時(shí)間:2023-03-22 17:42:52
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[論文關(guān)鍵詞]方衛(wèi)平;兒童文學(xué);文學(xué)理論;文學(xué)批評(píng);藝術(shù)化
批評(píng)和藝術(shù),是兩個(gè)很難讓人聯(lián)系到一起的詞。前者指對(duì)文學(xué)理論的探討和對(duì)作家作品及相關(guān)文學(xué)現(xiàn)象的闡釋評(píng)價(jià),它容易引起讀者深?yuàn)W,甚至艱澀的感覺,是偏于理性的詞語(yǔ);而藝術(shù)則往往為欣賞者帶來(lái)形象感,相較于批評(píng),是一個(gè)帶有感性色彩的詞。不過(guò),在讀了由明天出版社出版的《方衛(wèi)平兒童文學(xué)理論文集》(以下簡(jiǎn)稱《文集》)后,我不由得將這兩個(gè)詞聯(lián)系到了一起,原來(lái),批評(píng)也可以很藝術(shù)。
其實(shí),方衛(wèi)平教授對(duì)批評(píng)方式的藝術(shù)化的傾心可以從他對(duì)“藝術(shù)”一詞的鐘愛中見出,在《文集》中,藝術(shù)一詞所用的頻率非常高,諸如藝術(shù)狀態(tài)…、藝術(shù)內(nèi)容、藝術(shù)思維、藝術(shù)對(duì)象、藝術(shù)敏感、藝術(shù)召喚、藝術(shù)蹤跡、藝術(shù)秩序、藝術(shù)偏態(tài)、藝術(shù)回歸等詞語(yǔ)俯拾皆是。作者如此頻繁地使用了藝術(shù)一詞,不管他是有意的還是無(wú)意的,在我看來(lái),《文集》所達(dá)到的兒童文學(xué)批評(píng)的藝術(shù)化效果卻是一個(gè)客觀的事實(shí)。
《方衛(wèi)平兒童文學(xué)理論文集》共四卷,是作者在兒童文學(xué)理論探索中所取得的成果的一次匯集?!段募返牡谝痪砗偷谒木硎盏姆謩e是作者的專著《中國(guó)兒童文學(xué)理論批評(píng)史》(以下簡(jiǎn)稱《批評(píng)史》)和《法國(guó)兒童文學(xué)導(dǎo)論》(以下簡(jiǎn)稱《導(dǎo)論》),卷二是作者的單篇評(píng)論性文章和專著《兒童文學(xué)接受之維》的合集,卷三主要是作者對(duì)中外兒童文學(xué)現(xiàn)象和作家作品進(jìn)行的闡述,也是單篇評(píng)論性文章的結(jié)集。概括而言,《文集》包括了史、論、評(píng)三部分,我以為,作者的批評(píng)的藝術(shù)化這一風(fēng)格在這三部分都得到了充分的顯現(xiàn)。
批評(píng)的藝術(shù)化,通常是指批評(píng)主體批評(píng)思維的藝術(shù)化和批評(píng)呈現(xiàn)形式(批評(píng)文本)的藝術(shù)化。于《文集》,作者無(wú)論是對(duì)文學(xué)理論批評(píng)史和文學(xué)發(fā)展史的探究,對(duì)文學(xué)現(xiàn)象的思考,還是對(duì)作家作品的體味和闡發(fā),總是能以自己的學(xué)術(shù)激情和智慧對(duì)當(dāng)時(shí)的文化語(yǔ)境進(jìn)行獨(dú)到的研讀和體悟,進(jìn)而以自己個(gè)性化的學(xué)術(shù)語(yǔ)言,為我們提供了既具理論深度又不失批評(píng)活力的學(xué)術(shù)文本。
文學(xué)史的書寫,易流于史料的堆砌,因此,如何對(duì)史料進(jìn)行藝術(shù)化處理顯得極為重要,這就需要書寫者對(duì)歷史的獨(dú)特悟性和對(duì)歷史尺度的準(zhǔn)確把握,這種悟性和把握主要見諸書寫者以個(gè)人的史觀對(duì)史料進(jìn)行篩選,并以此為基礎(chǔ),完成文學(xué)史的文本敘事形態(tài)。
閱讀《文集》第一卷《批評(píng)史》和第四卷《導(dǎo)論》,讀者留下深刻印象的首先是作者客觀而辨證的史觀。作為文學(xué)史的書寫者,作者往往能對(duì)具體的文學(xué)批評(píng)作出客觀的評(píng)價(jià),不管是肯定還是指出不足,他都不會(huì)以現(xiàn)今的標(biāo)準(zhǔn)去苛責(zé)前人。如在談到前蘇聯(lián)兒童文學(xué)理論對(duì)上世紀(jì)50年代的中國(guó)兒童文學(xué)理論的影響時(shí),作者不是一味的否定,而是如是說(shuō),“雖然前蘇聯(lián)的理論模式在今天看來(lái)帶有許多消極因素和歷史局限,但它曾經(jīng)對(duì)中國(guó)當(dāng)代兒童文學(xué)理論的建設(shè)起到過(guò)促進(jìn)的作用,這一歷史事實(shí)是不能否定的”,從中,作者對(duì)歷史把握的態(tài)度可窺一斑。此外,“歷史從來(lái)就不是簡(jiǎn)單的因果決定論所能決定得了的”、“理論的自信與理論的寬容同樣重要”、“當(dāng)然,現(xiàn)代早期兒童文學(xué)研究中存在這些不足是難免的,也是完全可以理解的”等評(píng)述在書中也時(shí)而出現(xiàn)。不僅是文學(xué)史,《文集》的其它卷中也滲透著作者的這一史觀,如“歷史的發(fā)展充滿了辯證法”,“歷史提供了可能性是一回事情,把握這種潛在的可能性并將其轉(zhuǎn)化為一種客觀現(xiàn)實(shí),這又是一回事情”(卷三)等。
文學(xué)史觀決定著文學(xué)史書寫者親近歷史的方式,方衛(wèi)平先生以自己對(duì)文學(xué)史持有的激情體悟著文學(xué)史。“作者一反傳統(tǒng)的史論述著中多見的述著者冷靜的、局外人的‘中性’立場(chǎng),以及隱蔽的‘幕后論理者’的角色慣例,頻頻在史論闡述的前臺(tái)‘亮相”,這既是作者對(duì)文學(xué)史懷有激情的一個(gè)注腳,也是作者親近文學(xué)史的具體方法——述評(píng),它是作者的治史方式。值得一提的是,作者的激情是貫穿于治史方式中的,《批評(píng)史》和《導(dǎo)論》都是對(duì)歷史的描述和對(duì)史實(shí)的理論闡發(fā)的結(jié)合,歷史描述顯得客觀而冷靜,理論闡發(fā)則透出作者的激情。兩者的結(jié)合可以為文本帶來(lái)活力和跳動(dòng)感,而不見了文學(xué)史敘事中易于出現(xiàn)的沉悶之感。
文學(xué)史觀還決定著書寫者對(duì)史料進(jìn)行收集、篩選和布局的方式。翔實(shí)、準(zhǔn)確是《批評(píng)史》和《導(dǎo)論》在史料方面的一大特色,這無(wú)疑得益于作者嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹问窇B(tài)度。作者在《批評(píng)史》的“后記”中提到,“由于種種主客觀方面的原因,更由于這一研究領(lǐng)域(兒童文學(xué)理論批評(píng)史研究——引者注)的荒蕪,人們常常在有意無(wú)意之中忽視了歷史上曾經(jīng)發(fā)生過(guò)、存在過(guò)的那些理論批評(píng)現(xiàn)實(shí)”,可見,兒童文學(xué)理論批評(píng)史料的收集需要作者更多的努力,如作者在后記中提到,為確定中國(guó)現(xiàn)代第一部《兒童文學(xué)概論》的作者之一究竟是“周侯予”還是“周侯于”,而翻閱了大量資料。正是作者治學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn),為讀者帶來(lái)了閱讀上的放心。雖然,史料的收集需要諸般努力,但,作者并沒有為此將自己收集的史料進(jìn)行全盤羅列,而是以自己敏銳的眼光對(duì)史料進(jìn)行解讀、篩選,這是《批評(píng)史》和《導(dǎo)論》在史料方面的另一特色?!秾?dǎo)論》的工作即是“宏觀描述與微觀分析、總體把握和個(gè)案研究”的相互體認(rèn)?!秾?dǎo)論》主要是依照法國(guó)兒童文學(xué)歷史發(fā)展的脈絡(luò)展開敘述的,這即是“宏觀描述”、“總體把握”的一側(cè)。具體而言,作者在引言部分對(duì)法國(guó)兒童文學(xué)進(jìn)行了整體的把握,闡述了法國(guó)兒童文學(xué)歷史發(fā)展的主要特點(diǎn),不僅如此,作者在其后十一章的主體論述部分述評(píng)了作為一個(gè)整體的法國(guó)兒童文學(xué)發(fā)展的歷史沿革。就“微觀分析”和“個(gè)案研究”而言,作者以時(shí)間為緯對(duì)法國(guó)兒童文學(xué)的發(fā)展歷史進(jìn)行了分期,且他對(duì)每一歷史時(shí)期的主要特征作了恰切的把握,如17世紀(jì)被概括為“法國(guó)的自覺”,18世紀(jì)被概括為“盧梭的世紀(jì)”,19世紀(jì)被概括為“黃金時(shí)代”,作者將法國(guó)兒童文學(xué)發(fā)展中的這一時(shí)期特征闡明為世紀(jì)特征,對(duì)此,他在前言中做了這樣的闡述:“法國(guó)兒童文學(xué)的歷史發(fā)展節(jié)奏與世紀(jì)更迭的自然時(shí)序之間的這種內(nèi)在聯(lián)系也許只是一種巧合,但它確實(shí)構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)特而有趣的歷史發(fā)展事實(shí)——對(duì)于本書來(lái)說(shuō),它同時(shí)也提供了一個(gè)基本的歷史敘述線索和邏輯框架”;不僅僅限于“世紀(jì)特征”,“微觀分析”和“個(gè)案研究”還體現(xiàn)在作者對(duì)各個(gè)歷史時(shí)期內(nèi)部的重要作家和作品的準(zhǔn)確把握上,如19世紀(jì)的塞居爾夫人、喬治·桑、儒勒·凡爾納、埃克托·馬洛等,20世紀(jì)的圣·埃克蘇佩利、保爾·阿扎爾、馬塞爾·埃梅等,都是可以代表當(dāng)時(shí)一個(gè)時(shí)代的法國(guó)兒童文學(xué)發(fā)展水平的作家。史料與理論支撐的緊密融合,是《批評(píng)史》和《導(dǎo)論》在史料方面的第三層次特色。人類學(xué)、文化學(xué)、闡釋學(xué)等中外文藝?yán)碚撛谧髡叩恼撛u(píng)說(shuō)時(shí)有涌現(xiàn),但作者并不是為了搬用理論而用理論,他通常在這些理論的挪移中,與文學(xué)史料貼切結(jié)合,從而為自己的理論建構(gòu)而用。
如果說(shuō)史觀和親近文學(xué)史的方式是作者主觀上的努力方向的話,那么對(duì)史料進(jìn)行收藏、篩選和布局的方式則是讀者所見到的文本呈現(xiàn)方式,也是讀者借以對(duì)作者藝術(shù)化書寫文學(xué)史的風(fēng)格進(jìn)行感知最直接的中介。需要指出的是,作者主觀上的內(nèi)蘊(yùn)同時(shí)也決定著他親近文學(xué)現(xiàn)象和作家作品的方式,那么,他在論評(píng)中呈現(xiàn)出來(lái)的又是怎樣的藝術(shù)化方式呢?
理論探求是對(duì)思想深度展開的一次有意味的漫步?!段募返诙臅端枷氲倪吔纭窐O富哲理性,但相信讀者讀后的強(qiáng)烈感覺是思想無(wú)邊界?!斑吔纭焙汀盁o(wú)邊界”看似矛盾,其實(shí)正是作者藝術(shù)化批評(píng)處理的結(jié)果。邊界是文本觸角延伸的限域,無(wú)邊界則是思想打破文本的格局,達(dá)到的空曠遨游狀態(tài)。在有邊界的文本格局里,飛翔著的思想?yún)s沒有邊界。從有邊界的文本而言,卷二的理論格局為“理論探索”、“批評(píng)縱橫”和《兒童文學(xué)接受之維》三個(gè)版塊。雖然,三個(gè)版塊各有側(cè)重點(diǎn),“理論探索”是對(duì)兒童文學(xué)中一個(gè)個(gè)具體理論點(diǎn)的探究,“批評(píng)縱橫”主要是對(duì)兒童文學(xué)現(xiàn)象的考察,包括對(duì)一些理論批評(píng)者和批評(píng)著作的考察,《兒童文學(xué)接受之維》是對(duì)兒童文學(xué)中的“接受”課題進(jìn)行的闡發(fā),但是,不同的豐富性正突現(xiàn)著作者的批評(píng)個(gè)性,他總是選取能觸動(dòng)他的理論感動(dòng)的批評(píng)點(diǎn),這些批評(píng)點(diǎn)或者是在當(dāng)時(shí)的兒童文學(xué)理論中尚且處于模糊狀態(tài)、有待探討的,或者是雖引起了諸多的理論關(guān)注,但仍有待進(jìn)一步深入的話題,如“理論探索”中的“兒童文學(xué)理論邏輯起點(diǎn)”話題、“兒童本體觀”話題、“經(jīng)典”話題、“兒童文學(xué)的民族性與現(xiàn)代性”話題、“兒童文學(xué)的深度”話題和“少年讀者”話題等。作者以自己深厚的理論儲(chǔ)備,站在一定的理論高度,對(duì)這些話題提出了自己獨(dú)到的見解,如將童年作為兒童文學(xué)理論的邏輯起點(diǎn)等觀點(diǎn)都給予了當(dāng)時(shí)的探討以推動(dòng)作用?!芭u(píng)縱橫”中“對(duì)20世紀(jì)中國(guó)兒童文學(xué)理論體系建設(shè)”的考察、對(duì)“浙江兒童文學(xué)研究”的考察、對(duì)“近代兒童文學(xué)研究”的考察、對(duì)重要評(píng)論者的評(píng)論等。在諸般考察下,作者以自己敏銳的理論眼光,通過(guò)對(duì)當(dāng)時(shí)復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)的透視,發(fā)出了自己的批評(píng)聲音;《兒童文學(xué)接受之維》選取的是兒童文學(xué)理論中受到普遍關(guān)注、并被加以諸多探討的“接受”問(wèn)題展開的思考。作者在對(duì)中外文藝?yán)碚?,如接受美學(xué)、解釋學(xué)、新批評(píng)等理論的信手拈來(lái)中,在對(duì)相鄰學(xué)科,如心理學(xué)、教育學(xué)甚至生物遺傳等學(xué)科知識(shí)的熟稔運(yùn)用中,在將“接受”與現(xiàn)實(shí)兒童文學(xué)發(fā)展的聯(lián)系拷問(wèn)中,將“接受”這一問(wèn)題的研究推向了更深的層次。在作者營(yíng)造的思想空間中,讀者體驗(yàn)到的是思想上沒有邊界的展開和漫游。
作為一位兒童文學(xué)理論工作者,方衛(wèi)平教授既親身投入這一領(lǐng)域中出現(xiàn)的許多重大探索,也為其中某些固守的觀念而焦慮;既有對(duì)探索精神的積極肯定,也有對(duì)探索中尚且存在的某些問(wèn)題進(jìn)行的思考;既主動(dòng)地融人新的探索,提出自己的見解,也樂(lè)意甚或期盼聽到其他批評(píng)者不同的理論聲音。
對(duì)文本的闡釋集中體現(xiàn)了闡釋者以自身的理論功底對(duì)文本進(jìn)行感悟的能力。卷三《文本與闡釋》,一則日文本,一則日闡釋,此卷正是對(duì)文本進(jìn)行的闡釋,包括了“創(chuàng)作尋蹤”、“年度論評(píng)”、“作品解讀”、“域外偶拾”和“夢(mèng)尋小記”五個(gè)模塊。文本在這里獲得了廣義上的涵義,它既是指記載了兒童文學(xué)創(chuàng)作者創(chuàng)作足跡的具體作品,如《灰顏色白影子》、《彭懿童話文集》、《六年級(jí)大逃亡》和《狼蝙蝠》等,也指反映了兒童文學(xué)整體創(chuàng)作軌跡的文學(xué)記事,如1990年少年小說(shuō)的發(fā)展,90年代中國(guó)兒童文學(xué)的發(fā)展,和1992、1993、1994年浙江兒童文學(xué)的發(fā)展等。進(jìn)入作者理論批評(píng)視野的往往是當(dāng)時(shí)兒童文學(xué)領(lǐng)域中的焦點(diǎn)文本,這顯示了他的學(xué)術(shù)敏感性,如“創(chuàng)作尋蹤”中對(duì)《中國(guó)少年文學(xué)書系》、對(duì)少年文學(xué)、對(duì)新的藝術(shù)常態(tài)及對(duì)《兒童文學(xué)選刊》等進(jìn)行的思考,“作品解讀”中對(duì)常新港、梅子涵、張之路、班馬、秦文君等作家作品的關(guān)注,“域外偶拾”中對(duì)拉丁美洲的兒童小說(shuō)、日本的“晴天下豬”等現(xiàn)象給予的注視。
作者在文本闡釋的批評(píng)角度的切人、批評(píng)尺度的拿捏、批評(píng)過(guò)程的推演、結(jié)論的得出及希望的表達(dá)等方面都具個(gè)性。盡管具體的評(píng)論文章不盡相同,但一般而言,作者的批評(píng)擅長(zhǎng)由描述切人論題,如《一份刊物和一個(gè)文學(xué)時(shí)代——論》、《青春的萌動(dòng)——當(dāng)代青少年文藝現(xiàn)象的描述和思考》、《論當(dāng)代兒童文學(xué)形象塑造的演變過(guò)程》等文都如是;在理論和材料的支撐下,他將批評(píng)層層推演、不斷深入,這種推演和深入并不急于將結(jié)論拋給讀者,而是使讀者在閱讀的帶動(dòng)下完成自我意識(shí)中的推理過(guò)程,進(jìn)而順應(yīng)地獲得和接受結(jié)論的過(guò)程,藝術(shù)化的批評(píng)實(shí)現(xiàn)的是藝術(shù)化的接受。
選修手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生是2009級(jí)的化學(xué)師范生,共有155人,分為6個(gè)大組,每個(gè)大組又分為8個(gè)小組,每個(gè)小組3~4名學(xué)生。每個(gè)學(xué)生3次,4個(gè)學(xué)時(shí)∕次。共12個(gè)學(xué)時(shí)。(1)系列實(shí)驗(yàn)1任務(wù)、內(nèi)容是:介紹手持技術(shù)相關(guān)的基本知識(shí),學(xué)生盡快熟練掌握各種傳感器的使用方法、工作原理及維護(hù)方法,能利用手持技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。(2)系列實(shí)驗(yàn)2任務(wù)、內(nèi)容是:除了讓學(xué)生進(jìn)一步熟悉手持技術(shù)的操作外,進(jìn)行較復(fù)雜實(shí)驗(yàn)。比如:同時(shí)連接2個(gè)或2個(gè)以上的傳感器時(shí)如何來(lái)設(shè)置頁(yè)面以及如何設(shè)置坐標(biāo)軸上X軸、Y軸顯示的物理量等,更主要的是以手持技術(shù)為工具的探究,體驗(yàn)手持技術(shù)與化學(xué)教學(xué)的整合,突出手持技術(shù)在解決化學(xué)教學(xué)中的重難點(diǎn)問(wèn)題時(shí)的優(yōu)勢(shì)。(3)系列實(shí)驗(yàn)3任務(wù)、內(nèi)容是:訓(xùn)練手持技術(shù)與多種傳感器相連,在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的采集和處理,內(nèi)容與社會(huì)生活相聯(lián)系,通過(guò)實(shí)驗(yàn)感受手持技術(shù)在綜合性實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,能利用手持技術(shù)設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)。體現(xiàn)從生活走進(jìn)化學(xué)、從化學(xué)走向社會(huì)的新課程理念。
2開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)后的調(diào)查分析
手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果如何?利用手持技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的有效性、可操作性和認(rèn)同性怎樣呢?我們對(duì)選修“手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)”課的155名學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查。調(diào)查問(wèn)卷由21道大選擇題(包括47道小選擇題)和2道開放性問(wèn)答題組成。調(diào)查采用無(wú)記名方式,共發(fā)放問(wèn)卷155份,收回148份,其中有效問(wèn)卷144份。調(diào)查的內(nèi)容主要包括:(1)手持技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)(第3-5題);(2)手持技術(shù)對(duì)化學(xué)教學(xué)的影響(第6-8題);(3)使用手持技術(shù)教學(xué)的態(tài)度(第13-14題);(4)影響手持技術(shù)在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中廣泛應(yīng)用的因素(第15題);(5)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的實(shí)施效果(第16-23題)。以下是在統(tǒng)計(jì)分析調(diào)查問(wèn)卷的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的觀察以及對(duì)部分學(xué)生的訪談對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行的評(píng)析。
2.1手持技術(shù)操作的難易程度
通過(guò)對(duì)學(xué)生的訪談發(fā)現(xiàn),在開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課之前,絕大多數(shù)學(xué)生從未聽說(shuō)過(guò)手持技術(shù),只有個(gè)別學(xué)生通過(guò)圖書、期刊等對(duì)手持技術(shù)略有了解,但從未見過(guò)實(shí)物,可見手持技術(shù)在河南并未得到廣泛應(yīng)用。第一次接觸手持技術(shù)儀器時(shí),80%的學(xué)生感覺很新奇,很想進(jìn)一步了解。只有7%的學(xué)生對(duì)其有恐懼感。調(diào)查表明:絕大多數(shù)的學(xué)生認(rèn)為手持技術(shù)的操作不難,這與當(dāng)今大學(xué)生思想開放,接受新事物的能力強(qiáng)有很大關(guān)系。
2.2手持技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
與傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)相比較,使用手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)如表5所示。學(xué)生認(rèn)為手持技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)排序?yàn)橹庇^、便攜、操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí),其中對(duì)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)2大優(yōu)點(diǎn)的認(rèn)可度較低。
2.3手持技術(shù)對(duì)化學(xué)教學(xué)的影響
學(xué)習(xí)手持技術(shù)儀器的操作是為了更好地在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用,而在化學(xué)教學(xué)中使用手持技術(shù)產(chǎn)生的作用將直接影響手持技術(shù)的應(yīng)用范圍。調(diào)查結(jié)果表明,手持技術(shù)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)既有正面的積極地作用(圖1),又有負(fù)面的消極的影響(圖2),影響程度的大小取決于具體應(yīng)用手持技術(shù)的情況(圖3、圖4)。
2.4影響手持技術(shù)應(yīng)用的因素
手持技術(shù)在中學(xué)化學(xué)中的廣泛使用受到諸多因素的影響。這些影響因素大致可以分為8類:經(jīng)濟(jì)條件或成本問(wèn)題、學(xué)校的態(tài)度問(wèn)題、化學(xué)教學(xué)實(shí)踐(如教學(xué)內(nèi)容的選取課時(shí)數(shù)量)問(wèn)題、學(xué)生方面的問(wèn)題、教師的專業(yè)水平及觀念意識(shí)問(wèn)題、評(píng)價(jià)的問(wèn)題、手持技術(shù)本身的問(wèn)題及學(xué)校外部壓力的問(wèn)題。61.2%的學(xué)生認(rèn)為手持技術(shù)有一定的教學(xué)適用范圍。一是由于經(jīng)濟(jì)等因素?zé)o法購(gòu)買手持技術(shù)設(shè)備;二是雖購(gòu)買了手持技術(shù)設(shè)備,也因其他條件的限制未廣泛使用;三是手持技術(shù)不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)實(shí)驗(yàn),有些實(shí)驗(yàn)用手持技術(shù)合適,而另一些實(shí)驗(yàn)用傳統(tǒng)的儀器更好。手持技術(shù)要想在中學(xué)中得到推廣和使用,最大的障礙是:52.1%的學(xué)生認(rèn)為是學(xué)校沒有設(shè)備或者設(shè)備少,43.7%的學(xué)生則認(rèn)為是沒有相配套的教學(xué)資源(課堂教學(xué)設(shè)計(jì)案例、實(shí)驗(yàn)案例),57%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的支持最為重要。
2.5學(xué)生對(duì)手持技術(shù)的認(rèn)同感
應(yīng)用和推廣手持技術(shù)任重道遠(yuǎn),師范生是未來(lái)的教師,擔(dān)負(fù)著重大的責(zé)任,他們是否愿意成為新思想和新技術(shù)的傳播者,推廣和使用手持技術(shù)呢?此次問(wèn)卷中設(shè)計(jì)了第13題和第14題進(jìn)行相關(guān)的調(diào)查。
2.6學(xué)生對(duì)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課實(shí)施的效果評(píng)價(jià)
2.6.1學(xué)生對(duì)系列實(shí)驗(yàn)1實(shí)施效果的評(píng)價(jià)
有17%的學(xué)生認(rèn)為效果很好,62%的學(xué)生認(rèn)為效果好。這些認(rèn)為教師講解得條理清晰,跟隨教師一起操作,又通過(guò)幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)的練習(xí),基本掌握了手持技術(shù)的操作步驟。
2.6.2學(xué)生對(duì)系列實(shí)驗(yàn)2、3實(shí)施效果的評(píng)價(jià)
從圖7可以看出,14.6%的學(xué)生認(rèn)為很好,59.7%的學(xué)生認(rèn)為好,這說(shuō)明大多數(shù)學(xué)生認(rèn)可系列實(shí)驗(yàn)2、3的教學(xué)效果。但相比較實(shí)驗(yàn)2采取的指導(dǎo)探究式教學(xué)組織形式,學(xué)生更喜歡實(shí)驗(yàn)3開放式的合作探究式教學(xué),他們認(rèn)為這樣有利于提高思考能力和創(chuàng)新能力,同時(shí)有助于提高科學(xué)探究的能力。對(duì)于系列實(shí)驗(yàn)2、3內(nèi)容(圖8),85%的學(xué)生認(rèn)為貼近初、高中化學(xué)教學(xué),對(duì)今后從事初、高中化學(xué)教學(xué)有用。從難易程度上,多數(shù)學(xué)生(64.6%)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不難也不太簡(jiǎn)單,屬于一般難度。
2.6.3學(xué)生對(duì)自我開發(fā)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià)
開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課,不僅是為了讓學(xué)生了解手持技術(shù),熟練掌握其基本操作,更主要的是讓學(xué)生將手持技術(shù)作為一種工具,能開發(fā)出合適的案例,提高探究的能力。學(xué)生能否開發(fā)出適合的案例呢?調(diào)查表明,88.8%的學(xué)生認(rèn)為自己能,但需要時(shí)間,11.2%的學(xué)生覺得自己不能開發(fā)出新的手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)。這說(shuō)明絕大多數(shù)的學(xué)生還是很自信的。對(duì)于開放題“您認(rèn)為利用手持技術(shù)可以和初、高中化學(xué)中的哪些實(shí)驗(yàn)相結(jié)合或者是對(duì)哪些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)”,大多數(shù)學(xué)生寫了測(cè)量反應(yīng)的熱效應(yīng)、強(qiáng)弱電解質(zhì)的電導(dǎo)率等,是比較簡(jiǎn)單的定量實(shí)驗(yàn),而且還和手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課上的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很相似。這對(duì)應(yīng)了學(xué)生的選擇“能,但需要時(shí)間”。
3結(jié)論與反思
3.1結(jié)論
調(diào)查結(jié)果表明,手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課取得了良好的教學(xué)效果,絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)手持技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的有效性、可操作性和認(rèn)同性持肯定的態(tài)度,即對(duì)化學(xué)師范生開展手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課是可行的。大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容貼近初、高中化學(xué)教學(xué),對(duì)今后從事初、高中化學(xué)教學(xué)有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,而且難度適中,層次性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式恰當(dāng),所以對(duì)化學(xué)師范生開設(shè)手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課是必要的。另外,選修手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)課的已是大三學(xué)生,具備一定的知識(shí)基礎(chǔ),在教學(xué)過(guò)程中能較快地掌握手持技術(shù)的使用方法,理解手持技術(shù)的工作原理以及儀器的維護(hù)。他們不僅了解了一種現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)手段,認(rèn)可其在化學(xué)教學(xué)中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),愿意在條件許可時(shí)使用手持技術(shù)進(jìn)行教學(xué),而且能夠與初、高中化學(xué)課程整合,開發(fā)實(shí)驗(yàn),提高科學(xué)探究能力。
3.2反思
關(guān)鍵詞:化學(xué)實(shí)驗(yàn);化學(xué)教學(xué):學(xué)習(xí)興趣;調(diào)控策略
化學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,它通過(guò)教師演示實(shí)驗(yàn)或組織學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,把教材知識(shí)由微觀變成宏觀、由抽象變成具體、由無(wú)形變成有形,使學(xué)生更易于獲取多方面的知識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。因此,教師在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的力度,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
一、演示實(shí)驗(yàn),引發(fā)興趣
1.觀察實(shí)驗(yàn)。觀察是實(shí)驗(yàn)的第一步,也是創(chuàng)新的前提。教師在演示實(shí)驗(yàn)時(shí),許多學(xué)生不知道應(yīng)該看什么,更不知道觀察的目的。因此,教師在演示實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)該使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的及觀察對(duì)象,并教給學(xué)生觀察的方法。2.操作規(guī)范。在演示實(shí)驗(yàn)中,教師的一舉一動(dòng)都會(huì)成為學(xué)生獨(dú)立操作的依據(jù)和榜樣,同時(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的掌握也起著示范作用。教師在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)該按照規(guī)定有條不紊地進(jìn)行,每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要精心備課,保證課堂演示萬(wàn)無(wú)一失,最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.注意安全。演示實(shí)驗(yàn)要絕對(duì)安全,避免給學(xué)生造成恐懼感,保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了確保實(shí)驗(yàn)的安全性,教師應(yīng)該做到以下幾點(diǎn):(1)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,清除不安全因素;(2)操作一定要正確、規(guī)范、熟練,制取易燃、易爆氣體一定要檢查裝置氣密性;(3)采取必要的針對(duì)措施,有害氣體要有吸收裝置,以防外溢,造成傷害。
二、動(dòng)手實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)興趣
1.精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手欲望?;瘜W(xué)與學(xué)生的日常生活緊密相連,生活中一些奇怪的現(xiàn)象大部分都可以用化學(xué)去解釋,而這些理論又是靠實(shí)驗(yàn)得出的,實(shí)驗(yàn)就是要驗(yàn)證生活中化學(xué)現(xiàn)象的形成過(guò)程。對(duì)于生活中的一些現(xiàn)象,教師可以精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),理解其中的科學(xué)道理,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。2.為學(xué)生多創(chuàng)造動(dòng)手參與的條件。教師應(yīng)該多為學(xué)生營(yíng)造動(dòng)手參與、動(dòng)腦思考的課堂氣氛,盡可能地將一些演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生的小組實(shí)驗(yàn)。例如,向鋅粒中滴加稀鹽酸,鐵生銹條件等實(shí)驗(yàn)都可以讓學(xué)生自己動(dòng)手操作,這樣可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。3.通過(guò)家庭小實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性。由于農(nóng)村學(xué)校受當(dāng)?shù)貤l件的限制,缺乏實(shí)驗(yàn)器材,學(xué)生得不到太多自己動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),所以適時(shí)開發(fā)家庭小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己尋找實(shí)驗(yàn)用品,自己動(dòng)手做簡(jiǎn)單易做的實(shí)驗(yàn)是一種彌補(bǔ)手段。例如,把雞蛋放入裝有白醋的玻璃杯中,讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并提問(wèn)冒出的氣泡是什么?學(xué)生通過(guò)親自實(shí)驗(yàn),自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,又進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,在實(shí)驗(yàn)中獲得了成功的喜悅。
三、想象實(shí)驗(yàn),提高興趣
1.指導(dǎo)學(xué)生想象實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在教學(xué)過(guò)程中,教師要結(jié)合某些實(shí)驗(yàn),給學(xué)生充分的時(shí)間,鼓勵(lì)學(xué)生從多角度大膽想象,并闡明自己的想象理由。只要是學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)加上現(xiàn)有智力進(jìn)行想象的,都可以由教師或?qū)W生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;如果現(xiàn)在條件暫時(shí)不允許的,可以由教師進(jìn)行講解點(diǎn)評(píng)。實(shí)踐證明,這樣做的教學(xué)效果比直接由實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論的教學(xué)效果要好得多。2.引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。為了讓學(xué)生成為課堂的主體,充分發(fā)揮其主體地位,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中有所思、有所想,教師可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),想象、推測(cè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,并啟發(fā)學(xué)生畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖,制定合理的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,進(jìn)而把實(shí)驗(yàn)教學(xué)引向深入,為學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)增添無(wú)窮的樂(lè)趣和動(dòng)力。3.指導(dǎo)學(xué)生嘗試實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在感知了想象實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和一般過(guò)程以后,教師可以放手讓學(xué)生嘗試做實(shí)驗(yàn),并加以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的想象結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中,教師要給予學(xué)生及時(shí)的指導(dǎo)和幫助,這樣才能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的信心。
四、分組實(shí)驗(yàn),保持興趣
1.讓學(xué)生自由組合實(shí)驗(yàn)小組。以前教師總是預(yù)先將學(xué)生按成績(jī)好壞,男學(xué)生和女學(xué)生進(jìn)行搭配分組,并選出小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)看管本組的儀器和藥品,但是這樣的實(shí)驗(yàn)并沒有達(dá)到人人參與、人人動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)效果。讓學(xué)生自由組合后,因?yàn)槭亲约航Y(jié)組,能力相差不多,不存在上述情況,每名學(xué)生都積極參與,共同探究,這樣學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力得到了很大的提高,同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生互幫互助的合作意識(shí)。2.在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生自己探究實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)該讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中按照自己的思維進(jìn)行猜想,按照自己的想法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,只有這樣放手才能激活學(xué)生的思維,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,它既能幫助學(xué)生加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用,培養(yǎng)動(dòng)手操作能力,又能開闊視野,擴(kuò)大知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì),更能優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。
作者:徐彩娟 單位:內(nèi)蒙古赤峰市喀喇沁旗錦山第五中學(xué)
參考文獻(xiàn):
生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)主要還是“填鴨式”模式,即先由實(shí)驗(yàn)老師講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),然后再讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的教學(xué)方式.這種教學(xué)模式實(shí)際上只注重結(jié)果,忽視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程.結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生普遍存在重視理論學(xué)習(xí)忽視實(shí)驗(yàn)操作、重視撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告忽視實(shí)驗(yàn)過(guò)程、重視理解實(shí)驗(yàn)原理忽視實(shí)驗(yàn)步驟的思想.實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備工作全部由實(shí)驗(yàn)老師完成,學(xué)生對(duì)此知之甚少,甚至一無(wú)所知.同時(shí)所選的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容絕大部分是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果學(xué)生已經(jīng)知曉,導(dǎo)致部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)不感興趣,從而限制了學(xué)生的擴(kuò)散思維,束縛了學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造思維的培養(yǎng).
2蚌埠學(xué)院生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題
實(shí)踐教學(xué)是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)最有效的方法,生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前存在的主要問(wèn)題有:(1)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目只是簡(jiǎn)單驗(yàn)證了理論知識(shí)(.2)部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與其他實(shí)驗(yàn)課程重復(fù),同時(shí)又不完整,與其他課程沒有密切的聯(lián)系(.3)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相對(duì)較少(.4)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更新速度相對(duì)較慢,沒有趕上生物化學(xué)知識(shí)爆炸式增長(zhǎng)的速度水平(.5)實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)儀器沒有充分整合,沒有產(chǎn)生較高的利用效率(.6)專職實(shí)驗(yàn)老師缺口較大.
3我院生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革及創(chuàng)新人才培養(yǎng)舉措
2014年11月23日至28日,教育部專家對(duì)蚌埠學(xué)院進(jìn)行了本科教學(xué)合格評(píng)估,我們以這次評(píng)估為切入口,改革現(xiàn)有的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué).根據(jù)蚌埠學(xué)院“地方性、應(yīng)用型、工程化”的辦學(xué)定位,對(duì)以前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行多方位改革.根據(jù)我系目前所開設(shè)的制藥工程、生物工程、食品科學(xué)與工程三個(gè)工學(xué)類本科專業(yè)的具體情況,在工學(xué)一級(jí)學(xué)科平臺(tái)上構(gòu)建完整的、貫通的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)體系.將這三個(gè)工學(xué)專業(yè)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行整合、優(yōu)化,具體分為《生物化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》、《生物化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)》、《生物化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》三個(gè)不同層次,重新修訂完成2014版生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)大綱,組建綜合實(shí)驗(yàn)室.
3.1構(gòu)建生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程新體系《生物化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》的內(nèi)容具體涉及生命科學(xué)領(lǐng)域的一些主干課程如遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)等課程的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn).在第三學(xué)期進(jìn)行,為專業(yè)實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)《.生物化學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)》的內(nèi)容分三個(gè)工學(xué)專業(yè)進(jìn)行選做.食品科學(xué)與工程專業(yè):課程包括生物化學(xué)無(wú)機(jī)和有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)分析測(cè)量實(shí)驗(yàn)、食品化學(xué)及分析實(shí)驗(yàn)、食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn).生物工程專業(yè):生物化學(xué)無(wú)機(jī)和有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)分析測(cè)量實(shí)驗(yàn)、分子遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等.制藥工程專業(yè):生物化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)分析測(cè)量實(shí)驗(yàn)、藥物合成實(shí)驗(yàn)、藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)、藥理(毒理)實(shí)驗(yàn)等.該課程在第五學(xué)期開設(shè)《.生物化學(xué)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》的內(nèi)容以研究性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新科學(xué)思維和基本科研能力.該課程在第七學(xué)期開設(shè).
3.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法由于本課程以實(shí)驗(yàn)為主,要求每個(gè)學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.上課后,任課教師需向?qū)W生講清楚課程的性質(zhì)、任務(wù)、要求、課程安排和進(jìn)度、平時(shí)考核內(nèi)容、期末考試方法、實(shí)驗(yàn)守則及實(shí)驗(yàn)室安全制度等.實(shí)驗(yàn)前學(xué)生必須進(jìn)行預(yù)習(xí).實(shí)驗(yàn)2人1組,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),由學(xué)生獨(dú)立完成,出現(xiàn)問(wèn)題,教師要引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立分析、解決,不得包辦代替.學(xué)生應(yīng)按實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵筮M(jìn)行實(shí)驗(yàn),每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果須經(jīng)教師檢驗(yàn),認(rèn)可后方可離開實(shí)驗(yàn)室.任課教師要認(rèn)真上好每一節(jié)課,實(shí)驗(yàn)前清點(diǎn)學(xué)生人數(shù),實(shí)驗(yàn)中按要求做好學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況及結(jié)果記錄,實(shí)驗(yàn)后認(rèn)真填寫實(shí)驗(yàn)開出記錄.每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生應(yīng)按照自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果獨(dú)立寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告.其中實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與討論是每次報(bào)告的重點(diǎn)部分.
3.3完善實(shí)驗(yàn)考核手段加大對(duì)平時(shí)成績(jī)考核的力度.本實(shí)驗(yàn)課程的考核標(biāo)準(zhǔn)明確,對(duì)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),對(duì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中肯于動(dòng)腦、動(dòng)手的學(xué)生給予充分肯定.采用平時(shí)考核(主要是操作技能),結(jié)合每次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)分,綜合評(píng)定期末成績(jī),期末不另設(shè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)考試.期末總評(píng)成績(jī)中平時(shí)考核占70%(出勤和實(shí)驗(yàn)操作各占50%),實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%.實(shí)驗(yàn)成績(jī)分:優(yōu)、良、中、及格、不及格五級(jí).
3.4引入綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由于學(xué)校按照教育部和安徽省教育廳的要求對(duì)生物化學(xué)理論課時(shí)進(jìn)行壓縮,生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的課時(shí)也相應(yīng)減少,由原來(lái)的32學(xué)時(shí)改為現(xiàn)在的24學(xué)時(shí),所以我們將綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)引入課堂,編寫進(jìn)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)大綱.結(jié)果顯示,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手操作能力在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)得到最大的提升.
3.5應(yīng)用PPT授課通過(guò)PPT授課,不僅節(jié)省了教師講解的時(shí)間,同時(shí)也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性.通過(guò)一些經(jīng)典的演示實(shí)驗(yàn)和模擬實(shí)驗(yàn)錄像的觀看,讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的規(guī)范操作過(guò)程,養(yǎng)成良好的習(xí)慣.
3.6開放實(shí)驗(yàn)室生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)在理論開課的學(xué)期向?qū)W生開放.實(shí)驗(yàn)老師根據(jù)實(shí)驗(yàn)大綱選定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、藥品和儀器設(shè)備,學(xué)生提前一周向授課老師提出申請(qǐng),經(jīng)系實(shí)驗(yàn)室主任批準(zhǔn)即可利用課余時(shí)間進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)室自主實(shí)驗(yàn).
3.7企業(yè)參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)由于我系生物工程等工學(xué)專業(yè)學(xué)科多年來(lái)堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的辦學(xué)思路,積淀下眾多的合作伙伴,這些企業(yè)不僅與學(xué)校、與教師保持著良好的科研合作關(guān)系,也逐步樹立起長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光,重視人才培養(yǎng),越來(lái)越多的企業(yè)更加主動(dòng)地關(guān)心學(xué)生在校期間的教育,尤其是實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),并從多方面參與到生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中.
3.7.1企業(yè)參與研究制定實(shí)驗(yàn)教學(xué).每年學(xué)校都會(huì)組織一批相關(guān)企業(yè)與學(xué)生見面,企業(yè)掌握了學(xué)生的第一手材料后,學(xué)校會(huì)組織教師與企業(yè)的座談,聽取企業(yè)的反響,尤其對(duì)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)踐能力的評(píng)價(jià),并將其作為修訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的重要參考.每次到企業(yè)實(shí)習(xí)時(shí),帶隊(duì)的指導(dǎo)教師都要認(rèn)真聽取企業(yè)負(fù)責(zé)人、受聘的企業(yè)指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)的意見、建議,并帶回學(xué)校,在學(xué)科教研活動(dòng)中傳達(dá),從而用于指導(dǎo)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué).近幾年來(lái),我系根據(jù)企業(yè)的建議,優(yōu)化調(diào)整了生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.
3.7.2企業(yè)參與指導(dǎo)、考核和教材編寫.生物工程等專業(yè)聘請(qǐng)的企業(yè)客座教授和兼職教師積極參與學(xué)生實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程,不僅對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)整和建議,還積極參與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的編寫工作,理論與實(shí)踐相結(jié)合,對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)大有裨益.
3.8重視實(shí)驗(yàn)教材建設(shè)和選用工作嚴(yán)格執(zhí)行任課教師推薦教材版本、教研室集體討論、分管教學(xué)主任審核的教材選用程序.要求優(yōu)先選用省級(jí)以上獲獎(jiǎng)教材、新近出版的國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材、面向“21世紀(jì)課程教材”、教育部或教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)推薦教材,確保教材的質(zhì)量.我們?yōu)楸究粕x用科學(xué)出版社2014年最新出版的由南京大學(xué)陳鈞輝教授等主編的《生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)(第五版)》教材.
4結(jié)語(yǔ)
1990年初的歐洲光化污染非常嚴(yán)重,臭氧超標(biāo)形勢(shì)嚴(yán)峻。1993年歐洲環(huán)境委員會(huì)(EEA)成立,同時(shí)成立了歐洲環(huán)境信息和觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)(Eionet),目前有32個(gè)成員國(guó)和6個(gè)合作國(guó)建立了586個(gè)地面臭氧監(jiān)測(cè)站開展30多項(xiàng)針對(duì)光化污染的研究監(jiān)測(cè)。在加強(qiáng)地面臭氧污染監(jiān)測(cè)的同時(shí),歐盟還加強(qiáng)了對(duì)形成臭氧前體物質(zhì)排放量的統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)。目前,歐盟各成員國(guó)必須每年向歐盟環(huán)保局報(bào)告臭氧前體物質(zhì)如揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)、NOx、CO、NH3等的排放量,并確保上述污染物的排放量不超過(guò)歐盟確定的目標(biāo)值。1990年美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)清潔空氣法修訂案,美國(guó)EPA要求各州或地方在臭氧污染問(wèn)題嚴(yán)重地區(qū)必須開始建立光化學(xué)評(píng)估監(jiān)測(cè)站(PAMS),全面監(jiān)測(cè)臭氧、臭氧前體物及部分含氧揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)以了解臭氧高污染發(fā)生的原因。除了光化學(xué)評(píng)估監(jiān)測(cè)站(PAMS)外,美國(guó)有州和地方空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)(SLAMS)以及國(guó)家空氣監(jiān)測(cè)網(wǎng)(NAMS)承擔(dān)臭氧污染監(jiān)測(cè)。目前美國(guó)建有約1200個(gè)臭氧監(jiān)測(cè)站形成了光化污染常規(guī)監(jiān)測(cè)網(wǎng),用以光化污染狀況監(jiān)測(cè)評(píng)估、污染預(yù)警、前體物狀況和區(qū)域輸送分析。2000年左右,我國(guó)部分城市如北京、上海、廣州、重慶等開始開展臭氧監(jiān)測(cè),并在該領(lǐng)域做了一些探索。2008年國(guó)家正式開展臭氧監(jiān)測(cè)試點(diǎn)工作,北京、天津、沈陽(yáng)、青島、上海、重慶和廣東省參與試點(diǎn),監(jiān)測(cè)的參數(shù)有臭氧、臭氧前體物(SO2、NO2、CO),部分站配有VOCS、NMHC監(jiān)測(cè)設(shè)備和氣象儀。2013年京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域以及直轄市和省會(huì)城市均開展GB3095—2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》新增指標(biāo)(PM2.5、CO、O3等)監(jiān)測(cè)。2013年初,全國(guó)范圍內(nèi)74個(gè)重點(diǎn)城市建成的496個(gè)國(guó)控站點(diǎn)均已開展O3自動(dòng)監(jiān)測(cè),形成國(guó)家監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。此外,如北京、上海、重慶、廣州、南京、武漢等地根據(jù)需要建設(shè)有針對(duì)大氣復(fù)合污染監(jiān)測(cè)的綜合監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室(超級(jí)站),除常規(guī)臭氧及其前體物外,還有光化煙霧污染的重要監(jiān)測(cè)因子:細(xì)粒子顆粒物、NOy、VOCS、NMHC、大氣穩(wěn)定度、紫外輻射以及氣象參數(shù)等。
2光化污染自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)
開展大氣光化學(xué)污染監(jiān)測(cè)主要是開展臭氧以及對(duì)生成臭氧(光化煙霧)的主要前體物質(zhì)和光化污染生成物的監(jiān)測(cè)(NOx、NOy、CO、SO2、甲烷/非甲烷總烴、高沸點(diǎn)/低沸點(diǎn)臭氧前體物、有機(jī)氣溶膠等),同時(shí)對(duì)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度以及城市的氣象(風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、相對(duì)濕度等)、空氣擴(kuò)散條件等進(jìn)行同步觀測(cè)。本文根據(jù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)光化污染較為前沿的自動(dòng)監(jiān)測(cè)新技術(shù)進(jìn)行介紹。
2.1O3、NOX、SO2和CO監(jiān)測(cè)
O3是光化反應(yīng)產(chǎn)生的最直接、最重要的污染物,常常作為光化煙霧污染強(qiáng)弱的指標(biāo),NOx=NO+NO2,NO2的存在是產(chǎn)生光化反應(yīng)的必要條件,而SO2和CO是光化污染反應(yīng)的重要前體物。以上4種參數(shù)監(jiān)測(cè)技術(shù)從20世紀(jì)80年代開始發(fā)展至今,目前已非常成熟,本文就不再贅述。
2.2臭氧柱濃度的監(jiān)測(cè)
柱濃度是指污染氣體在空間上的垂直分布濃度,長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)污染物的柱狀濃度可以反映其在空間中的濃度變化趨勢(shì),對(duì)開展城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè),研究區(qū)域空氣污染分布以及污染通量傳輸具有重要作用。目前監(jiān)測(cè)污染物柱狀濃度主要使用的是被動(dòng)DOAS監(jiān)測(cè)技術(shù),利用污染物的吸收光譜不同,采用光譜擬合技術(shù)得到污染氣體的斜柱濃度,即污染氣體沿光路的積分濃度,結(jié)合輻射傳輸模型計(jì)算出大氣質(zhì)量因子以及污染物的垂直柱濃度。
2.3總反應(yīng)性氮氧化物NOy
總反應(yīng)性氮氧化物NOy=NOx+NOz=NOx+NO3+2N2O5+HNO3+HNO4+HONO+PAN+MPAN+硝酸鹽+烷基硝酸鹽。對(duì)環(huán)境空氣中總反應(yīng)性氮氧化物NOy進(jìn)行監(jiān)測(cè)可以幫助了解大氣中總反應(yīng)性氮氧化物的組成特征以及形成光化學(xué)煙霧的機(jī)理。在監(jiān)測(cè)方法上NOy與NOX相同,均為化學(xué)發(fā)光法,監(jiān)測(cè)方法的區(qū)別在于:NOy的鉬轉(zhuǎn)化爐在樣品氣采樣入口處,所有的含氮氧化物在采集入口處根據(jù)電磁閥的切換,一路通過(guò)鉬轉(zhuǎn)化爐全部轉(zhuǎn)化為NO,參與化學(xué)發(fā)學(xué)反應(yīng)得到NOy值,一路不通過(guò)鉬轉(zhuǎn)化爐直接參與化學(xué)發(fā)光反應(yīng)得到NO值;而NOX的鉬轉(zhuǎn)化爐在儀器內(nèi)部,樣品氣通過(guò)采樣管進(jìn)入儀器后,大部分非NO2的含氮氧化物已經(jīng)揮發(fā)或反應(yīng)成其它物質(zhì)而不能被捕獲。
2.4非甲烷總烴(NMHC)和揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)
(1)非甲烷總烴(NMHC)監(jiān)測(cè)非甲烷總烴(NMHC)通常是指除甲烷以外的所有可揮發(fā)的碳?xì)浠衔?其中主要是C2~C8),是形成光化學(xué)煙霧污染的重要前體物,長(zhǎng)期觀測(cè)NMHC,通過(guò)光化煙霧反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和軌跡模式繪制EKMA曲線,如圖1所示,以了解當(dāng)?shù)毓饣廴臼鞘躈HMC控制還是受NOX控制,以便做相應(yīng)的污染防治工作。非甲烷總烴自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法主要是采用氣相色譜法,氣相色譜的分離原理實(shí)質(zhì)上是利用樣品中各組分在色譜柱中的氣相和固定相間的分配系數(shù)不同,當(dāng)汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運(yùn)行時(shí),組分就在其中的兩相間進(jìn)行反復(fù)多次的分配(吸附-脫附-放出),由于固定相對(duì)各種組分的吸附能力不同(即保存作用不同),因此各組分在色譜柱中的運(yùn)行速度就不同,經(jīng)過(guò)一定的柱長(zhǎng)后,便彼此分離,順序離開色譜柱進(jìn)入檢測(cè)器,產(chǎn)生的離子流信號(hào)經(jīng)放大后,在記錄器上描繪出各組分的色譜峰。非甲烷總烴常常和甲烷一起檢測(cè),檢測(cè)器一般采用氫火焰離子檢測(cè)器(FID)。氫焰檢測(cè)器(FID)是以氫氣和空氣燃燒的火焰作為能源,利用含碳?xì)浠衔镌诨鹧嬷腥紵a(chǎn)生離子,在外加的電場(chǎng)作用下,使離子形成離子流,根據(jù)離子流產(chǎn)生的電信號(hào)強(qiáng)度,檢測(cè)被色譜柱分離出的組分。(2)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)監(jiān)測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)是指沸點(diǎn)在50~260℃、室溫下飽和蒸氣壓超過(guò)133.32Pa的易揮發(fā)性有機(jī)化合物。大多數(shù)VOCs化合物(如低碳數(shù)的烯烴、烷烴)具有大氣化學(xué)反應(yīng)活潑性,是形成光化學(xué)煙霧污染的重要前體物,VOCs日益成為表征城市大氣污染的重要指標(biāo)。VOCs自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法主要也是采用氣相色譜法,使用在線氣相色譜分析儀,一般可以檢測(cè)低沸點(diǎn)(C2~C5)項(xiàng)目:乙烷,乙烯,丙烷,丙烯,異丁烷,正丁烷,反式-2-丁烯,順式-2-丁烯,1-丁烯,異戊烷,正戊烷,1,3-丁二烯,反式-2-戊烯,1-戊烯,異戊二烯。可檢測(cè)高沸點(diǎn)(C6~C12)項(xiàng)目:苯,甲苯,乙苯,間、對(duì)二甲苯,鄰二甲苯,1,3,5-三甲苯,1,2,4-三甲苯,1,2,3-三甲苯,2,2,4-三甲基戊烷,正己烷,正庚烷,2-甲基庚烷,辛烷等,檢測(cè)器分別采用的是氫焰檢測(cè)器(FID)和離子化檢測(cè)器(PID)。光離子化檢測(cè)器(PID)原理是使用紫外燈(UV)光源,將有機(jī)物“擊碎”成可被檢測(cè)器檢測(cè)到的正負(fù)離子(離子化),所形成的分子碎片和電子由于分別帶有正負(fù)電荷,從而在2個(gè)電極之間產(chǎn)生電流,根據(jù)電流信號(hào)的強(qiáng)度檢測(cè)該組分的濃度。在被檢測(cè)后,離子重新復(fù)合成原來(lái)的氣體,因此PID檢測(cè)器是一種非破壞性檢測(cè)器。
2.5PAN/PPN在線監(jiān)測(cè)
PAN(過(guò)氧乙酰硝酸酯)和PPN(過(guò)氧丙酰硝酸酯)是大氣光化煙霧的特征污染物,對(duì)人體健康、植物及生態(tài)環(huán)境有極大的危害。PAN和PPN可以作為光化學(xué)反應(yīng)的指示物,其濃度的獲得對(duì)于正確估算光化學(xué)臭氧產(chǎn)生率十分重要。PAN/PPN在線氣相色譜1992年開始研發(fā),經(jīng)過(guò)多次升級(jí)后于近幾年從德國(guó)傳入我國(guó)。其原理是樣品氣在低于室溫的毛細(xì)管柱進(jìn)行氣相色譜分離后,由電子捕獲器(ECD)檢測(cè)。其動(dòng)態(tài)的校準(zhǔn)單元是基于NO校準(zhǔn)氣流的光化學(xué)合成PAN或PPN。
2.6OH•(羥基自由基)監(jiān)測(cè)
OH•是大氣中最重要的氧化劑,它控制了絕大多數(shù)大氣痕量組分的氧化去除,尤其是在光化學(xué)煙霧的產(chǎn)生、城市大氣中二次氣溶膠的生成等過(guò)程中起著重要作用。雖然我國(guó)對(duì)城市大氣中的常規(guī)氣相污染物和顆粒物已有一些測(cè)量和研究,但對(duì)于城市大氣污染產(chǎn)生的機(jī)制了解得并不十分清楚,而對(duì)城市大氣OH•的系統(tǒng)測(cè)量基本上屬于空白。對(duì)OH•的測(cè)量應(yīng)用較廣泛的技術(shù)是激光誘導(dǎo)熒光LIF法。LIF方法是基于OH•在308nm附近存在尖銳吸收光譜的物理特性,使用窄帶激光器在此波段內(nèi)照射含OH•的氣體樣品使得OH•產(chǎn)生共振熒光,在入射激光的正交方向上對(duì)307~311nm波段內(nèi)熒光光子進(jìn)行計(jì)數(shù),結(jié)合標(biāo)定實(shí)驗(yàn)導(dǎo)出的靈敏度,從而定量測(cè)定大氣中OH•的濃度。
2.7PM10、PM2.5、PM1(顆粒物)監(jiān)測(cè)
伴隨光化煙霧還會(huì)有大量細(xì)粒子即二次細(xì)顆粒物(secondaryfineparticulatematters,SFPM)產(chǎn)生,如硫酸鹽、硝酸鹽、銨鹽、黑炭(BC)以及有機(jī)碳(OC)等,因此對(duì)光化污染監(jiān)測(cè)需對(duì)顆粒物PM10、PM2.5、PM1進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。顆粒物自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法主要有β射線法、微量振蕩天平法、光散射法以及β射線法聯(lián)用光散射法等。β射線法、微量振蕩天平法經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展已經(jīng)比較成熟,光散射法是近幾年發(fā)展起來(lái)較新的技術(shù)。其原理如下:半導(dǎo)體激光源以高頻率產(chǎn)生綠色激光照射樣氣室,其頻率足夠快,保證在樣氣中的顆粒物質(zhì)量濃度在一定范圍(0.1~1500μg/m3)內(nèi),不會(huì)錯(cuò)過(guò)穿過(guò)氣室的任何顆粒物。如有顆粒物存在,激光照在上面會(huì)發(fā)生散射,在同一平面上與激光照射方向成90°角的檢測(cè)器會(huì)收到被對(duì)面的反射鏡聚焦的散射光,其強(qiáng)弱與顆粒物的直徑大小有關(guān)系。光散射法單獨(dú)使用不但可以測(cè)量顆粒物質(zhì)量濃度,還可以測(cè)量不同粒徑大小顆粒物(如直徑從0.25~32μm)的數(shù)量濃度。光散射法也可以和β射線法聯(lián)用,可以使顆粒物監(jiān)測(cè)儀在短時(shí)間內(nèi)的分辨率、準(zhǔn)確度和精確度有很大提高。
2.8太陽(yáng)輻射觀測(cè)
光化煙霧反應(yīng)與太陽(yáng)輻射直接相關(guān),一般太陽(yáng)輻射越強(qiáng),大氣光化反應(yīng)就越厲害,臭氧濃度會(huì)更高,因此對(duì)太陽(yáng)輻射進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè)是很有必要的。目前測(cè)量太陽(yáng)輻射光譜特性的儀器是太陽(yáng)輻射計(jì),它可用于同時(shí)測(cè)量不同波長(zhǎng)的太陽(yáng)直接輻射、天空散射輻射、地面反射輻射或太陽(yáng)總輻射等輻射量,可以計(jì)算出大氣中水氣、臭氧以及氮氧化物等污染氣體分子在整個(gè)大氣層中的總含量,反演出氣溶膠粒子譜和光學(xué)特性等參數(shù)。
2.9大氣穩(wěn)定度
大氣穩(wěn)定度是指疊加在大氣背景場(chǎng)上的擾動(dòng)能否隨時(shí)間增強(qiáng)的量度。大氣穩(wěn)定度是影響污染物在大氣中擴(kuò)散的極重要因素。當(dāng)大氣層不穩(wěn)定,熱力湍流發(fā)展旺盛,對(duì)流強(qiáng)烈,污染物易擴(kuò)散,但是全層不穩(wěn)定時(shí),湍流受到抑制,污染物不易擴(kuò)散稀釋,特別當(dāng)逆溫層出現(xiàn)時(shí),通常風(fēng)力弱或無(wú)風(fēng),低空像蒙上一個(gè)“蓋子”,使煙塵聚集地表,造成嚴(yán)重污染。目前使用普遍的大氣穩(wěn)定度自動(dòng)儀主要是基于β射線測(cè)量方法的24h自動(dòng)采樣和PM10顆粒物質(zhì)量濃度在線監(jiān)測(cè)儀器。同時(shí),儀器在設(shè)定的每個(gè)采樣分析周期中,通過(guò)蓋革計(jì)數(shù)器測(cè)量所收集顆粒物樣品中氡元素之放射性大小,獲得大氣穩(wěn)定度值(與樣品中氡元素之放射性大小正相關(guān))及相關(guān)參數(shù)。
2.10氣象綜合觀測(cè)
有利于光化反應(yīng)的的氣象條件除了太陽(yáng)輻射強(qiáng)、大氣穩(wěn)定外,還有低濕度、低風(fēng)速和高壓,因此氣象綜合觀測(cè)是必不可少的。氣象監(jiān)測(cè)參數(shù)包括風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、壓力、雨量等。比較常用的機(jī)械式的氣象傳感器使用時(shí)間長(zhǎng)活動(dòng)部位會(huì)有結(jié)垢和腐蝕等問(wèn)題,影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,且故障率比較高。目前有一種采用超聲風(fēng)新技術(shù)的一體式氣象儀,其風(fēng)向、風(fēng)速使用超聲風(fēng)原理,雨量傳感器使用雨鼓聲學(xué)振動(dòng)壓力感應(yīng)式或多普勒方式,壓力、溫度和濕度傳感器集成在內(nèi)部(電容傳感器),這類一體式傳感器集成化好、維護(hù)量極低、數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確和穩(wěn)定。超聲風(fēng)工作原理:風(fēng)傳感器有3個(gè)等間距的超聲波變換器位于同一水平面上,它們組成一個(gè)變換器陣列。通過(guò)測(cè)量超聲波從1個(gè)變換器傳播到另外2個(gè)變換器所用的時(shí)間來(lái)確定風(fēng)速和風(fēng)向。風(fēng)傳感器測(cè)量沿變換器陣列所形成的3條路徑的傳送時(shí)間(雙向),此傳送時(shí)間取決于沿超聲波路徑的風(fēng)速。如果風(fēng)速為零,則正向和反向傳送時(shí)間相同。當(dāng)風(fēng)向與聲音路徑的方向相同時(shí),上風(fēng)向傳送時(shí)間將變長(zhǎng),而下風(fēng)向傳送時(shí)間將變短。雨鼓聲學(xué)振動(dòng)壓力感應(yīng)式的原理是:其傳感器上部為不銹鋼鼓面,內(nèi)部為空腔,空腔內(nèi)部設(shè)置了高精確性的微震動(dòng)傳感器。在監(jiān)測(cè)雨量的時(shí)候,可以將每個(gè)微弱的雨滴到鼓面的震動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),通過(guò)儀器內(nèi)部計(jì)算模塊進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算得出實(shí)時(shí)降雨強(qiáng)度。多普勒方式測(cè)雨量是根據(jù)雷達(dá)氣象學(xué)原理,降水強(qiáng)度與降水粒子的反射因子有關(guān),也與降水粒子的含水量有關(guān),而反射因子與回波強(qiáng)度有關(guān),回波強(qiáng)度與基本反射率和回波厚度有關(guān),因此多普勒方式依據(jù)降水粒子的基本反射率、回波厚度和降水含量來(lái)定量估算降水強(qiáng)度。
2.11遙感監(jiān)測(cè)
遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)也是這幾年迅速發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),它是以衛(wèi)星、飛機(jī)、地面基站等方式,將工作平臺(tái)從地面上升到高空,因此可以得到大面積的動(dòng)態(tài)信息,具有整體性和宏觀性的特點(diǎn),被用來(lái)彌補(bǔ)地面環(huán)境監(jiān)測(cè)的不足。遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)主要是通過(guò)物體對(duì)大氣中各種頻率電磁波的輻射或反射,不與物體進(jìn)行直接接觸,遠(yuǎn)距離辨識(shí)及測(cè)量目標(biāo)對(duì)象的一種監(jiān)測(cè)技術(shù)。大氣環(huán)境遙感主要監(jiān)測(cè)對(duì)象是大氣中的O3、C02、S02、CH4等與大氣環(huán)境質(zhì)量和全球環(huán)境變化密切相關(guān)的大氣可變組分以及氣溶膠、有害氣體、沙塵暴等大氣雜質(zhì)。在對(duì)臭氧遙感監(jiān)測(cè)中,使用較廣泛的傳感器有TOVS、TOMS等。其中,TOVS探測(cè)器選用9.6!m作為探測(cè)通道,通過(guò)測(cè)量地面發(fā)射的電磁輻射在臭氧9.6!m吸收帶處被大氣中臭氧吸收的強(qiáng)度來(lái)探測(cè)大氣中臭氧的含量。TOMS是通過(guò)測(cè)量后向太陽(yáng)紫外輻射中的4個(gè)光譜通道的輻射值(其波長(zhǎng)分別為312、317、331和339nm),其中臭氧的最強(qiáng)吸收(312nm)輻射和最弱吸收(331nm)輻射的比值就可以反演出大氣中臭氧的總量。
2.12其它監(jiān)測(cè)
除以上監(jiān)測(cè)項(xiàng)目外,可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,對(duì)氣溶膠化學(xué)組分進(jìn)行監(jiān)測(cè),如在線測(cè)量可溶性陰陽(yáng)離子濃度,有助于對(duì)細(xì)顆粒物的成分進(jìn)行來(lái)源解析。另外還可以對(duì)OC/EC(有機(jī)碳/元素碳)進(jìn)行監(jiān)測(cè)(熱化學(xué)法),其中EC直接來(lái)源于化石燃料的不完全燃燒,是一次人為大氣污染的很好的指標(biāo)。OC則包括污染源直接排放的一次有機(jī)碳POC和碳?xì)浠衔锿ㄟ^(guò)光化學(xué)反應(yīng)等途徑生成的二次有機(jī)碳SOC,常常用OC/EC的值來(lái)判斷二次污染程度,因此準(zhǔn)確測(cè)量OC、EC的值,對(duì)于追溯大氣氣溶膠污染來(lái)源及氣溶膠的形成與變化過(guò)程有很重要的意義。
3結(jié)語(yǔ)
一、分析一個(gè)典型實(shí)驗(yàn),闡明一類實(shí)驗(yàn)規(guī)律
根據(jù)化學(xué)教學(xué)大綱和教材,就實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)講,可歸納為以下幾種類型。
1、有關(guān)制取固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
2、有關(guān)闡明概念,證明基本理論和定律的實(shí)驗(yàn)。
3、有關(guān)研究物質(zhì)的性質(zhì)和各類物質(zhì)之間的相互關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。
4、有關(guān)定量方面的實(shí)驗(yàn)。
一般說(shuō)來(lái),每一類實(shí)驗(yàn)的原理、裝置、操作等方面總有規(guī)律可循。因此我何在講每一類實(shí)驗(yàn)中的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),首先向?qū)W生分析這類實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理和內(nèi)容要求。而后再指導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn),在此基礎(chǔ)上師生通過(guò)分析、對(duì)比,共同總結(jié)出這類實(shí)驗(yàn)的規(guī)律,以期達(dá)到觸類旁通、舉一反三的目的。如通過(guò)“粗鹽的提純”的實(shí)驗(yàn),我們引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出制取純凈的晶體物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)原理和所需要的基礎(chǔ)知識(shí)以及操作等方面的規(guī)律。
在實(shí)驗(yàn)原理和基礎(chǔ)知識(shí)方面,讓學(xué)生著重掌握:①組成混合物的各種物質(zhì)的溶解度;②混合物中各類物質(zhì)的性質(zhì)和它們之間能否相互發(fā)生反應(yīng)(若能反應(yīng),需要弄清反應(yīng)條件)。在實(shí)驗(yàn)技能方面讓學(xué)生掌握:①所用各種玻璃器皿的性能和使用方法;②有關(guān)物質(zhì)的溶解、過(guò)濾、結(jié)晶、再結(jié)晶的操作方法。
二、明確選擇儀器的原則,正確選用儀器
實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確地選擇儀器,是保證實(shí)驗(yàn)順利完成的前提之一。為此,我們從下述幾方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。
1、根據(jù)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件選擇儀器。
中學(xué)化學(xué)教材里,討論化學(xué)反應(yīng)的條件有:常溫、加熱、加壓、催化劑、光和電等。根據(jù)不同的反應(yīng)條件、反2、根據(jù)控制化學(xué)反應(yīng)速度的要求來(lái)選擇儀器。
在實(shí)驗(yàn)室里,為了達(dá)到安全而又迅速地制取某種物質(zhì),有些反應(yīng)需使反應(yīng)速度加快,有些要控制生成物的量,有應(yīng)物的性質(zhì)來(lái)制取新物質(zhì)時(shí),所需要的儀器也就不完全相同。因此,我們?cè)诔踔谢瘜W(xué)講氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí),著重向?qū)W生闡明兩點(diǎn):①凡是對(duì)固體物質(zhì)進(jìn)行加熱制取氣體時(shí),均可采取制取氧氣的這套反應(yīng)裝置;②集氣的方法和操作,應(yīng)根據(jù)氣體的溶解度、對(duì)空氣的相對(duì)密度、常溫能否與水或空氣中任一成分反應(yīng)等因素而定。
因?yàn)槲覀冊(cè)谥v氧氣時(shí)進(jìn)行了上述分析,所以在講氨氣、甲烷等氣態(tài)物質(zhì)時(shí),就可以從啟發(fā)學(xué)生通過(guò)對(duì)反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件等因素的分析,提出實(shí)驗(yàn)所需要的儀器、裝置,來(lái)完成制取上述物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。
些則反之。為此,在實(shí)驗(yàn)中,要采用適應(yīng)這些要求的裝置。如我們?cè)谥v實(shí)驗(yàn)室里制取氯氣時(shí),就著重向?qū)W生講明教材中選用分液漏斗而不用長(zhǎng)頸漏斗的理由。這樣分析、講解,使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)就能正確地選好儀器。
三、分析典型實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作技能
實(shí)驗(yàn)操作的正確與否,不僅是保證安全和實(shí)驗(yàn)效果的先決條件,也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能所必需的。在這方面,我們除按實(shí)驗(yàn)原理、要求提出有關(guān)的操作內(nèi)容和要求外,還著重講了下述幾點(diǎn):
1、剖析一個(gè)典型實(shí)驗(yàn),講清一類實(shí)驗(yàn)的操作內(nèi)容:
如通過(guò)實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣的實(shí)驗(yàn)分析,可歸納總結(jié)出下述操作內(nèi)容:①儀器的選擇、連接和固定:②裝置氣密性的檢查;③藥品的取用;④加熱方法;⑤氣體的凈化和干燥;⑥氣體的收集和放置;⑦裝置的拆卸。
對(duì)這些操作,都應(yīng)講清它們的知識(shí)、理論根據(jù)。譬如在實(shí)驗(yàn)室里用濃鹽酸和二氧化錳混和加熱制取氯氣時(shí),由于濃鹽酸有揮發(fā)性,水的沸點(diǎn)也不高,所以制得的氯氣中可能混有氯化氫和水蒸汽。欲除去,只要用飽和的氯化鈉水溶液洗滌,不能用水,這是因氯氣與水能發(fā)生下列反應(yīng):C12+H20HCl+HC10根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理,可知增加生成物中的C1-濃度,可使平衡向左進(jìn)行,以減小氯氣的溶解度。又根據(jù)氯氣的性質(zhì),要想干燥氯氣,只能選用液體或顆粒狀的酸性干燥劑,通常用濃硫酸做干燥劑。
2、通過(guò)對(duì)某些實(shí)驗(yàn)操作的分析,向?qū)W生闡明實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn)。
我們?cè)诜治瞿承?shí)驗(yàn)操作時(shí),為了讓學(xué)生學(xué)得會(huì),記得牢,總是把操作要點(diǎn)總結(jié)成幾個(gè)字或幾句話,讓學(xué)生便于記憶。如在配制一定體積的摩爾濃度溶液時(shí),在分析演示的基礎(chǔ)上我們總結(jié)出:?稱(對(duì)固態(tài)溶質(zhì)要稱,?液態(tài)溶質(zhì)要量)、溶(溶解)、洗(洗滌溶解時(shí)容器的內(nèi)壁)、稀(稀釋至容量瓶的刻度)四字配制法。
教學(xué)實(shí)踐證明,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作內(nèi)容和要點(diǎn),獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),往往能提出一些改進(jìn)某些實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。如教材中關(guān)于氨氣易溶于水的“噴泉”實(shí)驗(yàn),若按教材中的實(shí)驗(yàn)要求,先用氫氧化鈣與銨鹽反應(yīng)制取氨氣,用于燥的燒瓶收集,再接教材中“噴泉”實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因?yàn)樵诨瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室里,很難將燒瓶搞得十分干燥,而氨氣易溶于水,所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)效果往往不理想。有些同學(xué)分析了上述方法實(shí)驗(yàn)失敗的原因,又重新研究了該實(shí)驗(yàn)的要求,所用藥品的性質(zhì),提出了改進(jìn)方法:即先在圓底燒瓶中加入2~3毫升濃氨水,然后搖晃燒瓶將濃氨水迅速倒掉,立即演示“噴泉”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)效果比按教材中提出的實(shí)驗(yàn)方法好得多。
四、根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,處理好演示實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)確而有效地進(jìn)行課堂演示實(shí)驗(yàn),不僅在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能中起著示范作用,而且也是啟發(fā)學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、綜合和解決問(wèn)題能力的重要方法,從而更好地揭示知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,使知識(shí)更加系統(tǒng)、深化。教材中的演示實(shí)驗(yàn)一般可分兩類,一是實(shí)驗(yàn)難度較大的(如實(shí)驗(yàn)裝置比較復(fù)雜或?qū)嶒?yàn)中使用劇毒藥品和學(xué)生操作有危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)),這是少數(shù)。這類實(shí)驗(yàn)必須由教師演示,力求操作規(guī)范化。二是實(shí)驗(yàn)技能難度較小,這是多數(shù)的實(shí)驗(yàn)。對(duì)于這類實(shí)驗(yàn),有條件的學(xué)校可以改為邊講邊實(shí)驗(yàn)的形式,實(shí)驗(yàn)條件較差的學(xué)校,某些課題也可以讓學(xué)生到講臺(tái)上,在教師指導(dǎo)下去完成實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。
實(shí)踐證明,對(duì)一些較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),經(jīng)常在老師指導(dǎo)下,讓學(xué)生動(dòng)手去做,除了增加他們的操作機(jī)會(huì)以外,還呵以起到兩個(gè)作用:①使學(xué)生對(duì)一些被認(rèn)為是無(wú)所謂或被忽視的常規(guī)操作(如試劑的取用,取量的多少,試管夾持,一般加熱等等)?,?及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,及時(shí)糾正,給學(xué)生以深刻的印象。②在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,向“學(xué)生恰當(dāng)?shù)靥岢鰡?wèn)題,讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中,使所學(xué)的知識(shí)更加系統(tǒng)化和深化,而且也能提高學(xué)生的觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力及實(shí)驗(yàn)操作技能。
五、培養(yǎng)學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力
寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,是分析問(wèn)題解決問(wèn)題的過(guò)程,也是綜合運(yùn)用知識(shí)的過(guò)程。但是在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)有些同學(xué)即使到了二年級(jí)也還不能較好地寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。其原因是有些學(xué)生不知道在實(shí)驗(yàn)中觀察什么、怎樣觀察、記錄什么。
有些學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫什么和怎樣寫還不了解。因此,他們常常把實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫得雜亂無(wú)章,空洞無(wú)物。為此,我們從第一節(jié)化學(xué)課開始,就注意培養(yǎng)學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力,其具體做法是:
1、在演示實(shí)驗(yàn)中注意培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力
為培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象的能力,我們對(duì)現(xiàn)行中師化學(xué)教材中所講到的現(xiàn)象進(jìn)行歸納、綜合。有光、熱、聲、態(tài)(狀態(tài))、顏色、氣味、溶解、沉淀、液化、燃燒等等。在每次演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)中,總是要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中有無(wú)新物質(zhì)的生成和上述現(xiàn)象內(nèi)容來(lái)觀察,并將觀察的結(jié)果記錄好,認(rèn)真分析,去偽存真,填寫于實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。這樣要求學(xué)生,不僅使學(xué)生知道在實(shí)驗(yàn)中要觀察些什么,使學(xué)生對(duì)知識(shí)獲得比較完整的概念,而且也不會(huì)漏掉某些重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以致得不到正確結(jié)論。
2、采取具體措施,培養(yǎng)學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力
為培養(yǎng)學(xué)生寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告,從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),讓學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,實(shí)事求是地認(rèn)真觀察、分析,并記錄于表的空格中,經(jīng)過(guò)幾次填寫,學(xué)生就能比較正確、熟練地對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察記錄,做出解釋和結(jié)論。培養(yǎng)了學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。
(一)研究結(jié)果
如圖1、2所示:接受調(diào)查的對(duì)象分為兩年級(jí),其中,高二149人,高三23人???cè)藬?shù)172人,42分以下有5人;45-56分有18人;57-62分有86人;62分以上有63人。如下圖所示:月收入2000以下、2000-4000、4000-6000、6000以上的人數(shù)分別有17人、35人、64人、56人;所占總?cè)藬?shù)百分比分別為10%、20%、37%、33%。
(二)因素分析
KMOandBartlett''''sTest采用KMO樣本測(cè)度及巴特萊特球形檢驗(yàn)法,對(duì)變量之問(wèn)的相關(guān)性進(jìn)行檢驗(yàn)。KMO>0.9時(shí)為非常優(yōu)秀;0.8<KMO≤0.9時(shí)為優(yōu)秀;0.8<KMO≤0.7時(shí)為一般;0.7<KMO≤0.6時(shí)為差;0.5<KMO≤0.6為很差;KMO≤0.5時(shí)不能做。本次調(diào)查問(wèn)卷KMO值為0.806為優(yōu)秀。KMO值較高,說(shuō)明該數(shù)據(jù)適宜作因子分析。巴特萊特球形檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)值的顯著性概率是0.000,小于l%。說(shuō)明數(shù)據(jù)具有相關(guān)性,是適宜作因子分析的。
(三)家庭月收入的差異性
檢驗(yàn)研究結(jié)果表明,“學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主觀想法”只有這個(gè)因子與中考化學(xué)成績(jī)差異顯著。Sig值是0.049。其中隨著家庭收入的增高,學(xué)生對(duì)“化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主觀想法”也越來(lái)越強(qiáng)。
二、針對(duì)高中生化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有關(guān)方面的應(yīng)對(duì)措施
(一)改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,注重對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)
所謂應(yīng)試教育就是以考試為手段,以升學(xué)為目的,以分?jǐn)?shù)高低論優(yōu)劣的片面的教育模式,著眼于智育發(fā)展,忽視了德育美育等方面的提高,限制了學(xué)生潛能的發(fā)揮和全面素質(zhì)的提高。應(yīng)試教育對(duì)教學(xué)質(zhì)量與效果產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響,必須改變這種教育思想,才能讓學(xué)生更好、更全面地發(fā)展。
(二)嘗試多樣化實(shí)驗(yàn)室管理,提高實(shí)驗(yàn)室的開放率
可以將學(xué)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室在學(xué)生的課余時(shí)間開放,這樣可以減小課時(shí)緊張、實(shí)驗(yàn)室數(shù)量有限,給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)的壓力。在實(shí)驗(yàn)室管理方面,可以采取學(xué)生輪流值日的措施,這樣可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器和藥品的保管意識(shí)。使他們熱愛實(shí)驗(yàn)室、熱愛實(shí)驗(yàn)。
(三)注重加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的選擇,激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類型按照要求不同可以分為3個(gè)層次:一是基礎(chǔ)性試驗(yàn)或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);二是綜合實(shí)驗(yàn);三是設(shè)計(jì)研究性實(shí)驗(yàn)。教師在進(jìn)行高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行合理分配,對(duì)于基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),應(yīng)盡量讓全體學(xué)生都能親自動(dòng)手,不僅鍛煉他們動(dòng)手能力還能使他們掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作,熟練化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的使用。
三、總結(jié)