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科学活动材料的研究论文

发布时间:2024-07-05 05:17:09

科学活动材料的研究论文

范文1:树干为什么是圆的 在观察大自然的过程中我偶然发现,树干的形态都近似圆的——空圆锥状。树干为什么是圆锥状的?圆锥状树干有哪些好处?为了探索这些问题,我进行了更深入的观察、分析研究。 在辅导老师的帮助下,我查阅了有关资料,了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担,虽然木本植物的茎会逐年加粗,但是在一定时间范围内,茎的木纤维数量是一定的,也就是树木茎的横截面面积一定。接着,我们围绕树干横截面面积一定,假设树干横截面长成不同形状,设计试验,探索树干呈圆锥状的原因和优点。 经过实验,我们发现:(1)横截面积和长度一定时,三棱柱状物体纵向支持力最大,横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体,但横向承受力最大;(2)等质量不同形状的树干,矮个圆锥体形树干承受风力最大;(3)风是一种自然现象,影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干,重心低,加上庞大根系和大地连在一起,重心降得更低,稳度更大;(4)树干横截面呈圆形,可以减少损伤,具有更强的机械强度,能经受住风的袭击。同时,受风力的影响,树干各处的弯曲程度相似,不管风力来自哪个方向,树干承受的阻力大小相似,树干不易受到破坏。 以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示:(1)横截面呈三角形的柱状物体,具有最大纵向支持力,其形态可用于建筑方面,例如角钢等;(2)横截面是圆形的圆状物体,具有最大的横向承受力,类似形态的建筑材料随处可见,如电视塔、电线杆等。 在我的观察、试验和分析过程中,逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘,增长了知识,把学到的知识联系实际加以应用,既巩固了学到的知识,又提高了学习的兴趣,还初步学会了科学观察和分析方法。 范文2:皮鞋为什么越擦越亮 每到星期天,我总要完成妈妈交给我的擦鞋任务。告诉你,这可是我一星期零花钱的来源哦!拿到沾满灰尘的皮鞋后,我先把鞋面的灰尘擦掉,然后涂上鞋油,仔仔细细地擦一擦,皮鞋就会变得又亮又好看了。可这是为什么呢 我找了同样牌子同样款式的新旧两双皮鞋进行对比观察。我先用手触摸两双皮鞋的鞋面,发现新皮鞋的表面比旧皮鞋的表面光滑得多。旧皮鞋涂上鞋油,仔细擦过后,虽然亮了许多,但仍无法与新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否与鞋面的光滑程度有关呢? 我取来一双没擦过的旧皮鞋,在放大镜下鞋面显得凹凸不平的。然后,我再在皮鞋上圈出两块表面都比较粗造的A区和B区,A区涂上鞋油并仔细擦拭,B区不涂鞋油作空白对照。我发现A区擦拭后,表面明显变光滑了许多,而且放在阳光下也比B区有光泽。为什么两者会产生这样的差别呢? 我想到在物理课上老师曾经讲过:影剧院墙壁的表面是凹凸不平的,这样可以使声音大部分被吸收掉,让观众不受回声的干扰。同样道理,光线照到任何物体的表面都会产生反射,假如这个平面是高低不平的,光线就会向四面八方散射掉;假如这个平面是光滑的,那么我们就可以在一定的方向上看到反射光。 皮鞋的表面原来就不是绝对的光滑,如果是旧皮鞋,它的表面当然更加的不平,这样它就不能使光线在一定的方向上产生反射,所以看上去没有什么光泽。而鞋油中有一些小颗粒,擦鞋的时候这些小颗粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦,让鞋油涂得更均匀些,就会使皮鞋的表面变得光滑、平整,反射光线的能力也加强了。 通过实验,我终于知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦! 范文3:醋对花卉有什么影响 醋是生活中常用的调味品,花卉则能净化生态环境,并美化我们的生活。 你是否想到过,醋和花卉有什么关系呢?我们怀着好奇心,开展了这个课题的探究。据富有种花经验的人告诉我们,对盆栽花卉施些醋溶液,可改善盆花的生长,增加花朵,而且花艳叶茂。这一点我们在实验中很快就证实了。 浓度不同的醋溶液,对花卉有不同的影响吗?这是我们第二阶段的实验。我们选取长势相同的满天星、报春花、月亮花各四盆,分为四组,每组(三盆)各有三种花卉,分别编号、贴上标签。同时,我们取食用白醋配制成1%(pH值为2~3)、0.01%(pH值≈4)、0.0001%(pH值≈6)三种浓度不同的溶液,每天分别给三组盆花固定喷洒一种醋液,第四组盆花洒不含醋的清水。每五天观察记录花卉的生长情况。 这项实验的结果是:喷洒低浓度醋液(pH值≈6)对这几种花卉没有明显影响;喷洒中等浓度醋液(pH值≈4)的花卉明显长得比其他几组好,花苞多,开花期提前,而且花色较浓艳,花期也延长了;喷洒pH值2-3的高浓度醋液后,反而使花朵过早凋萎。 通过这次实验,我们可以告诉你:种花时适当喷洒一些醋液,可使花卉长得更好。不过要掌握好醋液的浓度,醋酸过浓则会伤害花卉。

科技小论文:

一天,我在一本科学书上看到糖水可以制作隐形的墨水,于是,我在好奇心的驱使下,做起了实验。

我先把糖水调好,用毛笔蘸糖水在纸上写了“开门大吉”几个大字,然后把纸门晾干,什么都没有,我开始怀疑书了,最后,我用打火机稍微烧了一下,看见了一个“开”字呈现浅褐色的,我一见,欣喜若狂马上对正看电视的婆婆说:“婆婆,快来,我给你表演魔术!”

于是,我又重新拿了一张白纸,写上“婆婆”两个大字,用吹风器把它吹干,就什么也没了,我赶忙问婆婆:“你信不信,我可以不用笔,用火能写出‘婆婆’两个字来。”婆婆,摇了摇头,显然是不信。

我找来打火机,烤了一会儿,可是烤得有点儿久,把纸不小心给烧了,婆婆笑了笑,我有点急了说:“别得意,你等一等。”我又在一张白纸在写了那两个字,然后晾干,这次我只是稍微烤了一会儿,字便显现了出来,我得意地笑着,婆婆赶快从我手中夺去纸翻来覆去地看着,就是不明白。

小伙伴们,你们明白吗,不明白,就让我给你讲一讲吧!

因为用糖水在纸上写了字后,晾干了,字形,图案,就会消失,火烤之后,字形图案会因糖分脱水,而呈现浅褐色。

动动脑筋,想一想除了糖水,还有哪些液体可以做隐形墨水呢?

科学神奇吧!

怎么写就像一楼说的.. 个人推荐写写食品 膨化食品的危害这些搜索一下就很多了 最主要是好写..

一、提高认识,激发兴趣,消除科技小论文的神秘感首先,坚持在课堂教学中渗透科技教育,培养和提高学生的科技素质。备课时,选择教学内容要突出科技知识,并及时将本学科的最新研究成果充实到教学内容中。改革教育观念和教学方法,重视科学研究方法的训练和科技史教育。比如在学习铁的性质时,介绍α-fe2o3和γ-fe2o3在录音材料上的重要用途,学生往往热情高涨,感到科学技术离他们并不遥远,从而增强学生的科技意识。其次,通过讲座、板报、科技知识竞赛、科技读书笔记比赛、科技手抄报比赛等活动,使学生充分认识科学技术的迅猛发展及其对世界各国综合国力的巨大影响。第三,向学生介绍一些他们熟悉的短小精悍的优秀科技小论文,揭开科技小论文的神秘面纱。例如,联系生活实际介绍获全国一等奖的科技小论文《水浮莲净化污水的观察与调查》、《银杏快速培育的实验》、《音乐对某些植物生长发育影响的实验》等,联系教学内容向学生介绍变废为宝利用柑子皮水解后进行银镜反应的科技小论文《柑子皮的妙用》以及《蓟草可解烟毒》、《禾苗枯萎之迷》等科技小论文。这些通俗易懂的例子说明科技小论文的写作并不是高深莫测、可望而不可及的事情,同时也为学生写作科技小论文提供了良好的范例。二、联系实际,选好科技小论文的写作题材第一、引导学生选择自己熟悉的感兴趣的题材。我们是指导学生写作科技小论文,所以要放手让学生自己选题,这样才能选出学生感兴趣的、能独立完成的好题材。我校学生大部分来自农村,学校培养的目标是合格的学生因此,我指导学生选题的要求和原则是:面向学生,立足农村,服务农村,选择身边熟悉的感兴趣的题材。比如,我指导的获奖科技小论文《流动灌溉——马蹄优质高产试验》、《龙眼罩网防果蝠实验》、《油茶树抵御砖厂污染的调查》等题材都是学生从自己熟悉的生产生活中选择的,其实践结果对促进农村经济发展起到一定的积极作用。立足农村选择的题材所需实验条件简单易行,适合学生今后在小学教学中开展科技活动。第二、选择的题材要具有新颖性。选择新颖的好题材意味着科技小论文的写作成功了一半。我首先是在学生中开展各种形式的读书活动,积累科技知识,引导学生用科学眼光观察生活,大胆质疑,发现生活中的科学现象和科学问题,从多种角度分析问题产生的原因,筛选提炼论文题材,确定实践方案。其次,还结合具体例子说明科技小论文选题的方向和规律。例如,《肉桂驳枝繁殖试验》的“驳枝繁殖”、《人工上篱种植绞股蓝试验》的“人工上篱种植”、《生姜倒种优质高产》的“倒种”、《西瓜嫁接栽培试验》的“嫁接栽培”、《竹荪的室内栽培试验》的“室内栽培”、《磁化水对几种花卉生长发育影响的实验》的“磁化水”等等,代表了科技小论文选题的一般方向和规律,都是优秀的选题。第三、了解不宜选择的题材。除了青少年科技活动规定不宜选择的如药物、药理、药效等题材外,我认为需要时间较长的、不具备实验条件的、不符合青少年学生特点的题材也不宜选择。第四、选题宜早不宜迟。这样才能保证有足够的时间开展科学实验,查阅图书资料以及论文的写作修改。我指导学生写作的获奖科技小论文的题材一般都是学生提前1年甚至2年就选好了的。三、明确要求,规范格式,培养学生的科研能力严格地说,科技小论文不是“写”出来的,而是科技实践活动的结晶。指导学生写作科技小论文的最终目的是使学生了解科学研究的一般方法,培养学生的科研能力。据了解,许多科技小论文在各级评比中落选的原因,是内容和格式不符合要求,或者是数据材料不足,尽管学生和辅导员都作了大量的实践工作。因此,指导学生写作科技小论文之前,必须使学生了解科学研究的一般方法和步骤、科技小论文的选题要求、实验数据记录的方法和要求、写作的格式等等。这样才能有计划有目的有步骤地开展科学实践活动,作好原始记录,为科技小论文的写作做好准备。此外,还要使学生明确一篇好的科技小论文,应该有一定数量的图表和照片等直观说明材料,才能更好的体现真实性,增强说服力。四、指导学生查阅资料,分析归纳,提高科技小论文的质量如何依据诸多个别的实验考察的现象和数据记录得出具有普遍推广意义的结论?这是指导学生写作科技小论文至关重要的一步。首先引导学生根据科技小论文的主题对实验考察的现象和数据学会分辨取舍,去伪存真,归纳出一般结论。其次,指导学生查阅图书资料和运用学到的科技知识进行演绎推理,从一般结论得出特殊的新观点、新发现、新方法、新设想等。最后,指导学生运用类比思维将上述的特殊结论进行推广,从而得出具有普遍推广意义的新结论、新规律,运用想象思维对原始的朦胧的观点、设想进行加工、改造,突破时空限制,得出创造性的结论。这样,既提高了科技小论文的质量,又锻炼了学生的创造性思维,培养了学生的科研能力五、刻苦钻研,认真总结,不断提高辅导水平1. 刻苦钻研,虚心请教,是提高辅导水平的主要方法我开始从事科技活动辅导的时候,对科技活动了解甚少。由于我校将青少年科技教育定位为学校的办学特色,浓厚的科技活动氛围激励我认真系统地学习有关青少年科技活动的内容、途径和要求。尤其是我校教务科陈勇副科长和贺州市教育局原科技活动专干高兴平老师的热心指导,使我的辅导水平产生了质的飞跃。1998年我辅导学生写作的科技小论文获县二等奖。这极大地增强了我指导学生开展科技活动的信心,同时也有了更强的责任感。为了进一步提高辅导能力,我先后参加了计算机培训校长主要课程进修,现在正在学习中。2. 指导学生写作科技小论文需要有热心、耐心和无私奉献的精神就拿我指导学生完成的一文来说,虽然学生在我的指导下做了大量的实践工作,但写出的初稿过于简单,尚不足300字。于是,我从实验方案的设计到实验数据的记录,从实验结果的分析到图书资料的查阅,一一指导学生改进,其间八易其稿,整个辅导过程倾注了我大量的心血,花费的精力决不亚于自己撰写一篇在国家级刊物发表的学术论文。有人问我这样做值得吗?我笑之以答:“这是一名科技辅导员的职责。只有全身心投入辅导活动中,才有可能辅导出好成绩,辅导水平才会不断提高。”3. 勤于动笔,善于总结科技活动的经验教训

科学活动研究论文

如何结合小班幼儿的年龄特点,引导幼儿以积极的情感体验入手,激发幼儿参与活动的兴趣,切实提高科学教育活动的效益,使每个幼儿都能体验到成功和发现的乐趣,带着这些问题,下面是我给大家推荐的小班科学教育论文,希望大家喜欢!

《小班科学教育情趣化的思考与实践》

[摘要] 作为幼教改革的法规性和指导性文件,《幼儿园教育指导纲要(试行)》十分注重幼儿的情感体验和态度倾向。在科学教育领域中,从目标的定位到内容要求及指导要点,都充分肯定了“兴趣”、“体验”、“感受”在幼儿科学教育中的重要性。本文试从情趣化的角度出发,对小班科学教育进行探索。

[关键词] 科学教育 情趣 幼儿

长期以来,幼儿园科学教育受传统教育观的影响,教育的基点基本定位在知识和技能的层面。在科学教育活动中,幼儿感受到什么、有什么情感体验、在看似“热闹”的活动场面背后,幼儿是否真正在愉悦、快乐的学习,这些问题常常被忽略。

现代教育科学研究的成果表明,“快乐情绪对记忆与学习的影响是重要的,学生更有可能学会或记住他们对之有一种积极情感的材料”,“积极的情感和态度,是个体持续发展的动力。”随着幼教改革的不断深入,引导幼儿园以积极的态度去调节动机、认知和操作,已成为越来越多的幼教工作者的共识。

如何结合小班幼儿的年龄特点,引导幼儿以积极的情感体验入手,激发幼儿参与活动的兴趣,切实提高科学教育活动的效益,使每个幼儿都能体验到成功和发现的乐趣,带着这些问题,笔者在组织小班科学教育活动的过程中,作了以下探索和尝试:

一、选择幼儿熟悉、感兴趣的教学内容

由于小班幼儿生活经验相对贫乏,注意力易涣散,因此,从幼儿的实际生活出发,选择他们熟悉、有趣且浅显易懂的教学内容,可以充分调动幼儿的感官,思维活跃,激发幼儿主动探索的愿望。

如《认识鸡》的主题活动中,从《小鸡的出生》、《鸡的一家》到《鸡蛋制作的食品》等活动,围绕的都是幼儿生活中常见的、感兴趣的问题。毛茸茸的小鸡从哪里来?公鸡和母鸡谁是小鸡的爸爸?谁是小鸡的妈妈?鸡蛋可以制作出这么多好吃的食品。带着这些最想知道的问题,幼儿通过摸一摸、看一看、听一听、比一比、尝一尝,开始了对小鸡的观察和探索。秋天来了,《酸酸甜甜的橘子》是幼儿常见、爱吃的水果,在让孩子观察、品尝了橘子的颜色、形状及味道的基础上,教师又适时地出示了能够激发幼儿新的探索兴趣的电动榨汁机。当幼儿看到橘子瓣在飞速旋转的榨汁机内翻转、变小,直至变成橘子汁的过程,个个目不转睛,跃跃欲试。幼儿在亲自动手制作、品尝自己的劳动成果的同时满足了好奇心,拓展了视野,体验了现代科技产品带给人们生活的高效和便利。

二、活动过程自主化,让每个幼儿都获得愉悦、成功的体验

让幼儿通过操作、探索主动获取知识,在自主学习的过程中发展和完善认识结构是现代幼儿教育所倡导的。因为,在自主化的探索过程中,幼儿相对独立的进行操作、实验、感知和观察等活动,为幼儿提供了获得成功,感受有能力的良好机会,探索的结果将使他们发现周围物质世界是怎样的,发现各种自然物和现象是怎样活动的、怎样相互作用的。小班幼儿的直觉行动性思维占主导地位,好奇心强,需要在触摸、摆弄、甚至是“瞎忙”的过程中发现问题,学习科学。在《春天来了》的活动中,我们没有在活动室内让幼儿在老师的指导下去观察和记住春天的季节特征,而是带领幼儿来到春季盎然的大自然中。在老师的启发下,孩子们个个以极大的兴趣和热情接触大自然,感受春天的美。摸摸柳树姑娘的辫子、闻闻路边野花的清香,数一数电线上飞来几只小燕子,在草地上打个滚,幼儿在主动活动的过程中,活跃了思维,锻炼了身体,增强了独立自主意识和自信心。

其次,个体发展的差异性、多样性和独特性特征。要求我们不能以整齐划一的标准来衡量每个幼儿在科学活动中的不同表现。《纲要》指出,“尊重幼儿在发展水平、能力、经验、学习方式等方面的个体差异,因人施教,努力使每一个幼儿都能获得满足和成功。”在小班的日常教育教学工作中,我们主要通过开展区角活动这一非正规性科学教育活动的形式来满足个体发展的不同特点的需求。我们发现,在开放、自由、自主地区角活动中,幼儿对不同种类的材料、对同一材料的不同部分的关注程度是不同的,每个幼儿都能结合自身的经验和需要参与不同的活动或同一种活动不同层次的操作,以自身特有的方式去体验发现的乐趣、成功的快乐。

三、运用游戏法,让科学教育成为幼儿喜爱的活动

游戏是幼儿最喜爱的活动,同时游戏在促进幼儿情感和认知发展方面的价值也是独一无二的。小班幼儿有意注意的时间较短,行动受情绪的支配,还不能用理智支配行为,因此,游戏是使教育要求转化为孩子需求的最为行之有效的方法。

在小班幼儿科学教育中,应最大限度地发挥游戏的功效,利用游戏的“自发机制”,为幼儿创设宽松、自由的游戏环境,而不是热热闹闹、唱唱跳跳的表面形式。因为只有在宽松、自由的环境中,幼儿才能以自己的方式学习。在《好玩的沙》的科学活动中,教师把幼儿带到了一个有沙、有水、有各种玩沙工具的游戏环境中,鼓励幼儿大胆玩耍。有的幼儿把沙放进水里,有的幼儿把水倒进沙里,有的幼儿用容器装沙、倒沙,还有的幼儿利用潮湿的沙玩起了结构游戏。孩子们通过玩耍,感知了沙的特性,激发了探索沙的兴趣,增进了交往。真可谓寓教于乐,收益颇多。

四、科学教育与艺术活动相结合,引导幼儿用喜欢的方式充分表达

小班的幼儿思维具有拟人化、形象化的特点。他们把秋天的落叶看成是小树叶离开了妈妈;花儿开了,是它想看一看小朋友会不会把它摘走;天黑了,是因为太阳公公回家睡觉了。在幼儿园的教育内容中,有些儿歌、故事、谜语、歌曲以形象优美的语言、生动有趣的情节向幼儿展示了一个个科学的道理和现象。在科学教育活动中,运用艺术化的形式是提高教育效果的有效方法。例如,在《春天来了》的活动中,教师边出示《春天来了》的景色图,边朗读诗歌《春天》,“春风一吹,吹醒了青蛙,吹来了檐子,吹绿了柳树……”,从而激发了幼儿外出观察的愿望,增强了探索活动的目的性。又如,幼儿在观察雪花时,配以歌曲《小雪花》,幼儿随着优美、活泼的旋律,在雪地里转圈、起舞、观赏,嘴里唱着“一、二、三、四、五、六,咦?雪花哪里去了?雪花不见了,只见一个圆圆亮亮的小水点”,这样不仅使幼儿身心愉悦的处在活动中,还完善、强化了幼儿的科学发现,提高了审美能力。

幼儿在探索之后,“都有一种表达的潜力和倾向”。瑞吉欧教学模式创始人马拉吉齐等人提出的“孩子的一百种语言”,就是对幼儿多种表达方式的形象描述。教师要鼓励幼儿运用语言、身体动作、绘画、建筑、角色表演等表现方式,进行探索成果的表达和交流。例如,在《有趣的叶子》这一科学活动中,幼儿进行了采摘、收集、观察、绘画、分类等方面的智力活动和技能学习。他们用自己不同的情趣来观赏叶子,以剪、贴、画的不同表现形式表达了自己对叶子特征的认识和理解,以不同的方法进行分类,幼儿通过多种方式的表达和交流发现自我,欣赏别人,反思过程,澄清思维,分享了探索的乐趣。

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小学科学课程作为培养个人科学素养的基础性课程,它的地位显然已经越发重要了。小学科学作为现代的一门新兴的综合学科,它与其他分科学科相比有着自身显著的特点。下文是我为大家搜集整理的关于小学科学论文1000字的内容,欢迎大家阅读参考!小学科学论文1000字篇1 浅谈小学科学课堂有效性 【摘 要】科学课程是一门全新的课程,跟老教材的风格完全不同,给人以全新的体验。以往的自然科学教学只注重科学知识的传授、技能的训练,今天的小学科学课堂,应注重科学知识与生活的联系。我们的做法是:让学生走近生活激发兴趣、贴近生活理解材料和结合生活实践操作,并在回归生活的基础上拓展延伸小学科学知识。 【关键词】小学 科学课堂 回归生活 作为小学以往这门课的教学,是在教自然科学课本,很少站在学生生活的高度来审视教学活动,致使科学知识的学习成为了学生生活的一种负担。新的科学课程加入了许多学生感兴趣的内容,更多的让学生回归生活,亲近自然,在实际生活情境中了解更多的科学知识和内容,在实际生活体验中感知知识的乐趣和无穷的奥妙。因此,科学课堂应该着力体现“小课堂,大生活”的理念,科学教师要结合学生的生活 经验 和他们已有的知识,通过设计富有情趣和意义的生活情境,在科学教学中渗透学生的生活,走科学教学生活化的道路,让科学教学回归生活。我们在这里对这个问题结合我们的教学实践也作了些思考。 一、走近生活,激发学生学习科学的兴趣 前苏联 教育 家马卡连柯曾经说过:“有了良好的开端,就等于成功了一半。”好的、贴近学生日常生活情境的新课引入能使学生头脑清醒,兴趣盎然。而浓厚的兴趣是学生学习活动中重要的心理因素,学生的学习欲望往往从兴趣中产生,它可以使学生对科学知识有顽强的追求和积极的探索。培养学生学习兴趣,要求科学教师在平时的教学过程中结合生活实际,讲述应用性科学,使学生在轻松愉快的气氛中学习知识。如,在教学《热传导》一课中,有老师提出:“有一个婴儿肚子饿了,哇、哇地哭着,老奶奶想冲一杯牛奶来喂小宝宝,但牛奶太热不能马上喂;你们能不能帮老奶奶想一个好办法,让小宝宝快一点喝到这杯牛奶啊?”生活中学生也有泡过牛奶、咖啡的经历,情境的感染下同学们都能结合自己的生活经验,纷纷前来献谋献策:“用筷子不停地搅拌能够使牛奶快一点溶解,快一点冷却。” “倒放在大不锈钢盘子中,吹风扇。” “用两个杯子把牛奶倒来倒去……”从生活情景引入到课堂的教学中, 学生有了生活化情境的引导,学生就会感到科学不是那么深不可测,而是和他们非常接近,对实验设计也就会感兴趣了。 二、贴近生活,让学生充分理解学习材料 《科学课程标准》指出:“科学学习要以探究为核心。”探究是一种实践的过程,一种体验的过程,也是发现和创造的过程。要提高科学探究效率,有效选用探究材料是基础和关键。“材料引起学习,材料引起活动”。学习材料是学生解决科学问题,获得科学知识、提高探究能力的基本载体,是学生感受科学与生活的联系,体验科学价值的重要资源。小学科学课的探究材料包括可供观察、探究的所有信息材料和实物材料。如课本、图册、课外读物、媒体信息、 儿童 生活中的所见所闻和熟悉的物品、周围的环境、实验仪器、电教媒体材料等等。提供学生科学的实验仪器有的时候也是非常有必要的,但是试验室的仪器却不利于学生课后继续进行科学研究。所以在教学中,教师可以尽量采用贴近学生生活的实验材料,如牛奶盒、可乐瓶、生日 蛋糕 的泡沫盒等等都是学生进行科学探究的好材料。教学“声音的产生”的时候,除了使用专门的实验器材——音叉以外,更多的是提供给学生一些生活中的材料,例如塑料直尺、橡皮筋、纸张等,要求学生想各种办法使它们发出声音来。并请学生课后继续研究身边常见的物体是怎样发出声音的。 三、结合生活,让学生实践操作 小学科学《课程标准》指出“科学课程最基本的特点是从儿童身边的自然事物开始学习活动,以形成对自然进行探究的态度、技能和获取关于自然的知识。”如教学长方形周长的计算这一节内容的教学中,老师课前让学生准备4根木棍(两根a长、两根b长)。课堂上把学生分成小组活动,在活动前,首先让学生明确,长方形周长就是长方形四条边长度的和。然后让学生活动,学生们个个动脑动手,拼拼摆摆,结果推出三种计算长方形周长的 方法 。第一种,形象直观,即长+宽+长+宽;第二种概括直观,即长×2+宽×2;第三种变感性为理性(长+宽)×2。学生兴趣浓厚,在自己动手摆弄的过程中,加深了对长方形周长的理解,同时也训练学生思维的灵活性,在自主的活动空间中品尝了成功的喜悦。通过课堂教学中具体的操作活动之后,学生对类似几何图形的特征、计算的理解更加透彻,在科学知识的实际应用时,也显得有条有理,灵活多变。 四、回归生活,让科学知识拓展延伸 生活化的科学教育应立足生活,以生活为背景,让学生在生活中不断拓展经验,发展积极的情感,学习必要的技能。生活需要通过行动去感知和探究,没有多感官的参与,没有学生深入的探究,就无法真正感受生活。如在超市购物一例,就要明白:如何购物,熟悉购物的流程,超市环境的创设给人审美的愉悦,商品的分类摆放,到处出现的文字和数字给人以强烈的视觉刺激;如何合理选购自己需要的商品,不盲目消费;体验超市给人们生活带来的便利等等。我们可以给幼儿学生提出任务,在超市中购物,通过实践活动,引导学生解决生活中的实际问题。 总之,让生活中的真实情境成为教学设计的有用资源。小学科学教学内容有着丰富、生动的现实生活背景,我们可以建立起“生活科学”的理念,以课程标准为指导,以教材为框架,大胆应用生活中的素材创设学习情境进行教学。建构主义学习理论认为:学习是学生主动的建构活动,学习应与一定的情境相联系。创设教学情境,可以引导学生感受科学在生活中的重要性,使之产生“情境效应”,它能有效地激励起学生内在的学习动机,促使学生从被动学进入主动学状态,从而提高小学科学课堂教学的有效性。 【参考文献】 [1]科学课程标准(3~6年级)(实验稿). 北京师范大学出版社,2007. [2]张宏云. 浅谈小学科学课外科技创新活动实践的研究. [3]汪虹. 在小学科学教学中实施创新教育的点滴体会. 小学科学论文1000字篇2 浅谈小学科学学习材料的有效制作 摘要:材料运用是小学科学课堂教学的重要载体,是提高教学课堂有效性的重要方法和手段。特别是自制学具,不仅保证了科学探究的物质基础,而且升华了科学探究的理论素养。充分利用身边资源,根据材料的适用性、直观性、廉价性、简易性等特点,自制科学学具,优化资源配置,能够丰富科学课程资源,增强学生科学素养,还将课堂还原本色,彰显生本理念,凸显生命课堂。 关键词:小学科学;生活材料;有效制作 《科学课程标准》指出:科学课程应向学生提供充分的科学探究机会,让他们像科学家那样探究……:“哦!原来是这样 !”“为什么不是那样的?”而巧妇难为无米之炊,没有材料的构架,难以完成科学课的教学任务,而且小学科学又多以实验为主,因此材料被认为是小学课堂不可或缺的重要组成部分之关键。 一、巧用生活材料、有效自制学具的策略 1.以适用性为特性自制学具 自制学具首先要适用,具有明确的学习目的,同时要从科学课程和学习需要的实际出发。在三上《磁铁的两极》研究中,需要有一个支架放磁铁,如果用手拿不稳,学生自控力也不好;如果绑凳子上没有那么多木凳,吊在铁架台上会产生一定的影响。鉴于以上考虑,利用一次性杯子,在中间挖个洞,可以在中间、两边同时挂,为了避免两极的磁力较大产生回形针滑动的现象,在磁铁四分之一和四分之三处各绑一根橡皮筋,取材方便,廉价,且学具可重复使用。于学生,操作方便,结果喜人,没有因为是学具问题,使得实验数据有误差或是错误,且数据都较为理想。 2.以直观性为特性自制学具 使用学具是教学的辅助,要以直观性为特性,便于学生观察、理解和记忆,它给学生以感性的、形象而具体的知识,有助于提高学生学习的有效性。所以自制学具要遵循直观性特性,要简单明了,便于操作。如做拱桥时,利用西瓜皮搭建,效果明显,从生活材料中的一般现象,延伸到拱形的概念,这种直观性的教学方式,符合小学生的年龄特征。 3.以廉价性为特性自制学具 自制学具的目的是为了通过有效的材料,辅助学生科学的学习,从而提高课堂教学质量,使“教”与“学”双边活动能顺利进行,所以必须考虑经济性,且很多时候,自制学具是没有可靠的资金来源,所需的经费也没有列入学校的专项资金中,购买材料时只能是制作者自掏腰包。这就要求我们平时要眼勤、手勤,时刻留意在生活和工作中身边那些自制学具所需的废旧材料,如矿泉水瓶、可乐瓶、酸奶盒、废报纸等及时收集整理。在制作学具时,可以不买的材料尽量不买,从经济的角度出发,尽可能少花钱、多办事。这样既能调动学生关注身边废旧物品的积极性,培养学生艰苦奋斗精神,又能 变废为宝 ,可谓一举多得。如雪碧瓶可以用来做水火箭,大小不一的塑料水瓶可以用来建高塔等等。 4.以简易且具创造性为特性自制学具 学具要不断要有创意,可以说它是自制学具的灵魂,且考虑到小学阶段这个局限性,应以简易的学具为主,最好学生也可以动手操作,有助于学生的课外拓展。三下《磁极的相互作用》一课中,用悬挂法来认识磁铁的指向性。对于三年级学生,用这样的细线绑、打结、挂,还要求平衡,有相当的难度。如何可以简易操作,实验效果又好,为此,制作了磁铁指向性研究悬挂器。改进后的学具使用大大降低了操作难度,达到了让学生能简易操作,节省了时间,磁铁静止了,学生们统观了全班各组的实验结果,整齐划一,一端指南,一端指北,直观地发现磁铁的南北指向性,此情此景给人留下了深刻印象。学具制作所用材料易得,制作简单,结构简单,外形美观,易于操作,实验效果好,并可反复使用。 二、巧用生活材料,自制学具的思考 1.巧妙解决材料与教学内容不匹配的问题 巧用生活材料,自制学具,解决了教学中很多材料不够,材料与教学内容不匹配的问题。教学材料有限,是制约小学科学课堂的因素之一,比较多的学校材料紧张,经常出现好几个人拼用一架学具,大大减少了学生的技能操练时间,学生的科学技能练习的密度不够。学生若能从生活材料中取材,就能顺利的解决此类或者部分器材短缺问题。一些教学公司提供的教具,价格昂贵,并且常常出现在展示某个现象或是技能练习时,不能完全准确的表达某个知识点的全部内涵,经过改制的或自制的教学器具,经过从头到尾的剖析原理,剖析过程,在运用时,在教学讲解,示范,练习时,能够简炼明了的凸显教学内容。 2.源于生活的学具培养了学生的利用能力 部分学具从生活中来,拓展学生的信息,资源收集,巧制能力,培养学生广泛的利用各种教室以外的资源。做中学,生活中学一直是教学的真谛,特别是对小学科学课堂。教室以后的世界才是真正孩子学习科学,利用科学的大舞台,大战场。利用生活材料,自制一些学具,才能更好的让孩子发现科学的奇妙,引导孩子去探索科学,走进科学。 3. 巧用生活材料自制学具,丰富了课程资源 巧用生活材料自制学具,丰富了课程资源,拓展了教学内容,优化了教学方式与手段。通过师生共同自制学具的过程,实质是学生以丰富多彩的实践活动参与到教学的整个过程。自制学具主要是学生对器材的原理、结构要有科学的认识,并通过自己的想象和实践来自制出比较实用的器材,同时在教师正确的、科学的指导方式下,通过平时对周围事物的观察和研究,发挥自己的 想象力 、创造力和动手能力,积极地进行器材的自制,这样学生的想象力、创造力和动手能力得到很大程度的提高。教师运用更简练的语言,更开放的姿态驾驭课堂,做到将更多的时间和空间还给学生。教学方式和手段与孩子的学习方式,已有的知识准备相匹配,与孩子一起自主,合作,探究的享受科学课堂的世界。 参考文献: [1]徐红波.材料―小学科学课堂的支架[J].学园,2010,10(4) [2]徐明荣.小学科学课材料管理的策略[J].实验教学与仪器,2010,2 小学科学论文1000字篇3 试谈实验课在小学科学教学中的必要性 一、实验课对小学科学的影响 提起中国教育,想到的就是“考试”,这是检测学生学习成果的常见方式,通过试题可以检验学生对知识的掌握程度,但并不能全面涵盖学习能力,这样的测试形式过于单一。科考制度深入人心,在很多家长和老师看来,拿到最高分孩子就是获得了成功,其实不然,在很多学科中分数只是数字而已。小学科学课程重点是对学科知识的理解力和学习知识的方式,所以考试并不是最适合的。转变教学的观念,将传统型的教学模式向探索性的教学模式上发展。在小学科学教学过程中加入实验课程,将“分数定天下”转变成以实践能力为标准的教学模式。实验课引进小学科学课程中有以下几个优点。(1)实验课增加课程的多样性,提高学生学习兴趣;(2)实验课注重过程,学生有较强的参与感,通过完成实验,可以培养学生的耐心和信心;(3)实验课检测知识掌握能力,同时可以看出学生的科学素养;(4)实验课多是以小组为单位进行讨论研究,可以培养学生合作探究的精神。 二、实验课在科学授课中遇到的问题及解决办法 实验课对于小学科学具有重要的意义,所以各个学校都进行实验课学习,但实际情况并不乐观,出现了很多的问题。 1.实验课学习的效率低下 小学科学引进实验课后,学生的多数注意力被各式的实验仪器所吸引,老师在讲实验步骤和注意事项根本不会,导致在实验过程中的小错误不断出现,不能掌握知识,学习效率较低。解决办法:老师先明确实验课在小学科学中的地位,由于小学生的自律性还有待加强,所以在考虑学生兴趣时,也需要对课程流程有良好把控,既不能完全将时间交给学生,还需要保证实验课的效果。在实验课程中,要抓住实验的每一个环节,将环节做细,让学生在环节中寻找学习的乐趣,同时提高实验课的学习效率。例如,在六年级上册的杠杆科学中,进行杠杆实验,老师首先明确支点、用力点以及阻力点之间的关系,介绍省力杠杆和费力杠杆,现场示范挂钩码的方式,学生凭借观察先以小组为单位自己挂,然后老师指出其中的不对之处,再对挂钩码的三种方式进行深化,让学生明白钩码和平衡之间的关系。 2.学生对实验课的创新能力差 在小学科学实验时,学生由于不了解实验课程,所以在上课时无法产生好奇心,在进行实验时也只是按部就班完成,无法启发创新意识。解决办法:兴趣是第一发展力,实验课也是为了培养学生兴趣,老师可以在课前对下一堂实验课的内容进行预热,或布置相关实验性家庭作业,让学生参与到实验过程中,对结果产生好奇心,在此基础上再进行创新诱导,帮助学生建立创新意识。在进行花、果实、种子的学习时,老师布置作业让学生找寻身边的花、果实、种子各一种,并带到实验课堂上。首先对每个人带来的试验品进行点评,明确花、果实和种子的概念,准备容易混淆的PPT进行课堂展示,深化三者概念,然后向学生抛出疑问“身边的种子和果实还有哪些?”最后再以小组为单位进行花结构的观察。 3.实验课中团队意识不强 小学生的分组实验,由于对实验形式的不了解,导致有些学生害怕、羞于实验。即便是进行了分组还是无法保证每个学生参与。解决办法:分组是实验的前提,为了避免学生不参与,可以组织团队讨论,并且每个组都需要针对实验阐述自己的想法。老师可以挑选学生进行陈述,锻炼平日不敢于发言的学生,让他们在团队的帮助下更加茁壮成长。对学生的讨论结果,老师应该是肯定和鼓励态度。像是种子萌芽实验中,如果有小组种子没有定期萌芽,那老师首先要肯定小组的能力以及他们的努力,并通过教案的方式,告诉他们哪些操作有缺陷,再鼓励他们重新进行种子萌芽实验,直到真正的种子萌芽。 三、 总结 实验课让小学科学课程更加多样化,注重操作能力,小学生的创新能力、观察能力、团队意识等都可以通过实验课程进行提高,这其中老师起到了至关重要的作用。老师可以通过注重课程细节、激发学生好奇心、肯定团队成果的方式,帮助学生获得实验成果,建立学习信心。实验课对小学科学来讲意义重大,老师应该严格按照教学目的进行,同时也需要根据学生情况进行特色创新,培养学生的科学素养。 猜你喜欢: 1. 关于小学科学教学论文 2. 小学科学论文600字 3. 小学生科技论文范文 4. 小学五年级科学论文800字范文 5. 小学科学论文参考文献 6. 小学生科学论文600字范文

生活中的材料科学小论文

材料学是学生接触材料领域、定位未来方向的入门课程,学习和掌握该课程内容意义至关重要。下文是我为大家整理的材料学方面论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考!

浅析高分子材料成型加工技术

摘要:近些年来,国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展对高分子材料成型的加工技术要求更高,更精细。在此背景下,理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势,探讨高分子材料的加工成型的 方法 ,对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

关键词:高分子材料加工方法成型技术

一、前言

近些年来,国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展要求更高性能的聚合物材料,开发研制满足特定要求的高聚合物迫在眉睫[1]。在此背景下,理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势,探讨高分子材料的加工成型的方法,对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

二、高分子材料成型成型加工技术的相关定义

1.高分子材料

高分子材料是指由相对分子质量较高的化合物为基础构成的材料,其一般基本成分是聚合物或以含有聚合物的性质为主要性能特征的材料;主要是橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子基复合材料。高分子材料独特的结构和易改性与易加工特点,使它具有其他材料不可取代与不可比拟的优异性能,从而广泛运用到科学技术、国防建设和国民经济等领域,并已成为现代社会生活中衣食住行用等各方面不可缺少的材料。

2.高分子材料成型加工技术

在高分子工业的生产中分为高分子材料的制备与加工成型两个过程。高分子材料的成型加工技术就是运用各种加工方法对高分子材料赋予形状,使其成为具有使用价值的各种制品。高分子材料加工主要目的是高性能、高生产率、快捷交货和低成本;向小尺寸、轻质与薄壁方向发展是高分子材料成型技术制品方面的目标;成型加工方向是全回收、零排放、低能耗,从大规模向较短研发周期的多品种转变。判断高分子材料的成型加工技术的质量因素是加工后制品的外观性、尺寸精度、技能性中的耐化学性、耐热性等等。

三、高分子材料成型加工技术的方法

高分子材料的的成型方法有挤出成型、吹塑成型、注塑成型、压延成型、激光成型等。以下介绍的是现今高分子材料成型加工的主要技术方法。

1.挤出成型技术

挤出成型技术是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用,边受热塑化,边被螺杆向前推送,连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。它的具体原理是高分子原材料自料斗进入料筒,在螺杆旋转作用下,通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段,在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段,螺槽深度变浅,进一步压实,同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用,料温升高开始熔融,压缩段结束;均化段使物料均匀,定温、定量、定压挤出熔体,到机头后成型,经定型得到制品。挤出成型又有共挤出技术、挤出注射组合技术、成型技术、反应挤出工艺与固态挤出工艺等。

2.注塑成型技术

注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一,可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件[2]。注射成型技术根据组合材料的特征,又有以组合惰性气体为特征的气体辅助注射成型,以组合组成化学反应过程为特征的反应注射成型,以组合混合混配为特征的直接注射成型,以组合不同材料为特征的夹心成型等多种方法。

3.吹塑成型技术

吹塑技术一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯,趁热或加热到软化状态,置于对开模中,闭模后立即在型坯内通入压缩空气,使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上,经冷却脱模,即得到各种中空制品。根据型坯制作方法,吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑,新发展起来的有拉伸吹塑和多层吹塑。

四、高分子材料成型加工技术的发展新趋势

目前,高分子加工成型技术正在快速地进步,它的发展总方向是高度集成化、高度产量、高度精密化,不断实现对加工制品材料的聚集态、组织形态与相形态等的控制,最大程度地达到制品高性能的目的。具体的创新技术之处主要体现在以下几项新技术上。

1.聚合物动态反应加工技术

聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同,该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程,达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的[3]。这项技术解决振动力场下聚合反应加工过程中质量、动量和能量传递与平衡的难点,从技术上解决了设备结构集化的问题。

2.热塑性弹性体动态全硫化制备技术

这项技术引入振动立场到混炼挤出的全过程,实现混炼过程中橡胶相动态全硫化,控制硫化反直的进程,防止共混加工过程共混物相态发生发转。此技术非常有意义,研制发明出新的热塑性弹性体动态硫化技术与设备,能有效地提高我国TPV技术的水平。

3.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术

此技术是将盘级PC树脂生产、中间储运与光盘盘基成型三个过程融合为一体,联系动态连续反应成型技术,研制开发精密光盘注射成型装备,达到有效提高产品质量、节约能源,降低消耗的目的。该技术避免了传统方式中间环节多、能耗大、周期时间长、成型前处理复杂、储运过程易受污染等缺陷。

五、结语

综上所述,我国在新时期要把握高分子成型加工技术的前沿,注重培育自主的知识产权,努力打破国外技术的垄断,实现科学技术研究与产业界的良好结合的目的。这能有效地将科学研究成果转化为实际的生产力,有效地加快我国高分子材料成型加工技术及其相关产业的快速发展。

参考文献

[1] 王云飞;孙伟.浅谈高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究,2012,(11): 32.

[2] 甄延波.高分子材料成型加工技术的进展[J].化工中间体,2012,(09): 25.

[3]黄贵禹.浅析高分子材料成型加工技术[J].东方 企业 文化 ,2011,(16): 97.

浅析高分子材料成型

摘要:我国的高分子材料成型技术在工业上取得了飞速的发展,本文主要阐述了高分子材料成型的原理以及高分子材料成型的加工技术。

关键词:高分子材料;成型;技术

一、前言

高分子材料是指以高分子化合物为基体组分的材料。高分子材料按来源可分为天然高分子材料、合成高分子材料;按化学组成分类可分为有机高分子材料、无机高分子材料;按性能可分为通用高分子材料、新型高分子材料。高分子材料比传统材料发展迅速的主要原因是原料丰富、制造方便、加工容易、品种繁多、形态多样、性能优异以及在生产和应用领域中所需的投资低,经济效益比较显著。高分子反应加工分为反应挤出和反应注射成型两个部分,目前我国普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机。现阶段,我国的高分子材料成型也取得了较好的成绩。

二、高分子材料成型的原理

高分子材料的合成和制备一般都是由几个化工单元操作组成的,高分子反应加工把多个单元操作熔为一体,有关能量的传递和平衡,物料的输运和平衡问题,与一般单个化工单元操作完全不同。传统聚合过程解决传热和传质问题主要是利用溶剂和缓慢反应来进行的,但是在聚合反应加工过程中,物料的温度在数分钟内就能达到400℃~800℃,此时对于反应过程中产生的热,如果不能进行脱除的话,那么降解和炭化将会发生在物料中。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热,而需要快速将聚合生成的热量通过设备移去是聚合反应加工所进行的,由此可见,必须从化学和热物理两个方面开展相应的基础研究。

高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构,而加工工艺与高分子材料的形态结构关系是非常密切的。

流变学,指从应力、应变、温度和时间等方面来研究物质变形和(或)流动的物理力学。它是力学的一个新分支,它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。高分子材料成型加工成制备的理论基础是高分子材料流变学。高分子材料的自身的规律和特点是伴随化学反应的高分子材料的流变性质而产生的。

三、高分子材料成型的加工技术

(一)聚合物动态反应加工技术及设备

目前国外已经研发出可以解决其他挤出机作为反应器所存在的问题,即连续反应和混炼的十螺杆挤出机。在我国高分子材料成型加工工业的发展中占有极其重要的地位,但是我国的高分子材料成型的加工技术的开发目前还处于初步阶段。缩聚反应器的反应挤出设备就是指交换法聚碳酸酯连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术,除此之外,我国每年还有数以千万吨的改性聚合物生产,反应挤出技术及设备也是其关键技术。

采用传统的加工设备存在一些问题,例如传热、化学反应过程难以控制等,另外投资费用大、噪音大等问题。无论是在反应加工原理还是设备的结构上,聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术都完全不同,将聚合物反应挤出全过程引入到电磁场引起的机械振动场,从而达到控制化学反应过程、反应制品的物理化学性能以及反应生产物的凝聚态结构的目的,这就是聚合物动态反应加工技术及设备。高分子材料成型加工是高能耗过程作业,无论是挤出、注射还是中空吹塑成型塑料原理都必须经过熔融塑化及输送这一基本和共性的过程,目前普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机等。该技术使得控制聚合物单体及停留时间分布不可控的问题得到了解决,而且也使得振动立场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量以及能量传递和平衡问题得到了解决,同时也使得设备结构集成化问题得到了解决。新设备的优点很多,例如:体积重量小、适应性好、噪音低、可靠性高等等,而这些技术是传统技术和设备是比不了的。

(二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术

此技术的研究实现,加强了我国在该领域内的发言权。以动态反应技术为基础方向,进行深入的研究,从而产生了新的材料制备技术。我们以存储光盘盘基为基础原型,以反应成型技术直接作用于其上。通过对这些技术的研究改进,改变了传统技术中多环节、消耗大、复杂度高、周期长、而且环境污染比较严重等诸多不利因素。通过学习研究,可以把制作光盘的PC树脂原料工业、中途存放、盘基成型工业串联于一体,提高了工业生产效率、减少了资源浪费、能够完全有效的进行控制,而且产品的质量有大幅度的提高。

聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。研究表明,对无粒子进行适当的处理,可以得到一些好的效果,比如说利用聚合物进行原位表面改性处理、原位包覆、强制分散等处理后,就可以使我们复合材料成型。

热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将混炼引入到振动力场挤出全过程,为实现混炼过程中橡胶相动态全硫化,对硫化反直进程进行控制,从而使得共混加工过程共混物相态反转问题得到了解决。实现自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备研制开发出来,促进我国TPV技术水平的提高。

四、结语

我国必须根据自身的实际情况来发展高分子材料成型加工技术及设备,把握技术前沿,不断地培育自主知识产权,从而使得我国高分子材料成型技术及其产业发展不断加快。

参考文献:

[1] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(下)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (06) :13-18

[2] 黄汉雄. 高分子材料成型加工装备及技术的进展、趋势与对策(上)[J]. 橡塑技术与装备, 2006, (05) :17-27

[3] 王玉东, 付鹏, 李晓光, 赵清香, 刘民英. 尼龙612等温结晶的球晶形态与生成条件[J]. 高分子材料科学与工程, 2009, (09):76-79

[4] 吴刚. 高分子材料成型加工技术的进展[J]. 广东化工, 2008, (09) :8-12

新材料技术渗透现代生活与信息技术、生物技术一样,材料科学技术上的每一次革新都会引起生产技术的革命,加速社会发展,带来社会生产和生活方式上的变化。新材料比传统材料性能更为优异。目前,世界上的新材料品种正以每年大约5%的速度在增长。漫步市民中心区的新材料专业展馆,纳米材料、超导材料、特殊功能材料,新材料琳琅满目,让人应接不暇。超导材料应用商机无限北京有色金属研究总院展区内,除了一辆簇新的镍氢动力电池试验车抢人眼之外,展台上正在进行的高温超导磁悬浮教学演示也吸引了众多饶有兴趣的参展者。一内含超导材料的圆柱状金属块上,是一重达30公斤的永久磁铁。工作人员把零下196摄氏度的液态氮倒入中空的磁铁后,磁铁立马悬浮起来。只须轻轻一推,磁铁就开始了不停地旋转。据了解,其最大悬浮力可达200公斤以上。另一边的磁悬浮运输模型展示,同样吸引了好奇的观众。内含超导材料的小车模型在注入液态氮后,给一点动力,就可在磁性轨道上悬浮运行。据介绍,高温超导材料在液态氮温度(零下196摄氏度)下即可呈现出超导性,即零电阻和抗磁性。由于悬浮状态下运动的物体没有接触磨擦,因而可以实现近乎无阻力的高速运动,可用于制作无磨擦轴承、飞轮储能装置以及磁悬浮车等。据参展的中科院物理所教授曹必松教授介绍,高温超导材料是二十世纪基础研究的一个极为重要的成果,目前,高温超导材料在微波应用上,已在通信、卫星、雷达与电子战系统等领域取得了重大突破。其中,在移动通信领域已初具全球性产业化态势。用超导薄膜制备的高温超导滤波器可以提高接收机的抗干扰能力、增加基站容量、扩大覆盖面积、改善通话质量,还可降低手机所需要的发射功率。目前,欧、美、日等国家和地区已开始了商业化运作。他说,高温超导微波子系统还可为卫星及军用武器装备带来革命性变化。使导弹制导精确、雷达探测能力增强,还可大幅度改善卫星有效载荷的性能。纳米技术全渗透新材料展馆中,纳米一词如今已不是一个神秘的概念。纳米技术在陶瓷、洁具、建材领域、防水材料、特殊材料,以及生物医药等领域上的广泛渗透,让参展者切切实实地感觉到纳米技术的亲和力。武汉理工大学科研处张大有教授告诉记者,学校此次带来的包括光电子材料技术与光纤传感器在内的五大类精品项目中,最受欢迎就是生物无机纳米粒子抑癌项目了。他说,见到相关报道后,很多人就是单冲着这个抑癌项目买票入场的。据介绍,研究表明,某些无机纳米粒子具有杀伤癌细胞的特异性。当这些无机纳米粒子小到纳米级时,即可进入癌细胞中,改变癌基因表达,阻止癌细胞的增殖,抑制癌细胞生长,对正常细胞影响轻微。细胞培养和动物实验发现,羟基磷灰石纳米粒子就具有杀伤癌细胞的特异性。纳米技术的进入,使广谱型新型抗癌药物出现成为可能,为癌症的治疗开辟出新的天地。据了解,目前该项目处于动物实验阶段,尚未进行临床实验。可即便如此,仍有很多参展者留下电话,有的甚至于愿意把自己患病的亲人用来做临床实验。

1、小鸡为什么吃石子。

2、向日葵为什么向阳。

3、水蜘蛛为什么可以在水上行走。

4、彩虹是怎样形成的。

5、蜘蛛吃死物吗。

6、飞蛾为什么扑火。

7、荧光棒是怎样的原理。

8、高温水为什么会使塑料瓶揉缩。

科学小论文范文:

科学往往是很吸引人的,而且科学还是永远探索不完的,永远新鲜有趣的。比如,就拿漂浮的蛋这一实验来说,也许很多人都知道,但做实验的过程远比听说的要新颖。

实验很简单,材料只有四样:大玻璃杯、食盐、勺子、鸡蛋。虽说简单,却可以从中收获无限识。

首先,我拿起水壶,在玻璃杯里倒进大半杯水,接着轻轻把鸡蛋放入水中,鸡蛋在杯中沉入底后就不动了,似乎在休息。

接着我放了1勺盐,鸡蛋没有动静;我开始放第2勺盐,鸡蛋仍然安安静静的躺在杯底;我一气之下了6勺满满的盐,鸡蛋没有辜负我的期望,上升的一点;最后,我不服输的放了2勺盐,鸡蛋上升指又高了些。

我听说别人的鸡蛋可以漂浮的水中间,就把鸡蛋拿出来,用勺子搅拌了一下未融的半成品盐,待杯子底部的盐化了,才慢慢把鸡蛋放进去,这时,鸡蛋不停地上下浮动,我等了一会儿,鸡不动了,挣扎着浮出水面。

最后,我把剩余的2勺盐倒入水中,鸡蛋逐步上升到水面,如戴着泳圈在自在的游泳,我淘气的手指把鸡蛋往下压,松开手指,鸡蛋又很快飘回到水面。

为什么鸡蛋会飘浮起来?我从电脑中取得了收获:鸡蛋刚放进清水里的时候,由于鸡蛋的比重比大,鸡蛋受到的浮力小于本身的重量,所以它会沉到底部。

放盐后,水把盐溶解了,水的比重增,当盐水的比重等于鸡蛋的比重时,鸡蛋就会浮在水的中间;再继续加盐,当盐水的比重大于鸡蛋比重时,鸡蛋就会浮在盐水的上面,并且鸡蛋顶部露出水面。

老师在课堂上告诉我们:任何物体在水里都会受到浮力,受到浮力的.大小等于物体排开水的体的重量,这就是着名的“阿基米德定律”,也叫浮力定律。其实科学就和长大要学的物理差不。

我很惊奇这个小小的实验居然蕴含了如此丰厚的定理,这才明白科学除了用来放松用来玩,还我们有很深的重要性。我暗暗下定决心在往后的日子里好好学物理,好好研究这有趣的科学。

一、指导思想: 以《科学课程标准》为指导,培养小学生科学素养为宗旨。 二、教学目标: 1、培养学生科学的思维方法;2、了解科学探究的过程和方法,让学生亲身经历科学探究的全过程; 3、学习建立解释模型,以验证自己的假设。 4、敢于质疑的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感; 5、亲近自然、珍爱生命,关心现代科技的发展。 三、学生情况分析: 1、整体学习状况:学生整体学习比较认真,对科学实验比较感兴趣,不喜欢死记硬背的知识,理解不甚深刻,运用能力差。 2、已有知识、经验:独立探究能力和主动探究意识不强。家长和学校偏重于语、数、英教学,使学生没能很好地在观察、实验、调查等实践活动中获取知识、发展能力、培养思想情感。 3、儿童心理分析:儿童对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望,而我们的科学课程内容贴近小学生的的生活,强调用符合小学生年龄特点的方式学习科学,学生必将对科学学科表现出浓厚的兴趣。 四、教材分析: 科学五年级下册教材分四个单元,分别是“运动和力”、“时间”、“生物与环境”、“地球的运动”。 第一单元涉及运动和力的关系。力表现为物体对物体的作用,往往跟运动联系在一起。物体的运动状况的变化都是力作用的结果,力是改变物体运动状态的原因。所涉及的力的概念有:重力、弹力、反作用力、摩擦力,在本单元中,学生要经历一系列的探究活动,预测、控制变量进行对比实验、运用数据进行解释、组装实验装置、设计制作小车等,通过这些探究活动,加深对探究的理解,发展对探究的兴趣,也是教材的意图之一。 第二单元要让学生在“创造”(制作)计时工具的实践过程中,了解人类计时仪器的发展史,感受人类对“时间”的认识过程,从而认识到时间是不以人的意志、以不变的速度缓缓流逝的。同时,在整个单元的学习过程中,还将不断地引导学生去感知、体验一定时间间隔的长短,以帮助他们逐步建立起时、分、秒等时间单位概念。 “生物与环境(二)”第三单元就是要引领学生经历一些有目的的调查、考察活动,在活动的基础上进行科学推理,进一步体验生物与环境之间的关系,认识生物与生物之间是相互依存、相互作用和相互制约的,特别是认识到一种动物或植物可能就是另一种动物或植物生存所依赖的条件,从而在学生心目中建立起初步的生态系统概念,形成“生物与生物之间是相互关联的一个整体”的认识。本单元将侧重研究生物体与生物体之间的关系,初步涉及动植物及微生物之间的依存关系,对动植物间的食物联系进行重点研究。以生态瓶的建造、观察和改变控制条件为线索来进行探究活动,探究食物关系平衡破坏后的生态状况,进一步认识野生动植物及其栖息地。在活动中,需要对学生的探究兴趣进行激发和保护,鼓励学生以事实为基础进行活动记录,体验在实践活动中进行预测和验证的必要性,经历简单的方案设计并实践的过程,在改变控制条件的活动中收集数据和资料进行分析和交流。 第四单元:第一、二课,从同一时刻各地时间不同,世界各地存在时差,北京、纽约昼和夜刚好相反这些现象开始,通过研究得出这是由于地球是不透明的球体,而且在自转造成的。第三、四、五课,从地球上有白天和黑夜,而且昼夜交替,通过分析、推理、计算等,研究得出地球在不停地自转,并且可以通过实验观察到地球的自转。第六课,从北京到底是清晨还是黄昏这个问题,引出地球自转方向的问题,指导学生在模拟太阳东升西落的活动中,运用相对运动的原理,得出地球自转的方向是自西向东。第七课,在以上研究的基础上解释前面提出的各地存在时差,黎明有先有后,新年钟声不会在同一时刻敲响的问题。第八课,继续研究有关地球自转的问题。在学生已经知道地球上各地昼夜交替是地球自转形成的这个基础上,介绍极地有半年的时间白天很长,甚至有极昼的现象。让学生通过模拟实验研究得出:地球自转时,地轴始终是倾斜的,而且倾斜方向和倾斜度不变,很自然地为下面四季的成因作了铺垫。第九课和前面几课的思路刚好相反,是用前课得出的“地球倾斜转动”这个结论去模拟地球围绕太阳公转运动,观察会出现什么现象。由于内容较难,不作为重点,而且教师要加强实验指导。最后一课“昼夜、四季与动植物”是本单元学习的拓展。地球的自转而产生的昼夜交替和因地球的公转而产生的四季变化,使得同一地方不同时间得到的光和热都发生变化,不同地方同一时间得到的光和热也不同。这使地球上产生了多样的环境、气候和多样的生物,也使得地球上的一切生物有节律地生长和生息。 五、基本措施: 1、把科学课程的总目标落实到每一节课; 2、用丰富多彩的亲历活动充实教学过程; 3、让探究成为科学学习的主要方式; 4、悉心地引导学生的科学学习活动; 5、各班建立科学小博士协会,让学生在相互交流、合作、帮助、研讨中学习; 6、给学生提问和假设机会,并指导学生自己动手寻找证据进行验证,经过思维加工,自己得出结论,并把自己的认识用于解决问题的实践; 7、充分运用各类课程资源和现代教育技术; 8、引导学生参加各类有关竞赛以赛促学。 六、主要教学活动类型: 搜集信息 现场考察 自然状态下的观察 实验 专题研究 情境模拟 科学小制作 讨论辩论 种植饲养 科学游戏 信息发布会、报告会、交流会参观访问 竞赛 科学欣赏 社区科学活动家庭科技活动 角色扮演 科学幻想 七、主要导学方法: 探究法演示法参观法实践法讨论法谈话法辩论法实验法列表法暗示法

材料科学研究方法论文

题目:学位论文题目要简明、确切,不罗唆,不冗长。评委或读者一看题目就知道你的主要工作。有些同学是在博士期间做了几个不同的内容,这样题目就很难表达准确题意。可以突出一点,但不要将不是很密切的几个内容都写在一个题目上。还有些论文是几个不相干的内容,这样题目就更难定了(这种设计本来就先天不足)。不管怎样,一个题目就是一个主题,只能有所舍取。如果都罗列上,实在是不伦不类。还有些论文是一个大主题下的一点点工作,如果需要,可以以副标题的形式给出更多的信息。 特别提醒:注意论文题目可千万不要有错别字,尤其是在封面上。 摘要:简明扼要是主要的。摘要是一篇论文的浓缩和精华。内行的人看摘要就知道你的主要发现和结论,外行的人也能了解你做了什么,得到了那些重要发现。因此,选题的意义(理论和应用),用什么方法(尤其是先进设备和技术)做了哪些工作?获得了哪些主要结果和结论?是摘要的主要内容,但不需要罗列很多。一篇学位论文不可能有很多重大发现,但是一篇学位论文没有一点闪光的地方也是不可能的。因此要下功夫挖掘自己结果的重要性和结论的重要性。 特别提醒:一篇论文切忌没有结论。 英文摘要:最基本的要求是要可读,没有语法错误 (readable and correct English), 如果语言地道那就最好了。一旦语法、拼写、时态、单复数、语态等等,出现多个不足,一般读者就没有欲望再读下去了。 前言:有些学位论文有一个大前言。所谓大前言,就是相对每个章节而言,每个章节内往往还有一个前言。前言要讲清楚研究背景,论文涉及到的研究内容的相关进展,主要是学说、理论等方面的发展,国内外现在存在的争论,遗留的问题等等。然后要介绍所研究的对象,相关的研究积累,已经有的主要发现,还没有解决的问题或者值得进一步解决的问题。根据积累和国内外学科领域的发展,围绕感兴趣的科学问题,提出科学假说(Hypothesis),根据科学假说,提出预测 (Prediction)等。这也就是研究的目的了。选准了问题,目的就明确了。许多论文是没有问题,没有假说,只是说国内还没有相关资料,因此我就做了。现在的科学(尤其是生物科学),多数是以假说驱动的研究(hypothesis-driven),达尔文时代的那种博物学(Natural history)式的研究还是很重要,但是已经不是主流了。因此,如果你从事的不是野外考察研究,不是需要经过大量的考察和积累后才能获得一些结论性的内容的研究的话,一定要注意当今这种“问题-假说-预测-设计-实验-数据分析”的流程思维的培养。 材料和方法;这部分是相对容易写的。用什么设备,什么技术,什么配方,测定哪些指标等等。但是论文写作还是要有逻辑的,首先不要写成大学的实验报告,有些学生将使用的化学试剂列一个表,注明公司和产品信息等。这没有必要,也不能这样写。应该是将相关信息融在文字里面,如测定什么指标,用什么试剂,在什么设备上测定,这样就将参数、试剂、仪器、方法等连起来了。再者,生物学实验是有内在逻辑性的(其他学科不清楚),如生理学实验中,如果动物还没有处死,就不能先描述血液激素等的测定方法、组织线粒体的测定方法等,还是要按照常规逻辑进行,如实验动物来自哪里?如何饲养?饲养条件(温度、光照、食物成分、笼具规格… …),怎么进行实验处理?处理时间?收集哪些参数和指标?什么时间收集?什么时间处死动物?器官组织如何处理?… …这些信息都需要详细给出,不能简略,还有注意内在逻辑性。值得提醒的是,如果不是自己创立的方法,所采用的方法和技术的描述一定要列出相关的参考文献。 生物学研究中当今特别关注数据统计。统计方法的描述要特别注意,不同的参数类型要使用不同的分析方法,要说明具体的分析方法。如行为学数据不是正态分布的数据,有些数据是同一批动物在不同时间取样(重复性测定数据),有些是季节采样(有不同动物,也有相同动物通过标记进行季节采样),有些数据是百分比… …具体的数据采用什么统计学方法是需要注意和描述清楚的。 特别提醒:材料和方法切忌简化、他人不能重复。每个方法如果不是独创,都要有来源。 结果:这是论文最精华的部分,是多年辛苦劳动的成果。有些同学喜欢按照不同的章节进行描述,这是可以的。每个章节可以独立成文,在每个章节内的前言就需要更加具体化,科学问题也就更直接和具体。方法介绍也是更具体细致。 结果部分也要注意逻辑性,先说什么,后说什么,要层次清楚。基本要求是图表要美观,用图表表示结果的目的就是要将研究结果表述得一幕了然,如增加还是减少,变化趋势如何,相关关系等等。但要注意有些数据是不能用折线图的,只有连续的数据才能用折线图。图的设计和美化过程很重要,字体、线段粗细等等,这些都是要花费很大功夫的。统计学信息要详细给出来。 要时刻记住:结果是针对问题来的,结果是经过相应的实验设计,经相关处理后获得的,收集数据的过程自然是要严格仔细,数据要确保真实可信,这才是好的结果。 每个结论性的内容,只要是引自文献,一定要给出出处。文献引用要阅读原文,尽量不要转引,起码要看看原文的论文摘要。现在许多引用与论文中的内容不沾边,或者是错误引用。同时正确理解原文也是很重要的,一旦理解错误,也是很大的问题。 在分析自己的结果的时候,在生物学中,还要注意掌握生物体的基本生物学特性,如分布在那里?食性?是否冬眠?分类地位?生境情况,气候情况等等,不注意这些信息,或者不了解这些信息,许多科学问题是理解不了的,也是解释不好的,即使有好的结果也很难得出好结论。这些可能适合宏观生物学领域。 作为生物学研究,由于研究的哲学不同(生物有其特殊的生物哲学,著名科学家迈尔有过详细阐述),因此一个生物学现象应该力求给出近因(Proximate cause)和远因(Ultimate cause)。一个生物学现象,不从这两个方面进行阐述,会有很大的不足。生物哲学这一点是与物理哲学等不同的,也就是说,一个生物学现象我们给出导致这种现象的原因后(所谓的机理性研究,如分子生物学、基因组学研究等),还要解释为什么会有这种现象(进化上的解释)。我们测定的是一个瞬时的生态学、生理学、生物化学或者分子生物学指标,但是这个指标所反映可是无数个世代后的一个现象,这个无数个时代的进化过程中到底发生了哪些事情?是需要我们分析的。 如果论文结果以多个章节进行展示,在每个章节中最好有个小结,总结本章的主要发现和结论。有时也可以指出实验的不足或需要补充的内容。 特别提醒:讨论要有主次,切忌面面俱到、处处不深入、含含糊糊。 结语:建议全文有个结语部分(不见得都需要)。结语是全文的总结,再次提醒读者你所研究所获得的主要结论,重要贡献,不足,以及建议可以进一步开展的相关内容。注意的是,结语不要与摘要重复,不要与每个章节的小结重复。太多的重复是非常忌讳的。 文献综述:文献综述是反映学生掌握文献的情况,对国内外发展所掌握的情况,对文献的过滤和综合能力。 特别提醒:不要涉及面太广、太大。要围绕几个主题展开。论文的研究内容是以文献综述为基础的。一定要注意引用:图表的出处,每个结论的出处。 参考文献:这部分往往容易出问题,主要是由于不细心导致的。首先,在论文内引用的文献,在参考文献部分一定要列出来;反之,参考文献中列出的每篇文献,必须都是文内引用的。前后一定要一致。参考文献的引用要精,不是越多越好。实际上许多学生是根本没有阅读那些文献。既然没有阅读,列上干什么呢?你参考了吗?如果没有参考,怎么放到了参考文献中去?关于细节问题,只要细心就不会有作者姓名错误、刊物名称错误、动物名称错误、页码错误、大小写错误等等。我有个建议,参考文献中的中文文献最好列在英文文献的前面,且最好是按照姓氏笔画排序。有些同学说按照拼音排序不是一样吗?我的观点是我们的中国字,顺序是笔划,不是拼音。只是个人的爱好而已,至少我学生的论文都是建议他们这样排序的

在材料学科上,要求学生掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,了解材料科学的发展前沿。下文是我为大家搜集整理的有关材料学的论文范文的内容,欢迎大家阅读参考!

论高电化学性能聚苯胺纳米纤维/石墨烯复合材料的合成

石墨烯是一种二维单原子层碳原子SP2杂化形成的新型碳材料,因其非凡的导电性和导热性、极好的机械强度、较大的比表面积等特性,引起了国内外研究者极大的关注.石墨烯已经被探索应用在电子和能源储存器件、传感器、透明导电电极、超分子组装以及纳米复合物[8]等领域中.而rGO因易聚集或堆叠而导致电容量较低(101 F/g)[9],这限制了其在超级电容器电极材料领域的应用.

另一方面,PANI作为典型的导电高分子之一,由于合成容易,环境稳定性好和导电性能可调等特性备受关注.具有纳米结构的导电材料,由于纳米效应不但能提高材料固有性能,并开创新的应用领域.PANI纳米结构的合成取得了许多的成果.PANI作为超级电容器电极材料因具有高的赝电容,其电容量甚至可高达3 407 F/g[10];然而,当经过多次充放电时PANI链因多次膨胀和收缩而降解导致其电容损失较大.碳材料具有高的导电性能和稳定的电化学性能,为了提高碳材料的电化学电容和PANI电化学性能的稳定性,人们把纳米结构的PANI与碳材料复合以期获得电容较高且稳定的超级电容器电极材料[11].

作为新型碳材料的石墨烯和PANI的复合引起了极大的关注[12].但是用Hummers法合成的GO直接与PANI复合构建PANI/GO复合电极因导电率低而必须还原GO,化学还原剂的加入虽然还原了部分GO而提高了导电性能,但也在一定程度上钝化了PANI [13],另外排除还原剂又对环境造成一定程度的污染.因而开拓一条简单且环境友好的制备PANI/rGO复合材料作为超级电容器的电极路线仍然是一个难题.

基于以上分析,首先使PANI和GO相互分散和组装,借助水热反应这一绿色环境友好的还原方法制备PANI/rGO复合材料,以期获得高性能的超级电容器电极材料.

1实验部分

原材料

苯胺(AR, 国药集团),经减压蒸馏后使用;氧化石墨烯(自制);过硫酸铵(APS, AR, 湖南汇虹试剂);草酸(OX, AR, 天津市永大化学试剂);十六烷基三甲基溴化铵(CTAB, AR, 天津市光复精细化工研究所).

的制备

PANIF的制备按我们先前提出的方法 [14],制备过程如下:把250 mL去离子水加入三口烧瓶后,依次加入 g CTAB, g 草酸以及 mL苯胺,在12 ℃水浴上搅拌8 h;随后,往上述溶液中一次性加入20 mL含苯胺等量的过硫酸铵水溶液,同样条件下使反应保持7 h.所制备的样品用大量去离子水洗涤至滤液为中性,随后30 ℃真空干燥24 h. 的制备

采用Hummers法制备GO,具体过程如下:向干燥的2 000 mL三口烧瓶(冰水浴)中加入10 g天然鳞片石墨(325目),加入5 g硝酸钠固体,搅拌下加入220 mL浓硫酸,10 min后边搅拌边加入30 g高锰酸钾,在冰水浴下搅拌120 min,再将三口烧瓶移至35 ℃水浴中搅拌180 min,然后向瓶中滴加460 mL去离子水,同时将水浴温度升至95 ℃,保持95 ℃搅拌60 min,再向瓶中快速滴加720 mL去离子水,10 min后加入80 mL双氧水,过10 min后趁热抽滤.将抽干的滤饼转移到烧杯中,加大约800 mL热水及200 mL浓盐酸,趁热抽滤,随后用大量去离子水洗涤直至中性.所得产品边搅拌边超声12 h后5 000 r/min下离心10 min,得氧化石墨烯溶液.

复合材料制备

按照一定比例将含一定量的PANIF液与一定量的 mg/mL 的GO溶液混合,使混合液总体积为30 mL, GO在混合液中的最终浓度为 mg/ mL,磁力搅拌10 min后,将混合液转移到含50 mL聚四氟乙烯内衬的反应釜中进行水热反应,在180 ℃保温3 h;待反应釜自然冷却至室温后取出,用去离子水洗涤产物直至洗液无色后,于60 ℃真空干燥24 h,待用.按照上述步骤制备的PANIF与GO的质量比分别为5,10以及15,相应命名为PAGO5,PAGO10和PAGO15,对应的PANIF质量为75 mg,150 mg和225 mg.

仪器与表征

用日本日立公司S4800场发射扫描电镜(SEM)分析样品的形貌;样品经与KBr混合压片后,用Nicolet 5700傅立叶红外光谱仪进行红外分析;用德国Siemens公司Xray衍射仪进行XRD分析;电化学性能测试使用上海辰华CHI660c电化学工作站.

电极制备和电化学性能测试:将活性物质(PANIF或PANIF/rGO)、乙炔黑以及PTFE按照质量比85∶10∶5混合形成乳液,将其均匀地涂在不锈钢集流体上,在10 MPa压力下压片,之后烘干得工作电极.在电化学性能测试过程中,使用饱和甘汞电极(SCE)作为参比电极,铂片(Pt)作为对电极,在三电极测试体系中使用1 M H2SO4作为电解液进行电化学测试,电势窗为~.

比电容计算依据充放电曲线,按式(1)[15]计算:

Cs=iΔtΔVm.(1)

式中:i代表电流,A;Δt代表放电时间,s;ΔV代表电势窗,V;m代表活性物质质量,g.

2结果与讨论

形貌表征

图1为PANIF和PAGO10形貌的SEM图.低倍的SEM(图1(a))显示所制备PANIF为大面积的纳米纤维网络;高倍的图1(b)清晰地显现该3D纳米纤维网络结构含许多交联点.PANIF和PAGO10混合液经过水热反应后,从低倍的SEM(图1(c))可以看出,PAGO10复合物具有交联孔状结构;提高观察倍数(图1(d)和图1(e))后可以发现样品中rGO 与PANIF共存;而高倍的图1(d)清晰地显示出了rGO与PANIF紧密结合,且合成的褶皱rGO因层数较少而能观察到其遮盖的PANIF.从图1可知:成功合成了大面积的PANIF以及互相均匀分散的PANIF/rGO复合材料.

分析

图2为PANIF,GO以及PAGO10 3种样品的FTIR图.图2中a曲线在1 581 cm-1,1 500 cm-1,1 305 cm-1,1 144 cm-1,829 cm-1等波数处展现的尖锐峰为PANI的特征峰,它们分别对应醌式结构中C=C双键伸缩振动、苯环中C=C双键伸缩振动、C-N伸缩振动峰、共轭芳环C=N伸缩振动、对位二取代苯的C-H面外弯曲振动.图2中b曲线为GO的红外谱图,在3 390 cm-1, 1 700 cm-1的峰分别对应-COOH中的O-H,C=O键振动,1 550~1 050 cm-1范围内的吸收峰代表COH/ COC中的C-O振动[16],可以看出,GO中存在大量的含氧官能团.图2中c曲线为PAGO10复合物红外吸收谱图,与GO,PANIF谱图比较, 可以发现PAGO10中的GO特征峰不太明显而PANI的特征峰全部出现,这个结果归结于GO含量少以及GO经水热反应后形成了rGO,另外也表明水热反应对PANI品质无大的影响.

电化学性能分析

图4为样品的CV曲线,其中图4(a)为不同样品在1 mV/s扫描速率下的CV图,可以看出,4个样品均出现明显的氧化还原峰,这归因于PANI掺杂/脱掺杂转变,表明PANIF以及复合物显示出优良的法拉第赝电容特性.图4(b)为PAGO10在不同扫描速率下的CV曲线,由图可知PAGO10电极的比电容随着扫描速率减小而稳步增加,在扫描速率为1 mV/s时,PAGO10电极的比电容为 F/g.

图5为PANI,PAGO5,PAGO10和PAGO15的充放电曲线以及交流阻抗图.图5(a)为电流密度为1 A/g时样品的放电曲线图,由图可知:4种样品均有明显的氧化还原平台,这与前述CV分析中的结果相吻合.根据充放电曲线,借助式(1),计算了4种样品在不同电流密度下的比电容,结果如图5(b)所示,很明显,相同电流密度下PAGO10比电容最大,当电流密度为1 A/g时,其比电容为517 F/g,这个结果表明PAGO10的电化学性能明显优于PANI/石墨烯微球和3D PANI/石墨烯有序纳米材料(电流密度为 A/g时,比电容分别为 261和495 F/g)[18-19], 而PANIF比电容最小,仅为378 F/g;且在10 A/g电流密度下PAGO10的比电容仍保持在356 F/g 左右,这表明PAGO10电极具有优异的倍率性能.该复合材料比电容以及倍率性能得到极大提高源于rGO与PANIF两组分间的协同效应.在充放电过程中连接在PANIF间的rGO为电子转移提供了高导电路径;同时,紧密连接在rGO上的PANIF有效阻止水热还原过程中石墨烯的团聚,增加了电极/电解质接触面积,从而提高了PANIF的利用率而使得容量增加. 为了更清晰地了解所制备材料的电子转移特点以及离子扩散路径,对样品进行了交流阻抗测试,图5(c)为4个样品的Nyquist图.从图5(c)可知:在高频区、低频区均分别具有阻抗弧半圆、频响直线.在高频区,电荷转移电阻Rct大小顺序为RPAGO5

值说明rGO的加入提高了电极材料的导电性.在低频区,直线形状反映了样品电化学过程均受扩散控制,并且PAGO5所展现的直线斜率最大,说明其电容行为最接近理想电容,即频响特性最好,这也是源于rGO的加入提高了材料导电性以及复合物的独特微观结构.

氧化还原反应的发生,导致PANIF具有十分高的赝电容,但由于在大电流充放电过程中高分子链重复膨胀和收缩,导致其循环稳定性差而限制了其实际应用.为此,对ANIF和PAGO10进行循环稳定性分析.图6显示,PAGO10在5 A/g电流密度下经过1 000次充放电后,电容保持率为77%,而不含rGO的PANIF电极在2 A/g电流密度下充放电1 000次电容保持率仅为,这个结果表明PANIF循环稳定性较差;另外,rGO的加入形成的PANIF/rGO紧密的连接,降低了PANI链在充放电过程中的膨胀与收缩,使得链段不容易脱落或者断裂,从而PAGO10具有出色的循环稳定性.

3结论

采用自组装的方法,经水热反应,制备了PANIF/rGO复合电极材料.研究发现,rGO与PANIF紧密连接;而且,当PANIF与GO质量比为10∶1时,复合材料展现了最佳的电化学性能,当电流密度为1和10 A/g时,其比电容分别为517, 356 F/g.从上可知:合成的PAGO10具有高的比电容、较好的倍率性能和稳定性能,从而有望作为超级电容器电极材料在实践中应用.

浅谈水泥窑用新型环保耐火材料的研制及应用

1 概述

随着新型干法水泥生产技术在我国的迅速普及,我国水泥工业得到飞速发展,2012年,水泥总产量达亿吨,占世界总产量55%左右。在20世纪六、七十年代,镁铬质耐火材料因具有良好的挂窑皮和抗水泥熟料的化学侵蚀性能,而被广泛应用于新型干法水泥窑的烧成带[1],并取得了良好的使用效果,但由于镁铬砖在使用过程中砖内的Cr2O3组分与窑气、窑料中的碱、硫等相结合,形成有毒的Cr6+化合物[2]。再加上原燃料中所带入的硫,碱与硫共存时形成另一种水溶性Cr6+有毒性致癌物质:R2(Cr,S)O4。水泥窑在正常运转中,其窑衬中镁铬砖内的一部分Cr6+化合物随着窑气和粉尘外逸,飘落在厂区及周边环境中,造成厂区大气的污染; 另一部分则残留在拆下的废砖中,废弃的残砖一遇到水就会造成地下水的污染;更直接的危害是在水泥窑折砖和检修作业时,窑气和碎砖粉尘中的Cr+6会给现场人员造成毒害,据有关专家论证,Cr6+腐蚀皮肤,使人易患上大骨病,进而致癌。因此,镁铬质耐火材料作为水泥窑内衬会对环境和人类造成长期污染和公害。

发达工业国家在水源、环境和卫生方面有着一系列配套的规范,其中德国对水泥厂预防“铬公害”的规定最普遍,执行也是最严格的,具体内容如表1所示:

我国于1988年4月颁布国家标准GB3838-88,对地面水中Cr6+含量进行明确规定,如表2所示:

这就使得水泥企业在使用镁铬砖做水泥窑内衬投入的环保费用加大,特别是用过镁铬残砖处理费用非常昂贵,因此,水泥窑用耐火材料无铬化是必然的发展趋势。

2 水泥窑烧成带新型环保耐火材料的研制

研制思路

目前,用于水泥回转窑烧成带的无铬环保耐火材料主要有镁白云石砖和镁铝尖晶石砖。镁白云石砖对水泥熟料具有良好的化学相容性和优良的挂窑皮性,但是抗热震性差,抗水化性差;镁铝尖晶石砖具有良好的抗热震性和抗侵蚀性,但是挂窑皮性差[3,4]。镁砖中引入铁铝尖晶石制成的第二代新型环保耐火材料―新型环保耐火材料,结构韧性好,抗碱盐及水泥熟料侵蚀能力强,具有良好的挂窑皮性能,在烧成带能有效延长使用寿命,是目前适合我国国情的新一代水泥窑烧成带用无铬耐火材料。但该产品的关键是铁铝尖晶石原料的合成、加入量、加入方式及有关工艺条件对制品性能的影响。

试验与研究

铁铝尖晶石的合成。铁铝尖晶石是一种自然界少有的矿物,化学分子式为FeAl2O4,其中含和。铁铝尖晶石为立方体结构,二价阳离子占据四面体位置,三价阳离子填充在由氧离子构成的面心立方中。其理论密度为,莫氏硬度为。要形成铁铝尖晶石,必须保证氧化亚铁(FeO或FeOn)是处于其稳定存在的条件下。只有在FeO能稳定存在的区域内,才能保证与Al2O3形成的化合物是FeO? Al2O3尖晶石,而在FeO稳定存在的区域以外的条件下,铁的氧化物与Al2O3作用得到的产物很难说是FeO?Al2O3尖晶石,而可能是含有大量或主要是Fe2O3-Al2O3的固溶体[5]。FeOn- Al2O3的系相图如图1所示:

为了得到高质量的合成铁铝尖晶石,我们特聘请了欧洲知名耐材专家进行专业技术指导,经过大量试验,掌握了烧结合成铁铝尖晶石的关键技术,为生产达到国际水平的新型环保耐火材料打下了良好的基础。在生产中把FeO与Al2O3按一定比例混合均匀后压制成荒坯,在保证“FeO”稳定存在的气氛下,经高温烧成,制得FeO? Al2O3尖晶石含量为97%以上的烧结铁铝尖晶石。产品衍射如图2所示:

原料与制品的性能 ①原料的选择。根据我们的生产经验,结合水泥窑烧成带对耐火材料的要求,我们选用优质镁砂、合成尖晶石为原料,并加入特殊添加剂来强化制品的性能,研制生产出第二代无铬镁尖晶石砖―新型环保耐火材料。所用原料理化指标如表3所示。②制品的性能。将原料破碎成所需的粒度,采用四级配料,经强力混碾、高压成型、高温烧成。产品的显微结构见图3,产品理化指标与国外同类产品对比情况如表4所示。

铁铝尖晶石对制品性能的影响 ①铁铝尖晶石加入量对制品耐压强度的影响。从图4可以看出:随着铁铝尖晶石增加制品的耐压强度呈现出先升后降的趋势,这是由于铁铝尖晶石与镁砂互溶的结果,铁铝尖晶石的加入量在10%时,制品的强度达到最大值。②铁铝尖晶石加入形式对制品抗热震性能的影响。从实验结果表5可以看出:以颗粒形式加入铁铝尖晶石制品的抗热震性比以细粉形式加入铁铝尖晶石制品相对较好。

产品的性能

结构韧性好、热震稳定性优良。新型环保耐火材料在烧成及使用过程中Fe2+离子扩散进入周边的氧化镁基质中,同时部分Mg2+离子扩散进入铁铝尖晶石颗粒,与铁铝尖晶石分解残留的氧化铝反应生成镁铝尖晶石,这一活化效应使制品在烧成或使用过程中,内部形成大量的微裂纹,重要的是铁铝尖晶石的分解过程、Fe2+离子和Mg2+离子的相互扩散在高温下持续进行,使得MgO-FeAl2O4耐

火材料在整个高温使用过程中,可以形成大量的微裂纹,这些微裂纹的存在有利于缓冲热应力、提高制品的结构柔韧性和热震稳定性。

强度高。从制品显微结构可以看出:制品内部铁铝尖晶石与高纯镁砂互溶,结构非常均匀致密,晶粒发育良好,颗粒与基质间通过晶间尖晶石相连接,结合良好,明显的提高了砖的密度和高温强度。

具有良好的粘挂窑皮性能。在使用过程中,制品中的Fe2O3与Al2O3都易与水泥熟料中的CaO反应生成C2F、C4AF等低熔点矿物,该矿物具有一定的粘度,可牢固粘附在新型环保耐火材料的热面,形成稳定的窑皮。我们把新型环保耐火材料和直接结合镁铬砖分别制成40mm×40mm×60mm样块,用90%水泥生料+5%煤粉+5%K2SO4,压制成Φ30×10mm圆饼,把圆饼放在两个样块中间,放入电炉内加热,温度升到1500℃,保温3小时,冷却后测其抗折强度,二者基本相同。由此可见,新型环保耐火材料粘挂窑皮性能优良。

产品的应用

新型环保耐火材料自2012年研制成功投放市场以来,通过河北鹿泉曲寨水泥公司、宁夏瀛海天琛水泥公司、内蒙古哈达图水泥公司、陕西尧柏水泥集团、北方水泥集团、河南锦荣水泥公司、新疆天基水泥公司、安阳湖波水泥公司等二十多家大型水泥企业2500t/d、5000t/d、6500t/d水泥窑烧成带应用,寿命周期均达到12个月以上,受到用户认可。

3 结论

不知道怎么写的话也可以参考下别人是怎么写的呀~看下(材料科学)或者(材料化学前沿)这样类似的期刊多学习学习下呗~

科学探究活动实践与研究论文

幼儿科学教育活动,是指教师利用周围环境,为幼儿提供材料和机会,让幼儿通过自身感官去探索周围世界、获取信息、发现问题、寻找答案的一种活动。下面是我给大家推荐的幼儿科学教育活动探究论文,希望大家喜欢!

《幼儿科学教育活动探究》

【摘 要】科学活动对于激发幼儿的创造欲望,探索科学的兴趣,培养他们的创新能力有着非常重要的作用。如何引导幼儿在玩中寻找科学、了解科学、获取科学呢?笔者的点滴经验与同行共勉。

【关键词】幼儿 科学 活动

幼儿科学教育活动,是指教师利用周围环境,为幼儿提供材料和机会,让幼儿通过自身感官去探索周围世界、获取信息、发现问题、寻找答案的一种活动。科学教育活动与常识活动本身在内涵上是不同的,与常识相比较,科学不仅含有知识的成分,而且还包括“合乎逻辑的系统方法”,科学内容比常识内容更为丰富,那如何合理开展幼儿的科学教育活动呢?笔者结合近几年实践活动谈几点看法。

1幼儿科学活动内容必须来源于生活

善于捕捉生活中的教育契机,有效地组织科学活动

《幼儿园教育指导纲要》提出:科学教育应密切联系幼儿的实际生活进行,利用身边的事物与现象作为科学探索的对象。“时时处处有教育”“方方面面有科学”,某个老师为了提起中班幼儿对科学活动的兴趣,她的活动内容总是以幼儿熟悉的东西为中心,如幼儿喜欢的玩具。她让幼儿从家里带来各种各样的玩具,让他们对玩具进行分类、进行排序,对玩具进行拆装再组合,再利用废弃物品制作新玩具。在这个活动中,幼儿非常活跃,积极性也高,实现了幼儿在玩中学的目的。

敏锐把握幼儿具有教育价值的信息,及时抓住幼儿的兴趣点

例如,幼儿天生喜欢动物,无论是天上的飞鸟,水中的游鱼,还是地上爬的各种小动物,都是他们感兴趣的,许多小动物都是他们的好朋友。因此,我们应把握幼儿的这一兴趣特征,向幼儿多讲解一些动物方面的知识,让他们初步体会到生物与环境的关系,认识到环境对生物的重要性。这些生活化的活动都是让幼儿对自己的发现感到惊奇,使其对整个活动始终保持很浓的兴趣,有利于幼儿对活动的探究。

2 开展多种形式的幼儿科学活动

丰富的观察活动

观察是一种有目的的知觉活动,是幼儿学科学的基本方法,幼儿对物质世界的认识是以观察开始的。观察的过程是充分发挥各种感官的实际能力的能动过程。观察时,要给幼儿看、听、摸、嗅的机会,让幼儿充分感受和体验,鼓励幼儿边观察边用语言表达,学会观察的方法。如:在小班幼儿进行《颜色变变变》活动时,我们先让幼儿观察瓶里红色的颜色水,再给瓶里添加黄颜色,幼儿仔细观察并用语言表达颜色的变化……幼儿在这个实验中,兴趣都非常大,特别当他们看到加了不同的颜色多一点和少一点产生的效果是不同的。在变变中,幼儿可开心了!

简易的实验活动

实验活动是幼儿通过看教师演示或自己动手操作,认识客观事物及其相互关系的一种方法,是幼儿认识客观世界的重要途径。实验的结果是教师早有结论的,而对孩子来说却是新的发现。如:在《有趣的电动玩具》中,教师给幼儿提供了一次科学探索的机会让幼儿给电动玩具安装电池,幼儿在多次尝试探究实验中掌握了安装电池的方法。

有趣的游戏活动

科学游戏是借助自然界的物质材料,把科学的原理寓于游戏之中,使幼儿在轻松愉快的状态下进行探索、操作活动,懂得粗浅的科学道理。幼儿的科学游戏活动形式多样,主要有感知游戏、分类游戏、排列游戏……一次角色游戏时,一个男孩用理发的小镜子晃小朋友的眼睛。第二天,我给每个幼儿准备了一面小镜子,带他们玩“手影游戏”,让幼儿用小镜子反射光斑在墙上学小鸟飞来飞去学小狗汪汪小孔雀开屏。幼儿可好奇啦!过后,我又引导幼儿把小镜子先后放在阳光下和阴影里进行比较,观察其有何不同,弄明白“为什么”?使幼儿从中感知光线反射的科学原理。

3 开展幼儿科学活动的方法

开展幼儿科技教育活动的方法是很多的,可以用观察、实验、发现、操作、种植、饲养、劳动等方法,通过多种教育手段相互配合来完成。幼儿科学教育活动不是独立进行的。它必然与语言、音乐、绘画、计算等有机结合,综合地进行。而其中尤以孩子亲身参加操作实验为最重要。

在操作、实验中观察与发现

随着季节变化,可以组织幼儿观察动、植物的生长变化,组织实际操作,能取得最佳效果。俗话说:“看十遍不如做一遍”。实践是最好的学习。即使五岁的幼儿,当他自己种下一粒种子,在教师指导下,经过浇水、照料,是能把种子种活的。由此,增强了幼儿的自信心,培养他们细心耐心、认真负责的精神,并获得种植的简单知识以及动手操作的能力。

在日常生活中观察与发现

在幼儿身边有许多科学事物,教师要抓住时机,适时利用日常生活中的事物进行科学启蒙教育。如我们在生活中常常会搬动一些物体,怎么才能省劲呢?这时启发幼儿运用平常观察到的吊车、杠杆,学着找最省劲的办法。

在游戏中观察与发现

游戏是幼儿教育最常用的手段,幼儿科技教育活动同样要十分重视游戏的方法。如可运用接龙、配对游戏,找缺损游戏,找相同点,找不同点,摸箱游戏,贴绒布景游戏等进行科技教育。

在劳动中观察与发现

我们还可以组织幼儿在观察成人劳动和自己参加劳动过程中进行观察与发现,孩子在照看自然角的动、植物时就会观察到不同的植物需要的水分是不同的,有的植物喜湿,有的植物喜阴,有的植物会爬蔓,有的植物会开花等等。

无论运用哪种方法,我们均应着眼于启发幼儿的积极性,改变过去“教师讲,幼儿听”、“教师演示,幼儿观看”的被动方法。注意既不能放任自流,也不能强迫命令,而应在调动幼儿主动性、积极性、创造性的基础上,充分发挥教师的主导作用。

总之,我们今天的幼儿就是明天的主人。通过科技活动的开展对他们进行科学启蒙,创设有助于培养幼儿创新能力的科学教育环境与材料,让他们在内部需要和愉快地情绪下学科学,感受科学。

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小学科学问题探究论文

在学习、工作生活中,大家或多或少都会接触过论文吧,论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成。你写论文时总是无从下笔?以下是我整理的小学科学问题探究论文,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

小学科学是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程 。

它是一门综合性极强、信息量极大、知识面极宽的基础性课程。开放性的学习环境、探究性的学习方式、自主性的学习活动更有利于培养学生的科学探究的意识、合作探究的能力和勇于创新的精神。

小学科学课本是以单元编排为特征的教材,系统性、针对性较强,那么如何运用网络资源的优势,为学生的自主学习创设有利于营造自主学习的环境;如何提供网络资源的平台,为学生的自主学习拓展有利于提高自主学习的空间,进一步激活课堂,使科学教学更具有生命力呢?

一、依据教学内容,丰富网站材料,营造学习环境

通常的专题站一般由“教材知识”、“拓展资源”、“讨论协作”和“评价检测”四个模块组成。在实践中,我们从学科“学”的实际出发,以科学教材为基础线条,以建构主义理论为指导思想,在网站建设中突出内容的丰富性和有序性,以达到资源、平台、工具的优化合理组合。为学生开展探究性学习活动营造良好的自主学习环境和搭建自主互动学习的平台。

1、选择材料,丰富内容,创设环境。

在网络环境下,使科学教材信息与学生之间产生作用,达到科学教学的目标,很重要的一点就是所提供的教材信息更适合学生探究性学习的展开,更有利于激发学生学习的兴趣。因此,教者依据学生的年龄特点和教材要求有针对性地寻找选择丰富网站内容的资源。例如小学科学五年级下册第三单元《它们是怎样延续后代的》。

在网站中除了提供动植物繁殖后代过程性资料之外还针对学生平时能接近菊花培植的特点,单独增加了繁殖后代具体的操作过程,使学生有机会进一步学习并指导其实践操作。同时,人类是如何繁衍后代的一直是教学的难点,教者在网站中增加了一位医生的介说并配上图片,使学生在自主学习过程中既有兴趣又比较形象直观,从而使学生“我是怎样出生的”有了一个初步的了解,懂得生命来之不易,应珍惜生命,回报父母的养育之恩。

2、优化结构,丰富内容,营造环境。

在网络环境下开展自主学习,如果将搜集到的信息和科学教材上的所有内容堆砌在文本上,自主学习时随时点击,那么学生的学习就比较乱,其认知过程就缺少一个有序的进程。那么,就会影响在有限时间内的学习效率。因此,教者认为必须对其内容依据问题进行排序,突出资源的主题性、序列性。例如小学科学五年级下册第四单元《岩石与矿物》,教者设计了“导读台”提供学习问题序列,以激发学生保护资源的意识。将与教材有关的内容制作成导航图,指点学生阅读信息与解决问题的途径,有助于学生在整体浏览中围绕中心问题自主学习,在部分品读中围绕重点问题自主探究,在独立思考中围绕解答问题阅读信息,在自主学习中围绕解决问题处理信息提高发展。

二、依据学生需求,丰富网站形式,细化学习流程

科学教材编排单元性比较强,因而就为网络环境下开展问题探究自主学习提供了主题性明显的特点,教者如何依据学生心理特点和年龄特征,再根据教材特点,编排呈现网站形式非常重要。总体上其网站内容形式的呈现上可归纳为三种形式:学前浏览、学中导航和学后延伸。

1、学前浏览,拓展概念,激发兴趣。

科学课导入新课时,由于学生学前概念比较肤浅,对新的学习内容存在着不确定性和好奇心,因此,教者充分利用这一特点,设计整体学前浏览内容,以拓展学生的已有概念,进一步激发学生的学习兴趣。例如小学科学六年级上册《我们的地球》这一单元,教者提供了的主题的内容,以丰富的地球信息与呈现形式提供给学生,让学生快速浏览,然后再让学生提出更进一步探究学习的问题,为本单元或本节课的学习打下良好的基础。

2、学中导航,提供信息,培养能力。

科学课堂教学中教者结合具体的教学内容和具体的学习形态,适当提供有助于开展问题探究自主学习的`主题内容,让学生围绕中心问题探索学习信息,解答学习问题。例如《我们的地球》就设计了这样三个中心问题,这实际上为本单元的教学建构了一个知识体系,形成了知识网络,也为学生的自主学习导航,为学生的自主探究引路。

3、学后延伸,丰富概念,陶冶情操。

学生通过学前浏览和学中导航两个阶段的自主学习,其知识更加丰富、兴趣更加浓厚,但脑海中所产生的问题可能也更多,这就更需教者在此时提供更多的知识信息,让学生进一步去搜寻,以满足学生渴求知识的欲望和探索未来的精神。例如《我们的地球》这一单元学习后,教者认为,可依据学生的所提出的问题再次提供一些网站信息让学生再去浏览学习,也可编排一些主题让学生自己去搜集相关信息,让学生永远做学习的主人,研究的主人。

三、依据学科特点,丰富网站途径,优化教学方法

网络环境下的学习,教师作为引导者,进行着问题设置、资源提供、内容设计、任务提出以及组织协调等学习导航的工作,而学生作为探究者,则进行着明确任务、围绕问题、探索实践、自主学习等实践的任务。这就需要大量的时间与空间,途径与方法。教者认为,网络环境下课堂教学的方法有别于常规性的课堂,特别是科学课也有别于其它学科。因而通过实践与研究,笔者依据科学学科的特点将网络环境下问题探究教学模式的操作归纳为“问题探究”教学方式及“主题探究”教学方式两种。

1、问题探究,获取知识,形成技能。

根据科学教学内容,相当一部分教材的教学需要组织学生开展小组合作实验活动,那么这样的课型就可运用“问题探究“教学方式进行课堂教学。

例如小学科学五年级下册第二单元“形状与结构”中的《折形状》一课的教学,教者在网站中提供了关于形状方面的模型、建筑以动植物的外形等,让学生点击浏览,提出问题导入新课。然后组织学生围绕问题进行小组合作探究,体会各种形状与承受力的关系。最后组织讨论,再次点击进入网络,说一说,网络中的物体为什么这样设计。整个学习过程,学生始终围绕本节课的学习中心,展开自主学习、自主探究、互相交流、共同探讨,而教师则是课前作好准备,组织学生开展学习活动,并参与到学生的探究活动之中,适时进行个别指导,及时捕捉动态信息,调控教学进程。师生真正成为一个学习的共同体,共同分享集体的智慧和探究的成果。

2、主题探究,拓展知识,增强意识。

科学教学中有相当一部分内容不需要进行小组合作实验,而只要进行主题式学习与讨论,就能达到学习目标。因此,教者建议这一类型的课堂教学可选用“主题探究”的方式展开教学活动。

例如:小学科学五年级下册第四单元“岩石与矿物”中《日益减少的矿物资源》一课。首先让学生说一说矿物资源对人类有何作用,你对地球上的矿物资源有何思考,并出示开采、提炼、运用的相关图片,确定本节的学习主题是:矿物资源日益减少,人类怎么办?围绕这一主题组织的探究活动。接着组织小组讨论。在整个课堂教学结束前还可以上学生对资源开发与保护,新能源研发等进行创造性的设计,课后进一步打开网站,搜集相关信息。这样的教学活动自然而有效地拉近了学生与社会、个人与国家的距离,进一步增强了学生的社会责任感。

通过实践,我们深深体会到,网络环境下小学科学问题探究教学模式的有效运用,丰富了科学教学内容,拓展了课堂教学时空,激活了课堂教学活动。同时,也进一步转变了教师的教学观念,更新了教学方法,促进学生自主学习方式的尝试以及自主学习能力的培养,为学生将来投身信息化时代进行终身学习实现可持续发展打下了良好的基础。

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