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強(qiáng)化基本實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的目的是培訓(xùn)學(xué)生的基本操作技能和動手能力,使其操作規(guī)范化,養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)室工作習(xí)慣?;締卧僮髦饕ㄓ袡C(jī)化合物的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、折光率等物理性質(zhì)的測定和蒸餾、重結(jié)晶、升華、萃取等有機(jī)化合物的分離與純化技術(shù)。教學(xué)過程中,將有機(jī)化合物的典型物理性質(zhì)測試與基本單元操作有機(jī)結(jié)合,例如:乙酰苯胺的重結(jié)晶產(chǎn)品可進(jìn)行熔點(diǎn)測定訓(xùn)練,工業(yè)酒精蒸餾產(chǎn)物可進(jìn)行沸點(diǎn)和折光率測定訓(xùn)練。基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的整合,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的起點(diǎn),激發(fā)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,為綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)和研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。
2.優(yōu)化綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)
提高綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰C合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)的目的是系統(tǒng)地訓(xùn)練學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)技能,使學(xué)生具備一定的基本操作技能綜合運(yùn)用能力。綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)項目的構(gòu)建主要采用兩種方式。其一,通過串聯(lián)有機(jī)合成、分離、提純等單元操作,并把有機(jī)化合物典型性質(zhì)的鑒定安排在相關(guān)合成反應(yīng)中,增加設(shè)計性元素,豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。例如:“2-乙基-2-己烯醛的制備實(shí)驗(yàn)”中,安排了乙醇、乙醛、苯甲醛、丙酮、2-乙基-2-己烯醛的鑒別實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生依據(jù)醛、酮的化學(xué)性質(zhì),設(shè)計合理可行的鑒別方案。學(xué)生實(shí)驗(yàn)前自覺查閱相關(guān)資料,設(shè)計化合物鑒別方案。實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生親自動手實(shí)施自己的設(shè)計方案,邊做邊完善;遇到問題時,學(xué)生之間會主動討論或請教老師;通過比較,找出反應(yīng)現(xiàn)象明顯、方法簡便的最佳實(shí)驗(yàn)方案。其二:形成序列化的多步驟合成實(shí)驗(yàn),將“合成反應(yīng)分離提純性能測試結(jié)構(gòu)表征”作為一個有機(jī)整體,且把前一實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原料,并增加相關(guān)性能測試來檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量。因?yàn)榍袄m(xù)步驟的產(chǎn)物會直接影響到后續(xù)步驟的反應(yīng)成敗,所以學(xué)生在思想上更加高度重視。實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真查閱文獻(xiàn),理解實(shí)驗(yàn)原理,弄清主要試劑的性質(zhì),確定合成路線、提純、分析檢測的方法;實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生會更加謹(jǐn)慎認(rèn)真地操作,嚴(yán)格控制每步反應(yīng)的條件與反應(yīng)過程,以確保每步產(chǎn)品都能符合要求、后續(xù)實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行、最終得到產(chǎn)品。出現(xiàn)問題時,學(xué)生也能及時分析,主動請教教師,認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。序列化的綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)所涉及的基本操作全面,增強(qiáng)了學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能、增強(qiáng)了學(xué)生的有機(jī)合成基本功和責(zé)任心、提高了學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神。
3.加強(qiáng)研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)
培養(yǎng)創(chuàng)新思維和科學(xué)素養(yǎng)研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生自主研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性能力。按照“專業(yè)性、方向性、新穎性、適用性”的原則,依托學(xué)科發(fā)展優(yōu)勢,大多數(shù)研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項目來自于教師科研成果的提煉和轉(zhuǎn)化,或者本學(xué)科的研究熱點(diǎn)凝練而成的。這些實(shí)驗(yàn)項目不僅要內(nèi)容新穎,能夠充分調(diào)動學(xué)生的研究興趣,具有本科生進(jìn)一步可研究探索、發(fā)揮一定創(chuàng)造性的空間,使學(xué)生真正有機(jī)會去思考。而且難度適中,不能挫傷學(xué)生探究的積極性。課程組教師經(jīng)過近四年的教學(xué)實(shí)踐,逐漸遴選出一批較成熟的研究創(chuàng)新型有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)項目,主要是復(fù)雜有機(jī)化合物的合成、表征、分離與鑒定等多重組合,有的還涉及到有機(jī)化學(xué)與材料、醫(yī)藥、生物、電子、信息環(huán)境、等多個學(xué)科的交叉領(lǐng)域,具有較好的新穎性和前沿性。篩選后的實(shí)驗(yàn)項目一般可重復(fù)三年,但實(shí)驗(yàn)方法或具體研究路線不能重復(fù),采用的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)要逐年有所提高。
二、探索研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,提高綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力
在教學(xué)過程中,課程組教師堅持“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的現(xiàn)代教學(xué)理念,將學(xué)生科研意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)融入正常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)秩序中,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行自主研究性學(xué)習(xí),全面實(shí)施了研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式?;A(chǔ)型實(shí)驗(yàn)采用啟發(fā)互動式教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)前,教師預(yù)先布置實(shí)驗(yàn)項目,并向?qū)W生介紹相關(guān)實(shí)驗(yàn)當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀,并提出相關(guān)問題。要求學(xué)生充分預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)教材,對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容做到心中有數(shù),并書寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報告,教師在實(shí)驗(yàn)前檢查并記錄預(yù)習(xí)情況,作為實(shí)驗(yàn)成績的一部分。課堂上,教師抽查學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)過程,并結(jié)合學(xué)生已掌握的化學(xué)知識提出問題,或者設(shè)法引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理和方法等提出問題,以學(xué)生之間互相回答為主,教師在關(guān)鍵時刻進(jìn)行糾錯、補(bǔ)充和講評。學(xué)生通過講解實(shí)驗(yàn)和回答問題,加深了學(xué)生對理論知識的理解,促使理論知識和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)主要采用“自助式”課前預(yù)習(xí)和“研討式”課堂教學(xué)方法。在開學(xué)初通過教學(xué)日歷將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容廣而告之,要求學(xué)生初步查詢資料后,根據(jù)自己的興趣選做實(shí)驗(yàn)項目,通過閱讀教材、查閱文獻(xiàn)及其他書籍,結(jié)合自己對實(shí)驗(yàn)的理解提出實(shí)驗(yàn)方案。教師在課堂上的職責(zé)是有針對性地提出問題、引導(dǎo)學(xué)生思考、解惑答疑、鼓勵學(xué)生對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)方案提出質(zhì)疑和進(jìn)行改進(jìn)、對實(shí)驗(yàn)涉及到的理論知識和實(shí)驗(yàn)技術(shù)為學(xué)生提供足夠的支持。課堂討論結(jié)束后,教師要引導(dǎo)學(xué)生共同設(shè)計出實(shí)驗(yàn)路徑,學(xué)生根據(jù)自己對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解完善實(shí)驗(yàn)步驟,并在規(guī)定的時間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計和討論,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),初步掌握了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計思想與科學(xué)思維方法,使學(xué)生較全面地掌握了實(shí)驗(yàn)理論知識、提高了綜合實(shí)驗(yàn)技能。研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項目更加注重研究性,其教學(xué)實(shí)施流程。采用“啟發(fā)、質(zhì)疑、探究式”教學(xué)方法,以教師為主導(dǎo),教師給予全方位的研究性指導(dǎo),對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的新現(xiàn)象、新問題及時交流解答,教師發(fā)揮引導(dǎo)和組織的作用,為學(xué)生營造一種濃厚的研究氣氛。以學(xué)生自主學(xué)習(xí)與實(shí)踐為主,學(xué)生經(jīng)歷了自主選題、文獻(xiàn)查閱、方案設(shè)計、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)實(shí)施、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、小論文撰寫、匯報討論等多個實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié),使學(xué)生體驗(yàn)到從方案設(shè)計到實(shí)驗(yàn)完成的轉(zhuǎn)化過程、學(xué)會完善實(shí)驗(yàn)結(jié)果的技能,真正感受到科學(xué)研究工作的氛圍。通過參與研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),提高了學(xué)生靈活運(yùn)用前期理論和實(shí)驗(yàn)知識的能力、增強(qiáng)了學(xué)生獨(dú)立分析與解決問題的能力、強(qiáng)化了學(xué)生科學(xué)規(guī)范的表達(dá)與交流能力,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、創(chuàng)新意識以及實(shí)踐創(chuàng)新能力。
三、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究性教學(xué)模式的實(shí)踐效果
2010年起,課程組教師不斷推進(jìn)以學(xué)生為主體的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究性教學(xué)模式,取得了良好的教學(xué)效果。提高了學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力,我院本科生在第九屆(2014年)全國大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)競賽中獲得二等獎1人、三等獎2人;在第二屆(2012年)和第三屆(2014年)江蘇省大學(xué)生化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)競賽中獲得一等獎4人、二等獎5人、三等獎2人。促進(jìn)了學(xué)生養(yǎng)成良好的科研思維習(xí)慣,約1/2的學(xué)生能夠獨(dú)立開展SRTP科研活動,四年來,課程組教師指導(dǎo)國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計劃8項、江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃7項、校級和院級“SRTP”科研訓(xùn)練項目分別為72項和85項,約390多人次參與了科研訓(xùn)練。大部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)論文寫作水平有了很大提高,本科生參與發(fā)表SCI收錄論文20余篇、申請專利7項。平均每年考研率約42%,近50名本科生被保送到清華大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、浙江大學(xué)、大連理工大學(xué)、湖南大學(xué)、東南大學(xué)等著名高校攻讀碩士學(xué)位,普遍反映我校本科生的動手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)。
二、高中化學(xué)研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施
1.立足教材,精選課題。
化學(xué)教材里的每一條理論和每一道例題,都為學(xué)生提供了學(xué)習(xí)化學(xué)的科學(xué)思路和思考方法,因此,在研究性學(xué)習(xí)的實(shí)施過程中首先就是要幫助學(xué)生深入研究教材,這樣才可以培養(yǎng)學(xué)生從已知的理論出發(fā),有意識地去探究未知的問題,有利于提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力和綜合素質(zhì)。并且在深入研究教材的基礎(chǔ)上,要精選研究性學(xué)習(xí)過程中所要研究的課題,研究課題的選擇,有以下幾個來源:
(1)與現(xiàn)實(shí)生活緊密相關(guān)的問題。
化學(xué)本身在現(xiàn)實(shí)生活中就有諸多應(yīng)用,在選擇研究課題時,可以從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和社會生活出發(fā),幫助學(xué)生理解化學(xué)與人們?nèi)粘I铋g的密切關(guān)系。
(2)選擇有典型意義的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
在化學(xué)研究性學(xué)習(xí)中要以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主,并選擇有典型意義的化學(xué)實(shí)驗(yàn),以幫助學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程。
2.設(shè)置問題情境,探索難題答案。
教師應(yīng)巧妙構(gòu)思,將一個抽象難懂的化學(xué)問題,預(yù)設(shè)一個容易理解的情景模式,這樣可以激發(fā)學(xué)生的研究熱情,使學(xué)生更容易理解一些抽象問題。
3.多采用小組合作式研究。
采用小組合作式研究也是增加學(xué)生研究問題熱情的一種有效措施,教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的具體情況,合理分配小組,使學(xué)生之間能夠有效交流,相互學(xué)習(xí),互相探討問題。
4.在研究性學(xué)習(xí)過程中,要注重課程設(shè)計思路的合理性。
教學(xué)思路要根據(jù)具體的教學(xué)過程進(jìn)行逐步改善,只有確定好教學(xué)的設(shè)計思路,才能得到最優(yōu)的教學(xué)方案。
5.適當(dāng)開拓教材外延。
除了在課堂上使用研究性學(xué)習(xí)的方法之外,在學(xué)生業(yè)余的學(xué)習(xí)中,研究性學(xué)習(xí)也有著重要的意義。
三、高中化學(xué)研究性學(xué)習(xí)的評價
研究性學(xué)習(xí)過程中,評價也是一個重要的環(huán)節(jié),制定一套好的評價體系,不但有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也能使教師在評價過程中,及早發(fā)現(xiàn)學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)時存在的問題。研究性學(xué)習(xí)模式下,對學(xué)生的評價應(yīng)掌握以下幾個原則:
1.評價體系要對學(xué)生有激勵作用。
評價體系應(yīng)該以鼓勵學(xué)生研究興趣為出發(fā)點(diǎn),不能因?yàn)橹贫瞬缓侠淼脑u價體系,使學(xué)生產(chǎn)生厭惡情緒,影響研究性學(xué)習(xí)的效果。因此,評價體系應(yīng)盡可能對學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)給予鼓勵,而對學(xué)生的失誤甚至是缺陷盡量寬容。
2.平時評價與考核評價相結(jié)合。
化學(xué)研究性學(xué)習(xí)應(yīng)該注重基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),這就要求學(xué)生在平時學(xué)習(xí)過程中多積累多思考,而不是僅靠考試前的突擊。因此,教師應(yīng)該更加注重對學(xué)生平時學(xué)習(xí)情況的評價,留意學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的變化,比如學(xué)生平時對研究性學(xué)習(xí)的態(tài)度,參加研究是否積極,對教師布置的任務(wù)是否能很好地完成等等。
3.建立學(xué)生自己的學(xué)習(xí)檔案,檔案內(nèi)容包括:
(1)學(xué)生所搜集的資料:包括學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)過程中,自己所搜集的資料,學(xué)生對資料的匯總、總結(jié)等等。
(2)學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)中參加的課題。
(3)學(xué)生參加研究性學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)記錄,包括活動的態(tài)度、任務(wù)的完成情況和教師對學(xué)生的評價等等。
其實(shí),研究性學(xué)習(xí)離我們并不遙遠(yuǎn),我們應(yīng)該經(jīng)常做研究性學(xué)習(xí)工作。比如:在讓學(xué)生一些研究性實(shí)驗(yàn)時,作為化學(xué)教師應(yīng)該及時指導(dǎo),提供儀器藥品,讓學(xué)生們科學(xué)操作、大膽實(shí)驗(yàn),并在適當(dāng)?shù)臅r候使予以幫助,使他們體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。進(jìn)一步激發(fā)了研究的積極性,同時也培養(yǎng)了學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
一名學(xué)生完成一兩次實(shí)驗(yàn)很簡單,難能可貴的是他們主動實(shí)驗(yàn),并在實(shí)踐活動中找到了研究問題的樂趣,找到了自信,激發(fā)學(xué)生不斷探索,不斷提出新問題的能力的培養(yǎng)。在化學(xué)教學(xué)中應(yīng)該鼓勵學(xué)生們大膽提出問題,并鼓勵學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn),得出正確結(jié)論。因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)課中不斷地提出了很多問題。如:硝酸與銅反應(yīng)只生成NO的最大濃度是多少?怎樣才能制出N2O?N2O助燃嗎?怎樣驗(yàn)證?為什么NaN02會致癌?白磷為什么會有毒?有感于患者輸液時看護(hù)之苦,他們想設(shè)計自動止液,自動退針的裝置。可以說,在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生們有數(shù)不清的問題在激勵他們,都需要我們的支持和鼓勵。沒有任何理由去制止、扼殺、傷害學(xué)生的探究積極性!
因此,為更好地開展研究性學(xué)習(xí),在完成教學(xué)進(jìn)度的基礎(chǔ)上,適當(dāng)?shù)貙ο嚓P(guān)知識進(jìn)行拓展,為學(xué)生提供研究的空間,鼓勵學(xué)生多提問題,為學(xué)生提供研究的空間,盡一切為學(xué)生提供研究的便利的條件,促使學(xué)生們在研究的過程中不斷提高自身素質(zhì)和學(xué)習(xí)成績。
要面向全體學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí),學(xué)生的知識基礎(chǔ)不同,學(xué)習(xí)能力不同,興趣、愛好不同,觀察問題的角度不同,他們提出的研究性課題也不一樣。對此,我們要一視同仁,都要滿腔熱忱地幫助,不要以學(xué)習(xí)成績的好壞為理由剝奪學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的權(quán)利。要讓學(xué)生都增強(qiáng)自信、挖掘?qū)W生的潛能,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
(二)文化習(xí)性使然一方面,教師習(xí)性具有正向作用。習(xí)性是人們文化的“鑰匙”,能打開文化這把鎖。在個性化教學(xué)過程中,教師的習(xí)性能為教師進(jìn)行個性化教學(xué)、形成個性化教學(xué)所需要的教師文化具有一定的意義與價值。另一方面,教師習(xí)性也具有非常大的負(fù)面影響。比如,F(xiàn)小學(xué)某教師由于教學(xué)習(xí)性使然,幾次三番不能改變自己的教學(xué)行為,沒有接受個性化教學(xué)的理念和行為,一直到最后自己明白和領(lǐng)悟才進(jìn)行個性化教學(xué)行為的改變。
(三)考試文化的強(qiáng)勢存在“延續(xù)了千余年的考試文化是課程評價改革的深層桎梏”〔3〕。在個性化教學(xué)過程中,教師同樣需要面對考試文化,需要對學(xué)生的考試負(fù)責(zé),需要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,需要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力。正如在F小學(xué)一個從事27年的語文學(xué)科L老師訪談時被問到的:“您認(rèn)為哪些因素在影響您的個性化教學(xué)?”語文學(xué)科L老師說“:我認(rèn)為中高考的指揮棒片面地追求高分對個性化教學(xué)會有一定程度的影響。在個性化教學(xué)中,我們會全面地關(guān)注學(xué)生的身心、素質(zhì)的培養(yǎng),尊重差異,重視能力。過于關(guān)注知識傳授和考試分?jǐn)?shù),往往會干擾學(xué)生能力的培養(yǎng),尤其是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?!彼裕瑥?qiáng)勢存在的考試文化在不斷地考驗(yàn)和影響著教師的教學(xué)判斷力,影響著教師的教學(xué)個性的發(fā)揮,以至于在這樣的考試文化的背景下,學(xué)習(xí)的選擇權(quán)也就無關(guān)緊要了,“因?yàn)榭荚囈呀?jīng)幫教師和學(xué)生選擇好了。”
(四)大班化教學(xué)的影響一方面,由于班級人數(shù)較多,教師沒有更多的時間和機(jī)會跟學(xué)生進(jìn)行交流和溝通,導(dǎo)致教師與學(xué)生之間的互動減少。調(diào)查發(fā)現(xiàn)“:從不互動”的比例為7.5%“,很少互動”的比例為22.6%“,有時互動”的比例為41.5%,“經(jīng)?;印钡谋壤秊?8.4%〔4〕。另一方面,大班化教學(xué)不利于教師開展個性化教學(xué)指導(dǎo)。這在F小學(xué)美術(shù)教師S老師的訪談中也可以得到體現(xiàn),對于問題“您認(rèn)為哪些因素在影響您的個性化教學(xué)?”S老師說“:來自大班額化教學(xué)的限制。以F小學(xué)為例,在個性化教學(xué)過程中,就算分組討論也人數(shù)太多,最少也有40多人,很難做到個性化教學(xué)和關(guān)照到學(xué)生的個別化?!?/p>
二、個性化教學(xué)教師行為文化重建策略
(一)推進(jìn)小班化教學(xué)在訪談中,參與訪談的教師都談到了班額過大的問題,52.3%的教師認(rèn)為大班額對個性化教學(xué)的影響“較大”,46.7%的教師認(rèn)為影響“非常大”,3%的教師認(rèn)為“無影響”。當(dāng)前一個不爭的事實(shí)就是我國大班化教學(xué)普遍存在。實(shí)際上,在小班化教學(xué)的背景下,教師能更加有效地進(jìn)行師生之間的交流,也有利于小組內(nèi)和小組間學(xué)生的交流和共同合作學(xué)習(xí),從而提高教師教學(xué)的有效性和高效性,還提升學(xué)生學(xué)習(xí)的愉悅性和人際交往的雙向互動與多向交流。總之,通過小班化教學(xué),可以有效推進(jìn)教師的個性化教學(xué),促進(jìn)教師行為文化的重構(gòu)。
(二)校長的引領(lǐng)1.校長需要具有個性化教學(xué)理念在開展個性化教學(xué)中,校長作為首席應(yīng)該具有個性化教學(xué)的理念,包括具有個性化教學(xué)的理論基礎(chǔ)。因?yàn)檫@為其學(xué)校進(jìn)行個性化教學(xué)提供了先決條件。2.校長成為個性化教學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)一方面,校長領(lǐng)導(dǎo)教師學(xué)習(xí)個性化教學(xué)理論,并鼓勵教師在學(xué)習(xí)個性化理論的基礎(chǔ)上,開展個性化教學(xué)實(shí)踐;另一方面,校長為學(xué)校教師進(jìn)行個性化教學(xué)進(jìn)行服務(wù)。3.校長具有個性化教學(xué)研究的愿望與能力校長需要具有個性化教學(xué)研究的愿望。因?yàn)楫?dāng)前我國還沒有個性化教學(xué)模式可以參照,所以校長需要不斷學(xué)習(xí)個性化教學(xué)理論,不斷研究個性化教學(xué)理論和實(shí)踐。同時,校長還需要具有個性化教學(xué)的能力,從而提高個性化教學(xué)開展的實(shí)效性。4.校長需要將學(xué)校的個性化教學(xué)與家庭的個性化教學(xué)結(jié)合社會、學(xué)校和家庭作為教學(xué)的三個不同的教學(xué)場所,是學(xué)生接受教學(xué)的不同空間和時間。因此,要求校長不僅能領(lǐng)導(dǎo)教師在學(xué)校對學(xué)生進(jìn)行個性化教學(xué),而且還能引導(dǎo)學(xué)生家長在學(xué)校以外的教學(xué)環(huán)境中對學(xué)生進(jìn)行個性化教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的個性,從而推進(jìn)社會教學(xué)、學(xué)校教學(xué)和家庭教學(xué)的三位一體,為學(xué)生的個性教學(xué)創(chuàng)造一個立體空間。
(三)考試文化的糾正在F小學(xué)對于“您覺得考試對您的個性化教學(xué)的影響大嗎?”的教師調(diào)查中發(fā)現(xiàn),考試文化與個性化教學(xué)具有重大的影響和關(guān)系,90%的教師認(rèn)為,考試文化對自己的個性化教學(xué)具有較大的影響。既然考試文化在教師的個性化教學(xué)過程中起著巨大的影響,那么,在個性化教學(xué)過程中,就需要極力去糾正考試文化的負(fù)面影響,積極去規(guī)避考試文化所帶來的危害。具體來說,需要正視考試文化在個性化教學(xué)過程中的影響,并努力改變考試文化,去構(gòu)建評價文化,重新構(gòu)建教師評價、學(xué)生評價的制度和評價行為,從而形成有利于個性化教學(xué)的教師評價文化。
興趣是一種特殊的意識傾向,是動機(jī)產(chǎn)生的重要主觀原因,良好的學(xué)習(xí)興趣,是求知欲的源泉,是思維的動力?;瘜W(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)具有千變?nèi)f化的現(xiàn)象,是喚起初中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效手段。學(xué)生剛接觸化學(xué),用千變?nèi)f化的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來吸引學(xué)生。例如在第一節(jié)化學(xué)科增添一系列趣味性實(shí)驗(yàn)。如:(1)“捉迷藏”;
(2)“魔棒點(diǎn)燈”;(3)自制“飲料”:“礦泉水”“牛奶”
“果子露”“七喜”(4)“巧點(diǎn)蠟燭”(5)“巧洗燒杯壁的白色固體”,先加入水,后加稀鹽酸,使學(xué)生覺得新奇,隨著向?qū)W生提出一系列日常生活實(shí)例的設(shè)問,使學(xué)生覺得現(xiàn)有的知識不夠,以激發(fā)他們的求知欲,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣,樹立學(xué)好化學(xué)科的決心。
二、實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力
觀察是認(rèn)識的窗口,是思維的前提,對于事物,如果沒有敏銳而細(xì)致的觀察,就不能深入認(rèn)識事物的本質(zhì)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,要教給學(xué)生觀察的方法,如觀察要有明確的目的和重點(diǎn),要自始至終,從明顯的到細(xì)微的都必須認(rèn)真地、細(xì)致地觀察,要提醒學(xué)生注意排除其他因素的干擾,要求學(xué)生實(shí)事求是地做好實(shí)驗(yàn)記錄。
在實(shí)驗(yàn)前,要求學(xué)生觀察藥品狀態(tài),儀器形狀,連接方法。實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生觀察反應(yīng)中產(chǎn)生的多種現(xiàn)象,特別注意引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要作全面觀察,及時糾正學(xué)生的片面性,例如:鐵絲在氧氣中燃燒,學(xué)生往往只注意火星四射而忽視瓶底產(chǎn)生的黑色固體(Fe3O4)。又如:磷在氧氣中燃燒,要引導(dǎo)他們既要觀察白煙,還要觀察燃燒時的火焰;又如酸堿中和實(shí)驗(yàn),酸堿中和到達(dá)等當(dāng)點(diǎn)時,酚酞指示劑變色的時間很短,指導(dǎo)學(xué)生捕捉瞬間突變的現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的敏銳性。在實(shí)驗(yàn)過程中,不但要“看”還要讓學(xué)生“摸”(如反應(yīng)中的放熱、吸熱現(xiàn)象)“聞”(氣體的氣味、如氨氣、二氧化硫)從而增加學(xué)生的感性認(rèn)識。
三、實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生的思維
在堂上做演示實(shí)驗(yàn),教師要設(shè)計一系列問題,要由淺入深、由表及里,在教學(xué)中循循善誘,適時點(diǎn)撥,逐步培養(yǎng)具體、全面、深入地認(rèn)識物質(zhì)及其變化的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律性,使學(xué)生的思維從表象到本質(zhì),從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識。
例如:做電解水的實(shí)驗(yàn),先介紹裝置的結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)儀器等,在演示此實(shí)驗(yàn)時提出下列問題:(1)從物理科可知的水的導(dǎo)電性如何?什么溶液是導(dǎo)體?如何增強(qiáng)水的導(dǎo)電性?(2)實(shí)驗(yàn)開始后,兩極有何現(xiàn)象?(3)實(shí)驗(yàn)一會兒后兩極產(chǎn)生的氣體體積比為多少?(4)兩極產(chǎn)生的氣體分別是什么?如何檢驗(yàn)?前三個問題學(xué)生可從觀察演示實(shí)驗(yàn)中得出答案,而第(4)個問題,學(xué)生還未立刻得出答案,老師及時點(diǎn)撥:大家現(xiàn)在最熟悉的氣體是什么?這兩種氣體中是否有一種是氧氣?如何檢驗(yàn)?這時學(xué)生的思維活躍,注意集中,老師通過實(shí)驗(yàn)證明這兩氣體分別是氧氣和氫氣。并引導(dǎo)學(xué)生分析用“正氧小”這三個字幫助記這個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
這種圍繞演示實(shí)驗(yàn)層層設(shè)疑,不斷深入的教學(xué),使學(xué)生的思維能力得到提高。
四、實(shí)驗(yàn)可培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
化學(xué)科學(xué)的形成和發(fā)展都離不開實(shí)驗(yàn),學(xué)生通過探究性實(shí)驗(yàn),可以探究自己還未認(rèn)識的世界,幫助學(xué)生形成化學(xué)概念,理解和鞏固化學(xué)知識,掌握實(shí)驗(yàn)技能,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,拓寬學(xué)生的知識面,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞骄磕芰?,使學(xué)生學(xué)會科學(xué)研究的方法。
二、外國文學(xué)研究話語的重新構(gòu)建和轉(zhuǎn)換
(一)批判模式和階級話語的退隱和滯留話語的轉(zhuǎn)變過程是一個漸進(jìn)的過程,在新舊話語間肯定會經(jīng)過一番纏斗才能夠?qū)崿F(xiàn)最終的轉(zhuǎn)變。在上個世紀(jì)70年代末的時候,官方對外國文學(xué)工作的主要態(tài)度就是不僅要想“十七年”的話語傳統(tǒng)和理論資源的回歸,同時也要面對變化多段的當(dāng)代文學(xué)現(xiàn)實(shí),同時這也是研究人員應(yīng)該要遵守的規(guī)則。
(二)現(xiàn)代派文學(xué)論爭和人道主義討論的話語分析在新時期外國文學(xué)界重新出現(xiàn)在人們眼前時,沖破“十七年”劃定的思想,讓古典文學(xué)應(yīng)該具有的地位得到恢復(fù),補(bǔ)上之前落下的現(xiàn)代主義一課就成為了最為迫切的任務(wù)。各個學(xué)派對論爭對象的認(rèn)識不同,但是討論的目標(biāo)卻比較清楚,這個目標(biāo)就是對“十七年”以來對兩個論題的認(rèn)識偏差和迷誤進(jìn)行清理,將現(xiàn)代派文學(xué)和人道主義轉(zhuǎn)變成我國的建設(shè)性話語資源。雖然現(xiàn)代派文學(xué)和人道主義討論在論爭方面存在一定的局限性,但是我們還是應(yīng)該要看到積極的效果。
(三)新理論引入對話語轉(zhuǎn)型的影響在1985年經(jīng)過了一段不平順的醞釀過程之后,整個學(xué)術(shù)界和文藝界開始出現(xiàn)比較大的轉(zhuǎn)折。在1985之后,西方文化和西方理論開始大量的輸入,新一代的學(xué)者和人才開始成熟,讓學(xué)術(shù)界和文藝界出現(xiàn)了比較大的突變。1980年代后期的主流話語也開始轉(zhuǎn)變成“文學(xué)主體論”。在新理論引入之后,話語的更新開始變得滯后,在1985年到1990年期間,理論的譯介熱潮并沒有對研究實(shí)踐帶來快速的變化,理論知識在潛移默化之間對學(xué)界的研究方式和視野起著影響,在短時間內(nèi),批評實(shí)踐并沒有能夠表現(xiàn)出和理論界相同的變化速度。
三、外國話語的轉(zhuǎn)型和凸顯
(一)延續(xù)性轉(zhuǎn)型延續(xù)性問題主要包括:首先是學(xué)科的定位問題,也就是外國文學(xué)研究在我國文化以及我國學(xué)術(shù)體系中的定位問題。其次是研究的主體性問題,這樣問題和學(xué)科的定位問題其實(shí)是相互緊密聯(lián)系在一起的。最后是怎么樣去認(rèn)識20世紀(jì)的世界文學(xué)。在基本目標(biāo)和問題關(guān)懷一致的情況下,1990年代的外國外文學(xué)繼續(xù)引入了西方當(dāng)論,對20世紀(jì)文學(xué)和新理論加深和拓展了研究,而且也延續(xù)了1980年代的經(jīng)典重評活動,通過“重寫文學(xué)史”讓1980年代奠定的外國文學(xué)新秩序更加完善。1990年的外國文學(xué)研究不僅讓這秩序中的漏洞和空白得到了充實(shí),繼續(xù)加強(qiáng)研究形式審美;而且還遇到了新話語帶來的問題,這些新問題讓原來的外國文學(xué)秩序受到了不同程度的改變。
(二)話語中心的形成外國文學(xué)學(xué)科的研究對象其實(shí)就是“外國文學(xué)”,也就是外國的文學(xué)理論、作家作品以及思潮流派等。但是“外國”包含的內(nèi)容卻比較大,每個時代的學(xué)術(shù)研究都需要在這個范圍中去取舍。從1980年代開始,學(xué)界就已經(jīng)選擇了西方作為外國文學(xué)新秩序中的根基,但是也并沒放棄學(xué)術(shù)傳統(tǒng)中對東方的重視,在1990年代的時候,西方文學(xué)才真正的成為了學(xué)界視野當(dāng)中的研究中心,西方學(xué)術(shù)話語是滲透才真正的改變了學(xué)界的研究模式,成為了話語中心。
引言
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,使得社會對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)人才的需求不斷增長。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列專業(yè)課程集計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與組建、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)站建設(shè)、防火墻配置等理論與技術(shù)于一體,知識面廣,是理論與實(shí)踐結(jié)合很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)課程。通過這些課程的學(xué)習(xí),可以使學(xué)生掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)通信、局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的組建與管理、網(wǎng)站的建設(shè)與維護(hù)等基本理論、基礎(chǔ)知識和基本方法,了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用、發(fā)展方向和趨勢,為以后從事計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。
然而,在近幾年的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程的教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn),盡管在教學(xué)過程中,我們對教材的選擇盡量做到內(nèi)容新穎,偏重于實(shí)踐應(yīng)用,在課堂教學(xué)中盡量做到理論聯(lián)系實(shí)際,在教學(xué)方法上采用了多媒體演示課件結(jié)合模擬環(huán)境操作,然而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列專業(yè)課程中理論教學(xué)與實(shí)踐脫節(jié)的矛盾仍十分突出,老師在課堂上通過多媒體課件演示過的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接及配置方法,在實(shí)驗(yàn)課程中要求學(xué)生自己完成時,大部分同學(xué)無法較好地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。通過和學(xué)生的廣泛交流,我們發(fā)現(xiàn),由于路由器、二、三層VLAN交換機(jī)等計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,學(xué)生在生活中不曾接觸過,設(shè)備的連接方法、設(shè)備的配置命令、子網(wǎng)的劃分等對學(xué)生來說都是一個全新的領(lǐng)域,盡管教師在上課時講解了命令功能和參數(shù)配置,由于缺乏真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來演示,學(xué)生仍缺乏感性認(rèn)識,對老師在課堂上的多媒體演示課件并不能較好地理解,加上課后又缺乏實(shí)踐的條件,因而在實(shí)驗(yàn)課時很多同學(xué)無法完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),老師在上實(shí)驗(yàn)課時只能重新演示,個別輔導(dǎo),效果并不理想。
可以看出,獨(dú)立的多媒體教室,并沒有充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,仍然不能擺脫以教師講課為主的學(xué)習(xí)模式。為適應(yīng)21世紀(jì)信息時代對高素質(zhì)創(chuàng)造型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人才的需要,必須對現(xiàn)有的教學(xué)模式和教學(xué)方法進(jìn)行改革,創(chuàng)造一個在教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主式學(xué)習(xí)環(huán)境。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,將其與多媒體技術(shù)、Web網(wǎng)頁技術(shù)和數(shù)據(jù)庫互連技術(shù)以及分布式對象技術(shù)結(jié)合,構(gòu)建交互式開放式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,并將其融入教學(xué)過程的新的教學(xué)模式已經(jīng)成為信息時代的發(fā)展趨勢,也符合新形勢下的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)課程的教學(xué)需要。
1、開放式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)模式要求。
以多媒體和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為代表的信息技術(shù)可以創(chuàng)造一個數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺,從根本上改變傳統(tǒng)教學(xué)模式。通過將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系列專業(yè)課程進(jìn)行有效的優(yōu)化整合,可以構(gòu)建出一種理想的教學(xué)環(huán)境——開放式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,這種平臺具有開放性、共享性、交互性、實(shí)時性、豐富性及信息綜合性等特點(diǎn),可以支持真實(shí)的情景創(chuàng)設(shè),是一種不受時空限制的資源共享。網(wǎng)絡(luò)的開放性使得學(xué)生可以方便地鏈接到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,師生之間可以進(jìn)行實(shí)時和非實(shí)時的交流、討論,自主掌握學(xué)習(xí)過程,有利于提高教學(xué)活動的效果和效率。開放式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺使教學(xué)材料的展示越來越靈活、形象、生動,是支持新型的教師指導(dǎo)下學(xué)生自主式學(xué)習(xí)方式的最有力工具。
隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,各門計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程之間不是相互獨(dú)立的關(guān)系,它們相互滲透、相互配合、相互輔助。將現(xiàn)代教育思想、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法融為一體,形成的現(xiàn)代教育技術(shù)體系將是未來教育發(fā)展的總趨勢,同時也對這種新形勢下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺提出了新要求。
①網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺應(yīng)當(dāng)具備計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)功能,教師應(yīng)提供多媒體課件、電子教案、相關(guān)的最新技術(shù)等教學(xué)資料。教學(xué)課件制作中應(yīng)注重以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為中心,通過性能良好、內(nèi)容豐富、形式多樣的多媒體課件,科學(xué)地表現(xiàn)知識結(jié)構(gòu),并引導(dǎo)學(xué)生快捷、方便、準(zhǔn)確地掌握。在內(nèi)容組織上可以立體交叉,可按照邏輯順序?qū)⒏髡鹿?jié)統(tǒng)一排列,或以知識單元為中心進(jìn)行編排。學(xué)生可以打開各級目錄進(jìn)入章節(jié),也可以直接進(jìn)入各知識點(diǎn)。這種編排有利于初學(xué)者按照章節(jié)順序步步深入地學(xué)習(xí),也有利于復(fù)習(xí)過程中直接進(jìn)入不同的章節(jié)。
②網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺同時應(yīng)有相關(guān)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的集成與模擬功能。隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬的拓寬和網(wǎng)速的全面提升,網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程的發(fā)展方向是基于流媒體(實(shí)拍教學(xué)場景、豐富的教學(xué)輔助材料)和MUD(MOO)技術(shù)的虛擬真實(shí)教學(xué)環(huán)境等更加人性化的教學(xué)環(huán)境。虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境提供強(qiáng)大的交互功能和虛擬軟件友好的人機(jī)界面,結(jié)合了視、聽功能,形象直觀,圖文并茂,豐富多彩,信息量大,不需實(shí)驗(yàn)設(shè)備也能進(jìn)行,從而能有效激發(fā)學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的興趣,充分調(diào)動學(xué)生“動手”參與的積極性,真正體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用和實(shí)驗(yàn)過程中的主體地位。如網(wǎng)絡(luò)規(guī)范與組建課程中,學(xué)生通過自主操縱Cisco的虛擬機(jī),直接操作Cisco不同型號的交換機(jī)和路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,同時可以直觀地看到每一條指令的執(zhí)行結(jié)果,在這種虛擬環(huán)境下,學(xué)生不僅可以很快地熟悉平時甚少有機(jī)會接觸的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,同時也不會損壞實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備,這種虛擬真實(shí)的教學(xué)環(huán)境可以把學(xué)習(xí)者的積極性充分調(diào)動起來,其學(xué)習(xí)效果是僅僅往網(wǎng)上放有關(guān)實(shí)驗(yàn)課程的文字、圖片資料所無法比擬的。
③網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺除了考慮教師的教學(xué)需要外,還應(yīng)考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,應(yīng)提供習(xí)題、作業(yè)的在線解答功能,通過BBS論壇形式等形式提供一個師生相互學(xué)習(xí)和交流的開放式交互式網(wǎng)絡(luò)平臺,通過師生互動,使學(xué)生了解專業(yè)應(yīng)用、研究、最新技術(shù)、發(fā)展方向的知識拓展功能。這種有利于快速靈活地信息獲取,豐富多樣的教學(xué)互動,打破了時間、地區(qū)界限的協(xié)作交流,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性和動手能力,在此基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)一種能充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)主體作用的全新學(xué)習(xí)方式,如研究性學(xué)習(xí)與個性化學(xué)習(xí)。
2、開放式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建構(gòu)。
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是基于Internet環(huán)境下的有力學(xué)習(xí)工具,并正以其實(shí)用性、高效性和交互性成為越來越重要的教學(xué)和教輔導(dǎo)手段。但是,要保證網(wǎng)絡(luò)教學(xué)開展好,構(gòu)建好的教學(xué)平臺才是決定因素,所以,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)和管理非常重要,而且,這是一個動態(tài)和持續(xù)的過程,需求和發(fā)展決定了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)目標(biāo)。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建中,我們著重做到:
①教學(xué)內(nèi)容明確。現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教育平臺大多對資源信息的建設(shè)追求大而全,建設(shè)的學(xué)習(xí)資源系統(tǒng),提供了海量的教學(xué)內(nèi)容和素材,如課件庫、答疑庫、試題庫等,數(shù)量十分龐大,但沒有針對學(xué)生進(jìn)行內(nèi)容定制,因而需要學(xué)生花費(fèi)大量的時間和精力,自己查找所需學(xué)習(xí)資料。然而學(xué)生對學(xué)習(xí)的內(nèi)容本身還不是非常了解,因此很難在如此浩大的資料庫中獲取適合其使用的學(xué)習(xí)內(nèi)容資料,使得各類資源使用率低下,從而造成教育資源的浪費(fèi),這就是所謂“信息過載”問題。
因此,在網(wǎng)絡(luò)平臺的構(gòu)建過程中,我們充分體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用,教師的核心作用不在于給學(xué)生傳遞知識,而在于如何引發(fā)和促進(jìn)學(xué)生的知識建構(gòu)活動,作為教學(xué)的組織者、促進(jìn)者與監(jiān)控者,教師需要設(shè)定教學(xué)目標(biāo),把教學(xué)中各方面的因素協(xié)調(diào)起來,在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上應(yīng)根據(jù)教學(xué)時數(shù)、教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo),充分體現(xiàn)各知識單元的核心、重點(diǎn)與難點(diǎn),突出案例和實(shí)際應(yīng)用,在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮關(guān)鍵的引導(dǎo)、促進(jìn)作用,并根據(jù)學(xué)生的需求在教學(xué)內(nèi)容上做動態(tài)調(diào)整,使學(xué)生不至于在信息的海洋中迷航。
②個性化支持?;诰W(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)下的學(xué)習(xí)過程與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法相比有了根本性的變化,它不僅表現(xiàn)在教學(xué)突破了時間、空間的限制,而且學(xué)生的學(xué)習(xí)過程已不再是簡單、被動地接受知識,而是更具自主性。學(xué)生是知識意義的建構(gòu)者,他們的建構(gòu)活動直接決定著教學(xué)的效果,他們是學(xué)習(xí)過程的主體。因此在網(wǎng)絡(luò)平臺教學(xué)資源的構(gòu)建中,應(yīng)以自主化、個性化為主,引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題,積極思考問題,培養(yǎng)學(xué)生自主解決問題的能力和綜合解決問題的能力。教師構(gòu)建網(wǎng)上教學(xué)平臺時,可設(shè)置導(dǎo)學(xué)目錄,既方便學(xué)生自己制訂學(xué)習(xí)計劃,也利于指導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)習(xí)每個知識模板的重點(diǎn)及難點(diǎn),在每個知識模塊內(nèi)部還可設(shè)置一個作業(yè)點(diǎn)評,用于解決學(xué)生在完成作業(yè)和習(xí)題時易出現(xiàn)的問題,這既體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,也解決了學(xué)生集中學(xué)習(xí)時間不足的矛盾。
③良好的互動學(xué)習(xí)環(huán)境。教學(xué)中的“互動”是解決學(xué)生學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題的一種較好方法,網(wǎng)絡(luò)教育平臺可以提供教師與學(xué)生之間的充分溝通與交互功能,學(xué)生通過與老師、同學(xué)之間的交流和討論,不僅可以培養(yǎng)其解決問題的能力,而且可以鍛煉其團(tuán)隊協(xié)作的精神,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,且這種互動是跨越“時空”
1.知識盲區(qū),形成錯解
這主要是因?yàn)閷W(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識理解不夠全面、深入、透徹,只是一知半解,所以,回答考查知識理解情景的試題答非所問。
例1.甲烷在空氣中的爆炸極限為5%~16%,爆炸最強(qiáng)烈時空氣中含甲烷的體積分?jǐn)?shù)(空氣中含氧氣21%)是()。
A.8.6%B.9.5%C.10.5%D.33.3%
呆板性表現(xiàn):1體積甲烷燃燒時需氧氣2體積,則V(空氣)=2÷21%=9.5,所以的體積分?jǐn)?shù)為1÷9.5×100%=10.5%。這是由于對爆炸氣體的理解有盲區(qū),不知9.5體積的空氣中并不包含的體積,而本題中的空氣應(yīng)是含CH[,4]的特殊空氣。
正確的解法是:1體積甲烷燃燒時需空氣9.5體積,故的體積分?jǐn)?shù)為1/(1+9.5)×100%=9.5%,故選B。
上例是對爆炸的內(nèi)涵和外延的考查,要求學(xué)生靈活、全面、準(zhǔn)確地理解相關(guān)知識。知識理解上如果存在盲區(qū)或漏洞,都會導(dǎo)致試題錯解。因此,在平時教學(xué)中,既要弄清課本中某一知識的內(nèi)在含義,又要把握其與相關(guān)知識縱橫聯(lián)系,雙管齊下,使之融會貫通。
2.依樣畫符,造成錯解
只會生搬硬套一些公式、定理、概念,而不看問題的本質(zhì),挖掘隱含的信息,判斷失誤,造成錯解。
例2.在100mL某硝酸和硫酸的混合液中,硝酸的濃度為0.4mol/L,硫酸的濃度為0.1mol/L,向其中加入1.92g銅片,微熱使其充分反應(yīng),最終溶液中物質(zhì)的量濃度為______(不計由于氣體放出引起的溶液體積的改變)。
試題中的對學(xué)生解題迷惑性很大,許多學(xué)生由于沒有認(rèn)清其“廬山真面目”,時常作出錯誤判斷。常溫下,在中性或堿性溶液中幾乎無氧化性,而在酸性溶液中表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性,能將等離子氧化,能溶解Cu、Ag等不活潑金屬,所表現(xiàn)出來的性質(zhì)與稀相當(dāng)。在教學(xué)中,點(diǎn)撥解題迷津,歸納知識要點(diǎn),可使學(xué)生從山窮水盡之困境步入柳暗花明之坦途。
3.思維僵化,促進(jìn)錯解
不會進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括等思維活動,更不會運(yùn)用類比、猜想、求異等創(chuàng)新思維方法而導(dǎo)致錯解。
例3.某課外活動小組利用附圖裝置進(jìn)行乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)并制取乙醛,圖中鐵架臺等裝置已略去。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>
附圖實(shí)驗(yàn)裝置
(1)甲裝置浸在溫度為70℃~80℃的水浴中,目的是______。
(2)實(shí)驗(yàn)時,先加熱玻璃管乙中的鍍銀銅絲,約1min后鼓入空氣,此時銅絲即呈紅熱狀態(tài)。若把酒精燈撤走,控制一定的鼓氣速度,銅絲能長時間保持紅熱直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束。
(3)乙醇的催化氧化反應(yīng)是______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
(4)控制鼓氣速度的方法是_________;若鼓氣速度過快則會_______,若鼓氣速度過慢則會________。
(5)若試管丁中用水吸收產(chǎn)物,則要在導(dǎo)管乙、丙之間接上戊裝置,其連接方法是(填戊裝置中導(dǎo)管代號):乙接_______,______接丙;若產(chǎn)物不用水吸收而是直接冷卻,應(yīng)將試管丁浸在______中。
呆板性表現(xiàn):(1)錯答的方式有“加快反應(yīng)速率”,“恒溫加熱”,解答不夠準(zhǔn)確、完整;(3)方程式書寫中出現(xiàn)反應(yīng)條件不寫或不完整,沒有配平等錯誤,解題規(guī)范性差;(4)錯答的形式有“控制擠壓氣囊的速率”“使反應(yīng)不夠充分”“乙醇的用量不夠”等。這種答案沒有答到問題的本質(zhì),沒有抓住反應(yīng)的特點(diǎn)。(5)容易將接口接反,認(rèn)為是“長進(jìn)短出”,不了解戊裝置的作用。
如果我們運(yùn)用類比思維進(jìn)行分析:此反應(yīng)是在玻璃管中進(jìn)行,乙醇只有變成蒸氣才能到玻璃管中與氧氣在催化劑的作用下反應(yīng),且還要保證一定的生成速率,因此,甲裝置常常浸在溫度為70℃~80℃水浴中。由(2)中的現(xiàn)象可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng);鼓氣速度的控制要有明顯的標(biāo)志,因而可用甲中單位時間內(nèi)冒出的氣泡數(shù)來控制;此反應(yīng)的進(jìn)行需一定的溫度,若控制好鼓氣速度,反應(yīng)放出的熱量就能維持反應(yīng)的進(jìn)行。裝置戊的作用是防止丁中水倒吸,氣流應(yīng)是“短進(jìn)長出”。這樣由淺入深,層層遞進(jìn),答案就顯而易見了。
4.以偏概全,導(dǎo)致錯解
表現(xiàn)為思維滯阻,不能主動地從問題中獲取信息,產(chǎn)生由此及彼、由表及里的聯(lián)想,因此也就無法溝通結(jié)論和條件間的邏輯聯(lián)系,發(fā)現(xiàn)解題途徑。
例4.某元素R硝酸鹽的相對分子質(zhì)量為m,該元素相同價態(tài)的硫酸鹽的相對分子質(zhì)量為n,則該元素的可能化合價是()。
A.B.C.D.
二、思維呆板性的解決對策
1.教學(xué)方法的靈活性,讓學(xué)生會思考
教學(xué)方法上的呆板性是形成學(xué)生思維呆板性的主要原因之一。如在元素及其化合物這部分知識教學(xué)中,不少教師為了減少課堂教學(xué)中的“麻煩”,達(dá)到“順利”完成預(yù)定教學(xué)計劃的目的,往往不分青紅皂白,一律采用:“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—例題—練習(xí)”的模式進(jìn)行教學(xué),而對于結(jié)構(gòu)是怎樣影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)又怎樣影響物質(zhì)的物理性質(zhì),物質(zhì)的性質(zhì)又怎樣反映出它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等,最容易培養(yǎng)學(xué)生思維靈活性的問題,卻往往不重視。這種呆板的教學(xué)方法,用教師的思維代替了學(xué)生的思維,學(xué)生被教師牽著鼻子走,其結(jié)果必然形成學(xué)生思維的消極、懶惰、麻木,從而表現(xiàn)出思維的呆板。為此,必須堅決打破教學(xué)方法上的呆板性,提倡多樣化,要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的特點(diǎn),選擇不同的教學(xué)方法,如運(yùn)用幻燈、多媒體、開放實(shí)驗(yàn)室等靈活多樣的方法進(jìn)行教學(xué)。注重啟迪學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生肯動腦子、愛動腦子、會動腦子。
2.教學(xué)方法的發(fā)散性,讓學(xué)生會想象
發(fā)散性思維是一種創(chuàng)造性思維,它可以從一點(diǎn)出發(fā),運(yùn)用所學(xué)的知識進(jìn)行放射性聯(lián)想,以點(diǎn)帶面,點(diǎn)面結(jié)合,廣泛聯(lián)想。而聯(lián)想是一種追憶性的思維活動,是思維流暢的主要表現(xiàn),要防止學(xué)生思維的呆板性,就必須在聯(lián)想能力的培養(yǎng)上狠下工夫。為此,一要引導(dǎo)學(xué)生熟記某些物質(zhì)的特性(如、HCHO等)作為聯(lián)想的“知識庫”,發(fā)散歸納同一類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其化學(xué)性質(zhì)。二要教給學(xué)生聯(lián)想的方法,如通過“物質(zhì)的量”橫向聯(lián)想學(xué)過的有關(guān)公式,縱向歸納公式互相轉(zhuǎn)換的條件和化學(xué)含義;從某些物質(zhì)的反應(yīng)去聯(lián)想概念的特征;從化學(xué)平衡的圖象題去聯(lián)想、歸納有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)的圖象題,做到從條件和結(jié)論的因果關(guān)系上去聯(lián)想,從物質(zhì)的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的結(jié)合點(diǎn)上去聯(lián)想,從物質(zhì)的量變引起質(zhì)變的關(guān)鍵因素去聯(lián)想。三要隨時注意喚起學(xué)生的聯(lián)想,如講授新知識時引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想舊知識,講授例題時引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想知識點(diǎn),歸納解題方法,從而培養(yǎng)學(xué)生自覺聯(lián)想、主動聯(lián)想、積極聯(lián)想的好習(xí)慣。
3.教學(xué)方法的創(chuàng)新性,讓學(xué)生會發(fā)現(xiàn)
所謂創(chuàng)新,廣義地說就是的不依常規(guī),獨(dú)立地創(chuàng)造某種新穎、奇特與具有一定社會價值的思想和實(shí)踐,它是科技不斷發(fā)展、社會賴以進(jìn)步的生命線。化學(xué)作為自然學(xué)科中思維性極強(qiáng)的一門基礎(chǔ)學(xué)科,在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方面,有其得天獨(dú)厚的條件。教學(xué)中必須鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,勇于提出自己的見解,充分發(fā)揮每個學(xué)生的創(chuàng)造性潛能。而教師本身應(yīng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,即教師對每個問題的提出及教學(xué)過程都必須是再現(xiàn)式思維和創(chuàng)新思維有機(jī)結(jié)合的典范,為此教師要盡可能把教學(xué)過程設(shè)計成發(fā)現(xiàn)問題—分析問題—解決問題的創(chuàng)造型模式,著力營造“情感共鳴溝通,信息反饋暢通,思維活躍流暢,創(chuàng)造精神涌動”的最佳意境。如氯、溴、碘活潑性強(qiáng)弱的創(chuàng)新系列實(shí)驗(yàn):
(1)在一張濾紙的中心處,滴一滴飽和的溴化鈉溶液,待其濕潤之后,再滴上一滴氯水,濾紙呈現(xiàn)黃色的斑點(diǎn)。
(2)在呈黃色的斑點(diǎn)處,再滴一滴碘化鈉溶液。濾紙上的斑點(diǎn)顏色變?yōu)闇\褐色。
(3)在淺褐色的斑點(diǎn)處,再滴一滴淀粉溶液,濾紙上的斑點(diǎn)變?yōu)樗{(lán)色,該系列實(shí)驗(yàn)用濾紙代替了常規(guī)的試管,令人叫絕;變間斷式實(shí)驗(yàn)為連續(xù)實(shí)驗(yàn),節(jié)約時間;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯而又有趣,不像常規(guī)的那么呆板沉悶。成功的創(chuàng)新演示實(shí)驗(yàn),不但給以示范,而且激勵學(xué)生的創(chuàng)新動機(jī),培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。
通過這樣的教學(xué),既使學(xué)生克服了思維的呆板性,萌發(fā)創(chuàng)造靈感,又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,并使他們從中深刻領(lǐng)悟到感知、理解、建構(gòu)化學(xué)知識的方式和方法。從具體到抽象,從已知到未知,從無序到有序,重視知識的發(fā)生過程,重視學(xué)法指導(dǎo),逐步達(dá)到“教是為了少教、不教”,使學(xué)生達(dá)到會學(xué)、要學(xué)、樂學(xué)的高境界!
4.教學(xué)方法的綜合性,讓學(xué)生會欣賞
一、探究活動是以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的互動過程
教學(xué)實(shí)踐和心理學(xué)研究表明,初中學(xué)生有了一定的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S能力,但分析判斷能力還不太成熟,自主性還不強(qiáng),因此還需要給予正確的、及時的指導(dǎo)。例如,在上公開課時,根據(jù)九年級學(xué)生的認(rèn)知能力重新設(shè)計了方案,適當(dāng)增加了教師的指導(dǎo),針對同學(xué)們的猜想,分步實(shí)驗(yàn),逐個檢查,及時交流,教師也成為研究主體中的一員,效果就理想多了。由于把學(xué)習(xí)過程還給了學(xué)生,沒有了教師的絕對權(quán)威,學(xué)生們依據(jù)自己的天性、智力水準(zhǔn),自然地在教師的引導(dǎo)下完成認(rèn)知過程,他們的熱情自然高漲,從不同的角度思考、討論,設(shè)計不同的方案,選取不同的實(shí)驗(yàn)用具,積極動手實(shí)驗(yàn),再思考、討論、交流,儼然一副科學(xué)研究的情景。顯然同學(xué)們在課堂活動中已經(jīng)成為了教學(xué)主體,他們?yōu)樽约旱陌l(fā)現(xiàn)(或創(chuàng)新)而歡呼,我想這樣的親歷探究過程,他們會終生難忘。
二、探究活動必須是一個循序漸進(jìn)的過程
在探究的初始階段,教師可以以猜想、家庭小實(shí)驗(yàn)的形式讓學(xué)生進(jìn)行探究,例如,讓學(xué)生自己在家中先觀察自己的生日蠟燭及其燃燒,然后在進(jìn)行“對蠟燭及其燃燒的探究”。這樣便于學(xué)生理解和接受,給了學(xué)生思考和消化的空間。隨著學(xué)生對探究方法的掌握,逐步加深探究的內(nèi)容,讓學(xué)生自己設(shè)計活動方案。學(xué)生的探究活動要有選擇性,探究內(nèi)容有所改變時,探究的方法和手段也要改變。教師要選擇那些能激發(fā)和保持學(xué)生興趣的探究性課題,同時還要注意讓全體學(xué)生參與,對學(xué)生遇到困難的環(huán)節(jié)和探究能力差的同學(xué)及時加以指導(dǎo),避免學(xué)生多次失敗后產(chǎn)生消極心理,這樣學(xué)生對探究活動才能持之以恒。探究活動要由淺入深,由單一到綜合。
三、探究活動應(yīng)該創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學(xué)生的興趣,點(diǎn)亮學(xué)生智慧的火花
“興趣是最好的老師”,學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中,對自己感興趣的一切現(xiàn)象、事物、規(guī)律等,總是主動積極地去認(rèn)識、探究。因此,教師在教學(xué)中應(yīng)設(shè)法激發(fā)學(xué)生探究的樂趣,引起探究的動機(jī),根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和規(guī)律在教學(xué)中充分利用身邊的化學(xué)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)等方法來刺激學(xué)生隱藏在內(nèi)心深處的求知欲,激發(fā)他們的探究興趣,培養(yǎng)起他們的創(chuàng)新意識。例如,在《金屬材料》這一節(jié),我就拿出了一段保險絲和一段與該保險絲幾乎一樣的鐵絲,然后找了兩名學(xué)生,體格一強(qiáng)一弱,告訴他們誰能先把它們折斷,誰就是勝者。于是精彩的劇情上演了……學(xué)生就看到弱者輕而易舉把金屬絲折斷了,而強(qiáng)者還在努力。這時學(xué)生就感到很好奇,于是引課,這時,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和對科學(xué)的興趣也就在此時被激發(fā)。
四、探究過程中,要做到生活與課堂相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力
在教學(xué)過程中,教師要結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容,提出問題,使課堂的探究性活動延續(xù)到課外,這樣更有利于培養(yǎng)學(xué)生的多種能力,使學(xué)生從生活走向化學(xué),從化學(xué)走向社會,能使學(xué)生在觀察化學(xué)現(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。如《一氧化碳》一課中,我選了一個有爭議的問題:“煤氣中毒時,是沒有吸入氧氣還是吸入了氧氣?為什么?”,讓學(xué)生進(jìn)行爭論探究,引導(dǎo)學(xué)生在課外進(jìn)行調(diào)查和查找資料。學(xué)生通過詢問家長、其他教師、調(diào)查醫(yī)生、查閱資料,最后匯總交流得出:吸入了氧氣,但又呼出了,原因是:氧氣沒有一氧化碳與血液中的血紅蛋白結(jié)合能力強(qiáng)。在此,教師對學(xué)生的探究活動加以點(diǎn)撥,引導(dǎo)學(xué)生親手進(jìn)行匯總自己的資料,寫出交流小論文。
五、探究的過程必須是一個合作與交流的過程
在整個探究過程中,教師在引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立探究的基礎(chǔ)上,必須重視引導(dǎo)學(xué)生開展討論和交流活動。例如,《常見的酸》一節(jié)課中,在“探究酸的化學(xué)性質(zhì)”時,愛交流討論的、善于書寫記錄的、動手操作能力強(qiáng)的、基礎(chǔ)知識牢固的、綜合素質(zhì)高的等,讓他們交叉分成不同的小組,既可以幫助弱的同學(xué),又可以發(fā)揮自己的優(yōu)勢,這樣,探究實(shí)驗(yàn)順利開展,效果特好。因此,在探究活動中,教師要創(chuàng)造良好的“合作交流”氛圍,引導(dǎo)學(xué)生開展討論和交流活動,使學(xué)生發(fā)表自己的探究成果和方法,傾聽他人的探究經(jīng)驗(yàn),并進(jìn)行客觀的比較和鑒別,從不同的角度改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),提高認(rèn)識,克服獨(dú)立探究中的片面性和局限性,正確理解所獲得的知識。
為使機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,有機(jī)會將所學(xué)到的各門專業(yè)課的知識綜合性地應(yīng)用到接近于生產(chǎn)實(shí)際的過程中,為他們走上工作崗位后應(yīng)用這種新的理念打下基礎(chǔ),學(xué)院除了建立適合于現(xiàn)代教學(xué)法模式的幾個獨(dú)立的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室外,籌建了一個開放式自動化綜合實(shí)驗(yàn)室。在這個綜合實(shí)驗(yàn)室中,我們開發(fā)了一套完全接近于生產(chǎn)實(shí)際的模塊化柔性制造系統(tǒng),由省部共同投資。實(shí)驗(yàn)室的開放性主要體現(xiàn)在兩個方面:一是系統(tǒng)組成具有開放性,系統(tǒng)中不同生產(chǎn)廠家的設(shè)備可相互兼容,便于以后擴(kuò)展;二是實(shí)驗(yàn)室資源具有開放性,實(shí)驗(yàn)室可面向校內(nèi)外各種層次的學(xué)生或培訓(xùn)學(xué)員,做到資源共享,擴(kuò)大受益面。
1FMS系統(tǒng)組成
柔性制造系統(tǒng)機(jī)電一體化訓(xùn)練設(shè)備,包含一條閉環(huán)柔性輸送裝置和六自由度并聯(lián)加工中心(加工站)、三自由度數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)、四自由度上料檢測站及其控制系統(tǒng)、搬運(yùn)站、安裝站、安裝搬運(yùn)站、智能分類站、現(xiàn)場總線、多層次立體原料庫及其控制系統(tǒng)、多層立體成品庫及其控制系統(tǒng)、自動化輸送線及變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、PLC數(shù)據(jù)采集及物料監(jiān)控系統(tǒng)、系統(tǒng)監(jiān)控及管理控制軟件。
工業(yè)控制計算機(jī)通過運(yùn)動控制卡發(fā)送位置信號給旋轉(zhuǎn)立體上料庫電機(jī)驅(qū)動器,電機(jī)驅(qū)動器驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一定角度,實(shí)現(xiàn)零件位置對準(zhǔn),同時設(shè)置檢測開關(guān),通過PLC采集至計算機(jī),判斷托盤上相應(yīng)位置是否存在零件。自動上料機(jī)器人將待加工物料送至加工位置后,系統(tǒng)驅(qū)動鎖緊裝置進(jìn)行物料定位固定,上位機(jī)按指定程序控制六自由度并聯(lián)機(jī)器人,進(jìn)行零件前序的加工。在主界面中點(diǎn)擊數(shù)控雕刻機(jī)控制按鈕,進(jìn)人數(shù)控雕刻機(jī)控制界面,三自由度數(shù)控雕刻機(jī)主要實(shí)現(xiàn)對工件端面的雕刻,通過用戶編制G代碼也可以用軟件將模型轉(zhuǎn)化為G代碼,然后通過計算機(jī)的串口將G代碼傳到雕刻機(jī),雕刻機(jī)執(zhí)行G代碼。
零件前序加工完畢后,計算機(jī)控制零件搬運(yùn)機(jī)器人將加工完的零件搬運(yùn)至下一工序的加工位置。
在主界面中點(diǎn)擊立體倉庫狀態(tài)按鈕,進(jìn)人立體倉庫狀態(tài)界面。立體倉庫狀態(tài)是用來實(shí)時顯示立體倉庫倉位的占用情況,系統(tǒng)實(shí)時檢測各個倉位的狀態(tài),然后系統(tǒng)給碼垛機(jī)發(fā)指令決定碼垛機(jī)下一次將裝配的成品放人哪個倉位,操作者通過觀察狀態(tài)位的圖標(biāo)情況,操作者就可以知道哪個倉位是否為空,并且知道各個倉位物件的重量,通過生產(chǎn)統(tǒng)計還可以知道立體倉庫一共有多少個成品,每一類成品的個數(shù)及總重量。
2系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)包含多種關(guān)鍵技術(shù)及單元,使學(xué)生了解更多的知識;機(jī)器人技術(shù);物流倉儲自動控制系統(tǒng);立體倉庫;自動輸送線;自動碼垛機(jī);物流倉儲管理和監(jiān)控;PLC控制系統(tǒng);傳感器技術(shù);計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù);計算機(jī)控制;網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控技術(shù);數(shù)據(jù)庫技術(shù);多軸運(yùn)動控制器;氣動技術(shù);步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動;伺服電機(jī)及驅(qū)動;VC,VB等高級語言編程。
(2)結(jié)合機(jī)電教學(xué),編制了的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,包含多個實(shí)驗(yàn):為了方便教學(xué)實(shí)際使用,我們?yōu)橄到y(tǒng)提供了專門實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,其內(nèi)容涵蓋機(jī)械、控制、機(jī)器人示教、插補(bǔ)、自動裝配、碼垛等多項實(shí)驗(yàn),供本科生、??粕脱芯可鷮I(yè)選開,教師也可以根據(jù)實(shí)際情況,在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上增開設(shè)計性、綜合性實(shí)驗(yàn)。
(3)交互式圖形化操作界面:系統(tǒng)控制軟件采用WINDOWS操作系統(tǒng),具有交互式和圖形化特點(diǎn),操作簡單易學(xué),自動化程度高,使教師和學(xué)生在很短的時間之內(nèi)就可以掌握對系統(tǒng)的操作。
(4)豐富的狀態(tài)反饋功能:通過計算機(jī)與各單元及傳感器的通訊,將系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的狀態(tài)顯示在操作界面上,使操作者通過計算機(jī)隨時了解系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的工況、狀態(tài)、運(yùn)行數(shù)據(jù),掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。
(5)完善的生產(chǎn)及物料存儲統(tǒng)計功能:根據(jù)現(xiàn)代柔性制造系統(tǒng)的特點(diǎn)及倉儲物流的發(fā)展動向,不但在工作過程和原理上仿真實(shí)際生產(chǎn)過程,而且開發(fā)了生產(chǎn)及物料存儲數(shù)據(jù)庫,根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行隨時記錄和分析生產(chǎn)和存儲數(shù)據(jù)。
(6)開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu):為了增強(qiáng)學(xué)生的參與性,系統(tǒng)采用了開放式結(jié)構(gòu),提供了完善的控制功能動態(tài)鏈接庫和二次開發(fā)函數(shù),不用了解底層復(fù)雜的時序和操作過程,只需要在VC或VB中簡單的幾行代碼,學(xué)生即可開發(fā)出自己的運(yùn)動或控制功能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(7)網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控:系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控模塊,使操作者在操作系統(tǒng)的同時,也可通過電腦屏幕實(shí)時觀看系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況。同時對于有條件的學(xué)校,可將控制計算機(jī)與校園網(wǎng)相連解,使更多的學(xué)生和老師通過網(wǎng)絡(luò)觀看現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)過程,提高系統(tǒng)利用率,也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)。
3如何應(yīng)用FMS進(jìn)行本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)
由于近年來高校的擴(kuò)招,學(xué)生人數(shù)大幅上升,而大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺套數(shù)少;而且大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)通常包括編程、上機(jī)、結(jié)果分析等,需要的時間較長。因此,大型設(shè)備開設(shè)的實(shí)驗(yàn)不能簡單的照搬其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式。我們分別探索了以下幾種模式:
3.1開設(shè)綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)
本中心老師提出項目申請,參加學(xué)校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理處組織的“工程實(shí)踐”和機(jī)電工程學(xué)院組織的“機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)中心”項目。這些項目結(jié)合指導(dǎo)老師的科研項目,通過雙向選擇接受學(xué)校相關(guān)專業(yè)本科三年級以上的學(xué)生參加。學(xué)生分為2-4人一組;在教師的指導(dǎo)下,首先查閱文獻(xiàn)和學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識,編制程序,上機(jī)測試;實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容根據(jù)項目的研究內(nèi)容而定,一般涉及多種設(shè)備;實(shí)驗(yàn)時間根據(jù)老師和學(xué)生雙方商定,實(shí)行彈性制,不拘泥于課堂安排的時間。由于學(xué)生人數(shù)少,在實(shí)驗(yàn)過程中可以做到師生面對面的隨時交流。
例如:作業(yè)計劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)。
“作業(yè)計劃與調(diào)度教學(xué)實(shí)驗(yàn)”的內(nèi)容是讓學(xué)生根據(jù)給定的加工工件信息,設(shè)計一個單件小批量零件加工的“作業(yè)計劃與調(diào)度”的仿真系統(tǒng),使目標(biāo)函數(shù)“最長流程時間”的值最小,然后對仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是:使學(xué)生加深對“作業(yè)計劃與調(diào)度”概念的理解,掌握車間調(diào)度的方法,培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)要具備以下功能:
(1)提供一個很好的、有代表性的研究對象,也就是使學(xué)生知道他們是在那個車間、那個環(huán)境為加工那些工件設(shè)計“作業(yè)計劃與調(diào)度”的方案;
(2)提供一個很好的仿真環(huán)境及工具,用來建立仿真模型,使學(xué)生形象直觀地看到車間調(diào)度的運(yùn)行過程;
(3)提供實(shí)現(xiàn)“作業(yè)計劃與調(diào)度”的算法和軟件開發(fā)環(huán)境,使學(xué)生了解并掌握該算法的原理,并在仿真環(huán)境中實(shí)現(xiàn)算法,得到仿真結(jié)果;
(4)提供一個真實(shí)環(huán)境,如FMS車間或可真正運(yùn)行的FMS車間模型,在此環(huán)境中對上面得到的仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
針對“FMS教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”只討論一種特殊情況,即最長流程時間Fmax的計算先討論n/m/P/Fmax問題,目標(biāo)函數(shù)是使最長流程時間最短。最長流程時間又稱作加工周期,它是從第一個工件在第一臺機(jī)器開始加工時算起,到最后一個工件在最后一臺機(jī)器上完成加工時為止所經(jīng)過的時間,由于假設(shè)所有工件的到達(dá)時間都為零(Ri,I=1,2,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時間,也等于一批工件的最長完工時間Cmax。
設(shè)n個工件的加工順序?yàn)镾=(S1,.S2,……,,Sn),其中Si為排第i位加工的工件的代號。以CK(Si)表示工件Si在機(jī)器Mk上的完工時間,Pk表示工件Si在Mk上的加工時間,K=1,2,3,……,m;i=1,2,……,n,
式(1)是一個遞推公式,當(dāng)由式(1)得出Cm(sn)時,F(xiàn)max、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工時間矩陣上從左向右計算完工時間。對于某一工作地,在給定的一段時間內(nèi),順次決定下一個被加工的工件。
3.2開設(shè)選修課
由于學(xué)習(xí)FMS的有關(guān)知識,需要學(xué)生們具有一定的專業(yè)知識;而且大型設(shè)備一般只有一套設(shè)備,要面向?qū)W生人數(shù)眾多的本科生開設(shè)實(shí)驗(yàn)課有一定的難度。因此,我們首先開設(shè)了FMS的選修課。在講授FMS技術(shù)的理論知識的基礎(chǔ)上,開設(shè)FMS的上機(jī)實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生分為3-5人一組。由于課堂講授FMS的時間有限,加之是選修課;因此,在實(shí)驗(yàn)課之前,面對設(shè)備再介紹一次設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和用途等,以加深學(xué)生的印象;然后指導(dǎo)學(xué)生編制程序、適當(dāng)?shù)纳蠙C(jī)操作,輔導(dǎo)學(xué)生處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
3.3為本科畢業(yè)設(shè)計提供實(shí)驗(yàn)
本科生的畢業(yè)論文是進(jìn)行專業(yè)基本技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),同時也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維方法、提高動手和解決問題能力的不可缺少的過程。參加本科畢業(yè)論文的學(xué)生,有充分的時間利用所掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識,解決具體的問題;因此畢業(yè)論文是本科生學(xué)習(xí)和掌握大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的一個非常好的機(jī)會。
4FMS進(jìn)行本科教學(xué)的體會和希望
4.1FMS進(jìn)行本科教學(xué)的效果
通過上述三種方式向本科生開放大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備,對學(xué)生選擇專業(yè)有一定的幫助,也增加了學(xué)生參加推薦免試研究生和就業(yè)等的競爭力。例如,一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加了“FMS研究”項目后,對數(shù)控技術(shù)有關(guān)知識和應(yīng)用有了一定的了解和興趣,報考研究生時選擇數(shù)控技術(shù)專業(yè)。另一名機(jī)電學(xué)院的學(xué)生參加“開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究”,學(xué)習(xí)了切削圖形設(shè)計、數(shù)控雕刻機(jī)及其控制系統(tǒng)等一系列操作,在老師的指導(dǎo)下自己操作選擇刀具和切削參數(shù),觀察不同的切削過程,加深了所學(xué)的理論知識,熟悉了作業(yè)計劃與調(diào)度的原理、立體倉庫的基本操作;該生通過面試后順利地被華中科技大學(xué)錄取為研究生。
近年來為了適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的需要,拓寬人才培養(yǎng)領(lǐng)域,在開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)項目和選修課時,也接受其他學(xué)院的學(xué)生。學(xué)生結(jié)束項目后,對所參加的研究工作非常有興趣。
相比較而言,綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)效果明顯好于選修課的實(shí)驗(yàn)。前者由于有充分的時間,我們摒棄了傳統(tǒng)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的模式,采取了“雙向互動”,教師以更多的精力啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,調(diào)動其主動性和積極性,發(fā)揮他們運(yùn)用所學(xué)的知識去解決實(shí)際問題。對這種實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,學(xué)生表現(xiàn)出極大的興趣。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,不僅拓展了學(xué)生現(xiàn)代科學(xué)技能的理論和知識;在實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)用技能方面也得到了提高,為他們今后走上社會,服務(wù)于社會,縮短理論與實(shí)踐的差距奠定了良好的基礎(chǔ)。
所產(chǎn)煤炭注冊為神華煤,以低灰、低硫、特低氯、特低磷、中高發(fā)熱量著稱,并以易燃率高、煤耗低、低污染等優(yōu)良的燃燒性能享譽(yù)國內(nèi)外。但是,由于神華煤特定的成煤時期和成煤環(huán)境,也存在著一些缺點(diǎn)。主要是煤的著火點(diǎn)低,儲存時易自燃。本文著重探討如何做好神華煤在港口的倉儲管理。
1要搞好神華煤的倉儲管理,必須先了解其自燃機(jī)理理論
研究和大量的實(shí)驗(yàn)分析證明,神華煤的自燃主要是由硫造成的;變質(zhì)程度低、內(nèi)水大、含氧高、揮發(fā)分高、燃點(diǎn)低是神華煤自燃的次要原因。由于神華煤的含硫量非常低(一般小于015%),在研究神華煤的自燃機(jī)理時,往往忽略了硫的問題。
111神華煤自燃發(fā)火過程貯存過程中,神華煤會發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)和物理變化,質(zhì)量、氧含量、吸水性、著火點(diǎn)等升高,碳含量、氫含量、熱值、結(jié)焦能力、粒度等降低。這些變化通常是由于氧、硫、水分的存在而引起。研究表明,煤的自燃,一般要經(jīng)過3個時期,即潛伏期(也稱準(zhǔn)備期)、自熱期和燃燒期。在潛伏期,煤體溫度與周圍環(huán)境溫度基本沒有變化,但煤的著火溫度降低,化學(xué)活性增強(qiáng)。進(jìn)入自燃期,煤的氧化速度增加,并分解出水、二氧化碳和一氧化碳。
氧化生成熱使煤體溫度開始升高。當(dāng)煤體溫度超過自熱的臨界值(60~80℃)時,煤溫將急劇上升,氧化速度加快,并出現(xiàn)煤的“干餾”,生成碳?xì)浠衔铩浼耙谎趸嫉瓤扇細(xì)怏w。煤溫繼續(xù)上升就進(jìn)入燃燒期。當(dāng)煤中易氧化的成分與空氣中氧氣發(fā)生復(fù)雜反應(yīng),且熱量的產(chǎn)生速率超過煤堆熱量的散失速率時,煤堆內(nèi)迅速聚集大量的熱量,煤堆內(nèi)溫度逐步升高;其化學(xué)反應(yīng)速度加快,同時產(chǎn)生更多的熱量,造成惡性循環(huán),直至引發(fā)煤炭自燃。煤在氧化自燃過程中,不僅放出一定的熱量,而且還熱解放出CO、C2H4和C2H6等碳?xì)浠衔?且分解的氣體成分及其濃度與煤溫之間有一定的對應(yīng)關(guān)系。如果在井下,可直接檢測空氣成分,測量熱解氣體產(chǎn)物含量的變化,判斷煤的自燃發(fā)展程度,以便進(jìn)行火災(zāi)的早期預(yù)報。該方法稱為指標(biāo)氣體法。
112大氣氧化煤的氧化可用朗格繆爾的異相反應(yīng)理論解釋。氧分子滲入碳的晶格表面和碳??紫端鶚?gòu)成的內(nèi)表面,因物理吸附絡(luò)合在碳晶格的界面上。該吸附層僅為單分子層的碳氧絡(luò)合物。
因其它分子的碰撞或由于受熱分解作用而解吸時,形成的反應(yīng)產(chǎn)物擴(kuò)散到周圍空間,碳晶格表面因而獲得空位,再度吸附氧氣。這種現(xiàn)象不斷反復(fù)循環(huán)。上述只在吸附表面上進(jìn)行的碳和氧的直接化學(xué)反應(yīng),稱為一次反應(yīng)。C+O2=CO2+4019×104kJ(1)2C+O2=2CO+2015×104kJ(2)在某種溫度條件下,CO2與C發(fā)生還原反應(yīng),并吸收一定的熱量:C+CO2=2CO-1612×104kJ(3)同時,當(dāng)溫度再升高,在靠近碳表面的氣體邊界層中的CO與O2相遇時,還會發(fā)生燃燒,生成CO2,并放出大量的熱量:2CO+O2=2CO2+5711×104kJ(4)式(3)和(4)表達(dá)了碳與氧的一次反應(yīng)產(chǎn)物在碳表面或表面附近空間的再反應(yīng),稱為2次反應(yīng)。常溫下,煤能與空氣中的氧反應(yīng)。該氧化反應(yīng)可長時間連續(xù)進(jìn)行,且速度隨溫度的升高而加快。神華煤的水分高,更容易氧化。
這是因?yàn)?水分蒸發(fā)后,留下了大的可吸附表面。神華煤的變質(zhì)程度很低,氧化速度快,氧化主要在煤的表面進(jìn)行。煤的粒度越小,其表面積越大,自燃趨勢也越大。特別是小粒級煤中夾雜一些其它粒級的原煤時,又增加了煤粒的空隙,使自燃的機(jī)會更大。碳和氧的反應(yīng)為簡單反應(yīng)。根據(jù)質(zhì)量作用定律,簡單反應(yīng)的速率,與各反應(yīng)物的濃度以其化學(xué)計量系數(shù)為指數(shù)冪的乘積成正比。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)神華煤溫度為15~30℃時,開始氧化;溫度每升高8~10℃,其氧化速度就會加快一倍;在煤堆溫度達(dá)到77℃時,氧化速度就相當(dāng)快了;在溫度達(dá)到138℃時,便放出CO2、CO和水蒸氣,并放出大量的熱;當(dāng)溫度達(dá)到200℃時釋放速度加快,此時煤的自燃很快就要發(fā)生;當(dāng)溫度達(dá)到神華煤285℃著火點(diǎn)時,煤就會發(fā)生自燃。煤堆溫度從77℃升到285℃大概要用20d。
113水分水分使煤濕潤,會提高吸附氧的速度,同時,潤濕熱也顯著,水蒸氣的吸附更大。煤中水分的高低是決定煤堆溫度上升的重要因素,煤中水分的蒸發(fā)潛熱和煤的氧化熱的平衡決定了煤堆溫度升高;當(dāng)溫度升高到80~90℃時趨于平衡。外水高時,該平衡能維持較長時間;外水低時維持的時間很短,同時在風(fēng)筒效應(yīng)的作用下,20~30d就能自燃。
114硫化物煤中硫通常以2種形態(tài)存在:一是以有機(jī)物形態(tài)存在的有機(jī)硫;另一類是以無機(jī)物形態(tài)存在的無機(jī)硫。有的煤中存在單質(zhì)元素硫。有機(jī)硫的組成極為復(fù)雜,有硫醇類等5類官能團(tuán);無機(jī)硫可分為硫化物硫和硫酸鹽硫。硫化物中絕大多數(shù)是黃鐵礦,但也有少量的白鐵礦,成分都是FeS2,只是晶體結(jié)構(gòu)不同;硫酸鹽主要是CaSO4、FeSO4•2H2O。有機(jī)硫、硫鐵礦硫和元素硫可在空氣中燃燒,稱為可燃硫;硫酸鹽硫在空氣中不能燃燒,稱為不可燃硫(也稱為固定硫)。神華煤硫含量低,但相對集中。神華煤中的硫化物起到了點(diǎn)燃和加速煤堆自燃的關(guān)鍵作用。常溫常壓下反應(yīng)如下:2FeS2+7O2+2H2O=2H2SO4+2FeSO4+2186MJömol這一反應(yīng)放出大量的熱。通過計算可知,局部小單元含量達(dá)到2%的硫化鐵硫可將局部煤的溫度提高到260℃,接近神華煤的燃點(diǎn)。
115外因煤的堆高、粒度、雜物、外部溫度、天氣、通風(fēng)情況、煙囪效應(yīng)等都對神華煤的自燃有影響。
116自燃表示煤自燃趨勢的特性是:高氧化特征速度、高脆性、存在粉碎的硫化鐵、粒度特性、熱平衡特性和著火點(diǎn)特性等。變質(zhì)程度低,表面積大,內(nèi)部豐富的小毛細(xì)管造成了神華煤的內(nèi)水高;煤的水分高又使煤粉末粘滿在大粒度的煤炭表面,形成一個個小單元。因?yàn)檠趸l(fā)生在煤炭顆粒的表面。這種小單元非常容易吸附氧氣發(fā)生氧化反應(yīng),又不利于水蒸氣的蒸發(fā)和熱量的散發(fā),容易造成熱量的驟集。神華煤中,硫多以硫鐵礦結(jié)核和裂隙沉積的方式存在,硫分相對集中。當(dāng)煤炭破碎時,硫鐵礦多暴露在煤炭的表面,在水分作用下,這些表面又粘滿了大量煤粉;煤粉吸附大量氧氣,非常易于硫鐵礦的氧化,放出大量的熱,使周圍溫度升高。當(dāng)溫度達(dá)到著火點(diǎn)時,煤粉先開始自燃,同時,局部的氣化和冷凝過程導(dǎo)致水蒸氣通過煤堆運(yùn)動。這種潤濕作用使煤堆內(nèi)部溫度升高,自燃面積增大。
2神華煤的倉儲管理
211要制定合理場存量了解了神華煤的自燃機(jī)理,就可采取有效對策防止自燃。神華煤到港后,現(xiàn)場接車人員要對其進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查,包括品種、粒度、煤溫和雜物等,認(rèn)真填寫接車記錄,及時與港口聯(lián)系卸車、歸垛,完成神華煤在港口倉儲的第一階段工作。(1)不同種的煤盡可能單堆單放。對場存煤實(shí)行分場、分倉、分垛位管理,建立港存煤情況臺帳,煤炭入出庫要及時上帳和消帳。(2)建立經(jīng)濟(jì)合理的場存數(shù)量。既要滿足港口的裝船需要,又要降低煤炭的存儲費(fèi)用。堆存量一般不超過堆存能力的115倍,堆存時間原則上不超過2個月。(3)以“先進(jìn)先出法”辦理出庫。出庫時要及時清倉、清底,不留垛底,運(yùn)走一垛清一垛。
212倉儲管理要科學(xué)(1)夏季時,采取小煤堆儲存。地面儲煤,把底部和四周封嚴(yán),煤堆鋪平、壓實(shí),以消除煤堆的風(fēng)筒效應(yīng),防止自燃。(2)經(jīng)常測量煤堆溫度,發(fā)現(xiàn)高溫及早處理。如有的點(diǎn)發(fā)生部分自燃,要盡快將自燃部分從煤堆中分離出來,并對自燃部分直接注水滅火,防止發(fā)生大面積著火。(3)神華煤中硫,多以硫鐵礦結(jié)核和裂隙沉積形式存在,硫分相對集中。煤被破碎時,硫鐵礦大多暴露在煤的表面。
這些表面在水分作用下又粘滿了大量煤粉,煤粉吸附大量氧氣,非常易于硫鐵礦氧化,放出大量熱,使周圍溫度升高。因此,對高溫煤處理時,直接用水滅火會造成更大面積的自燃。(4)高溫或著火煤要單獨(dú)卸存,降溫處理后方可按煤種歸垛。煤溫超過50℃時不得裝船。
總之,了解神華煤的特性,采用科學(xué)有效的方法進(jìn)行管理,是神華煤倉儲管理的關(guān)鍵所在。