化学分析方法范文
时间:2023-06-16 17:37:24
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篇1
1、滴定分析法,根据滴定所消耗标准溶液的浓度和体积以及被测物质与标准溶液所进行化学分析法仪器的化学反应计量关系,求出被测物质的含量,这种方法被称为滴定分析法;
2、重量分析法,根据物质的化学性质,选择合适的化学反应,将被测组分转化为一种组成固定的沉淀或气体形式,通过钝化、干燥、灼烧或吸收剂的吸收等一系列的处理后,精确称量,求出被测组分的含量,这种方法称为重量分析法;
3、色谱分析法,是指按物质在固定相与流动相间分配系数的差别而进行分离、分析的方法。其按流动相的分子聚集状态可分为液相色谱、气相色谱及超临界流体色谱法等。
(来源:文章屋网 )
篇2
关键词: 有机肥料; 氮、磷、钾; 化学分析方法
有机肥料中氮、磷、钾含量的测定, 按国家行业标准NY525 —2002 的要求, 氮采用全量蒸馏滴定法、磷采用磷钒钼黄光度法、钾采用火焰光度法测定。对普通复混肥料厂来说, 一是测氮的时间过长; 二是因为这些厂一般都没有购置分光光度计和火焰光度计, 不便于磷、钾的测定。为了解决厂家都能分析测定有机肥料中氮、磷、钾的问题, 笔者在生产实践中总结出适宜厂家使用的有机肥料中氮、磷、钾快速测定的化学分析方法。方法的要点是用硫酸—过氧化氢消化样品制取待测液, 分别测定氮、磷、钾。测氮用NC - 2 型快速定氮仪, 在10 min 内可完成氮的蒸馏、吸收、滴定全过程, 具有快速、准确的特点; 测磷用磷钼酸喹啉重量法;测钾用四苯硼酸钾重量法。在温度120 ℃的条件下, 将磷、钾的沉淀物一起烘干115 h , 可以同时测定磷、钾, 大大缩短了操作的时间。此方法用于生产实践, 与国家行业标准的分析方法结果基本一致。普通的复混肥料厂不须增添分析仪器, 便可应用本法测定有机肥料氮、磷、钾的含量, 达到指导
生产的要求。
1 方法原理
有机肥料在硫酸溶液中加热, 滴加过氧化氢溶液, 使有机质迅速消化, 制备氮、磷、钾的待测液,然后用NC - 2 型快速定氮装置测定氮、磷钼酸喹啉重量法测定磷、四苯硼酸钾重量法测定钾。
2.仪器与试剂
盐酸标准溶液01025 mol/ L ; 混合指标剂: 称取溴甲酚绿015 g和甲基红011 g溶于100 mL 乙醇中, 用氢氧化钠溶液(约011 mol/ L) 和盐酸溶液(约011 mol/ L) 调至紫红色(pH 约为415) ; 中性硼酸: 20 g/ L 加入混合指示剂, 用上述氢氧化钠和盐酸调至紫红色。喹钼柠酮试剂、四苯硼酸钠溶液(均按参考文献[ 4 ] 配制) ; 四苯硼酸钠洗液: 用10 倍水稀释1 倍四苯硼酸钠溶液。
3 分析步骤
3.1 样品待测液的制备
称取215000 g样品于250 mL 三角瓶中, 加入15mL 浓硫酸, 盖上短颈漏斗于低温电炉上加热冒硫酸白烟数分钟, 样品消化成黑色糊状后停止加热, 稍冷后取出小漏斗, 用滴管吸满过氧化氢, 慢慢地从三角瓶壁滴入直至溶液由黑色转变为无色为止, 继续盖上小漏斗重复上述操作, 使有机质完全分解,停止加入过氧化氢, 继续将溶液低温加热至冒硫酸白烟15~20 min , 冷却, 加水至75 mL 左右, 再冷却, 将溶液移入100 mL 容量瓶, 定容混匀。将溶液全部干过滤, 滤液留作测氮、磷、钾用。
3.2 氮的测定
吸取样品待测液10 mL , 用图1 所示NC - 2 型快速定氮仪测定氮的含量。该定氮仪采用边蒸馏边滴定的方式测定氮, 在10 min 内便能完成氮的蒸馏、吸收、滴定全过程, 且接着进行第二个样品的测定不用更换器具, 是目前国内外常规定氮仪测定氮速度最快的仪器之一。它是用水蒸气加热的方法, 在碱性溶液中将铵态氮蒸馏出来, 不需使用冷凝管流水冷却, 用中性硼酸溶液吸收铵态氮。当吸收液吸收氨呈碱性后, 混合指示剂由紫红色变蓝绿色, 立即用盐酸标准滴定溶液滴定, 维持溶液为紫红色(具体操作参看参考文献[ 1 ]) , 同时做空白试验。样品氮含量以氮(N) 的质量分数表示, 按
下式计算:
W (N) =C ( V2 - V1) ×0101401/m ×10/ 100
式中: C —盐酸标准滴定溶液的实际浓度,mol/ L ;
V1 —空白试验消耗盐酸标准滴定溶液的体积, mL ;
V2 —测定试样消耗盐酸标准滴定溶液的体积, mL ;
m —试样的质量, g ;
0101401 —氮的摩尔质量, M (N) = 0101401 g/mmol 。
3.3 磷的测定
吸取25 mL 待测液于250 mL 烧杯中, 加入(1+ 1) 硝酸10 mL , 加水至100 mL , 加热煮沸, 慢慢加入35 mL 喹钼柠酮试剂, 加热煮沸1 min , 冷却, 用已恒重的4 号玻璃砂芯坩埚过滤, 用水洗净烧杯及沉淀。将坩埚置于恒温180 ℃的干燥箱中干燥45 min (如果磷、钾一起测定, 则在恒温120 ℃的干燥箱中干燥115 h) , 取出坩埚, 于干燥器中冷却, 称量。样品的磷含量以磷(P205) 的质量分数表示, 按下式计算:
W (P2O5) =( m1 - m2) ×0103207/m ×25/ 100
式中:
m1 —磷钼酸喹啉沉淀的质量, g ;
m2 —空白试验时所得磷钼酸喹啉的质量, g ;
m —试样的质量, g ;
0103207 —磷钼酸喹啉质量换算成五氧化二磷质量的系数。
转贴于 3.4 钾的测定
吸取待测液25 mL 于250 mL 烧杯中, 加入EDTA溶液(400 g/ L) 40 mL , 加入酚酞指示剂(4g/L 乙醇溶液) 2 滴, 用氢氧化钠溶液(400 g/ L)调整至溶液呈红色, 再过量1 mL , 加水至100 mL ,低温加热至沸, 保持30 min , 加热过程根据水分蒸况, 随时补充水维持100 mL 左右, 取下冷却,将溶液过滤, 用水洗烧杯及沉淀3~4 次, 滤液加入四苯硼酸钠溶液(加入量为每1 mg 氧化钾加四苯硼酸钠溶液015 mL , 并过量约7 mL) , 搅拌1min , 静置15 min 以上。将沉淀过滤于已恒重的4号玻璃坩埚内, 用四苯硼酸钠洗液洗烧杯并沉淀5~7 次, 最后用水洗2 次。将坩埚及沉淀置于恒温120 ℃的烘箱中, 干燥115 h , 取出置于干燥器中冷却, 称量。样品的钾含量以钾(K2O) 的质量分数表示, 按下式计算:
W (K2O) =( m1 - m2) ×011314/m ×25/ 100
式中:
m1 —四苯硼酸钾的质量, g ;
m2 —空白试验时所得四苯硼酸钾的质量,g;
m —试样的质量, g ;
011314 —四苯硼酸钾质量换算成氧化钾质量的系数。
4 结果与讨论
4.1 样品待测液的制备
本法采用化学分析方法测定氮、磷、钾, 相对仪器分析方法来说, 称取样品的量较大, 其准确度较高, 因为有机肥料的均匀性较差, 称取样品量小, 测定结果的重现性就会差些。同时取样可以用同一样品待测液测定氮、磷、钾, 具有方便、快速的优点。
4.2 关于氮的蒸馏、吸收、滴定
笔者于2000 年装配NC - 2 型快速定氮装置,至今已有很多复混肥料厂和分析测试单位使用该装置测定氮, 它集蒸馏、吸收、滴定于一体, 不用冷凝管(即不用冷却水) , 操作方便、快速、准确,在10 min 内便可完成蒸馏、吸收、滴定的定氮全过程。
4.3 关于磷的测定
本法用氮、磷、钾共用的待测液测定磷, 提高了分析的速度。由于很多复混肥料厂没有购置分光光度计, 只能采用磷钼酸喹啉重量法测定磷。重量法测定磷准确度、精密度高, 相对光度法来说只是灵敏度较低一些, 这对复混肥料厂影响不大, 因为含磷011 %以上的样品就可用本法测定, 低于011 %对生产厂家来说意义不大, 可不加考虑。在进行磷、钾的测定时, 经多次试验, 在120 ℃干燥时间115 h 的条件下烘干磷、钾的沉淀物, 对磷的测定结果没有影响(即与180 ℃干燥45 min 条件下测磷的结果是一致的) , 可以同时进行磷、钾的干燥测定。
4.4 关于钾的测定
对钾的测定也是根据复混肥料厂一般不配备火焰光度计的情况出发, 采用四苯硼酸钾重量法测定。测定有机肥料中钾是采用酸溶的方法, 溶出的金属阳离子较多, 虽然在待测液中加入足够量的EDTA 溶液, 当待测液调至碱性时煮沸15 min 后,仍会有少量氢氧化物沉淀产生, 但这并不影响钾的测定, 只要将这些沉淀过滤除去, 再用四苯硼酸钠沉淀钾, 对钾的测定就没有什么影响。本法适用含钾011 %以上的样品的测定, 亦可满足复混肥料厂配方生产的要求。
5 分析结果对比
本法已多次用于生产实践, 其分析结果准确、可靠, 适用于复混肥料厂指导配方生产, 与行业标准分析方法分析结果对比, 测定偏差符合要求。表1 和表2 分别是测定同一样品(烘干粉碎至通过0115 mm筛的有机肥料) 使用本法不同化验室的分析结果对比及本法与行业标准分析方法的分析结果对比。
表1 本法不同化验室的分析结果对比( %)
检验单位W(N) W(P2O5) W(K2O)
玉林施得富化肥有限公司1.14 4.10 1.98
南宁植保复合肥厂1.06 4.13 2.13
崇左雄狮复合肥料厂1.164.12 2.02
表2 本法与行业标准分析方法的分析结果对比( %)
分析方法W(N) W(P2O5) W(K2O)
本法1.14 4.10 1.98
NY525 —2002 1.20 4.10 2.10
注: NY525 —2002 法测定结果为玉林市科学实验中心测试所的测定结果。 参考文献
[1 ] 刘长风, 许裔湘. 利用快速定氮装置测定氮[J ] . 分析试验室, 2000 , 19 (4) : 93 - 94.
[2 ] 谭建活. 利用快速定氮仪测定废水中的氨氮[J ] . 磷肥与复肥, 2005 , 20 (2) : 69 - 70.
[3 ] 中华人民共和国农业行业标准. NY525 一2002. 有机肥料[ S] .
篇3
本文依据GB/T 2910―2009三组分纤维混合物顺序溶解法定量化学分析计算的推导过程,参考二组分纤维混合物定量化学分析的修正系数,建立了五组分及以上纤维含量顺序溶解法的计算公式并推导出修正系数。同时利用已知含量的样品进行验证。结果表明该计算方法的建立能够满足多组分纺织品定量化学分析计算要求,对实际检测工作具有积极的指导作用。
关键词:多组分纤维含量;顺序溶解;计算方法
随着现代纺织技术的不断发展和创新,越来越多种类的纤维被应用于纺织生产,为了适应纺织品的性能需求,多种纤维混纺纺织品日益增多,这对我们纤维检测工作提出了更高、更严格的要求。目前,多组分纤维含量分析方法有:GB/T2910.2―2009《纺织品 定量化学分析 三组分纤维混合物》和FZ/T01026―2009《纺织品 定量化学分析 四组分纤维混合物》;但是对于不能进行手工分拆的五组分及以上纤维混纺产品尚未制订相关的定量化学分析方法,本文依据GB/T2910.2―2009《纺织品 定量化学分析 三组分纤维混合物》中方案4顺序溶解法的推导过程,参考二组分纤维混纺产品定量化学分析方法中的修正系数,对五组分及以上纤维混纺产品顺序溶解进行研究,推导出计算公式。
1 原理
混纺产品组分经定性检测后,选用适当的试剂,把混纺产品中的组分纤维按顺序逐一溶解,从溶解失重和不溶纤维的重量计算出各组分纤维的百分含量。
2 试剂、仪器及试验步骤
2.1 试剂
参照GB/T 2910―2009中的试验试剂,每克试样加入标准规定量的试剂。符合国家标准规定的羊毛、锦纶、腈纶、棉、粘纤和聚酯纤维标准贴衬。
2.2 仪器
索氏萃取器(接收瓶250mL),恒温水浴振荡器,真空抽气泵,电热鼓风烘箱[温度控制在(105±3)℃],分析天平(精确度为0.0002g),干燥器(装有变色硅胶),具塞三角烧瓶(250mL),玻璃砂芯坩埚(容量30~50mL,微孔直径为40~80μm),称量瓶、抽气滤瓶、温度计、量筒、烧杯等。
2.3 试验步骤
参照GB/T 2910―2009中的试验步骤。
3 公式推导
试样经预处理后干重为r0,按照顺序溶解法用第一种试剂先溶解纤维1,剩余n-1种纤维在第一种试剂中的修正系数分别为d1纤维2、d1纤维3 、d1纤维4 、d1纤维5、 …..d1纤维n,此时剩余纤维干重为r1。
用第二种试剂溶解纤维2,剩余n-2种纤维在第二种试剂中的修正系数分别为d2纤维3、d2纤维4 、d2纤维5 、……d2纤维n,此时剩余纤维干重为r2。
用第三种试剂溶解纤维3,剩余n-3种纤维在第三种试剂中的修正系数分别为d3纤维4、d3纤维5 、……d3纤维n,此时剩余纤维干重为r3。
以此类推,第n-2种试剂溶解纤维n-2,剩余最后两种纤维在第n-2种试剂中的修正系数分别为dn-2纤维n-1、dn-2纤维n,此时剩余纤维干重为rn-2。
用第n-1种试剂溶解纤维n-1,剩余最后一种纤维在第n-1种试剂中的修正系数为dn-1纤维n,剩余纤维干重为rn-1。
按照顺序溶解的次序依次列出未溶解纤维,以及未溶解纤维在某种试剂中的修正系数,见表1。
根据表1的溶解次序,用第n-1种试剂溶解剩余最后一种纤维n干重为rn-1,纤维n净干含量计算公式为:
公式 (1)
其中:
P――纤维净干质量百分率,%;
d1纤维n――质量损失修正系数,纤维n在第一种试剂中的质量损失;
d2纤维n――质量损失修正系数,纤维n在第二种试剂中的质量损失;
d3纤维n――质量损失修正系数,纤维n在第三种试剂中的质量损失;
dn-1纤维n――质量损失修正系数,纤维n在第n-1种试剂中的质量损失;
r0――试样预处理后的干重, g;
rn-1――用第n-1种试剂溶解纤维n-1,剩余最后一种纤维干重, g。
用第n-2种试剂溶解剩余最后两种纤维:纤维n-1与纤维n,干重为rn-2,纤维n-1净干含量计算公式为:
公式 (2)
其中:
P――纤维净干质量百分率,%;
d1纤维n-1――质量损失修正系数,纤维n-1在第一种试剂中的质量损失;
d2纤维n-1――质量损失修正系数,纤维n-1在第二种试剂中的质量损失;
d3纤维n-1――质量损失修正系数,纤维n-1在第三种试剂中的质量损失;
dn-2纤维n-1――质量损失修正系数,纤维n-1在第n-2种试剂中的质量损失;
r0――试样预处理后的干重, g;
rn-2――用第n-2种试剂溶解纤维n-2,剩余最后两种纤维干重, g。
用第n-3种试剂溶解剩余三种纤维:纤维n-2、纤维n-1、纤维n,干重为rn-3,纤维n-2净干含量计算公式为:
公式 (3)
其中:
P――纤维净干质量百分率,%;
d1纤维n-2――质量损失修正系数,纤维n-2在第一种试剂中的质量损失;
d2纤维n-2――质量损失修正系数,纤维n-2在第二种试剂中的质量损失;
d3纤维n-2――质量损失修正系数,纤维n-2在第三种试剂中的质量损失;
dn-3纤维n-2――质量损失修正系数,纤维n-2在第n-3种试剂中的质量损失;
r0――试样预处理后的干重, g;
rn-3――用第n-3种试剂溶解纤维n-3,剩余最后三种纤维干重, g。
以此类推:
公式 (4)
其中:
P――纤维净干质量百分率,%;
d1纤维3――质量损失修正系数,纤维3在第一种试剂中的质量损失;
d2纤维3――质量损失修正系数,纤维3在第二种试剂中的质量损失;
r0――试样预处理后的干重, g;
r2――用第二种试剂溶解纤维2,剩余n-2种纤维干重, g。
公式 (5)
其中:
P――纤维净干质量百分率,%;
d1纤维2――质量损失修正系数,纤维2在第一种试剂中的质量损失;
r0――试样预处理后的干重, g;
r1――用第一种试剂溶解纤维1,剩余n-1种纤维干重, g。
公式 (6)
其中:
P――纤维净干质量百分率,%。
4 结果及讨论
用已知净干含量的五种组分(羊毛、锦纶、腈纶、棉/粘纤和聚酯纤维)的两种标准贴衬混合作为试验样品,利用顺序溶解法进行试验,按照推导出来的公式计算出各种成分的净干含量,并与已知数据做比较。试验步骤见表2。
根据表2中修正系数d值以及推导公式得出试验结果并与实际结果比较见表3。
由表3可见,根据建立的计算公式和推导出的修正系数所得净干含量与实际净干含量基本吻合,误差绝对值小于1%。可以说明公式推导具有准确性,该计算方法的建立能够满足多组分纺织品定量化学分析计算要求,对实际检测工作具有积极的指导作用。
5 结论
篇4
通过改变浴比、振荡频率、溶解时间,探索用75%硫酸溶解纤维素纤维与聚酯纤维混合物的定量新方法,从而达到降低试剂消耗,减少污染排放,提高检测效率的目的。
关键词:纤维素纤维;聚酯纤维;定量分析;75%硫酸法;浴比;振荡频率;溶解时间
纤维素纤维与聚酯纤维混纺织物在服装面料中占有较大的比例。对这类混纺产品的化学定量分析,是按照GB/T 2910.11—2009《纺织品 定量化学分析 第11部分:纤维素纤维与聚酯纤维的混合物(硫酸法)》[1]来进行的。这种方法的优点在于:在(50±5)℃、75%硫酸溶液中,聚酯纤维不会溶解(d值为1),因而所得的检测结果相当稳定。但我们在检测中发现,这一方法也存在着一些不足:采用的浴比过大,试剂消耗较大;时间较长(1h),效率较低。通常,在试剂确定的情况下,影响试验的主要因素有4个,即溶解温度、浴比、振荡频率、溶解时间。因而,我们试图通过改变其中的一些试验条件,以便降低试剂消耗,缩短溶解时间,提高定量分析的效率。
本文对改进后条件下与GB/T 2910.11—2009标准条件下进行了对比试验。
1 试验准备
1.1 试剂与仪器
主要试剂:浓硫酸(密度为1.84g/mL),氨水(密度为0.880g/mL),石油醚(馏程为40℃~60℃)。
主要仪器:分析天平(精度0.0002克或以上),索氏萃取器,恒温水浴锅,真空抽吸排液泵,玻璃砂芯坩埚,恒温烘箱,干燥器,250 mL具塞三角烧瓶,500 mL具塞三角烧瓶。
1.2 试剂配制
硫酸(质量分数为75%):将700mL浓硫酸(密度为1.84g/mL)小心地加入到350mL水中,溶液冷却至室温后,再加水至1L。硫酸溶液浓度范围在73%~75%(质量分数)之间。
稀氨水溶液:取80mL浓氨水(密度为0.880g/mL),用水稀释至1L。
1.3 试样预处理 [2]
取试样5g左右,将样品放在索氏萃取器内,用石油醚萃取1h,每小时至少循环6次。待样品中的石油醚挥发后,把样品浸入冷水中浸泡1h,再在(65±5)℃的水中浸泡1h。两种情况下浴比均为1:100,不时地搅拌溶液,挤干,抽滤,或离心脱水,以除去样品中的多余水分,然后自然干燥样品。
2 试验方法
2.1 试验原理
用硫酸把纤维素纤维从已知干燥质量的混合物中溶解去除,收集残留物,清洗、烘干和称量;用修正后的质量计算其占混合物干燥质量的百分率。由差值得出纤维素纤维的百分含量。
2.2 试样准备
从预处理过的试验样品中取样,每个试样约1g。将纱线或者分散的布样剪成10mm左右长。把称量瓶里的试样烘干,在干燥器内冷却,然后称量。再将此试样移到具塞三角烧瓶中,立即将称量瓶再次称重,从差值中求出该试样的干燥质量。
2.3 试验方法
方法一:按照GB/T 2910.11—2009标准,把准备好的试样放入500 mL具塞三角烧瓶中,每克试样加入200 mL质量分数为75%的硫酸溶液,塞上玻璃塞,摇动烧瓶将试样充分润湿后,将烧瓶保持(50±5)℃放置1h,每隔10min摇动一次。
方法二:把准备好的试样放入250mL具塞三角烧瓶中,每克试样加入100 mL75%的硫酸溶液,塞上玻璃塞,摇动烧瓶将试样充分润湿后,将烧瓶放入(50±5)℃的恒温水浴锅中振荡30min,振荡频率为60次/min。
将方法一、方法二的残留物分别过滤到玻璃砂芯坩埚,真空抽吸排液,再加少量硫酸清洗烧瓶。真空抽吸排液,加入新的硫酸溶液至坩埚中清洗残留物,重力排液至少1min后再用真空抽吸。冷水连续洗涤若干次,稀氨水溶液中和两次,再用冷水洗涤。每次洗涤先重力排液再抽吸排液。将坩埚和残留物烘干,冷却,称重。最后用显微镜观察残留物,检查是否已将可溶纤维完全去除。
3 试验结果
3.1 结果计算
按GB/T 2910.1—2009 中的10.2,以净干质量为基础的计算方法如下:
P2=100-P1
式中:P1——不溶组分净干质量分数,%;
P2——溶解组分净干质量分数,%;
m0——试样的干燥质量,g;
m1——残留物的干燥质量,g;
d——不溶组分的质量变化修正系数。
3.2 试验结果
按照方法一、方法二,对12块样品进行定量试验,结果如表1。
通过表1可以看出,对同一样品,采用方法一、方法二溶解后,所得的纤维素纤维含量结果基本一致。
4 结论
(1)试验表明,采用方法二,将每克试样加入100mL质量分数为75%硫酸,在(50±5)℃恒温水浴锅中振荡30min,振荡频率为60次/min这一方法,对纤维素纤维与聚酯纤维这类混纺产品进行定量化学分析,是完全可行的。
(2)相对于GB/T 2910.11—2009标准中的试验方法,方法二通过改变浴比、振荡频率、溶解时间这些试验因素,不仅可以降低试剂的消耗量,减少污染的排放,同时可以大大缩短试验所需的时间,提高定量分析的效率。
参考文献:
[1]GB/T 2910.11—2009 纺织品 定量化学分析 第11部分:纤维素纤维与聚酯纤维的混合物(硫酸法)[S].
篇5
关键词:化学计量;量值溯源;分析
引言
化学计量仪器是监测物质的组成、结构和某些物理特性的仪器,在检验检测机构中应用十分广泛。对于一些化学计量仪器,有技术规范或者标准作为参考,可以正确操作仪器,准确采集数据,确保检测的准确性,但是在日常的检定测试中,也存在一些标准缺失的问题,因此急需一些科学的解决方法,来提升化学计量仪器的溯源能力。
1 化学计量仪器的分类
按照化学检测的理论原理和检测对象,化学计量仪器一般分为以下几种类型。
1.1 电化学仪器
在检测检验中,较为常用的有酸度计、电解仪、离子计、电导率仪等,通过这些仪器,测试检测对象的电化学性质,包括电位、电导、电流、电量等数据。
1.2 分子光谱仪器
常见的仪器有不同性质的分光光度计,傅里叶红外光谱仪以及磷光光谱仪等。通过这些仪器,主要用来检测物质含量,也可以通过仪器检测确立复杂化合物的结构。
1.3 原子光谱仪器
比较有代表性的仪器有原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪等,主要原理就是按照物质原子在获取能量之后,可以由基态跃迁至激发态,从而导致辐射光强度发生变化,同时特殊光谱的强度又和发光物质的含量有着定量关系。
1.4 色谱仪
主要仪器有多种系列的气相色谱仪、液相色谱仪以及离子色谱仪。其设计原理是按照物质在固定相和流动相质监存在差异,从而导致混合物中不同成分相互分离。
1.5 气体分析仪器
这种仪器与日常生活十分贴近,在环境监测、安全防护等方面得到广泛使用,它的原理虽然很多,但是归根结底都是将检测样品与光电磁热等发生作用后,导致气体分子产生物理化学特性的变化,通过这一原理设计出气体分析仪器。
常用的化学计量仪器还有波普类仪器、质谱仪器以及物理特性仪器,这里不再一一介绍。
2 化学计量仪器的特点
2.1 规格种类多
以分光光度计为例,它又可以分为可见分光光度计、紫外分光光度计、红外分光光度计、近红外分光光度计等不同类型,从结构上又区别为滤光、单光束、双光束、全差示分光光度计等不同规格。
2.2 结构原理多样化
化学计量仪器是按照物质的物理化学特性,将其通过不同途径转化为光电磁热等量化信号而进行设计制造的,原理各异,数据处理及控制也不同。即使一类仪器,它们的结构也不尽相同,比如说电导率仪器,它们的结构就有棒式、三针、五针、九针的。
2.3 依据标准物质进行量值溯源
少部分仪器有实物标准,如分光光度计可以用滤光片、标准汞灯,大部分化学计量仪器是没有实物标准的,需要标准物质来实现量值溯源。作为一种标准量具,标准物质异于实物标准,它是与化学计量仪器一对一专用的,也就是说不具有通用性。面临种类繁多,结构多样的化学计量仪器,确实面临标准物质缺失的问题,下一节将进行介绍。
3 化学计量仪器溯源能力面临的问题
根据上一节分析的化学计量仪器的特点能够得出,除了一些仪器有“实物标准”量具,比如分光光度计,能够进行直接测量,其他的都需要根据标准物质进行量值溯源和传递。所以,标准物质的配备与使用对于化学计量仪器的溯源有着十分关键的作用。化学计量仪器溯源的保证还可以根据坚定规程和标准规范,这是一个技术依据,我国有120类化学计量奇异的检定规程或校准规范。
虽然有标准物质、检定规程和校准规范的溯源保证,但是随着化学计量仪器的不断发展、更新换代以及新的仪器的不断涌现,呈现出智能化、信息化、灵敏度高的特点,现有规范和规程具有一定的滞后性,对化学计量仪器的溯源带来一定的困难,需要科学的方法来提升溯源能力。
4 提升化学计量仪器溯源能力的方法
本节重点介绍几种化学计量仪器溯源能力的方法,并说明每一种方法适用的情况。
4.1 比对法
当标准物质的性质和量程出现无法满足需要的问题时,可以采用比对法进行溯源。比如一种测量水质的仪器--在线电导率仪,它的量程≤20uS/cm,然而我国标准溶液都是≥133.220uS/cm,面临着量程无法满足量值溯源的问题。在美国,已经出现量程为520uS/cm的标准溶液,但是该溶液如果接触到空气,就会出现量程变化很大的现象。通过比对方法,将美国的电导率仪用10020uS/cm的标准溶液进行校准处理,将此仪器作为标准与被被校准仪器串接,同时读数,得出校准结果。
4.2 替代法
当标准物质不能普遍适用的时候,可以采用替代法。比如,荧光检测器,用当前的规程所规定的标准物质就无法进行检定。又如色谱仪,虽然有标准物质可以作为量值溯源。但是一些色谱仪的色谱柱经常无法用于分离标准物质,在实际检测中,通常要将测试柱替代色谱柱。对于检测人员,有着较高的操作技能与实践能力的要求。需要把色谱仪的各个接头进行拆分重装,极易破碎或者漏气,还不易恢复。但是这都可以通过提高操作水平来实现。因此通过替代法对奇异进行重复性和检出限的校准,可以扩大标准物质的适用范围。
4.3 能力验证法
当标准物质出现空缺时,可以采用能力验证法。比如一些临床检验仪器,其标准物质归为生化领域,不易生产,因此经常使用自带质控样进行定期校准,而缺乏统一的标准物质。但是这些仪器关乎生命安全,务必要进行校准。通过能力验证法,可以解决这一问题。具体解决过程为,将某一待测的仪器作为标准,在不同实验室内用不同型号的仪器进行若干次测量,将测量结果进行平均取值,确定为准确值,作为校准的数值依据。
4.4 经典化学方法比较法
化学计量仪器是根据物质的化学物理特性来设计制造出来的,换句话说,每一个仪器,归根结底都是有相对应的化学反应原理。即使一些仪器,没有标准物质,没有检定规程和校准规范,也能够找到他们的经典化学方法。也就是说,用检验标准中规定的方法和试剂,用经典的化学分析方法检测出待检测物质的准确含量,将这个作为仪器校准的标准依据。
5 结束语
要确保化学计量器具的准确性,就需要进行量值溯源。当前量值溯源方法有标准物质、检定规程和校准规范来保证。但是化学计量仪器种类繁多,同一种类的结构规格又不尽相同,标准物质的“专一性”以及检定规程、校准规范的缺乏、滞后又难以适应量值溯源的需求。为保证化学计量仪器量值溯源的能力,除了这些传统方法之外,还应该探索一些方法,比如比对法、替代法、能力验证法、经典化学分析法,用于化学计量仪器量值溯源的实践,从而提升量值溯源的能力。
参考文献
[1]车义.影响气体超声波流量计计量精度的因素分析[J].科技创新与应用,2015,35:72.
[2]王静,彭菁,赵华堂,等.质检机构检测仪器设备管理工作探讨[J].科技创新与应用,2016,27:284
篇6
由于深色桑蚕丝/羊毛混纺产品的桑蚕丝在甲酸/氯化锌溶液(水浴温度40℃,溶解时间45min)中不能完全溶解,故提出先使用保险粉剥色,再进行定量化学分析的方法。经过试验得出,保险粉对羊毛纤维基本没有损伤,且定量分析结果与产品设计值一致,此方法是可行的。
关键词:保险粉;甲酸/氯化锌;深色;桑蚕丝;羊毛;混纺
试验中发现,采用FZ/T 01112—2012蚕丝与羊毛或/和羊绒的混合物(甲酸/氯化锌法)对桑蚕丝/羊毛混纺产品定量分析时,浅色试样中的桑蚕丝能完全溶解,而深色试样中的桑蚕丝不能完全溶解。一方面是染料分子与纤维分子结合,使染色后的纤维耐酸、耐水解稳定性能增加;另一方面是桑蚕丝中的丝胶溶解后变成黏稠状液体包覆染料,使染料聚集,不易过滤。因此对于深色试样,去除染料显得尤为重要,本文采用保险粉剥色,其剥色原理是还原破坏染料分子结构中的发色体。
1 试验
1.1 原理
用保险粉将已知干燥质量的试样剥色,用甲酸/氯化锌溶液将桑蚕丝从剥色后的试样中溶解去除,收集残留物,清洗、烘干、称量,用修正后的质量计算羊毛占试样干燥质量的质量分数,由差值得出桑蚕丝的质量分数。
1.2 试剂
保险粉(分析纯);石油醚,馏程为40℃~60℃;柠檬酸盐缓冲溶液:0.06mol/L,pH值6.0,取12.526g柠檬酸和6.320g氢氧化钠,溶于水中,定容至1000mL[1];甲酸/氯化锌溶液:20g无水氯化锌(质量分数>98%)和68g无水甲酸加水至100g;稀氨水溶液:取氨水20mL(密度为0.880g/mL),用水稀释至1L。
1.3 主要仪器设备
索氏萃取器,pH计,反应器(具密闭塞,约60mL,由硬质玻璃制成管状),具塞三角烧瓶(容量250mL),恒温水浴振荡器(0~100℃)、干燥烘箱[能保持温度(105±3)℃]、分析天平(精度0.0001g)、玻璃砂芯坩埚、抽滤装置、干燥器(装有变色硅胶)
1.4 样品
标准羊毛贴衬织物[2],深色丝毛产品(由企业提供,桑蚕丝/羊毛设计净干混纺比分别为10.5%/89.5%、40.0%/60.0%、85.0%/15.0%)。
1.5 样品预处理
按照GB/T 2910.1的规定对样品进行预处理,将样品放在索氏萃取器内,用石油醚萃取1h,每小时至少循环6次,待样品中的石油醚挥发后,把样品浸入冷水中浸泡1h,再在(65±5)℃的水中浸泡1h,浴比均为1:100,不时搅拌溶液,挤干,抽滤,以除去样品中多余水分,然后自然干燥样品。
1.6 试验步骤
1.6.1 保险粉剥色
取试样约1g,置于反应器中,加入预热到(70±2)℃的柠檬酸盐缓冲溶液(浴比1:30),将反应器密闭,用力振摇,使所有试样浸于缓冲溶液中,置于(70±2)℃恒温水浴内保持30min,使所有试样充分润湿后,加入保险粉(试样与保险粉量比1:4)振荡30min[3]。
1.6.2 甲酸/氯化锌溶液溶解
取试样约1g,放入具塞三角烧瓶中,每克试样加入100mL预热到40℃的甲酸/氯化锌溶液,充分振荡使试样浸透,此后每隔15min摇动一次,在40℃下保持45min,使蚕丝充分溶解。用甲酸/氯化锌溶液把烧瓶中残留物洗到玻璃砂芯坩埚中,用20mL、40℃的甲酸/氯化锌溶液清洗,再用40℃的水清洗,然后用100mL稀氨水中和并使残留物浸没于溶液中10min,再用冷水冲洗至中性,每次清洗靠重力排液后,再用真空抽吸排液,最后烘干、冷却、称量和计算[4]。
2 结果与分析
2.1 计算公式
羊毛纤维修正系数d值计算见公式(1)。
(1)
式中:m0——溶解前试样干重,g;
m1——溶解后试样干重,g。
混纺试样净干含量百分率计算见公式(2)和(3)。
(2)
(3)
式中:P1——不溶纤维净干含量百分率,%;
P2——溶解纤维净干含量百分率,%;
m0——溶解前试样干重,g;
m1——溶解后试样干重,g;
d——不溶纤维在试剂处理时的修正系数。
2.2 羊毛纤维d值
将羊毛纤维第一组10个试样经过保险粉处理,第二组10个试样经过甲酸/氯化锌处理,d值计算按公式(1),所得结果见表1。
经过剥色处理后,观察剩余物,颜色明显变浅,有的甚至只有本白色,虽然不同试样剥色效果不同,但都有很明显的变化。从表1可以得出,保险粉处理前后羊毛纤维干重数据没有太大变化,d值约等于1.00,将溶解剩余物在显微镜下观察,羊毛纤维基本没有损伤,基本保持了原有的光泽,因此经过保险粉、甲酸/氯化锌处理后羊毛纤维的修正系数d值可以以甲酸/氯化锌处理后的d值0.9913计算。
2.3 深色试样试验
将1.4所述比例为10.5%/89.5%的丝毛产品不剥色直接经过甲酸/氯化锌处理,按公式(2)计算羊毛纤维的净干含量,将溶解剩余物在显微镜下观察桑蚕丝是否溶净,测试结果见表2。
将不同比例丝毛产品按照本文方法先剥色后甲酸/氯化锌处理各进行5组试验,按公式(2)计算羊毛纤维的净干含量,将溶解剩余物在显微镜下观察桑蚕丝是否溶净,测试结果见表3。
从表2可以看出不剥色直接进行甲酸/氯化锌法试验得到的羊毛含量明显高于设计值,且各个值差异较大,可以推断桑蚕丝没有溶净,将剩余物在显微镜下观察发现桑蚕丝确实还有残留,说明对于深色试样直接进行甲酸/氯化锌法试验不可行。
本文采用了3种在实际工作中常见的比较有代表性的不同比例的桑蚕丝/羊毛混纺产品,从表3可以得到不同比例试样的羊毛含量都接近设计值,并且各个值之间差异
3 结论
本文采取的剥色方法是将试样加入预热到(70±2)℃的柠檬酸盐缓冲溶液(浴比1:30),使所有试样浸于缓冲溶液中,置于(70±2)℃恒温水浴内保持30min,加入保险粉(试样与保险粉量比1:4)振荡30min,试验表明,该方法能有效地剥色,同时对羊毛纤维基本没有损伤,符合试验要求。如果有其他方法能达到此要求,同样可以采用。
深色的桑蚕丝/羊毛试样不剥色和剥色后使用甲酸/氯化锌溶液溶解,试验结果明显存在差异,未剥色试样的桑蚕丝未溶净,有残留,而剥色试样的桑蚕丝溶净,且定量分析结果与设计值一致。因此对于深色试样,先进行剥色处理显得尤为重要。
参考文献:
[1] GB/T 17592—2011 纺织品禁用偶氮染料的测定[S].
[2] GB/T 7568.1—2002 纺织品 色牢度试验 毛标准贴衬织物规格[S].
[3] 刘智力,曾蓉,兰繁,等. 深色羊绒纤维褪色方法研究[J]. 中国纤检, 2011,(9):61-63.
篇7
一、高、初中化学的区别
首要的一个问题我们要明确高中化学和初中化学的区别(亦即知道高中化学的特点),之后才能有针对性地采取措施。初中化学要求我们记忆的东西比较多,把化学式、方程式记熟并能熟练应用就能得高分;而高中化学则不然,它要求我们理解的成分更多,并且是在对知识理解的基础上进行灵活运用去解决实际的化学问题,因为我们必须首先理解清楚这些公式结论的适用条件或范围,再去合理正确的想象化学情景,才能有效地进行运用。在初中,要求我们具备形象思维的能力,而在高中要求更多的则是理性思维。有很多同学不理解这些,到了高中仍然单纯地死记,当然不会有理想的成绩。
二、注意科学的学习方法
学习虽然没有捷径,但科学的学习方法确是有的,下面我们来看具体的分析:
1.预习
学习的第一个环节是预习。有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。这里我们需要注意,高中化学与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上,都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。)将知识预先浏览一下,一则可以帮助我们熟悉上课所要学习的知识,做好上课的知识准备和心理准备;二则可以使我们明确课堂的重点,找处自己理解上的难点,从而做到有的放矢去听课,有的同学感到听课十分吃力,原因就在于此。另外,还有更重要的一点就是预习可以培养锻炼我们的自学能力和独立思考能力(要知道以后进入大学深造或走上工作岗位,这些可是极其重要的)。我们应该逐渐养成预习的良好习惯。
2.上课
上课是我们学习的中心环节。对此我准备强调三个问题:
(1)主动听课
有人将我们的听课分成了三种类型:即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考,在理解基础知识的基础上,对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲课的程序进行思考,能基本接受讲解的内容和基础知识,对难点和重点一般不能进行自觉推理思维,要在老师的指导下才能完成这一过程;而强制型则是指在课堂学习中,思维迟缓,推理滞留,必须在老师的不断指导启发下才能完成学习任务。那么,你属于哪一种类型呢?我说,如果你属于强制型,那你要试着改变自己,由强制型变为自觉型;如果你是自觉型,那么你就要加强主动意识,努力变成主动型,毕竟“我们是学习的主人”!总之,我们应该以主动的态度去听讲,积极地进行思考,努力参与到老师的课堂教学中去。
(2)注意课堂要点
要听好课,我们应善于抓课堂的要点,这主要是指重点和难点两个方面。心理学研究表明,我们听课注意力集中的时间一般在20分钟左右,(要想一节课几十分钟内都保持精力高度集中是不可能的),所以我们应将这有限的集中注意时间用到“刀刃”上。上课时,我们应有意识地去注意老师讲课的重点内容。有经验的老师,总是将主要精力放在突出重点上,进行到重要的地方,或放慢速度,重点强调;或板书纲要,理清头绪;或条理清晰,仔细讲解等,我们应培养自己善于去抓住这些。对于难点,则可能因人而异,这就需要我们在预习时做到心中有数,到时候注意全心全意,仔细听讲。总之,我们要做到“会听”,能“听出门道”。并且要对所学基础知识能够深刻理解,这样才谈得上运用它们进行推理、分析,去解决更复杂的问题。怎样做才能做到深刻理解基础知识?我认为必须安排学生坚持“循序渐进”这个原则。任何贪多、求快的安排,或以解题来代替知识点的讲解的速成方法,都只能食而不化。快则快了,然而对所学的知识仍然是一知半解,不深不透,不可能达到真正理解的目的。
(3)处理好听课和记笔记的关系
有的同学总是感到困惑,说“上课时注意了听课,就忘记了记笔记;而记了笔记,就又跟不上老师的思路了”。对此,我们应认识清楚听课和记笔记的关系:听课是主要的方面,记笔记是辅助的学习手段。那么,我们应该如何记笔记呢?我认为,我们不应该将“记笔记”变成老师的“课堂语录”,也不应该将“记笔记”变成“板书复印”。笔记中我们要记的内容应该有:记课堂重点、记课堂难点、记课堂疑点、记补充结论或例题等课本上没有的内容、记课堂“灵感”等等。总之,我们应该有摘要、有重点地记。有的同学从来就没有记笔记的习惯,这是不好的,特别是对于高中化学学习中是不行的。俗话说“好脑子不如烂笔头”,听课时间有限,老师讲的内容转瞬即逝,我们对知识的记忆随时间延伸会逐渐遗忘,没有笔记我们以后就没有办法进行复习。
3.复习
有的同学课后总是急着去完成作业,结果是一边做作业,一边翻课本、笔记。而在这里我要强调我们首先要做的不是做作业,而应该静下心来将当天课堂上所学的内容进行认真思考、回顾,在此基础上再去完成作业会起到事半功倍的效果。复习的方法我们可以分成以下两个步骤进行:首先不看课本、笔记,对知识进行尝试回忆,这样可以强化我们对知识的记忆。之后我们再钻研课本、整理笔记,对知识进行梳理,从而使对知识的掌握形成系统。同时找些例题帮助自己熟悉知识点的应用,练习则需要有一定的反复以求熟练掌握。只有正确处理好所学知识的主次关系,才可能达到既拣芝麻又抱西瓜的最终目的。另外,德国心理学家艾宾浩斯的研究表明:知识在学习最初的两三天内遗忘是最快的,也是最多的,所以,我们对知识进行及时的复习也是战胜遗忘的需要。
4.作业
在复习的基础上,我们再做作业。在这里,我们要纠正一个错误的概念:完成作业是完成老师布置的任务。我们在课后安排作业的目的有两个:一是巩固课堂所学的内容;二是运用课上所学来解决一些具体的实际问题。明确这两点是重要的,这就要求我们在做作业时,一方面应该认真对待,独立完成,另一方面就是要积极思考,看知识是如何运用的,注意对知识进行总结。我们应时刻记着“我们做题的目的是提高对知识掌握水平”,切忌“为了做题而做题”。另外在做题时要想通过练习达到巩固知识、提高能力的目的,力求规范条理清晰地解题是应该遵循的一个原则。具体说务求做到两条:①要规范使用化学规律,不少同学常从生活经验角度去解化学题,而不问列式的化学意义。这种不规范的混乱的思维方式,只能使认知水平停滞在生活经验的层次上,正是学习的一大障碍。如果在平时练习中始终能坚持这样规范地使用化学规律、定理,时间久了必然会加深对规律的理解,能力一定会上升到新的层次。②要将题做完整。我接触过一些学生,做练习时“眼高手低”,列出几个化学方程便丢手不做,或整理到代数式但懒于代入数字运算等,都不肯将题解到底。他们之中不乏最后失败的实例,均因为他们没有从日常的练习中得到收益。许多化学题,乍一看解题方向似乎很明显,仔细一解才发现里面隐含着重要的变化及关键。再说,一个完整的解题要有严密的逻辑过程;要有简明扼要的文字表述;有单位的处理;有数字的运算……所有这些,无不涉及化学基本功及个人的素养和能力,都是要通过训练来加以提高改进的。而那种蜻蜓点水式的解题,不可能在这些方面得到不断启发和训练,题解得再多,而水平提高不快,最后必定导致学习的低效率。
5.质疑
在以上几个环节的学习中,我们必然会产生疑难问题和解题错误。及时消灭这些“学习中的拦路虎”对我们的学习有着重要的影响。有的同学不注意及时解决学习过程中的疑难问题,对错误也不及时纠正,其结果是越积越多,形成恶性循环,导致学习无法有效地进行下去。对于疑难问题,我们应该及时想办法(如请教同学、老师或翻阅资料等)解决,对做错的题目则应该注意分析错误原因,搞清楚究竟是概念混淆致错还是计算粗心致错,是套用公式致错还是题意理解不清致错等等。另外,我们还应该通过思考,逐步培养自己善于针对所学发现问题、提出问题。在这里,我建议每位同学都准备一个“疑难、错题本”,专门记录收集自己的疑难问题和典型错误,这也可以为我们今后对知识进行复习提供有效的素材。
6.小结
篇8
一、学习方式优化之学理性剖析
优化学习方式的核心问题在于如何看待新旧学习方式。学习方式本身没有“优劣”之分,只有是否适当之别。某种学习方式只是学习者在学习过程中所偏好选择的学习类型、学习模式和学习渠道,适合于所有学习者的一般意义上的学习方式是不可能存在的。为了让读者更清晰地了解新旧学习方式的关系,我们从效率、系统性、认知结构、个性发展、全面发展、创新精神和实践能力的培养以及适用范围这七个维度对新旧学习方式进行了系统的比较。
通过对比,我们可以发现,新旧学习方式各有优势和不足。因此,我们应该针对不同的学习者、学习目标和学习内容,探索出一条学习方式优化之路,以促进学生全面而和谐地发展。
二、学习方式最优化之原则
通过对学习方式优化的学理性剖析,我们明确了学习方式之所以优化的依据。但仅仅对学习方式有理论上的了解是远远不够的,我们还必须清醒地认识到其应用到实践中需要遵守的原则,并用以指导实践。
(一)适切性原则
适切性原则是指在选择和应用学习方式时,要准确把握不同学习方式的适用范围和应用条件。第一,针对不同的学习对象我们可以选择不同的学习方式。如根据学习者的年龄段,小学低年级的学生难于获得自主学习与合作学习的能力,因此小学低年级不易开展自主、合作学习,即使实施自主、合作学习也是只重自主、合作之形,轻自主、合作之实的“伪自主”、“伪合作”。第二,针对不同的学习目标,我们亦可以选择不同的学习方式。如素质教育的目标是要培养学习者的创新精神和实践能力,以接受为主的旧学习方式不利于这一目标的实现,因此我们只有在选择以自主、探究、合作为主的新学习方式基础上,兼顾旧有学习方式的优势来实现学习方式最优化。第三,由于学习条件的差异也影响着学习方式的选择。如化学的学习不可避免地要进行化学实验,但是在我国中西部地区的一些极为贫困的学校根本就没有实验室,化学实验对那里的学生来说是不可能的,因此,这些孩子大多数只能通过教科书学习。第四,针对不同的学习内容,我们也需要选择不同的学习方式。如针对一门学科的基本概念、基本公式、基本原理的学习,旧有的接受学习方式是最有效的。倘若是一节科学探索课,让学生自主、探究、合作地进行学习再合适不过了。
(二)相对性原则
相对性原则是指不存在绝对的适合于一切学习者在所有情境下都适用的学习方式。我们之所以提出这一原则是因为当前课堂教学中存在误区,即有部分教师错误地认为,新课程改革倡导的是以自主、探究、合作为主的学习方式,那么传统的以接受为主的学习方式就没有存在的价值。因此,课堂教学中存在着有意排斥旧学习方式,一律实行新学习方式,产生了为自主而自主、为探究而探究、为合作而合作的形式主义倾向。事实上,某一种学习方式只是在解决某些学习问题的过程中选择的具体的学习模式、学习类型、学习渠道,学习方式没有绝对的好坏之分。学习方式的选用应针对具体学习对象、学习目标、学习内容、学习条件、学习情境而异,学习方式是相对的,万万不可绝对化。
(三)灵活性原则
灵活性原则是指掌握和应用学习方式时不要把它当成有关学习过程的程序或模式,而要针对不同的学习对象、学习目标、学习内容、学习条件、学习情境来灵活处理。杜威曾经指出:“无论是小学生或是大学生,如果认为向他们提供一些方法的模式可以在获取知识和解释问题时照着做,那就陷入自欺欺人的行为,会产生可悲的后果。”[3]反观当前课堂,学习方式已经存在模式化的“自欺欺人”现象。如探究学习要严格遵循“创设问题情境—学习者发现问题—教师指导下分析问题—提出问题解决的策略—进行问题解决”的模式,但事实上这一探究学习模式并不是一成不变、一劳永逸的。
(四)多样性原则
多样性原则是指学习者在选择不同的学习方式时要避免选取单一、机械的学习方式,要注重新旧不同学习方式之间的有机结合和水融。如学习者在自主学习之前首先必须要受到教师或他人的指导,以获得进一步自主学习的基础知识和技能。接下来才能进行自主学习,在自主学习过程中,倘若产生疑问,就必须进行单独的研究性学习;如果自己独立探究不能完成,就必须与他人合作进行合作探究。学习者完成学习任务,解决疑难问题,必须采用多种多样的学习方式。
三、学习方式优化之路径
(一)学校层面
学校层面笔者主要针对学校文化的三方面,即从学校物质文化、制度文化、精神文化进行论述。学校物质文化层面,在条件允许的前提下,为学生配备完善的硬件设施,包括教室、图书馆、语音室、实验室、体育馆等,为学习方式的优化提供物质条件。学校制度文化层面,必须始终本着“以学生发展为本”之理念,采取“精细化管理”,将学校管理切实落到实处,落到每一个孩子身上。学校精神文化层面,始终以学生发展为本,时刻铭记“一切为了学生,为了学生的一切,为了一切的学生”。
(二)教师层面
首先,突破传统应试教育的学校文化为学习方式的优化奠定文化基础。教师要突破知识崇拜、依从权威、崇尚竞争的传统学校文化,重新建立现代学校文化。学校领导决策要民主;学校管理要从“他律”向“自律”转变,要做到“目中有人”,“以人为本”;确立平等的师生关系。教学过程中教师是教的主体,是教学过程的引导者、组织者、促进者以及平等对话中的首席;学生是学习的主人,学习是一切教学活动的起点和归宿;知识是学生在学习过程中主动建构的,具有主体性和情境性。
其次,重构教师观念为学习方式的优化提供理念支持。教师务必将学生当作学习的主人,让学生明白学习是学生自己的事情,是主动建构的过程;学习的内容不能仅局限于文化知识和书本知识,更重要的是要形成能力和素质。教师要视学生为学习的主体,将学生看成特殊、具体、发展、生活中的人。教师应视教学为一种旨在促进学生主动发展、有计划的学习活动,时刻意识到“以学定教”的理念,建立促进学生进行多样化学习的教学观。
再次,改善教学方式为学习方式的优化提供保障。教学设计要以促进学生学习方式优化为目的[4];教学组织形式为学习方式优化提供土壤;课堂管理理念要摒弃教师威权,转变教师角色以促进学习方式优化;教学方法的选择要综合化、多样化,能适应学习方式的优化;教师在选择和使用教学方法过程中一定要秉持一种综合的思想;利用现代信息技术推动为学习方式优化提供技术支持;建立以学习方式优化为对象和内容的课堂教学评价,为学习方式优化提供标准。最后,充分利用教材资源为学习方式优化搭建平台。教材作为教学活动过程中最基本的要素,是重要的课程资源,是教师与学生赖以沟通的媒介和桥梁,优质的教材资源在学生学习方式的转变中承担着载体的作用。教材的结构、内容、呈现方式都影响着学习方式的优化。新教材应秉持以人为本、与时俱进、回归生活、引导学习、倡导开放的基本理念,以构建有利于学生学习方式优化的教材结构;以学生学习和发展为中心,根据学生的发展水平,从有利于学生学习的角度出发选择和组织教学内容;以学生的学习过程为切入点,创新内容呈现方式;强调创设学习情境,为学生主动学习提供可能;重视活动、练习的设计,以多样化的教学活动和练习方式为抓手促进学生学习方式的优化。此外,教材使用还应从传统的“教教材”转向“用教材教”,注重教材的“二次开发”。
(三)学生层面
要实现学习方式的真正优化,学生必须积极、主动投入到学习过程之中,培养学习兴趣,承担学习责任。
首先,学生要学会学习。学习并不仅仅局限于书本,日常生活中处处都有知识。学生在平时应该养成善于观察、勤于动脑的好习惯,遇到事情和问题多问几个“为什么”,特别是在遇到自己不懂的问题和事情时,一定要“打破砂锅问到底”。只有这样,才有利于其自身思维品质的培养。同时,在学习过程中还要有框架意识,将新学习到的知识通过同化、顺应过程,融入到自己原有思维框架之中,这才算得上是真正的学习。学习之后还要学会表达,学会把所获得的内隐性知识显性化,才更加有利于所学知识的迁移。在学习过程中要更加注重方法的获得,强调知识的生成过程,因为对知识的加工程度不同,对知识的掌握情况亦有不同。不同学习风格的学生要多去尝试运用多种学习方式,结合自身特点,针对不同学习内容和学习条件寻找到最适合自己的学习方式。
篇9
关键词:经济学 教学方法 优化 分析
近些年来,我国的经济发展不断完善,尤其是我国加入了世界贸易组织(World Trade Organization WTO)后,我国对经济型专业人才的需求量越来越大,同时,我国也把经济学作为一门课程在我国的教育阶段进行实施,但是,效果却不尽人意、收效甚微,文章就我国的经济学教学方法的优化这一热点话题展开了讨论。
一、我国经济学教学的现状
(一)教学思想守旧,忽视了学生的主体地位
根据对我国的经济学教学的相关调查研究表明,目前我国的经济学教学思想还是十分守旧,教师在教学过程中还是处于教学主体的地位,主观性过强,忽视了学生才是教学过程中的主体,在经济学课堂上,学生处于被动地位,教学课堂上还是以知识的传输为主,没有考虑到学生的实际需求和感兴趣的方面,在经济学的教学课堂上,教师无法充分调动学生的积极性,经济学课堂的实际效用无法得到有效的发挥。
(二)教学过程中理论与实践脱节
我国的经济学教学一般都包含在大学教学内容中,在经济学教学过程中,教师和学生之间缺乏良好的互动,课堂上还是教师讲,学生听的局面,教师只注重了学生对经济学理论知识的了解,却忽视了学生对经济学知识的实际应用能力,使我国的学生出现“高分低能”以及“纸上谈兵”现象的出现,对我国学生经济学知识掌握程度的考核方法也只是通过卷面考试这种单一的考核方式而已,并且卷面考核并不能反映学生对经济学教学的实际掌握能力,教学过程中理论与实践脱节,不利于经济学教学的全面进行,同时,也限制了我国学生对经济学应用能力的提升。
二、经济学教学方法的优化措施
(一)结合高新技术进行经济学教学
随着我国经济的不断发展,我国的科学技术在发展过程中也取得了质的飞跃,在当今的经济学教学过程中可以充分结合科学技术进行教学,通过计算机网络和多媒体等媒介进行经济学的教学新模式,为学生提供更生动、更立体的有关经济学的案例和图表,使原本一些不容易理解的经济学专业知识被学生们接受吸收,同时,教师和学生还可以通过电子邮件进行课堂下的沟通,及时的为学生解决关于经济学方面的疑惑。
(二)借鉴案例式教学方法
经济学其实是一门理论性很强的学科,教师在进行教学过程中以及学生在学习过程中都不能很好的掌握与之相关的尺度问题,而通过借鉴案例式的教学方法,学生在进行经济学的学习时就可以有更加立体和清晰的认识,使经济学教学生活化,通过情景再现使学生如身临其境一般,学生能够更好的运用所学的知识来解决案例中有关经济学的问题,但是,案例式教学模式对教师的能力要求较高,要求教师能够科学合理的驾驭与案例有关的经济学理论知识,同时还要有丰富的教学经验,通过以往不断的实践,锻炼出教师对教学尺度的掌握,在经济学教学过程中通过案例式模式对学生们进行经济学知识的传输,能够充分调动学生对经济学的学习兴趣,提高学生的自主学习能力,提高学生对经济学知识的实际应用能力。
(三)关注教师与学生之间的沟通
经济学中有很多的理论知识晦涩难懂,如果只是靠教师在课堂上依据书本的知识进行讲诉,学生也无法很好的理解和接受,而且由于我国目前经济学教学过程中存在的一些问题,教师在授课过程中摆脱不了填鸭式教学的枷锁,致使学生对书本、对教师的依赖性过强,缺乏自我学习能力和自我约束能力,因此,为了提高我国经济学教学的质量,在教师授课过程中,一定要注视教师和学生之间交流和沟通,让学生参与到教学当中来,提高学生对课堂的参与性,还可以在课堂上让学生进行分组学习和讨论,加强了学生与学生之间、学生与教师之间的交流,有利于学生对经济学的相关知识进行发散思维,在一定程度上弥补了教师在课堂教学时出现的疏忽,使学生能够全面的掌握经济学知识。
(四)在教学过程重视理论与实践相结合
在经济学教学过程中,教师要重视理论与实践相结合的教学模式,积极的开展与经济学相关的课外实践活动,提高学生对经济学的学习兴趣,组织学生通过市场调查、实地参观等方式了解经济学的实际应用,从而提高学生对经济学知识的实际应用能力。
三、总结
总之,我国在进行经济学教学过程中,一定要借助先进的教学手段,结合我国当今的实际情况进行教学,提高学生对经济学知识的应用能用能力,为我国未来的经济发展输送专业的经济人才。
参考文献:
[1]王红.中美经济学课堂教育的比较分析――以麻省理工学院(MIT)和华中科技大学为案例[J].高教探索,2011(12).
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常言道“教无定法,贵在得法”,的确对于不同的学科,因学科特点的不同,其课堂教学的方法及策略也存在很大差异。就高中化学而言,从课堂教学实际来看,常见的课堂教学方法有小组合作法、情境创设法、学案探究法。下面,结合自己的教学所思,对这三种常见的课堂教学方法的内涵及实施策略阐述如下:
二、小组合作教学法的内涵及实施策略
小组合作教学法,是新课改十分倡导的教学方法,对提升课堂学生的参与度及培养学生的合作能力具有较好的效果。下面,对其内涵及实施策略分析如下:1.小组合作教学法的内涵。小组合作学习是新课程改革的一个重要的亮点,其要求学生在明确课堂教学目标的基础上,通过小组或者团队分工合作,相互配合去完成课堂任务的一种互学习。该种学习模式,极大地发挥了学生课堂自主性,是对传统教师主动讲学生被动听的教学模式的否定。2.小组合作教学法的实施策略。在高中化学课堂教育过程中,很多老师会运用小组合作法组织课堂教学。但我们常会遇到这样一种现象,老师对不同的小组提出问题后,总是小组中某些成绩比较好的学生在积极思考回答,个别同学的意见成为了整个小组的意见。而学习不好的学生则不愿或者很少有机会参与小组的讨论之中,造成“学困生”被人为地局外化。对于这种现象,要想真正的让班级中的每个学生都能融入到课堂学习之中,找到各自的存在感,在运用小组合作法时,就应该科学的构建合作小组,明确作为一个组内的成员应该做什么,需要做什么,有目的地对每个组员进行责任分工。具体可以这样做:(1)了解班级学生化学知识掌握情况,合理确定小组构成。在班级分组学习中,老师倘若让学生自由组合,则很容易出现化学学习兴趣较高的学生结合在一组,化学学习兴趣不高的学生组合在一起的现象。所以,在进行小组分组时,老师应首先对班级中的学生的一些基本特征,如化学学习兴趣、化学知识储备情况等,进行一次摸底,然后依据“能力互补”进行组员搭配。(2)任务细化,责任到人。化学小组合作学习过程中,需要组内讨论,需要对组员的观点、意见进行记录汇总,需要对外发言者等,这系列任务都需具体事先安排到人,让每个组员都有事可做。
三、情境创设教学法的内涵及实施策略
课堂教学就是一种情境虚拟、再现的过程,作为老师应该积极构建有益情境,促进学生对抽象的化学知识的理解和认知。下面,对情境创设教学法的内涵及实施策略阐述如下:1.情境创设教学法的内涵。从心理学角度来看,情境是对人的直接刺激作用。无论情境是以怎样的形式存在,都应是具体的,具体可感性是情境的特质。情境对人的某些情感的激发具有一定的特殊作用。情境创设教学法是指为了实现一定的教学目标,通过构建一定的场景,帮助学生去感知,进而增加教学效果的一种教学方式。2.情境创设教学法的实施策略。教学过程中,情境创设的途径很多。就高中化学教学而言,具体可以做:(1)巧设问题,创设具有挑战性的化学情境。教学情境的创设贵在借助学生“不服输”“好胜心强”的特点,激发学生的求知欲望,促进新知识的理解和掌握。在高中化学教学中,创设具有挑战性的化学情境,是指借助问题的形式构建情境,让学生在情境之中产生认知冲突,形成意见分歧,进而激发学生主动去发现问题和解决问题。例如,在学习酸性物质这部分内容时,老师可以这样进行问题情境创设:同学们,我们都知道平时食用的醋有酸味,有的葡萄和橘子有酸味,那么我们化学中的“酸”是不是就是指有酸味的物质呢?这一问题,班级同学常会给出相反的观点,容易引起争论,进而激发学生进一步学习的欲望。然后,老师给予点拨:其实,在化学中所讲的“酸”是指由氢元素和酸根组成的物质,如CH3COOH、HNO3、H2SO4、H2CO3等,化学中的“酸”通常具有酸味,但是有酸味的并不一定是酸。要想知道如何判断一个物质是否是“酸”,通过我们这一章节的内容学习,大家就会知道了。(2)借助实验,创设现实性的化学情境。所谓现实性的化学情境,是指在教学过程中,情境材料的选用应来源于现实,应是学生能够感触到的一些生活经验或者已经掌握的知识积累。通过现实性的化学情境创设,一方面可以帮助学生更好的理解掌握新的化学知识。依据建构主义理论可知,学习不是简单的知识的获取,而是让学生主动地将新知识与已有知识联系在一起,进而理解新知识巩固旧知识。所以,通过生活中现实材料的引入,利于促进学生更好的掌握新知识。另一方面,可以激发学生对化学学习的兴趣。在教学中,来源于学生身边的场景更易引起学生注意,使学生有话可说,激发学生对化学学习的兴趣,且贴近学生生活的场景也更容易被学生理解与接受。例如,在学习溶液的酸碱性比较这部分内容时,老师可以这样提问:“生活中常见的食物‘青葡萄’‘酸牛奶’‘西红柿’哪个更酸些呢?”每个学生依据自身的认知可能会给出很多不同的答案。老师可以这样说:你们给出的答案我也不清楚谁对谁错。下面,我这里带来了“青葡萄”“酸牛奶”“西红柿”三种食物,我来用这张pH试纸检测下。在检测中,三种食物中的液体滴在试纸上呈现出不同的颜色,直观的颜色变化,让学生感到十分好奇,易激发学生化学学习的兴趣,也让问题的答案不言而喻。
四、学案探究教学法的内涵及实施策略
学案探究法是比较常见的课堂教学方法,这一方法让教学更具有目的性,利于引导学生更有目的的进行学习。下面,对学案探究教学法的内涵及实施策略阐述如下:1.学案探究教学法的内涵。学案探究教学法是指用学案的方式明确教学的任务及目标,让学生在学案的指导下自主探究需要学习的内容,然后进行成果展示,让学生在“自主探究”和“成果展示”中提高对知识的理解和认识。这种教学方式既利于学生体验学习的过程,又利于学生基本知识的掌握和基本学习技能的提升。2.学案探究教学法的实施策略。学案探究教学法的实施,需要注意两个方面:(1)探究式学案的制定。学案的制定要紧扣教材具有针对性,这样才能达到探究的目的。为此,作为化学老师,就应该认真研究高中化学教材的特点及课程标准的要求,依据教学的重难点设置学案问题,使问题更具有概况性、探究性和层次性,让学生通过自主探究能够体验知识、获取知识。(2)学案的实施。很多老师在学案实施时,常是在课前将学案发给学生,让学生利用课余时间对问题进行查找,但这会增加学生的学习负担,不利于学科的均衡发展。所以,笔者认为学案应在课上发放,让学生充分利用课堂时间,借助同伴间讨论,发挥集体智慧,对学案中涉及的问题进行攻破和解决。这样不仅提高了学生的课堂参与度,还能提高课堂的实效性。
作者:李来成 单位:甘肃省武威市武威铁路中学
参考文献:
[1]蔡洋.谈化学课堂教学中问题情境的创设[J].才智,2012(02).
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