期刊大全 杂志订阅 SCI期刊 投稿指导 期刊服务 文秘服务 出版社 登录/注册 购物车(0)

首页 > 精品范文 > 化学分析工论文

化学分析工论文精品(七篇)

时间:2023-03-16 15:57:58

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇化学分析工论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

化学分析工论文

篇(1)

1要把教学研究当作科学研究那样去搞

实施本科教学目标,就要突出人本教育,实施差异教育,以学生为中心,把学生培养成具有扎实的专业理论知识和实验技能、具有合作精神(即团队精神)、具有社会交际能力的创新型人才。为此,我们提出大学教师“一定要把教学研究当做科学研究那样去搞”,提倡“让教学和科研两只翅膀都硬起来”。首届国家级教学名师史启祯教授曾形象比喻说:“对一个教师而言,教学和科研就像两只翅膀,像鸟一样,一只翅膀是飞不起来的[1]。”我们不仅要为人师表,而且要提倡教学名师风范。忽视教学的教师不是一名好教师,不搞科研的教师,不会是一名优秀教师。如果没有较强的学术功底,就谈不上对教学的深层次认识,不会有教学理念和教学方法的改变,不会有教学内容的更新,也就不能把课讲“活”。总之,教学和科研是相辅相成、相互促进的。突出创新精神,培养学生研究能力,就是要完成从“知识继承为主”到“以创新为主”的转变。教师两手硬和教育理念的改变是做好这一转变的前提。为此,我们将每一项精品课程建设内容都当做科学研究那样去搞,申请立项了多个国家级、省级和校级教学项目,力求建立一个教学研究平台,扎扎实实做一些事情。迄今已在《中国大学教学》、《大学化学》、《高等理科教育》等教学研究期刊上发表了20多篇教学论文,从而提高了我们对国家级精品课程建设工程是教学质量提高的基石的认识。

2创建适应创新型人才培养和专业发展需要的课程内容体系

无机化学与化学分析是我校化学与材料科学学院的核心课程。针对国内高校应用化学专业数量的迅速增长与其课程和教材建设相对滞后的矛盾,课题组强调应用化学专业人才既要具有基础化学人才的一般特点,又应具有鲜明的知识、技术创新特色。因此,如何凸显基础扎实、知识面宽和科学思维活跃就成为本课程创新改革的指导思想:(1)将基础无机化学和化学分析内容有机结合组成新的课程,既较好解决了原有课程知识点相互交叉、重复多的问题,又便于在无机元素教学中渗入定性分析,在实验中引入“量”的概念,扩展了对学生科学精神的培养。(2)在个性化理念指导下,将教学内容划分为主篇和副篇。主篇包括以下3个知识模块:①基本化学原理部分,②化学分析部分,③元素化学部分。(3)副篇内容大量吸收了国外一流教材的精彩内容,写法上则顾及中国学生的阅读习惯,条目精短,文字活泼。大部分条目反映化学在现代科技和国民经济中的重要应用实例,一部分则介绍化学发展中的标志性事件,以凸显化学新概念、新知识、新发现和新技术。(4)用英文编写词汇和习题,使之成为学生必读的英文阅读材料,以培养学生适应双语教学的能力。新的课程内容体系以及相应的正、副篇内容层次具有如下教学特点和人才培养特色:(1)正篇是基础,是纲,也是核心。原理部分要做到内容选择必要、能深度满足后续课程要求;讲授时要力求科学而简明,不越俎代庖,真正起到导论的作用。(2)正篇将无机化学原理和化学分析有机结合,强化了化学理论的统一性。同时将化学分析技术单列章节,合并但不弱化。(3)元素化学是无机化学的本体,既要重视周期律和反应规律,同时又要特别注意对新反应和新化合物的介绍。(4)副篇是国内同类课程的一项首创,目的是让学生洞察无机化学新发展,体会无机化学研究的兴趣,延伸正篇的深度和广度。

3致力于有特色的立体化教材体系建设

教材建设是提高教育质量和实施素质教育的基础,要求具有创新性、个性化,与国际接轨[3]。书不在厚而在精,在框架、内涵、内容上要给讲课教师留有余地。印永嘉教授等编写的《物理化学简明教程》[4]就由于简明扼要而精彩。史启祯教授主编的《无机化学与化学分析》[5]先后入选2001年国家“面向21世纪课程教材”,2004年国家高等教育“百门精品课程教材建设计划”选题研究项目,2006年国家“十一五”教材规划项目,2006年国家自然科学基金委“国家基础科学人才培养基金教材建设项目”;它是第一届化学学科教学指导委员会于1991年为应化专业立项编写的第一本也是唯一的一本专业基础课教材,当年就被列入国家“八五”规划重点教材。近些年来,课程组在教学实践的基础上对该书进行了几次修订,出版了3个新版本[6-8]。2005年出版的《无机化学与化学分析》(第2版)已经发展成为包括纸质辅助教材《无机化学与化学分析:学习指导》[9]、工具书《化学元素周期表》[10]和电子辅助教材《无机化学与化学分析:电子教案》[11]在内的立体化教材,完成了应用化学专业首个基础课课程建设的硬件工程,成为专业发展的支柱。上述的立体化教材现已成为国内应化专业的主流教材之一,受到郑兰荪院士的撰文好评[12]:“教材不仅给学生带来知识,而且带来科学的思维方式,使教师和学生双方受益,不愧为一部精品教材。”新编《化学元素周期表》被徐光宪院士认为“是我见到的最新、最好的周期表”。该立体化教材还曾被评为2007年陕西普通高等学校优秀教材一等奖,并于2011年由高等教育出版社出版了第3版;工具书《化学元素周期表》于2007年由科学出版社出版了第2版。

4努力改革教学方法教学工作的主要任务就是课堂教学与实践教学[13],学生最初的创新意识应该从课堂开始[14]。由于教学计划中的大部分学分和学生的大部分学习任务都需要通过课堂教学去实现,因此,提高课堂教学质量是提高教育质量、培养学生创新能力的关键。在第一届大学化学化工课程报告论坛上,中国高等教育学会会长周远清教授说道:“如果教学方法不来一次大的改革,我觉得中国的高等教育想培养出高素质的人才、创新思维的人才是比较困难的。”因此,我们将改革教学方法放在首位来抓。

4.1提倡大纲式教学方法我们认为,讲基础课的教师授课要有自己的观点、见解,并事先写成提纲发给学生,让学生课前预先了解讲授的内容,知道怎么预习,要听什么,要问什么,将来准备研究什么。这样学生就能掌握学习的主动权。这是一种易于学生自学的方法,可以激发学生学习的积极性,增强学习的自觉性,多读书、多思考、多提问,使学生获得较高的学习兴趣,营造出和谐宽松的教学气氛。同时,把大纲交给学生,也能督促教师从备课开始就不能敷衍,要以一种搞科研的态度去讲课,讲思路、讲方法、讲体会,介绍本学科的前沿趣闻。这种方法已获得了良好的教学效果[15]。

4.2科学合理地安排教学内容每堂课的教学内容安排,既要符合教学基本要求,又要重点突出、难易适度。基本内容要明确主线、易于理解;重点内容要简明扼要、易于掌握;难点内容要深入浅出,与学生已有的知识基础联系起来;前瞻性内容要有可持续性,能够引发学生探索的欲望。要努力通过对知识点的讲授和探讨,使学生掌握学习方法,能够举一反三,从而提高课堂教学效果。要达到上述效果,课堂教学的内容和课本上的内容不应该完全一样,更不能照本宣科,要学会将经典内容现代化[16],将相关文献中的内容融合、归纳并加以提炼。

篇(2)

关键词:教学研究;教育观念;教学理念;教学方法

一、转变教育观念就会有做好教学研究之动力

大学教育中存在的问题,例如教师对本科教育目标缺乏清晰的认识等,已不容回避。在这些问题上没有教育观念的转变,就不会有做好教学研究之动力。

1.大学本科教育的目标是培养人才[1-3]

多少年来,中国大多数教师认为“传道授业解惑”是天经地义的。然而,在社会发展无止境、科学发展无止境、知识无止境、学无止境的大背景下,传统的教师角色已基本上不适应了,或者说是远远不够了。教育的根本目的是培养德、智、体、美全面发展的社会主义建设者和接班人,要把培养人才作为高等学校的第一职责。在新的教育目标下,教师必须与时俱进,尽快适应角色的转变。

这个教育观念的转变可从国外名牌大学成为大师摇篮中得到启示[4]。哈佛大学前校长德雷克·博克在《回归大学之道》一书中总结认为[5],大学的培养目标应该是多方面的,确定了大学本科教育的八个目标应该是:表达能力、批判性思维能力、道德推理能力、公民意识、适应多元文化的素养、全球化素养、广泛的兴趣、为就业做准备。

2.大学教师对本科教育的态度至关重要

教师是大学本科实现教育目标的身体力行者。我国大学教育已经由精英教育过渡到了大众教育阶段,现在的大学教育应该是“以学生为主”,应着眼于社会和个人的发展需要、着眼于学生能力和智慧的培养、着眼于学生素质的全面提高。再则,课程改革的可能空间和限制因素在很大程度上蕴含于教师文化之中,教师文化(包括价值取向、教学文化、师德文化等方面)为它们提供了总的框架。我们认为,教师教育观念的转变是教育改革成功的关键。

倘若不进行这样一种教育观念的转变,那就会出现诸如教师承担过多的科研和校外咨询任务,忽视教学和学生,使教学过于简单化;感受不到必须不断寻求更新、更好的教育方法的压力,也就体会不到应该尽可能提高教育质量的紧迫性。

二、提升教学理念就会有做好教学研究之策略

教学理念是指人们对教学和学习活动内在规律的认识的集中体现,同时也是人们对教学活动的看法和持有的基本态度和观念,是人们从事教学活动的信念。明确表达的教学理念对教学活动有着极其重要的指导意义。

1.提倡高校教师先要当教育家再当科学家

大学里的科学家与科学院系统的科学家是有所不同的。身处高校,教师除了搞科研以外,首要任务就是培养人才。中国近代力学之父钱伟长认为:“大学教育的过程,就是必须要把一个需要教师才能获得知识的人,通过几年学习, 其毕业时培养成不需要教师也能获得知识、无师自通的人。换言之,大学教育的一个重要任务, 是培养学生获取知识的能力。”[6]这就是说,大学教师首先要当好教育家,完成培养好人才的任务。

美国著名的物理学家、1965年诺贝尔物理奖得主费曼(Richard Feynman1)不仅是物理学家而且是教育家。在获得的诸多奖项中,费曼特别感到自豪的是1972年获得的奥尔斯特教育奖章[7]。复旦大学前校长谢希德教授是享誉海内外的著名固体物理学家、教育家、社会活动家、第三世界科学院院士,她去世后新民晚报的纪念文章称“她首先是教育家其次是科学家”赢得了众人的仰慕。

2.提倡高校教师要科研和教学两只翅膀都硬起来

在高等学校里必须是两个中心一支队伍,教学必须与科研结合,教学不能和科研分家。教学没有科研作为底蕴,就是一种没有观点的教学,没有灵魂的教育[6]。

为此,我们提倡大学教师“让教学和科研两只翅膀都硬起来”的理念[8]。认为忽视教学的教师不是一名好教师;不搞科研的教师,不会是一名优秀教师。教学和科研是相辅相成、相互促进的[9]。

3.提倡要把教学研究当做科学研究那样重视

教学研究犹如科学研究一样,要有理论性、科学性、前沿性、应用性和示范性。归根结底,是要有创新性,即:我们应该研究什么,我们能研究什么,我们研究的特点是什么,要表现出研究课题的新思想、新方法和新结论。因此,教学研究立题和研究方法很重要,要把它升华到一定的理论层面。

三、改变教学方法就会有做好教学研究之效果

周远清在首届“中国大学教学论坛”上讲到如何提高高等教育质量时说:“我认为可以从以下两个问题着手。一是建设一支高水平的师资队伍。……二是教学方法改革与创新的问题。”他提倡“开展一次教学方法的大改革”,认为“如果教学方法不来一次大的改革,我觉得中国的高等教育想培养出高素质的人才、创新思维的人才是比较困难的。”[10] 教学方法的改革不光是个技术问题,不能只被作为实现教学目的或完成教学任务的手段,事实上,教学方法本身也具有教育功能,选择正确的教学方法和正确运用教学方法,有助于发挥大学课程的综合教育功能,尤其是德育功能,从而促进学生知识、智力和品德等方面的综合发展,成为既有出色的专业素质,又有良好的道德品质的人[11]。结合教学实际实施教学方法之改变的做法,确实会提高本科教学质量。

1.国家精品课程“无机化学与化学分析”的创建和成效

为了将本科核心课程“无机化学与化学分析”创建成国家精品课程,我们按照“一流的教师梯队、一流的教学思想、一流的教材、一流的教法、一流的教学设备”去做,把如何凸显基础扎实、知识面宽和科学思维活跃成为本课程创新改革的指导思想。强化精品课程意识,致力于有特色的立体化教材体系建设。主教材历经10年磨砺,出版了5个版本[12]。到2005年,发展成为包括纸质辅助教材《无机化学与化学分析学习指导》和电子辅助教材《无机化学与化学分析电子教案》在内的立体化教材[13,14],完成了应用化学专业首门基础课程建设的硬件工程,成为专业发展的支柱。

2.加强合成化学教学,完善化学课程结构

化学课程结构中,要解决专业基础课和重要的综合训练之间的脱节,重视开设“合成化学”是个好办法。在多年对本科生开设“无机合成化学”课程的教学基础上,重新研究该课程的教学目标和要求、内容和方法,合理解决内容的基础性与先进性、与综合实验和研究性实验的配合、注入科学研究思维的教学方法等关系,同时编写《无机合成化学简明教程》[15]。两年来新教材的使用,使本科生在毕业论文和基础科学人才培养基金项目研究中激发了学习热情,增长了想象力,使学生达到从以前的“就这样做”过渡到了现在的“为什么这样做”的目的,大部分学生都有了较高水平的研究论文和专利。

3.将一门理科基础课程建设成通识教育核心课程

在论述通识教育中应充满专业知识元素、化学是自然学科的中心学科、“化学与社会发展”课程的内容最能体现文化素质教育等之后,提出了应把“化学与社会发展”课程建设成通识教育核心课程的观点[16]。出版了《化学·社会·能源》教材[17],作为巩固、提高该课程质量的保证。

4.教学方法的探索和实践

所谓体现教学方法本身的教育功能,就是要进行教学方法的改革,完成《化学专业教学基本内容》中指出的“本科教学不只是传授知识(基础的、前沿的),更要传授获取知识的方法和思想,培养学生的创新意识和科学品质,使学生具备潜在的发展能力和基础(继续学习的能力、表述和应用知识的能力、发展和创造知识的能力)”这一指导思想。实践中,在《无机化学与化学分析学习指导》第二版中[13],增写了对主教材教授的“指导意见”;提倡大纲式教学方式,追求“以学生为中心”的理念[18];提升“元素化学是无机化学的主脉”和“加强元素化学教学是学科发展的需要”等教学理念[19],提倡“授人以渔”,而不是“授人以鱼”。

5.重视化学实验的训练

实验教学是实施全面化学教育最有效的教学形式。无机化学实验既为学好无机化学所必须,也是一名化学家成长的基础。我们很重视编写与理论课程配套的实验教材。课程组在20世纪80年代编写出版了当时国内无机化学仅有的三本新实验教科书之一《无机化学实验》[20]。1998年出版了《无机化学与化学分析实验》[21]。2011年又编写出版了新版《无机化学与化学分析实验》[22]。在“大学化学实验系统改革”课题组编写出版的三本《大学化学新实验》[23-25]中结合科研成果编写有7个由科研成果转化的新实验。实现了从教育规律和教学实践两个角度着力实现“1+1﹥2”的设计目标,成为了实施素质教育和创新能力培养的重要推动力。

6.重视教学工具书的编写

工欲善其事,必先利其器。信息时代就是知识经济年代,尤其是学习化学,工具书必不可少。常使用工具书可以提高学生的自学能力,有利于后续文献课的开设。20世纪80年代我们翻译并出版了前苏联的《无机化合物性质手册》。针对化学元素的不断增多和实用化学元素周期表的不令人满意状况,在学校资助下,先后立项编写并出版了4个版本的《化学元素周期表》[26-28]。徐光宪教授说:“这是我见到过的最新、最好的周期表,包含的信息量丰富。一定会被化学界同行所接受。”

综上所述,要落实“提高质量是高等教育的生命线”的精神,就必须提倡高校教师要像做好科学研究那样去做好教学研究。要做好教学研究就得不断转变教育观念、提升教学理念和改变教学方法,要按照教育教学规律去探索一套行之有效的研究方法。

参考文献:

[1] 周远清. 提高质量是教育改革发展的关键[J]. 中国大学教学,2011(11):5.

[2] 陈怡. 哈佛大学校长是如何看待本科教育的[J]. 中国大学教学,2010(9):87.

[3] 郑文. 谈苏格兰大学本科教学的“以生为本”[J]. 中国大学教学,2010(5):94.

[4] 郝翠屏. 剑桥大学本科教育观察与启示[J]. 中国大学教学,2012(8):93.

[5] [美]德雷克·博克. 回归大学之道[M]. 侯定凯,梁爽,陈琼琼译. 上海:华东师范大学出版社,2008.

[6] 钱伟长. 大学必须拆除教学与科研之间的高墙[J]. 群言,2003(10):16.

[7] [英]约翰·格里宾,玛丽·格里宾. 迷人的科学风采——费恩曼传. 江向东译. 上海:科技教育出版社,1999(9):61.

[8] 史启祯. 两只翅膀都要硬起来[A]//西北大学教育理念文选[C]. 西安:西北大学出版社,2004:345.

[9] 陈三平,谢钢,杨奇等. 精品课程建设经验介绍[J]. 大学化学,2012,27(3):13.

[10] 周远清. 开展一次教学方法的大改革[J]. 中国大学教学,2009(1):4.

[11] 叶信治. 大学教学方法中的教育功能[J]. 中国大学教学,2012(7):66.

[12] 史启祯. 无机化学与化学分析[M]. 北京:高等教育出版社,1998,2003,2005,2007,2011.

[13] 高胜利. 无机化学与化学分析学习指导[M]. 北京:高等教育出版社,2005,2011.

[14] 高胜利. 无机化学与化学分析电子教案[M]. 北京:高等教育出版社,2005,2012.

[15] 高胜利,陈三平. 无机合成化学简明教程[M]. 北京:科学出版社,2010

[16] 陈三平,谢钢,杨奇等. 如何将一门理科基础课程建设成通识教育核心课程[M]. 中国大学教学,2010(5):28.

[17] 高胜利,谢钢,杨奇. 化学·社会·能源[M]. 北京:科学出版社,2012.

[18] 陈三平,王尧宇,谢钢等. 教学方法的探索和实践[J]. 大学化学,2009,24(2):14.

[19] 谢钢,杨奇,陈三平等. 如何加强和提高元素化学教学[J]. 大学化学,2012,27(5):36.

[20] 高胜利,郭和平. 无机化学实验[M]. 西安:陕西科学技术出版社,1982.

[21] 史启祯. 无机化学与化学分析实验[M]. 北京:高等教育出版社,1998.

[22] 陈三平,崔斌. 无机化学与化学分析实验[M]. 北京:科学出版社,2011.

[23] 大学化学实验改革课程组. 大学化学新实验[M]. 杭州:浙江大学出版社,1990.

[24] 大学化学实验改革课程组. 大学化学新实验(二)[M]. 兰州:兰州大学出版社,1999.

[25] 浙江大学等校. 综合化学实验[M]. 北京:高等教育出版社,2001.

[26] 高胜利,赵瑞,郎慧云. 化学元素周期表(挂图)[M]. 西安:西北大学出版社,1996.

[27] 高胜利,陈三平,谢钢. 化学元素周期表(第一版,第二版)[M]. 北京:科学出版社,2005,2006.

篇(3)

某高层住宅小区,由于混凝土碎石中混入生石灰块,致使三栋建筑物五个楼层的混凝土出现了石灰爆裂现象,本论文通过对爆裂物质的化学分析、模拟及现场钢筋应力试验、混凝土强度试验、及现场检测,对工程下一步处理提出了参考意见。

关键词:

混凝土;爆裂;石灰;钢筋应力

1工程概况

某住宅安小区是经济适用房项目,为六栋高层住宅,总建筑面积为130000m2。结构形式为框剪结构。剪力墙混凝土强度等级为C40,梁板强度等级为C30,均为商品混凝土,泵送施工。2012年5月发现1#楼2层、3#楼2-3层、6#楼3-4层三栋建筑有不同程度的混凝土石灰爆裂现象,为确保建筑的安全使用,由建设方委托检测单位对发生爆裂的混凝土进行检测,并成立专家组对该工程混凝土试验研究,分析混凝土爆裂原因,为处理混凝土爆裂提供可靠依据。

2混凝土爆裂情况分布及外观

1#楼2层、3#楼2-3层、6#楼3-4层墙板和顶板均出现了不同程度的石灰爆裂现象,爆点处为白色或红褐色颗粒。如图一和图二所示。

3混凝土爆裂原因分析及模拟试验情况

3.1对爆裂部位的白灰进行化学分析

根据爆裂位置、爆裂颜色、异物硬度等差异,对出现石灰爆裂的混凝土白色及红褐色物体取样6处进行化学分析、XRD检测分析、SEM检测分析,检验结果见附件,根据检测结果,爆裂物组分如下表:3.2钢筋进行应力试验3.2.1现场模拟实验6月16日下午,成型六道模拟墙,模拟墙尺寸为长1500mm,高1000mm,厚200mm(与主体剪力墙厚度一致),墙体配筋与剪力墙一致,在钢筋上粘贴10块应力片,在模拟墙两侧留出侧头,(见图三、图四)。选取C30、C40两个等级的混凝土,每个等级混凝土中分别掺加3组不同数量的生石灰(0,50块,100块),生石灰块由5~9.5mm、9.5mm~19.5mm、>19.5mm3种粒径组成,每种粒径所占的比例分别为1/4,1/2和1/4(生石灰的粒径和数量是根据现场实际爆灰数量推测的)。7月16日对墙体内的钢筋进行应力测试,测定结果显示掺加白灰后应力变化平均值为3.5%。3.2.2现场实体应力测试在2#、3#、6#楼分别选取6组组试件(每一组挑选存在缺陷试件和完好试各一个进行对比)进行测试,测试结果显示应力变化平均值分别为2.1%、3.6%、3.2%。通过以上应力测试,有石灰爆裂的混凝土对钢筋的应力影响不大。3.3混凝土强度试验在成型六道1500(1000(200mm的混凝土墙体的同时,成型7d混凝土试块1组和28d混凝土试块2组,强度试验结果如下表:3.4其他模拟试验情况(1)6月11日下午4∶00,成型两组掺加白灰块的砂浆试块,分别为掺加普通白灰和过烧白灰(各10块),6月12日上午发现普通白灰有两处出现爆裂,过烧白灰表面有一处出现爆裂,其他至今没有出现爆裂情况。(如图七、图八)(2)6月12日下午3∶50成型4组C40掺加白灰测软土层中孔隙水压力的增长和消散过程。通过对观测数据的统计和整理,绘制成各种关系曲线图,用以计算土体固结度、强度增长以及分析地基的稳定性,从而控制加载速率,避免堆载过快或过多而造成的地基破坏,为预压后卸载提供依据。从图2可以看出,观测过程中,孔隙水压力总体呈消散趋势,中间有陡然增加的现象,是因为加载速率快,土中的孔隙水压来不急及时消散而迅速增加。填土停止后,孔隙水压又迅速消散,恢复到平稳的下降趋势,由此看出,设置的排水体发挥了很好的功效。

3.2土体沉降和水平位移观测

共选取4个断面分别布设地面沉降板和地面位移桩。观测结果:中心沉降板沉降速率4~7mm/d,平均5mm/d,小于设计要求的控制沉降速率10mm/d;地面位移桩位移为2~5mm/d,平均4mm/d,小于设计要求的5mm/d;地面位移桩在测试过程中,没有发生沉降和抬起现象。地面沉降板和地面位移桩在填筑时每天测试、停载时每3~4d观测1次、路基完成后每10d观测1次。经对观测数据分析发现,路堤完成后放置60d后其剩余沉降为20~23mm,与设计计算的22mm相符。

3.3复合地基承载力检测

地基处理完成后,对编号为Q-19#、M-8#、L-27#-T-4#、U-23#试验点进行了复合地基静载试验,最大荷载加至250KN,s/b取值0.015。检验结果如表2。检测结果,复合地基承载力符合设计要求。以上观测数据表明:软土路基一直都在稳定的状态下进行孔隙水压力消散、沉降和固结,其实测数据值与工后的观测数据值均达到各项设计参数要求,处理效果是理想的。

4结语

篇(4)

关键词 :取样模 ; 白口化

中图分类号:G353文献标识码: A

1、 前言

目前国内外的钢铁企业中,生铁的分析方法多种多样,主要有化学法和仪器法。从准确性来讲,化学法有优势,并且已成型,具备相应的分析标准,但存在分析节奏慢,受人为因素影响较大的缺点,不利于快速检验和及时指导生产。仪器法主要有荧光光谱法和直读光谱法,常用于定性、半定量、定量分析,该法简单、快速、准确。一般情况下,可用于1%以下含量的组分测定,在钢铁工业中应用很广泛。但也有一定的局限性,由于分析样品存在着基体效应,首先需要为每类样品建立一套校准曲线。除此之外,光谱分析仪器易受外界温度、湿度、电流强度、磁场、电压稳定性等因素影响,外界环境要求相当的稳定。对于生铁来讲,除碳元素之外的其余元素能够准确的进行测定。然而,因碳元素含量相对较高,制备的试块碳的分布不均匀,而且石墨碳的大量存在,使不均匀性加剧,用正常的光谱成分检测方法,试样会激发不充分,无法完成准确的定量检测。

在国内钢铁行业,火花源原子发射光谱法分析生铁方面尚未得到广泛的应用,主要技术难题是对生铁试样白口化程度要求较高。日本、美国等国钢和铁产品采用X荧光光谱法快速分析,国内一些大钢厂也在开展生铁快速成分析法探索,其中相关论文很多,多是仪器分析法,但总之要想用直读光谱仪分析混铁炉试样,必须着手解决生铁白口化问题,这是焦点问题。

混铁炉是高炉和转炉之间的炼钢辅助设备,混铁炉的本体结构由炉体、支撑底座和倾动机构组成。它主要用于调节和均衡高炉和转炉之间铁水供求的设备,保证不间断地供给转炉需要的铁水,铁水在混铁炉中储存和混匀铁水成份及均匀温度,它对转炉炼钢非常有利。

因此,快速准确检验混铁炉铁水成分,对转炉炼钢意义重大。

2、现状分析及存在问题分析

2.1现状分析

黑龙江建龙钢铁技术处为转炉炼钢生产,配备三台OBLF公司GS-1000型直读光谱仪,为炼钢钢水成分分析提供有力支撑。该直读光谱分析仪是分析块状金属样品非常好的仪器,其以分析速度快,分析结果准确的特点,被广泛用于快节奏的炼钢生产控制。经现场确认:该直读光谱仪带有铸铁分析工作曲线,具备分析生铁样品软件条件,而且混铁炉离炉前直读光谱室距离很近,如用直读光谱仪分析混铁炉生铁样品,会大大缩短混铁炉生铁样品分析周期。从送样、制样、分析到结果报出约10分钟,这将大大利于炼钢生产。

2.2存在问题分析

2.2.1要用直读光谱仪分析混铁炉试样必须解决生铁白口化问题。

生铁中非金属元素 C、Si、P、S 等含量高,在试样采集时易偏析。碳在铁碳合金中以石墨或化合碳形式存在。石墨碳是影响碳及其它元素偏析的主要原因。若有更多的石墨碳转化为化合碳,则可大量减少偏析现象。硅和碳是促进碳石墨化的元素,硅高碳易石墨化;硅低碳易形成化合碳。而直读光谱分析生铁样品要求试样表面层碳都以碳化物的状态存在,不能有游离石墨,即铸铁的分析面必须是完全白口。当铸铁表面存在游离碳时(灰口铁),光谱仪激发不充分,铁基体强度较低,会影响分析结果。特别是碳高达3.8~4.0%,硅高达1.0~2.6%,欲使这样的成分白口化是非常困难的。但生铁样品状态直接影响直读光谱分析结果。

下表为一块混铁炉生铁样品用直读光谱仪激发五个点分析结果:

生铁样品

序号 Si Mn P S

1 0.46 0.098 0.086 0.013

2 0.45 0.091 0.077 0.013

3 0.38 0.087 0.068 0.013

4 0.43 0.089 0.077 0.013

从结果中可以看出此块生铁样有偏析现象,甚至偏析严重样品无法激发。

2.2.2试样不规则有效激发点少的问题。

目前黑龙江建龙钢铁生铁试样采用印章样。(如下图),该种形状试样不像球拍钢样利于直读光谱仪样品夹持,造成激发点选择性少。

生铁样品

2.2.3直读光谱仪铸铁工作曲线修正问题。

OBLF公司GS-1000型直读光谱仪在出厂前,采用永久工作曲线法制作一条铸铁工作曲线,随着用户生产模式和原料结构不同,必须通过相应的控样进行修正来消除误差。

3、项目预期达到目标

拓展直读光谱仪分析范围,具备快速分析混铁炉生铁试样能力,更好指导炼钢生产。

4、实施方案及工作计划

4.1制定措施

4.1.1选用直读光谱仪分析混铁炉生铁试样。

4.1.2 制定混铁炉生铁样品白口化方案。

4.1.3光谱分析仪对生铁样品进行均匀性检验。

4.1.4对生铁样品进行金相组织检验确认白口化。

4.1.5在印章样尾部加装金属环,方便样品夹持和增加样品激发点数。

4.1.6采用生铁标样进行生铁各元素工作曲线进行控样修正。

5、实施过程

5.1新式样模制作:将原印章样模变薄(原厚度:10mm改为5mm),增加试样块的冷却面积(原直径30mm改为42mm),同时样模外型尺寸加大,增加热量。

5.2样模底部垫钢板或铜板加速白口化。(注意:钢板面要平整否则样品磨制困难)

5.3生铁样品脱模后,稍冷却约两分钟投入冷水激冷后,立刻取出送光谱室。(注意不要过早投入冷水中以防样破裂,同时避免样品在水中停留过长的时间,防止样品中有积水影响分析结果)

5.4光谱分析员接到样品后用光谱磨样机对样品进行打磨约1mm后,用直读光谱仪生铁曲线进行分析。

5.5光谱分析员将生铁分析结果报混铁炉。

6、实施效果分析

6.1新样模生铁样品均匀性实验数据。

表1

样品名 炉号 化学成分

Si Mn P S

生铁 09211018 0.64 1.57 0.099 0.018

0.66 1.62 0.098 0.015

0.65 1.59 0.094 0.018

0.66 1.62 0.101 0.017

生铁 09110897 0.57 0.17 0.093 0.017

0.56 0.16 0.091 0.016

0.57 0.16 0.091 0.016

0.57 0.17 0.091 0.016

表2

样品名 磨制

次数 化学成分

Si Mn P S

生铁 1 0.64 1.57 0.099 0.018

2 0.66 1.62 0.098 0.015

3 0.65 1.59 0.094 0.018

4 0.66 1.62 0.101 0.017

生铁 1 0.57 0.17 0.093 0.017

2 0.56 0.16 0.091 0.016

3 0.57 0.16 0.091 0.016

4 0.57 0.17 0.091 0.016

上表1为不同样品多点激发后结果,激发点正常,各指标稳定性好。 表2为不同样品,多次磨制后测定结果,由此可得样品均匀性好。

6.2混铁炉生铁样品金相组织如下表。

生铁100倍金相图

通过金相组织检验,生铁为分布均匀的奥氏体+渗碳体组织,为白口化生铁组织。

6.3生铁样品分析结果比对。

样品名 分析方法 炉号 化学成分

Si Mn P S

混铁炉生铁 荧光分析 09210781 0.37 0.075 0.096 0.019

直读分析 0.38 0.080 0.100 0.020

化学分析 0.37 0.077 0.095 0.019

混铁炉生铁 荧光分析 09210806 0.38 0.095 0.089 0.026

直读分析 0.42 0.100 0.090 0.030

化学分析 0.39 0.097 0.088 0.027

混铁炉生铁 荧光分析 09210840 0.41 0.094 0.069 0.046

直读分析 0.38 0.100 0.066 0.048

化学分析 0.40 0.096 0.068 0.044

篇(5)

关键词 食品检验与分析实验 实验教学 教学改革

中图分类号:G420 文献标志码:A

Exploration and Practice of Pedagogical Reform on

Experiments of Food Inspection and Analysis

YANG Li, LIN Fulan, JIANG Jianguo

(College of Light Industry and Food Science, South China University of Teachnology, Guangzhou, 510640)

AbstractExperiments of food inspection and analysis is an important part ofits theoretical courses, which is a required course for food professional. Based on enhancing students' practical cometence and innovation consciousness, and cultivating the understanding of theory and interest, a series of feasible measures were adopted including updating and improving the course of experimental teaching,improvingexperimental teaching methods, reforming of assessment methods. These measures were proved to be helpful for mobilizing the students interest in learning and inspiring the activity of students in their study and their passion to learn.

Key wordsExperiments of Food Inspection and Analysis; Experimental Teaching; Pedagogical Reforms

0 引言

食品检验与分析实验是其理论课程的重要组成部分,是食品专业必修课程之一。它的任务是培养学生理解和掌握食品质量与安全控制的概念,具有解决食品质量与安全问题的基本思路和基本能力,使学生能够胜任食品及其相关的研究、生产、贮藏等过程中的分析与检验方面的工作。①在食品安全问题备受关注的今天,提高食品检验与分析实验课程的教学质量显得尤为重要。我们本着以提高学生实践动手能力和创新精神,注重培养学生对系统知识的理解与运用及兴趣为目标,不断对该实验课教学进行探索性的改进与实践,已经在教学实践中取得了良好的效果。

1 改革实验教学课程内容

1.1 优化实验教学课程内容体系

食品检验与分析是专门研究各种食品组成成分的检测方法及有关理论,进而评定食品品质的一门技术性学科。它的任务是对加工过程的物料及产品品质进行控制和管理;对贮藏和销售过程中食品的安全进行全程质量控制;为新资源和新产品的开发,新工艺的探索提供科学依据。②建立的实验教学课程内容体系的目标是学生通过实验课既能使理论系统地运用于实践,又能训练和提高学生的动手实践和创新能力。③根据国内外食品工业发展现状和需求等方面的发展方向,重新编写有利于启发学生思维、注重培养学生能力的实验教材,同时系统整理出版作为食品教学方面专业用书。该实验课程内容更加丰富、涉及面更广包括食品的物理检验如牛奶、酒精等密度的测定,糖液的折光锤度及旋光度等测定;常规营养成分检验项目如水分、糖类、蛋白质、脂肪和维生素等测定;添加剂的检验如亚硝酸盐、糖精钠、苯甲酸和三聚氰胺等测定;有毒有害物质的检测如甲醛、黄曲霉毒素、氨基甲酸酯类、重金属铅等测定。该课程中使用的分析方法兼顾物理检验法、仪器分析法、化学分析法、微生物分析法及酶分析法,分析技术上涉及旋光法、电化学分析法、分光光度法、高效液相色谱法、气相色谱质谱联用法、原子吸收分光光度法等。该实验教学课程内容体系覆盖了食品检验分析中常规检验项目和常规检测方法,同时整合优化课程内容设计基础验证型、提高型、综合型和创新型实验四个层次项目,引导学生从基础着手,循序渐进阶段式提高。这样,通过全面的、多层次的基本操作训练使学生的综合实践能力得到了锻炼和提高。

1.2 加强综合和创新型实验与实践的训练

为培养出更多的适应社会需求的综合型和创新型人才,本教研室的老师们不断地探索和改革传统的实验教学设计项目,进一步增加和优化综合及创新实验项目,以增大教学的灵活性,增加学生的自主性,鼓励学生的创新,提高分析问题和解决问题的能力。④将传统地验证性实验项目中样品单一成分的检测设计成综合项目对产品中多项成分的分析,以麦芽质量指标的测定实验为例,要求学生分析麦芽的主要质量指标包括:麦芽水分含量、渗出率、糖化力、蛋白质含量、蛋白溶解度。学生以组为单位,分工协作完成从查阅资料、制订实验方案、配试剂、实施实验方案、进行数据处理到撰写实验报告,提高了学生团队合作精神、分析问题和解决问题的能力。同时,本课程还增设了创新实验旨在培养学生的科研能力、查阅科技文献的能力,初步训练学生进行科技论文的写作,为学生今后从事科研、读研究生打基础。食用油脂质量与安全检测创新实验为例,以我国重点经济行业食用油脂的品质与安全问题,⑤作为教学对象,并将化学分析,物理分析,生物化学及仪器分析等原理融为一体的综合性创新实验教学,通过对食用油脂的理化指标的检测、感官分析、组分分析、掺假鉴别等内容融为一体的综合训练,有助于提高学生综合运用知识的能力和提高学生的食品安全意识,对学生素质教育和创新能力培养有积极的作用。

篇(6)

1.选题

选题要尽可能早些。选题早,早做准备,时间充分。

2.选题要考虑主、客观条件只有考虑主、客观条件,才能避己之短,用己所长,选择最利于发挥自己聪明才智的课题。比如,您想对"交感胺类药物"进行研究,如果您的生理学、药理学基础好,可从其应用方面选题,可借鉴前人研究成果,从不同侧面进行研究,同样会有突破。如果你的化学及药物化学基础好,可从药物基因方面及配伍方面进行研究,通常药物的基本结构决定药物的作用,取代基因决定作用强度、副作用等。医学领域学科很多,不一一列举,但都可找到其突破口。只有扬长避短才能写出称心的论文来。

3.选题不要太特殊选题特殊,往往只知其然,不知其所以然,是写不出好论文的。尽量避开大而复杂的题目,选比较一般的题目。比如"胆囊收缩素一胰泌素"对某一方面的作用研究,这类题目有比较、有借鉴,写起来比较容易。

4.要摆脱单纯的爱好和趣味个人的爱好和趣味是选题的一个前题,但是,单纯地从个人兴趣、爱好出发,也是不切实际的。比如你对分子生物学很感兴趣,也是目前医学界关注的问题,但就目前的实验条件及教学计划而暂时还很难写出如意的论文。当然有条件可从某个角度去研究。又如你对"爱滋病研究"很有兴趣,但目前国内你接触的都是第二手材料,孤立的去研究,是困难的。

5.选择突破口选题要找突破口,这个突破口可选择难度较小,而又带有普遍意义的题目,或者易被人忽视的问题,如果有条件,突破口可以选择两门学科的交界处,进行科学的"边缘"研究。作为医学院校学生各门课程都在同步与交叉学习,有较深的理论基础,具有较好的连贯性,比如学习解剖知识较全面之后可以选择"某种外科术式改进探讨"。基础理论融会惯通之后,往往在临床内、外科交界处或其它相关学科交界处做文章容易突破,比如内科侧重于药物治疗,而外科是往往忽视的,"5-羟色胺受体拮抗剂治疗化疗致吐"研究成功即为内科药学与肿瘤科交界处研究成功的典型例子。钙离子拮抗剂的广泛应用亦然。就中医与西医而言,比如中药大黄多种作用,如你从化学分析角度去分析药物的作用机理就是对中医的发展,容易重点突破,写出一定质量的论文。

搜集资料

题目选定之后,就要以题目为中心,作一些踏实的搜集资料工作。

1.选定一个搜集资料的目录制定一个搜集资料的目录是写论文的一个重要基础,制定这个目录时要和写论文有经验的前辈交谈,或经导师或教研室有经验的教师指点,也可以请与自己毕业论文题目相近的、论文写得好的毕业生介绍经验,交换意见。

制定搜集材料和目录,可以从现在的文献资料调查入手,既熟悉,又有兴趣。搜集材料的目录可按年代由近溯远,写上调查中得到的有关研究对象的材料。随着计算机广泛应用于文献检索,给作者搜集资料带来很大方便,但这种文献往往是二次文献,笔者建议在此基础上用追溯法查阅一次文献。

2.摘录与选题有关材料搜集材料,要多要全、没有遗漏,这是最理想的。但是任何一个问题的研究都有主要材料和次要材料。要围绕核心问题搜集主要材料,有用材料,把它记录下来,摘写出来,对次要材料,放在次要地位处理。

篇(7)

一直以来,我校分析化学理论课程考核以闭卷为主,通过卷面成绩评估学生对课程的掌握程度以及教师的教学质量。这种考试成绩评价规范公平、尺度相对统一;操作简便、易于管理和实施、成本较低,教师工作量不会因此增加太多,同时有助于督促学生掌握基本概念、理论、公式,为将来的应用打下坚实的基础。但单纯的闭卷考试缺乏差异性,较难科学合理地评价学生对学科的掌握程度;考题具有一定的局限性,难以较为全面地考查出学生对该课程掌握的广度和深度;评价效果相对单一,因而对学生的知识、能力、素质作出综合评价有失偏颇。围绕我校培养应用型高素质人才的目标,2010年药科学院开创性地设立了药学专业创新实验班,重点结合学校办学实际和学科专业特色形成“强化基础,加强实验,因材施教,重视创新”的人才培养模式。通过对第一届(2010级)药学创新实验班(以下称为本班)的调查,本班教学目前仅实现了小班单独授课,但是在课程考核和评价体系方面尚未见改革与创新。

2分析化学课程考核改革的具体方案

根据国内外知名学者的教学经验,针对药学实验班的分析化学考试目标一般设定为:(1)记忆、理解基本概念、原理、公式、术语与实验基本操作技能;(2)正确进行相关的计算;(3)联系已学知识解释分析化学的特定操作和相关应用;(4)运用所学原理与概念描述、解释或者说明现象和结果,清晰、有逻辑地表达思想,正确使用专有名词;(5)将所学的概念与原理运用于新问题情境中;(6)正确使用相关图表所呈现的数据信息;(7)设计实验、制定实验计划、选择适当的实验技术;(8)处理、解释、评估实验,以恰当的形式(文字、表格、图形)展现,用恰当的专业词汇清晰、有条理地交流。基于上述目标,就要求不仅对学生的基本概念、原理、公式的记忆进行考核,而且应凸显对学生的逻辑思维能力、分析能力和创造能力的评估。单纯的闭卷考试无疑利于实现考试目标的(1)~(4),但对其余目标颇难企及。故此,创新考核模式极为必要,而在传统的闭卷考试中整合开卷考试以及灵活互动的口试不失为一条有效、可行的途径。笔者对本班的分析化学课程考核按照此思路进行了重新设计并付诸实施,该体系主要由以下部分组成。具体言之,基本概念、原理和公式是掌握分析化学的基础,也是学生将来运用所学知识进行创新的基石,对这部分内容的考查用闭卷的形式最为合适,而若采用开卷的形式,可能使学生忽视对这部分内容的掌握和记忆。本次化学分析部分闭卷组成为单项选择题10分,填空题10分,计算题30分,问答题10分。试卷由出题小组依照教学大纲拟定,避免过多强调死记硬背,同时也兼顾授课的内容防止应该考的没有考到而误导学生学习。此部分试题主要考查大纲要求掌握或熟悉的教学要点,记忆方面的内容约30分,一般应用的内容约30分。考查应用的内容主要是学生对记忆的知识进行总结,上升到一定理论水平再指导解题,可实现考试目标的(1)~(4)。

开卷考试的题目面广量大,覆盖尽可能多的教学内容,检查学生能否正确运用参考材料,以及对多个章节涉及的基本概念全面理解和贯通运用,促进学生积极主动归纳、演绎所学知识,利于今后的自学。本次化学分析部分开卷组成为综合题1题5问20分,设计题1题5问20分。出题小组在B卷开卷采用了《间接碘量法测定铜合金中的铜含量》这个实验作为综合题,系统描述了实验过程,要求学生参考所带资料回答以下问题:结合实验条件解释Cu2+可以氧化I-的理由;解释调节溶液pH在3.5左右以及加入NH4HF2的原因;解释指示剂为何临近终点加入以及加入KSCN的作用(此问有提示,从沉淀溶解度考虑);给出Cu含量的计算式;最后提出本滴定终点变色较难观察(悬浊液),要求学生考试后查阅文献,看有无此类测定使得终点敏锐的改进方法。由此可见,该综合题可实现考试目标的(2)~(6),内容涵盖滴定分析概论、配位滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定等相关内容,学生必须对教材和理论课内容熟练掌握方能进行解答。设计题为蛋壳中Ca、Mg离子的配位滴定设计,要求学生按照方法原理、仪器试剂、实验步骤、计算公式、结果表格等几部分完成,实现考试目标的(5)~(8)。设计题最后一问要求学生考试后查阅文献,看是否可以设计其他化学分析方法测定其中的Ca。开卷考试中的综合题、设计题最后一问旨在培养学生搜集整理资料进行自学的能力。考核时闭卷开卷题目同时下发,总时间控制为2小时,学生只有上交闭卷的试题和答题纸后方可取回自带的参考资料再进行开卷部分的答题,这样不再限定某种类型考试时间,增加学生掌控时间的自由程度;不再限定参考资料,随便带什么书都可以,但是限定只能带一本,增加学生掌控教材或者参考书目的自由程度。由此学生所看的书目得以扩展,理论授课时将更多的精力放到“重要知识点”的讲解和讨论上,学生也不会出现我学的人民卫生出版社《分析化学》就不看科学出版社《分析化学》的情况,本班学生一般都有不同出版社的分析化学对照参考,而且通过读书笔记能比较教材各自的特点。在口试方面,本学期采用了自行拟题/答辩的形式。学生学习贯穿于课程教学过程中,但学生看书自学容易迷失重点,同时不理解教学大纲在教学活动中的重要指导作用。为解决这个问题,将本班学生分为五组,每组指定一个章节,要求该章节结束后本组学生按照教学大纲的掌握、熟悉、了解三个层次合作拟出选择题、填空题、计算题、问答题,并给出正确答案。学期结束前,制作PPT介绍所拟题目,并明确考点,分析化学课程组三位老师现场评判,根据所拟题目的质量、与大纲的契合程度、PPT讲解者的表达和回答问题的准确程度,对该组学生评分,该评分占平时成绩的70%。这个环节的引入,一方面提升学生的专业问题意识,利于教师掌握学生学习的个体差异;另一方面也适当培养了他们的交流、表达能力,并促进其团队合作精神。

3分析化学课程考核改革的效能估测