磁性课堂论文（精选12篇）
磁性课堂论文 篇1
怎样能拴住天真、好动的学生?怎么能把他们的注意力吸引到学习中?我把压力变为动力, 把担忧变为行动, 从开学的第一天起, 就倾注所有心血, 潜心探索学生喜闻乐见的方法, 使他们乐学、好学、会学、善学。
一、用“编”吸引学生
1. 编故事学拼音。
j、q、x和ü的拼写规则是一年级上学期拼音学习的一个难点。课伊始, 我利用情境图编故事导入:j、q、x带着小i出去玩, 小ü也要去, 急得哭了。j、q、x说:“你先擦掉眼泪, 我们再带你去。”小ü连忙擦掉眼泪, 拉着j、q、x的手出去玩了。故事引发了学生的好奇心, 他们个个眼睛睁得大大的, 求知的欲望促使他们专专心心。
2. 编顺口溜识汉字。
有些汉字笔画繁杂, 如果教师仅用分析结构等方法指导, 学生今天记牢, 明天忘掉。我采用编顺口溜方式引导, 记忆效果较好。如编“善”字的顺口溜:一只羊, 袋里装着两颗糖, 坐在凳子上尝。一口尝不完, 分给同伴尝, 这只羊真善良。顺口溜生动、形象, 学生个个洗耳倾听, 兴趣盎然地记住了“善”的音、形、义。
3. 编字谜记生字。
学生字时, 学生总坐不住, 教师的讲解成了“无用功”。我采用字谜让学生“言归正状”, 如教学“金”字时编字谜:值钱不值钱, 全在这两点。学生在听、想、找、猜中, 轻而易举记住了生字。
二、用“动”吸引学生
1. 动口讲。
观图后让学生讲图意;识生字时讲识字方法;学习段落后让学生上台当小老师讲课;明白一个问题后让其与同桌共同分享。
2. 动手比。
巩固声母时, 让学生用手比字母形状, 或用两根毛线编成字母形状让大家写, 学生手比口读, 熟练地掌握23个声母。其次, 让学生比字义识生字, 与动作有关的字, 边学边比, 效果较好。如学“拍”字, 读后让学生上台做“拍”的动作, 并说有出有关拍的词, 再用词说句。学生边拍边说:拍手、拍球、拍照、拍打……在动中不知不觉掌握了音、形、义。
三、用“演”吸引学生
为使教学情景真切地再现在学生面前, 我依据教材内容, 指导学生创设情景, 模拟课文角色进行表演。一提到“演”字, 学生情绪高涨, 个个跃跃欲试。此时此刻, 班中无一“闲人”, 有的细读课文, 有的细观插图, 有的想办法, 有的提建议……学生换位成了课文中的人物, 教材内容迅速形成表象。文中的“事”好象是学生自己做的, 文中的“话”好像是学生自己说的, 学生演得形象逼真。演中笑声不绝, 掌声不止。表演, “拴”住了学生注意力, 学生演中理解了内容, 演中明白了道理, 演中吸取了教训, 演中净化了心灵。
四、用“玩”吸引学生
好玩是孩子的天性, 说到“玩”, 他们就来劲。教学中, 我将计就计, 穿插一些游戏。如在识字时, 经常采用“摸字猜字”、“送字宝宝回家”、“读音配字”、“叫字排队”、“找兄弟姐妹”等方式, 帮助新入学的孩子在趣味中识字。组词时, 我以4人为一组, 玩词语接龙游戏, 每组抛给一个字, 先组内想办法接, 再各自上台展示。学生忙得不亦乐乎, 人人动脑, 个个动口, 玩中启迪了思维, 玩中丰富了词汇。积累成语时, 我又以大组为单位, 让学生玩“传信息”游戏, 或用说悄悄话形式传递成语读音, 或用比动作形式传递成语意思。在玩中学生个个心里乐开了花, 玩中学, 学中乐。
五、用“唱”吸引学生
音乐能渲染气氛, 调节情绪, 振奋精神。低年级孩子最喜欢哼哼唱唱, 有些内容的教学, 我适时让学生唱, 如学大小写字母时, 用唱字母歌识记;学完了单韵母、复韵母、声母、整体认读音节后, 编拼音体操歌, 让学生经常唱。上《王二小》《小小的船》时, 用录音带唱……唱中, 孩子们聚精会神;唱中, 孩子们感知了内容;唱中, 孩子们得到了熏陶……课尾, 我让学生发挥想象, 提问:“根据课文内容还想做什么?”有学生说:“我要给课文配上谱。”如学《秋天来了》, 学生配上《金铃铛》的谱欢快地唱起来;学了《胖乎乎的小手》又配上了《好娃娃》的谱自豪地唱起来。有的学生则更创新, 自己编谱唱文本。无论怎么唱, 学生都唱得津津有味, 听得其乐融融, 更欣慰的是“唱”吸引了学生, “唱”再现了情景, “唱”巩固了知识。
六、用“画”吸引学生
1. 词语配画。
有些词只能会意, 不能言传。如二年级上册《识字1》中“层林尽染”, 让学生想象, 用彩笔画出景色。学生画出了火红的枫树, 一棵连一棵;手掌似的枫叶一片叠一片, 并在图上端端正正地写下“层林尽染”作为图名。学生“画”中理解了意思, “画”中练习了写字, 这比教师苦口婆心地“灌”更有效。
2. 诗配画。
课文中有些现代诗的小节配有画, 有些小节没插图。如《假如》第3节没插图, 我趁机让学生配上, 让配画较出色的学生上台展示, 并封以“小画家”雅号。为了画出与文“匹配”之画, 学生时而读诗, 时而圈重点词, 时而构思……“画”中理解了内容, “画”中激发了情感。
3. 画配话。
一、二年级均有看图写话内容, 刚开始学生看不懂图意, 激发不起兴趣。据此, 我调整“战术”, 先让学生自己画最喜欢、最想画的事物, 再在旁边写出一段相应的话, 写得较出色的或上台朗读, 或展示在“我会画、我会写”园地中。学生自己画画, 自己写话, 自己朗读, 贴近实际, 贴近生活。久而久之, 学生把作者的画想象成自己的画, 写起来有话说, 有情抒, 有理讲。
七、用“赛”吸引学生
做任何事, 没有竞争, 死水一潭, 无功无效。根据低年级学生好争好胜的特点, 我在学习中引入竞争机制:小组比、大组比、同桌比、男女比、班委比、学困生比;比朗读、比书写、比写话、比合作、比细心……胜者, 封雅号、奖小红星、给小笑脸……比赛“吹皱了一池春水”, 比赛中学生逐渐形成好学上进、你追我赶的学风。有时下课铃响了, 学生还小手如林、小口不停, 有的甚至追着教师交流自己的看法……
磁性课堂论文 篇2
【活动目标】
能听信号协调地正走、倒走、侧走，提高反应能力。【活动准备】 材料准备：自制魔棒 【活动过程】
一、开始部分
（一）教师手拿魔棒扮演魔术师，幼儿随着魔捧所指方向跑动，当听到魔术师说“变”时，幼儿立刻做出各种造型井保持原地不动。
二、基本部分
（一）游戏 “磁佳人
1.玩法：幼儿四散站立，教师扮演滋铁，幼儿扮演磁性人。磁铁在磁性人身后说“吸、吸、吸”，磁性人倒走。磁铁在磁性人身前说“吸、吸、吸”，磁性人正走；磁铁在磁性人侧面说“吸、吸、吸”，磁佳人侧走；磁铁绕磁性人转，磁性人自转等。
2.规则：“磁性人”游戏时不得拥挤、推搡。磁佳人朝四个方向走时不能转身，否则视为滋性消失，暂停游戏一次。3.拓展玩法： 磁性人走可以改为跳、手脚着地爬等。
三、结束部分。
充满“磁性”的语文课堂 篇3
今天，在新思潮的推动下，一轮轮报告，一篇篇论文，一部部书籍如雪片般飞来，特别是最近深入学习了很多有关新课改的著作，和我的实际教学联系起来，我发现了新的课改精神的主旨——从生活实践中培养学生的诸多能力，升华情感、态度、价值观。我犹如一个坐在蛋糕堆中的孩子，全身沾满了新香的蛋糕，在这白色的奶油中，我深切地吮吸到了她的甜美。努力为孩子们营造一种民主、自由、竞争的氛围，让语文课堂充满磁性。
案例描述：（苏教版第九册《黄河的主人》选段）
“羊皮筏子上的艄公，更值得敬仰和赞颂。他站在那小小的筏子上，面对着险恶的风浪，身系者乘客的安全，手里只有那么一根不粗不细的竹篙。他凭着勇敢和智慧，镇静和机敏，战胜了惊涛骇浪，在滚滚的黄河上如履平地，成为黄河的主人。”
以前的我是这样领着学生分析这一段的：
师：同学们，自读这一自然段，思考：艄公为什么值得敬仰和赞颂，在书上划下来
生：因为他站在那小小的筏子上……如履平地，所以值得敬仰。
（自评：问题的提出就事论事，僵硬直接，学生只能被动地机械地繁琐地在文字中寻找答案，没有自己发散思维的空间。）
师：说的很好，因为艄公……他确实值得敬仰。
（自评：学生已经把答案说了出来，教师再总结完全没有必要，这样浪费了时间，从课的结构上说是教师在演说，在表达、在起到主体作用，现在看来是违背新课程标准之精神的。）
师：那“敬仰”是什么意思？
（学生一时表达不出）
师：请大家打开工具书，查找一下
生：把词典上词语的意思读了下来
师：非常正确，请坐，大家把这个词语的意思写在书上
（自评：强调学生通过工具书查找词语的意思，而没有联系语言环境的实际去感悟内涵，教学目标死板，无法激活学生的思维空间，无法形成学生对语言文字的品味，赏识，只是表面的灌输，积累的只是僵死的解释，说不上灵活运用）
师：再思考一下，艄公为什么能成为黄河的主人？
生：……
（自评：前两个学生回答不完整，教者让他坐下，让其他同学再回答，最后一个同学回答正确，教者满意地对这个问题进行了详细的总结。问题的提出承接上一个问题的提法，看不到问题的背后留给学生有价值的思考是什么？训练的目的就是会从课本上找出这个问题的答案，达到老师满意为止。因为和教师预想的结论不同，一句“不正确”否定了学生的一切，掐断了学生思维的引信。）
今天的我是這样领着学生分析这一自然段的：
师：请大家认真仔细地读这一节文字，你认为艄公值得敬仰和赞颂吗？
生：各抒己见，场面热烈气氛活跃。
（自评：留给学生发言的机会，对任何事物的认识，由于个体的不同，认识的程度也有不同，我们应该允许我们的教育对象对同一事务有不同的认识，哪怕这种认识是错误的，但它是学生认真思考，分析的结果，教育的目的正是引导学生如何在具体解决问题的过程中去分析，形成自己的解决问题的能力，对于结果的正确与错误，不应作为衡量的唯一标准。换一个角度提出同一个问题，引发了异彩纷呈的发散思维，学生自发地思考、分析，自然地引出了文中值得敬仰的精彩语句，在悟的基础上，学生情感、态度、价值观得到了潜移默化的培养。）
师：同学们的回答精彩极了，请你再读课文，你认为“敬仰”在这段文字中代表着什么？前后同学互相讨论，你怎么认为就怎么说。
生1：就是敬佩
生2：就是人们对艄公很佩服
生3：就是筏子上的人认为艄公了不起……
师：读完这段话，你想对艄公说些什么？说说心里话，我们来共同讨论。
生1：艄公的沉着冷静让我从心眼里佩服，我长大以后一定要学习他的这种精神。
生2：艄公真是伟大，我希望和他交朋友……
（自评：这个问题的答案，教师切不可力求一致，淡化正确与错误，教师放下师道尊严的架子，与学生平等交流，激活了课堂气氛，目的是培养树立学生发散思考分析的能力，语言表达的能力，爱憎分明地陈述自己的观点，升华个体的情感。）
案例反思：
一、科学的阅读分析应倡导以人为本，以学生的发展为本
同一段文字，教者由于前后认识上的巨大变化，而体现出的对同一教学内容的不同处理方法，读者很容易看出，什么是科学的“阅读分析”，什么是陈旧的破碎灌输式的“繁琐分析”。新课程倡导以人为本，以学生的发展为本，笔者在教学中以学生为主体、为中心，充分尊重学生的不同意见，鼓励学生大胆陈述自己的观点，陶行知先生强调“在做上教，在做上学”，关键是落在“做”上,多次出现“你认为”、“你说的棒”等字眼，肯定了学生的努力，笔者放下了自己师道尊严的架子，走到学生中间，进行平等交流，惟有平等才能营造出民主的氛围，使交流更加深入，才能激活思维，使学生在获取知识的同时增强能力，提高素质。
二、科学的阅读分析应重在对学生分析思考，合作交流能力的培养
新课程要求我们在教学中，要训练学生学会思考，学会分析，，犹如刚学走路的娃娃，我们的任务不是永远架着、背着他走，而是有意识地半扶半放地教他掌握行走的技巧，形成行走的能力，最终自己行走。在这个过程中，跌到和失败并不可怕，它是一切实物发展的必然，经历了着可贵的过程，能力不知不觉中培养了起来，教学中一个问题的提出，界定它是否有价值的科学依据，是看它能否激活个体的思维细胞，能否对其进行有条理的分析思考能力的培养。两种教法的对比明显看出前一种是灌输式的、支离破碎式的、机械式的繁琐分析，留给学生的只是麻木地、被动地接受知识，至于形成能力，生成新的知识，就更无从谈起了。后一种教法则处处闪烁着新理念的火花，任何地方都是有意识地，从培养学生，锻炼能力入手，解决问题提高能力。
三、科学的阅读分析应倡导激活学生的思维感官，产生欲罢不能的冲动
新课程标准提出，针对以前的教学模式，要做到破旧立新，破中有立，破的是陈旧的思想。我们一直认为懂规矩，听老师的话是好学生，试想在课堂上，如果大家都按老师想的去做，师说一生不说二，回答问题要想着说老师希望说的话，课堂是十分安静，但学生的奇思妙想被扼杀了。创造性的火花被泯灭了，生动活泼的个性被压抑学生应有的自由被抛到了九霄云外，在这种情况下，学生的思维感官能被激活吗？
科学的分析应注重每一个点都要朝能激活学生的思维方向努力。使学生兴奋起来，教材只是个载体，我们的目的要通过分析教材的语言文字使学生形成分析解决，其它问题的能力。
第二种教法中，对学生回答不全面的问题，笔者立刻点出来：你分析的很好，有进步，如果能更全面点就更好请你再思考应该怎么回答，学生不甘失败地坐下了。在肯定学生的同时，对不正确的地方要点出来，点的要艺术，要恰到好处。不伤其自尊，同时又启迪思维，产生一种兴奋，一种欲罢不能的冲动。创新的火花往往在这种冲动中迸发出来。
四、科学的阅读分析应重在对学生积极情感、态度、价值观的培养
学生的情感、态度、价值观是在分析解决问题的过程中得到培养的，不是故意做作的举动，是一种自然的流露。陈旧灌输式的繁琐分析对学生进行的情感教育都停留在老师的总结中，教材的语言文字在中。培养出来的是只会记、背、默，不会丝毫灵活运用的迂腐麻木的“能力”。科学的阅读分析对学生的情感价值观教育是学生自发生成的，教材的语言文字之外的，真实的情感体验，无须老师的总结。
"磁性"课堂吸引学生 篇4
1.编故事学拼音。j、q、x和ü的拼写规则是一年级上学期拼音学习的一个难点。课伊始, 我利用情境图编故事导入:j、q、x带着小i出去玩, 小ü也要去, 急得哭了。j、q、x说:“你先擦掉眼泪, 我们再带你去。”小ü连忙擦掉眼泪, 拉着j、q、x的手出去玩了。故事引发了学生的好奇心, 个个眼睛睁得大大的, 求知的欲望促使他们专专心心。
2.编顺口溜识汉字。有些汉字笔画繁杂, 我采用编顺口溜方式引导, 记忆效果较好。如编“善”字的顺口溜:一只羊, 袋里装着两颗糖, 坐在凳子上尝。一口尝不完, 分给同伴尝。这只羊真善良。顺口溜生动, 形象, 学生个个倾耳倾听, 兴趣盎然地记住了“善”的音、形、义。
3. 编字谜记生字。学生字时, 学生总坐不住, 教师的讲解成了“无用功”。我采用字谜让学生“言归正传”。如金:值钱不值钱, 全在这两点。学生在听、想、找、猜中, 轻而易举记住了生字。
二、用“动”吸引
1.动口讲。观图后让学生讲图意;识生字时讲识字方法;学习类似段落后让其上台当小老师讲课;明白一个问题让其悄悄分享给同桌……
2.动手比。巩固声母时, 让学生用手比划字母形状让他人猜, 或用两根毛线编成字母形状让大家写。学生手比口读, 熟练地掌握了23个声母。
3.比字义。与动作有关的字, 边学边比划, 效果较好。如学“拍”字, 读后让学生上台做拍的动作, 并说出有关拍的词, 再用词说句。学生边拍边说:拍手、拍球、拍照、拍打……在动中不知不觉掌握了音、形、义。
三、用“演”吸引
为使教学情景真切地再现在学生面前, 我依据教材内容, 指导学生创设情景, 模拟课文角色进行表演。一提到“演”, 学生个个跃跃欲试。此时此刻, 班中无一“闲人”, 有的细读课文, 有的细观插图, 有的想办法, 有的提建议……学生把自己的心理角色换成了课文中人物的角色, 在表演中教材内容变得形象生动, 文中的“事”好像是自己做的, 文中的“话”好像是自己说的, 学生个个演得形象逼真。演中笑声不断, 掌声不止。表演“拴”住了学生的注意力, 学生在演中理解了内容, 演中明白了道理, 演中吸取了教训, 演中净化了心灵。
四、用“玩”吸引
好玩是孩子的天性, 说到“玩”, 他们就来劲, 于是, 我时常在教学中穿插一些游戏, 如在识字时, 经常采用“摸字猜字”“送字宝宝回家”“读音配字”“叫字排队”“找兄弟姐妹”等方式, 帮助新入学的孩子在趣味中识字。组词时, 我以四人为一组, 玩词语接龙游戏。每组抛给一个字, 先组内想办法接, 再各自上台展示。学生忙得不亦乐乎, 人人动脑, 个个动口, 玩中启迪了思维, 玩中丰富了词汇。积累成语时, 我又以大组为单位, 让学生玩“传信息”游戏, 或用说悄悄话的形式传递成语读音, 或用比划动作的形式传递成语意思。
五、用“唱”吸引
音乐能渲染气氛, 调节情绪, 振奋精神。低年级孩子最喜欢哼哼唱唱, 有些内容的教学, 我适时让学生唱, 如学大小写字母时, 用唱字母歌识记;学完单韵母、复韵母、声母、整体认读音节后, 编成拼音体操歌, 让学生经常唱;上《王二小》《小小的船》时, 用磁带带唱。唱中, 孩子们聚精会神;唱中, 孩子们感知了内容;唱中, 孩子们得到了熏陶。
六、用“赛”吸引
做任何事, 没有竞争, 死水一潭, 无功无效。根据低年级学生好胜的特点, 我在学习中引入竞争机制, 小组比、大组比、同桌比……胜者, 奖小红星、给小笑脸……比赛“吹皱一池春水”, 赛中逐渐形成好学上进、你追我赶的学风。
《磁铁有磁性》教学反思 篇5
在导入阶段，故事中的“神兵”有的同学可能会认为是吸尘器，因为它也能够将物体吸进自己的体内，因此，我将其也作为了本节课的暗线之一，开篇时由它与磁铁的对比引出“磁铁能吸引哪些物质”，中间时，由“神兵”的失效引出“磁铁隔着物体能吸引铁吗”等教学环节。但是，对吸尘器的认识毕竟不是本节课的教学目标之一，且故事的成分似乎占用了过多的教学时间。
修改建议：导入时便引导学生猜测这个“神兵”是磁铁，而地球人的兵器都是铁做的，进而引发学生思考：“如果地球人躲到水下，是否可以躲过“神兵”的追踪?”“磁铁隔着水依旧可以吸引铁，那隔着其他物体呢?”“磁铁隔着物体也能吸引铁，那你能想出什么方法来战胜对抗“神兵”呢?磁铁除了铁，还能吸引哪些物体?”由此，将本节课的教材内容顺序进行了调整，但也将本节课的教学内容衔接的无缝隙。
2、课前活跃气氛用的课件目的性
由于此次是借班上课，因此，我事先准备了一个关于《有趣的事》的PPT，其中包含了一些生活中很有创意的图片、手工作品、奇人异事等。但与本节课的内容相关的仅仅是最后提到的一位70余岁身体带有“磁性”的老人。建议下次制作时将课前预热与上课的教学内容相结合，更好的开展教学。
3、材料呈现的时机未把握好
在进行第一个教学环节“磁铁能吸引哪些物体”时，首先应该向学生介绍这个实验所会遇到的各类实验材料，认识和分辨这些材料，特别是铁片、铝片、铜片和塑料片等。但是，我在抛出问题后，马上说出“老师为每个小组都准备了实验材料，放在了小组的抽屉里”话音未落，孩子们已经争先恐后地去找材料、玩材料了，之后我再介绍实验材料、提出实验要求已是为时已晚，孩子们都只顾着自己玩弄那些实验材料了。因此，材料的呈现必须抓住时机，不能过早，也不宜过迟。
4、未能及时抓住学生的回答，水到渠成地得出实验结论
在“磁铁能吸引哪些物体”这一教学环节时，我要求学生在实验的过程中将能被磁铁吸引和不能被磁铁吸引的物体分为两类，并思考它们分别有什么特点。在请学生回答时，有小朋友说：“它们都很硬”，也有小朋友说：“它们都有光泽”。这其实是很好的回答，的确，能被磁铁的吸引的都是铁，它是金属，自然有金属光泽，而且质地也很坚硬。但是上课时，我并没有抓住学生的回答，以此为契机引出实验的结论，而是固执地等待“标准答案”的出现，错失了良机。
让课堂充满磁性与魅力 篇6
“台上一分钟，台下十年功”。这些都是老话，同时也是至理。备课也是如此。教师要有大备课的观念，时时处处的学习与实践都是一种备课。阅读，交友，行走，都是备课的契机和路径。“要给别人一杯水，自己先得有一桶水”，教师要有丰富的学识做后盾。一个优秀的教师，起码要精通本学科知识，不断钻研，对于不是本学科的知识，尤其是心理学，如辅导心理学、教育心理学及社会心理学更是教师务必涉猎的范畴，因为教书与育人是无法分开的。教育是一门教人育德的艺术，不了解孩子，包括他的思维、兴趣、爱好、才能、禀赋、倾向等，就谈不上教育。为了能够解答教学过程中临时生成的诸多问题，平时，我们把这些知识储存在大脑里，让他静静地潜伏，一旦教学需要，则立刻激活。有了这样的备课积累，还用花费大量时间在备课本上那些早已了然于心的知识吗？从这点而言，教师，尤其是思想政治教师，课余时间大剂量地吸收百科知识，同样是在备课，而且是必不可少的备课。
正所谓“生活处处皆学问”，小到家庭，大到社会，微如草木，宏若寰宇，都是我们应该关注的，它们都可能转化为我们的教育智慧和教学资源。这样的备课，就像是开垦自己专业发展的一片沃土。有了这片沃土，才可能开放绚丽多姿的花朵。不少著名的教师都说过，他们是用一生来备课的。这话是很有道理的。没有这种备课观，只把眼光落在上课前那段时间，那是很难准备好课的。因此，平时坚持学习，进修、提高、修炼，不断丰厚自己的知识积淀，不断丰富自己的教育认知，这既是为教学奠基，也是为专业发展积蓄能量。
二、善预设，运筹帷幄
叶澜教授说：“课堂应是向未知方向挺进的旅程，随时都有可能发现意外的通道和美丽的图景，而不是一切都必须遵循固定线路而没有激情的行程。”在一些公开课和评优课中，发现这些精心准备、反复打磨之后的精致的课堂其实问题也非常明显。在我看来，那些课最大的问题是缺少变化，缺少“意外”，一切皆在教师的预设与掌控之中。细细思索，出现这种问题的根源还是在于备课———为“求稳”起见，教师在备课中只关注一种可能。
为了保证课堂有如课前所预料的那种效果，教师就必须通过预设非常精细的问题和环节来展开教学。这样一来，虽然课堂不会出现“意外情况”，但学生思考的空间大大缩小了。这样的备课无疑是框住了学生，又框住了教师。许多教师的课，尤其是那些普遍受到好评的课，在很多时候都缘于课前充分而精致的教学预设，基本上都是比较“安全”的，都在教师的掌控之中的，也就是说，没有预设各种变化，没有预设各种可能性成为这些课堂取得“成功”的主要因素；但恰恰是因为缺少了变化和多种可能，课堂就缺少了那种真正的精彩。看似无懈可击的课堂，恰恰掩藏了课堂的最大问题：这样的课堂更多的是动人的吸引，是完美的控制，是知识的单向传递，而没有给学生更多的思考空间，教师只是把现成的知识从口袋里拿出来双手奉送给了学生。在这样的课堂上，学生难免成为只会服从命令的布偶，而逐渐丧失了主动探究的意识和能力，教师则变成了循规蹈矩、步步为营的导演和指挥。
苏霍姆林斯基说：“教育的技巧并不在于能预见到课的所有细节，而在于根据当时的具体情况，巧妙地、在学生中不知不觉中做出相应的变动。”无论多么优秀的教师，都不可能对课堂上所有的变化、细节作出准确的预设，他必须在课堂现场中根据实时发生的情况及时作出判断与调整，也就是善于采取最合适的方法进行教学，这正是一个教师的教学智慧之所在。好的课堂不仅仅是对学生的召唤与吸引，更是对学生的解放与激发，是激发学生自由地驰骋于思维的无限世界中；课堂不是一座禁锢与控制学生的华丽建筑，而是一个没有边界的星球，有着适合任何植物生长的土壤，而教师就是一个帮助学生看到自己具备某种潜质的人。要达到这个教学艺术的高峰，对于正在成长中的教师来说，是一个复杂而漫长的过程，他需要积累，也需要反思；需要提炼，也需要智慧，同时，还需要胆量。
三、善反思，含英咀华
美国心理学家波斯纳提出了教师专业化成长的公式：成长=经验+反思。如果一个教师仅仅满足于获得感性经验而不进行理性思考，那么他原有的教育理念及不当的教学行为就很难改变，即使是有20年的教学经验，也许只是一年教学工作的20次重复；如果不从经验中进行教学反思，吸取经验教训，或许永远只能停留在一个新手型教师的水准上。
磁性课堂论文 篇7
众所周知,“磁性”一词的含义,就是充满“吸引力”和展现“附着力”.新课程改革下的数学课堂要具有“磁性”特征,就必须注重对教学内容的科学布局,对教学手段的精心安排,对教学环节的有效设置,从而保证学习对象时刻保持昂扬向上、积极奋进的情感,沉浸在自我能动、自主学习的氛围,主动融入、渗透到教学活动进程之中,切身感受数学课堂所具有的无穷魅力,切实增强学生群体的学习求知欲望.但笔者发现,不少初中数学教师存在“言行不一”的现象,思想上虽重视“磁性”课堂的建设,但在课堂实际架构中要进行忽视和拒绝,导致课堂吸引力不强、情感性不够.鉴于这样的认识和现实情况,笔者以为,初中阶段,数学磁性课堂建设应成为有效教学“重中之重”,“首要工程”,要进行深入的研讨和认真的教研.
二、增强课堂磁性的策略
一是在营造生动教学氛围中,吸引学生主体.数学课堂充满磁性,吸引学生主体的注意力和参与积极性,很大程度上需要和谐生动课堂教学氛围的营造.这就要求,初中数学教师要善于在教学情景上做足文章.一方面要将现实生活中的典型事例和现象,融入课堂教学内容之中,让初中生内心感受到数学学习的生活意义和现实要求,内心产生认同感,主动配合和参与教师组织开展的讲解活动[1].如在“函数”这一节内容的教学过程中,可用故事情节进行引入,以小丽暑假中的一天为线索,从加油站的计价器问题到数青蛙问题到水库的水位问题再到骆驼的体温问题,逐步引出函数的概念,将这个非常抽象的概念与实际生活相结合,大大增强了课堂的吸引力.另一方面要强化趣味数学问题的有效运用.课堂内容有趣味,才能吸引住学生眼球,才能增强课堂的磁性.教师在课堂内容设置时,要彰显出“趣”字,选取一些具有激发初中生思想情感、触发初中生内在潜能的典型有趣的数学事例,从而促进初中生在积极情感作用下深入学习探知.如“轴对称图形”教学中,教师通过与初中生的讨论活动,将“人们现实生活中经常遇到的交通表示标志”展示给初中生,设置出“如图1,是我们熟悉的四个交通标志图形,请从几何图形的性质考虑,哪一个与其他三个不同请指出这个图形,并说明理由”使初中生从设置的教学内容中,领略其课堂内容的无穷趣味,内心产生主动学习探知的能动潜能.
二是在层层设置问题中,触发主体思维.问题讲解是课堂教学体系的重要组成部分,也是教师引导和触发学生主体深入思维、有效探析的有效手段.初中生在研究、分析、探究、解决教师所设置的数学问题案例的活动进程中,思维的火花得到点燃,创新的思路得以拓展,在感受解析问题成果基础上,深切感受数学课堂的深层“魅力”,深入其中,提升效能.因此,教师要将数学问题设置作为增加课堂磁性的重要抓手,设计的问题要呈现出递进性、层次性、多样性和挑战性;讲解数学问题时要体现能力发展的时代特征,鼓励和组织初中生亲自参与实践探究问题活动,获得解题思路和解答方法亲身体会,提振初中生的数学学习技能,促进初中生解决问题能力提高.
如图2所示,△ABC中,AB=AC,DB=CE.求证:DF=FE.
解题活动中,教师组织初中生进行该案例的解题活动,初中生通过解析问题得到其解题思路为:“运用构造全等三角形的方法,过D作AC的平行线,交BF于点G,证△DGF≌△ECF”.教师对他们所探析问题思路进行指点.然后向学生提出:“该问题能否通过平行线的性质和全等三角形进行求证?”,初中生根据教师提示分析认为:“运用构造全等三角形的方法,过点E作EG与AB的平行线,证△DBF≌△EGF”;教师在此基础上,进一步向学生提出:“该问题可否构建平行四边形?”,初中生深入研析,得到其另外不同解答方法为:“构造平行四边形方法,过点D作DG与AC的平行线,证DG与CF平行且相等得平行四边形DGEC,再用平行四边形性质”.初中生在解析该问题的进程中,根据教师所提出的不同解题方法的启示性语言,通过借用“构图法”,借助不同数学知识点内容,对同一数学问题进行了异曲同工的解答之旅.初中生在感受数学解题多样性、丰富性的同时,对数学课堂充满了浓厚的向心力,积极参与数学课堂实践探究活动.
三是在科学积极评价中,增强主体信心.学生对课堂充满“向往”,感到课堂“亲切”,有好感,一定程度源于对数学课堂学习的自信心.学生的自信心需要教师的积极评价和有效培养.在课堂教学进程中,评价活动是其不可或缺的必备环节和重要手段.积极的评价活动,能够增强参与实践主体的自信力,能够提高参与探知主体的积极性.因此,教师在评价教学语言的运用上,不能对初中生所实施的学习活动简单的用“行”、“可以”、“不错”等平淡单薄的评价语言,更不能用否定性、批判性的评价语言训斥初中生,而应该运用生动、幽默、激励的教学语言,保护初中生的人格尊严,增强初中生的学习热情,活跃课堂教学气氛,指明整改努力方向.如“一次函数问题解答”评价活动讲解中,教师针对初中生解析的情况,对他们解析过程中存在的“一次函数y=kx+b的自变量的取值范围是-3≤x≤6,相应函数值的取值范围是-5≤y≤-2,求这个函数的解析式”问题,没有直接运用否定评价语言,并进行严厉的训斥.而是在表扬其解题过程表现中,引导初中生进行进一步的探究和反思,组织初中生开展整改剖析活动,初中生在教师积极评价和科学引导下,综合反思、认真探讨,认识到其解题缺陷,获得其纠正方法为:“分k>0和k<0两种情况进行讨论”.初中生在此进程中不仅个人人格得到尊重,积极性得到保护,同时,获取了正确解题方法,课堂对初中生的强烈“引力”更为显著[2].
总之,新时期、新课标下,教师开展初中数学磁性课堂的建设,需要从教育教学工作的实际出发,从学生主体的学情出发,通过课堂有效教学策略的科学运用,切实提高课堂吸引指数,增强初中生向往热情,提高学生学习效能.
摘要：课堂是教师实现教学目标、践行课改要求的重要阵地.同时也是学生探求知识、发展进步的有效载体.“磁性”课堂,其设置过程要让课堂教学成为学生群体全面获得知识和探求方法,促使学生主体智慧和思想得到深刻启迪.
关键词：初中数学,磁性课堂,有效教学
参考文献
[1]崔红丹.如何进行数学课堂有效磁性教学[N]学知报,2011(2).
磁性课堂论文 篇8
一、丰富多样的教学形式
富于变化和创造性的教学形式是创设充满“磁性”教学环境的重要途径。因为学生的学习状态是由教学形式来决定的, 要“全面提高每一个学生的科学素养”, 必须采用有利于学生发挥主体作用的教学形式, 提倡民主教学, 实行合作学习。
⒈民主教学
“民主教学”是指教师创设民主和谐的教学气氛, 鼓励学生积极参与课堂教学活动, 使得师生之间、生生之间在相互尊重、相互信任和相互平等的条件下, 通过不同见解之间的平等讨论、争鸣, 达到教学目标, 完成教学任务的教学形式。
现代教学论研究认为, 学生的学习心理发展存在两个相互作用的过程, 一方面是感觉—知觉—思维和智慧过程, 另一方面是感受—情绪—意志和性格过程。后者是情感过程, 是非智力活动, 两者密不可分, 而过去的传统式教学往往只重视前者, 忽视了后者, 致使许多学生感到学习是一件很烦恼、很痛苦的事情, 课堂失去了对学生的吸引力, 这样的课堂教学扼杀了学生的灵性, 抑制了学生的智慧, 何谈来提高学生的科学素养呢?
新课程强调建立新型的师生关系, 新型的师生关系体现在课堂中。首先, 教师应该还学生以自尊, 把学生看成是一个完整的人, 让学生在拥有尊严的环境之中快乐地学习, 这是教育本质的回归。例如, 在“煤和石油”的教学中, 教师在引入新课时说:“全人类都在关注环境问题, 你呢?你肯定想过, 那么你认为未来理想的能源是什么?请你举出你所知道的例子。”这样的语气是让学习内容走向学生, 让学生以自己已有的认识、以自己的特点去思考问题, 让学生把学习当成是自己的事。在这种民主的教学形式下, 学生的求知欲旺盛, 思维活跃, 心情舒畅, 想说、敢说, 乐于发表自己的见解, 勇于大胆创新, 这样能够让学生充分披露灵性, 展现个性。
新型的师生关系体现在课堂上, 还应该给每一个学生以平等。民主平等是新课程的重要理念, 也是创设和谐、安全教学气氛的前提。民主平等最直接的体现是在教学过程中学生能够平等地参与教学的全过程。教师与学生平等相待, 学生与学生平等相待, 这样才能形成有利于学生主体参与的教学氛围。请看“研究影响蒸发快慢的因素”的教学片段。
教师:请同学们猜想有哪些因素会影响蒸发的快慢?独立思考后, 再发表各自的看法。 (3分钟)
学生1:温度是一个影响因素。
学生2:液体的质量也是一个影响因素。
学生3:液体的体积。
学生4:液体的表面积。
学生5:液体表面空气的流动速度。
学生6:还有空气的潮湿程度。
教师:我们研究的是影响蒸发快慢的因素, 而不是研究把容器内的液体全部蒸发完的因素, 那么, 请大家思考, 可以排除哪些因素?
学生:液体的质量和液体的体积。
教师:非常好。现在请大家小组合作学习, 设计实验方案:研究其中某一个因素是否会影响蒸发的快慢, 若是, 又是怎样影响的?
(学生合作学习, 教师巡视, 学生设计受阻时, 教师参与讨论和引导。)
在这样的课堂中, 尽量让学生自己去猜想、去设计, 学生无拘无束, 充分表达自己的观点, 学生的观点不恰当时教师要巧妙地加以处理, 既尊重了学生的独立感受, 又解决了问题。教学中, 教师的一言一行都是以一个合作者的身份出现, 一颦一笑都体现出对学生的满腔爱心, 每一位学生完全在一种民主平等的气氛中学习。
2. 合作学习
教学过程是师生交往、生生交往、共同发展的过程。教师参与合作学习的行为方式主要是:观察、倾听、交流和引导。教师要善于观察学生的表情与行为, 学生的表情是跃跃欲试还是无精打采, 学生的行为是生机勃勃还是软弱无力, 若是后者, 说明这些学生需要得到教师的帮助, 此时教师应该用鼓励的眼神和亲切的话语给予他们启发和引导。教师要耐心倾听学生在合作交流中的声音, 通过倾听来判断学生是否敢于发表自己的见解, 表达的内容是否清晰合理, 并及时有效地给予学生恰当的帮助。教师还必须深入到各小组中, 适时地与小组成员进行交流, 在交流中努力去感受和捕捉学生思维碰撞产生的火花。此外, 学生的合作学习往往容易出现浅层次、表面化的现象, 此时教师要加以引导, 激发学生头脑中原有的知识与经验, 打开学生的思路, 使学生奇妙的思维在合作学习中得以淋漓尽致地发挥。
学生交流合作也是课堂教学的一大资源。学生的差异是客观存在的, 对于同一个问题, 由于学生的生活经验、认识水平的不同, 不同的学生往往会从不同的角度认识问题, 采用不同的方式表达自己的想法, 用不同的方法解决问题。因此, 教师很有必要引导学生取长补短。采用生生合作的教学形式, 将学生编成不同的小组, 或同桌两人一组, 或前后四人一组, 或让学生自由组合, 或由教师指定分组, 或随机组合等, 总之合作小组的组合形式要经常更新。针对教师提出的问题引导学生进行小组讨论和探究, 使学生之间取长补短、智能互补。合作学习既为学生提供了更多自主学习的机会, 又为学生提供了表现的机会, 同时也为学生进行更多交流提供了机会和空间。
二、充满灵性的教学语言
教学实践证明, 在课堂中, 教师生动有趣的讲解语言, 饱含真情的评价语言, 自然得体的体态语言, 能深深触动学生的心弦, 极大地调动学生学习科学的积极性和主动性。
1. 生动有趣的讲解语言
在课堂教学中, 教师要结合教学内容的特点, 根据教学的进度以及学生的反应, 灵活地插入一些与教学内容相关的、生动有趣的插话。同时要让学生通过教师的语言感受到教师在关心和相信他。例如, 在复习课中, 教师说:“在科学学习的过程中, 可以总结出许多具有一定规律性的知识, 如密度比空气小的气体都可以用向下排空气法来收集;金属与酸发生置换反应后, 溶液的质量一定增加, 等等。每个人都有自己的特点, 因此每个人都可以总结出别人想不到的规律。”这样的讲解让学生感到一种自信, 学生就会全身心地投入到学习内容的思考中去。
2. 饱含真情的评价语言
心理因素对任何一个学生来说都是很重要的, 学生总是非常在乎教师的评价, 当学生的回答非常精彩时, 教师可以说, “你们看, 这位同学把这么难的问题解决了, 真了不起!”当学生出现错误时教师可以这样评价, “人出现错误是正常的, 可贵的是能找出错误及出现错误的原因。其实你的错误现在已成为你和全班的财富了。”教师的高明之处不是仅仅在于让学生知道正确的答案, 而是能让回答错误的学生在错误中找到自信。课堂上教师的评价语言应该因人而异、因时而异、因内容而异, 教师要善于捕捉学生身上出现的闪光点, 给学生一些切合实际的鼓励。实践证明使用饱含真情的评价语言得到的将是学生双倍的甚至无穷的回报。
3. 自然得体的体态语言
在课堂教学中, 教师如果毫无表情, 学生就容易产生疲劳感。教师在教学中自然得体的手势, 富有鼓励的眼神, 充满赞赏的微笑, 或是期盼等待的神情, 都会吸引学生的注意力, 提高课堂的亲和力, 使学生在科学课堂上真正享受到科学的乐趣。
磁性课堂论文 篇9
一、理论模型和计算方法
(一)理论模型
理想的Sn O2属于四方金红石结构,每个Sn原子周围包含有6个氧原子,Sn原子处于氧八面体中心。计算Li掺杂Sn O2时,我们构建了一个包含有72个原子的2×2×3超晶胞结构,如图1所示。选取三种不同的掺杂离子浓度,分别为4.16%、8.33%和12.5%进行计算分析,并考虑氧空位对掺杂体系磁性的影响。取Sn O2的实验晶格常数a=b=0.4737nm,c=0.3186nm,α=β=γ=90°。
(二)计算方法
本文所有的计算工作采用的是维也纳工业大学开发的VASP程序软件包,计算中价电子和芯电子之间的相互作用采用了基于密度泛函理论的缀加平面波法(PAW)进行处理,对于交换关联效应采用了广义梯度近似(GGA)的方法进行描述。体系的平面波截断能取为400e V,布里渊区的特殊点积分采用的是Monkhost-Pack-method对布里渊区求和。为了使计算结果更为准确,首先对Li掺杂Sn O2进行结构优化,然后对结构优化后的体系进行自旋极化计算,几何优化的收敛标准是连续循环的能量差为1×10-3e V/atom。计算中把Sn:5S25p2,O:2S2P4,Li:2S1P0作为价电子。
二、计算结果与讨论
(一)掺杂原子和氧空位位置的选取
从图1中可以看出,Li替代Sn原子掺杂的位置,选取了三个不同的位置,Sn23O48(掺杂离子浓度4.16%)选取Li1,Sn22O48(掺杂离子浓度8.33%)选取Li1Li2,Sn21O48(掺杂离子浓度12.5%)选取Li1Li2Li3。Sn24O47氧空位的位置选取在Vo1,Sn23O47氧空位尝试选取了12个不同的位置如图2所示。Sn22O47氧空位仍选取在Vo1。构建好超晶胞结构,然后首先对体系进行结构优化,再进行自旋极化计算。
灰色球-Sn原子,红色球-O原子,紫色球-Li原子,蓝色球-氧空位
(二)缺陷形成能(Ef)的计算
缺陷形成能(Ef)的大小可以直接反映出掺杂体系在各种不同环境下,掺杂缺陷形成的难易程度和掺杂体系的结构稳定性等。本文通过计算Li掺杂Sn O2缺陷的形成能,进一步了解L掺杂Sn O2体系的结构。本文在富Sn(Sn-rich)或富O(O-rich)两个条件下计算Li掺杂Sn O2体系的Li掺杂缺陷的形成能(Ef)。
(三)计算结果分析
MLi代表掺杂原子Li的磁矩,MO代表掺杂体系中所有O原子的总磁矩,MSn代表掺杂体系中所有Sn原子的总磁矩。
1. 氧空位对纯Sn O2体系的影响
氧空位产生的位置如图1中Vo1蓝色球位置所示,比较分析纯的Sn24O48体系和含有一个氧空位的Sn24O47体系的总态密度图,如图3所示。从计算结果中可知,纯的Sn24O48体系和含有一个氧空位的Sn24O47体系的总磁矩为0,体系均为非磁性的,从态密度图和自旋密度图中分析可知,由于氧空位的作用,使含有一个氧空位的Sn24O47体系产生了自旋非劈裂的杂质态,自旋向上和自旋向下的态密度对称,体系所有原子未被极化。
2. 不同掺杂离子浓度对Sn O2体系的影响
比较分析一个替代、两个替代和三个替代的掺杂情况,掺杂离子浓度分别为4.16%、8.33%和12.5%时,Sn O2体系的磁性。从磁矩分布表1中可以看出,掺杂体系均为磁性态,MLi代表掺杂原子Li的磁矩,体系的磁矩主要由掺杂原子Li贡献。从三种不同掺杂情况的态密度图和自旋密度图中可以看出,都是替代原子Li在价带顶附近产生了杂质态,导致价带产生了空穴,掺杂体系表现为磁性态,掺杂原子Li周围的O原子被极化,费米能级附近的杂质态主要由替代原子周围的O原子的p轨道组成,因此体系磁矩的产生主要由O原子贡献。从计算结果中可以看出,体系的磁矩随掺杂离子浓度的增加而增大,是由于随着掺杂原子个数的增加,价带顶附近的杂质态自旋劈裂的程度增强,体系的磁矩因此增大。
3. 氧空位对掺杂Sn O2体系的影响
一个替代掺杂含有氧空位时,选取了12种不同的氧空位位置,如图2中蓝色球位置所示,通过体系磁性计算和形成能计算结果比较分析可知,最终选取1S+V01形成能最低的位置进行掺杂。再分析氧空位对一个替代和两个替代的掺杂体系磁性的影响。从态密度图和自旋密度图中可以看出,由于氧空位的引入,费米能级附近的杂质态自旋劈裂程度减弱,与无氧空位缺陷的体系相比,体系磁矩减小,但磁矩仍然主要由替代原子周围的O原子自旋极化产生。
三、结论
计算采用了第一性原理计算方法研究了氧空位缺陷和Li替代掺杂对Sn O2体系磁性的影响,结论如下:含有氧空位的Sn O2是非磁性的,而含有氧空位的Li替代掺杂Sn O2体系的基态是磁性态。Li替代掺杂的Sn O2体系在有无氧空位的情况下,掺杂体系为磁性态,并且体系的磁矩都随着掺杂原子浓度的增加而增大。氧空位使替代掺杂的Sn O2体系的形成能降低,这表明有氧空位的情况下,替代掺杂更容易形成,这与实验结果相符合。电子结构分析表明,掺杂体系的磁矩产生主要来源于替代Li原子周围的O原子p轨道的贡献,从理论上解释了产生磁矩的原因。
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磁性课堂论文 篇10
目前,制备高比表面积SiC纳米颗粒的方法很多,包括化学气相沉积法[3]、碳热还原法[4]和介孔材料模板法[5,6,7]等。其中介孔材料模板法的研究非常活跃,Yang等[5]利用SBA-15为模板,在孔道中填入无定形碳,通过碳热还原反应,制备出具有较高比表面积的SiC纳米材料;Shi等[6]利用SBA-15为模板,采用聚碳硅烷(PCS)为SiC的前驱体,制备出高比表面积且有序的介孔SiC材料;Shi等[7]以CMK-3为模板制备出二维六方孔状有序介孔且不同掺杂的SiC(SiOC和SiCN)。磁性纳米粒子由于具有优异的磁学性能而在各领域均有应用前景,因此受到了研究者的广泛关注。磁性介孔材料兼具介孔材料和磁性纳米粒子两者的优势,具有纳米结构的介孔磁性载体在分离、生物医药、重金属离子的回收等方面显示出广阔的应用前景[8,9]。Yan等[10]利用浸渍法将钴、铁硝酸盐填充到介孔氧化硅SBA-15的纳米孔道中。Wang等[11]结合水热法和浸渍法将CoFe2O4和Fe2O3合成到具有磁性的介孔SBA-15上。上述两种材料模板均选择介孔氧化硅SBA-15,由于氧化硅不耐碱性溶液,限制了它的应用范围。因此本实验将铁、钴氧化物磁性纳米颗粒共掺杂限制于介孔SiC的孔道中,以期望得到具有良好介孔材料性质并有较高磁学性能的新型磁性介孔SiC复合材料。
1 实验
1.1 试剂
实验主要试剂有三嵌段聚合物EO20PO70EO20 (P123,平均分子量为5800)、正硅酸乙酯(TEOS)、硝酸铁(Fe(NO3)3·9H2O)、硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)、聚碳硅烷(PCS,软化点为220℃,平均分子量为800)、四氢呋喃(THF)等,所有的原料都是购买所得,无需进一步提纯。
1.2 有序介孔氧化硅模板(SBA-15)的合成
将8.0g P123溶解在240g盐酸溶液(2mol)和60g高纯水中;于35℃搅拌4h,得到均相溶液;然后添加17g TEOS,在同样温度下剧烈搅拌20h,将所得的牛奶状胶体转移到高压反应釜中,静置于130℃陈化24h;自然冷却后,抽滤、烘干得到5.240g白色粉体;继而在马弗炉中500℃煅烧6h,升温速率为1℃/min。最终得到4.547g介孔SBA-15的白色粉末[12]。
1.3 有序介孔SiC的合成
将1.0g SBA-15在150℃抽真空干燥处理4h,以消除SBA-15中的水分及其它小分子杂质;然后将处理过的SBA-15缓慢加到8.6mL含有1.25g PCS的THF溶液中,搅拌12h后真空干燥,并将所得粉体在1000℃烧结2h,升温速率1℃/min。烧结后得到1.910g SiC/SiO2混合物,用1mol(v(乙醇)∶v(水)=1∶1)NaOH溶液在100℃搅拌1h,过滤以除去SiO2,上述过程重复一次。最后干燥得到0.886g介孔SiC粉末[6]。
1.4 Co∶Fe氧化物共掺介孔SiC复合材料的合成
将0.01mol Co(NO3)2·6H2O和0.02mol Fe(NO3)3·9H2O溶解在20mL的THF中,称取0.77g SiC与10mL上述溶液在室温下搅拌12h,然后以10000r/min离心20min,除去上清液,于120℃干燥4h,将干燥后的样品在400℃烧结2h(升温速率为2.5℃/min),得到1.060g样品,留下60mg样品标记成CF/SiC-400-first,便于以后测试。将剩余的1.0g样品按照上述过程重复填充一次,烧结后得到1.210g样品,标记成CF/SiC-400-second,并将样品分别在600℃、800℃和1000℃烧结,标记为CF/SiC-600、CF/SiC-800和CF/SiC-1000。
1.5 样品的表征
采用氮气吸脱附法在ASAP2010(Micromeritics,USA)系统上完成样品比表面和孔分布测试,测试温度为77K。采用BET法计算样品的比表面积,由相对压力为0.995时的吸附量计算得到总孔容。采用BJH法计算求得介孔分布。采用D/MAX-2400衍射仪对粉末进行XRD分析。采用振动样品磁强计(VSM,Lake Shore 7410)测得样品的磁学性能。
2 结果与讨论
2.1 XRD测试分析
从图1(a)可以看出,SBA-15出现了二维六角对称的(100)、(110)和(200)3个特征峰,说明其具有很好的有序性,为后期介孔材料的合成起到关键的作用。同时,从图1(a)还可以看出,利用模板法合成的SiC保持了原模板(SBA-15)的介孔结构,具有二维六角对称结构以及较好的有序性。经两次填充,从图1(b)可以看到,首次填充SAXRD峰值就小了很多,说明钴、铁氧化物已经进入到介孔SiC的微结构中。经两次填充后SAXRD已经没有峰出现,说明孔道基本上已经填满。从WAXRD(图2)分析看出,在低温条件下,只看到了铁的氧化物晶态峰型,经查PDF卡片数据库没有发现钴的氧化物晶态峰型,则其以非晶状态存在,随着温度的升高(≥800℃),铁的氧化物与钴的氧化物发生了固相反应,形成了CoFe2O4结构,同时样品中仍保留α-Fe2O3的晶态。
2.2 N2吸脱附测试分析
从图3(a)可以看出,模板SBA-15及SiC的氮气吸附等温线为典型的Ⅳ型等温线,分别在相对压力为0.63～0.88及0.40～0.62之间出现明显的滞后回环,表明它们为典型的介孔材料。SBA-15的滞后回环出现在相对压力较大处,根据开尔文方程说明它的孔径较大,这与孔径分布图(图3(b))一致。同时从图3(b)可以看到,介孔SiC也具有均一的孔径和较好的有序性。SiC成功复制了SBA-15的微观孔道结构,由相互连接的纳米棒堆积成二维六方结构。
将SiC浸渍在钴、铁混合(物质的量比为1∶2)的溶液进行两次填充后,Co∶Fe/SiC复合材料的比表面积已经减小到252m2/g(图4(a)),也说明Co∶Fe混合物进入SiC的孔道结构中。随着退火温度的升高,样品的比表面积进一步减小,孔径分布不均一(图4(b)),这是由于Co∶Fe氧化物填充到SiC的孔道中,温度升高,填充物晶粒生长,有可能破坏样品的孔道结构。样品主要的孔结构性质如表1所示。
2.3磁性测试分析
由VSM测试分析得知样品表现出较弱的铁磁性,随着填充次数的增加,磁性略有增强 (图5(a)),这是由于Co∶Fe混合物的相对含量增多所致。当把相同填充量的Co∶Fe/SiC混合物在不同温度下烧结时,随着温度的升高,Co∶Fe 氧化物共掺的SiC样品出现典型的磁滞回线,样品表现出强的铁磁性。当温度升高到1000℃时,饱和磁化强度、剩磁和矫顽力均达到极值,但由于温度较高和晶粒长大的影响,引起了孔道结构的坍塌,破坏了样品的介观结构,因此在800℃得到的样品既具有较好的磁学性能,又保持了其原有的多孔结构。
3 结论
本实验通过纳米浸渍法,在高度有序的介孔SiC孔隙中填充了Co∶Fe的氧化物,并对不同烧结温度下所制备样品的微观结构和磁学性能进行了探讨。研究表明,填充次数和烧结温度对所得复合材料的介孔结构、比表面积和磁学性能影响很大。在较低烧结温度(400℃和600℃)制备的样品,磁性氧化物颗粒结晶较差,磁学性能也较低;在较高烧结温度(1000℃) 制备的样品孔道结构破坏严重,比表面积较小。相比较而言,800℃烧结制备的样品不仅具有较好的磁性,还具有较大的比表面积(114m2/g)。
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磁性课堂论文 篇11
关键词：螺旋式递进；打破“平稳”；探究延伸
“问题是数学的灵魂。”的确，好的数学课堂，总是在有意义、有价值的数学情境中向前挺进，或创设趣味性问题，或创设与现实生活密切相关的问题，或创设挑战性问题。凭借“有价值的问题”，孩子们或有多重发现，或有枝状发散，或有登高望远。好的数学老师，总是把问题作为教学的出发点，善于强化问题意识，善于创设新颖、适宜、有思辨性的问题情境。而身处在这种情境中的学生，将会学得轻松惬意、有滋有味，课堂也因此显得厚重、大气、魅力十足。
一、螺旋式递进的问题设计不可或缺
人教版小学数学六年级上册中的《生活中的轴对称图形》，极富生活气息，教师应引导孩子们在发现轴对称图形美观、和谐、稳定的同时，让其思维受到多方面的锻造、滋养和提升。
1.初步设疑：组织学生分组收集日常生活中常见的图形，观察它们是否有对称轴，若有对称轴，数出或说出有几条对称轴。尝试画出它们的对称轴。在课堂中展示交流大家的发现，并尝试设计出一些轴对称图形。
2.横向设疑：“蝴蝶、剪刀、衣服、五角星、天安门、汽车、钥匙、天平”是否是轴对称，若有对称轴，应该怎么确定它们的对称轴。
3.纵向设疑：学过的英文字母A、B、C、D、E、F、G、H……有哪些是对称的？如何画出对称轴？
4.深度设疑：一般梯形、一般三角形、一般平行四边形是轴对称图形吗？有一条对称轴的图形是什么？二条、三条、四条乃至有无数条对称轴的图形又是什么？
这样的问题设计，由易到难，螺旋式向上递进，从一般图形到特殊图形的观察和自主学习中，孩子们发现：原来“钥匙、一般梯形、一般三角形、一般平行四边形”不是轴对称，原来“等边三角形”有三条对称轴，原来“圆”有无数条对称轴、“推门”是旋转而不是平移……当教师设计的问题具有吸引力时，课堂就成了一个强大的磁场，正所谓，学生在获得知识技能的过程中，只有亲身参与教师精心设计的教学活动，才能在数学思考、问题解决和情感态度方面得到发展。
二、打破“平稳”的问题设计不可或缺
听过一节人教版六年级《自行车里的数学》的公开课，当孩子们通过测一测、数一数、算一算等方法，最终得出结论：蹬一圈自行车走的距离=车轮周长×（前齿轮齿数 ∶ 后齿轮齿数），总体来说，课堂在预定的轨道上平稳地向前挺进，但是这样的“平稳”总让人感觉少了点什么。这样的课堂固然“不出问题”，不会发生“意外事故”，但同时，也缺乏悬念，缺乏惊喜，缺乏一种波澜和一种预料外的“灵光乍现”。
事实上，精彩的教学都不是太“平稳”的，甚至让师生小有不适的；精彩的教学应该有点意外，而教师是这一切的“推手”，正所谓：“成功教师的一大特点是，他们能在课堂和学校里创造出积极的气氛。”教师就是要通过设疑启发组织学生探究讨论，展示并突出矛盾，让孩子们的思维由“和谐”到“冲突”，氤氲出积极的气氛。
比如，以下问题设计一定能够打破“平稳”：
1.受普通自行车的速度与内在结构的启发，你能提出什么问题吗？
2.要想把普通自行车改造成变速车，怎样增加齿轮？怎样组合？
3.现在常见的变速车有2个前齿轮，6个后齿轮。那能变化出多少种速度呢？
4.蹬同样的圈数，哪种组合使自行车走得最远？（选择前后齿轮齿数相差最大的组合或者说前后齿轮的齿数比值最大的）
以上设计正是为了打破“平稳”而为之的。从设计1到设计4，就是一个从无疑到有疑再到无疑，从流畅到停滞再到流畅的否定之否定的过程。这样的过程愈扎实，孩子们的思维愈灵活、愈敏捷。因此不断地在打破课堂的平衡，是数学教学的要义之一，也是新课程最为倡导的课改方向。
三、探究延伸的问题设计不可或缺
任何课程都自有它的“生成点”与“延伸点”，小学数学亦然。师生如果能够及时捕捉到这样的“点”，必将引领学生吃得更饱、走得更远。有创意的数学课堂离不开这样一些要素：自主、合作和探究的涓涓细流在流淌；实践性、探究性和趣味性融为一体，为孩子们提供了一方生机盎然的数学时空。
仍以《自行车中的数学》为例，可以在教学临结束时设计以下探究性问题：
一种变速自行车有2个前齿轮，分别有46和38个齿，有4个后齿轮，分别有20、16、14、12个齿，车轮的直径66 cm。自行车运动员在进行公路赛时，有平路顺风和上坡两种特殊路段，请你为运动员在不同的路况下，选择前后齿轮。
说到底，数学课堂不仅仅是在预设的圈子里精讲细练，也是在探究延伸的问题中向前延伸。换句话说，数学教学不只是一个维度，应该在基于教材的前提下进行必要的扩充和延伸，应该容许有价值的“课外活水”补充于课堂教学。事实上，当我们放手让学生去开辟“柳暗花明又一村”之时，孩子们必将发现另一片鲜活的乾坤，数学王国必将“看红装素裹，分外妖娆”。
参考文献：
[美]托德·维特克尔.优秀教师一定要知道的十四件事[M].中国青年出版社，2013-06.
磁性水凝胶研究进展 篇12
20世纪70年代,美国麻省理工大学田中丰一等在研究聚丙烯凝胶时发现,一块透明凝胶在冷却过程中内部会逐渐雾化模糊,直至完全不透明,温度恢复时又恢复透明状态。这一相转变现象的发现开辟了一个全新的研究领域[1]。20世纪80年代末期,美国和日本科学家首先提出了智能材料(Intelligent materials)的概念。智能材料要求材料体系集感知、驱动和信息处理于一体,形成类似生物材料那样具有智能属性的材料,具备自感知、自诊断、自适应和自修复等功能。
1 智能型水凝胶
水凝胶可定义为在水或生物体液中能够溶胀并保持大量水分而又不能溶解的交联高分子聚合物网络。智能型水凝胶是一类对外界刺激能产生敏感响应的水凝胶,根据对外界刺激的响应情况分为:温度响应性水凝胶、pH响应性水凝胶、光响应性水凝胶、磁场响应性水凝胶、压力响应性水凝胶、生物分子响应性水凝胶、电场响应性水凝胶等。由于智能型水凝胶独特的响应性,在化学转换器、记忆元件开关、传感器、人造肌肉、化学存储器、分子分离体系、活性酶的固定、组织工程、药物载体等方面具有很好的应用前景[2—5]。目前,对智能水凝胶研究最多的集中在温度敏感和pH敏感水凝胶上。
1.1 温度敏感水凝胶
这类水凝胶结构中具有一定比例的亲水和疏水基团,温度的变化可以影响基团的疏水作用和大分子链间的氢键作用,产生体积相变。温敏水凝胶有高温收缩和低温收缩2种类型。
1.1.1 高温收缩的聚合物微球
对于具有临界溶解温度下限(LCST)的温度敏感微球,目前研究得最多的是聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPA)微球。1984年Tanaka等[6]发现,PNIPA在较小的温度范围内可表现出明显的疏水和亲水变化。PNIPA的LCST在32℃左右。随着温度的升高,水凝胶收缩,其溶胀率急剧下降,因为PNIPA在温度低于LCST时在水中形成了良好的水化状态;温度升高,水凝胶脱水收缩(如图1)。
1.1.2 低温收缩的聚合物微球
这类微球的温度敏感特性主要来自于微球中大分子间的氢键作用,大多数由聚丙烯酰胺和聚丙烯酸互穿网络组成。溶胀率在某一温度附近随温度升高发生突变式增加,当温度降低时,其溶胀率又降低。
1.2 pH敏感水凝胶
水凝胶的pH响应性是指其溶胀或去溶胀随pH值的变化而发生变化。水凝胶的pH敏感性最早是由Tanaka等[7]在测定陈化后丙烯酰胺的溶胀率时发现的。
水凝胶体积发生显著变化的pH区域取决于其骨架上的基团。pH敏感水凝胶一般含有-COO-、-OPO3-、-NH3+、-SO3+等阴阳离子基团。以聚丙烯酸为例,聚丙烯酸水凝胶为含有大量不能自由移动羧基的立体网状大分子。当溶液的pH值不同时,这些羧基的离解浓度不同,使网络间静电排斥作用不同;水凝胶内外的离子浓度差不同,从而因浓度差引起的渗透压不同。由于上述2种原因,使聚丙烯酸水凝胶在不同pH值溶液中呈现不同程度的收缩或溶胀状态[8]。
1.3 光响应性水凝胶
目前,智能高分子的光响应机理有3种:将遇光能够分解的感光性化合物添加到高分子凝胶中,在光的刺激作用下,凝胶内部产生大量离子,引起凝胶内部渗透压的突变,促使凝胶发生体积相转变;在温敏性凝胶中加入感光性化合物,当凝胶吸收一定能量的光子之后,感光化合物将光能转化为热能,使得凝胶内部局部温度升高,升至相转变温度时,发生体积相转变;常用的方法是在高分子主链或侧链引入感光基团,感光基团吸收一定能量的光子后,就会引起某些电子从基态向激发态的跃迁,引起分子构型的变化。
1.4 磁场响应性水凝胶
磁场响应性水凝胶是将磁性“种子”预埋在凝胶中,当凝胶置于磁场时,由于磁性材料的作用而使凝胶局部温度上升,导致凝胶膨胀或收缩。
凝胶响应磁场而溶胀或收缩的研究工作始于美国MIT研究组。张津辉等[9]利用化学沉降法制备得超细颗粒磁流体,在磁粉表面包覆有机聚合物制得磁性微球。N.Shamim等[10]运用共沉降法制备Fe3O4,把运用表面活性剂改性的Fe3O4作为种子进行种子聚合,制备了热敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺)包覆Fe3O4磁性纳米粒子水凝胶。丁小斌等[11]采用分散聚合法,在醇/水体系中,在Fe3O4磁流体存在下,通过苯乙烯(St)与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚,合成出Fe3O4/P(St-NIPAM)微球,其除具有一般磁性微球快速、简便的磁分离特性外,同时还具有热敏特性。E.Goiti等[12]制备了聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸羟乙酯与纳米Fe3O4复合的水凝胶,分析了它们的热性能,结果表明得到的复合材料具有较稳定的热性能和机械性能。目前就研究而言,对磁性水凝胶磁性能的研究还不够深入。
1.5 电场响应水凝胶
电场响应性水凝胶一般由聚电解质高分子构成,在直流电场作用下可发生形变,其响应机理是溶液中自由离子在电场下的定向移动造成凝胶内外离子浓度和凝胶内部pH的不均匀,从而引起渗透压和聚电解质电离状态的变化[13]。
1.6 即型凝胶
即型凝胶(In situ-forming hydrogel)在凝固或凝胶形成之前是可注射的液体,在注入人体的目的组织、器官或体腔时,机体遭受的损伤较小,可直接用于体内治疗,能获得良好效果。
植入之前,即型凝胶基质的可注射性比系统最终形成凝胶这一特性具有更多的优点:基质可以注射,不需要手术安置或停药(如果不能生物降解),而且各种治疗用试剂都能够通过简单混合而制备。当用来填充体腔或缺损时,它们所具有的流动性又非常适宜。即型凝胶系统不需要使用有机溶剂或共聚作用媒介物。当离子间交联或者pH值改变,或者温度发生改变时,凝胶作用就会产生[14—17]。理想的即型凝胶系统应当是一种能够自由流动、在室温下可注射的溶液,而且应当在体温环境下迅速变为凝胶。载有药物或细胞的过程应当能够通过简单混合而完成[18]。
2 磁性水凝胶
2.1 磁性聚合物微球的结构
磁性聚合物微球[19,20]是指通过适当的制备方法使有机高分子与无机磁性粒子结合形成具有一定磁性及特殊结构的复合微球。磁性聚合物微球的结构通常可分为3类(见图2):
(1)核壳式,即内核为磁性材料,壳为聚合物材料的核/壳式结构。根据无机磁性在微球内的分布情况,又分为弥散式(图2(a))和集结式(图2(b));
(2)反核壳式,即内核为聚合物材料,壳为磁性材料的核/壳式结构(图2(c));
(3)夹心式,即内层、外层均为聚合物材料,中间层为磁性材料的夹心式结构(图2(d))。
2.2 磁性聚合物微球的制备
通常所指聚合物微球即有机高分子凝胶,而有机高分子凝胶有天然与合成之分。目前单体交联是制备高分子凝胶最主要的方法[21,22]。
2.2.1 原位法
原位法[23,24]是首先制备多孔或致密的聚合物微球,此微球具有可结合Fe、Co、Ni等金属离子的基团(如-COON、-OH、-SO3H、-NO2、-NH2),随后依靠高分子在金属盐溶液中的溶胀以及功能基团与金属离子的作用来制备磁性聚合物微球。如果含有-COOH、-OH等基团,可以直接加入合适比例的二价、三价铁盐溶液,使聚合物微球在铁盐溶液中溶胀、渗透,再升高温度和pH值,得到磁性高分子微球;如果含有-NO2、-ONO2等氧化性基团,可以只加入二价铁盐,然后升高温度和pH值,使其氧化得到磁性高分子微球;如果含有-NH、-NH2等还原性基团,可加入三价铁盐,然后升高温度和pH值,使其还原得到磁性聚合物微球。
原位法虽具有很多优点,但对聚合物的要求比较严格,一般不适用于不含上述基团的高聚物;制备所得微球的表面不光滑;步骤稍长,需要分步操作。
2.2.2 单体聚合法
单体聚合法[25,26,27]是指在磁性粒子和有机单体存在的条件下,根据不同的聚合方式加入引发剂、表面活性剂、稳定剂等进行聚合反应,得到核/壳式磁性高分子微球的方法。单体聚合法合成磁性微球的方法主要有:悬浮聚合、分散聚合、乳液聚合(包括无皂乳液聚合、种子聚合)、辐射聚合等。
辐射聚合是单体或单体溶液在高能电离辐射作用下产生的初级活性粒子引发的聚合反应。M Sen等[28]采用γ射线辐照聚合等方法合成了聚(甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯/N-乙烯基吡咯烷酮)温度及pH敏感共聚水凝胶。Sanju Francis等[29]利用Co60产生的γ射线对聚乙烯醇(PVA)/乙二胺四乙酸(EDTA)的水溶液进行辐照,制得PVA-EDTA水凝胶。Noriyasa Nagaoka等[30]用辐射法制备了PNIPA水凝胶。陈延年等[31]用紫外辐照合成了温度及pH敏感水凝胶。Ronny Gottlieb等[32]以甲基乙烯基醚为温敏单体,N-乙烯基吡咯烷酮为生物相容剂,用高能电子束和γ射线辐照合成了温敏性的水凝胶。
2.2.3 包埋法
包埋法[33]是将磁性粒子分散于高分子溶液中,通过雾化、絮凝、沉积、蒸发等手段得到磁性高分子微球,是制备磁性聚合物药物微球常用的方法。
一般说来,包埋法得到的磁性微球,其磁性粒子与高分子之间的结合主要是通过范德华力、氢键、磁粒表面的金属离子与高分子链的鳌合作用以及磁性粒子表面功能基团与高分子壳层功能基团形成的共价键。利用包埋法制备磁性微球,方法简单,但所得粒子的粒径分布宽,形状不规则,粒径不易控制,壳层中难免混杂一些诸如乳化剂之类的杂质。
2.3 磁性水凝胶的应用
磁性聚合物微球因具有磁响应性和不同的表面功能基,在固定化酶、细胞分离与标记、免疫测定、靶向药物释放、环境/食品微生物检测、新型涂料或颜料及有机和生化合成等方面得到了日益广泛的应用。
2.3.1 固定化酶
酶是一种生物蛋白质,作为一种生物催化剂,因其具有高选择性、催化反应条件温和、无污染等特点,广泛应用于食品加工、医药和精细化工等行业,但天然酶稳定性差、易失活、不能重复使用,并且反应后混入产品,纯化困难,使其难以在工业中得到广泛的应用。用磁性微球作为固定酶载体,可以利用外部磁场控制磁性材料固定酶的运动方式和方向,替代传统的机械搅拌,提高固定化酶的催化效率;固定化酶可重复使用且操作简单,可降低成本;可以很好地保持酶的活性和稳定性;可以改善酶的生物相容性、免疫活性、亲疏水性;将多种酶结合在微球上,还可进行多酶反应;磁性载体固定化酶放入磁场稳定的流动床反应器中,可以减少反应体系中的操作,适合大规模连续化生产。
Tahsin Bahar等[34]合成了表面带活性基团的聚苯乙烯磁性微球,并用于固定化葡萄糖淀粉酶,得出了固定化酶的最佳条件,酶的固定化率达到了70%,固定化后酶的活性保持了原来的70%。
2.3.2 细胞分离与标记
细胞的标记与分离是磁性聚合物微球最早的应用研究之一,自20世纪70年代以来已有众多研究者致力于该领域的研究。R.S.Molday等[35]将平均粒径为40nm的磁性微球用来分离被标记的老鼠胸腺细胞和人体血红细胞;他们也从混合的脾脏淋巴细胞中分离出了免疫蛋白微球标记的淋巴细胞(B细胞)。
2.3.3 靶向药物释放
不同药物对疾病的治疗效果不仅与其治疗机制有关,同时也与给药途径、方法有关。磁性微球给药载体的特点有:(1)将药物随着载体被吸附到靶区周围,使靶区很快达到所需浓度,在其他部位的布量相应减少,可以降低给药剂量;(2)药物极大部分在局部作用,相对减少了药物对人体正常组织的副作用,特别是降低对肝、脾、肾等造血和排泄系统的损害;(3)加速产生药效,提高疗效。
Ghassabian等[36]将地塞米松与Fe3O4纳米颗粒包埋于白蛋白微球,用于治疗淋巴肿瘤。徐慧显等[37]用磁性葡聚糖微球固定化L-天冬酞胺酶来治疗急性淋巴白血病及乳腺癌,都取得了良好的治疗效果。何尚锦等[38]合成了温度及pH双重敏感水凝胶-乙烯基吡咯烷酮-丙烯酸共聚物与聚乙二醇[P(NVP-AA)/PEG]半互穿网络水凝胶,并将其作为载体对抗癌药5-氟尿嘧啶(5-FU)进行包埋,37℃下分别在模拟的胃液和肠液中进行体外释药研究。He Hongyan等[39]设计了一种释药系统,包括一个具黏附功能的储药器和双层的水凝胶门。双层门由聚HEMA和聚甲基乙烯酸-g-乙烯乙二醇[P(MAA-g-EG)]分别形成的2层水凝胶层构成。通过P-AA-g-EG)和HEMA在不同条件下溶胀速率的差异来控制双层门的开启或关闭。该系统能在最有效的部位、最恰当的时机自动释放出最适量的药物,从而将药物的毒副作用降到最低。
2.3.4 环境/食品领域的微生物检测
以磁性微球为基础的免疫磁性分离技术不但广泛应用于医学、生物学的各个领域,而且在环境和食品卫生检测方面的应用也初见端倪。环境与食品检样常为固液多相混合体,采用常规方法难以将少量的致病微生物分离出来。借助免疫磁性分离技术,可以达到快速分离的目的。
2.3.5 DNA提取
随着生命科学的不断进步,磁性复合微球越来越多地应用于分子生物学等领域,如DNA的纯化分离及核酸的杂交、扩增、检测等。丁小斌等[40]制备了热敏性的磁性Fe3O4/P-(St-NIPAM)微球,将其用于人血清白蛋白(HSA)的吸附/解吸研究,结果表明,该微球具有简便、快捷的磁分离特性。
2.3.6 新型的涂料或颜料
氧化铁系颜料是涂料工业重要的无机原材料,粒径小于100nm的纳米氧化铁粒子,其化学组成甚至晶体结构虽然与本体物质一样,但却具有许多独特的性质。用纳米氧化铁作为颜料,既保持了一般无机颜料良好的耐热性和吸收紫外线功效等优点,又能很好地分散在油性载体中,用它调制的涂料或油墨具有令人满意的透明度。纳米尖晶石复合铁氧体材料是一种重要的无机颜料。例如钴铁颜料,具有鲜艳的色泽,有极其优良的耐候性、耐酸解和耐热性;纳米ZnFe2O4是优良的透明无机颜料,具有耐热、耐光、无毒和防锈等显著特点。
2.3.7 有机和生化合成
近几年来,组合化学因能快速合成巨大的化合物库,满足生物学测试的要求,因此得到了迅猛的发展,并使固相有机合成技术得以复兴。而以磁性微球为载体的固相有机合成技术,不仅可充分发挥固相合成的优势,而且在反应完成后,可迅速地将目标产物从剩余反应物、副产物及溶剂中方便地分离出来,且不影响产物的性质与纯度。Ran等[41]用悬浮聚合法制备了45~125μm的PS功能性磁性微球,并将其用作固相有机合成载体和磺胺类药物的纯化。
3 结语
随着现代科技的发展以及研究的深入,为适应生物医学领域研究的发展要求,开发功能化、智能化聚合物微球是聚合物微球的重要研究方向之一。磁响应性聚合物微球越来越引起人们的关注,特别是在生物医学、生物工程等领域的应用已引起各国研究者的高度重视,成为生物医学材料研究领域中的一个热门课题。磁性水凝胶有望在药物载体、靶向释药研究领域有新的发展。但是,目前磁性微球尚存在一些问题还需进一步研究解决,如磁性高分子微球的稳定性、生物相容性、磁性粒子的表面有机化等问题;对磁性凝胶磁性能的研究偏少,对其磁性响应性的讨论还不够深入。本实验室在制备出磁性水凝胶的基础上,研究了其溶涨性能和磁响应性能,发现在提高水凝胶磁性能的同时,其溶涨性能明显降低。今后的研究应致力于在提高水凝胶磁性能的同时不削减其溶涨性能,并研究水凝胶在磁场作用下的溶涨性能,探讨其溶涨和磁响应机理。
摘要：水凝胶是亲水性而又不溶于水的、具有三维网络结构的高分子材料,因其独特的吸水和良好的生物相容性等优点而受到材料科学和生物医学工作者的关注,得到了广泛应用及研究。结合笔者实验室开展的辐照聚合法制备磁性水凝胶的研究工作,较全面地介绍了国内外水凝胶材料的研究现状及其在生物医药等领域的应用,重点介绍了磁性水凝胶的制备、应用,并展望了其发展前景。