替代实验（通用8篇）
替代实验 篇1
物理学是一门以实验为基础的科学, 是把生活中的现象和规律通过特定的教学设计展现在我们的课堂上。演示实验教学在课堂上不仅能向学生传授知识, 还能培养学生的动手能力和观察能力以及全面发展学生科学的世界观。如果忽视了演示实验教学, 物理教学的任务就不能真正地完成, 也就不能真正实现物理教学目标。因此教师在课堂中不但要讲明白物理知识, 还应该让学生感受一下真实的物理世界, 这就必须加强物理课堂上演示实验的教学内容。
一、演示实验在教学中的功能
1、演示实验具有特殊的魅力, 它
容易激发学生的兴趣, 提高教学效果。例如在讲自感现象之前, 我就做这样一个演示实验:两节干电池串联后组成电池组, 让学生用两只手分别去接触电池的正负极, 问有无感觉?学生立即答到无感觉。将电池组与镇流器串联, 然后让一位学生用两只手分别接触镇流器两端, 我突然断开电键, 该学生突然发出一声叫喊, 同学们觉得奇怪, 学习兴趣和积极性被调动起来, 这时再讲解自感现象的有关知识, 学生一定会认真听课。
2、演示实验可以为学生提供鲜明、
准确、生动的感性材料, 使概念、原理容易理解, 使知识形象化, 便于记忆。例如讲授"机械能守恒定律”时, 我就设计了”铁球碰鼻"的演示:将一个铁球悬挂在教室天花板上, 让铁球能刚好碰到鼻子, 然后释放铁球, 铁球摆过去, 又摆回朝我打来时, 教室里发出了惊叫声, 学生都为我捏了一把汗, 但看到我那安详的神态又激起他们求知的欲望。
3、教师通过在做演示实验的时候,
对实验做一些必要的讲解, 介绍实验所需的一些必备知识, 强调学生观察的注意事项及实验操作方面的规范要求, 并适当启发学生对实验观察到的现象进行分析、思考, 进而达到传授学生物理实验技能、方法和培养学生良好实验习惯的目的。
4、通过演示实验的教学可以培养
学生的观察能力、分析能力和推理能力, 例如在“分子间作用力”的演示, 可在两只乒乓球间夹上一段弹簧, 球的外侧套上橡皮筋, 通过对观察、分析橡皮筋和弹簧对乒乓球的力的特点来类比推理分子间作用力。
二、如何加强演示实验在物理教学中的作用
1、做好课本上规定的演示实验
教师在上课之前首先要明确实验目的, 准备好与本实验相关的全部器材。其次, 要在上课前反复操作, 直到熟练为止, 并对在本实验可能出现的故障做到心中有数, 并能及时排除, 操作时掌握演示时间, 注意与教学进度紧密配合。
2、将教材上的“一道题”搬上“讲台”演示
我们也可以将教材中的一些习题讲解过程用实验演示的方法来展示给学生看, 这样比单纯得解释更有说服力。例如, “力的合成”中的一道习题中, 需要判断合力和分力的大小。为了让学生理解该题, 我先取一个沉重的大砝码放在桌面上, 要用细线把它提起来, 问学生用一根线易断还是两根线易断?学生都说一根线易断, 但演示实验结果却相反:用一根线可将砝码稳稳地提起, 而用两根同样的细线 (故意使两线间有一较大夹角) 去提, 却一下就断了。为什么两根线的效果反而不如一根线呢?这一“悬念”情境使学生的大脑里马上产生了“兴奋剂”, 思维迅速地被启动, 从内心激发起学生的求知欲。
3、将教材的想想做做进行设计, 搬上“讲台”去演示
在课本中“自由落体运动”这节内容中的“做一做”——测定反应时间里, 我就请一位同学用一只手在木尺下部做握住木尺的准备, 但手的任何部位都不要碰到木尺.当放开手时, 让学生立即去握住木尺。测出木尺降落的高度, 根据自由落体运动的知识, 就能估算出的这位同学的反应时间。
4、将教材的几幅插图进行设计, 搬上“讲台”去演示。
比如, 在研究物体平抛运动轨迹时, 为了直观的显示出运动的特点, 我就将课本中插图 (注满水的塑料瓶下端水平插入一个细管让水流出来, 来演示平抛运动的轨迹) 改进后演示。具体是采用医院里打吊针的盐水瓶和配套的一次性输液器材。去掉一次性输液器材中的长塑料管, 保留插入盐水瓶的塑料器材, 再将盐水瓶装满自来水用手让它处于水平状态, 用嘴从原来打吊针时吸气的细塑料向瓶内吹气, 利用气压将清水从另一个细管流出, 改变吹气压力的大小就可以改变水柱流出的速度, 因此, 可以演示在同一高度不同初速度条件下的平抛运动的轨迹、不同初速度条件下的水平飞行距离, 演示内容比原来的装置要丰富一些 (主要避免了水流的初速度受瓶内水的深度影响) 。
总之, 演示实验是课堂教学中最常用的教学辅助手段, 正确合理地使用演示实验能够刺激学生的学习兴趣和提高课堂教学效率。
摘要：物理学是一门以观察和实验为基础的科学。随着新课程改革的深入, 物理课本上的插图是越来越多了, 其新颖、直观, 对提高学生们的思维能力是非常有帮助的。同时, 它也要求教师们要通过大量精细的演示实验来对物理内容加以验证和探究。而且课堂演示实验是中学物理实验教学的重要组成部分, 它不仅能帮助学生建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识, 还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习习惯, 也是变应试教育为素质教育, 提高人才科学素质的重要手段之一。
关键词：演示实验,课堂教学
替代实验 篇2
根据《**县医院人员紧急替代程序与替代方案》要求，为确保患者就诊的连续性，特制定本科室人员紧急替代制度。
一、各药房的人员紧急替代程序
（一）白天：因工作繁忙而当班人员不足，或当班药师因突发情况不能坚持完成工作时，由当班药师需向本药房组长报告，请求派相应人员替代。如有必要，可报科主任，予以协调跨组调配人力解决。
（二）中午、夜间及节假日：因工作繁忙而当班人员不足，或当班药师因突发情况不能坚持完成工作时，由当班药师联系二线人员替代。如有必要可报医院总值班，总值班联系相应人员予以协调解决。
二、药库、采购及药品会计岗位的人员紧急替代程序
药库、采购及药品会计岗位人员因突发情况不能坚持完成工作时或无法及时到岗的情况下，应由该岗位人员及时通知科主任，由科主任联系二线人员替代。特殊情况时，在岗人员可自行联系二线人员替代。
三、药房的人员替代方案
（一）白天二线人员：武**
（二）中午、夜间及节假日二线人员：陈**、于**、陈**
四、药库、采购及药品会计岗位的人员紧急替代方案
（一）如上岗位均为单人岗位，因此以上岗位人员均为非本职岗位的二线人员。
（二）二线人员：于**、张**、李**
五、药剂科负责人紧急替代方案
（一）药剂科主任因事不在岗时，由药剂科副主任担任临时负责人。药剂科主任和副主任同时不在岗时，由指定的药房组长担任临时负责人。
（二）临时负责人：何**、陈**、于**、陈**
六、各组所配置的二线人员接到通知后，应立即赶到工作地点。
七、各工作组的成员要服从组长安排，不得擅自调换班次。遇特殊情况，在不影响工作的前提下，经请示组长同意，方可调换。
八、替代人员要服从安排，且具备替代岗位相应的工作能力。
九、搬运工因特殊原因或突发疾病不能继续工作，及时报告药库管理员和药房组长安排其他人员替代其工作。
十、遇有设备故障、特殊操作无法完成时，报告组长调配人员协助处理。
十一、全科人员应保持通讯工具24小时畅通。听班人员有特殊情况离开**县城，须报告科主任，安排其他人员听班。
例谈高中生物实验材料的替代问题 篇3
一、还原糖鉴定实验的替代材料
1. 原材料的不足:
(1) 在还原糖鉴定实验中, 教材上选的材料是苹果和梨, 苹果去皮后在空气中容易氧化, 提取液为土黄色, 不利于观察颜色变化。 (2) 教材要求还原糖实验反应在水浴中进行, 而使用酒精灯加热速度慢, 浪费时间和能源, 又影响实验进度。
2. 替代材料:
用白葡萄、紫葡萄 (果肉是无色) 、白萝卜等作为苹果和梨的替代材料。
3. 替代材料的优点:
(1) 取材容易、不用研磨。用白葡萄、紫葡萄 (果肉是无色) 做实验材料, 不用研磨, 果汁很容易挤出来, 也不用过滤, 将葡萄汁稀释一倍后即可鉴定。 (2) 鉴定不用加热。用葡萄做实验材料在鉴定时加入斐林试剂后水浴, 不用加热就会出现砖红色的沉淀, 实验效果很好。
二、细胞质流动实验的替代材料
1. 原材料的不足:
教材中选择的材料是黑藻, 但我校所在地难以找到黑藻。
2. 替代材料:
有一种叫苦草的水草是做观察细胞质流动实验的好材料。苦草又名扁担草、面条草, 属单子叶植物纲水鳖科沉水植物, 无茎, 叶片狭长呈带型, 长可达2m, 宽5～10cm, 叶片较薄, 细胞层数不多, 生活在淡水中, 在我国各地的池沼、湖泊、河流和溪沟中很常见。
3. 替代材料的优点:
苦草在水中生长, 叶较薄, 透光性好。实验时取一小段稍嫩的苦草叶片, 置于载玻片中央的水滴中, 盖上盖玻片即成临时装片, 具有取材容易、制片简单、现象明显等优点。
三、观察植物细胞的质壁分离和复原实验的替代材料
1. 原材料的不足:
教材选择的实验材料为紫色洋葱鳞片叶, 若撕取的洋葱表皮厚薄不均, 细胞重叠, 就不易得到单层细胞, 有的学生甚至根本就不会撕取紫色洋葱的表皮细胞。
2. 替代材料:
紫甘蓝叶、紫红色茎秆的马齿苋、虎耳草叶片。
3. 替代材料的优点:
较易得到单层细胞, 材料易得, 便于操作。
四、有丝分裂实验的替代材料
1. 原材料的不足:
教材提供的材料是洋葱根尖。但刚收获的洋葱处于休眠状态很难生根, 往年收下的洋葱则要剥去老皮削去老根, 连续培养2～3天, 非常麻烦, 洋葱根尖细胞分裂旺盛的时期在中午10时至14时, 取材时间有限。
2. 替代材料:
用大蒜或葱代替洋葱, 把若干大蒜串在一起, 放在清水上培养。
3. 替代材料的优点:
在同等条件下, 大蒜比洋葱生根快且生根多;大蒜根尖生长细胞在9点左右, 14点左右分裂旺盛, 取材时间长;大蒜根尖细胞很容易被压散, 细胞排列整齐且界限明显, 便于观察。
五、D N A的粗提取与鉴定实验的替代材料
1. 原材料的不足:
课本推荐的实验材料是鸡血, 材料费用高, 实验药品较多, 步骤繁琐, 一堂课的时间内很难完成实验。
2. 替代材料:
选用植物组织材料如洋葱、香蕉、花菜、野白菊等材料均可, 优选洋葱、香蕉。方法步骤介绍如下: (1) 制取洋葱 (香蕉) 研磨液。称10g洋葱 (5cm长的去皮香蕉) , 加水30ml和0.5gNaCl充分研磨, 再用两层纱布过滤, 存滤液于广口瓶中。 (2) 粗提取DNA。向广口瓶中加入2～3汤勺洗涤精 (洗涤精中含有十二烷基磺酸钠, 具有使蛋白质变性与DNA分离的作用) , 按一定的方向轻摇动5分钟;沿玻璃棒从瓶壁缓慢加入50ml浓度为95%的冷却酒精, 静置5分钟后用玻璃棒缓缓卷起上层漂浮的DNA提取物, 放入试管中备用。最后用课本上的方法鉴别。
3. 替代材料的优点:
取材方便, 大大降低实验成本;实验老师课前的准备时间由原来的2天缩短到半天, 不仅简化了过程, 而且保证了取材新鲜;实验操作简单, 缩短了操作时间, 使大部分学生可以在一节课的时间内完成实验;实验成功率提高了3倍, 90%以上的学生可成功地提取到DNA;减少了由于鸡血的使用而带来的禽流感等病毒的传播, 减少了污染。
替代明矾的研究 篇4
本发明摒弃了传统工艺中必须采用的明矾，以纯天然的食品添加剂作为替代品，同时加入了人体易吸收钙，使粉条成为一种具有营养保健功能的大众食品。
添加办法：
高钙营养粉条，其特征是以淀粉为主料，采用食品级海藻酸钠和无水氯化钙来替代明矾作为添加剂，以保证粉条的可加工性和韧性；按重量单位“份”计的配方为：淀粉：100份，水：100-120份，海藻酸钠（400-500粘度）：1-3份，无水氯化钙：0.1-1份。含海藻的粉条是一种含海藻类（海藻酸钠）的粉条，其特点是将海藻酸钠和淀粉按一定的比例混合、蒸熟、干燥，最后切割成所要求的粉丝和粉条制品。本
制品含有丰富的人体所必需的微量元素，特别是含有较多的碘和钙，对预防和治疗甲状腺、缺碘等疾病均有功效，是一种口味鲜美、食用和贮存方便、老少皆宜的营养价值较高的保健食品。
红薯粉条加工疑难解决办法红薯粉条加工中常出现“断条”、“起沫”、“白条糠心”和“并条”，其原因解决如下：
一、断条，具体原因有： 1.淀粉质量差，甚至发霉，失去原淀粉应有的糊性，尤其用劣质淀粉打芡更易断条，2.和面后面团放置时间过长，使面团温度降低，芡逐渐老化，影响面团的延展性即“走芡”。解决办法：
1.绝对不应用劣质淀粉打芡。
2.若因面团水分大，含芡量低，可用锅打一部分含水量低的芡兑入，若面团水份量太大，适当加些干淀粉，再经试验正常后再继续漏粉。明智的消费者绝不应因为某种食品标记“无糖”，就放纵自己吃掉这些本来营养价值不高的食物和饮料。有些无糖食品如无糖牛奶等，其原料来源于动物性食品，糖类含量低，一般不会造成血糖的上升，可按一定的量摄入。追求低糖时尚的健康人，没有必要一味选择无糖食品，平时生活中注意别吃太多甜食就行了。
3.在连续漏粉中，除做好面团保温外，可以另一缸和好的面团中，取部分含水量高的面团重新揣好。
4.为防止走芡可在和好的面团中取八至十分之一，上敷少量温水，放置保温处，当出现走芡时马上兑入揣好。
5.若走芡不重，可以盆中取少量（1.5公斤左右）面团，在漏粉的开水锅里蘸一下，放回走芡盆里，这样连做几次，再重新揣和均匀，经试验正常后再漏，这叫增芡。6.打芡时可适当加入些食盐，与海藻酸钠0.3%-0.5%一起用热水融化，食盐0.5%-1.0%，粗粉取低值，细粉取高值，细粉取高值可以增加面团的延展性。
7.添加增韧剂，海藻酸钠0.3%-0.5%
二、起沫：主要原因是漏粉时水温较低，粉条不能及时变熟成型导致半糊状起沫，尤其是淀粉质量差的更易起沫。解决办法：选好淀粉适当提高水温使淀粉快出锅，如起沫可暂时停漏粉，用笊篱捞出起沫及所带杂质，加少量消沫剂使泡沫较快消失。
三、白条发糠：即在冷冻和晾晒中出现部分变白发糠和运输贮藏中易碎的现象。主要原因淀粉质量太差，含杂质面团未经抽空密度小，韧性差，冷冻时不适当或冷冻过急，或捞粉池中加麦芽粉过多，影响了老化程度。
解决办法： 1.对质量差的淀粉净化处理。2.封严冷冻室，冷冻不可急。3.老粉池中麦芽粉不可太多。
4.打芡时可视淀粉情况加海藻酸钠，用量为0.3%-0.5%
替代实验 篇5
关键词：铟冶炼,焦炭,工艺研究,成本
1 前言
来宾华锡冶炼有限公司挥发窑每年消耗约30 000 t焦炭,在整个铟冶炼中,挥发窑焦耗占系统铟成本的75%以上。在与其他冶炼单位的技术交流中了解到,在其他冶炼单位特别是挥发窑一直在使用无烟煤,而不是使用焦炭。在粒度、发热值、含碳量相近的情况下,以最新的采购价格计算,每吨焦炭的价格比每吨无烟煤贵200～300元,因此挥发窑有必要进行无烟煤代替焦炭在铟冶炼中的试验应用。
2 试验设备及原料
沿用铟冶炼挥发窑操作条件及设备,φ3.45 m×52 m挥发窑,50 m2电收尘。挥发窑的转速为35～38 Hz,窑尾控制温度为500～750℃,高压风压力为0.13～0.16 MPa,风量为4 100～4 400 m3/h,窑尾负压为-3～+10 Pa。
本试验原料为新采购的无烟煤和锌系统中的矾渣,无烟煤和焦炭的主要成分对比见表1,矾渣主要成分见表2。
3 试验方案
依照铟冶炼挥发窑的工艺操作条件,确定如下2个实验方案。
(1)无烟煤进入焦炭仓通过焦炭圆盘控制投料量,矾渣进入矾渣仓通过矾渣圆盘控制投料量,通过皮带输送机进入3#混料仓混合后再进入挥发窑内。
(2)按照无烟煤:湿矾渣=1:2的比例在料仓外混合均匀,混合料直接进入矾渣仓,只通过矾渣圆盘控制投料量,试验期间不允许使用焦炭。
4 方案实施过程
实验方案一试验期间,设备运转基本正常,跟踪发现由于矾渣水分偏大,化验单显示矾渣水分平均为24%,但实际数据高至27%,此时矾渣物理性状如泥石流,黏性强、流动性差,黏结在下料溜子底部难以进入窑内,易堵溜子下料口。正常情况下,矾渣圆盘变频器为15 Hz时,下料速度为20 t/h,但由于矾渣水分大,矾渣圆盘变频器调至8 Hz,下料速度仍高达20 t/h,为了保证正常生产,降低操作工的劳动强度,使用无烟煤配矾渣进矾渣仓下料,使矾渣圆盘可以正常出料,下料溜子正常下料。试验中也发现无烟煤粒度较小,目测估计无烟煤粒度小于20目的占70%,比正常使用的焦炭粒度更细,在2#、3#运输皮带托辊下堆积速度快,铲皮带劳动强度大,部分细小无烟煤被风抽走进入收尘系统,部分在窑尾及收尘系统中燃烧。
实验方案二完全使用混合料投料试验4个班次。在方案二的实施过程中,由于混合量水分较大,导致返料过大且湿,下料溜子结渣多且快,因此为了生产需要而投入焦炭保证窑况,停止了无烟煤试验。该方案中的无烟煤和矾渣混合均匀,能充分保证无烟煤在挥发窑高温带燃烧。
5 实验结果数据对比
依据挥发窑工艺指标参数,将2个实验方案的工艺技术指标进行综合分析。
5.1 挥发窑水渣含铟情况
挥发窑水渣含铟量是挥发窑生产工艺技术考核和责任制考核的重要指标,也是从侧面反映铟直收率高低的重要依据。
试验期方案一中,目测水渣颗粒较大,20～40目的占45%左右,主要是无烟煤粒度小且投入过多,无烟煤燃点和熔点低,造成窑头温度低,窑中窑尾温度高,使得炉料过早急烧,而不能保证在窑头高温带挥发。对比渣样可以看出,使用焦炭后还原挥发出来的水渣粒度相对比较小。试验期方案二中,渣含铟平均值低于方案一平均值0.015%,主要原因是物料混合均匀,有助于铟的挥发,但比较用焦炭的情况,渣含铟还是比较高。对比期挥发窑窑渣含铟见表3,试验期方案一挥发窑窑渣含铟见表4,试验期方案二挥发窑窑渣含铟见表5。
5.2 投料量
由表6看出,对比期日平均投入焦炭36.23t,矾渣41.64t,焦比为0.87;由表7可以看出,试验期方案一日平均投入无烟煤38.55 t,矾渣45.50 t,焦比为0.85;由表8可以看出,方案二是按照无烟煤:湿矾渣=1:2的比例混合后投入挥发窑,焦比平均为0.71,所配入的无烟煤量低于方案一,也低于平时对比期用焦炭过程。
5.3 窑头状况
2个方案用煤情况的相同点是窑头易结渣,目测高度为0.3～0.5 m,需要逐班清渣,但结渣速度还在正常可控范围内。窑头呈暗红色,排渣易呈熔融状,但不会爆炸,不同于使用焦炭流铁水而导致爆炸,窑头受到高温带后移的影响温度偏低。用红外测温枪测温,测得用煤时窑头温度为1 000℃,而用焦时窑头温度普遍为1 100℃。
窑头压缩风风管压料问题:①压料,受到窑头结构的影响,风管摆动幅度较小,压料部位有限,物料很快呈熔融状,窑头出铁水,就需要放料,放料时间是压料时间的1.5倍以上。②窑内物料透气性差,翻滚程度差,物料反应时间少。窑头风嘴在方案一试验期依次更换尺寸为65 mm、60 mm、62mm。方案二试验期沿用62 mm风嘴。由于风管调节位置有限,使用风管管径情况影响不明显。
5.4 窑尾温度
方案一:无烟煤进入焦炭仓通过焦炭圆盘控制投料量,矾渣进入矾渣仓通过矾渣圆盘控制投料量,通过皮带输送机进入3#混料仓混合后进入挥发窑内。
由图1和表9可以看出,试验期的窑尾温度要高于1月份对比期(使用焦炭过程),2月15日已经是无烟煤与焦炭对半混合,窑尾温度明显下降,恢复为使用焦炭的窑尾温度变化幅度。方案一无烟煤粒度小于20目的占70%,在3#圆盘与矾渣混合后仍有50%的无烟煤在矾渣表面,进入窑尾后无烟煤迅速燃烧放热,而热量不能维持在高温挥发带,将导致窑头温度低,铟挥发率低。
方案二:按照无烟煤:湿矾渣=1:2的比例在料仓外混合均匀,混合料直接进入矾渣仓,只通过矾渣圆盘控制投料量,试验期间不允许使用焦炭。
由表10可以看出,挥发窑在3月26日11:00开始至3月28日8:00结束,其中27日早班10:00至13:00投入焦炭。方案二试验期间,使用无烟煤后窑尾温度迅速提升了100℃以上,并且窑尾温度波动较大,为548～779℃,窑尾温度平均为657℃。
原因:无烟煤物理化学性质决定;混合料配料不均匀,控制窑尾温度只能调节混合料的投料量,并且无法有效控制矾渣与无烟煤的比例;混合料水分难以保证,当混合料水分较大时,容易堵塞下料溜子,使得窑尾温度波动大。
5.5 高温带窑壁红外测温
如图2所示,1#为窑头2 m位置,每2个位置相隔2 m,12#为窑中大齿轮段。现阶段从总体窑温考虑,暂时忽略使用无烟煤存在窑内结渣对温度的影响。从图2中可以看出,试验期高温带窑头18 m处温度总体高于对比期,主要原因是窑头物料呈熔融状,液体翻动性差,但渗透力强,也体现出用煤容易挂渣的现象;窑头18～26 m处温度相对低于对比期,从挥发窑窑内温度分布曲线和冷端扩大型挥发窑窑体推断,此处靠近高温砖与低温砖交界,窑中存在结渣现象。
5.6 烟尘含铟量对比
因为没有设备准确计量烟尘量,所以通过留存在统一烟尘仓中进行核算,投料相同和相同时间内,重量对比和原来每天产量差别不大。估算方案一试验得到约200t烟尘,相比对比期烟尘含铟结果,虽不能准确计算直收率,但预算用煤试验期铟金属直收率比用焦略低。试验期方案二样品太少,数据真实性难以如实反应,只能作为参考。
由于试验过程中所产出的烟尘量比较少,计算铟的浸出率比较难,但在整个2月和3月的生产过程中,铟系统浸出后所产出铟高渣含铟量上升幅度不明显,萃取过程中也无明显乳化现象。对比期烟尘含铟量见表1 1,试验期方案一烟尘含铟量见表12,试验期方案二烟尘含铟量见表13。
6 存在问题及解决方案
由于这次采购的无烟煤粒度小,极易燃烧,完全采用此种粒度的无烟煤在挥发窑高温带难以维持所需要的还原挥发温度,结合南方冶炼公司的经验,在此种无烟煤中掺入一定比例的颗粒煤,粒度为1～2cm,也可以掺入部分耐燃烧煤,当然总体成本将上升。结合来宾锡冶炼有限公司实际情况,挥发窑用焦有一定的经验,综合各单位的用煤情况,采用焦配无烟煤应用在挥发窑中,应该比完全用无烟煤在反应温度及铟直收率上有较大的提高。生产存在的问题及解决办法如下。
(1)物料水分是影响挥发窑生产的关键因素,保证矾渣下料正常,同时减少能耗,需要水分相对更低的矾渣(水分≤20%)。
(2)保证化验及称量数据真实有效,称量工具还需要改进。
(3)控制挥发窑投料量是调节焦比的直接反映,需要根据窑况调节适当的焦比,控制窑尾温度,通过调节物料配比使得气氛为弱还原气氛。同时,勤捅窑口结渣,保证排渣正常。加强沟通,及时反馈,勤调节。
(4)无烟煤粒度的要求可尝试按照焦炭的粒度选择。
(5)对窑头风管进行改造及调整所处位置,增大其调节角度,适当压料可以提高物料的翻动性,加快气相还原剂一氧化碳在反应带的产出速度,提高还原挥发效率。
(6)增加粉煤的使用,提高窑头温度,减少较低焦炭(无烟煤)的消耗。
7 结语
(1)经过以上2个方案的试验研究,从总体上来讲,铟冶炼用无烟煤取代焦炭在挥发窑的应用有一定的可取性,一是价格成本相对较低,二是无烟煤容易燃烧,熔点低。
(2)在铟挥发窑试验过程中,在消耗相同能源的情况下,用焦时的铟直收率通过窑渣和烟尘含铟品位可以推算出,相比用无烟煤较高,因此完全用无烟煤取代焦炭在挥发窑的应用需要在铟直收率和能源消耗上考察一个平衡值。
(3)虽然我们是以冶炼铟金属为主题,但从窑渣中的含锌量及烟尘中的含锌情况来看,用煤后锌的直收率也低于用焦炭。此外,通过窑渣中残碳化验结果,方案二中矾渣与无烟煤已混合均匀,窑渣含碳仍高达20.1%,热值为10.89 MJ/kg (约2 510 kcal),但相比与年前的窑渣含碳为27.26%,含碳值有较大的降低。
(4)结合来宾华锡冶有限公司的实际情况,挥发窑用焦有一定的经验,综合各单位的用煤情况,采用焦配无烟煤在挥发窑中的应用,应该比完全用无烟煤在反应温度及铟直收率有较大的提高。焦掺煤比例可以先从30%逐步提高到60%,以搭配无烟煤比例30%计算,挥发窑每年使用30 000 t焦炭,焦煤差价为200～300元/t,预计年节约200～300万元,降本增效效果明显。
参考文献
[1]陈志飞,沈湘黔,宁顺明,等.锌铟实用冶金[M].长沙:中南工业大学出版社,1996.
替代实验 篇6
一、实验可以培养学生的观察能力
在物理学习中,观察能力是学生学习能力的重要组成部分,也是学生的重要心理特征之一。学生的观察能力作为一种心理品质,是在成长中通过学习逐渐形成的。教师在演示实验中,首先要让学生明确实验观察的目的,其次要让学生观察实验的装置,认真观察实验仪器的初始状态,了解各部分仪器、仪表的作用与功能,使学生对观察的目的,实验的仪器装置有一个整体认识。在做电学实验时,要先让学生看清电路。要引导学生认真观察实验现象的发生和变化过程,演示实验一般要重复做二至三次,以便于学生反复观察,记录实验现象、结论,教师还要带领学生分析思考逐步形成理论。例如在做平抛仪实验时,可让学生先提出自已的设想,有学生提出用摄相机先拍下两小球的录像,然后再放慢动作片,这样观察得更清楚。事实证明按这种做法可以让学生更清楚地观察小球平抛运动过程,总结平抛运动规律。更重要的是这样做可以极大地提高学生的学习主动性和物理实验观察素质。一般地,第一次演示时,让学生集中观察发生的现象,第二次要求学生观察老师的操作,以便明确现象是怎样发生的,第三次让学生综合观察现象发生的过程及其结果如何。
二、实验可以培养学生的动手能力
实验操作能力是指对实验仪器、工具、实验过程等的动手操作能力,它是实验得以顺利进行的一种动手能力。实验操作能力主要是在实验操作过程中逐渐培养起来的。
1. 装配仪器,合理排布。
有一些较为复杂的仪器需要首先把仪器的各个零部件装配起来,要求装配得正确、合理、充善,每种部件“对号入座”。如安装电动机模型。对于运用多种仪器、仪表的实验要合理排布,其排布的原则为便于接线、便于检查、便于操作和便于观测,正确地把各种仪器仪表连接起来。
2. 掌握仪器调节的方法。
在装配连接好各种仪器后,要对仪器仪表进行预备性调节,要求学生掌据各类仪器的调节方法。
3. 要按实验规则进行实验操作。
要根据实验的要求和各种仪器的使用规则进行正确操作,要逐步训练学生操作动作规范、正确、熟练快捷、动作干脆利落。
4. 及时排除实验故障,顺利进行实验。
当实验做不下去,数据很不合理,说明实验过程出现了故障。出现故障要首先进行故障分析,一般情况下,力学实验与摩擦有关,要检查实验器材是否光滑,水平等;热学实验与散热有关;电学实验与电表量程、正负接线柱的连接,电路的连接等有关。分析实验故障一般可用以下三种方法来寻找故障原因:一是从分析现象入手,推测产生现象的原因;二是从假设某一部分出现故障入手,分析它可能产生的现象;三是边探索边分析,缩小探寻的范围。
5. 结束实验,整理仪器。
实验结束,要按照一定的顺序拆除仪器仪表和整理仪器仪表,各类仪器仪表要调到初接入时的状态。如托盘天平的托盘下方应用橡皮管支起,以防刀口磨损。对于部分学生还可培养其具有一定的仪器维修能力,仪器发生故障时,对损坏的零部件进行修理或调节。另外为培养动手能力,在平时也可多让学生动手拆装一些仪器,如拆装一个常见的机械钟等。
三、实验可以培养学生的思维能力
物理实验是培养学生动手能力与物理创造性思维能力的重要途径。在教师精心创设情境的前提下,通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考,启发引导学生充分参与、主动探究,使学生在过程化、情境化的教学中掌握发现问题、解决问题的方法。通过物理实验,不但要达到教材对每一个实验提出的实验目的,还要培养学生的科学实验素养,理论联系实际和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的科学态度。例如,在原子的核式结构理论教学中,使学生掌握卢瑟福是怎样根据a粒子的散射实验结果,透过现象看本质,发现核式结构理论的。进一步使学生掌握人类探索研究微观世界的方法是用高能粒子轰击。从而使学生掌握研究探索物理问题的思路和方法,即猜想——实验——假设——检验——修正,这样既使学生掌握了正确的物理思维方法,又能提高思维能力。
在中学教学过程中的实验多为演示实验、边讲边实验、分组实验,无论是哪一种实验都有利于培养学生对物理的浓厚兴趣,有利于学生注意力的集中,调动学生学习的主观能动性,有利于学生更好的了解教材,掌握教材,通过各种感觉获得更多的直接经验和感性材料,有利于学生掌握知识和理解知识打好基础,以便学生很好的认识物理现象,掌握物理规律和理论,能促进良好教学效果的产生。因此,在教学过程中我们应注意物理实验的运用。
摘要：新一轮的课程改革已经开始拉开序幕,主要强调培养学生的观察能力、动手能力和思维能力,改变学生以往的学习方式,大大地加强了学生学习兴趣的培养,这就要求教师处理好学生的自主性与教师的指导之间的关系。
替代实验 篇7
关键词：实验,电化教学,不可替代
物理是一门实验科学, 知识来源于实践。中学的物理知识是前人从实践中总结出来的定理、规律。课本中列出的实验是前人研究物理典型方法的适用。中学物理教学中教师指导学生通过实验可以验证、探究一些物理规律, 同时通过实验也培养了学生的观察、动手实践和创新的能力。
电化教学手段具有变远为近、变繁为简、变难为易、变静为动、变抽象为具体、信息量大等特点。目前已成为广大教师不可缺少的辅助教学手段。特别是物理教学中, 它更利于打破时空和课堂条件的限制, 便利地揭示物理现象的内部发展变化规律, 使一些抽象的、不易看到的事物, 直观地显示出来。但是, 在中学物理教学中如果不恰当地使用电化手段, 或改变电教辅助性地位和方法, 忽略实验课的教学, 也会产生误区, 违反教学规律, 弱化教学效果。
首先, 不恰当地使用电化教学手段, 有时会抑制学生的学习兴趣, 难以调动学生主体的积极性, 从而影响教学效果。
夸美纽斯说过:“兴趣是创造一个乐观与光明的教学环境的主要途径之一。”兴趣作为诱发学生学习动机的重要因素, 在物理教学中主要是靠教师引导学生观察物理现象、动手做各种形式实验来激发学生学习兴趣的。虽然电教手段中的光、声、像等信息作用于学生感官, 以直观形象也能激发学生浓厚的学习兴趣, 但其自身的主观能动性却始终未能充分调动起来, 学生的主体作用得不到很好发挥。有时因器材缺乏, 或因教者嫌某些实验太麻烦、现象不明显, 效果不尽如人意。于是乎, 借助电教手段, 用录像或投影来代替实验。如“真空不能传播声音”、“晶体的熔化与凝固”、“浮力的成因”、“光的合成”、“光路”等。其结果如何?就拿“真空不能传播声音”这个实验来说, 通过录像学生只能感观到电视上的画面和解说员的讲解。即使由画面感观到随着抽气时间的增长而声音逐渐消失, 但总还是有相当一部分学生认为这是通过人为的录制、合成的, 并起不到亲临其境的效果, 学生很难体会到声音是要靠物质来传播的。即使得出结论了只能是机械的照搬课本内容。
我们都有这样的体会:电脑电视上歌舞画面再精彩, 也还比不上到剧院看现场, 哪怕是一般的演出也会让人感到很舒心。这是什么原因?这就是人们普遍具有的一种强烈的“参与”意识。卡拉OK的流行不就是人们这种参与意识的外在体现吗?因此用录像、投影来代替做实验, 往往会抑制学生具有的人类天性——“参与”意识, 甚至会让学生对科学知识的形成产生怀疑, 学习兴趣就此会大打折扣, 主体的积极性很难被调动起来, 从而影响教学效果。
其次, 不恰当的运用电化教学手段取代相关的实验, 会违背学生的认知规律。
物理学家牛顿认为:“科学研究离不开实验, 应在实验的基础上, 运用归纳方法总结规律, 进而建立起理论。”这也是哲学中由实践到理论、由感性认识到理性认识过渡的普遍规律。现行中学物理教材也正是遵循这一规律而编写的。然而在教学中, 如果违背学生的认知规律, 不恰当地用电化教学手段去取代实验, 必然会导致事与愿违的结果。近年来, 由于教育领域的激烈竞争, 或是由于人们并未真正从应试教育的禁锢中解脱出来的原因, 相当一部分物理教师对学生分组实验的安排减少了。在他们看来, 做实验哪里抵得上背实验, 用录像、投影让学生看看, 同样是一种理论联系实际的做法, 这样做既节省了学生很多宝贵的时间, 同时也很方便, 考试效果也不差, 岂不妙哉。于是, 花上两节课让学生集中观看那些该做、也能做但又没有做的实验录像, 不让学生来验证一下他们所学的物理概念、规律, 这显然是违背了学生的认知规律。实践证明:实验是学生认识过程的起点, 通过实验有助于使学生将感性认识上升到理性的高度, 同时又可以使学生在反复的实践中加深对所学知识的理解, 从而培养他们发现问题、提出问题、分析并解决问题的能力以及进行科学探究的精神。
再次, 以电化教学手段取代物理实验, 会造成课程目标的缺失。
物理课堂教学既要重视学生的物理知识技能目标的教学, 又要重视学生的过程与方法目标的教学, 还要重视学生的情感态度价值观目标教学, 让学生在掌握物理概念规律的同时, 感悟探究原理, 迁移探究方法, 培养学习情感, 形成正确的学习态度, 体味知识的价值。在操作上, 教师应注重创设“大情境”, 提供必要的“研究材料”, 引导学生自主提出问题, 进行猜想, 鼓励学生自行设计实验方案, 按照正确的方法进行操作研究, 正确归纳和分析实验数据现象, 交流和讨论实验结论, 科学评价实验过程, 引导学生把学到的知识应用于生产生活实际, 从而在解决问题的同时培养学生的创新思维和实际操作能力, 形成科学的价值观, 激发学生用所学知识去为人类社会作贡献的情感。而电化教学手段把实验以现成的方式呈现给学生, 忽视了学生的主体能动作用, 忽视了学生的亲身体验和探究过程, 使物理教学的过程方法目标及情感态度、价值观、教学目标得不到完整落实, 不利于全面提高学生素质。如“研究气体分子的运动”实验, 我们发现有些教师只是以动态画面投影的形式向学生展示了NO2气体与空气在两只相互接触的集气瓶中的扩散现象后, 便给出了“气体分子在不停地做无规则运动”的结论。这样做虽然也能说明问题, 但学生却缺乏动手过程, 不能获得直接的感性认识。如果教师在课堂上指导学生用硝酸与铜片现场制取并收集红棕色NO2气体, 再分别将装有空气的集气瓶与装满NO2气体的集气瓶上下接触, 引导学生仔细观察两只瓶中气体颜色的变化, 讨论得出实验结论并科学评价实验过程。这样做, 学生亲历NO2气体的制取过程, 亲眼目睹了NO2气体与空气集气瓶中气体颜色的变化, 既学会气体的制取与收集、扩散的知识技能, 又获得了物理实验探究的快乐与体验, 同时还激发了学生学习物理知识的兴趣、情感, 培养了学生的实践能力。这样的实验效果就会更好, 物理课程目标就能够得到更好的落实。
因此, 在中学物理教学过程中既要注重使用辅助电化教学手段, 增大课堂容量, 提高教学效果, 又要注重做好、做全、做实各个应做的实验。引导学生亲自动手、亲身去体验, 更好地整合教学资源, 让两者的优势互相补充。只有这样才能达到物理教学的目的——培养学生智力、能力和创新精神, 全面提高学生素质。
参考文献
[1]余文森, 吴刚平.新课程的深化与反思.首都师范大学出版社, 2004 (5)
[2]刘家骥.新课程教学问题解决实践研究.中央民族大学出版社, 2006 (2)
替代实验 篇8
1 材料与方法
1.1 实验动物
成年雄性日本大耳白兔27只, 体质量2.5~3.0 kg, 由山西医科大学实验动物中心提供。
1.2 实验材料
BIO-OSS骨粉0.5 g, 颗粒直径为0.25~1.0 mm, 由瑞士盖氏制药有限公司提供;磷酸三钙生物陶瓷 (β-TCP) 0.5 g, 颗粒直径为1.0 mm, 由上海贝奥路生物材料有限公司提供, 钛钉数枚, 规格为2.0 mm×5.0 mm, 由西安中邦钛生物材料有限公司提供。
1.3 实验仪器
PL203型电子天平 (瑞士梅特勒托利多公司) 、EG115CH+C石蜡包埋机 (德国徕卡仪器公司) 、MIAS-2000图像分析仪 (四川川大智胜软件股份有限公司) 、surgic XT牙科种植机 (日本NSK公司)
1.4 实验方法
随机选择日本大耳白兔的双侧胫骨各植入一钛钉, 并在其一侧制作约3.0 mm×3.0 mm的骨缺损, 随机分为BIO-OSS骨粉组, β-TCP骨粉组, 空白对照组, 空白对照组不植入任何物质, BIO-OSS骨粉组, β-TCP骨粉组分别植入相同剂量的骨粉。术区分层缝合骨膜, 皮下组织和皮肤, 术后肌注青霉素, 一次每天, 共3 d预防感染, 术后7 d拆线。然后分别于术后4、8、12周作X线片, 观察骨生长情况, 并每组处死3只兔子, 获取种植体及骨缺损区域12 mm×12 mm范围内的标本。常规的苏木精-伊红染色, 在各个时间点的同一部位的组织切片中, 随机选取3张, 每张切片观察3个视野, 在显微镜下评估新骨形成情况, 将图像采集入MIAS-2000图像分析系统中, 每个标本取平均值, 最终计算出骨缺损区的新生骨面积比。
1.5 统计学分析
本研究所有数据均采用SPSS 17.0数据统计包分析, 结果以 (±s) 表示, 采用方差分析, 当P<0.05时, 认为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 动物生存状况比较
在实验过程中未见动物感染和死亡, 骨缺损和伤口区域愈合良好, 种植体均无松动及脱落, BIO-OSS骨粉组、β-TCP骨粉组兔子生长状况与空白对照组一致。
2.2 X线片结果比较
术后4、8、12周X线片结果详细数据请见表1。
2.3 组织学变化比较
术后4、8、12周组织学观察结果, 详细数据请见表2。
2.4 术后新生骨面积比比较
术后4、8、12周, BIO-OSS骨粉组、β-TCP骨粉组新生骨面积比明显大于空白对照组 (P<0.05) , 差异具有统计学意义, BIO-OSS组新生骨面积比优于β-TCP组 (P<0.05) , 差异有统计学意义。详细数据请见表3。
注:*与空白对照组相比, P<0.05, 差异具有统计学意义
3 讨论
BIO-OSS骨粉和β-TCP骨粉均是临床上常见的骨移植材料。BIO-OSS骨粉是一种碳酸盐磷石灰结晶体其理化性质与天然骨相似度很高, 能够被机体骨细胞自主识别并附着形成新的骨组织[1]。本研究结果显示, BIO-OSS骨粉组骨缺损区新骨生长速度与密度均优于同时期的空白对照组, 表明BIO-OSS骨粉能够诱导骨细胞、毛细血管生成, 有益于骨缺损愈合。该结果不仅证实了上述观点, 也与许多临床结果研究一致[1,2]。β-TCP骨粉即磷酸三钙生物陶瓷, 其生物相容性与骨传导性良好, 被广泛应用于骨移植[3]。但是由于其在动物体内易于降解, 不利于新骨的形成。故在本实验条件下, BIO-OSS骨粉组的促骨生长作用优于β-TCP骨粉。
综上所述, 在骨缺损兔子模型中, BIO-OSS骨粉和β-TCP骨粉均能在干扰骨组织自身愈合的情况下, 能够加速骨组织愈合, 但是BIO-OSS骨粉成骨性能优于β-TCP骨粉。上述二者应可以应用于人体骨移植, 但由于种属差异, 个体差异等因素的影响, BIO-OSS骨粉和β-TCP骨粉在人体骨移植的差异有待进一步研究。
摘要：目的 比较BIO-OSS骨粉与磷酸三钙生物陶瓷 (β-TCP) 修复兔胫骨种植体骨缺损的组织学变化差异。方法 在日本大耳白兔的双侧胫骨各植入一钛钉并在其一侧制作骨缺损, 随机分为空白对照组, BIO-OSS骨粉组以及β-TCP骨粉组, 空白对照组不植入任何物质, BIO-OSS骨粉组, β-TCP骨粉组分别植入相同剂量的骨粉。于4、8、12周时观察X线片及组织学变化。结果 术后三组兔子均生长良好, 无论是X线片、组织学检查, 还是新生骨面积比, 术后4、8、12周BIO-OSS骨粉组以及β-TCP骨粉组生长情况均明显优于空白对照组, 且BIO-OSS骨粉组以及β-TCP骨粉组新生骨面积比明显高于空白对照组, P<0.05, 差异具有统计学意义。同时BIO-OSS骨粉组新生骨面积比高于β-TCP骨粉组, P<0.05, 差异具有统计学意义。结论 BIO-OSS骨粉与β-TCP骨粉均能够明显诱导骨生长, 且BIO-OSS骨粉成骨性能优于β-TCP骨粉, 可以进行进一步临床试验以比较其临床效果。
关键词：BIO-OSS骨粉,β-TCP骨粉,骨缺损修复
参考文献
[1] Thaller S K, Hogt J, Borjeson K, et al.Reconstruction of Caivarial defects with anorganic bovine bone mineral (bio-oss) in a rabbit model[J].J Craniofal Surg, 1993, 4 (2) :79-84.
[2] 耿威, 宿玉成, 徐刚, 等.无机牛骨结合可吸收性胶原膜修复种植牙骨缺损的定量分析[J].口腔医学研究, 2003, 19 (2) :280-283.