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關(guān)鍵詞:綠色化學理念;高中化學;滲透
一、綠色化學理念的內(nèi)涵及意義
1.綠色化學理念的內(nèi)涵。綠色化學又稱為無害化學、清潔化學,是利用化學的方法和技術(shù)有效降低,甚至消除化工產(chǎn)品在設計、生產(chǎn)及應用中產(chǎn)生和使用的有害物質(zhì)的一門科學。其主要目標是通過尋找、研究無毒的原材料,對其充分利用,最大程度地節(jié)約資源,實現(xiàn)污染防治、凈化環(huán)境。
綠色化學的具體內(nèi)涵包括:減少污染排放量、資源重復使用、資源回收、資源再生和拒絕使用這五個方面。減少污染排放量,主要就是提高資源轉(zhuǎn)化率、減少資源損耗,減少廢水、廢氣、廢渣的排放量,進而達到節(jié)省資源和減少污染的目的。資源重復使用,目的就是減少廢棄物,同時降低生產(chǎn)成本。重復使用最典型的就是化工業(yè)中催化劑的使用?;厥罩傅氖菍σ恍┓欠磻噭┖臀捶磻母碑a(chǎn)品、原料等進行回收利用。資源再生就是變廢為寶的過程,再生能夠有效節(jié)省能源和資源,并且降低污染程度。拒絕使用是指化工生產(chǎn)過程中,拒^使用一些不可替代、不可回收、再生和重復利用的原料,而拒絕使用的原料一般又是有毒、有污染的。
2.綠色化學理念的重要意義。綠色化學理念強調(diào)的是嚴格控制化工污染源頭,盡量減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生和使用,提高原料使用率和回收利用率,進而實現(xiàn)預防污染的目的。綠色化學充分體現(xiàn)了人與自然和諧相處的理念。
在高中化學教學中踐行綠色化學的理念,要強化綠色意識,通過化學的一些原理、方法和技術(shù),減少甚至消除對人類健康、生態(tài)環(huán)境有害的化工產(chǎn)品,同時研究發(fā)現(xiàn)新的無污染的化學產(chǎn)品,讓學生建立綠色化學的理念和意識,為綠色化學做出更大的貢獻。
二、綠色化學在高中化學教學中的滲透
1.在課堂教學中滲透綠色化學理念。在高中化學課堂教學中,教師要充分利用教材,挖掘教材中的綠色化學要素,將化學教學與綠色化學有效結(jié)合起來,不斷為學生滲透綠色化學理念。改革后的中學化學教材,充分融入了綠色化學的理念。如,必修一專題2第一單元“氯、溴、碘及其化合物”中,通過對金屬單質(zhì)和氯氣反應的試驗探究,讓學生了解到氯氣在工業(yè)和生活中的應用,通過生活中隨處可見的自來水氯氣消毒,培養(yǎng)學生綠色化學的理念。另外教材中有很多內(nèi)容都包含綠色化學的觀念,例如,在講到“有機化合物塑料”時,教師可以通過現(xiàn)實中的回收利用廢棄塑料的一些例子,使學生認識到化學科學在廢棄物的回收利用中的作用,進一步深化綠色化學的概念。在講到“氮的氧化物”時,教師通過現(xiàn)實生活中的常見事件,讓學生對氮氧化物產(chǎn)生的光化學煙霧和汽車尾氣等問題進行積極討論,引導學生意識到合理利用化學可以防止污染進而保護環(huán)境??偠灾ㄟ^在課堂上,挖掘教材中的體現(xiàn)綠色化學理念的內(nèi)容,合理設計課堂教學,使得學生真正領悟到資源循環(huán)利用的重要意義。
2.在化學實驗教學中踐行綠色化學理念?;瘜W是以試驗為基礎的學科,化學教學離不開實驗教學,但化學試驗一般都存在著廢水、廢氣和廢渣的“三廢”問題。因此,要充分利用化學試驗教學,讓學生踐行綠色化學理念。化學實驗微型化,指的是在化學實驗中,盡可能的減少化學試劑的用量。實驗微型化的主要特點就是化學試劑用量少和化學儀器裝置小。在實驗時,采用微型化學實驗能夠有效改善實驗室的環(huán)境,減少實驗室的污染排放,同時,實驗微型化操作較為方便。在進行氯氣的性質(zhì)的相關(guān)實驗時,可以在培養(yǎng)皿中,通過稀硫酸與漂白液反應來制得氯氣,這樣生產(chǎn)的氯氣量少、對實驗室的污染減少,并且試驗的效果更加明顯。另外,規(guī)范實驗操作步驟,可以培養(yǎng)學生的安全意識和綠色化學意識。對“廢水、廢氣、廢渣”標準化處理,引導和培養(yǎng)學生的綠色試驗的習慣。
關(guān)鍵詞: 2011年山東省棗莊市中考化學試題 試卷特點 錯誤分析 啟示
一、試卷特點
2011年山東省棗莊市中考化學試題主要有四個方面的特點:一是基礎知識全面考。試題覆蓋的知識面廣,基礎知識占試題總分值的60%以上。二是核心內(nèi)容突出考。如化學用語內(nèi)容設計不少。三是關(guān)注社會熱點,貼近生活實際,注重化學知識與生產(chǎn)、生活相結(jié)合。如試題20(化學肥料)、34(火災與阻燃劑)、35(關(guān)注水資源)。四是試題有一定的開放性,給了學生自主選擇空間,有一定的梯度,區(qū)分度較高。
這對今后初中化學的教與學有一定的導向性作用,那就是注意夯實基礎,避免知識點的簡單記憶和重復。讀活書,在基礎知識、基本技能的應用中注重培養(yǎng)利用豐富的化學知識分析問題、解決問題的能力。
2011年中考理綜的化學試卷結(jié)構(gòu)穩(wěn)中有變,試題難度合理。試題以學生非常熟悉的題目背景、基本實驗、常見物質(zhì)性質(zhì)和變化為載體,充分考查了學生綜合運用知識解決問題的能力。既能體現(xiàn)對基本知識的考查,又能對較高層次學生有所區(qū)分。
二、答題錯誤分析
33題是有關(guān)溶解度曲線圖的題目,考查學生的分析圖表的能力。常見錯誤主要有:
1.縱橫坐標不分;
2.審題不清,把溶解度由大到小的順序?qū)懗捎尚〉酱蟆?/p>
34題是火災與材料的閱讀材料題。閱讀材料題是2011年出現(xiàn)的新題型,考查學生利用化學知識分析材料的能力。常見錯誤主要有:
(1)審題不清,沒有明白題目要求的起火的電線還是電線,導致誤選A。
(2)表述不清,不能正確表達題目要求的問題,如不能從滅火的原理入手,少數(shù)同學回答氫氧化鋁做阻燃劑的原因是改變了可燃物的著火點;不能正確說出是哪種物質(zhì)起到的阻燃作用,出現(xiàn)了許多表達籠統(tǒng)、不清的錯誤答案。
(3)化學方程式除無法寫出外,漏泄反應條件或者不配平的也不在少數(shù)。
35題是關(guān)注水資源的新情境型試題,巧妙地將物質(zhì)的構(gòu)成、物質(zhì)的酸堿度、化合價和化學式、化學反應方程式及反應類型融入題目情景中,既考查了基礎知識,又注重了能力的考查。學生答題時出現(xiàn)的錯誤主要有:
(1)表達不準確,如在(1)中把水分子答成分子;
(2)書寫不規(guī)范或?qū)忣}不清,如在(2)中+4價寫成4價;化學式寫成名稱;
(3)一部分學生不能推出或推斷錯誤。如把A判斷為Cu(OH)等;
(4)在(4)中化學方程式書寫錯誤或不配平或化學式書寫錯誤,氣體符號()不標或符號亂標。
36題是化學實驗題,考查實驗基本儀器、操作及安全事故的應急處理。學生答題時出現(xiàn)的錯誤主要有:審題不清,語言表達不正確;如漏斗寫成長頸漏斗,與凹液面最低處相平寫成與凹液面最低處相平行等。
37題是化學實驗探究題,對探究實驗方案從不同角度進行改進,開放度大。學生答題時出現(xiàn)的錯誤主要有:
(1)基礎知識掌握不夠牢固,如(2)中列出的藥品不反應。
(2)試驗操作不準確,語言表述不正確。如(3)中選出的儀器不正確,不能強調(diào)密閉環(huán)境,沒有緩沖裝置設計。
38題計算題是根據(jù)化學方程式的計算,題目難度不大,需要正確分析題意、規(guī)范書寫解題步驟,涉及考點:化學方程式書寫,化學計算。典型錯例:
(1)方程式的書寫中元素符號大小寫混淆。
(2)根據(jù)化學方程式的計算,出現(xiàn)解題格式不規(guī)范,錯寫步驟、漏寫步驟、解題步驟先后混亂,等等。
三、對教學的啟示
1.加強對學生審題能力的培養(yǎng)與指導。在平時的教學中,不僅應要求學生明確搞懂題目意思、要求,而且應盡其可能理解命題的意圖和要求。如37題雖然是開放性試題,但在指導學生回答這類試題是還要做到題在書外、理在書內(nèi)。
2.強力落實基礎知識。許多問題看似基礎,學生掌握卻并不良好。
3.強化表達與描述能力。在試題中有多處因表述不準確、不具體、詞不達意而失分的地方。在平時的教學中,教師應加強引導、多加訓練。
4.在今后的教學中應注重基礎知識的落實,注重實驗教學,注重學生能力的培養(yǎng)。加強元素符號、化學式、化學方程式等化學用語的教學。
5.加強實驗教學,注意培養(yǎng)學生觀察能力、實驗能力,以及用規(guī)范的化學語言描述、解釋實驗現(xiàn)象,分析和解決問題的能力。
6.在學習中應養(yǎng)成認真審題、規(guī)范答題的好習慣,如平時練習中就可以適當加強信息類閱讀題的訓練,逐漸提高自己的閱讀、審題和解題能力。
7.加強創(chuàng)新思維能力和應變能力培養(yǎng)。不少學生正是缺乏分析、比較、想象、聯(lián)想的思維能力,導致失分率較高。
化學作業(yè)是化學這一課堂的一個延伸和提高,是反饋教學內(nèi)容,調(diào)控教學活動的重要手段,當前,新課標改革的主要目標是面向全體學生,提高每一位學生的發(fā)展,課程改革的重要發(fā)展理念也是發(fā)現(xiàn)不同學生之間的差異性,但是,當前高中化學作業(yè)的設計卻普遍存在著作業(yè)形式單一,作業(yè)內(nèi)容繁雜等問題,這嚴重影響著教學質(zhì)量的提高和新課標改革的進程,因此,高中化學在進行個性化的作業(yè)設計時應該抓住以下幾個原則:
(一)差異性
美國哈佛大學心理學家加德納認為人的智能可以分為八個方面,分別是言語—語言智能、邏輯—數(shù)理智能、音樂—節(jié)奏智能、視覺—空間智能、身體—運動智能、自我—內(nèi)省智能、人際—交流智能和自然—觀察智能。在教學作業(yè)的設計過程中應該抓住學生的不同的知識水平和不同的發(fā)展特點來制定不同的作業(yè)內(nèi)容,根據(jù)他們現(xiàn)有的能力來設計不同梯度的作業(yè),讓學生根據(jù)自己能力的不同來選擇性的進行完成,這樣一方面可以很好的保護學習后進生的學習積極性,樹立化學學習的學習信心,另一方面可以促進優(yōu)秀學生更好的進行學習的延伸。注重學生之間的差異性可以使化學作業(yè)的設計更加合理。如在學習完必修2《電能轉(zhuǎn)化為化學能》這一課時時,可以根據(jù)學生本身接受知識的程度不同,作業(yè)的布置可以設置基礎性問題和拓展性問題,基礎性問題主要考查學生掌握原電池的組成及原理,這部分要求所有同學都完成。拓展性問題可以讓學生設計原電池(例如:水果電池),這部分要求有興趣同學參加。這樣,既可以提高學生學習的興趣,又不會打擊后進生學習的積極性。
(二)多樣性
個性化的化學作業(yè)設計要注重發(fā)展它的多樣性,化學不同于數(shù)學、語文等學科,它本身具有一定的特殊性,它不僅僅局限于書本上的練習題,不能只簡單的把化學用語記住,而應該從多個方面來認識和了解這門學科,從而全方面的來設計作業(yè)以完成教學任務,實現(xiàn)教學目標。前面我們已經(jīng)提出人的智能可以分為八個方面,所以我們在化學作業(yè)的個性化設計中就完全可以從這八個方面來入手,比如,言語—語言智能可以讓學生來講解題目、寫化學小論文來鍛煉,邏輯—數(shù)理智能讓學生進行物質(zhì)的判別和推斷,身體—運動智能可以讓學生表演化學魔術(shù)和做一些簡單的家庭廚房小實驗等,自然—觀察智能就讓學生來觀察自然中的化學現(xiàn)象等等。如在學完《元素周期表及其應用》,可以讓學生分小組討論、設計不同形式的元素周期表,并說出新周期表的編寫原理。
(三)創(chuàng)新性
高中化學的作業(yè)設計要具有一定的新穎性,不能再像傳統(tǒng)的作業(yè)設計那樣,要注重培養(yǎng)學生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維能力,以這樣的目標來設計的化學作業(yè)不僅能提高學生對課堂學習內(nèi)容的掌握,而且可以提高他們自主學習的能力,激發(fā)了他們的學習興趣,幫助他們樹立了對化學學習的信心。這樣對他們來說,提高的不單單是成績,更重要的是提高了他們的能力,“授人以魚,不如授人以漁”,就是這個道理?;瘜W是一門實驗的學科,高中學生的好奇心強,探究實驗能激起學生探究學習的樂趣,所以我們可以結(jié)合課堂所學知識,布置一些實驗型的作業(yè),如在學習《鐵、銅及其化合物的應用》時,可以布置學生探究如何檢驗Fe3+中是否有Fe2+,并如何除去Fe2+,設計實驗方案,并在下一節(jié)課堂上進行演示,同學集體討論,交流。
二、多元智能視域下高中化學個性化作業(yè)設計的幾點策略
化學作業(yè)的設計策略指的是在作業(yè)設計這一活動中可以使用的方法、原則等,設計策略的使用主要是為了可以更好的實現(xiàn)作業(yè)設計的效果,而高中化學的設計策略主要有以下幾個方面:
(一)概念圖策略,培養(yǎng)學生歸納總結(jié)能力
高中化學的一個主要特點是知識內(nèi)容多而雜,有很多的化學專業(yè)術(shù)語、專業(yè)名稱和概念,這些東西都讓學生感到頭疼。而概念圖策略指的是根據(jù)學生個體能力的不同來用圖表的方式展現(xiàn)知識內(nèi)容之間的相互聯(lián)系,概念圖的設計主要包括三個環(huán)節(jié),一是教師結(jié)合實例來講解概念圖的實際原則和步驟;二是學生自己來進行設計;三是學生之間相互進行交流,互相發(fā)現(xiàn)閃光點和不足,互相進步。另外,也可以使用數(shù)學上的韋恩圖來進行不同概念之間的聯(lián)系與區(qū)別,有利于幫助學生進行化學知識網(wǎng)絡的構(gòu)建。
(二)情景式策略,培養(yǎng)學生實踐能力
情景式策略是讓學生通過自己的親自動手來把化學內(nèi)容表現(xiàn)出來,在實際動手中來體驗學習的內(nèi)容和主題,在這樣的作業(yè)設計中,學生通過自己的動手可以更好的掌握學習內(nèi)容,極大的加深了對學習內(nèi)容的理解,在體驗中學習,在過程中學習,學習知識內(nèi)容的同時,提高他們實際動手能力。比如,在講解到“鋼鐵的腐蝕”這一課時,由于鋼鐵的腐蝕是一個比較緩慢的過程,所以就可以在提前幾天給學生布置作業(yè)來讓他們在家里自己動手來做這個實驗,在自我動手中更深刻的體驗教學內(nèi)容。
(三)模擬實際場景,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
化學世界中有許多奇奇妙妙的現(xiàn)象,有很多內(nèi)容教師只能通過口頭的講述來進行教學,根本無法讓學生深刻的理解的學習,所以,我們就可以采取模擬實際場景的方式來進行教學,比如,在現(xiàn)在科技如此發(fā)達的時代,就可以利用一些化學軟件來進行模擬,讓學生在模擬場景中來感受物質(zhì)的微觀模型,另一方面,還可以讓學生自己動手做一些化學模型,比如,CH4、C2H4的分子模型等等,制作的材料自選,可以是氣球、橡皮泥等等,這樣的模擬場景雖然不真實,但是卻仍然可以讓學生深刻體會、理解教學內(nèi)容,還可以提高學生的創(chuàng)新能力。
三、小結(jié)
高中化學作業(yè)的設計對學生的學習來說起著至關(guān)重要的作用,作業(yè)一方面可以加強學生對學習內(nèi)容的理解和掌握,另一方面可以幫助教師了解學生對知識的掌握程度,從而更好的對自己的教學方式進行改進。本文就對當前多元智能視域下高中化學作業(yè)的設計原則和策略進行了一個全面的分析,但由于本人學歷的局限性,尚不能做到面面俱到,希望本文能給同行和社會熱心人士帶來一些幫助。
作者:湯女賢 單位:漳州市第三中學
參考文獻:
【關(guān)鍵詞】作業(yè);高中化學;設計;問題;分析
一、多元智能視域下高中化學個性化作業(yè)設計的幾點原則
化學作業(yè)是化學這一課堂的一個延伸和提高,是反饋教學內(nèi)容,調(diào)控教學活動的重要手段,當前,新課標改革的主要目標是面向全體學生,提高每一位學生的發(fā)展,課程改革的重要發(fā)展理念也是發(fā)現(xiàn)不同學生之間的差異性,但是,當前高中化學作業(yè)的設計卻普遍存在著作業(yè)形式單一,作業(yè)內(nèi)容繁雜等問題,這嚴重影響著教學質(zhì)量的提高和新課標改革的進程,因此,高中化學在進行個性化的作業(yè)設計時應該抓住以下幾個原則:
(一)差異性
美國哈佛大學心理學家加德納認為人的智能可以分為八個方面,分別是言語―語言智能、邏輯―數(shù)理智能、音樂―節(jié)奏智能、視覺―空間智能、身體―運動智能、自我―內(nèi)省智能、人際―交流智能和自然―觀察智能。在教學作業(yè)的設計過程中應該抓住學生的不同的知識水平和不同的發(fā)展特點來制定不同的作業(yè)內(nèi)容,根據(jù)他們現(xiàn)有的能力來設計不同梯度的作業(yè),讓學生根據(jù)自己能力的不同來選擇性的進行完成,這樣一方面可以很好的保護學習后進生的學習積極性,樹立化學學習的學習信心,另一方面可以促進優(yōu)秀學生更好的進行學習的延伸。注重學生之間的差異性可以使化學作業(yè)的設計更加合理。如在學習完必修2《電能轉(zhuǎn)化為化學能》這一課時時,可以根據(jù)學生本身接受知識的程度不同,作業(yè)的布置可以設置基礎性問題和拓展性問題,基礎性問題主要考查學生掌握原電池的組成及原理,這部分要求所有同學都完成。拓展性問題可以讓學生設計原電池(例如:水果電池),這部分要求有興趣同學參加。這樣,既可以提高學生學習的興趣,又不會打擊后進生學習的積極性。
(二)多樣性
個性化的化學作業(yè)設計要注重發(fā)展它的多樣性,化學不同于數(shù)學、語文等學科,它本身具有一定的特殊性,它不僅僅局限于書本上的練習題,不能只簡單的把化學用語記住,而應該從多個方面來認識和了解這門學科,從而全方面的來設計作業(yè)以完成教學任務,實現(xiàn)教學目標。前面我們已經(jīng)提出人的智能可以分為八個方面,所以我們在化學作業(yè)的個性化設計中就完全可以從這八個方面來入手,比如,言語―語言智能可以讓學生來講解題目、寫化學小論文來鍛煉,邏輯―數(shù)理智能讓學生進行物質(zhì)的判別和推斷,身體―運動智能可以讓學生表演化學魔術(shù)和做一些簡單的家庭廚房小實驗等,自然―觀察智能就讓學生來觀察自然中的化學現(xiàn)象等等。如在學完《元素周期表及其應用》,可以讓學生分小組討論、設計不同形式的元素周期表,并說出新周期表的編寫原理。
(三)創(chuàng)新性
高中化學的作業(yè)設計要具有一定的新穎性,不能再像傳統(tǒng)的作業(yè)設計那樣,要注重培養(yǎng)學生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維能力,以這樣的目標來設計的化學作業(yè)不僅能提高學生對課堂學習內(nèi)容的掌握,而且可以提高他們自主學習的能力,激發(fā)了他們的學習興趣,幫助他們樹立了對化學學習的信心。這樣對他們來說,提高的不單單是成績,更重要的是提高了他們的能力,“授人以魚,不如授人以漁”,就是這個道理。化學是一門實驗的學科,高中學生的好奇心強,探究實驗能激起學生探究學習的樂趣,所以我們可以結(jié)合課堂所學知識,布置一些實驗型的作業(yè),如在學習《鐵、銅及其化合物的應用》時,可以布置學生探究如何檢驗Fe3+中是否有Fe2+,并如何除去Fe2+,設計實驗方案,并在下一節(jié)課堂上進行演示,同學集體討論,交流。
二、多元智能視域下高中化學個性化作業(yè)設計的幾點策略
化學作業(yè)的設計策略指的是在作業(yè)設計這一活動中可以使用的方法、原則等,設計策略的使用主要是為了可以更好的實現(xiàn)作業(yè)設計的效果,而高中化學的設計策略主要有以下幾個方面:
(一)概念圖策略,培養(yǎng)學生歸納總結(jié)能力
高中化學的一個主要特點是知識內(nèi)容多而雜,有很多的化學專業(yè)術(shù)語、專業(yè)名稱和概念,這些東西都讓學生感到頭疼。而概念圖策略指的是根據(jù)學生個體能力的不同來用圖表的方式展現(xiàn)知識內(nèi)容之間的相互聯(lián)系,概念圖的設計主要包括三個環(huán)節(jié),一是教師結(jié)合實例來講解概念圖的實際原則和步驟;二是學生自己來進行設計;三是學生之間相互進行交
流,互相發(fā)現(xiàn)閃光點和不足,互相進步。比如,在進行物質(zhì)的分類這一部分內(nèi)容時,就可以設計如下概念圖來進行學習:
另外,也可以使用數(shù)學上的韋恩圖來進行不同概念之間的聯(lián)系與區(qū)別,有利于幫助學生進行化學知識網(wǎng)絡的構(gòu)建。
(二)情景式策略,培養(yǎng)學生實踐能力
情景式策略是讓學生通過自己的親自動手來把化學內(nèi)容表現(xiàn)出來,在實際動手中來體驗學習的內(nèi)容和主題,在這樣的作業(yè)設計中,學生通過自己的動手可以更好的掌握學習內(nèi)容,極大的加深了對學習內(nèi)容的理解,在體驗中學習,在過程中學習,學習知識內(nèi)容的同時,提高他們實際動手能力。比如,在講解到“鋼鐵的腐蝕”這一課時,由于鋼鐵的腐蝕是一個比較緩慢的過程,所以就可以在提前幾天給學生布置作業(yè)來讓他們在家里自己動手來做這個實驗,在自我動手中更深刻的體驗教學內(nèi)容。
(三)模擬實際場景,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力
化學世界中有許多奇奇妙妙的現(xiàn)象,有很多內(nèi)容教師只能通過口頭的講述來進行教學,根本無法讓學生深刻的理解的學習,所以,我們就可以采取模擬實際場景的方式來進行教學,比如,在現(xiàn)在科技如此發(fā)達的時代,就可以利用一些化學軟件來進行模擬,讓學生在模擬場景中來感受物質(zhì)的微觀模型,另一方面,還可以讓學生自己動手做一些化學模型,比如,CH4、C2H4的分子模型等等,制作的材料自選,可以是氣球、橡皮泥等等,這樣的模擬場景雖然不真實,但是卻仍然可以讓學生深刻體會、理解教學內(nèi)容,還可以提高學生的創(chuàng)新能力。
三、小結(jié)
高中化學作業(yè)的設計對學生的學習來說起著至關(guān)重要的作用,作業(yè)一方面可以加強學生對學習內(nèi)容的理解和掌握,另一方面可以幫助教師了解學生對知識的掌握程度,從而更好的對自己的教學方式進行改進。本文就對當前多元智能視域下高中化學作業(yè)的設計原則和策略進行了一個全面的分析,但由于本人學歷的局限性,尚不能做到面面俱到,希望本文能給同行和社會熱心人士帶來一些幫助。
【參考文獻】
[1]林玉治,胡志剛.《多元智能視域下高中化學個性化作業(yè)設計初探》[J].學術(shù)期刊《化學教與學》,2015年4期
關(guān)鍵詞:學生;主體作用;化學教學;有效性
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2012)09-0225-01
教師要樹立有效教學的理念,掌握有效教學的策略,構(gòu)建有效教學的框架;學生要發(fā)揮自身學習主體作用,采取多種有效學習方式,在對教師有效教的基礎上能夠有效地學,從而整體提高教學有效性?,F(xiàn)就高中化學課堂有效教學作一簡單探討。
1.發(fā)揮教師“教”的有效性
1.1 提高教師課前備課的有效性。有效的課前備課,是實現(xiàn)有效課堂教學的前提和關(guān)鍵。新課改下的化學課堂教學要求結(jié)合實際,改革備課形式,豐富備課內(nèi)容,進行有效備課。其中備課包括備教材、備學生、備板書、備教具等。教師在備課時,在確定課堂教學目的和要求的基礎上,首先要備教材,即要從整體上認識教材,并用聯(lián)系的觀點分析教材,在理解的基礎上讀懂教材,通過反復閱讀教材并查閱有關(guān)資料,了解教材編寫的指導思想,主要特點,結(jié)構(gòu)體例,了解教材的每個單元和每節(jié)課的教學目標,重點、難點。其次要備學生,從學生角度來設計課程,要考慮學生的年齡特點、個性特點和已有知識水平,考慮到學生的接受能力,激發(fā)學生的學習興趣。最后教師備課時要特別注意板書及教具的提前構(gòu)思和準備,確定板書及教具的書寫和使用,有效提高課堂效果。
1.2 課堂有效教學要注重多環(huán)節(jié)激發(fā)學生的學習興趣
1.2.1 教師教學課題導入要注重有效性?!傲己玫拈_端是成功的一半”,好的教學課題導入方法,能激發(fā)學生的學習興趣,凝聚學生的注意力,發(fā)揮較強的思維啟發(fā)性作用。例如,高二化學課程中“原電池原理及其應用”教學課題的導入,可從伏特發(fā)明電池的經(jīng)過開始,從伏特用青蛙做實驗,找到“動物肌肉里貯存著電”的秘密所在,再以伏特用兩片不同的金屬在自己的舌頭上做實驗、體味口中的滋味的事例為例證,以講故事的方法引入課題,可以比較有效地激發(fā)學生的求知欲,使學生對后面的演示實驗格外有興趣,同時也真正理解了原電池產(chǎn)生電流的原理,這樣使教學充滿趣味性,在生動的演示與講解中進行教學,就能引起學生的求知欲,以便提高課堂教學有效性。
1.2.2 教師要充分利用現(xiàn)代化教學工具,激發(fā)學生的學習動機。現(xiàn)代教育注重以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力為核心的素質(zhì)教育。 因此,課堂教學要根據(jù)由具體到抽象的認知規(guī)律和中學生的心理特點,充分利用投影儀、錄像、計算機等現(xiàn)代教學設備以圖像、動畫、影像、聲音等多種媒體來輔助教學,逼真地表現(xiàn)事物的存在和動態(tài)變化,以吸引學生的聽覺和視覺,幫助學生由感性認識向理性認識過渡,達到激發(fā)學生學習動機的目的。例如,在學習"原子結(jié)構(gòu)"時,可以先播放一段原子彈爆炸的錄相,然后引導學生:原子核能威力強大,要了解原子核能首先得知道原子及原子核的結(jié)構(gòu),之后用多媒體模擬原子及原子核的結(jié)構(gòu),再用動畫模擬原子核外電子的運動,最后用動畫方式模擬氫核聚變和重核裂變的過程。
1.3 高中化學課堂有效教學要充分發(fā)揮實驗的有效性。演示實驗是化學課堂教學的重要組成部分,化學課堂講授的有效性主要依賴實驗功能的發(fā)揮;是學生獲取知識、活躍思維、激發(fā)興趣、培養(yǎng)能力的重要手段。因此,教師要充分重視實驗功能的有效發(fā)揮,充分利用實驗教學以發(fā)揮課堂教學的有效性。例如,在學習“鹽的水解”時,首先安排學生做了在醋酸鈉、氯化銨、氯化鈉三種鹽的水溶液中分別滴入石蕊試液的分組實驗,讓學生仔細觀察顏色的變化。酸和堿能使指示劑變色,有些鹽為何也能使指示劑變色?實驗可以使學生情緒高漲、興趣油然而生,教師便可以因勢利導,讓學生繼續(xù)探索新問題。
2.發(fā)揮學生“學”的有效性
有效教學理念下學生的“學”當然不能一成不變。在對教師“教”的有效性認識和策略有所理解的同時,更要發(fā)揮學生的學習主體作用,探索學生“學”的有效途徑,發(fā)展多樣化的學習方式,本文將總結(jié)兩種有效“學”的方式,以供參考。
[關(guān)鍵詞] 藥物化學;研究生;培養(yǎng)目標
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] C [文章編號] 1673-7210(2012)05(c)-0161-02
藥物化學學科是藥學領域中的重要學科之一,在我國高等藥學院校中肩負著中華民族藥業(yè)發(fā)展的重任,藥物化學學科的發(fā)展反映著高等藥學院校的現(xiàn)實,在相當程度上預示著一個民族或一個地區(qū)藥業(yè)的未來。它包括天然藥物化學和藥物化學兩個學科,是化學和生命科學相互滲透的交叉性學科,在人類防病治病的生命過程中起著十分重要的作用。天然藥物化學既闡明天然產(chǎn)物活性成分的性質(zhì),又研究天然活性成分的提取、分離純化技術(shù)、制備方法、結(jié)構(gòu)鑒定及結(jié)構(gòu)優(yōu)化,以尋找新型先導結(jié)構(gòu)為主要研究內(nèi)容的學科,是中藥新藥研究開發(fā)及中藥質(zhì)量研究的重要手段;而藥物化學是一門發(fā)現(xiàn)和發(fā)明新藥、合成化學藥物、闡明化學藥物性質(zhì)、探索藥物小分子與機體細胞相互作用規(guī)律的綜合性學科。兩者均是以化學藥物為研究對象,為藥學領域尤其是新藥研究領域中富有創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性的重要學科。從學科的進展中,可以看出增強藥物化學學科建設既是歷史發(fā)展的需要,同時也是生物醫(yī)學背景下培養(yǎng)高質(zhì)量藥學人才的需要,我們應適時調(diào)整專業(yè)培養(yǎng)特別是研究生培養(yǎng)目標,為社會輸送高質(zhì)量優(yōu)秀藥學人才。
1 藥物化學學科的進展及其培養(yǎng)目標
藥物化學學科在眾多醫(yī)藥高校中被列為國家或省級重點學科,也是國內(nèi)最早授予博士學位的學科之一??v觀藥學學科的發(fā)展,自上世紀40年代末國內(nèi)藥學就形成了藥物化學、天然藥物學、藥劑學及藥理學四個二級學科,與藥學相關(guān)的化學更早就已經(jīng)形成了無機化學、物理化學、有機化學和分析化學四個二級學科。當時無論是藥學的四個二級學科還是化學的四個二級學科,都只局限在本學科圈內(nèi)完善各自的理論、方法及體系,形成早期藥學學科經(jīng)緯分明的學科群環(huán)境,這種學科群環(huán)境分離于醫(yī)學和生物學之外。上世紀50年代,藥學的四個二級學科及化學的四個二級學科,都積極關(guān)注醫(yī)學和生物學進展,都希望利用醫(yī)學和生物學知識創(chuàng)造本學科的前沿,導致了藥學學科環(huán)境發(fā)生深刻變化。隨后,醫(yī)學和生物學的進步使病理、生理現(xiàn)象與藥物分子的依賴關(guān)系明朗化,從藥物分子的結(jié)構(gòu)式既可以解讀它的化學性質(zhì),又可以解讀它的生物學性質(zhì),包括藥物化學學科在內(nèi)的藥學四個二級學科形成的前沿方向存在廣泛聯(lián)系,這些聯(lián)系最終表現(xiàn)為二級學科的前沿方向之間出現(xiàn)交叉點,藥學二級學科的界線在醫(yī)學和生物學層面上模糊化,藥學二級學科的界線在醫(yī)學和生物學層面上更加模糊、廣泛交叉融合。上世紀60年代之后,醫(yī)學和生物學進步同樣引起化學家們的極大關(guān)注,出現(xiàn)了生物無機化學、生物有機化學、生物分析化學和物理藥學,生物學作為橋梁使化學學科之間的界線模糊化,特別是無機化學和分析化學在內(nèi)源性標志物測定方向廣泛交叉,并于20世紀90年代迎來了化學生物學時代。如今化學的四個二級學科針對相同的醫(yī)學問題做著各自的事情,特別是在細胞化學領域廣泛交叉下,學科界線更加模糊。
可見由于醫(yī)學和生物學的進步,分子生物學、分子藥理學、生物化學、醫(yī)學、計算機模擬設計及藥代動力學的方法和技術(shù)向藥物化學中滲透,使藥物化學學科取得諸多方面的進展。這些進展深刻地影響著藥物化學的自身行為,制約著藥物化學專業(yè)的目標,現(xiàn)代藥物化學已與大多數(shù)人熟悉的經(jīng)典藥物化學有本質(zhì)區(qū)別,已由傳統(tǒng)的“化學”向“化學+生物學”到“化學+生物學+醫(yī)學”的模式轉(zhuǎn)變并已經(jīng)被同仁廣泛認同且產(chǎn)生積極的影響,把握藥物化學學科發(fā)展,增強藥物化學學科建設,調(diào)整藥物化學學科教育目標特別是研究生教育的培養(yǎng)目標,已經(jīng)不可回避。
2 天然藥物化學學科的進展及培養(yǎng)目標
天然藥物化學學科的發(fā)展經(jīng)歷了漫長的歷史時期,至今,天然藥物化學已經(jīng)成為一門成熟的學科。19世紀初,化學家們對已確定的大量天然化學成分的結(jié)構(gòu)按照生源、藥理活性或結(jié)構(gòu)進行分類,并不斷地揭示出不同化合物具有不同的生物合成途徑,如甲戊二羥的結(jié)構(gòu)單元為萜類共有的生物合成材料,生物堿的前體是莽草酸和α-氨基酸等,即生活細胞合成天然化合物的奧秘被逐漸揭示。20世紀在“藥味”濃郁的藥學背景下,天然藥物化學學科得到迅速發(fā)展,以色譜技術(shù)如柱色譜技術(shù)廣泛應用于天然化合物的分離、純化,譜學技術(shù)(如紅外光譜、質(zhì)譜、核磁共振)用于化合物的結(jié)構(gòu)鑒定和生物活性試驗(如高通量篩選等)普遍開展為主要特點。有專家[1]預言,21世紀將是天然藥物化學發(fā)展最快的時期,其主要任務有用現(xiàn)代科學技術(shù)方法對傳統(tǒng)藥物實驗化、定性和定量化再評價研究;研究生藥基源化學成分以開發(fā)新的藥用資源,走可持續(xù)性發(fā)展道路;尋找創(chuàng)新藥物研究的候選化合物、發(fā)展新的天然藥物篩選模型及作用機制探討;設計合理的活性化合物提取、分離、純化工藝和仿生合成及吸收、分布、代謝、排泄和有效性/毒性;從分子水平探討生物進化;充分利用天然手性化合物資源,大力開展手性藥物研究。在研究生的理論教學方面,成熟的藥學院校中有相對較完整的教學體系和理念,并隨著國內(nèi)外大藥學學科變化動態(tài)適當修正部分教學內(nèi)容和教學任務,研究生在這種隨學科變化而不斷充實和完善的大藥學學科理論熏陶下,對學科的發(fā)展和相關(guān)學科的動態(tài)均有一定程度的認識和理解,待開展科學研究時更敏銳的科研思路和更有能力開展相關(guān)性實驗研究,這應歸為綜合性創(chuàng)新人才培養(yǎng)的一部分。但在過去的十多年間,新增專業(yè)普遍化、招生規(guī)模超?;?、培養(yǎng)目標模糊化、課程設置隨意化和經(jīng)濟利益主導化的辦學行為給藥學教育帶來了一些不確定因素[2],致使研究生的專業(yè)課程培養(yǎng)目標還有待進一步加強和完善。筆者認為藥物化學學科研究生的培養(yǎng)應加強從理論到實踐的教學。鑒于筆者主要從事天然活性成分教學及科學研究工作,下面從偏向于天然藥物化學方面的藥物化學研究生理論教學方面,在原有教學成果基礎上,提一些個人看法,便于進一步提高教學質(zhì)量,培養(yǎng)更優(yōu)秀的高層次藥學人才。
高等天然藥物化學是一門重要專業(yè)課,是天然藥物化學方向研究生不可或缺的一門課,上好這一課程,對培養(yǎng)天然藥化研究生的質(zhì)量起著重要作用,它囊括了多學科交叉內(nèi)容。這門課是在天然藥物化學基礎上開設的,重點介紹天然活性成分研究的思路和新動向,拓寬天然化合物類型,如海洋生物及低等植物獨特的次生代謝產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類型[3-4]等,更深入地闡明其結(jié)構(gòu)的波譜及光譜特征,使學生對天然藥物化學領域有更全面、更深入的認識和理解,為今后科研工作打下基礎。除加強高等天然藥物化學教學外,還應豐富相關(guān)課程內(nèi)容,如在高等儀器分析教學中增加如太赫茲時域光譜[5]之類的新方法、新技術(shù);增加天然產(chǎn)物研究進展相關(guān)內(nèi)容,如如生物轉(zhuǎn)化技術(shù)[6]、藥物動力學[7]、分子生藥學[8]、轉(zhuǎn)化醫(yī)學[9]、基因工程、高通量篩選、中藥復方研究方法、天然產(chǎn)物活性篩選新技術(shù)和中藥質(zhì)量控制等藥學研究成果。
3 小結(jié)
藥物化學學科是藥學領域中的帶頭學科,是化學和生命科學相互滲透的交叉性學科,在人類防治疾病過程中起著不可替代的作用。目前,生物醫(yī)學模式下的藥學教學模式已在藥學院校中被廣泛認同并產(chǎn)生著積極的影響,但是新增藥學專業(yè)的師生對這種辦學模式并不太熟悉,不能很好地在藥物化學學科教學中發(fā)揮作用。充分認識藥物化學學科在高等藥學教育和民族藥業(yè)發(fā)展的重要地位,調(diào)整我們的教學目標,培養(yǎng)高水平藥學專業(yè)人才,加強新增藥物化學專業(yè)研究生教育,需要多方面的努力,其中優(yōu)化教學內(nèi)容、整合師資力量、提高教師隊伍專業(yè)化水平等途徑可以實現(xiàn)使教學質(zhì)量大幅度上升。
[參考文獻]
[1] 楊秀偉.天然藥物化學發(fā)展的歷史性變遷[J].北京大學學報:醫(yī)學版,2004,36(1):9-11.
[2] 王威威,崔國輝,趙明,等.以醫(yī)學進展為依托發(fā)展藥學教育具有不可替代性[J].藥學教育,2005,21(3):1-4.
[3] 馮潔,楊秀偉.長松蘿中新的二苯駢呋喃和蒽醌[J].中國中藥雜志,2009,34(7):852-853.
[4] 馮潔,楊秀偉,蘇思多,等.長松蘿化學成分研究[J].中國中藥雜志,2009,34(6):708-711.
[5] 劉囡,徐開俊,周建平,等.太赫茲時域光譜技術(shù)及其在藥學領域的應用[J].藥學進展,2008,32(9):398-406.
[6] Li Fei,Yang Xiuwei. Biotransformation of myrislignan by rat liver microsomes in vitro [J]. Phytochemistry,2008,69:765-771.
[7] 楊秀偉,徐嵬.中藥化學成分的人腸內(nèi)細菌生物轉(zhuǎn)化模型和標準操作規(guī)程的建立[J].中國中藥雜志,2011,36(1):19-26.
[8] 黃璐琦,肖培根,郭蘭萍,等.分子生藥學:一門新興的邊緣學科[J].中國科學:生命科學,2009,39(12):1101-1110.
早在1910年,杜威在他的著作《我們怎樣思維》中,就倡導教師進行教學反思。在杜威看來,反思的出發(fā)點是對問題情境的困惑,經(jīng)過分析、假設、推理與檢驗而最終達到解決問題的目的,是否善于對教學問題進行反思,似乎已成為衡量優(yōu)秀教師的當代標準。美國著名學者波斯納,提出教師成長的公式:成長= 經(jīng)驗+反思。新課程教學呼喚教師從單純的知識傳遞者走向研究者、反思者,也就要求新時期的教師不僅專業(yè)學識要較為豐富,而且還善于對教學問題進行研究和反思。
所謂教學反思,就是教師在教學實踐過程中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的一種行為,是教師對教學行為和教學活動進行批判的、有意識的分析與再認證的過程。而高中化學教學反思就是一種以追求化學教學實踐合理性為目的,在教學實踐過程中不斷發(fā)現(xiàn)、思考、解決問題,對教學行為和教學活動進行批判的、有意識的分析與再認證的過程。
二、化學新課程的特點
新課程內(nèi)容改變了過去的‘難、繁、偏、舊’和過于注重書本知識的現(xiàn)狀,加強課程內(nèi)容與學生生活以及現(xiàn)代社會和科技發(fā)展的聯(lián)系。主要特點有:
1、 強調(diào)從生活走進化學,從化學走向社會,注重探索興趣
例如,每章都有精彩的導入,旨在吸引學生的學習興趣。這些導入有的淺顯易懂、幽默風趣,引導學生在輕松的氛圍中學習化學;有的高度概括,從科學技術(shù)的現(xiàn)代應用開始,啟發(fā)學生思考;有的則從身邊的生活現(xiàn)象出發(fā),指導學生從不起眼的小事思考化學的問題;有的導入展示了大自然的奇妙激發(fā)學生的好奇心使之產(chǎn)生學習興趣;有的則從化學學史的角度將學生引入課堂。
2、強調(diào)基礎知識的學習,注重化學學核心概念的建立。
教材繼承了我國化學教材的優(yōu)勢,強調(diào)教材的科學性嚴謹性,注重知識結(jié)構(gòu)的邏輯性,循序漸進,注重內(nèi)容表述言簡意賅、條理分明、深入淺出。充分體現(xiàn)了“知識與技能”的培養(yǎng)目標。
3、 強調(diào)知識構(gòu)建過程,注重培養(yǎng)化學實驗、科學探究能力
教材體現(xiàn)于對學生探究能力的培養(yǎng)。從整體結(jié)構(gòu)上為學生的自主發(fā)展留下了空間,非常注重學生演示實驗、有趣的小實驗和低成本實驗的引入,這不僅讓學生們學到化學知識,而且還讓他們經(jīng)歷一些探究過程,學習科學探究的方法,提高自主學習能力。
由此看出,化學新課程旨在提高學生的科學素養(yǎng)。現(xiàn)代科學知識發(fā)展的日新月異,教師不可能在學校教育時間里,把化學學的事實和原理都傳授給學生.但是讓學生理解了科學的過程,就能夠使學生更好地依靠自己主動獲取科學知識。
三、新課改化學教學中的反思案例
新課改前,我校積極地提倡“啟發(fā)式”教學,堅決廢除“滿堂灌”,這對提高學生的學習成績起到了積極的作用。但學習成績的提高只能代表學生“獲得到了更多的知識”,意味著這批學生將來會比較順利地步入重點大學的殿堂。但是這些學生離開學校、離開了老師的懷抱,究竟有多大的能耐?他們能否在人類高科技的激烈競爭中找到自己的一席之地?我們的教育真的成功了嗎?讓學生動起來,成為科學探究的主人,這才是課程改革的終極目標。如何由一維目標向三維目標進發(fā)呢?筆者作了大量的嘗試,取得了一些經(jīng)驗。如在乙酸與乙醇酯化教學過程中作了如下嘗試:教師先將學生分成了八個學習小組,教師提出問題:乙酸與乙醇酯化的如何進行的?如何驗證?假如你是科學家,你如何想辦法解決這個問題?讓學生充分的思考、討論,然后各小組選出代表發(fā)言。大家各抒已見,熱鬧空前,有的小組提出用電子顯微鏡進行觀察,但立即受到這樣的反對,能觀察到這么小的原子嗎?當時有的小組提出做實驗,但不能拿出具體可行的實驗方案,大家激烈地討論了許多分鐘后,終于有同學提出用同位素示蹤原子,從而探討進行的機理。教師欣喜地表示,這是個了不起的主意。最后教師因勢利導地鼓勵學生,這樣的課堂教學使學生不但學到了新的知識,更重要的學到了解決問題的方法,真正做到了“授人以漁”。
化學是一門豐富多彩的自然科學,化學定律的發(fā)現(xiàn)過程就是科學探究的過程,如果教師能夠精心策劃好每節(jié)課,適時地滲透科學探究的理念,就能使學生最大限度地接受科學的思維方式,變被動為主動,積極熱情地投入到這門學科的學習,使學生獲得基礎知識與基本技能的過程同時,學會分析問題和解決問題的方法,形成正確的科學價值觀,這正是新課改的初衷和目標。
四、新課程下高中化學教師如何進行教學反思
新課程下高中化學教師進行教學反思可從理論和專業(yè)基礎方面,教學基本策略方面進行。
第一、對理論和專業(yè)基礎方面的反思。
教學理念是教學行為的理論支點。新課程背景下,化學教師應該經(jīng)常反思自己或他人的教學行為,及時更新教學理念。新的教學理念認為,課程是教師、學生、教材、環(huán)境四個因素的整合。教學是一種對話、一種溝通、一種合作共建,而這樣的教學所蘊涵的課堂文化,有著鮮明的和諧、民主、平等特色。在教與學的交互活動中,要培養(yǎng)學生自主學習、探究學習和合作學習的習慣,提高他們獨立思考、創(chuàng)新思維的能力。
要豐富化學專業(yè)知識,學科專業(yè)知識對于新課程的實施以及開展教學反思至關(guān)重要。要多研讀化學學名著、化學學學術(shù)論文、化學著作等。閱讀這些具有較高學術(shù)價值的名著,不但足以提高專業(yè)素質(zhì)、分析史料、推理證明以及論斷評價等研究方法。
第二、教學基本策略方面。
在一定的教學理論和學科專業(yè)基礎上,新課程下化學教師主要以課堂為中心進行教學反思 。
1.化學課案例研究。
案例研究就是把教學過程中發(fā)生的這樣或那樣的事件用案例的形式表現(xiàn)出來,并對此進行分析、探討。案例研究的素材主要來看三個方面:一是研究自己的課堂,并從自己大量的教學實踐中積累一定的案例;二是觀察別人的課堂,從中捕捉案例;三是在平時注意搜集書面材料中的案例。
2.做好課后小結(jié)與反思筆記。
[關(guān)鍵詞]氯堿 化工設備 腐蝕 管理
中圖分類號:T96 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)46-0367-01
在生產(chǎn)氯堿化工產(chǎn)品的時候,存在很大的燃燒、爆炸和泄露的危險,氯堿化工設備本身會面臨著很大的腐蝕,而要將污染降到最低,確?;ぴO備的安全生產(chǎn),有效提升企業(yè)的經(jīng)濟效益,必須重視這些設備耐腐蝕性能。常常會由于材質(zhì)的不當使用,而引起化工設備的嚴重腐蝕,最終導致檢修停產(chǎn),消耗過多不必要的人力、財力和物力,也對環(huán)境造成了很大的污染。所以,必須做好氯堿化工設備的防腐管理。
1 腐蝕氯堿化工設備的主要原因及主要特點
1.1 腐蝕氯堿化工設備的主要原因
在生產(chǎn)氯堿時,電化學腐蝕是導致氯堿生產(chǎn)設備發(fā)生腐蝕的主要原因。在實際的生產(chǎn)過程中,從不同的腐蝕介質(zhì)上劃分,可以分成下述幾種:
第一種是鹽水腐蝕,這就是鹽水和金屬發(fā)生反應,會對電池產(chǎn)生腐蝕,最終使得金屬因為失去電子而被溶解;第二種是指酸類腐蝕,就是鹽酸、硫酸與次氯酸等發(fā)生氧化作用而構(gòu)成的保護膜, 很多酸都會跟金屬構(gòu)成析氫反應;第三種指氯氣腐蝕,氯氣中存在很多水分,是腐蝕金屬的重要原因;第四種是堿液腐蝕,以及由此導致的堿脆等現(xiàn)象。另外,在生產(chǎn)氯堿時會將很多廢氣和電解雜散電流排到空氣中,最終嚴重的腐蝕了氯堿化工設備。
1.2 氯堿化工設備的防腐蝕特點
因為氯堿在生產(chǎn)工藝方面不同于其他產(chǎn)品的生產(chǎn),與之相反應的腐蝕介質(zhì)也會有很大的不同,單一的品種常常會存在很強的腐蝕性。正像上文所述的食鹽水溶液、氫氧化鈉堿液與熔融的燒堿、氯氣等一樣。所以,氯堿化工設備在防腐蝕方面具有以下特點:
首先,當氯氣中含有較多水分時,會具有較強的氧化作用,會在很大程度上腐蝕金屬與非金屬材料。所以,應該盡量將氯水進行脫水干燥處理后,才能將其作為介質(zhì)用在設備的防腐上;
其次,電解時的雜散電流會加速電化學的腐蝕反應。所以,在實行氯堿化工設備的防腐蝕工作時,一定要確保電解系統(tǒng)的絕緣狀態(tài),盡量降低雜散電流在設備上所導致的腐蝕;
再次,必須就具體生產(chǎn)時堿的濃度和具體雜質(zhì),來選擇適當?shù)姆栏牧?,并進行有效的防腐處理,要實現(xiàn)對癥下藥;
還有,鹽酸、硫酸和次氯酸要求金屬具有較強的耐腐蝕性,所以,要使用非金屬材料來制造管子和貯罐;
最后,生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢氣,會對員工的健康造成很大的影響,還會嚴重的危害空氣。一定要通過適當?shù)拇髿夥栏g措施,強化生產(chǎn)管理與設備管線的密封工作。
2 氯堿化工設備的防腐管理對策
2.1 選擇適當?shù)牟牧?/p>
氯堿化工設備的使用材料,會在很大程度上跟設備的壽命和安全性能息息相關(guān)。在選擇容器的材料時,一定要將介質(zhì)的抗腐蝕性能和容器的結(jié)構(gòu)類型、內(nèi)壓力和溫度等考慮在內(nèi)。當部分容器內(nèi)的介質(zhì)腐蝕性較強,而又沒有其他的材料可用時,應該使用碳鋼殼體和耐腐蝕金屬的襯里。因為外層的高強度碳鋼殼體會承受內(nèi)壓應力作用,要使得殼體內(nèi)的襯層有效防腐,所選的襯里,一定要結(jié)合介質(zhì)特性、工作壓力和溫度、容器內(nèi)徑等實際情況來確定。比方說,當壓力和溫度較高時,襯層要使用不銹鋼,但是會花費較多的成本,施工開展也比較困難;當壓力和溫度不高時,應該使用非金屬材料做襯里。
2.2 確保結(jié)構(gòu)設計的合理性和科學性
氯堿容器的結(jié)構(gòu)設計會跟設備的安全性和壽命息息相關(guān)。設計的失當會引起局部應力的集中,最終導致容器中出現(xiàn)縫隙,或者容器中的局部物料發(fā)生滯留,最終會降低局部應力與熱應力,容易引起縫隙腐蝕和應力腐蝕等部分腐蝕問題。所以,在涉及氯堿化工設備的結(jié)構(gòu)時,一者要確保設備零件外形的簡單和完整,再者要使用雙面對接焊方式,來焊接設備中封頭和接管與簡體。另外,要高度重視截面的圓滑過渡,盡量降低由于結(jié)構(gòu)設計而導致的尖角與縫隙等問題。應該將容器底部設計成錐形。再者,在連接管殼式換熱器的管板和管子時,應該先脹接后焊接,以便減少接縫,實現(xiàn)縫隙防腐。
2.3 防應力腐蝕
由于應力腐蝕而導致的破裂,是拉應力和腐蝕一起發(fā)生反應的結(jié)果。因為應力腐蝕導致的斷裂屬于脆性斷裂,所以,應力腐蝕是很危險的腐蝕類型。要形成應力腐蝕斷裂必須滿足以下要求:首先,拉伸應力必須足夠大;其次,需要一個特定的腐蝕環(huán)境;再次,金屬材料必須要存在特定的合金成分和組織。導致應力的主要原因是載荷,還有就是制造時導致的殘余應力,而后面一個因素導致的應力腐蝕會占到八成這樣。所以,一旦發(fā)現(xiàn)容器存在應力腐蝕的可能,必須進行消除應力的焊后熱處理。再者,焊接時一定要選用適當?shù)暮笚l,確保焊縫金屬和母材具有一致的化學成分,避免出現(xiàn)電化學腐蝕。
2.4 保護層
在金屬的表層用緊密的保護表層覆蓋,可以盡量減少主體金屬的腐蝕。普遍來說,常常會用到金屬保護層和非金屬保護層兩種方式來增加保護層。主要包括:
其一,金屬保護層。一般常使用陽極保護層和陰極保護層兩種方式。近幾年來,陰極保護被普遍用在氯堿生產(chǎn)中。陰極保護是將設備與直流電源的負極相連,電源正極和一個輔助陽極相連。電路接通后,電源便給金屬設備以陰極電流,使金屬設備的電板電位向負的方向移動,當電位降低至腐蝕電池的陽極起始電位時,金屬設備的腐蝕即停止。外加電流陰極保護的實質(zhì)為整個金屬設備被外加電流極化為陰極,而輔助電極為陽極,稱為輔助陽極。輔助材料必須是良好的導電體,在腐蝕介質(zhì)中耐腐蝕,常用的有石墨、硅等。陽極保護在我國應用廣泛。
與陰極保護相比,陽極保護是在二十世紀五十年展起來的最新防腐蝕技術(shù)。陽極保護是依據(jù)金屬鈍化的原理,向能夠在某些電解質(zhì)溶液中產(chǎn)生鈍化的金屬通以一定的電流,當電流密度達到致鈍電流密度時,則使該金屬鈍化,在其表面形成一鈍化膜阻止腐蝕。陽極保護是把金屬設備與外加直流電源正極連接,另有一輔助陽極與外加直流電源負極連接。輔助陰極材料要求在陰極極化下耐腐蝕,有一定的強度,對濃硫酸可采用白金或鑄鐵,對稀硫酸可用石墨、銅等,對鹽和堿可用碳鋼。依據(jù)鈍化原理,陽極保護只能用在某種金屬在某些介質(zhì)中能鈍化的場合,能有效防止強氧化性介質(zhì)如濃硫酸的腐蝕。但是要求介質(zhì)中鹵素離子含量必須很低,如果超出了一定的范圍,就會引起鈍化膜的破壞,最終導致很大程度的腐蝕。陽極保護不能保護氣相部分,對液相,要求介質(zhì)必須與被保護設備連續(xù)接觸且液面穩(wěn)定,否則液面因波動而下降使介質(zhì)離開金屬的時間超過鈍化膜的壽命時,將會發(fā)生活化。此外,陽極保護適用于致鈍電流密度及維鈍電流密度不大的場合,這樣可以節(jié)省投資和耗電量。
其二,非金屬保護層。比方說,通過一些特殊的涂料來有效保護氯堿化工設備中的鋼鐵設備、管線內(nèi)部及外表面,降低因為工業(yè)大氣、水和弱腐蝕性介質(zhì)而導致的腐蝕。另外,還能使用耐酸瓷磚和耐酸陶板作為襯里,來構(gòu)成無機的非金屬材料保護層,這個方法主要用在接縫部位的滲透,但是使用后會大大降低保護性;而使用有機非金屬材料又會產(chǎn)生熱穩(wěn)定性差等問題,所以,常用的方法是聯(lián)合上述兩種方法,才會具有極佳的防腐蝕性能。
參考文獻
[1] 趙思韜,田榮娟.化工設備的防腐[J].河北化工.2010,04:55-56.
[2] 杜郭平.化工設備防腐及應用研究[J].企業(yè)導報.2012,17:284.
工,優(yōu)選刀具及切削用量顯得尤為重要,本文就如何確定數(shù)控車床刀具選擇與切削用量進行了探究。
關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);刀具選擇;切削用量;背吃刀量;進給量;切削速度
1.科學技術(shù)化選擇數(shù)控車床刀具
(1)數(shù)控車床刀具的特點 數(shù)控機夾刀具與普通機床所用的刀具相比,主要特點:① 剛性好;②精度高,抗振及熱變形?。虎刍Q性好,壽命高,切削性能穩(wěn)定可靠;④刀具的尺寸便于調(diào)整;⑤刀具能可靠地斷屑或卷屑;⑥系列化,標準化,以利于編程和刀具管理。
(2)選擇數(shù)控車床刀具的原則 刀具壽命與切削用量密切相關(guān)。一般分為最高生產(chǎn)率和最低成本刀具壽命兩種,前者根據(jù)單件工時最少的目標確定,后者根據(jù)工序成本最低的目標確定。
(3)被加工材料確定刀具材料 被加工材料大多為鋼件,車刀刀具材料主要有硬質(zhì)合金、高速鋼、立方氮化硼(CBN)、金剛石和陶瓷等。數(shù)控車床所用硬質(zhì)合金刀片占車刀的 95%以上,鎢鈷類(YG) 硬質(zhì)合金刀適用于粗加工,鎢鈦鈷類(YT)硬質(zhì)合金刀適用于精加工,鎢鈦鉭(鈮)鈷類(YW)硬質(zhì)合金刀適用于加工高溫合金、高錳鋼、不銹鋼以及球墨鑄鐵、合金鑄鐵等難加工材料。
(4)數(shù)控車床優(yōu)選刀具類型 數(shù)控車床常用的車刀有成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀三類。數(shù)控車削加工中,常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀,在數(shù)控加工中,應盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀,如90°內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀及內(nèi)孔車刀等。尖形車刀的圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖,因此,刀位點不在圓弧上,而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外表面,特別適合于車削各種光滑連接(凹形)的成型面。選擇車刀圓弧半徑時,車刀切削刃的圓弧半徑應小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑,以免發(fā)生加工干涉;但該半徑不宜選擇太小,否則不但制造困難,還會因刀尖強度太弱或刀體散熱能力差而導致車刀損壞。
(5)數(shù)控車床刀具結(jié)構(gòu)的選擇 實際加工中,常用的機夾刀的夾緊形式可分為上壓式、杠桿式和偏心銷楔塊式等。對機夾刀具的制造精度要求也很高,因為即使微小的誤差,也會使定位機構(gòu)變成承力機構(gòu),由于切削的加工過程中切削力巨大,會造成刀具的損壞??刹扇〉膽獙Υ胧簻p小切削速度以降低切削刃溫度;減小進給率以減小刀片承受的應力;選用涂層刀具牌號以加強對前刀面的保護;改進刀具幾何形狀以減小直接作用于前刀面上的切削力粗加工余量大。一般來講,整體刀具的剛性較好,但重型刀具的結(jié)構(gòu)笨重,裝卸比較困難,所以發(fā)展方向是機夾刀具。機夾刀具的刀片夾持結(jié)構(gòu)及加工精度對于刀具的選擇很重要,粗車時,要選強度高和耐用度好的刀具,精車時,要選精度高和耐用度好的刀具,以保證加工精度。
2.實踐經(jīng)驗化合理選擇切削用量
切削用量包括背吃刀量ap 、切削速度vc和進給量 f 。切削三要素可以直接引起刀具的損傷,因此,編程時,必須合理確定切削用量。其選擇原則:保證零件加工精度和表面粗糙度,充分發(fā)揮刀具切削性能,保證合理的刀具耐用度,充分發(fā)揮機床的性能,最大限度提高生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本。對于高效率的金屬切削加工來說,被加工材料、切削工具、切削用量是三大方面重要因素,決定著加工時間、刀具壽命和加工質(zhì)量,經(jīng)濟有效的加工方式必然是合理選擇了切削條件。
(1)確定背吃刀量 ap 背吃刀量 ap =(D- d)/2 根據(jù)機床、工件和刀具的剛度來決定,在剛度允許的條件下,應盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量,減少走刀次數(shù),提高生產(chǎn)效率,為了保證加工表面質(zhì)量,可留少量精車余量,一般0.2-0.5mm,總之,切削用量的具體數(shù)值應根據(jù)機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時,使主軸轉(zhuǎn)速切削深度及進給速度三者能相互適應,以形成最佳切削用量。
根據(jù)粗加工加工余量大的特點,用于粗加工的刀具應該具有很好的剛性,整體刀具的剛性較好,實際加工中發(fā)現(xiàn),偏心銷夾緊和勾頭壓緊式比較適合粗加工。
精加工階段以保證產(chǎn)品精度為主要目標。刀具的鋒利對切除微小的余量極為重要,這時選用的刀具角度一般為:前角10°,后角 15°,刃傾角10°;當用平刃刀片精光時前角達25°-30°,后角15°,刃傾角20°。刀刃在刃磨后,應該用金剛石砂條或細目油石條進行研磨,增強刀刃的鋒銳性和強度,并用刀尺進行透光檢查,保證刀刃的平直度。
(2)確定進給量(進給速度)f 考慮被加工零件的加工精度和表面粗糙度要求、刀具及工件的材料等因素,在保證加工表面質(zhì)量要求的前提下,應選擇較大的進給量以提高加工效率。
粗加工,一般選擇較大切削用量,減少走刀的次數(shù);其次,選擇較大的進給量,最后選擇較高的切削速度。切削速度的提高,刀尖溫度會上升,會產(chǎn)生機械的、化學的和熱的磨損,刀具磨損不僅影響加工質(zhì)量,也會增加車床的負荷,切削速度提高20%,刀具壽命會減少 1/2。
精加工,如果機床及刀具性能允許,應盡可能提高切削速度,相應的采用較小的進給量,以利于表面質(zhì)量的提高,當采用精車外圓表面時,進給量可以達到每轉(zhuǎn) 0.1mm,精加工時,加工余量較小,從而切削深度也小,對于形狀精度較高的表面,應分多次去除余量,這樣可以有效消除殘留的形狀誤差,這一點對于易變形的工件尤其重要。
進給量主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具工件的材料性質(zhì)選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統(tǒng)的性能限制。確定進給量的原則:當工件的質(zhì)量能夠得到保證時,為提高生產(chǎn)效率,可選擇較高的進給量一般在 100-200mm/min;在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時,宜選擇較低的進給速度,一般在 20-50mm/min;當加工精度,表面粗糙度要求高時,進給速度應選小些,一般在20-50mm/min。
3.確定切削速度vc
4.結(jié)語
切削用量不僅是機械加工必須確定的重要參數(shù),而且其數(shù)值合理與否對加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本等有著非常重要的影響。所謂“合理的” 切削用量是指充分利用刀具切削性能和機床動力性能,在保證質(zhì)量的前提下,獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的切削用量。生產(chǎn)實踐表明:靈活應用切削用量,在加工中有著重要的意義,能大大地提高工作效率。
參考文獻