時(shí)間:2022-06-02 03:11:27
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教學(xué)研究以提高教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)為根本目的,其研究?jī)?nèi)容涉及教學(xué)的各個(gè)方面和各個(gè)環(huán)節(jié)(參見(jiàn)表1)。教學(xué)研究既然是“研究”,必然帶有研究的屬性,且在研究方法上與科學(xué)研究并無(wú)二致:都需要以問(wèn)題為導(dǎo)向、以目標(biāo)為導(dǎo)向,并注重先進(jìn)性、創(chuàng)新性、實(shí)證性、示范性和發(fā)展性;當(dāng)然目的性和系統(tǒng)性也是高水平研究的必然要求。進(jìn)行科學(xué)研究,我們必須首先通過(guò)觀察自然和社會(huì)、文獻(xiàn)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)研究等發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,繼而提出解決問(wèn)題的思路和方法,再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究或者驗(yàn)證,通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)事實(shí)和數(shù)據(jù),歸納、推理、提升以得出規(guī)律,再用規(guī)律進(jìn)行預(yù)測(cè),不斷修正和發(fā)展規(guī)律使之成為理論和成型的方法。教學(xué)研究也嚴(yán)格遵循這個(gè)程序。研究者首先應(yīng)當(dāng)了解和分析世界、我國(guó)、地方、高校、課程直至某個(gè)內(nèi)容在教學(xué)方面還存在哪些需要解決的問(wèn)題(問(wèn)題導(dǎo)向和目的性),通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研了解國(guó)內(nèi)外對(duì)該問(wèn)題開(kāi)展研究的最新進(jìn)展,確定哪些作法和結(jié)果可資借鑒,哪些還需進(jìn)一步改進(jìn)(先進(jìn)性),進(jìn)而提出解決這些問(wèn)題的新見(jiàn)解和新方法(創(chuàng)新性),而后設(shè)計(jì)系統(tǒng)(系統(tǒng)性)、具體的措施,通過(guò)對(duì)照實(shí)驗(yàn)、平行實(shí)驗(yàn)、案例分析等方法得出有意義且可靠的數(shù)據(jù)(實(shí)證性),而后對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、歸納,得出結(jié)論,形成可資他人借鑒的一般規(guī)律(示范性),而后對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思并指出未來(lái)持續(xù)改進(jìn)的方向(發(fā)展性)。找不出問(wèn)題,抓不住關(guān)鍵,泛泛而談,難以深入,寫成流水賬式的工作總結(jié),是很多教學(xué)研究論文的通病,是對(duì)教學(xué)研究的研究屬性認(rèn)識(shí)不足導(dǎo)致的。或者只滿足于自己一點(diǎn)粗淺和零星的探索和經(jīng)驗(yàn),不了解、不關(guān)心國(guó)內(nèi)外進(jìn)展,不進(jìn)行深入的思考和系統(tǒng)的設(shè)計(jì),論文自然先進(jìn)性不強(qiáng),并容易失之膚淺。同樣,片面強(qiáng)調(diào)獨(dú)特性而不考慮一般性,就會(huì)缺乏示范和推廣價(jià)值,這無(wú)疑會(huì)使研究的意義大打折扣。
2當(dāng)前教學(xué)研究的重點(diǎn)
當(dāng)前,我國(guó)的高等化學(xué)教育正在進(jìn)入一個(gè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵期,這為我國(guó)大學(xué)化學(xué)教學(xué)研究提供了難得的歷史機(jī)遇。可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)的5~10年是我國(guó)高等化學(xué)教學(xué)改革不斷深入、成果大量涌現(xiàn)的黃金時(shí)期。現(xiàn)將當(dāng)前教學(xué)研究比較關(guān)注的領(lǐng)域及其對(duì)應(yīng)的《大學(xué)化學(xué)》欄目歸納于表1中,并列舉部分優(yōu)秀論文作為示例。表1所列研究?jī)?nèi)容既有宏觀、戰(zhàn)略性層面的,也有微觀、具體的,相關(guān)研究只是問(wèn)題面向不同,并無(wú)高低之分,無(wú)論哪個(gè)領(lǐng)域都可以產(chǎn)生高水平的研究成果。但由于實(shí)證性和示范性等的限制,在指明研究者之外的人員雖然可以開(kāi)展相關(guān)研究,但其研究的權(quán)威性、指導(dǎo)性往往不足。從1999年以來(lái)的大規(guī)模擴(kuò)招及與之相伴的高校合并、校區(qū)擴(kuò)建、專科升本科、單科變綜合等大規(guī)模調(diào)整和高速發(fā)展,導(dǎo)致我國(guó)高等教育定位困難,人才培養(yǎng)定位和目標(biāo)不明確,人才培養(yǎng)與社會(huì)需求不相適應(yīng),畢業(yè)生素質(zhì)能力和就業(yè)面向趨同,人才培養(yǎng)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性問(wèn)題,加劇了畢業(yè)生的就業(yè)問(wèn)題。2012年之后,我國(guó)的高等教育開(kāi)始進(jìn)入控制規(guī)模、內(nèi)涵發(fā)展、質(zhì)量發(fā)展、特色發(fā)展的新階段。如何明確學(xué)校和專業(yè)的辦學(xué)定位,堅(jiān)持分類發(fā)展、特色發(fā)展,明確培養(yǎng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)人才、基礎(chǔ)研究人才、應(yīng)用研究人才、應(yīng)用人才甚至技能人才的培養(yǎng)目標(biāo),實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)規(guī)格的具體化、特色化,突出學(xué)科特色、地域特色、行業(yè)特色[3],建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的培養(yǎng)模式,將具體明確的畢業(yè)要求落實(shí)到培養(yǎng)方案的整體設(shè)計(jì)、每一門課程和每一堂課的每個(gè)環(huán)節(jié),并建立相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量監(jiān)控保障機(jī)制,切實(shí)保障人才培養(yǎng)目標(biāo)的落實(shí),造就適應(yīng)國(guó)家、地區(qū)、行業(yè)、學(xué)科發(fā)展需要的多樣化人才,是今后教學(xué)改革必須優(yōu)先解決的關(guān)鍵性、根本性問(wèn)題,值得所有高校認(rèn)真思考和探索,形成各具特色的做法和經(jīng)驗(yàn)[5-9]。新辦專業(yè)評(píng)估為合格評(píng)估,主要著眼于基本辦學(xué)條件和辦學(xué)投入是否符合人才培養(yǎng)的最低需要。合格專業(yè)的評(píng)估則為審核評(píng)估,主要致力于建設(shè)自我質(zhì)量監(jiān)督保障機(jī)制和持續(xù)改進(jìn)機(jī)制,以確保培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在明確人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)模式的前提下,如何通過(guò)培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo),需要制訂各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并建立有效的監(jiān)督、反饋和改進(jìn)機(jī)制。這種理念和做法在我國(guó)高校化學(xué)類專業(yè)教學(xué)中尚未得到具體落實(shí),是學(xué)校和院系今后必須著力解決的重大問(wèn)題。教師是教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)效果評(píng)價(jià)等研究的主體。就當(dāng)前而言,改變教學(xué)理念,將教學(xué)從“以教師為中心”(teacher-centeredteaching)轉(zhuǎn)向“以學(xué)生為中心”(student-centeredteaching),將教學(xué)評(píng)價(jià)從“基于投入”(input-basedevaluation)轉(zhuǎn)向“基于產(chǎn)出”(OBE),積極探索和采用新理念、新方法、新技術(shù)開(kāi)展高效教學(xué),是我國(guó)化學(xué)教學(xué)改革的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。從教學(xué)方法看,除了老師熟知、在目前的教學(xué)研究論文中涉及較多的基于問(wèn)題的教學(xué)(problem-basedlearning,PBL)、案例教學(xué)(case-basedteach-ing)、探究式教學(xué)(inquiryteaching)之外,新的高效教學(xué)方法還包括團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)(team-basedlearning)、混合式學(xué)習(xí)(blendedlearning)、翻轉(zhuǎn)課堂(flippedclass)、基于課堂互動(dòng)系統(tǒng)的教學(xué)[12,15]、真實(shí)環(huán)境教學(xué)(realworldlearning)[13]、基于游戲的教學(xué)[27]等。另外,應(yīng)該積極開(kāi)展課堂教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)和考核,例如采用BOPPPS課堂設(shè)計(jì)模式,采用三明治教學(xué)法[28]等。采用這些方法并結(jié)合OBE理念的指導(dǎo),選擇多個(gè)產(chǎn)出指標(biāo)進(jìn)行效益評(píng)價(jià),就容易形成高水平的研究成果,并指導(dǎo)我們的教學(xué)向更高水平、更高效益轉(zhuǎn)變。
3《大學(xué)化學(xué)》論文撰寫及投稿注意事項(xiàng)
3.1《大學(xué)化學(xué)》欄目介紹《大學(xué)化學(xué)》刊載的研究?jī)?nèi)容大致分為4類[29]:(1)當(dāng)前化學(xué)及相關(guān)學(xué)科前沿領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、最新進(jìn)展以及發(fā)展趨勢(shì),主要發(fā)表在“今日化學(xué)”、“知識(shí)介紹”欄目。要求內(nèi)容新穎、深入淺出、可讀性強(qiáng),既可用來(lái)豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,又便于學(xué)生及時(shí)了解當(dāng)今化學(xué)科學(xué)發(fā)展的情況,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。編輯部每隔一段時(shí)間會(huì)將優(yōu)秀論文結(jié)集,由北京大學(xué)出版社和高等教育出版社出版,供教師和學(xué)生作為教學(xué)和學(xué)習(xí)的參考。迄今已于1996年、2001年、2006年和2012年先后出版4集。(2)教育教學(xué)改革的方針政策、指導(dǎo)思想、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式、課程設(shè)置、教學(xué)方案等,主要發(fā)表在“教學(xué)研究與改革”欄目。內(nèi)容既包括改革思考與宏觀設(shè)計(jì),也包括具體做法和成功經(jīng)驗(yàn),具有重要的指導(dǎo)和借鑒意義,是各院(系)基層領(lǐng)導(dǎo)最關(guān)心的欄目之一。(3)有關(guān)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)方法、效果評(píng)價(jià)等改革的研究心得、教學(xué)和學(xué)習(xí)體會(huì)、問(wèn)題討論等,主要發(fā)表在“師生筆談”、“自學(xué)之友”等欄目。(4)對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改進(jìn)、新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)室管理的新做法、新經(jīng)驗(yàn)等,主要發(fā)表在“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”欄目。隨著化學(xué)教育教學(xué)改革的深入發(fā)展,《大學(xué)化學(xué)》也會(huì)與時(shí)俱進(jìn),靈活調(diào)整欄目設(shè)置,及時(shí)刊登具有重要導(dǎo)向性和借鑒意義的其他成果,以滿足廣大教師交流和學(xué)習(xí)的需要。
3.2《大學(xué)化學(xué)》論文撰寫注意事項(xiàng)在撰寫教學(xué)研究論文時(shí),應(yīng)首先明確所要解決的問(wèn)題,通過(guò)引用重要文獻(xiàn)介紹國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的進(jìn)展及其不足(應(yīng)特別關(guān)注《大學(xué)化學(xué)》之前發(fā)表的相關(guān)研究),闡明相關(guān)研究的目的和意義。論證過(guò)程中一定要突出問(wèn)題、把握關(guān)鍵,避免面面俱到、內(nèi)容空泛,切忌寫成流水賬式的工作總結(jié)。在撰寫“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”欄目稿件時(shí),需要注意兩點(diǎn):如果是對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),要首先明確改進(jìn)后是否更加有利于對(duì)學(xué)生的培養(yǎng),而不僅僅追求操作更方便,實(shí)驗(yàn)步驟更簡(jiǎn)單等;如果是推薦新教學(xué)實(shí)驗(yàn),則必須經(jīng)過(guò)2個(gè)學(xué)期以上學(xué)生實(shí)際操作的驗(yàn)證,保證實(shí)驗(yàn)方案的可靠性和可行性,并詳細(xì)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器及藥品、實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果與討論、實(shí)驗(yàn)效果等。此外,還應(yīng)特別關(guān)注實(shí)際操作中的安全性問(wèn)題。此外,還要注意以下幾點(diǎn):(1)重視文獻(xiàn)引用。按要求注明出處,尊重他人知識(shí)產(chǎn)權(quán)。在評(píng)述前人工作時(shí)應(yīng)全面、客觀、公正,不應(yīng)貶低或者全面否定前人的做法。(2)以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度撰寫論文。應(yīng)熟讀《大學(xué)化學(xué)》來(lái)稿須知。注意做到條理清晰、語(yǔ)言凝練、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、圖表規(guī)范;正確使用量和單位的標(biāo)準(zhǔn)化形式;參考文獻(xiàn)的著錄應(yīng)格式統(tǒng)一并符合期刊要求。(3)英文題目及摘要的撰寫要規(guī)范。要做到用詞準(zhǔn)確,避免語(yǔ)法錯(cuò)誤。可請(qǐng)教英文水平高的同事幫助。
3.3投稿注意事項(xiàng)論文完成后,可登錄《大學(xué)化學(xué)》網(wǎng)站,點(diǎn)擊“在線投稿”,完成“作者注冊(cè)”后即可進(jìn)入作者工作界面,選擇“向?qū)酵陡濉蹦J剑J(rèn)真閱讀注意事項(xiàng)后按照提示即可完成投稿。
4小結(jié)
1.1選課學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)及存在問(wèn)題分析
精細(xì)化學(xué)品化學(xué)是我校應(yīng)化學(xué)生在大四第一學(xué)期開(kāi)設(shè)的課程。在開(kāi)課之前我們做過(guò)調(diào)查,提出三個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生回答:一是,你為什么要選這門課?二是,你了解精細(xì)化學(xué)品嗎?三是,你選這門課主要是想了解那些問(wèn)題?學(xué)生在思考后,對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題,大部分同學(xué)的主要目的是為了拿學(xué)分,有的同學(xué)直接就說(shuō)沒(méi)有其他的科目可選而只能選該課,而對(duì)后兩個(gè)問(wèn)題回答的非常模糊,說(shuō)不出所以然,只有個(gè)別同學(xué)表示雖然不能講清精細(xì)化學(xué)品的概念,隱約認(rèn)為和我們的生活非常相關(guān),想通過(guò)精細(xì)化學(xué)品的學(xué)習(xí)來(lái)掌握一些配方技術(shù)。通過(guò)這幾個(gè)問(wèn)題的回答,可以看出雖然是學(xué)生自己選的課但是大部分學(xué)生學(xué)習(xí)目的不是十分明確,這就需要教師加以正確的引導(dǎo)。開(kāi)課過(guò)程中,首先在緒論中主要講授了精細(xì)化學(xué)品的定義,特點(diǎn),作用,主要內(nèi)容,發(fā)展趨勢(shì),通過(guò)這幾方面問(wèn)題的闡述,主要使同學(xué)解決了調(diào)查中的前兩個(gè)疑惑。緒論講授過(guò)程中引用大量的例子和數(shù)據(jù),如涉及到洗滌劑、化妝品等日用化學(xué)品及一些前沿技術(shù)的應(yīng)用如DNA測(cè)序用到的染料、液晶染料、防火涂料、變色龍涂料等功能性染料和涂料時(shí),學(xué)生反響很大,表現(xiàn)出極大的興趣。而隨著課程的進(jìn)行,具體到每一章節(jié)需要掌握理論性非常強(qiáng)的枯燥知識(shí),如解釋高性能顏料化合物結(jié)構(gòu)和性能之間的聯(lián)系時(shí),學(xué)生的情緒明顯的低落下來(lái)。我們又做了一次調(diào)查,就是讓大家談一下上課的感受,主要是指授課內(nèi)容方面,很多同學(xué)表示理論的東西太枯燥,僅靠授課教師的敘述引不起很大的興趣;另外,存在著個(gè)別學(xué)生請(qǐng)假或逃課的現(xiàn)象。我們分析造成這種現(xiàn)象的原因,一是大四的學(xué)生面臨考研和就業(yè)的壓力,有些同學(xué)認(rèn)為逃課無(wú)關(guān)緊要,只要最后能拿到學(xué)分就行;二是,以教師為中心的注入式教學(xué)模式很難提起學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。老師辛辛苦苦查資料、備課,學(xué)生沒(méi)有接受多少。這就促使我們對(duì)課程上課的形式和內(nèi)容作出適當(dāng)調(diào)整。
1.2課程設(shè)置時(shí)間探索
由于精細(xì)化工產(chǎn)品的范圍十分廣泛,目前很難明確專業(yè)的學(xué)科領(lǐng)域,但從它們的研制、生產(chǎn)、應(yīng)用三個(gè)方面來(lái)考慮,精細(xì)化工的基礎(chǔ)是應(yīng)用化學(xué),其內(nèi)容主要涉及無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)以及物理化學(xué)的基本知識(shí)。而這四大化學(xué)我校應(yīng)化專業(yè)學(xué)生在三年級(jí)的上半年已經(jīng)全部開(kāi)完。鑒于大四學(xué)生面臨著考研的壓力以及考研時(shí)方向的選擇,可考慮將精細(xì)化學(xué)品課程安調(diào)整在大三第二學(xué)期開(kāi)課開(kāi)課。提前一個(gè)學(xué)期的開(kāi)課為同學(xué)考研方向的選擇提供了一定的參考;避免了就業(yè)壓力的干擾,使學(xué)生可以安心學(xué)習(xí),增加專業(yè)知識(shí),以便就業(yè)時(shí)為自己提供就業(yè)便利。
1.3課程設(shè)置內(nèi)容探索
精細(xì)化學(xué)品這門課涉及的內(nèi)容非常之多,既包括染(顏)料、涂料、農(nóng)藥、表面活性劑、日用化學(xué)品、食品添加劑、飼料添加劑、水處理劑、塑料助劑、皮革化學(xué)品、紙用化學(xué)品等傳統(tǒng)的精細(xì)化工產(chǎn)品,又包括電子化學(xué)品、醫(yī)療用化學(xué)品、IT行業(yè)用化學(xué)品等新型的精細(xì)化學(xué)品。高級(jí)“應(yīng)用型”地方性人才是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。因此,學(xué)生基本理論、基本技能的培養(yǎng)是最重要,也是最基本的一個(gè)原則。精細(xì)化工課程做為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的一門選修課,在教學(xué)的過(guò)程中就應(yīng)該把握這一基本原則,把重點(diǎn)放在提高和加強(qiáng)學(xué)生的基本理論、基本知識(shí)及基本能力的培養(yǎng)上,著眼于學(xué)科發(fā)展來(lái)認(rèn)識(shí)與理解精細(xì)化學(xué)品,這是我們的基本出發(fā)點(diǎn),并以此來(lái)指導(dǎo)精細(xì)化學(xué)品化學(xué)課程內(nèi)容的篩選,彰顯課程的時(shí)代感、凸現(xiàn)課程的作用與地位。因此,在教學(xué)過(guò)程中我們從制定大綱開(kāi)始,全面、準(zhǔn)確的把握好知識(shí)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,認(rèn)真?zhèn)湔n,多了解精細(xì)化工行業(yè)的一些最新資訊。力求做到既全面涵蓋,又突出重點(diǎn);既有必要的基本理論,又有豐富的實(shí)用技能。針對(duì)精細(xì)化工課程內(nèi)容多,知識(shí)涵蓋面廣,而學(xué)時(shí)少的特點(diǎn),我們決定采取:
1.3.1在選用有關(guān)教材時(shí),仍繼續(xù)保留染料、顏料、熒光增白劑、涂料、香料、化妝品和農(nóng)藥等傳統(tǒng)章節(jié),光譜增感染料和彩色顯影成色劑暫時(shí)舍去不講。在教學(xué)過(guò)程中,對(duì)相關(guān)產(chǎn)品的分類、結(jié)構(gòu)性質(zhì)、合成方法、應(yīng)用、發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)等,都必須作盡可能全面、細(xì)致的講授。
1.3.2對(duì)于研究性較強(qiáng)的高新技術(shù)知識(shí),如感光材料;納米材料;功能高分子材料;防水、防污、防火等功能性涂料。這些知識(shí)雖然專業(yè)性、前沿性較強(qiáng),但針對(duì)我們的培養(yǎng)目標(biāo)和地方特色,作為了解性知識(shí)較為適宜。在教學(xué)手段和方法上,由于存在著教材滯后問(wèn)題。要想使學(xué)生真正達(dá)到學(xué)以致用的目的,了解精細(xì)化學(xué)品化學(xué)的前沿和發(fā)展方向,讓學(xué)生參與課堂內(nèi)容的講授和進(jìn)行課堂討論,如講到功能性染料和功能性涂料時(shí),我們將以往由教師查新后再整理講授的方式,改為讓學(xué)生自己選題查新寫論文上臺(tái)講課,然后當(dāng)場(chǎng)解答老師和其他同學(xué)提出的相關(guān)問(wèn)題,最后由老師點(diǎn)評(píng)小結(jié)。論文作業(yè)的成績(jī)是根據(jù)學(xué)生的論文、講課和回答問(wèn)題的質(zhì)量來(lái)綜合評(píng)定。一開(kāi)始同學(xué)不是很適應(yīng),主動(dòng)站到講臺(tái)上的很少而且很緊張,在授課教師的一再啟發(fā)和鼓勵(lì)下,同學(xué)們積極踴躍發(fā)言,由于是“同學(xué)講,同學(xué)聽(tīng)”充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。在答辯時(shí),氣氛活躍,課堂效果生動(dòng)。大多數(shù)同學(xué)都?xì)g迎這種講課作業(yè),認(rèn)為不僅掌握了最新專業(yè)知識(shí),而且對(duì)自己的表達(dá)能力、論文寫作能力、知識(shí)的運(yùn)用能力的提高頗有好處。如,很多同學(xué)之前根本不知道文獻(xiàn)引用的順序以及如何在適當(dāng)?shù)奈恢脴?biāo)注文獻(xiàn)出處,經(jīng)過(guò)這次親自整理論文才把這些問(wèn)題一一搞清楚。
1.3.3對(duì)于與專業(yè)基礎(chǔ)課無(wú)機(jī)、有機(jī)、分析的有關(guān)內(nèi)容,如光與色的關(guān)系,偶氮類染料制備中的重氮化和偶合反應(yīng)等。這些是理解和掌握染料知識(shí)的基礎(chǔ),又都是學(xué)生學(xué)過(guò)的課程,教學(xué)過(guò)程中,可采用“信手拈來(lái)”的方式,同時(shí)也給學(xué)生“溫故知新”的效果。
1.3.4對(duì)于那些和重點(diǎn)知識(shí)密切相關(guān),同學(xué)較熟悉且又十分容易掌握的內(nèi)容,如涂料的分類、用途、基本組成等,在經(jīng)過(guò)染料、熒光增白劑、有機(jī)顏料的示范和講授的基礎(chǔ)上,給同學(xué)提綱采取讓學(xué)生去圖書館查閱相關(guān)資料,學(xué)生自學(xué)和思考。下次課時(shí),將這些問(wèn)題作為課堂討論的話題,學(xué)生分組交換意見(jiàn)后,各組可派一位同學(xué)上臺(tái)論述。這種互動(dòng)方法既可以提高學(xué)生的自學(xué)能力,又可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)合作,增加自信心,提高綜合素質(zhì)。
1.4改變課程考試方式,培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)
傳統(tǒng)考試以閉卷為主,主要考查學(xué)生對(duì)課程基本知識(shí)的記憶和理解。而精細(xì)化學(xué)品的學(xué)習(xí)要求除了一些基本知識(shí)的掌握外,還有對(duì)一些學(xué)科前沿的理解。既然課程改革要兼顧知識(shí)傳授和能力素質(zhì)培養(yǎng),那么成績(jī)的考核就不能只看閉卷考試的卷面成績(jī),而應(yīng)有多種形式的考核。因此,我們的做法是平時(shí)成績(jī)占20%,期末閉卷考試成績(jī)占40%,論文成績(jī)占40%。考試方式的調(diào)整,克服了閉卷考試的某些局限,使學(xué)生不僅僅為考試而被動(dòng)學(xué)習(xí),能夠在主動(dòng)愉快的氛圍中學(xué)好這門課程。
2結(jié)束語(yǔ)
化學(xué)教育論文2400字(一):綠色化學(xué)教育理念在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的滲透分析論文
摘要:現(xiàn)如今,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人們的生活水平得到改善,環(huán)境問(wèn)題也隨之而來(lái),因此,近些年,我國(guó)對(duì)綠色化學(xué)的關(guān)注度越來(lái)越高。在教育層面,化學(xué)學(xué)科屬于科學(xué)性學(xué)科,其化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色、無(wú)污染,對(duì)于保護(hù)自然環(huán)境具有重要意義。基于此,本文從綠色化學(xué)的教育理念出發(fā),致力于將該理念完全滲透在整個(gè)化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,尤其在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)真正意義上的綠色教學(xué)。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);滲透研究
在現(xiàn)代社會(huì)背景下,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,對(duì)于推動(dòng)教育事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。我們都知道化學(xué)科目包含兩個(gè)部分,一部分理論,一部分實(shí)驗(yàn),相比較而言,實(shí)驗(yàn)部分才是該學(xué)科的主要部分,同時(shí)也是教學(xué)中的重、難點(diǎn)部分,而化學(xué)試劑、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的無(wú)污染操作,對(duì)于學(xué)生的身體健康和環(huán)境都是一種保護(hù),因此,將綠色化學(xué)的教學(xué)理念滲透在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的各個(gè)環(huán)節(jié),是很有必要的。
1立足教材內(nèi)容,挖掘綠色化學(xué)資源,增強(qiáng)綠色化學(xué)觀念
對(duì)于課本內(nèi)容,大多是以化工實(shí)驗(yàn)為例,因此,對(duì)于綠色化學(xué)的理念也可從這些方面入手。例如:
1.1節(jié)省資源:我們都知道氨氣在我們的生活中很常見(jiàn),尤其存在于廁所中的每個(gè)角落,因此,在氨氣的制取和使用過(guò)程中,可以通過(guò)這方面的循環(huán)操作,來(lái)達(dá)到節(jié)省資源的效果;
2.1尾氣處理:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中最讓人頭疼的便是對(duì)尾氣的處理了,無(wú)論是鋼鐵的冶煉還是化學(xué)氣體的制取,都需要對(duì)實(shí)驗(yàn)尾部進(jìn)行處理,因此,對(duì)這方面內(nèi)容可以在實(shí)驗(yàn)后期,安裝一個(gè)吸收裝置,對(duì)物品進(jìn)行集中處理,將綠色化學(xué)理念踐行到底。
2在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行綠色化學(xué)教育
2.1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案和裝置,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)效果
在條件允許的情況下,對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置和方案進(jìn)行改進(jìn),能夠取得意想不到的教學(xué)效果,同時(shí)能夠減少反應(yīng)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染。
例如,《SO2的性質(zhì)》。對(duì)于這部分內(nèi)容,課本上所講述的、關(guān)于該氣體的制取方法是通過(guò)亞硫酸鈉固體與濃硫酸反應(yīng)得到的。在實(shí)際操作過(guò)程中,可能會(huì)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)人員較多,造成氣體制取過(guò)量的情況發(fā)生,且這類氣體在流入空氣中后,會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。同時(shí),簡(jiǎn)陋的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和過(guò)程,也不利于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,因此,對(duì)該實(shí)驗(yàn)裝置或方案進(jìn)行改進(jìn)是很有必要的。在此基礎(chǔ)上,對(duì)于實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn),先讓學(xué)生了解SO2的制取并不只有該章節(jié)介紹的一種,其通過(guò)硫磺與氧氣的燃燒反應(yīng),也能得到SO2氣體,這樣就能夠有效解決氣體產(chǎn)生過(guò)量的情況發(fā)生了。其次,對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的改進(jìn),可以通過(guò)在封閉處進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方法,減少SO2氣體在空氣中的排放,達(dá)到綠色化學(xué)的效果。
2.2化學(xué)實(shí)驗(yàn)微型化處理
“微型化”的重點(diǎn)在于“微”,所謂的“微”,就是將實(shí)驗(yàn)所用到的儀器、設(shè)備、劑量減少或減小,但不改變實(shí)驗(yàn)的原理、步驟以及過(guò)程,以此來(lái)達(dá)到微型效果。同時(shí),經(jīng)過(guò)微反應(yīng)后,產(chǎn)生的反應(yīng)物質(zhì)也會(huì)減少,污染也就隨之減少了。
例如,《乙炔的制取和性質(zhì)》。對(duì)于這部分內(nèi)容來(lái)說(shuō),無(wú)論是借助多媒體進(jìn)行演示,還是直接進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn),都具有一定的不足。主要包括三方面的不足:1.對(duì)反應(yīng)物的處理不當(dāng);2.實(shí)驗(yàn)過(guò)程不嚴(yán)謹(jǐn),耗時(shí)較長(zhǎng),反應(yīng)物被污染;3.尾部處理工作未做好,造成環(huán)境污染。對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題,我們都知道CaS、Ca3P2、Ca3As2等物質(zhì),在遇到水后,就會(huì)產(chǎn)生異味氣體,對(duì)于實(shí)驗(yàn)者來(lái)說(shuō),無(wú)疑是一種身心上的折磨,因此,當(dāng)對(duì)該類試劑處理不當(dāng)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生一定的環(huán)境污染;對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題,乙炔的實(shí)驗(yàn)過(guò)程并不是在全封閉狀態(tài)下進(jìn)行的,而且對(duì)于實(shí)驗(yàn)試劑的用量也沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的限制,時(shí)常更無(wú)法控制,因此,會(huì)很容易造成反應(yīng)物的污染;對(duì)于第三個(gè)問(wèn)題,也是實(shí)驗(yàn)中常遇到的問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生們通常會(huì)將實(shí)驗(yàn)物質(zhì)隨意丟進(jìn)垃圾桶,而不是集中或分類處理,這就很容易造成水體污染或空氣污染。
而在進(jìn)行微型化處理后,不僅減少了試劑的使用量,還采用了飽和的硫酸銅洗氣,這在減少成本輸出的同時(shí),還達(dá)到了綠色化學(xué)的標(biāo)準(zhǔn),減少了環(huán)境污染,且微型化實(shí)驗(yàn)處理,也使得實(shí)驗(yàn)的效果更加直觀、清晰。
2.3通過(guò)多媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)
對(duì)于實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),難免會(huì)產(chǎn)生一些有毒氣體或者物質(zhì),因此,利用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)是很有必要的,它能規(guī)避一些不必要的麻煩,同時(shí)降低實(shí)驗(yàn)操作的危險(xiǎn)系數(shù)。尤其對(duì)于一些理論知識(shí)掌握不牢固和操作能力不強(qiáng)的學(xué)生來(lái)說(shuō)。此外,高中化學(xué)科目中所包含的內(nèi)容也包括一些靠課本內(nèi)容理解不透徹的知識(shí)點(diǎn),對(duì)于這部分內(nèi)容,必須借助多媒體,通過(guò)動(dòng)態(tài)演示才能夠加深理解。
例如,《離子鍵的形成》。對(duì)于這部分內(nèi)容,如果光靠課本上的講解,是不能夠完全掌握其變化的規(guī)律和原則的,因此它需要借助多媒體進(jìn)行演示。實(shí)驗(yàn)中,在不脫離課本內(nèi)容的基礎(chǔ)上,以“鈉在氯氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為例,對(duì)離子鍵的形成做主要講述。通過(guò)演示,我們能夠觀察到該反應(yīng)的過(guò)程十分劇烈,還會(huì)釋放出有毒氣體——氯氣。且在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,如果減少試劑的使用,則無(wú)法進(jìn)行正常實(shí)驗(yàn);而如果使用過(guò)量的試劑,則又會(huì)導(dǎo)致有毒氣體的釋放量增加,污染空氣。因此,借助多媒體進(jìn)行演示教學(xué),是很有必要的,這也正符合綠色化學(xué)的教學(xué)理念,是提高教學(xué)效果的不二之選。
3結(jié)語(yǔ)
化學(xué)學(xué)科作為高中階段的必修科目之一,對(duì)于學(xué)生的成長(zhǎng)發(fā)育有著重要影響。因此,將綠色化學(xué)的教學(xué)理念滲透在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識(shí),還能引導(dǎo)他們更加規(guī)范、合理的使用化學(xué)試劑,這在保證他們?nèi)松戆踩耐瑫r(shí),也保護(hù)了我們賴以生存的環(huán)境。然而,綠色化學(xué)理念的滲透過(guò)程并不是一蹴而就的,需要長(zhǎng)久的耐心和時(shí)間來(lái)完成,因此,作為一名合格的化學(xué)老師,要具備“上下而求索”的決心。
化學(xué)教育畢業(yè)論文范文模板(二):基于高中化學(xué)教育困境進(jìn)行的教育研究論文
摘要:現(xiàn)如今,教育體制改革的逐漸深入推動(dòng),使得高中教育制度有了質(zhì)的飛躍,對(duì)于傳統(tǒng)教育而言,其發(fā)展的固有思維使得教育內(nèi)容體系過(guò)于單一,教學(xué)設(shè)備與實(shí)踐的缺乏讓高中化學(xué)教育面臨著更多的困境。為了讓高中學(xué)生的學(xué)習(xí)跟得上教學(xué)改革發(fā)展的步伐,它要求每一位教育工作者應(yīng)學(xué)會(huì)自檢自查,提升自我教學(xué)方式、教學(xué)質(zhì)量水平,追根溯源,找準(zhǔn)定位并制定有效的解決方案去提升整體的高中化學(xué)教學(xué)水平。如何創(chuàng)新現(xiàn)代高中化學(xué)的教學(xué)方式,將理論與實(shí)踐知識(shí)具體結(jié)合,讓學(xué)生學(xué)有所用,解決高中化學(xué)教育存在的問(wèn)題,是當(dāng)前教育工作者需亟待解決的。本文旨在從高中化學(xué)教學(xué)困境入手,結(jié)合筆者自身經(jīng)驗(yàn),提出自己的見(jiàn)解。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué);教育困境;研究建議
一、國(guó)內(nèi)高中化學(xué)教育面臨的挑戰(zhàn)
(一)教育形式的書面化
國(guó)內(nèi)素質(zhì)教育發(fā)展較晚,在父母與教育工作者眼中,學(xué)生的分?jǐn)?shù)起關(guān)鍵作用,這也促成了如今高中化學(xué)教學(xué)模式的書面形式化。教師這些年在培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)知識(shí)上依舊停留在書面教學(xué)中,對(duì)很多化學(xué)理論并未實(shí)踐過(guò),因此在教學(xué)模式上缺乏創(chuàng)新意識(shí),學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中未被化學(xué)這門課程所吸引,很難通過(guò)興趣去主動(dòng)學(xué)習(xí)化學(xué)。高中化學(xué)教學(xué)模式發(fā)展至今,依然注重傳統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)灌輸,忽視了學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體,其書面化的片面教學(xué)模式使得學(xué)生極不情愿的去學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn),很多難以理解的化學(xué)內(nèi)容,學(xué)生苦于無(wú)條件、無(wú)時(shí)間去動(dòng)手實(shí)踐,只能死記硬背。除了部分客觀因素存在之外,像一些化學(xué)試劑的腐蝕性較強(qiáng),危險(xiǎn)性較高,如若操作有誤,后果不堪設(shè)想,是不提倡實(shí)驗(yàn)的,其他一些輕實(shí)驗(yàn)還是可以操作的。目前化學(xué)教學(xué)是重形式,輕實(shí)踐,這種現(xiàn)象很難在短時(shí)間去消除,這就需要教學(xué)工作者不斷的調(diào)整自身的思想。
(二)基礎(chǔ)教學(xué)設(shè)施的缺乏
化學(xué)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng),在學(xué)習(xí)上需要配備相應(yīng)的教學(xué)設(shè)備,好的輔助器材會(huì)直接影響到教師的上課情況,這關(guān)乎到整個(gè)高中化學(xué)教學(xué)的水平程度,更是學(xué)生迅速掌握化學(xué)知識(shí)的有效手段。但就目前國(guó)內(nèi)的教學(xué)環(huán)境而言,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位較低,實(shí)驗(yàn)過(guò)程較為復(fù)雜,對(duì)于精準(zhǔn)儀器的使用需要花費(fèi)大筆的資金,資金僅用于教學(xué)與實(shí)際不符,使得學(xué)校化學(xué)教學(xué)設(shè)備普遍是缺乏的。設(shè)備短缺就直接造成了許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行,學(xué)生不能親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,對(duì)許多化學(xué)知識(shí)也就無(wú)法深入理解,像化學(xué)教師在講解方程式的時(shí)候,一些反應(yīng)是較為微觀的,但結(jié)果卻是很復(fù)雜的,如若不能通過(guò)儀器去操作,很多步驟都無(wú)法完成,但這種精密儀器價(jià)格昂貴,實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有條件能夠配備,學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握就只能通過(guò)化學(xué)教師的口頭講解和書本的文字介紹來(lái)學(xué)習(xí)。
(三)注重教學(xué)理論,偏離實(shí)際
高中化學(xué)這門學(xué)科一直是高中生的必修課,但教學(xué)形式過(guò)于單一,其學(xué)習(xí)內(nèi)容還只是停留在理論層面,在實(shí)踐成果的領(lǐng)域探索不多,且教師對(duì)于教學(xué)知識(shí)的講解依舊偏離學(xué)生的主體地位,未結(jié)合學(xué)生的興趣與需求發(fā)展?fàn)顩r,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)課程上較為吃力。現(xiàn)今教學(xué)背景下仍舊將高考置于重中之重,這就使得高中化學(xué)教師偏離教學(xué)初衷,一味的灌輸知識(shí)理論,而忽視了化學(xué)學(xué)科的實(shí)踐性,學(xué)生對(duì)于化學(xué)知識(shí)的繁瑣復(fù)雜進(jìn)而產(chǎn)生厭學(xué)的心態(tài)。高考時(shí)間爭(zhēng)分奪秒,對(duì)于繁雜的化學(xué)式子,高中生不得不采用死記硬背的方式,這無(wú)疑更是加重學(xué)生學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān),也不利于化學(xué)教學(xué)。如何打破這種舊有的傳統(tǒng)理念,改進(jìn)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容趨于形式化,優(yōu)化化學(xué)教學(xué)體系,讓化學(xué)課程的學(xué)習(xí)更接近生活,并將學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到生活中,是教學(xué)工作者需不斷思考的方向。
二、應(yīng)對(duì)高中化學(xué)教育困境的策略
(一)理論結(jié)合實(shí)踐
實(shí)踐對(duì)于高中化學(xué)教育而言是極為重要的,通過(guò)親身參與實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生更加感受到化學(xué)知識(shí)的魅力,同時(shí),這種貼近生活的經(jīng)歷,讓學(xué)生有更多的探索精神與思考能力。化學(xué)課相對(duì)于其他課程而言顯得更復(fù)雜無(wú)味,在教學(xué)過(guò)程中,化學(xué)教師需要激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,將生活現(xiàn)象融入課堂上,通過(guò)創(chuàng)新教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生的求知欲望,并主動(dòng)探索學(xué)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)關(guān)于碳及氧化物方面的知識(shí)時(shí),教師在課堂上可以通過(guò)一張圖片打開(kāi)問(wèn)題,抓住學(xué)生的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生思考,為什么古代建筑時(shí)會(huì)將柱子一端燒黑埋入土里,是地區(qū)差異還是個(gè)人愛(ài)好,還是其他原因呢,通過(guò)此步步深入學(xué)習(xí)重心,讓學(xué)生更加容易的掌握知識(shí)。當(dāng)然,若只是為了應(yīng)試而學(xué)理論,只能死學(xué),毫無(wú)意義,理論與實(shí)踐的結(jié)合,無(wú)疑于開(kāi)拓了學(xué)生的思維能力,增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使得他們對(duì)于化學(xué)這門課由最初的被動(dòng)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。
論文摘要玉米田化學(xué)除草可根據(jù)玉米的生長(zhǎng)期分為3個(gè)階段:玉米播后苗前進(jìn)行封閉處理、玉米苗后早期進(jìn)行莖葉處理、玉米中期封行以前定向處理,根據(jù)田間雜草分布、栽培技術(shù)及天氣情況,選擇合適的除草劑品種是解決玉米田雜草危害的關(guān)鍵。
近些年來(lái),隨著除草劑品種的增多及化學(xué)防除技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用,化學(xué)除草已廣泛應(yīng)用于玉米生長(zhǎng)的各個(gè)時(shí)期。而根據(jù)田間雜草分布、栽培技術(shù)及天氣情況,選擇合適的除草劑品種是解決玉米田雜草危害的關(guān)鍵,不但會(huì)降低農(nóng)戶的勞動(dòng)強(qiáng)度與時(shí)間,而且會(huì)降低耕種成本,達(dá)到增產(chǎn)的目的。玉米田化學(xué)除草可根據(jù)玉米的生長(zhǎng)期分為3個(gè)階段。
1玉米播后苗前進(jìn)行封閉處理
在這一階段主要是小麥?zhǔn)崭詈蠡虻乇磉M(jìn)行整理完畢,雜草出土較少或未出土,已經(jīng)進(jìn)行玉米播種后可采用封閉處理。應(yīng)用的除草劑以酰胺類、均三氮苯類除草劑為主,比如乙草胺、異丙草胺與阿特拉津的混劑。目前市場(chǎng)上表現(xiàn)較好的除草劑有惜玉、棒米笑等,其作用機(jī)理是通過(guò)地表噴霧,讓藥液在地表表面形成1層厚1cm的藥土層,在雜草出土?xí)r碰到藥土層,經(jīng)幼芽或幼莖吸收,達(dá)到殺死雜草的目的。因此,應(yīng)用以上產(chǎn)品進(jìn)行雜草防除時(shí)要求在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)不要破壞地表,噴藥時(shí)應(yīng)倒退行走,做到噴灑均勻;否則可能影響藥效。
玉米田苗前除草受天氣、土質(zhì)、地表情況、使用技術(shù)及用量等因素影響較大,經(jīng)常藥效表現(xiàn)不穩(wěn)定。但是玉米做封閉處理對(duì)于玉米的生長(zhǎng)起關(guān)鍵作用,作物前期與雜草爭(zhēng)肥爭(zhēng)水的能力弱,需要一個(gè)相對(duì)良好的環(huán)境才能得到有效成長(zhǎng),同時(shí)更大程度上限制了雜草的出土,為后期雜草防除效果提供有力保障。但有些雜草在玉米播后苗前已有小部分出土,此時(shí)可以配合天閃(200g/L水劑)進(jìn)行綜合除草(即封殺結(jié)合),可以控制出土和未出土的雜草,但需要注意的是天閃應(yīng)在玉米播種后立即使用。
2玉米苗后早期進(jìn)行莖葉處理
如果由于農(nóng)時(shí)或天氣原因等影響了前期用藥,或者因?yàn)樘鞖狻Ⅺ湶绲仍蛟斐煞忾]不好,在玉米苗后早期出土的一些雜草,也能夠進(jìn)行化學(xué)防除,從而控制早期的田間雜草,比如煙嘧磺隆系列產(chǎn)品。具體品種有玉農(nóng)樂(lè)、金玉老、玉米見(jiàn)草殺、玉之盾等,同時(shí)根據(jù)田間雜草情況也可與盾隆(氯氟吡氧乙酸)等產(chǎn)品混用擴(kuò)大雜草譜,防治闊葉雜草。
由于玉米田間雜草品種的不同,以及各品種的農(nóng)藥針對(duì)的標(biāo)靶雜草不同,所以需要選擇合適的除草劑品種。
如煙嘧磺隆對(duì)香附子與禾本科雜草效果理想,而對(duì)闊葉雜草效果較差;盾隆對(duì)闊葉雜草效果好,對(duì)禾本科雜草效果差,要根據(jù)田間雜草情況選擇合適產(chǎn)品來(lái)進(jìn)行雜草防除。
在玉米苗后莖葉處理全田噴霧時(shí),首先要注意的是用藥安全。進(jìn)行苗后用藥因用藥不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)藥害現(xiàn)象,如白化、矮化、卷心等癥狀出現(xiàn)(首先需分辨是否是因病蟲害引起的)。發(fā)生藥害的原因一般有以下幾點(diǎn):一是增大用藥量;二是在高濕、高溫環(huán)境下用藥;三是與其他產(chǎn)品混用;四是用藥時(shí)間不對(duì)或玉米品種受限制。以煙嘧磺隆為例,施用時(shí)期為玉米苗后二至七葉期,不能用于甜玉米、制種田玉米等,不能與有機(jī)磷類農(nóng)藥混用,用藥前后7d內(nèi)不能使用有機(jī)磷類農(nóng)藥等,所以在使用玉米苗后產(chǎn)品時(shí),在向經(jīng)銷商詢問(wèn)的同時(shí),應(yīng)用時(shí)更需要閱讀產(chǎn)品標(biāo)簽的內(nèi)容,以確保能正確用藥。相對(duì)苗前封閉性除草來(lái)說(shuō),苗后用藥受環(huán)境影響較小,是未來(lái)玉米田除草的方向。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中,苗后除草劑的使用可以采用順壟噴霧,這是一個(gè)比較成熟的使用技術(shù)。在國(guó)內(nèi)很多地方都有比較成功的范例。主要的好處有以下幾點(diǎn):首先玉米田苗后順壟噴霧能最大限度地降低除草劑對(duì)較為幼嫩的玉米葉片的傷害;其次除草靶標(biāo)是生長(zhǎng)在田間的雜草,田間漫噴,玉米的著藥面積更大,不僅浪費(fèi)藥液,更重要的可能會(huì)降低防除效果,順壟施藥能夠解決這個(gè)問(wèn)題,從而提升除草效果。
3玉米中期封行以前定向處理
因前期用藥不理想或雨水過(guò)多新生雜草又產(chǎn)生危害,此時(shí)仍可以使用天閃或玉米見(jiàn)草殺、金玉老等產(chǎn)品進(jìn)行定向噴霧,這時(shí)玉米已經(jīng)較高(60~80cm高),采用行間定向噴霧,既可保護(hù)作物,又能除掉所有雜草,天閃(200g/L水劑)屬滅生性除草劑,在應(yīng)用中需注意不要將產(chǎn)品噴到作物上,在使用時(shí)應(yīng)加噴霧防除罩。影響天閃藥效的主要原因是產(chǎn)品在配制時(shí)用水的清潔度問(wèn)題。為了提高藥效需要用純凈的水配藥,不要使用河水、井水等含雜質(zhì)較多的水,應(yīng)使用自來(lái)水,在陽(yáng)光充足的條件下,天閃見(jiàn)效迅速,幾個(gè)小時(shí)即可看到雜草死亡。
4參考文獻(xiàn)
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6.正文:關(guān)鍵詞下空一行為正文,字體為宋體4號(hào),每段開(kāi)頭空兩格,標(biāo)點(diǎn)符號(hào)占一格。
7.參考文獻(xiàn):正文后空一行打印參考文獻(xiàn)四字(黑體小四號(hào))。
8.“參考文獻(xiàn)”四字轉(zhuǎn)行打印內(nèi)容,字體為宋體小四號(hào)。(1)參考文獻(xiàn)按論文中參考文獻(xiàn)出現(xiàn)的先后順序用阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編號(hào),將序號(hào)置于方括號(hào)內(nèi)。正文中注釋序號(hào)用上角標(biāo)。(2)參考文獻(xiàn)中每條項(xiàng)目應(yīng)齊全。作者姓名之間用逗號(hào)分開(kāi),作者不超過(guò)三位時(shí)全部列出,超過(guò)三位時(shí),只列前三位,后面加“等”字。參考文獻(xiàn)中著錄格式示例:
①期刊:序號(hào)作者《題名》載《刊名》,刊名,出版年份,卷號(hào)(期號(hào)),起止頁(yè)碼(第…~…頁(yè))
②專著:序號(hào)作者載《書名》,版本(第1版不標(biāo)注),出版地:出版社,出版年,起止頁(yè)碼(第…~…頁(yè))
③論文集:序號(hào)作者《題名》,見(jiàn)(英文用In)主編,《論文集名》,出版地:出版社,出版年,起止頁(yè)碼(第…~…頁(yè))
④學(xué)位論文:序號(hào)作者《題名》,[學(xué)位論文](英文用[Dissertation]),保存地點(diǎn),保存單位,年份
⑤專利:序號(hào)專利申請(qǐng)者《題名》,國(guó)別,專利文獻(xiàn)種類,專利號(hào),出版日期
⑥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):序號(hào)起草責(zé)任者,標(biāo)準(zhǔn)代號(hào),標(biāo)準(zhǔn)順序號(hào)-年,標(biāo)準(zhǔn)名稱,出版地,出版者,出版年度
如:[1]張三《關(guān)于…的研究》,載《中國(guó)高等教育》2001年第10期,第1~4頁(yè)。
[2]張三《關(guān)于…的研究》,蘭州:甘肅人民出版社,2000年,第1~5頁(yè)
醫(yī)用化學(xué)論文范例欣賞:關(guān)于醫(yī)用化學(xué)滲透現(xiàn)象的講解探討
摘要:化學(xué)滲透(或稱化學(xué)滲透偶聯(lián))是離子經(jīng)過(guò)半透膜擴(kuò)散的現(xiàn)象,跟滲透差不多。它們由較多離子的區(qū)域滲入較少離子區(qū)域,直到內(nèi)外濃度平衡為止。化學(xué)滲透(或稱化學(xué)滲透偶聯(lián))是離子經(jīng)過(guò)半透膜擴(kuò)散的現(xiàn)象,跟滲透差不多。
關(guān)鍵詞:醫(yī)用化學(xué)滲透現(xiàn)象講解探討
中圖分類號(hào):R-3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-9082(2014)05-0127-01
滲透現(xiàn)象對(duì)于醫(yī)學(xué)學(xué)生的學(xué)習(xí)很重要,對(duì)于后續(xù)醫(yī)學(xué)課程的學(xué)習(xí)很有幫助,所以對(duì)于只有初中畢業(yè)生的中專生來(lái)講,如何讓理解滲透現(xiàn)象顯得很有必要。
根據(jù)初中物理中,U型管的學(xué)習(xí)原理如圖所示:
在U型管的底部用檔板隔開(kāi),兩側(cè)分別為NaCI溶液和純水。
現(xiàn)分兩種情況考慮:
一、將檔板撤開(kāi),將發(fā)生何種情況
氯化鈉是一種電解質(zhì)補(bǔ)充藥物。鈉和氯是機(jī)體重要的電解質(zhì),主要存在于細(xì)胞外液,對(duì)維持正常的血液和細(xì)胞外液的容量和滲透壓起著非常重要的作用。
NaCI溶液中的NaCI分子發(fā)生擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),從左側(cè)向右側(cè)擴(kuò)散,最終兩側(cè)溶體充分混合后,變?yōu)榫鶆虻腘aCI溶液(濃度降低),但U型管兩側(cè)的液面將會(huì)等高。
總結(jié):1、從溶液角度看:濃溶液向稀溶液擴(kuò)散。
2、從溶質(zhì)角度看:NaCI分子向純凈水一側(cè)運(yùn)動(dòng)。
二、將檔板換為半透膜時(shí),將發(fā)生何種情況
如圖
半透膜為一種特殊性質(zhì)的半透膜,它只允許較小的溶劑水分子自由通過(guò),而溶質(zhì)分子很難通過(guò)。
根據(jù)同學(xué)們的現(xiàn)有程度,可以理解為只有H2O分子可以自由通過(guò)半透膜。
U型管左側(cè)的H2O分子多于右側(cè)溶液中的H2O分子數(shù)。因?yàn)榘胪改ねㄟ^(guò)水分子是自由的,所以從左側(cè)滲入右側(cè)的H2O分子的速度V1高于從右側(cè)滲入左側(cè)的H2O分子的速度V2,U型管內(nèi)左側(cè)液面逐漸增高,而右側(cè)逐漸降低。
左側(cè)液面增高,對(duì)U型管底部的壓強(qiáng)增大,右側(cè)液面降低,對(duì)U型管底部的壓強(qiáng)減小。在此壓強(qiáng)作用下,V1漸小,V2漸大。當(dāng)V1=V2時(shí),通過(guò)半透膜的H2O分子數(shù)相等。此時(shí)U型管兩側(cè)的液面高度差h保持衡定,此狀態(tài)為滲透平衡狀態(tài)。h段液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為滲透壓。
由于可見(jiàn),滲透現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是H2O分子通過(guò)半透膜由純水向溶液或由稀溶液向濃溶液方向擴(kuò)散的過(guò)程。產(chǎn)生滲透現(xiàn)象必須具有兩個(gè)條件:
1.有半透膜存在
透膜是一種只允許某些物質(zhì)透過(guò),而不允許另一些物質(zhì)透過(guò)的薄膜。半透膜(英語(yǔ):semipermeablemembrane)是一種只給某種分子或離子擴(kuò)散進(jìn)出的薄膜,對(duì)不同粒子的通過(guò)具有選擇性的薄膜。例如細(xì)胞膜、膀胱膜、羊皮紙以及人工制的膠棉薄膜等。現(xiàn)代半透膜還用于多孔性壁(如無(wú)釉陶瓷)并使適當(dāng)?shù)幕衔铮ㄈ玷F氰化銅)沉淀于其孔隙中制成。半透膜用于滲透溶膠和測(cè)定滲透壓強(qiáng)等。生物吸取養(yǎng)分也是通過(guò)半透膜進(jìn)行的。是用高分子材料經(jīng)過(guò)特殊工藝制成的半透膜,它只允許水分子透過(guò),而不允許溶質(zhì)通過(guò)。
2.半透膜兩側(cè)溶液有濃度差
半透膜實(shí)現(xiàn)兩側(cè)的溶液的滲透的前提條件是這兩側(cè)的溶液存在濃度差。通常狀態(tài)下溶液的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)是指溶質(zhì)分子的擴(kuò)散,而滲透壓現(xiàn)象是溶劑分子的擴(kuò)散。擴(kuò)散是濃溶液向稀溶液,而滲透是稀溶液向濃溶液。
參考文獻(xiàn)
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“頭腦風(fēng)暴法”(Brainstorming)又稱集體思考法或智力激蕩法,“頭腦風(fēng)暴法(Brainstorming)”,又稱智力激勵(lì)法、BS法。是由美國(guó)創(chuàng)造學(xué)家阿歷克斯·奧斯本于1939年首次提出、1953年正式發(fā)表的一種集體開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性思維的方法。“頭腦風(fēng)暴法”原指精神病患者頭腦中短時(shí)間出現(xiàn)的思維紊亂現(xiàn)象,病人會(huì)產(chǎn)生大量的胡思亂想。奧斯本借用這個(gè)概念來(lái)比喻思維高度活躍,打破常規(guī)的思維方式而產(chǎn)生大量創(chuàng)造性設(shè)想的狀況。
頭腦風(fēng)暴的特點(diǎn)是讓參與者敞開(kāi)思想,集體討論,相互啟發(fā)、思維互補(bǔ)、相互激勵(lì)、相互彌補(bǔ)知識(shí)缺陷,引起創(chuàng)造性設(shè)想的連鎖反應(yīng),產(chǎn)生盡可能多的設(shè)想,使各種設(shè)想在相互碰撞中激起腦海的創(chuàng)造性“風(fēng)暴”。最后對(duì)提出的設(shè)想逐一客觀、連續(xù)的分析,找出解決問(wèn)題的“黃金”方案。
二“頭腦風(fēng)暴法”理論依據(jù)
“頭腦風(fēng)暴法”最初用于廣告設(shè)計(jì),后來(lái)在大型企業(yè)的信息分析決策中被廣泛地應(yīng)用。其理論依據(jù)是模仿了人類大腦神經(jīng)元發(fā)散型的結(jié)構(gòu),把我們的思維形成一個(gè)思維地圖。構(gòu)成我們大腦神經(jīng)的神經(jīng)元,就好像是一棵大樹,分出無(wú)數(shù)的枝杈,這些枝杈就是神經(jīng)元的樹突,樹突越多,就越容易和其他神經(jīng)元相連,人也就越聰明。“頭腦風(fēng)暴法”符合我們自然的記憶模式,同時(shí)它也強(qiáng)調(diào)邏輯性,可以幫助我們記憶信息、激發(fā)靈感。這種方法運(yùn)用于課堂教學(xué)中,可以鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維能力和概括歸納能力。
三“頭腦風(fēng)暴法”需要堅(jiān)持以下原則
1.創(chuàng)設(shè)一種自由的氣氛,參加者不應(yīng)該受任何條條框框限制,放松思想,讓思維自由馳騁。從不同角度、不同層次、不同方位,大膽地展開(kāi)想象,盡可能地標(biāo)新立異,與眾不同,提出獨(dú)創(chuàng)性的想法,甚至是荒誕的想法。
2.在現(xiàn)階段量有價(jià)值,而不是質(zhì)。提出的建議越多越好,發(fā)言量越大,意見(jiàn)越多種多樣,所論問(wèn)題越廣越深,出現(xiàn)有價(jià)值設(shè)想的概率就越大。
3.延遲評(píng)判。一切評(píng)價(jià)和判斷都要延遲到頭腦風(fēng)暴結(jié)束以后才能進(jìn)行。這樣做一方面是為了防止評(píng)判約束與會(huì)者的積極思維,破壞自由暢談的有利氣氛;另一方面是為了集中精力先開(kāi)發(fā)設(shè)想,避免把應(yīng)該在后階段做的工作提前進(jìn)行,影響創(chuàng)造性設(shè)想的大量產(chǎn)生。4.禁止批評(píng)。絕對(duì)禁止批評(píng)是頭腦風(fēng)暴應(yīng)該遵循的一個(gè)重要原則。參加頭腦風(fēng)暴會(huì)議的每個(gè)人都不得對(duì)別人的設(shè)想提出批評(píng)意見(jiàn),因?yàn)榕u(píng)對(duì)創(chuàng)造性思維無(wú)疑會(huì)產(chǎn)生抑制作用。同時(shí),發(fā)言人的自我批評(píng)也在禁止之列。有些人習(xí)慣于用一些自謙之詞,這些自我批評(píng)性質(zhì)的說(shuō)法同樣會(huì)破壞會(huì)場(chǎng)氣氛,影響自由暢想。
5.取長(zhǎng)補(bǔ)短,鼓勵(lì)參加者對(duì)他人已經(jīng)提出的設(shè)想進(jìn)行補(bǔ)充、改進(jìn)和綜合。
目前,這種方法在企業(yè)培訓(xùn)方面運(yùn)用的比較多,但很少用到教育教學(xué)過(guò)程中來(lái)。筆者遵循“頭腦風(fēng)暴法”的規(guī)則,嘗試在化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行了應(yīng)用,并且有諸多收獲。
四“頭腦風(fēng)暴法”與初中化學(xué)課堂教學(xué)
《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求教學(xué)活動(dòng)要以學(xué)生為主體,通過(guò)開(kāi)展自主學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí),使學(xué)生在掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的同時(shí),還要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。每個(gè)學(xué)生的知識(shí)背景、思維習(xí)慣、觀察問(wèn)題的角度和方法不一樣,運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”可以讓學(xué)生互相啟發(fā),互相幫助,共同提高;確保大部分甚至是所有學(xué)生的思維在學(xué)習(xí)過(guò)程中始終處于積極、主動(dòng)的狀態(tài);使課堂教學(xué)成為一系列由學(xué)生主體活動(dòng)的展開(kāi)和整合的過(guò)程。
“授人以魚,不如授人以漁。”化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,教師要以學(xué)生的發(fā)展為宗旨,以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力為重點(diǎn)。特別是我們這些農(nóng)村中學(xué)的化學(xué)教師,在課堂教學(xué)中運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”能夠更充分地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,使語(yǔ)言學(xué)習(xí)的過(guò)程轉(zhuǎn)化成為學(xué)生形成積極的情感態(tài)度、主動(dòng)思維、大膽實(shí)踐的過(guò)程。
五“頭腦風(fēng)暴法”教學(xué)的實(shí)施
1、確定議題
一個(gè)好的“頭腦風(fēng)暴法”需要從對(duì)問(wèn)題的準(zhǔn)確闡明開(kāi)始。因此,老師必須在頭腦風(fēng)暴前確定一個(gè)目標(biāo),使學(xué)生明確通過(guò)這次討論解決什么問(wèn)題,同時(shí)不要限制可能的解決方案的范圍。一般而言,比較具體的議題能使學(xué)生較快的產(chǎn)生設(shè)想;比較抽象和宏觀的議題引發(fā)設(shè)想的時(shí)間較長(zhǎng),但設(shè)想的創(chuàng)造性也可能較強(qiáng)。對(duì)于我選擇的教學(xué)片段,主要的議題是“信息具有哪些特征”。
2、準(zhǔn)備階段
在準(zhǔn)備階段,可以將全班學(xué)生分成若干小組并任命組長(zhǎng),并且設(shè)置一定的時(shí)間限制。這樣學(xué)生在討論發(fā)言時(shí)可以形成一種競(jìng)爭(zhēng)的氛圍,進(jìn)一步促使學(xué)生踴躍參與、活躍思維。針對(duì)教學(xué)內(nèi)容實(shí)際,我在教學(xué)中把全班學(xué)生分成六個(gè)小組,討論時(shí)間限制在十分鐘。
3、實(shí)施“頭腦風(fēng)暴法”教學(xué)
依據(jù)“頭腦風(fēng)暴法”的特點(diǎn)、原則,當(dāng)一群人圍繞一個(gè)特定的興趣領(lǐng)域產(chǎn)生新觀點(diǎn)的時(shí)候,這種情景就叫做“頭腦風(fēng)暴”。老師簡(jiǎn)明介紹討論問(wèn)題的內(nèi)容,扼要介紹各種系統(tǒng)的設(shè)想和方案,然后激發(fā)學(xué)生踴躍發(fā)言,一些有價(jià)值的設(shè)想,往往可以經(jīng)過(guò)“思維共振”的“頭腦風(fēng)暴”來(lái)產(chǎn)生。在相互啟迪之下,學(xué)生的思維更加活躍,思路更加開(kāi)闊,這種發(fā)散性思維和“頭腦風(fēng)暴法”的訓(xùn)練方式能夠促進(jìn)學(xué)生靈活地思考,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造的欲望,達(dá)到思維的互補(bǔ)
下面以二氧化碳的性質(zhì)的研究說(shuō)明“頭腦風(fēng)暴法”的使用過(guò)程:創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題:
教師播放flas“死狗洞”——在意大利那不勒斯城附近有一個(gè)“死狗洞”,狗、貓等動(dòng)物一走進(jìn)去,掙扎幾分鐘就死了,人卻可以安然無(wú)恙地通過(guò)這個(gè)洞。迷信的人因此說(shuō),洞里面有“屠狗妖”。
教師提出問(wèn)題:為什么會(huì)有如此奇異的現(xiàn)象呢?原來(lái)與二氧化碳的物理性質(zhì)有關(guān),那么,二氧化碳有怎樣的物理性質(zhì)?可以通過(guò)哪些方法研究二氧化碳的物理性質(zhì)?
分組討論
交流設(shè)計(jì):教師采用“頭腦風(fēng)暴法”,有學(xué)生討論需研究二氧化碳的哪些物理性質(zhì)?交流后進(jìn)行分組,分為密度組、溶解性組、能不能供給呼吸組。交流結(jié)束后,教師作實(shí)驗(yàn)前的提示:合作;記錄;需要儀器與教師聯(lián)系。
分組實(shí)驗(yàn)
自主探究:學(xué)生按設(shè)想完成實(shí)驗(yàn)。(1)密度組:收集一瓶空氣和一瓶二氧化碳均為(250ml),放在天平上稱量。(2)溶解性組:取15ml注射器一個(gè),抽取10ml二氧化碳,將注射器豎浸入5ml水中,觀察注射器中剩余氣體情況。(3)呼吸組:兩個(gè)小白老鼠,兩個(gè)250ml的燒杯,一瓶CO2氣體。
小組匯報(bào)-----全班交流:
密度組:天平指針偏向二氧化碳,說(shuō)明二氧化碳密度大于空氣。
溶解性組:注射器中剩余氣體為5ml,證明二氧化碳可以溶于水中。
呼吸組:在倒有半瓶CO2的燒杯中小白老鼠8分鐘內(nèi)死亡,另一個(gè)則安然無(wú)恙。
教師引思:有沒(méi)有其他方法也可證明二氧化碳的密度和溶解性等物理性質(zhì)。
教師演示:在一只250mL的燒杯中,放一高一低兩支燃著的蠟燭(如圖所示),用一個(gè)100mL的集氣瓶收集一瓶二氧化碳,倒入燒杯中,觀察有何現(xiàn)象發(fā)生?
解釋與結(jié)論二氧化碳的物理性質(zhì):無(wú)色、無(wú)味的氣體,密度大于空氣,可溶水。
化學(xué)性質(zhì):不能燃燒也不支持燃燒;不能供給呼吸等。
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中,積極、認(rèn)真、投入、合作;實(shí)驗(yàn)后意猶未盡,他們感到還有很多其他方法可以研究二氧化碳的性質(zhì),思路寬了,方法多了。課堂中學(xué)生真正動(dòng)了起來(lái),體現(xiàn)出學(xué)生的聰明才智和巨大的潛力。
4“頭腦風(fēng)暴法”教學(xué)評(píng)價(jià)
老師在綜合大家的意見(jiàn)后,進(jìn)而提出最終解決問(wèn)題的可行性方案。在對(duì)“信息具有哪些特征”進(jìn)行頭腦風(fēng)暴的過(guò)程中,學(xué)生提出了傳遞性、傳播性、共享性、價(jià)值性、時(shí)效性、可處理性、可存儲(chǔ)性、可轉(zhuǎn)換性、真?zhèn)涡浴⑹聦?shí)性、相對(duì)性、可依附性、滯后性、可觸摸性、載體性、不完全性、可再生性、等級(jí)性、主導(dǎo)性、表現(xiàn)性、實(shí)用性、不確定性等二十幾種特征,盡管這些特征有些是不確切的甚至是錯(cuò)誤的,但這些都是學(xué)生智慧的火花在閃現(xiàn)。頭腦風(fēng)暴完成之后,我又對(duì)這些特征進(jìn)行了分析、綜合,在這個(gè)過(guò)程中使學(xué)生掌握了信息的基本特征。
通過(guò)實(shí)際運(yùn)用,我們發(fā)現(xiàn)“頭腦風(fēng)暴法”適合大多數(shù)的復(fù)習(xí)課或概念性不強(qiáng)的新授課。這種方法能夠激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維能力以及清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)個(gè)人觀點(diǎn)的能力;同時(shí),它還能幫助學(xué)生將大家零散的、不成邏輯的思想火花,匯集整理成完整的和有價(jià)值的思想、方案、行動(dòng)計(jì)劃或解決問(wèn)題的方法。
六運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”教學(xué)應(yīng)注意的問(wèn)題
首先,教師為了提高教學(xué)效果,在運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴法”時(shí)要遵循一定的原則:禁止批評(píng)、自由暢談、追求數(shù)量、取長(zhǎng)補(bǔ)短。此方法的目的是獲得盡可能多的設(shè)想,所以要讓學(xué)生大膽地展開(kāi)想象,盡可能地提出獨(dú)創(chuàng)性的想法。尤其要鼓勵(lì)平時(shí)比較內(nèi)向或不愛(ài)發(fā)言的學(xué)生多發(fā)表意見(jiàn),提醒學(xué)生可以利用別人的思維火花來(lái)點(diǎn)燃自己的靈感和智慧。但切不可隨便打斷學(xué)生的發(fā)言,不可隨意批評(píng)學(xué)生的設(shè)想。
其次,教師在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)都可以實(shí)施此方法。可以讓學(xué)生在限定的時(shí)間內(nèi)就一個(gè)主題自由暢談自己的意見(jiàn)和觀點(diǎn),教師不發(fā)表任何評(píng)價(jià),但當(dāng)學(xué)生有困難時(shí)要適時(shí)啟發(fā)、引導(dǎo)和鼓勵(lì)。活動(dòng)結(jié)束后還可以作個(gè)小結(jié),糾正明顯不妥的表達(dá)。
再次,教師要做個(gè)有心人,注意觀察周圍的事物,從平時(shí)的生活中汲取靈感,在課堂創(chuàng)設(shè)真實(shí)或仿真的情境。教師在教學(xué)過(guò)程中,要把握課堂教學(xué)拓展的寬度與廣度,善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的興奮點(diǎn),并滿足學(xué)生需求。唯有如此,學(xué)生才可能變被動(dòng)的學(xué)習(xí)、無(wú)奈的學(xué)習(xí)為主動(dòng)的學(xué)習(xí)、愉快的學(xué)習(xí)。
總之,“頭腦風(fēng)暴法”是一種技能,一種藝術(shù)。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)該以學(xué)生的發(fā)展為宗旨,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn),發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象,積極思考,主動(dòng)探索。“頭腦風(fēng)暴”讓每一個(gè)學(xué)生都能展示自己的優(yōu)勢(shì)與實(shí)力,感受到參與和成功的愉悅。
參考文獻(xiàn):
進(jìn)入初三年級(jí),我們會(huì)接觸一門新的學(xué)科即化學(xué),它是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的自然科學(xué)。在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)中,許多知識(shí)如化學(xué)概念、基本原理、元素化合物性質(zhì)等,都是通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)而獲得的。因此,在化學(xué)學(xué)習(xí)中必須學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行正確的觀察,并在觀察的基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論,從而掌握化學(xué)知識(shí)。同時(shí)學(xué)習(xí)化學(xué)還要和我們的實(shí)際生活聯(lián)系在一起,因?yàn)楹芏嗷瘜W(xué)物質(zhì)就是我們生活中所接觸到的。比如在初三化學(xué)中將學(xué)到的氧氣與水等物質(zhì)都是人們?nèi)粘I钪兴x不開(kāi)的,所以在學(xué)到這些內(nèi)容的時(shí)候都要實(shí)際聯(lián)系起來(lái),這樣就有利于化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與記憶。有的學(xué)生剛一接觸化學(xué)總感覺(jué)內(nèi)容繁多,元素符號(hào)和化學(xué)方程式難寫等諸多問(wèn)題。因此就片面的認(rèn)為化學(xué)難學(xué),不想去學(xué)。其實(shí)每一學(xué)科都有它自身的特點(diǎn),只要我們能夠掌握方法,對(duì)癥下藥,就能夠達(dá)到事半功倍的效果。學(xué)習(xí)方法是否恰當(dāng)對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)是非常重要的,本人根據(jù)化學(xué)科本身的特點(diǎn)和本人多年的化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出了以下幾種學(xué)習(xí)方法,僅供大家參考。
(一)注意觀察實(shí)驗(yàn)。由于化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,學(xué)習(xí)化學(xué)當(dāng)然就離不開(kāi)實(shí)驗(yàn),因此如何觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)于我們學(xué)習(xí)化學(xué)是非常重要的。首先,應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模_定實(shí)驗(yàn)觀察的重點(diǎn)。課本設(shè)置實(shí)驗(yàn)的目的在與實(shí)現(xiàn)某一學(xué)習(xí)目的,實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎Q定了實(shí)驗(yàn)觀察的重點(diǎn)。只有明確重點(diǎn)觀察的內(nèi)容,抓住本質(zhì)的現(xiàn)象,才能有效地觀察,有效地學(xué)習(xí)。如在初中化學(xué)〈序言〉課的實(shí)驗(yàn),所設(shè)置的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都是為學(xué)生順利理解和掌握物理變化和化學(xué)變化而設(shè)置的。因此,觀察的重點(diǎn)應(yīng)放在反應(yīng)前后物質(zhì)是否發(fā)生質(zhì)的變化,從而確定該變化屬于物理變化還是化學(xué)變化。如鎂帶的燃燒實(shí)驗(yàn),觀察的重點(diǎn)是鎂在燃燒后的產(chǎn)物的性質(zhì)和鎂帶有何本質(zhì)的不同,確定反應(yīng)是否新物質(zhì)生成,從而判斷該反應(yīng)是否屬于化學(xué)變化。而不能僅僅注意實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的“發(fā)出耀眼的強(qiáng)光,放出大量的熱”這一非本質(zhì)的現(xiàn)象。只有這樣,才能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的目的——掌握物理變化和化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)。
其次,明確觀察的要素和程序,全面、有序地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的觀察對(duì)于實(shí)驗(yàn),特別是一些過(guò)于復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),往往存在多個(gè)實(shí)驗(yàn)觀察的要素,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須全面、有序地進(jìn)行觀察,才能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,從而深入、全面地掌握化學(xué)知識(shí)。那么,如何有序地、全面地觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)兀康谝浑A段(實(shí)驗(yàn)前)——觀察要素為:1、反應(yīng)物的物理性質(zhì)(如反應(yīng)物的顏色、狀態(tài)、氣味等);2、反應(yīng)條件(如是否加熱、光照、通電等);3、反應(yīng)裝置(使用哪種實(shí)驗(yàn)儀器、該裝置有何特點(diǎn)等);4、操作順序(如何組裝實(shí)驗(yàn)裝置、添加藥品先后順序如何等);5、其他(如藥品的用量、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等)。第二階段(實(shí)驗(yàn)中)——觀察要素:反應(yīng)過(guò)程中的主要現(xiàn)象(如是否有顏色變化、是否有氣體生成、是否有沉淀析出、是否發(fā)光、放熱等)第三階段(實(shí)驗(yàn)后)——觀察要素:1、是否有新物質(zhì)生成?2、新物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性等;3、儀器拆分順序;4、儀器整理等。
再次協(xié)調(diào)多種感覺(jué)器官。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,往往不僅僅依靠眼睛觀察來(lái)完成。在很多實(shí)驗(yàn)中,還需要借助手、鼻等感官。如第一章關(guān)于硫燃燒的實(shí)驗(yàn)中,除用眼觀察之外,還需借助鼻聞(二氧化硫的刺激性氣味)、用手摸(摸集氣瓶感覺(jué)熱現(xiàn)象)等。只要這樣,才能全面獲得感性的材料。
(二)積極動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。教學(xué)大綱明確規(guī)定化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,因此自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)起到至關(guān)重要的作用。常言到“百聞不如一見(jiàn),百看不如一驗(yàn)”,親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)不僅能培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力,而且能加深我們對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)、理解和鞏固,激發(fā)我們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,轉(zhuǎn)變以前的要我們學(xué)習(xí)為現(xiàn)在的我們要學(xué)習(xí),由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),從而可以成倍提高學(xué)習(xí)效率,達(dá)到事半功倍的效果。例如,實(shí)驗(yàn)室制氫氣的原理和操作步驟,動(dòng)手實(shí)驗(yàn)比只憑看老師做和自己硬記要掌握得快且牢得多。因此,我們可以在老師的安排下積極動(dòng)手實(shí)驗(yàn),努力達(dá)到各次實(shí)驗(yàn)的目的。
(三)勤于記憶。每門課程都有其專業(yè)詞匯,化學(xué)也不例外。與數(shù)學(xué)、物理相比較,“記憶”對(duì)化學(xué)顯得尤為重要,它是學(xué)化學(xué)的最基本方法,離開(kāi)了“記憶”談其他就成為一句空話。這是因?yàn)椋旱谝换瘜W(xué)本身有著獨(dú)特“語(yǔ)言系統(tǒng)”──化學(xué)用語(yǔ)。如:元素符號(hào)、化學(xué)式、化學(xué)方程式等,對(duì)這些化學(xué)用語(yǔ)的熟練掌握是化學(xué)入門的首要任務(wù),而其中絕大多數(shù)都是必須記憶的;第二一些物質(zhì)的性質(zhì)、制備、用途等也必須記憶的,只有這樣才能掌握它們的規(guī)律。怎樣去記呢?本人認(rèn)為:首先要根據(jù)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,找出不同的記憶方法。對(duì)于元素符號(hào)、化合價(jià)和一些物質(zhì)俗名及某些特性則要進(jìn)行死記硬背;對(duì)于概念、定律、性質(zhì)等要認(rèn)真聽(tīng)老師講,仔細(xì)觀察老師演示實(shí)驗(yàn),在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶;其次要不斷的尋找適合自己特點(diǎn)的記憶方式,善于總結(jié)規(guī)律,這樣才能花時(shí)少,效果好。
1.中職化學(xué)教學(xué)采用的教材不合理。教材不僅能影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,還能影響教育工作者的教學(xué)成果。一方面,在中職化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,教育者沒(méi)有根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況引入教材,也沒(méi)有根據(jù)實(shí)際需求來(lái)引入教材。學(xué)生雖然學(xué)習(xí)了這門專業(yè),但是在將來(lái)的就業(yè)中不能將自己的所學(xué)所知實(shí)際運(yùn)用到從事的工作中去,導(dǎo)致中職化學(xué)專業(yè)學(xué)生能力差。另一方面,教材的不貼近學(xué)生的發(fā)展需求,削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
2.中職化學(xué)教學(xué)教學(xué)方式單一,學(xué)生缺乏興趣。大多數(shù)教育工作者在教學(xué)工作中都是按照教案的計(jì)劃一字不落地傳授給學(xué)生,忽視學(xué)生的化學(xué)課程體驗(yàn),在教學(xué)的過(guò)程中不能創(chuàng)新自己的教學(xué)方式,一味按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式教學(xué),使學(xué)生失去學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,不能給學(xué)生更多、更好、更新奇的教學(xué)體驗(yàn)。教師在教學(xué)的過(guò)程中沒(méi)有考慮學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用情況,不能和學(xué)生進(jìn)行積極的溝通,導(dǎo)致教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)課堂是教師的而不是學(xué)生的這種現(xiàn)象。
3.中職化學(xué)引入的生源綜合能力較差。隨著近幾年的教育發(fā)展,中等職業(yè)教育面臨著巨大的生源壓力。為了解決生源問(wèn)題,多數(shù)中職教育學(xué)校降低招生的門檻,忽視生源的質(zhì)量,高度重視生源的數(shù)量,導(dǎo)致中職化學(xué)教育生源的質(zhì)量薄弱,無(wú)法滿足企業(yè)和社會(huì)發(fā)展的需要,質(zhì)量差體現(xiàn)在學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)薄弱,文化水平下降,缺乏主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí),缺乏獨(dú)立解決問(wèn)題和獨(dú)立思考的能力等,對(duì)待化學(xué)的學(xué)習(xí)更是消極怠工,致使化學(xué)專業(yè)學(xué)生的整體水平下降。
二、解決中職化學(xué)教學(xué)問(wèn)題的對(duì)應(yīng)措施
1.引入科學(xué)合理的教材。在選擇教材的問(wèn)題上,中職教育的相關(guān)職能部門應(yīng)當(dāng)綜合學(xué)生、教師、企業(yè)、社會(huì)等多方面的發(fā)展需求,根據(jù)學(xué)校的教育情況,選用專業(yè)性符合企業(yè)要求的教材。注重學(xué)生的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)培養(yǎng)后,依靠學(xué)校提供的教材,對(duì)學(xué)生進(jìn)行更深層次的培養(yǎng),提高學(xué)生就業(yè)的職業(yè)技能和素質(zhì)。此外,在注重教材質(zhì)量的同時(shí),也應(yīng)當(dāng)考慮到教材的數(shù)量和使用周期,緊跟時(shí)代前進(jìn)的步伐,為學(xué)生提供新教材,保證學(xué)生全面發(fā)展。
2.采用多元化的教學(xué)方式,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。中職化學(xué)教育工作者在教育學(xué)生的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)創(chuàng)新自己的教學(xué)方式,積極利用先進(jìn)的多媒體教學(xué)技術(shù)。譬如,在做化學(xué)實(shí)驗(yàn)之前,教師可以播放簡(jiǎn)單的情境視頻,激發(fā)學(xué)生的好奇心。我曾利用教學(xué)多媒體設(shè)備給學(xué)生放映各種神奇的化學(xué)現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生上課的積極性。在教學(xué)過(guò)程中,為了提高班級(jí)學(xué)生的合作、動(dòng)手、創(chuàng)新能力,可以把學(xué)生分組,通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的完成情況,表?yè)P(yáng)學(xué)生。對(duì)于完成情況較差的學(xué)生,提供學(xué)習(xí)的建議,鼓勵(lì)中職化學(xué)專業(yè)的每一名學(xué)生積極融入到學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中來(lái)。這樣做不僅能提高學(xué)生的專業(yè)能力,而且對(duì)學(xué)生的綜合能力進(jìn)行了強(qiáng)化。
3.提高化學(xué)專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)。面臨生源緊張的這一現(xiàn)狀,唯一的解決途徑就是收納學(xué)生后,嚴(yán)格培育學(xué)生的專業(yè)能力。強(qiáng)化基礎(chǔ)的教育學(xué)習(xí),開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)課程,強(qiáng)化德育,使學(xué)生思想上認(rèn)識(shí)自己的不足。這一階段的學(xué)生仍然具有較強(qiáng)的可塑性,不能放棄對(duì)學(xué)生的道德素質(zhì)教育,努力改變學(xué)生課堂上不認(rèn)真聽(tīng)講的現(xiàn)狀,監(jiān)督學(xué)生的課堂學(xué)習(xí),對(duì)上課態(tài)度不端正的學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐u(píng)教育。
關(guān)鍵詞:鋯石;年代學(xué);地球化學(xué)特征;地質(zhì)應(yīng)用
隨著能夠顯示礦物內(nèi)部復(fù)雜化學(xué)分區(qū)的成像技術(shù)和高分辨率的微區(qū)原位測(cè)試技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,研究顆粒鋯石等副礦物微區(qū)的化學(xué)成分、年齡、同位素組成及其地質(zhì)應(yīng)用等已成為國(guó)際地質(zhì)學(xué)界研究的熱點(diǎn)[1]。鋯石U2Pb法是目前應(yīng)用最廣泛的同位素地質(zhì)年代學(xué)方法,鋯石的化學(xué)成分、Hf和O同位素組成廣泛應(yīng)用于巖石成因、殼幔相互作用、區(qū)域地殼演化的研究等,對(duì)地球上古老鋯石的化學(xué)成分和同位素的研究是追朔地球早期歷史的有效工具。筆者著重綜述鋯石的化學(xué)成分、同位素組成特征及其在地質(zhì)學(xué)中的應(yīng)用。
1微區(qū)原位測(cè)試技術(shù)
鋯石等副礦物在地質(zhì)學(xué)中的廣泛應(yīng)用與近年來(lái)原位分析測(cè)試技術(shù)的快速發(fā)展密不可分。論文目前已廣泛應(yīng)用的微區(qū)原位測(cè)試技術(shù)主要有離子探針、激光探針和電子探針等。
1.1離子探針
離子探針(sensitivehighresolutionionmicro-probe,簡(jiǎn)稱SHRIMP)可用于礦物稀土元素、同位素的微區(qū)原位測(cè)試。在目前所有的微區(qū)原位測(cè)試技術(shù)中,SHRIMP的靈敏度、空間分辨率最高(對(duì)U、Th含量較高的鋯石測(cè)年,束斑直徑可達(dá)到8μm),且對(duì)樣品破壞小(束斑直徑10~50μm,剝蝕深度<5μm)[2-3],是最先進(jìn)、精確度最高的微區(qū)原位測(cè)年方法。其不足之處是儀器成本高,測(cè)試費(fèi)用昂貴,測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)(每測(cè)點(diǎn)約需20min)。
2000年,CamecaNanoSIMS50二次離子質(zhì)譜開(kāi)始用于對(duì)顆粒大小為1~2μm的副礦物進(jìn)行U-Th-Pb年代學(xué)研究。畢業(yè)論文NanoSIMS對(duì)粒度極細(xì)小的副礦物進(jìn)行定年要以降低精度為代價(jià),且用于U-Th-Pb定年還沒(méi)有進(jìn)行試驗(yàn),還未完全估算出其準(zhǔn)確度和分析精度,有可能在西澳大利亞大學(xué)獲得初步的成功[2,4]。
1.2激光探針
激光剝蝕微探針2感應(yīng)耦合等離子體質(zhì)譜儀(la-serablationmicro2probe2inductivelycoupledplas-mamassspectrometry,簡(jiǎn)稱LAM2ICPMS),即激光探針技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)固體樣品微區(qū)點(diǎn)常量元素、微量元素和同位素成分的原位測(cè)定[5]。近年研制成功的多接收等離子質(zhì)譜(MC-ICPMS)可同時(shí)測(cè)定同位素比值,該儀器現(xiàn)今已經(jīng)成為Hf同位素測(cè)定的常規(guī)儀器[6]。近年來(lái)激光探針技術(shù)在原位測(cè)定含U和含Th副礦物的U-Pb、Pb-Pb年齡或Th-Pb年齡方面進(jìn)展極快,在一定的條件下可獲得與SHRIMP技術(shù)相媲美的準(zhǔn)確度和精確度,且經(jīng)濟(jì)、快速(每個(gè)測(cè)點(diǎn)費(fèi)時(shí)<4min,可以直接在電子探針片內(nèi)進(jìn)行分析[5,7-8]);但與SHRIMP相比,激光探針要求樣品數(shù)量較大,對(duì)樣品破壞大(分析束斑大小一般為30~60μm,剝蝕深度為10~20μm),其空間分辨率和分析精度一般低于SIMS、SHRIMP[1,9210]。
1.3電子探針、質(zhì)子探針、X射線熒光探針
電子探針(electronprobeX-raymicroanalysis,簡(jiǎn)稱EPMA)、質(zhì)子探針(protoninducedX-rayemissionmicro-probe,簡(jiǎn)稱PIXE)和X射線熒光探針(X-rayfluorescenceprobe,簡(jiǎn)稱XRF)均屬微區(qū)化學(xué)測(cè)年技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是可以直接在巖石探針片上進(jìn)行測(cè)定,不破壞樣品,保留了巖石的原始結(jié)構(gòu),樣品制備方便,便于實(shí)現(xiàn)原地原位分析,與同位素定年相比,價(jià)格低廉,分析快速;其缺點(diǎn)是不能估計(jì)平行的U-Pb衰變體系的諧和性[1,11],且由于化學(xué)定年不需進(jìn)行普通鉛的校正,容易導(dǎo)致過(guò)高估計(jì)年輕獨(dú)居石、鋯石等礦物的年齡[12]。
電子探針測(cè)定鋯石的Th-U-全Pb化學(xué)等時(shí)線年齡方法(chemicalTh2U2totalPbisochronmeth-od,簡(jiǎn)稱CHIME)的優(yōu)點(diǎn)是空間分辨率高達(dá)1~5μm,可進(jìn)行年齡填圖[5,8],可進(jìn)行鋯石和獨(dú)居石、磷釔礦、斜鋯石等富U或富Th副礦物年齡的測(cè)定[11,13215];缺點(diǎn)是因?qū)b的檢出限較低而導(dǎo)致測(cè)年精度偏低,不能用于年齡小于100Ma的獨(dú)居石等礦物的定年。
質(zhì)子探針是繼電子探針之后發(fā)展起來(lái)的、一種新的微束分析技術(shù),能有效地進(jìn)行微區(qū)微量元素、痕量元素的分析,近年來(lái)用于測(cè)定獨(dú)居石的U-Th-Pb年齡,其分析原理與電子探針相似。對(duì)EPMA無(wú)能為力的、小于100Ma的獨(dú)居石年齡的測(cè)定,PIXE具有明顯的優(yōu)勢(shì)[5,8]。
此外,近年逐步改進(jìn)的X射線熒光探針在測(cè)定年輕獨(dú)居石年齡方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。在分析束斑為40~60μm、使用單頻X射線的條件下,Pb的檢出限可達(dá)10×10-6,對(duì)于年齡為數(shù)十百萬(wàn)年甚至是15Ma的年輕獨(dú)居石,可獲得與ICP-MS同位素定年相近的結(jié)果,XRF化學(xué)定年的精度和分辨率大大高于EMPA,但在相同空間分辨率的情況下,XRF化學(xué)年齡與同位素年齡測(cè)定的比較有待進(jìn)一步研究。其另一優(yōu)勢(shì)是儀器成本較低,裝置簡(jiǎn)單,易于組建和操作。但由于XRF的空間分辨率較低,因此不適于分析內(nèi)部具有不均一年齡分區(qū)的、粒度小的獨(dú)居石[12,16]。
盡管微區(qū)原位測(cè)試技術(shù)給出了重要的、空間上可分辨的年齡信息,但在精確度、準(zhǔn)確度方面仍無(wú)法與傳統(tǒng)的同位素稀釋熱電質(zhì)譜技術(shù)(ID-TIMS)相比。碩士論文在副礦物不存在繼承性(如對(duì)幔源巖石、隕石等中的鋯石進(jìn)行定年)的情況下,ID-TIMS仍得到廣泛使用。
2鋯石U-Th-Pb同位素年代學(xué)
2.1鋯石U-Th-Pb同位素體系特征及定年進(jìn)展
由于鋯石具有物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,普通鉛含量低,富含U、Th[w(U)、w(Th)可高達(dá)1%以上],離子擴(kuò)散速率很低[17],封閉溫度高等特點(diǎn),因此鋯石已成為U-Pb法定年的最理想對(duì)象[1]。
雖然鋯石通常能較好地保持同位素體系的封閉,但在某些變質(zhì)作用或無(wú)明顯地質(zhì)作用過(guò)程中亦可能丟失放射性成因鉛,使得其t(206Pb/238U)和t(207Pb/235U)兩組年齡不一致。造成鋯石中鉛丟失的一個(gè)最主要原因是鋯石的蛻晶化作用;此外,部分重結(jié)晶作用也是導(dǎo)致鋯石年齡不一致的又一原因[18-19]。
鋯石內(nèi)部經(jīng)常出現(xiàn)復(fù)雜的分區(qū),每一區(qū)域可能都記錄了鋯石所經(jīng)歷的結(jié)晶、變質(zhì)、熱液蝕變等復(fù)雜的歷史過(guò)程[20-21]。因此,在微區(qū)分析前,詳細(xì)研究鋯石的形貌和內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)解釋鋯石的U2Pb年齡、微區(qū)化學(xué)成分和同位素組成的成因至關(guān)重要。只有對(duì)同一樣品直接進(jìn)行結(jié)構(gòu)和年齡的同步研究,才能得到有地質(zhì)意義的年齡。利用HF酸蝕刻圖像、陰極發(fā)光圖像(cathodoluminescence,簡(jiǎn)稱CL)和背散射電子圖像(back2scatteredelectronimage,簡(jiǎn)稱BSE)技術(shù)可觀察鋯石內(nèi)部復(fù)雜的結(jié)構(gòu)[20]。
近年來(lái),鋯石年代學(xué)研究實(shí)現(xiàn)了對(duì)同一鋯石顆粒內(nèi)部不同成因的鋯石域進(jìn)行微區(qū)原位年齡分析,提供了礦物內(nèi)部不同區(qū)域的形成時(shí)間,使人們能夠獲得一致的、清楚的、容易解釋的地質(zhì)年齡,目前已經(jīng)能夠?qū)δ切┯涗浽阡喪瘍?nèi)部的巖漿結(jié)晶作用、變質(zhì)作用、熱液交代和退變質(zhì)作用等多期地質(zhì)事件進(jìn)行年齡測(cè)定,從而建立起地質(zhì)過(guò)程的精細(xì)年齡框架。
例如,變質(zhì)巖中鋯石的結(jié)構(gòu)通常非常復(fù)雜,對(duì)具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)鋯石的定年可以得到鋯石不同結(jié)構(gòu)區(qū)域的多組年齡,這些年齡可能分別對(duì)應(yīng)于鋯石寄主巖石的原巖時(shí)代、變質(zhì)事件時(shí)間(一期或多期)及源區(qū)殘留鋯石的年齡等。對(duì)這些樣品中鋯石的多組年齡如何進(jìn)行合理的地質(zhì)解釋,是目前鋯石U-Pb年代學(xué)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)[21],而明確不同成因域的鋯石與特定p-T條件下生長(zhǎng)的、不同世代礦物組合的產(chǎn)狀關(guān)系是合理解釋的關(guān)鍵。吳元保等[21]的研究表明,鋯石的顯微結(jié)構(gòu)、微量元素特征和礦物包裹體成分等可以對(duì)鋯石的形成環(huán)境進(jìn)行限定,從而為鋯石U-Pb年齡的合理解釋提供有效的制約。目前對(duì)變質(zhì)巖中鋯石、獨(dú)居石等礦物定年的主要方法是先從巖石中分選出測(cè)年用的單礦物,然后用環(huán)氧樹脂固定并拋光制成靶,再進(jìn)行微形貌觀察和年齡的原位測(cè)定。但這樣往往破壞了待測(cè)礦物與特定地質(zhì)事件的原始結(jié)構(gòu)關(guān)系。為此,陳能松等[8]提出了原地原位測(cè)年的工作思路,即利用各種微區(qū)原位測(cè)試技術(shù)直接測(cè)定巖石薄片中與特定溫壓條件下生長(zhǎng)的不同世代礦物組合、產(chǎn)狀關(guān)系明確的鋯石和獨(dú)居石等富U-Th-Pb的副礦物在不同成因域的年齡,從而將精確的年齡結(jié)果與特定的變質(zhì)事件或變質(zhì)反應(yīng)聯(lián)系起來(lái)。
2.2鋯石微區(qū)定年的示蹤作用
火成巖中耐熔的繼承鋯石可以保持U-Pb同位素體系和稀土元素(REE)的封閉,從而包含了關(guān)于深部地殼和花崗巖源區(qū)的重要信息[22-23],可用于花崗巖物源和基底組成的示蹤。職稱論文筆者在研究江西九嶺花崗巖中的鋯石時(shí),發(fā)現(xiàn)部分鋯石邊部發(fā)育典型的巖漿成因的環(huán)帶,其中心具有熔融殘余核(圖1)。SHRIMP分析表明,這2部分的年齡組成有明顯的差別,環(huán)帶部分的年齡約為830Ma,而核部的年齡集中在1400~1900Ma,核部年齡可能代表花崗巖源巖的鋯石組成年齡。
deleRosa等[23]通過(guò)研究葡萄牙境內(nèi)歐洲Variscan造山帶縫合線兩側(cè)的花崗閃長(zhǎng)巖、星云巖中繼承鋯石的稀土元素和U2Pb同位素特征,發(fā)現(xiàn)這2組鋯石無(wú)論是在年齡譜上還是在REE組成上,均存在明顯差異,說(shuō)明它們來(lái)源不同,即這2個(gè)地區(qū)深部地殼的物質(zhì)組成(基底)不同。
近年來(lái),隨著LA-ICP-MS技術(shù)的發(fā)展,沉積巖中碎屑鋯石的年齡譜分析廣泛應(yīng)用于沉積巖源區(qū)物質(zhì)成分組成和地殼演化的研究[24-27]。通過(guò)對(duì)比盆地沉積物中鋯石的U-Pb年齡譜和盆地毗鄰山脈出露巖體的年齡,可以了解某一沉積時(shí)期沉積物源區(qū)的多樣性及盆地不同時(shí)期物源性質(zhì)的變化特征。該方法同時(shí)還可估算地層的最大沉積年齡。3鋯石化學(xué)成分特征及其在巖石成因中的應(yīng)用
通常,在組成鋯石的總氧化物中,w(ZrO2)占67.2%、w(SiO2)占32.8%,w(HfO2)占0.5%~2.0%,P、Th、U、Y、REE常以微量組分的形式出現(xiàn)。由于Y、Th、U、Nb、Ta等離子半徑大、價(jià)態(tài)高,留學(xué)生論文使得它們不能包含在許多硅酸鹽造巖礦物中,趨向于在殘余熔體中富集,而鋯石的晶體結(jié)構(gòu)可廣泛容納不同比例的稀土元素,因此鋯石成為巖石中U、Th、Hf、REE的主要寄主礦物[1,28231]。稀土元素和一些微量元素是限定源巖性質(zhì)和形成過(guò)程最重要的指示劑之一,鋯石中的離子擴(kuò)散慢,因此鋯石中的稀土元素分析結(jié)果可為它們的形成過(guò)程提供重要的地球化學(xué)信息。
3.1鋯石中的w(Th)、w(U)及w(Th)/w(U)比值
大量的研究[21,28]表明,不同成因的鋯石有不同的w(Th)、w(U)及w(Th)/w(U)比值:巖漿鋯石的w(Th)、w(U)較高,w(Th)/w(U)比值較大(一般大于014);變質(zhì)鋯石的w(Th)、w(U)低,w(Th)/w(U)比值小(一般小于011)。但也有例外情況,有些巖漿鋯石就具有較低的w(Th)/w(U)比值(可以小于0.1),部分碳酸巖樣品中的巖漿鋯石則具有異常高的w(Th)/w(U)比值(可以高達(dá)10000)[21,28],所以,僅憑鋯石的w(Th)/w(U)比值有時(shí)并不能有效地鑒別巖漿鋯石和變質(zhì)鋯石。
3.2鋯石微量元素、稀土元素特征及其應(yīng)用
鋯石的稀土元素特征研究主要用于判斷其寄主巖石的成因類型,但巖漿鋯石的微量元素特征是否能判斷寄主巖石的類型目前還存在較大的爭(zhēng)議[21]。而一些變質(zhì)巖(如麻粒巖)中的變質(zhì)鋯石可以具有較高的w(Th)/w(U)比值[21]。
Hoskin等[29-30]認(rèn)為,雖然幔源巖石中的鋯石與殼源巖石中的鋯石在REE含量及稀土配分模式上具有明顯差別,但并未發(fā)現(xiàn)不同成因的殼源巖石中鋯石的REE特征存在系統(tǒng)差異,它們具有非常類似的REE含量和稀土配分模式,目前對(duì)殼源鋯石REE組成如此相似的原因并不清楚。
Belousova等[28,31]的研究結(jié)果表明,鋯石中的稀土元素豐度對(duì)源巖的類型和結(jié)晶條件很敏感。從超基性巖基性巖花崗巖,鋯石中的稀土元素豐度總體升高。鋯石的w(REE)在金伯利巖中一般低于50×10-6,在碳酸鹽巖和煌斑巖中可達(dá)600×10-6~700×10-6,在基性巖中可達(dá)2000×10-6,英語(yǔ)論文而在花崗質(zhì)巖石和偉晶巖中可高達(dá)百分之幾。這種趨勢(shì)反映了巖漿的分異程度。
正長(zhǎng)巖中鋯石具有正Ce異常、負(fù)Eu異常和中等富集重稀土元素(HREE);花崗質(zhì)巖石中鋯石明顯負(fù)Eu異常、無(wú)Ce異常,無(wú)明顯HREE富集;碳酸巖中鋯石無(wú)明顯的Ce、Eu異常,輕、重稀土元素分異程度變化較大;鎂鐵質(zhì)火山巖中鋯石的輕、重稀土元素分異明顯;金伯利巖中鋯石無(wú)明顯的Eu、Ce異常,輕、重稀土元素分異程度不明顯[28,31](圖2)。大部分地球巖石中鋯石的HREE比LREE相對(duì)富集,顯示明顯的正Ce異常、小的負(fù)Eu異常;而隕石、月巖等地外巖石中鋯石則具強(qiáng)的Eu虧損、無(wú)Ce異常[28]。Belousova等[28]建立了通過(guò)鋯石的微量元素對(duì)變化圖解和微量元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)判別不同類型的巖漿鋯石的統(tǒng)計(jì)分析樹形圖解。
與巖漿鋯石相比,變質(zhì)鋯石HREE的富集程度相對(duì)LREE的變化較大。巖漿鋯石具有明顯的負(fù)Eu異常,形成于有熔體出現(xiàn)的變質(zhì)鋯石具有與巖漿鋯石類似的特征:富U、Y、Hf、P,REE配分模式陡,正Ce異常、負(fù)Eu異常。但變質(zhì)鋯石的w(Th)/w(U)比值低(<0.1),這是區(qū)別于巖漿鋯石的惟一的化學(xué)特征。在變質(zhì)過(guò)程中,鋯石是否發(fā)生了重結(jié)晶以及結(jié)晶過(guò)程中是否有流體或熔體的參與,都會(huì)顯著影響鋯石稀土元素組分的變化[32]。
變質(zhì)增生鋯石的稀土元素特征除與各個(gè)稀土元素進(jìn)入鋯石晶格的能力大小有關(guān)外,還與鋯石同時(shí)形成的礦物種類有關(guān)(如石榴石、長(zhǎng)石、金紅石等),這些礦物的存在與否對(duì)變質(zhì)作用的條件(如榴輝巖相、麻粒巖相和角閃巖相等)有重要的指示意義,鋯石的REE組成可反映鋯石母巖的變化,至少在某些情況下反映了鋯石與其他礦物如石榴石(稀土元素總量低、虧損HREE)[32-35]或長(zhǎng)石(負(fù)Eu異常)[32,36-37]、金紅石[34]的共生情況。
變質(zhì)增生鋯石的微量元素特征不僅受與鋯石同時(shí)形成的礦物種類的影響,而且還與其形成時(shí)環(huán)境是否封閉有關(guān)。在“封閉”的榴輝巖相的體系中,REE的供應(yīng)有限,由于石榴石是榴輝巖中富集HREE的礦物,固相線下石榴石的形成會(huì)使熔體虧損HREE;而在開(kāi)放環(huán)境中,石榴石的形成并不能引起局部環(huán)境HREE質(zhì)量分?jǐn)?shù)的改變,這種條件下與石榴石共生的鋯石就不會(huì)出現(xiàn)HREE的相對(duì)虧損。因此,HREE的相對(duì)虧損與否并不能直接用來(lái)判別變質(zhì)鋯石是否與富集HREE的石榴石同時(shí)形成[21]。
鋯石微區(qū)的稀土元素分析與微區(qū)定年、鋯石中的包裹體研究相結(jié)合能夠較好地限定鋯石的形成環(huán)境,可以將鋯石的形成與變質(zhì)條件聯(lián)系起來(lái),從而將變質(zhì)過(guò)程中的p-T-t有效地聯(lián)系在一起,在造山帶研究中用于追溯超高壓變質(zhì)巖的形成過(guò)程[21,36-38]。4鋯石同位素的地質(zhì)應(yīng)用
4.1鋯石的Lu2Hf同位素
Lu與Hf均為難熔的中等2強(qiáng)不相容性親石元素,這與Sm-Nd體系類似,因此Hf同位素示蹤的基本原理與Nd同位素相同。
Hf與Zr呈類質(zhì)同象存在于鋯石的礦物晶格中,相對(duì)其他礦物,鋯石中w(Hf)高[w(HfO2)≈1%],這為獲取高精度的Hf同位素比值數(shù)據(jù)提供了保障;同時(shí)其w(Lu)/w(Hf)值極低[w(176Lu)/w(177Hf)n0.01][39-40],由176Lu衰變形成的176Hf比例非常低,對(duì)鋯石形成后的Hf同位素組成的影響甚微,這樣鋯石的Hf同位素組成基本上代表了鋯石結(jié)晶時(shí)的初始Hf同位素組成。加上鋯石化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,具有很高的Hf同位素封閉溫度,即使經(jīng)歷了麻粒巖相等高級(jí)變質(zhì)作用也能很好地保留初始Hf同位素組成,因此鋯石中的Hf非常適合于巖石成因的Hf同位素研究[41-42]。Lu-Hf同位素體系本身所具有的高于Sm-Nd同位素體系的封閉溫度及鋯石特有的抗風(fēng)化能力,使得鋯石成為研究太古宙早期地殼的理想研究對(duì)象。
近年來(lái),一些作者應(yīng)用鋯石的Hf同位素原位測(cè)試成功地解決了太古宙早期是否存在超虧損地幔的問(wèn)題。在太古宙的Sm-Nd同位素研究中,部分太古宙早期巖石(年齡約為3.8Ga)具有較高的ε(Nd)值[ε(Nd)≈+4][43-44],似乎顯示當(dāng)時(shí)地球發(fā)生過(guò)極大規(guī)模的殼幔分異作用,并出現(xiàn)地幔的極度虧損。通過(guò)鋯石Lu2Hf研究發(fā)現(xiàn),高ε(Nd)t值的樣品并未顯示高的ε(Hf)t值,同一時(shí)期不同地質(zhì)單元的太古宙巖石中的鋯石具有十分相近的ε(Hf)t值,這表明由Nd同位素確定的極度虧損地幔,是由于Sm-Nd同位素體系開(kāi)放造成的假象[45-48]。
沉積巖中碎屑鋯石的REE特征及其原位的U-Pb年齡、Hf同位素組成測(cè)定已被作為研究沉積物母巖以及地殼演化的強(qiáng)有力工具[25,42,49]。
在巖石由多種組分構(gòu)成、而其Nd同位素?cái)?shù)據(jù)只有一個(gè)的情況下,可以通過(guò)多組鋯石的Hf同位素來(lái)認(rèn)識(shí)其演化過(guò)程。
鋯石微區(qū)年齡、稀土元素的測(cè)定與Hf同位素研究相結(jié)合,是示蹤殼幔相互作用、研究區(qū)域大陸地殼增長(zhǎng)的有力工具[50-51]。如鄭建平等[51]對(duì)玄武巖中麻粒巖捕虜體的鋯石進(jìn)行了年齡、REE、Hf同位素分析,探討了早元古代華北克拉通的形成和殼幔相互作用。
由于性質(zhì)不同的巖石的Hf同位素組成可能存在一定的差別,物理?xiàng)l件或結(jié)晶途徑也可能改變礦物的化學(xué)成分,但不會(huì)影響Hf同位素組成。如果鋯石在生長(zhǎng)過(guò)程中不僅存在化學(xué)成分和晶體形貌上的變化,而且還伴隨了Hf同位素組成的變化,則說(shuō)明有來(lái)源明顯不同的巖漿發(fā)生了化學(xué)混合。這為研究巖漿作用過(guò)程中不同組分的混入提供了重要途徑。工作總結(jié)對(duì)于一個(gè)由多種組分構(gòu)成的巖石樣品,巖漿巖中形態(tài)不同的鋯石晶體及同一鋯石內(nèi)部不同環(huán)帶均記錄了不同組分的巖漿相互作用的過(guò)程,因此通過(guò)多組鋯石和同一鋯石顆粒內(nèi)不同環(huán)帶的Hf同位素研究,可追蹤巖體的結(jié)晶歷史,獲得巖漿演化的信息。
Griffin等[52]通過(guò)對(duì)華南平潭和桐廬I型花崗巖體中鋯石的Hf同位素研究,發(fā)現(xiàn)不同生長(zhǎng)階段的鋯石的Hf同位素組成不同,且它們的微量元素組成也存在差異[53],揭示這2個(gè)I型花崗巖體在形成過(guò)程中有多于2種不同來(lái)源的巖漿發(fā)生了混染。雖然化學(xué)混合(mixing)使巖體中不同類型的巖石具有類似的Sr、Nd同位素組成,但鋯石卻像“錄音機(jī)”一樣記錄了不同巖漿產(chǎn)生和相互作用的細(xì)節(jié)。
汪相等[54]利用鋯石中的Hf同位素探討了幔源巖漿對(duì)過(guò)鋁花崗巖成因的制約。華南過(guò)鋁花崗巖在巖相學(xué)和巖石化學(xué)上充分顯示了殼源的基本特征,且在這些花崗巖體中很少見(jiàn)到地幔巖漿侵入形成的淬冷包體或基性巖脈,故它們的成因無(wú)法與地幔活動(dòng)聯(lián)系起來(lái)。鋯石顆粒內(nèi)部的多階段生長(zhǎng)的環(huán)帶,記錄了巖漿形成和冷凝過(guò)程中的物理化學(xué)信息。因此對(duì)顆粒內(nèi)部不同環(huán)帶的同位素原位分析可以直接揭示中下地殼花崗質(zhì)巖漿形成過(guò)程的復(fù)雜性和巖漿性質(zhì)的演化,這些現(xiàn)象很難在野外觀察到,通過(guò)全巖同位素分析也難以檢測(cè)出來(lái),而鋯石中的Hf同位素特征卻可以有效地揭示幔源巖漿對(duì)花崗巖形成的貢獻(xiàn)。
由于鋯石中的Hf很難與巖石外部的Hf發(fā)生交換,因此,除Hf同位素組成本身可以作為地球化學(xué)的示蹤劑外,還可通過(guò)對(duì)鋯石Hf同位素的研究來(lái)解譯導(dǎo)致鋯石U2Pb年齡不一致的原因。對(duì)于重結(jié)晶的鋯石,如果體系在鋯石結(jié)晶前后在成分上未發(fā)生明顯變化,則其鋯石的同位素組成符合單體系的線性演化規(guī)律;但如果有外來(lái)Hf的加入,則會(huì)形成年輕的、Hf同位素組成明顯不同的增生鋯石。基于同樣的原因,鋯石的Hf同位素組成能夠指示鋯石的U-Pb體系是否、何時(shí)發(fā)生了重置,因而在解釋下地殼、地幔來(lái)源的高級(jí)變質(zhì)巖的鋯石年齡時(shí)幫助很大[55]。
4.2鋯石的氧同位素
由于地殼物質(zhì)與地幔物質(zhì)的氧同位素組成存在差異,因此氧同位素可以很好地示蹤殼幔的相互作用。此外,氧同位素是一種敏感的、示蹤地殼中的流體和固體相互作用的、依賴于溫度的示蹤劑,巖漿巖的氧同位素比值對(duì)那些經(jīng)歷了低溫水2巖反應(yīng)的物質(zhì)混染尤其敏感,這些物質(zhì)可能曾經(jīng)與大氣水、沉積物及與那些曾經(jīng)和大氣水發(fā)生蝕變的巖石發(fā)生了相互作用,因此氧同位素是示蹤巖漿來(lái)源的最有效的工具之一[56]。
高溫下鋯石和巖漿的同位素分餾很小,鋯石的氧同位素組成基本上反映了鋯石形成時(shí)巖漿的氧同位素特征[57]。研究表明鋯石中的氧同位素?cái)U(kuò)散很慢,氧擴(kuò)散的有效封閉溫度≥700°C[58-59],其氧同位素組成不像其他礦物那樣易受高溫變質(zhì)、熱液蝕變的影響而發(fā)生變化[59-60],即使巖石經(jīng)歷了麻粒巖相的變質(zhì)作用,巖漿鋯石也能在干的巖石中保留巖漿氧同位素的初始比值[57]。
正常地幔的δ(18O)約為5‰,源于地幔的巖石表現(xiàn)出接近該值的、均一的氧同位素比值(該值被認(rèn)為是正常地幔火成巖的比值)。在高溫條件下鋯石與正常地幔巖石達(dá)到平衡時(shí)的δ(18O)=5.3‰±0.3‰[61]。幔源巖漿分異出的火成巖結(jié)晶的鋯石δ(18O)接近正常地幔的δ(18O)[61262]。研究表明,鋯石的δ(18O)是巖漿物質(zhì)來(lái)源的良好示蹤劑。通過(guò)鋯石氧同位素分析,可以判斷結(jié)晶出鋯石的巖漿是直接來(lái)自地幔還是來(lái)自經(jīng)過(guò)地殼循環(huán)的物質(zhì)[56,60-63]。
如果巖漿的氧同位素比值低于正常地幔值,通常認(rèn)為巖漿的產(chǎn)生是與發(fā)生了熱液蝕變的地殼巖石有關(guān),這些巖石可能是洋殼巖石與高溫海水或者陸殼巖石與大氣降水發(fā)生了高溫?zé)嵋何g變的結(jié)果[64-66]。但如果巖漿鋯石的δ(18O)明顯高于正常值,則說(shuō)明巖漿來(lái)源于曾經(jīng)歷低溫水2巖交換的巖石的部分熔融或巖漿在形成過(guò)程中有表殼物質(zhì)的加入[56,67-68]。
鋯石的氧同位素分析為研究花崗質(zhì)巖石的成因和巖漿系統(tǒng)的演化提供了新的方法[60-61,69]。在巖漿演化過(guò)程中,如果體系是封閉的,且同位素分餾達(dá)到平衡(此假設(shè)在大多數(shù)情況下都成立),那么從基性-酸性的巖漿結(jié)晶的鋯石的δ(18O)應(yīng)該相同;但如果發(fā)生了同化混染,則鋯石從內(nèi)到外的生長(zhǎng)區(qū)往往記錄了巖漿成分的變化。分析各組鋯石或同一鋯石顆粒不同區(qū)域的氧同位素,可為巖漿的同化混染、不同來(lái)源的巖漿混合的定量化研究提供信息,也有助于深入認(rèn)識(shí)巖漿的期次問(wèn)題。
如能對(duì)鋯石的U-Pb年齡和氧同位素組成以及REE進(jìn)行同步測(cè)定,就有可能把氧同位素組成特征與某階段年齡相聯(lián)系,對(duì)具有復(fù)雜地質(zhì)歷史的巖石的成因環(huán)境進(jìn)行限定。將鋯石的氧同位素與U-Pb年齡(必要時(shí)進(jìn)行REE分析)原位測(cè)定相結(jié)合是鋯石的氧同位素研究的發(fā)展趨勢(shì)。
近年來(lái),一些學(xué)者對(duì)澳洲JackHills地區(qū)的古老碎屑鋯石進(jìn)行了微區(qū)離子探針U2Pb年齡和氧同位素組成的研究,獲得了目前已知的最古老的鋯石單顆粒年齡(4.4Ga),其δ(18O)為7.4‰~5.0‰,比地幔值高,暗示著巖漿混染和高δ(18O)物質(zhì)的重熔,這些高δ(18O)的物質(zhì)可能是沉積物或低溫水2巖反應(yīng)的熱液蝕變巖石,表明有上地殼物質(zhì)參與的巖漿過(guò)程最早可追溯到4.4Ga前。這些鋯石的氧同位素組成表明,地球在4.4Ga前就可能存在水圈,地球的表面溫度在地核和月球形成后不到100Ma的時(shí)間里就已冷卻到允許液體水存在的溫度[56,67,69]。
陳道公等[65]、鄭永飛等[66]分別對(duì)大別2蘇魯超高壓變質(zhì)巖中的鋯石進(jìn)行了U-Pb和氧同位素微區(qū)原位分析,發(fā)現(xiàn)即使在榴輝巖相高級(jí)變質(zhì)作用中,鋯石仍基本保存了原巖中鋯石的氧同位素特征,其中原巖年齡為0.7~0.8Ga的變質(zhì)巖中鋯石的δ(18O)明顯低于地幔平均值,表明其形成時(shí)巖漿源區(qū)明顯有大氣降水的加入,這可能與新元古代華南Rodinia超大陸的裂解和全球的雪球事件有關(guān)。
5結(jié)語(yǔ)
鋯石的結(jié)構(gòu)和成分記錄了巖石所經(jīng)歷的復(fù)雜地質(zhì)過(guò)程。對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鋯石進(jìn)行同位素和化學(xué)成分的微區(qū)原位分析,必須在對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行。
由于幔源鋯石和殼源巖漿鋯石的化學(xué)組成存在較明顯的區(qū)別,因而容易區(qū)分,但利用殼源巖漿鋯石的微量元素、稀土元素特征識(shí)別其寄主巖石的類型還有待于成因明確的鋯石微區(qū)原位測(cè)試數(shù)據(jù)的積累,因?yàn)槟壳坝糜诮ⅰ芭袆e樹”的數(shù)據(jù)比較有限,且有些數(shù)據(jù)的來(lái)源不太明確。此外,在原始成因產(chǎn)狀不清楚的情況下(如碎屑鋯石),變質(zhì)鋯石和巖漿鋯石的區(qū)分除利用w(Th)/w(U)比值外,能否通過(guò)其他的微量元素、稀土元素的比值或圖解來(lái)有效區(qū)分,這方面的研究目前報(bào)道較少。
分別對(duì)鋯石顆粒中的不同區(qū)域進(jìn)行年代學(xué)、化學(xué)組成、Hf或O同位素進(jìn)行原位分析,可以提供有關(guān)巖石成因的豐富信息,而這些信息的提取依賴于分析儀器和分析技術(shù)的進(jìn)步。雖然現(xiàn)在的測(cè)試技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了礦物的微區(qū)原位測(cè)試,但分析儀器的空間分辨率不夠高(目前鋯石REE、O、Hf同位素微區(qū)測(cè)定的束斑直徑一般為20~40μm),且鋯石顆粒一般較小,尤其是變質(zhì)巖中變質(zhì)增生或變質(zhì)重結(jié)晶部分的鋯石,或者是記錄了幾個(gè)期次巖漿活動(dòng)的巖漿鋯石,每一次地質(zhì)作用形成的生長(zhǎng)區(qū)域可能較小(<10μm),致使很多重要的信息無(wú)法提取。隨著原位測(cè)試技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,對(duì)鋯石內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)域地球化學(xué)特征的研究將提供更多、更詳細(xì)、有關(guān)巖石成因的重要信息。參考文獻(xiàn):
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預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 北大期刊
中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 統(tǒng)計(jì)源期刊
河南大學(xué)主辦
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級(jí)期刊
哈爾濱師范大學(xué)主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 統(tǒng)計(jì)源期刊
黑龍江省科學(xué)院石油化學(xué)研究院;黑龍江省化學(xué)學(xué)會(huì)主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 北大期刊
中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司主辦
預(yù)計(jì)1-3個(gè)月審稿 北大期刊
中國(guó)科學(xué)院主辦