常测量煤堆温度,发现高温及早处理。如有的点发生部分自燃,要尽快将自燃部分从煤堆中分离出来,并对自燃部分直接注水灭火,防止发生大面积着火。(3)神华煤中硫,多以硫铁矿结核和裂隙沉积形式存在,硫分相对集中。煤被破碎时,硫铁矿大多暴露在煤的表面。

这些表面在水分作用下又粘满了大量煤粉,煤粉吸附大量氧气,非常易于硫铁矿氧化,放出大量热,使周围温度升高。因此,对高温煤处理时,直接用水灭火会造成更大面积的自燃。(4)高温或着火煤要单独卸存,降温处理后方可按煤种归垛。煤温超过50℃时不得装船。

总之,了解神华煤的特性,采用科学有效的方法进行管理,是神华煤仓储管理的关键所在。

篇12

 

南华松叶蜂 Diprion nanhuaensisxiao 从1989年发现以来，在平坝华山松种子园发生局部性为害。为确保1800余亩种子园的华山松健壮生长，对该虫进行了观察及防治试验，现将1989年至2006年近20年观察结果初报如下：

一、形态特征

成虫：雌虫体长8.5-10.8毫米，翅展20-22毫米，体粗壮黑色，头部黑色具刻点，触角22节，鞭节由2.0个小节组成，呈锯齿状，渐向端部尖细，单眼黑色有光泽，中胸盾片具刻点，有一对犁板黑色斑，小盾片黑色亦具刻点。中胸盾片前两侧下方，底部前自后头，后至前翅肩角下，前足基本处为黄白色，腹部1-2节背，腹板及节3腹节腹板黄白色，前足基节、胫节、中足胫节端部及后足转节色淡，其它部分均黑色。

雄虫：体长5.8-6.2毫米，翅展15-16毫米生物论文，体狭小黑色，触角22节，鞭节由20个小节组成，端部第3节至基部第二节呈双栉齿状，内栉齿短，外栉齿长。

卵：长园筒形，长1.5毫米，宽0.5毫米，初产时乳白色，待孵化前色深。

幼虫：初孵幼虫头黄褐色，胴部灰白色，头大于体宽，二龄幼虫头褐色，胴部灰白色，头与体等宽至体宽大于头宽，三龄幼虫头黑色，胸足第一、二节基半部及三、四节褐色，其余部分灰白色，背线、气门上线褐色明显，体表有褐色刺毛，四至五龄幼虫，第二、三胸节由4个小环节组成，且第一小环节均为黑色，肛节背板前半部黑色，背线及气门上线黑色。（见表1）

表1 各龄幼虫体长及头宽

 

虫龄

体长（mm）

头宽（mm）

幅度

平均

幅度

平均

1

2.1-4.2

3.1

0.5-0.6

0.55

2

4.0-12.0

8.0

0.7-0.8

0.75

3

10.0-16.0

13.0

1.2-1.4

1.30

4

14.0-24.0

19.0

1.5-1.7

1.60

5

23.0-26.0