人工降雨的物质范文

导语：如何才能写好一篇人工降雨的物质，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

本文基于对哈尔滨市民的问卷调查、随机访谈和2010年松花江水质监测数据，统计分析了被调查者对松花江水污染程度的认知情况、受各种信息传播途径的影响、对环境治理中的各方责任判断、当前治理满意程度与环境保护参与状况等内容，并据此给出相关建议和意见。

关键词：

松花江 水污染 公众 参与 认知

1研究背景与综述

作为我国七大流域之一的松花江流域，因2005年末的水污染突发事件备受关注。事实上，从上世纪60年代开始，该流域环境即不断受到局部污染，且近年来污染呈现出从城市向农村蔓延，从地表向地下渗透，从支流向干流延伸，从区域向流域扩张等愈演愈烈之势。即便经历了数年治理，水质仍未发生明显改善。

与此同时，随着环境恶化切实影响到公众的日常生活，以公民知情权、话语权等多重权利为理论基础的公众参与，如今也逐渐应用于环境保护与污染治理中[[1] ][1]。尽管公众参与得到了学界、立法者以及社会公众的普遍认识[[2] 《中华人民共和国环境保护法》（第六条），《中华人民共和国环境影响评价法》。][2][[3] 曾贤刚, 吴雅玲. 中国环境保护的四年巨变――从松花江水污染事件说起. 环境保护, 2010(1): 10-13.][3]，但目前我国的公众参与机制大多仍不完善，许多所谓“参与”也只停留在“光说不做”的浅表层次。

环境污染与治理的公众参与问题研究并未形成完整的体系，根据直接分析对象和资料来源的差异可以大体上分为三类。第一类是对环境法规和政策的宏观分析，仅以官方的文字说明进行优劣的模糊评判，直观但指导意义并不明确[[4] 丁丽柏, 龙柯宇. 从松花江水污染事件检视跨界污染损害责任制度. 云南大学学报法学版, 2006, 05: 101- 105.][4][[5] 郜绍辉. 公众参与公共危机治理的困境与对策. 新乡学院学报（社会科学版）, 2009, 6: 22- 25.][5]； 第二类是对案例进行简单的文本分析，偶有官方统计数据制成的少量图表，以政府和传媒信息研究居多[[6] 陈力丹, 陈俊妮. 松花江水污染实践中信息流障碍分析. 新闻界, 2005(6):8- 13.][6]；第三类则是对公众进行调查，这类调查大多以问卷的形式针对公众的环保意识和支付意愿进行，目前已有针对长湖、滏阳河、及淮河/太湖流域等处水污染及防治的公众认知展开的问卷调查[[7] 朱联东, 李兆华, 雷蕾等. 长湖流域城市居民对水污染防治认识的调查分析. 湖北大学学报（自然科学版）, 2009(12):430-432.][7][[8] 洪少贤, 董世魁, 胡天蓉. 淮河/太湖流域水污染防治工程的公众认知度调研. 环境保护, 2006(12):65-67.][8][[9] 卫立冬. 公众对城市河流污染的环保意识及支付意愿调查. 衡水学院学报, 2008（8）：75-77.][9][[10] 丁宗凯, 洪少贤, 董世魁, 胡天蓉, 刘之杰. 淮河/太湖流域水污染防治监管机制的公众调查研究. 教育部博士点基金“城市草坪绿地施用污泥堆肥的生态安全性研究”资助论文.][10]，但此类调查多缺乏完整的研究框架，如对公众认知与知情权诉求等的关系研究不足。

2研究内容与数据获取

2.1水污染概念界定

根据《中华人民共和国水污染防治法》（2008年2月修订），水污染是指水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化的现象。据此，本研究中认为由工业生产废水和生活污水等长期排放引致的污染，以及短期内突发事件引起的水质急剧下降皆属于水污染的范畴。

2.2研究内容

本研究从松花江水污染状况着手，着重通过调查问卷了解水污染的公众认知度和公众参与的途径、方式和意愿等，通过随机访谈内容整理分离出公众参与松花江水污染治理的影响因素，同时对相关数据和文献进行分析和研究，并提出可能的政策建议。

2.3数据获取和处理

定量数据包括两方面内容。其中，松花江污染的基本现状主要通过政府官方网站公布的数据进行深入了解，尤其是对官方的2004-2009年松花江流域8个自动检测站点的水质检测数据进行汇总统计[数据来源为中华人民共和国环境保护部网站

[2] 《中华人民共和国环境保护法》（第六条），《中华人民共和国环境影响评价法》。

[3] 曾贤刚, 吴雅玲. 中国环境保护的四年巨变――从松花江水污染事件说起. 环境保护, 2010(1): 10-13.

[4] 丁丽柏, 龙柯宇. 从松花江水污染事件检视跨界污染损害责任制度. 云南大学学报法学版, 2006, 05: 101- 105.

[5] 郜绍辉. 公众参与公共危机治理的困境与对策. 新乡学院学报（社会科学版）, 2009, 6: 22- 25.

[6] 陈力丹, 陈俊妮. 松花江水污染实践中信息流障碍分析. 新闻界, 2005(6):8- 13.

[7] 朱联东, 李兆华, 雷蕾等. 长湖流域城市居民对水污染防治认识的调查分析. 湖北大学学报（自然科学版）, 2009(12):430-432.

[8] 洪少贤, 董世魁, 胡天蓉. 淮河/太湖流域水污染防治工程的公众认知度调研. 环境保护, 2006(12):65-67.

[9] 卫立冬. 公众对城市河流污染的环保意识及支付意愿调查. 衡水学院学报, 2008（8）：75-77.

[10] 丁宗凯, 洪少贤, 董世魁, 胡天蓉, 刘之杰. 淮河/太湖流域水污染防治监管机制的公众调查研究. 教育部博士点基金“城市草坪绿地施用污泥堆肥的生态安全性研究”资助论文.

[11] 史晋娜. 对中国重化工业生产力布局的思考――从吉化爆炸事件引发松花江污染得到的启示. 科技与市场, 2006年5月, 56-58.

篇2

从远古时代起,能够呼风唤雨就一直是人类社会的梦想。东方龙王的传说、西方宗教的祈祷、美洲的原始祭祀,人类一直为了追求农业的丰收和自然的和谐而努力。直到1946年,美国通用电气公司的科学家文森特•谢福(Vincent Schaefer)与欧文•朗缪尔(Irving Langmuir),因为偶然的原因发明了采用干冰人工降雨的方法,此后他的同事伯纳德•冯内古特(Bernard Vonnegut,小说家柯特•冯内古特的兄弟)又发明了使用碘化银人工降雨的方法。几十年来,人工降雨技术趋于成熟,在云中撒播催化剂实施人工降雨的方法沿用至今,古代祖先耕云播雨的传说成为现实。

激光也能产生凝结核

人工降雨的核心是通过人工播撒催化剂(如碘化银)形成凝结核,促使水蒸气凝结,形成微小的水滴,当水滴足够大的时候形成降水。但不能自然降水的云所能供应的水分较少,人工催化的经济价值有限,而且也需要一定的自然条件。自然降水过程和人工催化过程依然存有很多难于解决的问题,能否采用其他方式形成凝结核呢?瑞士日内瓦大学的杰罗姆•卡斯帕伦(JéromeKasparian)所在的研究小组使用了激光来实现这一目标。

卡斯帕伦和他的小组成员在实验室里向一个湿度很大、温度在-24℃的房间里发射极短的红外激光脉冲。在激光轨迹上可以看到线状云的形成,关掉激光后对这个房间里的空气进行分析,结果显示它内部的浓缩水珠总量增加了将近一半,而云团里的浓缩水总量增加了将近100倍。

该科研小组在秋季集中向60米的柏林上空发射激光脉冲时,虽然用裸眼什么也看不到,但是气象激光雷达利用激光监测大气里的光散射情况,发现当他们发射激光时,空气里的水珠密度和大小都提高了。该科研小组计划采用不同波长的激光器、改变激光光束直径和发散角、不同的激光脉冲时间来获得最佳的激光降雨方案,虽然目前还没有形成真正的激光降雨,科学家相信,未来向天空扫射激光,就能够在一个较广阔的范围内创造凝结物,最终形成大范围的降水。

激光预报降雨已获得成功

也有科学家对此有不同意见,以色列耶路撒冷希伯来大学的大气学家丹尼尔•罗斯菲德表示,在湿度很大温度较低的情况下,这种在实验室进行的试验,在大气里不会产生相同的结果。他说:“进行的这种实验与自然云团没有任何关联。”但卡斯帕伦小组宣称向含有水蒸气的实验装置中发射这种激光,可以马上观察到直径约50微米的水滴形成,这些小水滴还会进一步合并为直径约80微米的大水滴。户外实验也显示,在空气湿度较高的情况下,发射这种激光可以促使空气中水滴的形成。

激光在降雨预报中的应用已经有成功案例,受海洋气候影响的欧洲大陆,传统的方法很难对气候做出准确预报,德国与法国科学家进行合作研究,利用激光测量大气中水蒸气的饱和程度,以对局部地区的降雨做出准确预报。这一原理和激光降雨的原理一样,科学家们首先向空中发射一束高频高能的激光,激光脉冲穿过大气形成独特的凝结核,而后利用另外一束激光对凝结核上聚集水分的情况进行观察,借此测量空气中的水蒸气饱和度,并最终对该地区的降雨做出预报。

关键在秒激光器

不论是利用激光预报降雨还是希望能够实现大面积的激光降雨,其中最关键的是高频的脉冲激光器,这就是近几年出现的飞秒激光器。飞秒激光是人类目前所能获得最短脉冲的技术手段,飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光,持续时间非常短,只有几个飞秒,1飞秒是10-15秒,也就是1/1000万亿秒,它比利用电子学方法所获得的最短脉冲要短几千倍。

飞秒激光具有非常高的瞬时功率,可达到百万亿瓦,比目前全世界发电总功率还要多出百倍。它能聚焦到比头发的直径还小的空间区域,使电磁场的强度比原子核对其周围电子的作用力还要高数倍。因此,物质在高强度飞秒激光的作用下会出现非常奇特的现象:气态、液态、固态的物质瞬间变成等离子体,这种等离子体可以辐射出各种波长的射线的激光,离子化过程将改变激光束横截面上电荷的分布。激光穿过大气后这些微粒相互作用、交替变化的过程,使得这些离子化的空气分子在最终达到稳定态后会生成天然的凝结核,促使水蒸气凝结为水滴。

比传统降雨手段更美好

传统的人工降雨需要向云中撒播催化剂,如盐粉、干冰或碘化银等,这些催化剂本身会有一定的环境污染,制作和包装这些催化剂成为适合播撒的状态也需要消耗大量的能源和材料,撒播催化剂的方法有飞机在云中撒播;用高射炮或火箭,将碘化银炮弹射入云中爆炸;在地面燃烧碘化银焰剂等,这些播撒方法需要的设备和耗材都较多,十分不便。

激光降雨改变气体分子状态时间非常短,能够更有效的快速形成降雨所需的凝结核。激光器消耗的能源只有电能,不会产生任何环境污染,而且只需要将激光器机载或是车载,便可以移动到任何需要的地方进行人工降雨。看起来激光降雨是一件挺美好的事情。

实现还有待时日

目前飞秒激光器的价格比较昂贵,激光降雨技术的理论和技术方法也处于探索和试验研究阶段,激光降雨技术的成熟还需要相当长的一段时间。

除了价格因素之外,激光在大气中的传输和如何对大范围的气体分子发生作用是激光降雨面临的两大难题。雨云一般都离地面较远,激光在大气中传输的功率损耗是非常大的,所以如何有效的传输激光,使脉冲激光能量集中于雨云处的气体分子而发生作用,是需要解决的难题之一。

此外激光的光束较细,能量集中,单束激光影响的范围非常小,即使采用激光扫射的方式来发射激光,也和发生降雨需要影响到的空间范围相差巨大,如何使非常小的激光对大范围的大气空间分子发生作用,是又一个技术难题。

篇3

人工消雾

由于大雾不利于污染物扩散，不仅使城区环境质量下降，大雾形成的高湿和含碳污染物等环境使空气绝缘性能下降，致使高压线间发生短路，造成输电线路大范围故障。为了最大程度消除大雾对人类活动的影响，气象专家想出了各种“消雾”的方法。

对气温高于0℃暖雾，常采用加热法或利用直升机或喷气发动机搅动气流以减少雾滴的浓度；此外，还可播撒氯化钙、盐粉、尿素等吸湿剂使雾滴形成大滴而下沉。对于低于O℃的冷雾，则可采用喷洒液态二氮化碳、丙烷、液氮等制冷剂产生冰晶或引入人工冰晶碘化银使雾中水汽冻结，让雾变成“雪”下落，以达到消雾目的。

人工增雨

形成降水必须要有两个条件，一是云中要有充足的水汽，二是要有适当多的凝结核。因此，人工降雨的方法就是向云中引入人工凝结核。一般是采用飞机、火箭、高炮、气球和在上升气流区地面燃烧碘化银等手段，把催化剂送入云中。飞机一般飞到6000米左右高度穿云播撒催化剂。火箭、高炮则直接轰击雷雨云适当部位，弹头装载碘化银送入云中。气球下挂碘化银焰弹，升入云中零度层以上燃烧，把催化剂释放出来。对温度在零上的暖云，一般使用吸湿性物质如盐粉、尿素、氯化钙等，使云中水汽变成大水滴下落成雨。对于温度低于零度的冷云则播撒人工晶核碘化银等，或者播撒干冰、液体氮气等，使冷云中冰晶数量增加而提高降水效率。

人工防雹

当鸡蛋大甚至篮球大的冰雹从天空密集砸向地面，眨眼间，设施毁坏、牲畜毙命、人员受伤，其破坏程度不亚于一次“饱和式空中轰炸”。因此，怎样在冰雹砸向地面之前就将其扼杀在“摇篮”之中，一直是气象学家们面临的紧迫课题。

云层中的水汽碰到凝聚核后会形成水滴下落，如果遇到低温层和上升气流，水滴会结冰并被托上云层。再次下落，如果再遇低温和上升气流，又会结冰并被再次送上云层。如此反复，冰雹就会“越长越大”，直至最后上升气流无法承受其重量，它就会砸落到地面。

催化剂同样是人工防雹的主力军。当高炮将大量碘化银等催化剂集中快速送到云层中时，就会在云中形成大量的凝聚核。这样，本来因凝聚核过少易形成大冰雹的云层，由于突然出现大量凝聚核，冰雹就不易“长大”。而当冰雹的直径在5毫米以下时，也就无法对地面构成危害了。一旦发现哪块云彩“势头不对”，就会“以其之道还治其身”，“先下手为强”，用高炮对其进行“饱和攻击”，让冰雹变成“小盐粒”温顺地落下来。

人工消雨

消雨的原理其实和人工降雨一样，只不过是让本来要在需要避雨的区域下的雨提前下而已。一般而言，是在需要消雨区域上风方向大约50公里左右的位置，一旦发现哪块云朵要下雨，就使用人工降雨的方法，让雨水提前降落。如此，需要防雨的区域自然也就是晴空朗朗了。

篇4

人工消雾：从大雾弥漫到阳光明媚

大雾不利于污染物扩散，不仅使城区环境质量下降，而且还给人们出行造成了很大的麻烦。为了最大程度地消除大雾对人类活动的影响，气象专家想出了各种“消雾”的方法。对气温高于0℃的暖雾，常采用加热法，或利用直升机、喷气发动机搅动气流，以减少雾滴的浓度。此外，还可播撒氯化钙、盐粉、尿素等吸湿剂，使雾滴形成大水滴而降落。对于气温低于0℃的冷雾，则采用喷洒液态二氧化碳、丙烷、液氮等制冷剂产生冰晶，或引入人工冰晶碘化银使雾中的水汽冻结，让雾变成“降雪”，以达到消雾的目的。

人工增雨：飞机、气球、发生器、高炮和火箭齐上阵

大家知道，形成降水要有两个条件：一是云中要有充足的水汽，二是要有适当多的凝聚核。因此，人工降雨的方法就是向云中引入人工凝聚核。一般是采用飞机、火箭、高射炮、气球和在上升气流区下面燃烧碘化银等手段，把催化剂送入云中。飞机一般飞到6000米左右的高空穿云播撒催化剂，火箭、高炮则直接轰击雷雨云的适当部位，把装载碘化银的弹头送入云中。对于气温在0℃以上的暖云，一般使用吸湿性物质如盐粉、尿素、氯化钙等，使云中水汽变成大水滴而下落成雨。对于气温低于0℃的冷云，则播撒人工冰晶碘化银等，或者播撒干冰、液体氮气等，使冷云中冰晶数量增加而提高降水效率。

人工防雹：千方百计不让冰雹“长大”

当鸡蛋大的冰雹从天空密集地砸向地面时，眨眼之间，庄稼毁坏，牲畜毙命，人员受伤，其破坏程度不亚于一次“饱和式空中轰炸”。因此，怎样除“雹”安民，一直是气象学家们面临的一个紧迫课题。

云层中的水汽碰到凝聚核后会形成水滴下落，如果遇到低温层和上升气流，水滴会结冰并被托上云层。再次下落时，如果再次遇到低温层和上升气流，又会结冰并被再次送上云层。如此反复，冰雹就会“越长越大”，直至上升气流无法承受其重量，它就会砸落到地面上来。所以，催化剂同样是人工防雹的主力军。高炮将大量碘化银等催化剂集中快速地送到云层中，会在云中形成大量的凝聚核。这样，本来因凝聚核过少易形成大冰雹的云层，由于突然出现大量凝聚核，冰雹就不易“长大”，从而变成“小颗粒”落下来。当冰雹的直径在5毫米以下时，就无法对地面造成危害了。

篇5

【关键词】：园林植物；养护；管理

园林养护工作，可谓是“三分栽，七分管”，通常一项园林工程完工后，必须要经过1-3年的养护才能完全交工。而且养护过程中还要通过修剪做到植物造型的设计，最根本的就是要做到精细化管理，从而发挥园林工程更大的生态效益与经济效益。本文从园林养护的五项重点工作进行探讨。

1、灌水与排水

园林植物的灌水、排水有四种方法：

1.1盘灌法。主要以干基为中心，在植物投影区域内以圆盘的形式筑埂围土堰，盘深为15～30厘米，在盘内灌水。在灌水前应将盘内松土，让水分充分渗透。盘灌法的范围有限，容易破坏土壤的结构。

1.2穴灌法

主要在植物投影区域内挖穴，在穴中灌水，并且穴的数量要根据植物的大小来定，一般保持在8～12个、直径为30厘米，在灌水后将土还原即可。还可以定距离，垂直埋置2～4个长为80～100厘米，直径为10～15厘米的瓦管或者毛蕊管等灌水设施，并以碳末或者碎石进行填充。

1.3喷灌法

通过人工降雨等方式及时为植物喷水，其优点是可以节约大量的水。但是，人工降雨是机械化的灌溉，需要人工降雨机和输水管道，以及先进的技术。

1.4滴灌法

此种方式是比较智能化和机械化的灌溉技术，主要以小水流为植物根区进行灌水。它具有自动化、节约劳动力、节约用水等优点，但是它的投资大、管材多、管道的弯头容易发生堵塞。

要注意，土壤中水分含量过多，氧气就会减少，植物根系只能进行无氧呼吸，长此下去，容易产生毒害根系的还原性物质，植株就会形成和积累过多的酒精，造成细胞内的蛋白质凝固，最后导致植株的死亡。同时，土壤中积水过多，透气性差，阻碍好气性细菌活动却加快嫌气性细菌大量活动，导致土壤中营养元素流失。以上就是为什么要及时排水的原因。

2、施肥

2.1环状沟施肥法。秋冬季树木休眠期，依树冠投影地面的外缘，挖30～40厘米 的环状沟，深度20～50厘米，将肥料均匀撒入沟内，然后填土平沟。放射状开沟施肥法：以根际为中心，向外缘顺水平根系生长方向开沟，由浅入深，每株树开5～6条分布均匀的放射状沟，施入肥料后填平。穴施法：以根系为中心，挖一圆形树盘，施入肥料后填写土。也有在整个圆盘内隔一定距离挖，一个大树盘挖5～6个，施入肥料后填平。

2.2全面施肥法。即所有苗木翻地后普遍施肥。肥料除了施入土壤中可被根系吸收利用外，还可根外追肥，将事先配制好的营养元素，喷洒到植株枝叶上，被其吸收利用，制造有机物质，促使植株生长。根外追肥要严格掌握浓度。

2.3根据植物根系施肥。园林植物根系的分布特点决定了植物的土壤施肥方法，在根系分布集中的地方要往土壤深处施肥，这样做的目的是促进植物吸收更多的营养物质。根系强大而又分布深的植物像银杏、胡桃、油松等，要往土壤深处施肥；而根系较浅的植物尤其是幼树像洋槐、悬铃木等，要注意往土壤浅出施肥。

3、苗木整形与修剪

园林树木的整形修剪主要是根据各种苗木生长的自身的特点以及对预期达到的观赏要求不同。

3.1乔木类植物的整形、修剪要求树干笔直挺拔，不能过早撤掉固定拴护杆。要及时锯掉成年树木不规则的树枝和冠幅大的挡风枝，避免因大风雨而这段树枝。

灌木类植物要求整齐有序，对植物形状要不断的进行人工修剪，一般可以采用铁丝编制文字的方式让灌木通过编制修剪，生长成形。

3.2对于定植年代比较久的灌木，要有计划地培养新枝，分批地疏除老枝。

3.3短截突出灌木丛外的徒长枝，保证灌木丛的整齐均衡，对于具有拱形枝的树种要除外。

3.4对于不作为留种所用的残花废果，要及时除去，以免消耗植物的养分。

4、草坪养护

4.1在春天，草坪正处于发芽生长的旺季，一定要有充足而又适当的水分，过多过少都不利于草坪的生长，尤其是北方地区雨水少、风沙大，水分蒸发又快，更要注意。除此之外，在园林养护过程中还要注意对草坪土壤松土，保证根部有充足的生长空间，从而促进春季草坪迅猛生长。

4.2在夏天，主要是需要对草坪喷洒农药，做好预防病虫害，保护草坪。因为夏季北方温度且雨水少，气候干燥，这时候草坪生长较缓慢，施肥也更加重要，但是要注意施肥量。

4.3在秋天，秋高气爽，天气干燥，且处于草坪的有一生长旺季，这时候要给草坪施肥的同时还需要提供充足的水分。足量的水分不但有利于还有利于根部的发育成长，还有利于根部吸收各种营养元素。灌溉很重要但是在草坪生长旺季的秋天对其进行修剪会有利于草坪的生长。

4.4在冬天，尤其要注意养护草坪，防止有人践踏草坪，尤其是北方温度很低，土壤受冻板结，草坪根部生长力弱，如果再收到外部重压，草坪生长必然会收到威胁。

5、病虫害防治

5.1园林植物的虫害主要有：木虱、介壳虫、潜叶蛾、天牛、金龟子、潜叶虎等，而近年来较严重的是虫害是木虱，其次是介壳虫，一般采用介特灵、速扑杀、常规杀虫剂等都能达到防治效果。

5.2园林植物的病害主要有：炭疽病、白粉病、根腐病等，一般采用多菌灵、托布津等防治药物，药物浓控制在800～1000倍。园林植物的病害除了药物防治外，还要经常清理植物的残枝败叶，及时排除渍水，在枝叶修剪后及时喷药。

5.3在进行园林植物的病虫害防治中，要充分考虑防治效果和生态平衡，结合经济效益和社会安全，适当的放宽防治指标，合理控制有害生物指标，以植物的检疫为前提，植物的养护管理为基础，合理使用农药杀虫，积极开展物理防治。

结语

做好园林植物的养护与管理工作，不仅要熟悉植物本身的习性，还要依据当地的气候环境做好实施。特别在是浇水、施肥、除草、修剪、病虫害防治等五个重点工作方面，必须要因地制宜，因势利导，才能有效调节园林植物的养分，保证期顺利生长。

【参考文献】：

[1]唐⑾.关于园林施工与养护管理的措施探讨[J].城市建筑，2013，02

篇6

关键词：教育游戏 ；游戏任务；任务设计

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2012）30-7354-04

1 教育游戏的概念

在国外，教育游戏一词最早出现在八十年代的美国，而在我国，教育游戏起步较晚，还属于新生的事物，并且目前对教育游戏的认识仍然没有一个统一的定义。但由于教育游戏给教育教学带来了新的活力，越来越多的专家开始致力于教育游戏的研究，并提出了不同的定义。到目前为止，对教育游戏的认识主要有一下的观点：1）把教育游戏作为一款教学软件；2）把教育游戏作为一款游戏软件；3）把教育游戏作为一种工具；4）把教育游戏作为一种游戏化学习环境。

上述是各个学者对教育游戏的认识。而要想设计好一款教育游戏，游戏任务的设计是主要的部分，那么如何设计教育游戏的游戏任务？要设计一款好的教育游戏，就要从以学习者为中心，以教学目标位向导，结合学习内容设计出适合学习者特征并能激发学习者兴趣的游戏任务上述是各个学者对教育游戏的认识。而要想设计好一款教育游戏，游戏任务的设计是主要的部分，那么如何设计教育游戏的游戏任务？要设计一款好的教育游戏，就要从以学习者为中心，以教学目标位向导，结合学习内容设计出适合学习者特征并能激发学习者兴趣的游戏任务。

2 教育游戏的游戏任务设计要遵循的原则

一般游戏任务分三个过程：游戏者进入情境接受任务——努力探索完成任务并获得奖励——接受新的任务继续体验。而对于教育游戏来说，游戏任务是学习目标和学习内容的载体。因此我们在设计游戏任务时应在充分分析学习目标和学习内容基础上，并结合前面构思的故事情境，设计游戏任务。个人认为，在设计游戏任务时应注意一下几点：

1）要以现有的教学目标为依据，以学习内容为依托

教育游戏的设计要遵循教育性与游戏性平衡，游戏性是指一个游戏的设计首先应该有趣，否则便不能吸引玩家，同样教育游戏的设计也首先必须有趣，只有这样才能吸引学习者参与进来，否则和普通的教学软件就没什么区别。但教育游戏又不同于一般的电脑游戏，它主要是用来帮助学习者学习的，所以设计的游戏必须要遵循教育性原则。而我们在设计一款教育游戏的时候一定要把握要教育性与游戏性的平衡。

而要实现这种平衡的关键是思考如何把学习目标和游戏任务相结合，如何把学习内容很好地融入到游戏任务当中，让学习者在完成游戏任务的同时也掌握了相应的学习内容，达到我们预先设计好的学习目标。因此在设计游戏的任务时首先要对学习目标和学习内容进行分析，争取让学习目标和学习内容无缝地融入到游戏任务当中。

2）以学习者的特征为基础

教育游戏的一个最大优势就是注重是学习者的主体性，即应以学习者为中心。因此游戏任务的设计要以学习者的特征为出发点，设计任务时不仅应考虑他们的心理特征、年龄特征、思维方式等，还应考虑他们目前的认知水平。沉浸理论认为：只有学习者目前的经验水平和所要面对的挑战任务相一致时，学习者才能达到最大程度的沉浸，学习者才能达到最深刻的体验。如图3-4所示。如果游戏的任务难度大于学习者目前的认知水平时，学习者就会在学习者感到焦虑、紧张，相反，如果游戏任务远远低于学习者的认知水平时，学习者就会由于长时间做太简单没刺激性的事而感到厌倦。

因此我们需要根据前面的学习者分析进行，设计出适合他们目前认知水平的游戏任务。我们在设计游戏任务时要根据“最近发展区理论”，设计出让他们通过自己的努力和认真学习会达到的游戏任务。这样才能让学习者在游戏中获得最好的体验。

3）游戏任务的设计要有容易到难，让学习者容易上手。

4）游戏任务要提供激励机制，学习者每完成一定的任务，要奖励他们一定的物品或获得升级等，这样才能激励学习者继续玩下去。这刚好符合学习动机理论。

3 案例《神探小西游唐记》游戏任务设计

本文设计的教育游戏《神探小西游唐记》是一款基于初中化学的教育游戏，该游戏主要是供初三学生在课下学习初中化学时用的，在游戏中玩家小西通过在不同的情境中完成不同的游戏任务学到相关的化学知识、并产生对化学的兴趣。

3.1 游戏主题和故事剧情简介

该游戏的的主题以科幻、穿越为主题，结合目前比较流行的侦探类电视剧《神探狄仁杰》。主要写了中学生小西（被同学称为神探）穿越到唐朝，冲破种种难关拯救被恶魔抓走的英雄任务狄仁杰的情景。

在该游戏中，根据学习内容与学习目标一共设置4个任务情景，每个任务情景设置一个或多个关卡，学习者每完成一个关卡，说明他们已经达到对相应知识点的掌握。为了鼓励学生玩游戏的兴趣，在该游戏中还设置了奖励机制，每完成一定的任务，都会获得一定的奖励，期中包括物质奖励与精神奖励。精神奖励如获得升级、获得荣誉称号等，物质奖励如获得一定的物品、金钱等。

3.2 游戏任务的设计

该教育游戏的游戏总任务是冲破种种关卡、打败魔兽救出狄仁杰。该游戏一共设计四个任务。每个任务都对应一定的知识点，对应一个教学目标。

在每个游戏任务中都根据学习内容与学习目标设置一定的关卡，学习者只有完成前一个场景的任务，获得一定的等级后才可以进入下一个场景，否则的话游戏就不能进行下去，不过每个场景里面都会提供一定的帮助信息，比如有的是通过武术密集（知识宝典）获得帮助，有的是通过询问路人获得帮助。学习者完成相应的学习任务时，就能获得升级，当获得一定的等级后，就能进入到下一个场景。在该游戏中，每个场景的游戏任务都与相应的学习内容或学习目标联系在一起。

每个游戏任务对应的学习内容如表1：

以下是四个游戏任务设计：

1）任务1：地窖之妖

游戏任务：小西在该游戏中利用学所的知识破解地窖之妖之谜，为村民们排除了疑虑与担心。

对应的学习内容为：二氧化碳的物理性质与化学性质。在该游戏中如果玩家破解了该谜语，就会升级并自动进入下一个场景。否则如果玩家破解不了的话就会弹出提示，提示玩家是否要看化学宝典，玩家通过学习化学宝典获得相应的知识，学习完后回到场景中继续执行任务。

游戏情节：当小西到达一个偏远的山村的时候，看到那里的村民满脸的惊慌，他就询问到底是怎么回事。原来是这个村庄出现了妖怪。村庄里有一口干井，无论是人还是动物只要不小心掉下去就再也出不来了，这个井里住着妖怪。小西通过自己的分析加上游戏中的提示破解了这个谜语，原因是里面二氧化碳密度比空气大，所以都沉到井的底部，这样导致井底二氧化碳浓度过大，氧气缺少，而二氧化碳又不支持呼吸，这样就导致里面的人或动物因缺氧而窒息而死。（当然如果小西不知道原因的话或相应的知识没掌握的话可以翻看该游戏提供的化学宝典，在下面的任务中都是这样的，用户可以通过学习化学宝典来完成获得相应的知识，完成相应的游戏人任务。） 通过完成该游戏任务，小西不仅学到了二氧化碳的物理性质，而且还把所学的知识运用到生活当中，为人们排忧解难，更体会到学习的兴趣。

2）任务2：人工降雨

游戏任务：为人们解决干旱之灾，实施人工降雨。

对应的学习内容为：固体二氧化碳的也就是干冰的性质和作用。

游戏情节：在第2个情景中，小西处于一个干旱的地区，到处是饥饿的人们，小西经过了解才知道这个地方常年干旱，庄家常年欠收，几乎好多年不降雨了。小西决定帮助这些人们。正在此时，一个精灵出现了，她问了小西一些与人工降雨有关的问题，只要小西回答对这些问题，就可以人工降雨，帮助这些人们，同时能获得升级。

通过该游戏任务的完成，玩家不仅掌握了固体二氧化碳的性质和作用，还在整个游戏的体验中体会到学习的快乐。因为用所学的知识解决了实际生活中的问题，帮助了这里的人们，小西在整个游戏的体验过程中获得了自我价值的实现。

3） 任务3：火灾之谜

游戏任务：小西断案，破解了火灾之谜的案件。

学习内容：掌握燃烧的三个条件

游戏情节：小西在该游戏场景中应用所学的知识破解了一场冤家错案，通过该任务的完成，小西掌握了燃烧的三个条件。

4）任务4：食狗洞之谜

游戏任务：小西在该任务中解开地窖之妖的谜语，并且打败魔兽救出英雄人物狄仁杰。

学习任务：这是对前面知识的巩固与加深，通过该游戏任务情境的体验，小西进一步了解了二氧化碳的物理性质与化学性质，同时掌握了钟乳石、溶洞的形成原理与过程。

游戏情节：小西冲破种种关卡，终于到达了目的地，关押狄仁杰的山洞，在洞门口遇到了矮人鬼与半身兽在门口守门（这些都是为了增加游戏的兴趣设置的），小西利用前面获得的等级与武器战胜了这些矮人鬼与半身兽，进入了山洞，可却发现自己的小狗生命值越来越弱，自己却安然无事，难受这个山洞中有传说的食狗妖？小西仍然不相信有妖怪一说。通过分析，小西得知其中的原因还是二氧化碳在作怪。

学习者通过在该游戏任务情景的体验，进一步了解了二氧化碳的物理性质与化学性质，并且了解了钟乳石、溶洞的形成。

参考文献：

[1] 尚俊杰，李芳乐，李浩文.“轻游戏”：教育游戏的希望和未来[J].电化教育研究，2005（1）.

[2] 李湘，袁志芬.体验式学习的理论与实践策略[J].现代中小学教育，2005（2）.

[3] 吕森林.教育游戏产业研究报告[J].中国远程教育，2004（22）.

[4] 史忠翠.教育游戏的理论研究与应用[D].北京：北京交通大学计算机与信息技术学院，2009.

篇7

瑞士联邦理工学院的温德林・斯达克的团队，一直对人体温度自我调节机制很感兴趣。“如果能让房屋也具有这种功能，就能大大减少能量的消耗。”斯达克回忆他们最初的设想，“水当然是最好的工具，因为它每蒸发一公斤，就能带走2兆焦耳的热量。”通过计算，他们发现只要5毫米厚的水层，就可以让曝露在下午阳光下的屋顶保持凉爽。“但是，怎么让它储存在屋顶上，到有需要的时候再蒸发呢？这是问题的关键。”

他们首先想到的是常见的医疗用pHEMA水凝胶。水凝胶是一种半固态的人造胶状物质，由亲水性聚合物高分子链构成，能吸收大量水分。我们熟悉的果冻、隐形眼镜、还有宝宝退热贴等，都属于水凝胶制品。

斯达克和同事将一层pHEMA水凝胶涂到了房屋模型的屋顶，并模仿热带国家的气候，给它进行人工降雨和日晒，但结果令人失望。“最表面的凝胶层很快就干了，里面的水蒸发得非常慢，根本起不到降温效果。”

要让屋顶真正“出汗”，就必须找到一种物质，让它在热的时候能自动将水分逼出来。斯达克想到了一种叫温敏性水凝胶的新型聚合物。一旦周围温度达到了32℃，它就会自动将吸收的水分释放出来。但这种物质通常是溶于水的，没法直接使用在屋顶上。

“我们试着在水凝胶的高分子链之间增加交联剂（一种在线型分子间起架桥作用的物质，能使多个线型分子相互键合交联成网络结构），用来降低它的溶解度，但这又影响了它的温度敏感性。”

调整过不同成分比例，他们发现，当水凝胶含有5%的交联剂时，既可以达到足够的坚固性，温度转换性能也还是很出色。最后，斯达克的团队设计出了一种三明治式的屋顶覆盖层：表面是薄薄的聚碳酸酯膜，中间夹着一层水凝胶，底下再铺一层聚氯乙烯薄层。

在灿烂的阳光下，新型温敏性水凝胶中储存的水分会不断蒸发，让屋顶温度一直维持在35℃。一旦水分全部蒸发完，屋顶温度立刻升到了60℃。而采用医用pHEMA水凝胶的话，屋顶湿度会迅速达到45℃，然后再慢慢升至60℃，效果显然不如前者。

篇8

作为高一化学，特别是高一的第一、三、五章,属于理论基础知识,这需要我们花很多的时间去记忆。但是记忆不是单纯地去死记硬背，而是在理解的基础上去记忆。有些同学可能不理解了，什么叫理解记忆，这里我跟大家举个简单的例子。比如高一化学离子反应这个概念，“凡是有离子参加或者离子生成的化学反应叫离子反应”，那么我们就要具体的来理解这个概念中的每个字词句的具体含义。首先是离子，中学化学中的离子指的是可自由移动的离子，进而联想到什么情况下才有自由移动的离子呢？通过前面对电解质电离知识的学习知道，能够产生自由移动的离子的有两种情况，一种是离子化合物(包括盐和碱)在熔融状态下，一种是在水溶液中，也就是说只有在这两种状态下才有可能产生自由移动的离子。对下面这个反应：2NH4Cl+Ca(OH)2＝2NH3+CaCl2(s)+2H2O,虽然反应物中均含有离子,但是不是自由移动的离子,在生成物中也是没有自由移动的离子,中学阶段对这样的反应不研究，也写不出它的离子反应方程式来,只能用化学方程式来表示。其次是“有离子参加或者离子生成”，这里包含了两层意思，第一，很明显反应物中有离子参加而没有要求生成物中一定要有离子生成，同样，生成物中有离子生成时也不一定非要反应物中有离子参加,比如以下两个反应:(1)Ca(OH)2+Ca(HCO3)2＝2CaCO3+2H2O,(2)2Na+2H2O＝2NaOH+H2；第二，在离子反应的概念中,其中一个“有”字,说明并非一定要所有的反应物都以自由移动的离子来参加反应，至少有一种即可，当然也就并非生成物中也一定要有自由移动的离子生成。在这样理解的基础上,我们不难用这样一句好理解的话来总结离子反应的概念，即“只要化学反应中包含有能够自由移动的离子,那么该反应就是离子反应”，而这句话是要大家在分析和理解后才得出的结论,这样记忆起来也就容易得多了。我相信,只要大家经常持之以恒的做，大家的思维一定可以提高，思考和处理化学问题的能力一定大大加强。这个时候我们来谈记忆，我想不再是一件难事了吧！

另外，除了理解记忆之外，还有其他的记忆方法，这里主要提及一下“特殊情况特别记忆”。比如,有些常用的，平常的，符合大家思维习惯的东西，大家就容易记住，而有些受前者的干扰常被大家混为一谈，这些就是需要特别关注的。我们应时时对之进行关注，以免关键时刻出现“粗心”情况。例如我们通常对氧化还原反应有这样简单的记忆“凡是有单质参加或者生成的反应就是氧化还原反应”，殊不知，如“石墨金刚石”，“O2O3”，这些单质之间的转化由于没有化合价的升降，因而该类反应不属于氧化还原反应。由这个事实说明，我们要抓住判断一个事物的本质依据。

除了以上的记忆方法以外，其实学习当中听课也是一个重要的中心环节，怎样上好课，这本事一件很平常的事情,谈不上什么方法问题,但是就是这个简单的环节,也并非尽人尽知。其实听课也要有一种好的习惯，这样才能收到事半功倍的效果。下边我讲一讲听课的一些注意事项:

一是课前预习不可少。所谓预习,就是了解教材的大体内容和难易程度。预习时注意把握教材的总体思想:这节书主要讲些什么物质?各物质之间有何联系(如物理性质,化学反应)?重点物质是什么?这些都是预习之有要有一定印象的。预习时遇到疑难点,而自己又一时解决不了,应把它们集中起来用笔记本记录下来,以增强听课的针对性。另外,也可以通过相应的参考学习书,解决这些问题,以提高自己的自学能力,同时为预习了解更多的知识。

二是巧妙听课,主动思考。课堂上以听老师讲授为主,基本循着老师的思路去听。同时要动脑子主动思考,力争得到“接受—思考—理解”的最佳综合效益。抓住基本概念,领会主要精神。老师讲课有不同的“松紧度”,学生听讲也应有不同的“响应度”。在预习中以懂的东西就不必多话力气。而对疑难点则要仔细听,听课中可进行合理的“联想”和适度的停留。“联想”主要是课堂内容的相关知识,可以有“树木”联想到“森林”。譬如,在听到AgI可用于人工降雨时,自然联想到初中是学过的干冰(CO2)也可以用于人工降雨。这虽然举的是一个简单的例子,但只要广泛联想,对于知识的掌握是大有裨益的。但却不能脱离课堂而无目的想入菲菲。所谓“停留”,是指听到课堂重要之处,可以稍微停下来思考,细味这个问题。也可以为听课带来一定兴趣。不过不要忘了还要留一点精神听老师后面的课,争取把课听活。

还有,课堂笔记也很重要。有人说“过不动笔墨不看书”。我们也应做到“不动笔墨不听课”。记笔记,就是在理解的基础上,用自己的语言,记下一些概念,思路,疑难点等。那种课上抄笔记,课下读笔记,考前背笔记的做法是不可取的。

三是巩固课堂成果。每次下课是,并不要几急于使自己的思想一下子松开,而要用几分钟时间静静思考一下本堂课的基本内容:中心要旨。这虽是几分钟工夫,效果却是不可低估的。

篇9

在日常生活中，产生的静电压有时可高达数万伏，但是由于摩擦起电的时间极短，所产生的电流量也很小，因而一般不会对人体造成生命

危险。可是在医疗手术台上，静电火花能引起麻醉剂的爆炸，从而伤害医护人员和病人，必须予以注意。还有，静电吸附的大量尘埃中含有多

种病毒、细菌与有害物质，对人体健康有危害，严重的静电现象可使人体皮肤起斑发炎，还可使人心情烦躁、头晕、胸闷、鼻咽不适，甚至可

引发气管炎、哮喘和心律失常等。

篇10

1将抽象概念、理论通过贴切、简单易懂的示例进行讲解

物理化学的任务是把化学领域中各种现象联系起来，对其中的一般规律予以更深刻、更本质的探讨，其中的一些重要理论、概念或规律比较抽象，学生难于理解。通过将抽象概念和理论与学生熟悉的背景知识相联系，使学生易于理解和接受。

如真实气体的节流膨胀是热力学部分的一个难点，在讲这部分内容时，可以设问“人工降雨中有没有节流膨胀？”“高压氢气瓶泄露为什么可能会引起爆炸事故？”“电冰箱是怎样实现制冷的？”。然后通过讲解总结出实现该过程必须满足的3个要点：系统突然发生变化、流过阻碍、压力减小，它们分别对应绝热、节流、膨胀。然后再回答以上问题：人工降雨时充当新相种子的CO2固体小颗粒就是把液态CO2通过高压瓶的针形阀放出实现节流膨胀，喷洒出小颗粒的干冰；若高压氢气瓶泄露，氢气经节流膨胀后温度升高，可能会引起爆炸事故[1]；电冰箱制冷循环中的第三步绝热节流膨胀是制冷剂过冷液体通过毛细管狭窄的通路时，由于管路的阻滞作用，节流降压、降温。这样就使原来干巴巴的教学过程变得生动有趣。

再比如化学势这个概念是热力学中的一个非常重要的概念，在相平衡、化学平衡中都有重要应用，但这个概念比较抽象。在讲这个概念时，可以设问：“水为什么总是从高处流向低处？”学生一定会回答因为高处的水势能高，这时抓住时机引入化学势的概念，强调化学势类似于物理学中的势能，势能越高的物体越不稳定，同样化学势越高的相和物质越不稳定，因此一种物质会从化学势高的相自发向化学势低的相转移、化学反应总是自发地向∑vBμB＜0的方向进行，使学生对化学势有个初步了解。这时可以继续设问“常温常压下的水和水蒸气，哪一个化学势更高？如果是100℃，常压下呢？为什么？”“密闭的钟罩内有A、B两杯液体，A杯内是纯水，B杯内是蔗糖水，那么经过足够长的时间两杯液面有什么变化”，进一步加深学生对概念的理解。

在讲热力学第二定律的开尔文说法时，提到第二类永动机，第二类永动机是从单一热源吸热完全转化为功而不引起其他变化的机器。这个概念学生感到抽象，难以理解，但如果加上这个解释，学生就感到容易理解了：假如人类能造出第二类永动机，带有这种机器的轮船就可以从海洋这个单一热源中源源不断地汲取热量推动轮船前进而不引起任何变化(海洋是一个巨大的能源库，有人曾经估算过，只要使地球上海水的温度下降0.01℃，汲取的热量够全世界的机器运转1500年[1])。那么今天行驶的轮船就不必再携带任何的燃料和动力。实际上正常热机必须工作于高、低温两个热源之间，无法找到与海洋这个高温热源相匹配的低温热源是这种机器根本不可能存在的原因。

2将物理化学与现实生活联系起来，培养学生学习的兴趣

恰当地将教学内容与一些学生遇到过的熟悉的生活实例联系起来，遵循“提出生活中的实例（问题）——引入讲授新内容——让学生猜答案——给出答案”的思路，当学生最终恍然大悟时，会深感学以致用的无限乐趣，从而激发浓厚的学习兴趣，保证课堂教学效果。为简便起见，下面仅列出问题与答案要点。

植物为什么具有一定的抗旱性和耐寒性？冬季建筑施工中，为了保证施工质量，常在浇注混凝土时加入少量盐类，其主要作用是什么？冰冻后的水果放入凉水中浸泡一段时间，发现水果表皮结了一层薄冰，而内层果肉却解冻了，为什么？为什么我们输液时用的生理盐水是0.9%、葡萄糖水5%？浓度高了或低了行不行？海洋中的动物能不能在淡水中生活？盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是什么？——稀溶液依数性知识，沸点升高、凝固点降低、等渗溶液、低渗溶液和高渗溶液。

为什么在高山上做饭有时做不熟，而用高压锅很快可做熟？——克-克方程，压力越大，沸点越高。

铁表面上镀锌、铬或涂油漆、塑料等的作用是什么？——防腐，涂保护层。

为什么冰箱里的食物保鲜时间长？——阿伦尼乌斯方程，温度越低，食物腐败时间越长。

为什么不同药品的贮存期不同？如何确定？怎样延长药品有效期？——因为不同药品分解反应的反应级数n和反应速率常数k不同，根据n和k可计算出药品在常温下分解10%所需的时间即为“贮存期”[2]。降低温度可延长有效期。

洗衣粉为什么在温水中去污能力更强？发酵粉发面时为什么用温水和面面发得更快？

——酶在温水中催化活性最高。

自由水滴、气泡为什么是球形？为什么小水珠碰在一起有合并成大水珠、粉末有结块的趋势？——表面能越小越稳定。

人工降雨的原理是什么？在春天光滑的墙壁和粗糙的墙壁哪个更容易回潮？农民为什么要锄地？仅只为除杂草吗？——开尔文公式，粉末状干冰或AgI晶种作为凝结核心，降低水蒸气的过饱和度。粗糙的墙壁更容易回潮，不只为除杂草，粗糙的墙壁和锄地时切断的毛细管利于使大气中的水蒸气在其中凝聚，使墙壁回潮和增加土壤水分，毛细凝聚现象。

雨衣、雨伞材料为什么能防雨？制作原理是什么？——增大接触角，使雨水呈球状滚落；制作时，在布上刷涂层或添加材料来减小气固界面张力。

表面活性剂的洗涤去污原理是什么？——增加润湿，起泡、增白、占领清洁表面。

表面活性剂的起泡原理是什么？——增加液体薄膜的强度。

最重要的交通信号为何设置为红色？为什么天空是蓝色的而朝阳和夕阳是火红的？——瑞利光散射公式，蓝紫色光散射强，红色光散射弱。

为什么在大江大河入海口处会形成三角洲？卤水点豆腐的原理是什么？明矾为什么能净水？——溶胶聚沉，电解质的聚沉，溶胶相互聚沉。

墨水中为什么要加入阿拉伯胶？为什么在制作冰淇淋的时候要加入明胶?——高分子对溶胶的保护作用。

食物保鲜需要的低温浴怎样选择？——水-盐相图，根据需要的温度选择盐类。

电动车用的电池一般是什么电池？它的电动势是多少？具备什么条件可以成为可逆电池？用什么方法可以测出它的电动势？怎样根据它的电动势求出电池反应的平衡常数？实际使用时，电池的端电压和可逆电池的电动势大小一样吗？为什么？温度升高或降低，电池的电动势是否改变？——铅酸电池，约2.0V，可逆电池须满足的3个条件，对消法，E=RTzFlnK，电池的端电压小于电动势，因为两极存在极化现象。温度改变，电动势也改变，电动势的温度系数可通过实验求得。

在一个密闭绝热的房间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使其工作,过一段时间之后,室内的平均气温将如何变化?——升高。根据热力学第一定律，Q=0，W>0，所以热力学能升高，温度升高。

因为北冰洋没有可饮用的淡水，全是海水(海水中NaCl含量为2.5%)，所以爱斯基摩人需要到冰山上去取回冰来熔化，爱斯基摩人应在怎样的环境温度下取冰?——H2O-NaCl相图，爱斯基摩人应在温度为252~273K的季节取冰[3]。

3将物理化学与工农业生产联系起来，提高学生学习的积极性和创造性

物理化学所具有的基础性、理论性、先导性和综合性的特点，使之成为工农业生产的一块重要基石，在工农业生产中起着重要作用。恰当地将教学内容与工农业生产联系起来，遵循“提出工农业生产中的实例（问题）——引入讲授新内容——启发学生总结答案——给出答案”，使学生对理论实质产生更深的认识，增长实践经验，避免理论与实践脱节，既提高了学习兴趣，又培养了学生的科学思维与解决问题能力。为简便起见，下面仅列出问题与答案要点。

经典范例，同为碳元素，298K，标准压力下，石墨能否转变为金刚石？可以用几个判据来判断？如果不能，那么怎样使石墨转变成金刚石？转变程度是多大？怎样提高转变速率？——不能，可以用熵判据和吉布斯自由能判据来判断和计算，采用加压的办法（压强大于1.5×109Pa）可使石墨转变成金刚石，利用ΔrGm=-RTlnK,可求出K，加热。

冬天，工业上用管道运送硫酸时为什么要稀释？——形成稳定化合物相图，纯硫酸的熔点在283K左右，而与一水化合物的低共熔点在235K，所以在冬天用管道运送硫酸时应适当稀释，防止硫酸冻结。

结晶法精制粗盐的原理是什么？——水-盐相图，首先盐的组成必须大于低共熔点时盐的组成才能通过降温得到盐的晶体。

当乙醇含量低于95.57%时，能否通过精馏得到无水乙醇？怎样才能得到？——双液系最低恒沸点相图，不能，先加入分子筛等吸水剂，使乙醇含量超过95.57%，再精馏可得无水乙醇。

工业上制备高纯物质（如8个9以上的半导体材料）原理是什么？——固相完全互溶相图，区域熔炼。

工农业生产中通过测量水的电导率来检验水的纯度，依据是什么？——纯水的电导率k=5.5×10-6S•m-1，普通蒸馏水的电导率是1×10-3S•m-1，重蒸馏水和去离子水的电导率均小于1×10-4S•m-1，所以只要测定水的电导率就可以知道水的纯度是否符合要求。

电解α±=1的ZnSO4水溶液，在阴极上Zn2+和H+哪个优先被还原？——Zn2+优先被还原。极化电势高的优先析出，因为氢有较大的超电势，使得氢的极化电势低于锌。

化工厂的一些管道或容器为什么常连到外加直流电源的负极上？——防腐，阴极保护法。

为什么大量处理固体粉尘的工厂，必须高度重视防止粉尘爆炸？——表面能高不稳定。

化工生产中采用的喷雾干燥工艺的原理是什么？——开尔文公式，小液滴饱和蒸气压大。

农药中加入少量润湿剂的作用是什么？采油时为什么要加入润湿剂？——增加润湿，减小液固和气液界面张力。

泡沫浮选为什么可以提高矿石品位？——降低润湿，增大液固界面张力。

金属陶瓷复合材料综合性能的发挥取决于陶瓷与金属之间的润湿性能的大小。烧银法，是指在陶瓷表面烧渗一层银，由于银的导电能力很强，抗氧化性能好，在银面上可直接焊接金属。若已知高温下的各个表面张力，那么液态银能否润湿瓷件表面？[3]——用杨氏方程求接触角。

考古工作中怎样根据动力学原理估算尸体的埋葬时间？——根据一级反应的动力学方程来计算。由于古尸上裹的布碎片中放射性14C的衰变是一级反应，利用衰变半衰期及其活性可以估算。

4将物理化学与其他化学课和实验操作联系起来，提高学生解决实际问题的能力

物理化学是从研究化学现象和物理现象之间的相互联系入手，从而探求化学变化中具有普遍性的基本规律，所以我们可以利用物理化学原理来解决其他化学学科学习或化学实验操作中遇到的问题。恰当地将教学内容与它们联系起来，遵循“化学学习或实验操作中的问题——引入讲授新内容——给出答案”，可以培养学生的科学思维与解决问题能力，提高学习物理化学的积极性。为简便起见，下面仅列出问题与答案要点。

为什么用二氧化锰和盐酸反应制备氯气时必须用浓盐酸？——将二者反应设计成电池，电池的电动势要大于零，根据能斯特公式可求出盐酸必须是浓盐酸。

如何用电化学法测定一些难溶盐的溶度积或弱电解质的解离常数？——将沉淀溶解平衡或解离平衡反应设计成原电池，再根据E=RTzFlnK计算出K即可。

实验室用蒸馏水洗涤容器为什么提倡少量多次？——分配定律。

分析化学中为什么常用含HCl20.24%的溶液作为标准溶液？——最高恒沸点相图，最高恒沸点温度为381.65K，含HCl20.24%。

碱性溶液中，氯气能发生歧化反应，那么Br2能发生吗？——能发生。计算Br2与其氧化态和还原态所构成的两个电极的电势差是否大于零。

蒸馏时为什么要加入沸石？——开尔文公式，过热液体，防止暴沸。

分离操作中陈化的原理是什么?——开尔文公式，晶体颗粒越小溶解度越大。

实验室玻璃仪器洗干净的标准是什么？——蒸馏水对干净的玻璃接触角约为0°，水应完全润湿玻璃仪器，均匀分布成膜，不挂水珠或成股流下。

实验室的电子天平罩里为什么要放硅胶？——吸附空气中的水蒸气，气固吸附。

5挖掘科学技术前沿中的物理化学知识，激发学生学习兴趣和探索创新精神