化学技术研究十篇

发布时间:2024-04-25 22:47:10

化学技术研究篇1

是指将样品放在严格控制的环境中加热,使之迅速裂解成易挥发的分子碎片,并用其他联用装置分离和鉴定这些裂解碎片,从而推断样品的组成、结构和性质。联用装置最普遍的是色谱仪和质谱仪,故分析裂解是裂解质谱和裂解色谱的总称。

1.1裂解质谱。裂解质谱即将热裂解产生的碎片送入质谱分析仪中,由谱图分析裂解产物。裂解质谱具有所需样品量小、可从碎裂方式分析分子结构、可鉴定混合物等优点。故裂解质谱是最早也是最广泛应用于合成和天然高分子结构分析的质谱技术,典型应用包括:均聚物结构的确认;异构体高分子的区别;共聚物的组成和序列分布分析;高分子混合物的分析;高分子中挥发性添加剂的鉴定及添加剂对高分子性能影响的研究和高分子的热分解机理研究等。裂解质谱技术包括直接裂解质谱、闪蒸裂解质谱和裂解色谱质谱。

1.2裂解色谱是将试样放在严格控制的条件下,经过热裂解形成小分子碎片,而后用直接或间接方法送进气相色谱仪中进行分离测定。不同的高分子材料有不同的特征谱图,因此未知样品谱图与标准特征谱图对照分析,即可对未知样品进行定性、定量分析。本方法可以发挥气相色谱法的快速、灵敏度高、分离效能高的优点,且样品用量少,对含有复杂填充剂的硫化胶,通常可不必经过复杂的分离手续,即可直接进样裂解分析。主要用于聚合物的鉴定、组成分析、结构表征以及降解研究等方面。高分辨裂解气相色谱和裂解同时衍生化技术是近年分析裂解技术的重要进展,其大大推动了裂解色谱在各个领域中的应用。裂解质谱与裂解色谱相比在定性分析制品方面占有绝对优势,但定量分析较为困难,而裂解色谱则可定量分析。综合裂解质谱和裂解色谱各自的优点,两种技术的联用可对橡胶制品进行广泛的推广。

2分析裂解技术的应用

橡胶制品由于相对分子质量大,难溶、难熔且难以挥发,用通常的分析技术难以分析他们的组成。分析裂解技术可以结合化学方法并与其他仪器分析法如红外、核磁等联用,对橡胶制品进行深入、系统的分析,是提供制品分子结构、组成信息唯一而有效的方法。

2.1废旧橡胶分析橡胶工业发展的同时废旧橡胶的产量也与日俱增,这不仅造成了环境污染,还浪费了大量资源,回收利用废旧橡胶制品已成为一个重大的社会问题。回收利用废旧橡胶制品首先要对其组成结构给以分析。景治中等人曾用热裂解色谱2质谱技术对硅橡胶边角废料及次品进行分析,确定了两种酸碱化合物的组成,高温橡胶的酸催化裂解产物主要是环状化合物,室温橡胶的酸催化裂解产物中有环状和链状两类化合物,从而为硅橡胶废料利用提供了理论依据。邱清华等运用裂解质谱及其他辅助技术对胶粉进行了研究,结果表明,胶粉含胶率为49161%,填料质量分数为50139%,其中炭黑质量分数为29128%,为胶粉的利用提供了理论依据。孙玉珍采用色质连用仪对氟橡胶二段硫化挥发物进行了研究,确定挥发物及组分来源,对环境保护有很重要的意义。对废旧橡胶制品的组成结构分析,可以了解其废旧原因,探讨其废旧机理,以便在制品的配方设计或工艺设计中加以改善,从而提高制品的使用寿命。Cardina利用分析裂解色谱技术研究了轮胎胎面胶废旧后成粒子状的原因是空气粉尘对其破坏作用,但空气粉尘对不同胶种的破坏作用不同,由此,我们可以优化耐用胎面胶配方。

2.2热解机理的研究。研究高分子的热分解过程和热分解机理,必须详细了解热分解产物的组成和分布,尤其是各种大分子量的低聚体分解产物,往往能反映高分子的初级分解过程。研究表明,热分解不是随机的,而是有选择性的特征反应。大多数情况下,只有一种简单反应导致了橡胶的热解过程。典型的热分解反应有:①解聚反应,最终得到单体;②支链取代即简单分子的消除,还伴有分子链的改造;③环化至较低分子量化合物;④氢转换,伴随含不饱和基团的开链碎片的生成。烃类橡胶的热解多数是自由基降解反应,裂解产物的形成遵循自由基降解反应的规律,因此可利用此规律帮助分析裂解产物的谱图,也可以用分析获得的产物结构进行自由基反应机理的研究。其他仪器剖析技术由于设备装置原因或制样较为困难,不便于对裂解机理进行研究。而分析裂解技术采用特殊的装置,不需对样品进行处理,在分析橡胶及其制品时,通过热裂解形成的小分子碎片通常是单体、二聚体及链断裂的分解产物,可用于橡胶的初级热解机理的研究。在绝大多数情况下,使用该技术均能给出明确无误的橡胶初级热解产物信息,从而得到聚合物初级热反应机理。利用裂解色谱分别讨论了聚环戊二烯和聚丁二烯橡胶的裂解产物及机理。国内有关学者已研究过多种橡胶,包括CR、nR及BR等,获得了各种橡胶的特征信息,并从理论方面讨论了各种橡胶的裂解机理。黄玮等使用裂解色谱2质谱连用仪对甲基乙烯基硅橡胶泡沫进行了研究,结果表明,辐射导致的裂解机制与热裂解机制有相同之处,并对其裂解机理进行了讨论。

化学技术研究篇2

1手持技术简介

手持技术从上世纪80年代开始就在国外发达国家的理科教学中得到了广泛的应用,而我国基础教育中应用手持技术仪器(包括采集器、传感器与图像计算器等)则始于上世纪末本世纪初。随着手持技术的硬件及软件技术的逐渐成熟,国内许多学者在手持技术的实验开发方面作了大量的工作,目前较具代表性的专著为华南师范大学钱扬义教授编写的《手持技术在理科实验中的应用研究》和北京师范大学王磊教授编写的《传感技术化学实验探究手册》。

手持技术的组成包括图形计算器、掌上设备、传感器(探头)、数据库等设备以及相关的网络和软件。其核心部件是传感器,已被广泛用于工农业生产、科技军事、日常生活等各个领域。目前在化学实验教学中应用最广泛的传感器包括:电流传感器、电压传感器、pH传感器、电导率传感器、湿度传感器、温度传感器、色度传感器、浊度传感器、溶解氧传感器、二氧化碳传感器以及各种离子(如K+、Ca2+、no3-等)浓度传感器等。

2手持技术在化学实验教学中的优势及价值

手持技术是一种高科技、现代化的实验工具,具有许多传统实验工具无法替代的优点,为化学实验教学及其研究的开展提供了广阔的发展平台。

2.1便于实验教学空间的开放

手持设备的数据采集器和传感器体积轻巧,便于携带,能随时随地进行探究活动,并能将实验过程与结果进行及时存储、分析和处理,将其与化学实验教学有机融合,克服了传统实验课程只能被禁锢于实验室之中的窘境,为化学实验课程赋予了新的时代气息,使学生走出实验室进行实验和科学探究成为现实,也是对传统实验方法的有力补充。如钱扬义教授的研究组让学生利用手持设备中的温度传感器探究相同体积不同类型的气体(如氧气、氮气、二氧化碳、甲烷和空气)分别在太阳光和红外灯照射下温度的变化,分析数据,总结规律,从而使学生更好地理解了“温室效应”这一科学概念,促进了其原有“前概念”向科学概念的转变。

2.2使化学实验过程更清晰,数据及后续处理更准确更简便

利用手持技术进行实验时仪器或电脑可自动收集实验数据,将其进行放大、储存、显示,并忠实地将实验过程用曲线、数据等形式记录下来,更好地诠释了变化的过程,且可使用语言、符号、曲线、数据四种方式表示,既方便直观,又可为进一步地研究提供依据。当与计算机相连时便可将实验变化过程同步展示,若利用微型摄像头还可将整个实验过程储存并回放,便于学生后续分析、处理,增加学生对科学探究活动的感受和体验,从而提高学生定量分析能力,与传统定量实验仪器相比优势明显。刘晓红等根据渗析原理运用手持实验技术记录胶体渗析实验过程水中离子浓度的变化,利用数据和图表说明生活中几种常见的半透膜:胶棉膜、鸡蛋壳、硫酸纸、保鲜膜对Fe(oH)3胶体的渗析性能,不仅使学生更直观地学习与实验,而且提高了学生利用科学手段分析和解决问题的能力。

2.3增强生活化学实验的技术含量

普通高中化学课程标准(实验)强调:使学生认识化学与人类生活的密切联系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感,参与意识和决策能力。将手持技术引入生活化学实验,既可满足学生对高科技实验手段的兴趣和好奇心,又可提高实验的技术含量、量化程度和实验质量,不仅激发了学生的创新潜能,促进学生的实验素养和思维能力的提高,还可帮助学生们理解宏观现象背后的微观本质。如邓育红利用手持pH传感器和电导率传感器带领学生对自来水、凉白开、纯净水、矿泉水、碳酸饮料、运动饮料和碱性饮料进行了探究,得到了直观的数据和表格,揭开了各种水神秘的面纱,也让学生学会运用科学实验终结生活流言。

2.4推进绿色环保实验进程

化学是一门以实验为基础的科学,学生在做实验时常常会给环境带来不同程度的污染,将手持技术与微型实验相结合,不仅可以节约试剂、保护环境、降低危险,更可使实验结果明显准确。如阿伏伽德罗常数的传统测定一般采用单分子油膜法,该方法从实验准备到实验操作都比较繁琐、可变因素较多,对实验前的准备和实验过程中的操作能力要求很高,且溶剂苯毒性大,对环境和实验者的身体都有一定程度的影响。蔡礼儒等以铜为电极电解稀硫酸,利用手持技术4min内简单、快速地测量阿伏伽德罗常数,满足了学生实验的要求,提高学生的学习兴趣,并且减少了测定过程中产生误差的因素,降低了实验的毒性和污染。

化学技术研究篇3

投身科研携手团队

蔡国平,清华大学深圳研究生院教授、生物学和海洋生物学博士生导师。1969年毕业于北京大学生物化学专业,1981年毕业于中国协和医科大学研究生院生化专业,获医学硕士学位并在中国医学科学院卫生研究所任助理研究员。1985年6月起,在清华大学生物科学与技术系任讲师、副教授、教授。2003年派往清华大学深圳研究生院任职至今。曾任生命学部主任、深圳市健康科学与技术国家重点实验室主任、深圳市超级水稻研究重点实验室常务副主任、深圳国家生物产业基地深圳研究生院海洋生物技术中心主任、深圳市中药及天然药物研究中心-清华大学生物技术与创新药物联合实验室副主任、清华大学深圳研究生院-深圳市北科生物技术有限公司干细胞研究联合实验室常任理事。

清华大学深圳研究生院生命学部努力引进国内外优秀人才,加强与院外科技力量的合作,发挥官产学研结合的优势,聘任姚新生、袁隆平、孔祥复、辛世文等院士为双聘教授和博士生导师;与香港中文大学、香港城市大学及美国若干大学联合培养研究生,发挥双方的优势,在健康科学与技术领域,辛勤耕耘,努力创新,积极推动科学研究与应用相结合,建立若干联合实验室和技术中心。团队技术、人才实力,中国生命健康研究领域可以说是前所未有。

广泛研究成果丰硕

蔡国平主要涉及医学细胞分子生物学及健康科学与技术等领域,主要从事了:①代谢性疾病的细胞分子学研究,研究糖尿病、高血脂症和血管硬化及血栓等的细胞分子生物学,研究促进血管内皮细胞增殖、促溶血栓系统活化的相关多肽因子;②自身抗体与抗磷脂综合症等自身免疫疾病的发病机理研究;③若干纤维化疾病相关因子及细胞外基质的研究;④骨髓基质干细胞和前脂肪细胞的分化与基因调控及其与相关疾病的研究;⑤针对上述疾病的创新药物(化学药物、生物技术药物)和纳米医学技术以及保健品的研究开发,⑥海洋生物学与海洋生物技术的研究与开发;⑦细胞生物学和细胞生物物理学的基础研究等。

化学技术研究篇4

1.1信息技术教学艺术

信息技术教学艺术的本质是要以艺术思维培养为主要教学重点的教学方法,这就要求教师具有较强的综合教学能力,既能掌握信息科技方面的理论知识及与此有关的教学方法和理论,还要结合自身的教学实践经验,将艺术思维融入到教学课堂中,经过不断的摸索和钻研,形成独具一格的教学风格,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的艺术欣赏能力。具体的,教师在教学过程中,可以从现实生活中获取教学素材,将教学过程与学习、生活紧密联系,增加学生对该课程的理解和实践动手能力。通过对这些丰富多彩的教学内容进行整合,减少课程中无关的和枯燥无味的教学信息,达到信息技术教学的艺术化和丰富化。

1.2与信息技术教学有关的作品

信息技术与艺术的结合,产生了很多新兴的行业和科技进步的丰富多彩的视觉享受。例如数字艺术就是随着信息技术的发展而产生的一门艺术,它主要是利用信息技术实现人机的交互性,并利用网络媒体技术进行创作的。跟数字艺术有关的作品主要有数字音乐、卡通漫画的制作,多媒体技术的应用,电子游戏的开发,虚拟现实的实现等等,这些都是在信息技术发展的基础上产生的,是技术与艺术相结合的产物。

2信息技术教学艺术化的目的和意义

2.1信息技术教学艺术化的目的

随着信息时代的到来,信息技术教学被引入各中小学校的课程教学体系。由于知识更新的速度较快,教师对信息技术教学的独特性认识不足,课程驾驭能力不强,导致学生对信息技术课的兴趣也较低。教师在信息技术教学艺术方面的实践和研究也比较匮乏,如何充分发挥教学艺术功能,使信息技术教学有一个生机勃勃的课堂是我们迫切需要解决的问题。

2.2信息技术教学艺术化的意义

一是现实意义:随着社会分工的细化,很多行业的工作性质要求同时具有信息技术和艺术思维的要求及能力,如动画制作、平面设计、音视频编辑等等,这些行业均要求工作者兼具技术与艺术为一身,并且更加看重求职者的艺术欣赏和思维能力。二是社会发展需要:信息技术作为一种辅助工具,通过与其他学科的完美融合,在继承与发展的基础上,逐步形成了一门对学科结合的综合性教学科目。如“数字媒体艺术专业”,它是以技术为主,艺术为辅,并在掌握数字技术的基础上融入艺术技术而形成的一门交叉性的综合学科。数字媒体艺术专业主要培养的是具有良好的艺术修养,如美术、音乐等方面的特殊才能,在此基础上提高学生的信息技术处理能力,并将这种能力应用到艺术作品的创作和设计中,创造出更多更完美的艺术作品的综合性应用型的设计人才。因此,该专业是将信息技术、美术、传媒、文学、数学等各个学科融合在一起,要求学生具有多方面的能力,如较强的画图能力、动画制作能力、创作能力以及相关的人文素养。为了适应社会发展的需要,不少学校纷纷开设了信息技术方面的课程教学。中小学校更应从小培养学生的人文素养和美术、音乐方面的能力,为其以后进一步深造打下坚实的基础。

3信息技术教学的艺术化方法

3.1艺术为主,技艺并存的教学目标

对于信息技术作品来讲,只有技术是远远不够的,技术只是思维的手段,是艺术的表现形式,作品的精髓和灵魂来自作品的艺术性和思想性。因此,信息技术教学作品是视觉的提升,更是观念和意识的传达。艺术作品与每个人的思想观念和思维方式有关,只有由这两者创作出来的才能称得上是艺术性的创作,仅仅由技术创作出来的作品难免缺少一点意境和独一无二的创想。由此可见,通过信息技术来表达作品的思想,才能传达出更加艺术性的效果。但是这并不是意味着技术不重要,相反,一个较好的艺术创意,没有较强的技术水平,其创作效果也会大打折扣,不能很好地传达作者的意图。例如,动漫设计中,除了要有扎实的美术绘画功底之外,还必须掌握相关的信息处理和创作能力,并且计算机技术水平的高低直接影响到方案构思中的灵感的设计和表达。

3.2理论与实践有机结合,突出学生的主体性

信息技术教学是一门多学科交叉的综合性学科,涉及的学科知识面非常广泛,要学习的课程内容也相当繁多,但是学生的学习时间和精力有限。因此,只能增加学科的数目而相应缩短部分学科的课时。同时,在有限的学习时间中既要传授理论知识,也要注重培养学生的动手能力和实践能力。实践是学生熟练技术和锤炼艺术的重要过程,只有把自己的想法付诸行动,才能发现和改正自己的不足,并产生新的创意。另外,信息技术教育是一门实践性很强的学科,理论知识必须经过实践进行反复的操作才能掌握得更加牢固。因此,课程实践是整个教学大纲不可或缺的一个部分,相应增加实践部分的课程,勤学多练,才能达到更好的效果。信息技术教学必须突破传统的以教师为主导的教育模式,而应该更多地增加学生的主体性,鼓励学生主动探索知识的能力,教师只是教学的客体,起到引导和监督的作用。因此,必须深化教学改革,突出信息技术教学的实践性和创新性。

3.3提高教师职业水平,增加课堂艺术性和趣味性

教师作为知识的传授者,其职业水平的高低直接影响教学质量的好坏,尤其是课堂的艺术性和趣味性。同样的教学内容,不同的演绎风格就会产生不同的课堂教学效果,因此,提高教师的职业水平是增加课堂艺术性和趣味性的必要要求。首先,要提高教师的专业技术,只有在充分掌握教材精髓的基础上,才能找到教学突破口,产生新的教学创意。为此,中小学校应该鼓励教师不断进行学习和深造,并定期提供各种培训机会,使教师接触到最新的科学技术并将其引入到课堂教学中。信息技术更新换代速度非常快,因此,教师必须不断学习,吸收新的知识、掌握新的技术,并将新技术及时引入到课堂教学中。例如,可以将生活中最新发生的奇闻乐事,如时事热点、娱乐新闻等融入到课堂,既可以增加课堂的趣味性,又可以扩大学生的知识面。其次,只有掌握了扎实的教学基础能力,才能提高教学质量、寻找教学突破口,并提高教师的语言表达能力,将教学内容和教学理念恰当地表达出来。有些教师的课堂教学枯燥乏味,并非是因为是专业知识不够扎实,二是其语言表达以及肢体动作不够丰富,不知道如何将信息技术内容生动有趣地传达给学生,没有调动课堂的氛围,吸引学生的注意力和兴趣。因此,教师不仅需要掌握信息技术的理论基础知识,还要注重提升自己的综合素质,如美术、音乐、人文等方面的综合素养。如在课件编排上,可以将信息技术与音乐美术等学科内容相结合,利用声影结合的方式来增加课堂的趣味性和艺术性。另外,为了避免信息技术课堂教学内容的枯燥性,教师在讲解的过程中,可以把信息技术化语言艺术化,通过打比方的形式,生动有趣地传达课堂知识,也增加学生的学习兴趣和理解力。最后,教师应该转变教学观念,多站在学生的角度进行课程教学内容的设计,加强与学生之间的合作交流,了解学生的兴趣爱好及关注的热点,认真研读学生的内心,从而有针对性地进行教学,增加课堂教学的趣味性。

4总结

化学技术研究篇5

关键词:矿床地球化学勘查普查

中图分类号:p62文献标识码:a文章编号:1672-3791(2014)08(b)-0088-02

勘查地球化学的理论基础是成矿物质在成矿过程中,在围岩中留下元素运移轨迹或在成矿以后,通过分散在四周岩石、土壤、水系沉积物、水、植物及气体中形成各种类型的地球化学分散模式,根据这些元素变化轨迹或分散模式去追踪和发现新的矿床。这一理论基础的体系可以从下列经典著作或出版物中得到体现。

近几年以来,我国勘查地球化学的专家在地球化学填图、深穿透地球化学与隐伏区矿产勘查、巨量金属聚集与大型矿集区定量识别与评价、难识别类型或难识别矿种勘查、地球化学块体等方面已经取得了很大的进展,并推动勘查地球化学进入到新的一个理论阶段。

1勘查地球化学历史回顾与发展形势

近十多年来,随着可持续发展战略的提出,勘查地球化学得到了迅速发展,但它也面临如下的挑战,主要表现在以下几个方面:(1)全球各种介质中的地球化学基准与全球地球化学填图。(2)隐伏区三维地球化学分散模式、深穿透地球化学与隐伏区矿产勘查。(3)新理论、新方法的研究与推广。随着较大比例尺矿产评价工作的开展和新领域的开拓,现有的方法技术尚存诸多问题,需要分类进行专门研究,以推进化探新理论、新方法的研究。例如:难识别矿种或难识别类型的地球化学勘查与评价方法;巨量金属的聚集机理、地球化学块体与大型矿集区或巨型矿床的定量评价。(4)资料的合理利用与开发。(5)知识及观念的更新。长期以来化探的主要任务是找矿,这个观念和思路不能适应新形势发展和开拓新领域的需要;面对需要解决的社会经济问题,化探的发展应走与地质、物探及相关环境学科结合的综合研究之路;面对科学技术发展的新要求,化探要发挥自身优势,找到自己的“闪光点、突破点、结合点”,并在综合研究中站到解决问题的前沿。(6)管理体制等问题。在新的体制和机制下,针对资料利用、项目管理、人员素质、组织协调等问题,管理工作也要随之进一步改进。

2区域地球化学技术分析

我国的区域化探走在世界前列,形成了一套基本工作方法。近几年,全球地球化学填图和地球化学基准等区域性研究课题,仍是国际上的热点。专家们普遍认为,我国76种元素地球化学填图的试点已取得初步成果,坚持做下去,其意义将不亚于“门捷耶夫元素周期表”。

2.1区域化探资料利用率偏低

我国自1979年开始/区域化探全国扫面计划0(即地球化学填图),采样密度从1个样/km2至1个样/几百km2,覆盖面积从几千至上百万km2。这些巨大的面积以及所提供的巨大信息为新矿床的发现作出了巨大的贡献。但是,这些“海量”数据及资料没有达到共享机制,不利于广泛的利用和深入研究;资料的利用程度较低,找矿信息未充分发掘,利用这些资料研究基础地质、环境地质问题等方面的潜力有待进一步开发和利用。

(1)在战略上将全国地质工作的战略部署、全球气候变化、资源环境变化放在一块考虑,以1∶500万~1∶1000万比例尺,把区域化探资料与基础地质、构造作用,以及全球尺度的浅表部和深部地质作用结合起来,作为一个大课题来研究,可为基础地质提供更多新的信息。(2)把化探资料的区域背景与地球块体、不同构造区、大的成矿带联系起来,从地球演化的角度进行综合研究,在地质理论和基础研究中发挥作用。(3)在区域成矿作用研究方面,过去利用的元素少,偏重于研究局部异常,很少从大的成矿角度来考虑问题。(4)在地质填图中解决地层、构造等问题,这种工作已有了新的开端。(5)在环境、农业、林业、牧业等方面的应用潜力有待进一步挖掘。

2.2方法技术的改进是实施各种战略的保证

(1)新方法的研制应该做到方便、实用,具有可操作性。目前在区域和局部工作中开发的一些新方法,如金属活动态、地气法、偏提取等,科研单位尚可使用,到了生产单位和生产实践中,问题就很多。总的看来,它们还处于研究阶段,未达到可以推广应用的程度。应该从理论和技术上,就深层次的问题探寻解决和完善途径,使这些方法技术得以完善。(2)相态分析技术及其应用,对于解决地质问题、找矿问题和环境问题,对于不同景观区和不同阶段的工作,都有很大意义。过去,不同部门的单位,针对不同的用途,已进行过大量研究。但是,相态的分类和标准尚不一致,分析程序各有千秋,直接影响到成果的可对比性和可验证性。建议通过一些代表性单位的联合研究,制定出统一的标准和分析程序,以利于该方法的发展和应用。(3)化探数据处理是勘查评价的重要环节,这类技术在国外发展迅速,例如:立体勘查和三维GiS技术的资料发表得很多。据专家估计,我们在三维数据处理方面与国外落后5年左右。在俄罗斯,GeoSCan,GeopoLe,SURFeR等数据综合处理方法,在规范中已作为成图手段被广泛使用。我国已有RaSma等技术,但近些年来对数据的综合处理技术研究得很少,且所使用的软件较多,但是缺乏系统性和权威性,这种情况应该给予足够的重视。(4)应该着力改变过去主要凭经验作评价的状况,加强数据处理技术的研究,考虑多重分形、模式识别等新技术,建立新的评价方法体系;应该建立自己的数字化地球化学填图系统,包括GpS平台、地形图、遥感图象、已有地球化学图、地质图等,构成一个兼有数据采集、储存和处理的自动化综合系统。

3矿产地球化学勘查技术方法

矿产勘查仍然是我国化探工作的主要任务,主要表现在以下几个方面。

3.1开展与区域化探扫面相衔接的大比例尺矿产评价工作

区域化探扫面统计资料显示,自“六五”以来,区域化探完成646万km2,1∶5万化探完成121万km2,更大比例尺化探完成11.8万km2,三者的比例是83∶15.5∶1.5;自调查局成立以后,区域化探完成53.6万km2,1∶5万10万km2,更大比例尺0.17万km2,三者的比例是83∶16∶1,两个时期的比例大体相同。从矿产勘查的角度说,1∶20万以小比例尺工作是“战略布局”,1∶5万工作是“短兵相接”,更大比例尺工作才是“刺刀见红”。

这里存在着一个区域地球化学资料的应用问题,十几年的经验表明,在1∶20万的基础上开展1∶5万工作,效果是相当突出的,因此1∶5万~1∶2.5万大比例尺化探异常优选和评价系统,是区域成果评价的继承和延续,应作为一个发展方向和长期战略任务来抓。

3.2研制1∶5万矿产快速评价技术

与1∶20万工作相比,1∶5万评价有其特殊性。由于工作区缩小,干扰因素和景观特点变化,沿用内地的和区域上的工作方法可能会出现问题。东天山和冈底斯带的试点评价工作表明,在一个成矿带内,景观有差异,工作方法不一,所获资料的真实可靠性难以判定,给1∶5万化探工作造成很大困难。与区域化探工作和更大比例尺化探工作相比,1∶5万化探工作的难度要更大一些,应该有细致的方法技术研究。此外,1∶20万化探测试了几十种元素,检查了几万个异常,但80%的精力放在了找金矿上,其余信息远远未能充分利用。由此可见对1∶5万矿产快速评价技术还相当薄弱,在今后一段时间是需要重点解决的问题。

3.31∶5万化探方法技术研究课题设置

对1∶5万找矿,可以划分三类地区进行研究。

(1)东部中低山丘陵区,工作虽相对容易,但并没有完全搞清楚,只依赖于经验模式,漏矿的可能性还是比较大的。(2)干旱半干旱荒漠区,主要指北部和西北部地区,所发现的面积大、含量低的异常应很好评价。(3)西部高寒深切割地区,这里的1∶5万异常评价方法还不很成熟。

建议在三类地区各选3~5个省作试点,把1∶20万评价得出的所有异常都做三级查证,做完以后再做1∶5万工作,逐个进行评价。把1∶5万工作阶段取得的经验向全国推广,提高1∶20万资料的利用程度。

3.4隐伏矿勘查和危机矿山深部找矿

寻找隐伏矿是矿产勘查的热点之一。近些年来,国内外正在积极研究深穿透地球化学找矿方法,识别大型和巨型矿的地球化学定量方法。就我国东部而言,虽然工作程度已较高,随着工作深入和观念更新,仍有可能找到新的隐伏矿床。危机矿山的深部找矿,也是一个急迫课题。在这方面,我们以往开发过不少技术,如原生晕、构造地球化学、热释汞、卤素、相态分析等,实践证明这些方法都是行之有效的。但是,这些研究工作进行得较为零散,缺乏系统和持续的研究和应用,应该采取措施继续给予支持。有的专家提出,要加强方法技术的基础研究,如原生晕的理论成因模型,似乎没有认真研究过,没有它,评价工作总是定性的,永远不会是定量的,就不能像物探一样搞正反演。

3.5境内外矿产对比和勘查

近几年,有些专家指出:应加强境内外矿产对比和勘查的问题研究。如彭齐鸣专家明确指出:我国化探技术位于国际领先水平,应加强境内外的对比研究工作,特别应注重与周边国家,如蒙古、俄罗斯、哈萨克斯坦、东南亚等国家的化探交流和学习,加强与境内外化探工作的对比和方法技术研究。

4结语

(1)应该把勘查地球化学数据共享作为一个战略问题来对待。20世纪80年代以来我们积累了大量的化探数据,没有得到很好的开发,难题之一就是没有共享机制。建议划分为三个层次进行:地调项目内部使用、国家使用、商业使用等,并在此基础上制定相应的使用办法,形成一个机制或制度。(2)规划课题设立和成果评审应强调前瞻性、创新性,对那些“成果已经装在口袋里”的项目,不应再予立项。(3)在化探的各个应用领域中,应从立项开始,鼓励和引导化探与地质、物探、遥感及其它相关学科开展综合研究。(4)化探人才建设亟需关注。一方面,学校培养的化探人才从事化探工作的比例很低(1∶30);另一方面,基层化探人员的业务素质远不能满足工作要求。应拟定一个提高化探技术人员素质和知识更新的战略计划,包括对人员进行化探、物探、地质、环境知识的综合培训,提高职业道德素养。光靠规范和检查不能完全解决问题。

参考文献

化学技术研究篇6

关键词:科学技术发展新疆科学技术文化底蕴跨越式发展

目前,实现新疆整体的跨越式发展,已成为从中央到各地方的重大奋斗目标。基于科学技术作为经济发展的原动力、社会进步的推动力的重要地位,我们必须大力发展科技以促进新疆各方面的自我发展能力,以实现跨越式发展。人们越来越认识到,科技资源是科技活动的物质基础,是创造科技成果、推动整个社会发展的要素的集合,是知识经济时代的第一资源。高科技和创新能力是社会经济发展、繁荣、进步的有效途径。因而,在实现新疆跨越式发展过程中,科学技术作为第一生产力理所当然要发挥它的首要作用。

在对新疆的科技发展所进行的实际考察及理论探究中,刘理才的《新疆科技区情特征分析》、陈栋生的《对乌昌经济区和新疆跨越式发展的思考》、田雯的《新疆科技文献资源共建共享的现状及实施思路》、王盘疆的《对新疆跨越式发展的几点思考》、杨易承的《新疆科技基础条件平台建设的思考》、吴筠的《全力推动新疆跨越式发展的战略思考》、顾华洋的《论新疆跨越式发展的难点与对策》等研究成果日渐涌现,研究内容日渐深入提升,为后续进一步探索新疆科技的发展奠定了良好的基础和平台。

新疆科技的发展是在其独特的环境、条件下进行的,受到国内外大环境多种因素的影响,与其他地区相比较有共同之处,更有其特殊之处。这种特殊性不仅体现在它优越的自然资源和特殊的生态环境上,还体现在它独特的文化底蕴上。

科学技术发展不能脱离社会文化土壤和社会文化约束。

新疆是以维吾尔族为主体的民族自治区,其文化特征表现为多元性,是多种文明类型、多种宗教文化、多种区域文化、多种新疆自身文化特质之间相互作用、彼此影响形成的一种动态开放的人文环境,这种多元文化复合体既使新疆文化内部保存了源于多样性的活力和互补性,又有助于新疆经济、政治、科技的长期稳定发展和延续。“多元一体化”就是当前新疆地区的文化格局,过去这样,现在是这样,今后依然会是这样。新疆文化的这种特殊之处对于新疆本地的科技发展有重要的研究意义,一地区的文化意识形态蕴含的内在的活力会形成当地科技发展、社会进步所需的目的性、能动性和创造性,对此研究、学习对实现新疆意识形态领域内传统观念的改造及先进文化的塑造,实现科技的跨越性发展、新疆整体的跨越式发展有十分重要的理论和实践价值。

对新疆文化的深入研究是实现新疆跨越式发展的根本保证之一。在此方面,已有的研究成果有:季羡林的《西域在文化交流中的地位》、林梅村的《西域文明》、羽田亨的《西域文化史》、尚衍斌的《西域文化》都对新疆传统文化做出了剖析,厉声的《中国新疆历史与现状》里对新疆的历史以及发展至今的多种文化的继承与并存现状进行了深入分析,王付晓的《提高文化软实力推动新疆文化事业的大繁荣和大发展》、姚家华的《挖掘资源优势大力发展新疆文化产业》、闫炜炜的《新疆文化多元一体化发展探析》、魏琪的《以科技、教育为支撑,实现新疆跨越式发展》、王小平和安晓平的《论新疆屯垦文化的特征及其在新疆文化发展史中的地位》、王春辉的《多元文化背景下新疆文化安全问题的思考》等,以上研究对新疆近来的发展、在新时代新环境中的前进方向进行了探索,对进一步研究新疆文化及与科技发展之间的互动富有极大的启迪。

对新疆实现科技跨越式发展的文化底蕴进行研究具有重要的实际意义,多民族聚居等具有地方特色的社会文化条件对新疆的科学技术发展产生了多层次多方面的影响,文化及其环境为科技成果转化提供良好环境、有效支撑和高素质人才,富有特色的新疆文化具有很大的发展、提升空间,对科技创新、经济发展有着巨大作用;科技发展、科技创新又有利于实现新疆经济发展、文化升华并为各民族的发展、融合、团结提供现实基础和保障。

对新疆实现科技跨越式发展的文化底蕴进行研究也具有重要的理论意义,文化与科技创新的互动是人类社会文明演进的主旋律、是落实科学发展观的必然要求。无论是从中国发展的路径,还是从世界发展范围来看,文化与科技的结合正是文化大发展、科技大发展的先决条件,甚至可以说,文化要大发展大繁荣,科技要大发展大繁荣,文化与科技必须相互结合。

参考文献:

1.温君.民族与发展:新的现代化追赶战略[m].北京:清华大学出版社.2004.

2.王拴乾.新疆的历史与发展白皮书[m].乌鲁木齐:新疆人民出版社.2003.

3.费孝通.中华民族多元一体格局[m].北京:中央民族大学出版社.1989.

4.克林凯特.丝绸古代上的文化[m].新疆:新疆美术摄影出版社.1994.

5.金星华.民族文化理论与实践[m].民族出版社.2004.

6.厉声.中国新疆历史与现状[m].乌鲁木齐:新疆人民出版社.2003.

7.靳诺.开创新疆科技进步新局面[J].中国农村科技.2010(1).

8.肖映霞.提升新疆文化软实力的对策研究[J].产业与科技论坛.2010,9(8).

9.魏琪.以科技、教育为支撑,实现新疆跨越式发展[J].实事求是.2010(6).

10.闫炜炜.新疆文化多元一体化发展探析[J].实事求是.2010(5).

11.王盘疆.对新疆跨越式发展的几点思考[J].新疆社科信息.2010(4).

化学技术研究篇7

(山东棉花研究中心,济南250100)

摘要:介绍了棉花化学脱叶与催熟技术的原理,脱叶催熟剂的复配混用现状以及助剂的应用,分析了化学脱叶催熟技术对棉花产量、纤维品质和种子质量的影响,重点探讨了脱叶催熟剂的使用技术,并对中国目前脱叶催熟技术存在的问题以及未来的发展提出了建议。

关键词:棉花;脱叶;催熟

中图分类号:S562文献标志码:a论文编号:2014-0680

基金项目:济南市科技计划项目“常规抗虫棉种子生产与加工技术体系研究”(20110235);山东省良种工程“种子商品化关键技术集成研究与示范”。

第一作者简介:王爱玉,女,1981年出生,山东昌邑人,助理研究员,硕士,主要从事棉花区试工作。通信地址:252600山东临清市临馆街166号山东棉花研究中心试验站,tel:0635-2359626,e-mail:aiyu-1230@163.com。

通讯作者:张晓洁,女,1967年出生,山东武城人,研究员,主要从事棉花区试及种子技术研究。通信地址:250100济南市工业北路202号山东棉花研究中心,tel:0531-83179548,e-mail:zhangxj9014@163.com。

收稿日期:2014-07-14,修回日期:2014-08-05。

0引言

棉花是由多年生植物经过长期种植驯化而演变成的一年生植物,它保留了多年生植物的无限生长习性[1]。由于生长后期天气渐凉,光照和积温减少,铃及上位铃多数不能正常吐絮,产量减少,纤维品质下降。对于贪青晚熟的棉花品种,其影响更加明显,铃期将进一步延长,甚至影响到其他作物的换茬复种。化学脱叶催熟技术能够促进棉花提前吐絮、提高产量,对棉花生产具有重要意义。

化学脱叶催熟技术是人工使用化学脱叶催熟剂,干预作物的生理生化过程,加快作物的生育进程,使其提前脱叶、加快成熟的一种技术。中国自50年代末王爱国[2]就对棉花脱叶催熟剂—氯酸镁进行试制,至今棉花催熟剂的研究已是多类型、多元化的复合应用研究。田晓莉等[3]、韩碧文等[4]从生理生化方面研究了棉花脱叶与催熟的关系,姜伟丽等[5]、马艳等[6]研究了不同脱叶催熟剂在棉花上的应用效果,李新裕等[7]、韩迎春等[8]研究了脱叶剂对棉花产量和品质的影响。

目前棉花脱叶催熟技术在新疆棉区的应用已非常成熟,而内地特别是黄淮海盐碱地棉区,由于受气候条件、种植制度的影响,植棉机械化程度不高,棉花脱叶催熟剂应用较少。随着农业机械化的逐步深入,黄淮海流域棉区植棉机械化程度逐步提高,为了加快内地棉花机械采收的进步,提高原棉品质和效率,化学脱叶催熟技术在黄淮海流域棉区的研究利用也势在必行。为此,笔者从棉花脱叶催熟剂的复配混用现状以及助剂的应用入手,综合分析化学脱叶催熟技术对棉花产量、纤维品质和种子质量的影响,重点探讨了脱叶催熟剂的使用技术。旨在对中国目前脱叶催熟技术的应用现状进行总结,对当前存在的问题进行分析,为未来的发展提出建议,以期对棉花生产全程机械化的发展提供参考。

1脱叶催熟剂的作用原理

化学脱叶催熟剂是一种植物生长调节剂,通过对植物体内内源激素的合成、运输、代谢、与受体的结合以及此后的信号传导过程进行干预,使原有的生长激素平衡遭到破坏,从而加快植物的生长发育进程,达到预定的脱叶催熟目的。棉花成熟后期喷施化学脱叶催熟剂,不仅促进棉铃吐絮开裂,而且还能使叶片提前脱落,方便机械采摘,减少籽棉污染。在国际上,由于无法从化学结构和功能上将脱叶剂和催熟剂截然分开,常将这些植物生长调节剂统称为辅助收获剂(harvestaids)[3]。

1.1脱叶

在棉花叶片衰老期,一系列的生理变化引起叶柄与棉株之间形成离层,导致棉叶自然脱落。李新裕等[7]认为叶片的脱落与否,取决于叶柄离层远轴端生长素浓度的高低。当叶柄离层远轴端生长素浓度高于近轴端,叶片不脱落;而当远轴端生长素浓度低于或等于近轴端生长素浓度时,叶片就会脱落。

一般情况下,衰老的叶片内生长素含量降低,乙烯和脱落酸的含量上升。徐向红等[9]提出叶片脱落是生长素、赤霉素、脱落酸、乙烯和细胞激动素等多种激素之间相互作用的结果,并测定了喷施脱叶剂前后棉叶中脱落酸的含量,以及喷施后乙烯气体的释放量,结果发现,喷施脱叶剂在不同程度上均促进了棉花体内脱落酸和乙烯的生成。

采用外源乙烯或乙烯释放剂处理可促使棉株叶片脱落[3],但是乙烯脱叶效果较差,经常使叶片形成“枯而不落”。脱落酸是一种可传导的生长素的竞争抑制剂。它既可以直接促进脱落的过程,又能影响休眠、生长和发育。它的脱落作用能在植物内传导,传导距离可达30mm[10]。

1.2催熟

棉纤维增厚到后期,棉铃开始出现裂缝。受棉铃体内激素平衡状况和乙烯含量的影响,棉铃自然开裂,纤维细胞脱水干涸、变扁,细胞腔内残留物的蛋白质也变干沉积,纤维暴露铃外[11],棉铃完成正常吐絮。刘文燕等[12]测定了棉铃从线裂、微裂到大裂不同阶段的乙烯释放量,发现铃壳线裂时乙烯释放量开始增加,出现微裂时,乙烯释放量达到高峰,之后迅速下降,大裂时降到最低水平。

降低离体棉铃周围的气压以除去棉铃产生的乙烯,或提高其周围的Co2浓度以拮抗乙烯的作用,均会导致棉铃延迟开裂[3]。韩碧文等[4]提出棉铃开裂与铃壳内过氧化物酶活性正相关,认为乙烯提高过氧化物酶活性,加快生长素降解,乙烯与生长素之间的平衡发生改变,导致棉铃成熟开裂。

总之,乙烯能促进棉铃开裂和纤维成熟,因此外源乙烯或乙烯释放剂等均具有促进棉铃吐絮、实现化学催熟的作用。

2药剂的复配混用现状以及助剂的使用

2.1化学脱叶催熟剂的复配混用

化学脱叶催熟剂从作用机制上可分为两类,第一类为触杀型化合物,第二类为促进内源乙烯生成的化合物。触杀型化合物直接杀伤或杀死植物的绿色组织,同时刺激伤害乙烯的产生,如脱叶磷、噻节因、唑草酯、草甘膦、百草枯、敌草隆、氯酸镁等。促进内源乙烯生成的化合物,主要作用是诱导棉铃开裂和形成叶柄离层,如乙烯利、噻唑隆等。

生产中常常采用复配型或混用型的催熟剂和脱叶剂,利用不同化合物之间的互补或增效作用来降低用量,节省成本。比如乙烯利的催熟效果较好,可以迅速使叶片失水干枯、棉铃开裂,但脱叶效果差,使得叶片“枯而不落”,特别是机械采收时对籽棉污染严重;同时使用乙烯利催熟时,棉花植株迅速失水,棉花顶部的幼铃随之枯死,产量损失严重。虽然噻苯隆催熟效果不如乙烯利,但是脱叶效果极佳,叶片在青绿状态下就会脱落,彻底解决“枯而不落”的问题,还可使叶片处于青绿状态时,迅速将营养成分转移到植株上部幼嫩棉铃,并且棉株不会因枯死而减产。姜伟丽等[5]研究发现,噻苯隆与乙烯利复配能明显提高噻苯隆的催熟效果;李新裕等[13]研究证明,用脱落宝和乙烯利混合剂,能达到减少药剂用量、降低脱叶成本的效果,而缩节安和乙烯利混用,脱叶效果明显,成本大幅度下降。因此,脱叶剂和催熟剂混用不仅效果明显,而且能够降低成本、提高效率。

2.2助剂在化学脱叶催熟中的作用

引入助剂是提高脱叶催熟剂效能的有效手段,同时还可以提高药效、减少用量、降低成本、减少环境污染。助剂是农药剂型加工和施用过程中各种辅助物料的总称,其本身一般没有生物活性,却在剂型配方或用药时不可或缺。每种农药助剂都有其特定的功能:稀释原药,帮助原药均匀地分散在制剂中,防止粒滴凝聚变大,增加粒子的湿润性、粘附性或渗透性,防止有效成分的分解,增加施药的安全性,等等。因此,农药助剂的作用就在于通过改善农药的物理或化学性能,使药效得到最大限度地发挥,并有助于安全用药。

在棉花上常用于脱叶催熟剂中的有机硅类助剂,具有良好的粘着性和渗透性,使药液更容易附着在植物表面,提高了药剂的渗透能力和吸收能力,只需要很小的喷雾剂量就可以获得理想效果,有研究表明有机硅类助剂可节省30%的药剂和50%的用水[14]。

3对棉花产量、纤维品质和种子的影响

3.1对产量、纤维品质的影响

有研究[5,7,15]发现不同脱叶剂在推荐使用浓度范围内对棉花纤维品质和产量无明显影响,另有研究发现[8,16]所用脱叶剂对铃重和纤维品质有负作用,但是影响较小。然而韩迎春等[17-18]研究发现脱叶催熟剂对棉花产量和纤维品质的影响跟用药时间早晚有关,过早喷施脱叶催熟剂,单铃重、衣分和成铃均极显著降低,籽棉、皮棉产量也相应降低,纤维品质下降;而适宜时期(比如麦后移栽棉田喷施催熟剂的适宜时期在10月上旬)喷施催熟剂可以提高衣分、增加成铃,增加霜前籽棉产量和皮棉产量,对纤维品质无不良影响。田晓莉等[19]也指出乙烯利等对棉花产量和纤维品质的影响主要与应用时间有关,另有研究表明脱叶剂在吐絮率20%或40%时应用,比吐絮率60%或80%时应用,皮棉产量降低7%~15%[20]。喷施时间越早,脱叶剂对铃重的影响越大[21]。

3.2对种子的影响

姜伟丽等[5]研究发现不同脱叶催熟剂对种子质量的影响不一,噻苯隆、脱叶磷及敌草隆等脱叶剂对棉子的发芽率影响较小,而乙烯利及其复配制剂则有抑制种子发芽的作用;马艳等[6]也有类似的发现:乙烯利对棉花种子发芽率的影响较大,而噻苯隆和脱吐隆的影响较小;李新裕等[16]指出适期(新疆阿克苏地区施用脱叶剂的适期范围为9月25日左右)施用脱叶剂对棉花子指影响小,对棉花发芽势和发芽率也没有不利影响,其棉子可用于留种;樊庆鲁[22]也认为只要掌握好施用时间,脱叶剂对棉子的发芽势和发芽率均无不良影响,可以用于棉花种子繁殖。

4脱叶催熟剂的使用技术

4.1使用对象

适合使用脱叶催熟技术的几种情况:熟相正常但需要提前收获以腾茬休地、或换茬复种的棉田;贪青晚熟的棉田;机采棉田。

4.2使用时间

过早喷施脱叶催熟剂,光合器官过早老化,影响成铃和纤维发育,产量和纤维品质降低;过晚喷施,失去了催熟的意义。在植株营养生长基本终止、产量器官基本成熟时,施用化学脱叶催熟剂,对产量和纤维品质的影响将会降到最低。

代建龙等[23]提出了黄河流域棉花的脱叶催熟最佳时期,认为9月底10月初且气温稳定在18~20℃田间吐絮率达到40%~60%时,脱叶催熟效果好,并且对产量影响甚微;而张波等[24]根据新疆三团地区近几年的实际应用经验,总结出三团地区在9月5日至17日喷施效果明显,认为最好施药前后3~5天的日最低气温大于12.5℃,日平均气温高于18℃,避开7天内降温天气。

4.3使用方法

脱叶催熟剂有很好的渗透作用,但大多没有传导作用,因此施药时要求药液充分接触叶片,喷雾雾滴小,喷水量大(每公顷不少于450kg)[22],喷洒均匀。机引袖筒式喷雾器喷雾效果较好,飞机喷施速度快、水量小、雾滴附着相对不均匀,田边地头容易漏喷,需要进行人工补喷。群体大的高产田,宜采用分批分次施药,分期催熟收获。喷施作业时间应以早晨为佳。

4.4用量以及喷施次数的确定

代建龙等[23]在黄河流域棉区采用50%噻苯隆可湿性粉剂每公顷300~450g和40%乙烯利水剂每公顷2.25~3.0L混合施用效果较好,为了提高药液附着性,将表面活性剂有机硅助剂按照0.05%~0.15%的浓度添加到脱叶催熟剂中混合喷施,作用显著。大风、降雨前或烈日天气禁止喷施,如施药后12h内遇中雨,应当重喷。樊庆鲁[22]应用40%乙烯利水剂催熟棉花,认为适宜用药量为1500~2250mL/hm2,适当加大用药量,可以提高催熟效果,但用量过大,则会出现吐絮不畅、摘花不易的现象,另外助剂具有增强农药在棉花叶片表皮的渗透能力、降低农药用量的作用。贾俊成等[25]提出施药次数应根据棉花群体的大小确定,群体小的棉田,施药一次即可;群体大的高产田,可采取分期施药。第一次用药应比正常用药时间早7天左右,并且应用较小剂量。

在化学脱叶催熟剂的用量掌握上,还应注意,过旺棉田,晚熟品种,喷期晚或密度大的棉田可适量增加。

4.5影响因素

影响脱叶和催熟效果的因素很多,主要与温度、品种、熟相长势有关。

4.5.1温度贾俊成等[25]发现化学脱叶效果与施药后6~10天的日平均气温以及药后气温变化趋势密切相关:低温天施药,10天内气温持续上升,脱叶率高;高温天施药,10天内气温持续下降,脱叶率低。樊庆鲁[22]认为施药当天气温低,药液蒸发慢,有利于叶片对药剂的充分吸收,而药后3~10天气温高有利于药效的发挥。

4.5.2品种不同的棉花品种对脱叶剂敏感性不同。樊庆鲁[22]在研究中发现,喷洒同等药量的情况下,‘新陆早13号’对脱叶剂的敏感性明显大于彩色棉品系。4.5.3熟相长势棉株生长发育稳健、正常成熟且能自然衰老,有利于脱叶催熟剂作用的发挥,脱叶效果好;早衰棉花生理活性低、新陈代谢功能差,脱叶效果不好;贪青晚熟、旺长的棉株营养体大、生长势强,脱叶难度增加。鉴于此,可以通过栽培管理措施来控制熟相长势,一是肥水管理:收获前最后一次灌溉不宜太晚,黄河流域棉区应在9月5日之前,且灌水量适宜,解除干旱即可,过少易造成土壤干旱而减产,过多则造成棉花贪青晚熟,同时不宜根际施肥。二是病虫害防治:棉花收获前严格防治病虫害,如果病虫害严重,会导致棉铃脱落,产量降低,同时作物通过增加营养生长来补偿,导致棉株贪青晚熟,增加脱叶难度。

5小结与展望

脱叶催熟技术是实现农机农艺配套、成功推广机采棉的关键技术。目前脱叶催熟剂在黄淮海流域棉区的使用还存在着一些问题。一是使用时间把握不准。脱叶催熟剂施药效果受温度制约,9月天气变化无常,喷施早抑制棉花生长,影响棉花产量;喷施晚,受温度影响,脱叶效果差,直接影响棉花采净率[26];同时由于选用的脱叶催熟剂质量与性能不同,所以其喷施时间也有较大差异。二是药剂用量不规范。脱叶催熟剂用量不足,则达不到理想效果,过量使用又会造成棉籽成熟度低,吐絮不畅,增加摘花难度,并且会污染环境。三是最后一次水肥管理不科学。收获前最后一次灌水时间、灌水量控制不准,往往导致棉株贪青晚熟,影响脱叶效果。四是喷施器具急需改良。棉花生长密度大,现有的喷雾设备对棉花中下部枝叶通常难以喷施均匀,造成脱叶效果差,喷雾器具有待于进一步改进[26]。总之在黄淮海流域棉区使用化学脱叶催熟剂尚有待于进一步试验研究,以获得较为规范的使用规程。

棉花全程机械化已成为棉花生产的必然趋势,在新疆棉区脱叶催熟剂的使用已非常成熟,在内地随着棉花管理机械化水平的提高,也会越来越多的得到应用。脱叶催熟剂作为一种农药或多或少会在棉株、籽棉上存在残留,进而对环境、生产工人和消费者的健康等产生潜在的危害。目前国内研究中,虽然对纺织品农残检测、限量的标准及规定较多,但对棉纤维农残检测及脱叶剂的报道相对较少,在此领域值得进一步研究。

参考文献

[1]董合忠.棉花重要生物学和栽培特性在丰产简化栽培中的应用[a].山东省棉花学会第六次代表大会暨学术讨论会论文汇编[C].山东棉花学会,2013:112-116.

[2]王爱国.棉花新脱叶催熟剂—氯酸镁的试制试验总结[J].新疆农业科学,1960(8):300-303.

[3]田晓莉,段留生,李召虎,等.棉花化学催熟与脱叶的生理基础[J].植物生理学通讯,2004,40(6):758-762.

[4]韩碧文,徐楚年,何钟佩,等.乙烯利催熟棉铃机理探讨.1.乙烯利催熟对棉铃内部过氧化物酶的影响[J].北京农业大学学报,1981,7(2):47-53.

[5]姜伟丽,马艳,马小艳,等.不同脱叶催熟剂在棉花上的应用效果[J].中国棉花,2013,40(10):11-14.

[6]马艳,彭军,崔金杰,等.几种脱叶催熟剂在棉花上的应用效果研究[J].中国棉花,2009,36(9):29-31.

[7]骆泽辉.不同脱叶剂在棉花上的应用效果[J].石河子科技,2012(1):9-10.

[8]吴凤鸣.三种不同脱叶剂对棉花产量的影响[J].农村科技,2013(2):19-20.

[9]徐向红,刘月娥.脱叶剂对棉叶中植物生长调节剂含量的影响及脱叶机理初步研究[J].种子,2004,23(4):16-18.

[10]付蕾,汪建民,王明林.植物组织中3-吲哚乙酸,脱落酸测定方法研究[J].山东化工,1998(5):59-60.

[11]李文炳主编.山东棉花[m].上海:上海科学技术出版社,2001:111.

[12]刘文燕,孙惠珍,周庆祺,等.棉铃开裂生理Ⅰ、棉铃的开裂与内生乙烯释放[J].中国棉花,1981(1):22-24.

[13]李新裕,陈玉娟,闫志顺.棉花脱叶技术研究[J].中国棉花,2000,27(7):14-16.

[14]牛柏忠.农药喷雾助剂的演变及功效[J].北方园艺,2009(6):161-162.

[15]刘伟.不同脱叶剂在棉花上的应用效果[J].现代农业科技,2011(3):175.

[16]李新裕,陈玉娟,乔江,等.脱叶剂对棉花产量及纤维品质的影响[J].中国棉花,2001,28(2):11-13.

[17]韩迎春,李亚兵,王国平,等.不同时期使用催熟剂对连花产量、品质的影响[a].中国棉花学会2010年年会论文汇编[C].中国棉花学会,2010:288-291.

[18]韩迎春,王国平,范正义,等.麦后移栽棉不同时期喷施催熟剂对产量及品质的影响[J].中国棉花,2012(8):27-29.

[19]田晓莉,李召虎,段留生,等.棉花化学催熟与脱叶技术[J].中国棉花,2006,33(1):4-6.

[20]SnipesCe,BaskinCC.influenceofearlydefoliationoncottonyield,seedquality,andfiberproperties[J].FieldCropsResearch,1994a(37):137-143.

[21]徐新洲,聂新富,张学辉,等.北疆机采棉化学脱叶试验初探[J].新疆农机化,2001(2):26-27.

[22]樊庆鲁.棉花脱叶与催熟应用技术研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2008:30-31.

[23]代建龙,李维江,辛承松,等.黄河流域棉区机采棉栽培技术[J].中国棉花,2013,40(1):35-36.

[24]张波,高利达.棉花脱叶剂使用技术[J].新疆农机化,2006(6):14-15.

化学技术研究篇8

摘要:随着信息技术的迅速发展,多媒体技术已成为教育现代化的重要标志。如何将多媒体技术与教学有效整合、如何将多媒体技术融合在学生的学习中,对于深化教学结构改革、提高教学效率和教师素质以及培养学生的创新精神和实践能力都有重大意义。本文采用问卷调查法,对师大顶岗实习学生的多媒体教学现状进行调查、分析,并提出了相关的建议。

关键词:多媒体技术;课堂教学;整合

当前的教学多以一支粉笔、一本教材或几张幻灯片应付一堂课,这显然不能符合新课程标准的要求。而多媒体技术教学能使教学过程变得图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观,为学生的学习创造出一个前所未有的新情境,提高了课堂教学的容量和质量。教学中要找到适应学生、激发学生学习动机的教学方法,除了了解学生,还要了解教师。为此笔者对多媒体技术优化中学课堂教学进行了调查研究,希望对已经从事教育的工作者和即将踏上教师岗位的未来教师有一定的借鉴意义。

一、调查对象与研究方法

本研究以贵州师大08级顶岗实习学生为研究对象,共发放问卷300份,收回285份,有效问卷278份,调查内容涉及“现阶段教师掌握多媒体辅助教学的程度、多媒体技术在课堂教学中的应用对学生的影响、多媒体技术在课堂教学中应用存在的问题”等,对以上调查数据采用excel软件进行处理。

二、调查结果及分析

2.1现在的教学是否需要使用多媒体技术

64.8%的顶岗实习生认为现在的教学需要用多媒体技术,其中认为非常需要的占了约35%,14.0%的实习生认为不需要,21.2%的实习生则认为无所谓。部分教师没有多媒体技术运用到教学中的意识,未充分认识到多媒体技术与课程整合的重要意义和所产生的积极影响。

2.2顶岗实习生使用计算机的方式

实习生在工作生活中会接触计算机,但用于学习的人数较少,仅占32.3%,其中8.3%的实习生学习软件使用,10.1%的实习生练习打字,13.9%的实习生练习画画;而用于玩乐的人数却占到67.7%,其中上网人数占25.9%,玩游戏或娱乐人数占24.1%,与同伴交流的人数占17.7%。当问及“在教学中是否使用多媒体辅助教学”时,一般不使用的人数占到43.5%,偶尔使用的人数占26.3%,经常使用的人数占30.2%。教学中不使用多媒体辅助教学的原因很多。虽然很多学校已配备了多媒体教室,但有部分学校只是当作摆设,完全起不到信息化教学的作用。访谈中了解到学校多媒体未连接到因特网,甚至有的学校多媒体缺乏高质量的计算机教学软件。现有的学校条件在一定程度上影响了教师学习和使用计算机这一现代教学媒体的积极性。

2.3多媒体技术在课堂教学中应用对学生的影响

当问及“哪种方式进行授课最容易被学生接受”时,8.3%的实习生认为是多媒体教学,11.2%的实习生认为是小组讨论,20.1%的实习生认为是个人辅导,27.7%的实习生认为是传统教学,32.7%的实习生认为是传统和多媒体教学并用。

当问及“多媒体课件教学的最大优势有哪些”时,24.1%的实习生认为多媒体课件教学形式新颖,使学生的学习变得更加有乐趣,248%的实习生认为多媒体课件教学使重难点变得更加直观易懂,277%的实习生认为多媒体课件教学表现形式多样,可以容纳很多课本上没有的知识,15.5%的实习生认为多媒体课件教学能提高教学的容量与效率,7.9%的实习生认为多媒体课件教学没有什么好处。根据统计结果可发现,大部分实习生认为多媒体课件教学直观、易于理解、能拓宽知识面、活跃学生思维、激发学生情感、提高教学的容量与效率等。多媒体教学有种种优点,30.6%的实习生认为可用多媒体技术完全代替黑板和粉笔,但69.4%的实习生还是认为前者不能完全取代后者。

2.4多媒体技术在课堂教学中应用存在的问题

当问及“‘多媒体教学会增加自身的惰性,导致电子化满堂灌’您对这句话的态度是什么”时,26.3%的实习生认为多媒体教学不会增加自身的惰性,但73.7%的实习生认为会增加惰性。多媒体课件能把教学的过程直接在课堂上展示,所以有的教师课前不再认真备课,上课时简单地将课件放映,教学过程成了大量信息的罗列过程,从而使课堂教学成为看课件、念课件的过程,无形中增长了教师的惰性。

三、建议

3.1对学校教师进行计算机技术培训

主要使教师了解计算机基本知识、windows基本操作、汉字输入法、office办公自动化软件、多媒体计算机配置及使用等。在掌握计算机基础知识的前提下,利用计算机技术进行教学设计及设计教学过程。根据相关教材,通过集体讨论、交流、合作等方式进行培训,获得具体的教学案例。

3.2提高教师对“多媒体技术与课程整合”的认识

多媒体技术与课程整合应向纵深层次发展。根据《中小学教师教育技术能力标准(试行)》,[1]可从“意识与态度”、“知识与技能”、“应用与创新”、“社会责任”四方面对教师如何利用教育技术提出全方位的指导和要求,使教师突破一般意义上对于教育技术应用的理解和认识,进而全面推动多媒体技术与课程整合。教学中教师应积极应用多媒体技术对教学过程进行适时辅助,努力发挥其最佳效应,从而不断提高教学质量。[2]

3.3引进高质量的教学软件

计算机辅助教学的关键在于要有符合教育教学特点的教学软件,从而能够提高教育教学的质量和效率。开发具有灵活性的教学软件,使这些软件直接面向教师,使教师能够根据不同教学特点组织教学。

3.4高效率使用硬件条件

就计算机辅助教学而言,从目前来看,一般要求计算机机房具有以下功能:课堂教学信息播放、教师与任一学生对话、学生之间的对话、小组讨论、教师能随时查看学生学习状况、屏幕监视及语音监听、远端遥控、学生独立操作。[3]

结论:教学媒体是一种知识载体,它既是教师的辅助工具,又是学生的认知工具。[4]现代化的教学技术必须要有现代化的思想与之相适应。在运用多媒体辅助教学服务于教学时,我们应以学生为中心,会用、常用、妙用多媒体辅助教学,根据教学内容的特点和学生的兴趣以及知识基础来设计教学课件。同时,应考虑各层次学生的接受能力和反馈情况。[5]让学生从心底里喜欢它,从而开创课堂教学的新局面。

参考文献:

[1]教育部.教育部关于印发《中小学教师教育技术能力标准》(试行)的通知[J].中小学教师培训,2005(1)

[2]谢晓波,李少鹏.积极运用多媒体技术,优化课堂教学,提高教学效果[J].才智,2010(4)

[3]王梦.关于信息技术与课程整合的若干思考[J].中国现代课程装备,2008(11)

化学技术研究篇9

中职学校的学生在学习上表现出一种倦怠的状况,而这种倦怠并不是因为学业的压力、沉重的学业负担而导致的,而是他们没有目标,学习动力不足。普遍中职学生对自己的专业知识缺乏社会认知度,怀疑自己所学知识的内容在社会中没有用,从而产生了倦怠。中职学生的课堂表现在对所学课程缺失兴趣,如懒惰、自私、好逸恶劳、意志薄弱、缺乏钻研,在学习上遇到一丁点困难,就会选择逃避,遇到外界诱惑,直接放弃学习。

二、信息化教学方式

信息化教学方式,是在当今信息化环境中,充分利用现代信息技术和信息资源,科学安排教学过程的各个环节和要素,为学习者提供良好的信息化学习条件,教育者与学习者借助现代教育媒体、教育信息资源和教育技术方法进行的双边活动,实现教学过程全优化的系统方法。

三、信息化教学有效性探索

(一)对学生产生有效刺激性作用学生厌学问题,也就是学习动力问题,这是教学改革首先要解决的问题。学生厌学问题:主观原因在个人,客观原因在教育。厌学的核心是学生因学习受挫导致学习自信心受损。解决厌学的核心是要提升学生学习的自信心,关键是要让学生获得学习的成功。如今的青年学生,在科技技术产品的使用上,存在着普遍性,操作技术根本不存在问题,操作电子产品可谓得心应手。因此,信息化教学可以在刺激学生的学习兴趣同时,提升了学生的学习信心。(二)对课堂化有枯燥为生动作用信息技术普及以及信息化教学资源不断丰富,对学习形式、教学组织产生巨大影响。通过对下表来比较传统教学模式与信息化教学模式的不同。从上表中可以看出,在信息教学模式中学生的学习,利用开放式的时空,化被动为主动构建学习,使体验式课堂更生动活泼。(三)让翻转课堂构建学生的成就感成为可能翻转课堂重新构建了学生的学习过程,先学后教是其首要特色,由教师课上主讲改为学生课前自主完成,吸收内化则在课堂的互动环节中完成,学生成为课堂的主体,教师则成为课堂的主导。翻转课堂是先学后教,从以教为中心变为以学为中心的教学组织。如下图:化整为零积零为整任务检测交流评价任务书、提纲课前学习任务研究自主学习课堂学习以教学为中心的教学组织从上图可以看到,在翻转课堂中,学生在课堂上通过教师所录制的短小、精炼的教学视频,吸取清晰、明确的教学信息,将学习的时间、学习的任务碎片化,在满足中职学生的个性化的需求中,让学生自我管理、自主学习的能力和信心大大增强。课堂上,还是以学生为中心,教师仅仅作为教学的主导者,将学生在课前的知识“积零为整”,让学生对知识有了系统性的认识,进一步提升了学生对知识的掌握能力。四、信息化教学课堂案例展示影响课堂教学的信息化技术中,熟悉的有:计算机多媒体、仿真软件、mooC(慕课)、微课、网络资源。当然,还可以借助各种网络通讯工具(QQ、微信等)、各种平台(百度云盘、蓝墨云班课等)实现跨时空的学习,使课堂更活跃。信息化教学所主张运用的教学模式是:探究型、资源型、合作型学习。当然,在整个教学教程中,教学的模式并不是单一的,要将课堂活跃起来,将形成综合型的教学模式课堂。通过课程数据库应用基础中的一章———窗体的创建与设计,设计了一堂借助信息化技术来活跃课堂的《美化数据库窗体》教学设计。(一)借助通讯技术,引入企业,布置学前任务对专业知识的学习,中职学生普遍因为对企业的认识度不够,从而产生对专业知识的质疑,怀疑自己所学内容的价值,进而对学习产生抗拒心理。如今,校企合作形式已经存在于各所中职学校中,如何更好地将企业融入学校、融入课堂,促进有效教学,也是当今需要研究的课题。在本案例中,通过网络的视频通讯,将原本属于教师布置任务的角色回归企业,让企业人员阐述对数据库界面的需求,让学生感受学有所用的体会。进而增强学生自主学习的动力。(二)借助信息技术,互动合作,加强知识碎片学习本课例中,传统项目驱动法教学中,教师会通过一个已经布局好的窗体界面作为任务布置给学生去设计,在设计中通过语言、文字加入窗体各控件的设置。这样,在一定程度上限制了学生的个性发展。利用信息化技术教学,教师将“学”的主动权交回给学生,如何满足企业的需求提高学生的学习积极性。对于学生在布局窗体中所需要的资料,通过网络开放平台提供给学生,同时,学生还可以通过网络收集资料信息。教师也有针对性地提供技术信息支持:通过《数据库应用基础――实训综合训练平台》,向学生介绍窗体设计的基本操作技能;通过微课向学生介绍美化数据库窗体所需的各个控件及控件的属性设置;通过蓝墨云班课平台,收集学生作品。每一项信息技术支持,都在学生所熟悉的电子产品中可以呈现,学生可以根据自己的学习情况,突破时间、空间的限制,进行随时、随地学习。(三)借助信息技术突破难点,让课堂变轻松课堂上,学生从原来的“观众”,变成了“演员”,从“蓝墨云班课”平台中调出课前结合企业任务所完成的作品在全班中大屏幕展示,介绍自己团队所运到的窗体控件技术,解决了窗体在视觉和操作上哪些问题。教师像“监制”一样,对“演员”的情况提出对应的点拨、解答。围绕企业的需求,教师通过学生的作品,对比不同数据库窗体的优缺点,让学生体会布局窗体界面中相关问题的发生、发展以及相互关系。在这样的翻转课堂中,学生无需为一点操作技术而卡住自己学习、前进的步伐,学生在问题中突破难点,课堂气氛活跃轻松,学习效果得到大大的提高。(四)借助信息技术,呈现实时、合理的教学评价课后学生通过网上实时评价教学情况,同时,接受校企合作企业的在线评价。网评与企业评价的结合在无形中监督了学生对教学的评价,让他们不能随意进行评价。企业评价的加入,大大地激励了学生的心理成功感,对学生的学习是一种鼓舞。

五、总结

借助信息化技术,翻转中职课堂,仅仅是信息化运用改变教学模式、教学组织方式的其中一种方式。将信息化技术运用到教学中,目的是改变教学的理念,从“以教为中心”转向“以学为中心”;不要忽略学生在错误的探索中带给我们创新的推动。借助信息技术,让中职课堂的翻转成为可能,更让中职教学课堂多元化,提升教学效果,在科技的时代,对中职学生使用触屏电脑、手机及各种智能产品进行正确引导。

参考文献:

[1]陈丹辉.职业学校学生学习特点研究[m].北京:气象出版社,2006.

化学技术研究篇10

关键词:多媒体技术环境幼儿园游戏化主题教学活动

1游戏与多媒体教育环境

信息时代的来临,将幼儿的游戏世界推向了新的窗口。多媒体技术资源已成为基本的学前教育资源。自新世纪以来,我国基层教育信息化建设步入了新的发展阶段,全面实施了以课程改革为主线的“校校通”工程,学科建设与信息技术整合不断取得新成就。教育必须紧跟时展的脚步,具有科学性、务实性和时代性。我们对他们的教育不但需要让他们掌握前人的丰富知识,更需要在他们的教育启蒙时期,给他们在信息时代的生活打下坚实的基础,例如信息收集、信息辨别、通过良好的交流形成新信息等。

2游戏化主题教学活动

所谓游戏化主题教学活动是指将教育主题隐含于幼儿游戏活动中,通过游戏的途径进行问题设置、问题解答、内容学习和学结,基于教学内容和幼儿的年龄特征,选取游戏化的教学主题策略,让孩子在轻松的状态中,获得乐趣、学习知识、陶制情操和提升技能。教学是游戏化主题教学的根本目的,老师针对教育主题进行游戏选择与设计,将游戏与教学过程进行整合,让幼儿在兴趣盎然、愉快活泼的状态下进行主题游戏学习。游戏化主题教学是传统游戏教学的延伸,是对传统教学方式的批判、挑战和补充。游戏化护体教学表面上是游戏,但是幼儿所学到的却是非常有价值的知识。

3多媒体技术环境下游戏化主题教学活动的现状

首先,现阶段幼儿园教学中的游戏教育与多媒体技术结合不紧密。教学教师具备较高的多媒体技术掌握水平是多媒体教学环境的必然要求,但是当前在技术上很多教师还不成熟,导致不能将游戏教育与多媒体技术紧密结合。在实际的教学中教师如何将游戏教育与教育实践无缝结合,是幼儿园教师应该不断提高的内容。其次,很多幼儿园游戏化教学缺乏科学系统的理论指导,这就使得很多教师在实际的教学中仅仅依靠自身的教学经验来实施教学,但是,游戏化敬主题教学还应该形成科学系统的教学理念。最后,多媒体技术教育实践还不深入,多媒体技术在幼儿园教学中的应用正处于快速发展阶段,教师要想利用这个平台更好的实施游戏化主题教学,就需要不断积累教学经验,而不是简单的模仿其他教师的教学模式,只有这样,才能真正发挥游戏化主题教学活动的教学价值。

4改进多媒体技术环境下幼儿园游戏化主题教学实践

多媒体技术环境下幼儿园游戏化主题教学活动的开展对提高幼儿园教学效率,改进传统教学活动的弊端,促进幼儿的全面发展具有积极作用,为此,在实际的教学中,幼儿园教师可以从以下几方面提高游戏化主题教学的正确性。首先,幼儿园教师必须充分了解幼儿的学习特点,并依照游戏化主题教学的需要,合理利用多媒体技术,以不断提高幼儿课堂教学成效。借助多媒体技术丰富游戏化主题教学内容,通过创设有趣情境,给幼儿多种感官刺激,为幼儿快乐学习提供理想的环境。其次,幼儿园教师应该学会利用多媒体技术提供的教学条件,将多媒体技术与课堂游戏主题相结合,调动幼儿的课堂学习热情,帮助幼儿在轻松的学习环境中掌握所学知识。多媒体技术可以为课堂教学提供音频、视频、动画等多种教学材料,而这些可以有效的刺激幼儿的学习热情,为幼儿营造轻松愉快的学习氛围。最后,在教学中幼儿园教师必须不断反思自己的教学过程,以不断改进课堂教学。一方面教师要对自己的课堂教学教案进行反思,确定自己的教案内容符合教学实践需要,并通过反思不断提高自己设计教案的能力;另一方面幼儿教师必须对教案的实施过程进行反思,也就是对教学实践进行反思,并进行书面总结,寻找幼儿发展的规律,积累课堂教学经验。为了更好的实施游戏化主题教学,幼儿园教师在教学中还应该正确认识多媒体技术,多媒体技术仅仅是一种辅助教学的手段,不能盲目的使用,在幼儿教学中,还应该坚持以学生为主体,以学生为课堂设计的主导,而多媒体技术在教学中一个个作为现代化的教学手段,更有效的促进教师的工作效率。比如,在实际的教学过程中,教师可以借助多媒体网络技术给幼儿提出课堂问题,然后引导幼儿在游戏中自主学习,自己去寻找问题得到答案。受幼儿自己的心理和生理特点影响,幼儿对游戏有着特殊的爱好,为此,开展游戏化主题教学可以更好的吸引儿童的学习兴趣,避免儿童在学习中出现的各类精力不集中、厌倦学习等问题。除此之外,学校还可以借助互联网实现教师资源的共享,通过教师互动不断反思课堂教学行为,改进幼儿园课堂教学内容和形式。

5结语

现阶段幼儿园教育教学必须适应时代的发展要求,充分利用多媒体技术开展课堂教学,游戏化主题教学是幼儿园教育教学工作的重要教学方式,将多媒体技术与游戏教学相结合,对提高幼儿园课堂教学成效具有积极的推动作用。为此,当下幼儿园教师必须针对幼儿的学习特点,借助多媒体技术实施有效的游戏化主题教学活动,促进幼儿身心的健康发展。

参考文献:

[1]彭兵.对建构幼儿园游戏课程的思考和探索[J].学前教育研究,2006(03).

[2]张春霞.游戏化幼儿园课程的基本特征和组织策略[J].幼儿教育,2005(11).

[3]陈建华.对幼儿园课程生活化游戏化的思考[J].幼儿教育,2005(11).