无机化学前景范文

导语：如何才能写好一篇无机化学前景，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。

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关键词：聚合物 注水井 化学解堵

一、含聚污水注水井堵塞机理

在油田开发过程中，由于种种原因，造成储油层渗透率大大降低，尤其是对于低渗油藏，可能造成油气井降低产量或失去产能，我们把这种现象称为油藏堵塞。现场取样分析结果表明，注聚井堵塞物均是无机物和有机物组成的混合物。堵塞物成因及堵塞机理归纳如下：聚合物吸附滞留；聚合物相对分子质量与储层孔喉尺寸不配伍；地层微粒运移；细菌及其代谢产物；无机物引发的聚合物胶团；聚合物溶液配制及稀释操作不当。

1.化学反应结垢——无机堵

常见的无机沉淀有碳酸钙（CaCO3）、碳酸锶（SrCO3）、硫酸钡（BaSO4） 、硫酸钙（CaSO4）、硫酸锶（SrSO4）等。产生无机沉淀的主要原因有两个：第一是外来流体与地层流体不配伍；第二是随着生产过程中外界条件的变化，地层水中原有的一些化学平衡会遭到破坏，平衡发生移动而产生沉淀。这些沉淀可吸附在岩石表面成垢，缩小孔道，或随液流运移在孔喉处堵塞流动通道，使注入能力及产量下降。

2.物理作用形成聚合物胶团——有机堵

在油管、射孔孔眼或地层中，由于温度或压力的变化，使得重烃馏分不溶于原油并开始结晶而沉淀出的石蜡或沥青质，堵塞了孔隙孔道，大大降低了油水渗透率。一般来讲，含蜡量高、原油粘度大、渗透性差、含水低、产液量低、具有出砂史、井底温度、压力变化大的油层易发生油堵。在生产中表现为产液量缓慢或很快降低，关井后或作业后井开不起来。

这些污泥主要由沥青质、树脂、蜡及其它碳氢化合物组成，这种污泥很难溶解，一旦生成，清洗是很困难的。据报导国外有百分之三十以上的原油与酸作用可形成这类污泥外来液体引起原油PH值改变而导致沉淀。高PH值的钻井液和水泥浆滤液侵入地层，可沉淀。促使沥青絮凝、沉积。酸化时，一些含沥青的原油与酸接触时，会形成胶状污泥。

二、含聚污水注水井解堵剂研制

污水处理技术存在技术本身的局限性和工艺上的相关问题，加之油田采出污水日益增多，含聚污水容易对油层造成堵塞，使结垢腐蚀的速度加快，迫切需要开发一种适用于含聚污水回注配套的解堵工艺技术。该项目开展了含聚污水注水井堵塞机理研究，相继研制出WD201剥离渗透抗吸附复合解堵剂，并先后通过室内和矿场实验方法对该产品的剥离、渗透、氧化、生热、杀菌、抗吸附等解堵机理进行了验证。

针对含聚污水注水井地层堵塞原因，开发出WD201剥离渗透抗吸附复合解堵剂。WD201剥离渗透抗吸附复合解堵剂是多成份的复合物，其中包含两种不同结构的功能型高分子活性剂，辅以酸性剂、络合剂、缓蚀剂、氧化剂等，对原油、沥青、胶质石蜡、聚合物等有机质及微生物粘泥具有极强的渗透性、分散性和剥离性。该堵剂能有效渗透粘在岩石上的稠油、沥青、蜡质，还能有效剥离管壁与地层中的无机盐垢及粘泥，且能将岩石表面由亲油变为亲水性，在岩石表面形成保护膜，抑制有机物质在岩石表面的吸附。该产品不仅能有效渗透、分散微生物膜形成的粘稠物质，抑制微生物的生成，不会对地质和环境造成污染，不会对设备产生腐蚀。

WD201剥离渗透抗吸附复合解堵剂是一种新型的解堵剂，将剥离、润湿反转、化学生热、氧化性能降解有机质、井底自生泡沫等技术结合在一起，是一项完善的解堵增注技术。

三、化学解堵技术应用所取得的效果分析

1.热解堵作用是指该解堵刑体系在反应过程中放出大量约热，通过热能在地层中径向和垂向传导，加热并简和近井地带，对胶质一沥青质、蜡质等高粘有机物可降低其粘度，增加其流动性；同时放出大量的高温气体可进入油层孔隙.冲散“桥架”物质，打破毛纲管压力造成的油流阻力；在放压泄流时，地层中的气体向井简运移过程中具有较强的返诽驱动能力，可将溶解的有机物和残液随泡沫掳带出来。

WD201解堵体系在反应过程中放出大量的热能，热能在储集层中的径向和垂向传导，使温度大幅度升高，降低胶质、沥青质、蜡质等高粘有机物的粘度，增加其流动性；反应产生的大量高温气体冲散孔隙中桥堵物质，有利于解堵剂的深入和残液的返排，同时具有良好洗油能力和携带能力。

2.增大解堵半径。该体系自行通过化学反应产生气化的稳定泡沫，其协同效果增加了活性酸在油层近并地带的穿透深度和封堵了地层的高渗透层段，这样就保证该剂沿所有的生产层更有效和均匀地分布。同时有利于残液的返排和具有良好的洗油能力和携带能力。该解堵体系反应放出的大量气体，使含有表面活性剂的酸液产生大量的泡沫，有利于解堵剂的深入和残液的返排，泡沫封堵高渗透层段，穿透低渗透层段，使注水井的纵向和横向波及系数增大，实现解堵增注的目的。

3.杀菌作用

随着油田的开发，原油含水不断升高。为了保护环境和维持地层产能，多年来将污水处理后回注已成常规。回注污水必须投放杀菌剂进行处理。这是由于污水中含有多种有害成分如硫酸盐还原茵（sRB）、腐生菌（TGB）、铁细菌和其它有机物质。硫酸盐还原菌是厌氧茵，是一种普遍存在的细菌，在高矿化度、较高压力和较高泥度下都能生存，最宜生长温度为二十至四十摄氏度，它繁殖时将污水中的硫酸盐还原成硫化物和原子态级。硫酸盐还原菌常存在于水流不快处和死水区如流速低的管线、冲洗罐、原油存储罐以及罐的结垢沉淀处或有机物残渣下面。硫酸盐还原茵在钢铁表面繁殖，将加速钢铁的局部腐蚀，引起地下、地面生产管线穿孔。硫酸盐还原茵产生的黑色粘稠残技会堵塞地层孔道，降低注水量，对原油生产造成影响。

四、结束语

本文围绕着含聚污水注水井堵塞机理、含聚污水注水井解堵剂研制和化学解堵技术所取得的效果谈了化学解堵技术在含聚污水油井开采中的应用，希望浅显的论述能够减少聚合物污水对采油效率的影响。

参考文献

[1]王同斌，扈道明；空心抽油杆在采油工程中的应用[J]；石油钻采工艺；2012年06期

[2]耿玉广；对编制和用好采油工程微机软件的几点认识[J]；钻采工艺；2012年01期

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【关键词】“前概念”；科学概念；初中物理；核心素养；探究

【中图分类号】G633.7 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2016）46-0053-02

【作者简介】1.贲可敬，江苏省江阴夏港中学（江苏江阴，214442）教师，高级教师，无锡市教学能手；2.周洁，江苏省江阴市初级中学（江苏江阴，214400）教师，一级教师，无锡市教学新秀。

一、“前概念”浅述

“前概念”又称生活概念，也称为经验概念。在科学课中又称前科学概念，泛指学生学习前对所学知识的认识与了解。建构主义认为，学生不是空着脑袋进入教室的，他们从出生就开始了探索奥秘和顺应环境的活动。“前概念”的产生是正常的、必然的。“前概念”因出现在学生对相关学科知识构建之前而得名，也自然而然地受到广大教师的关注。

1.“前概念”的分类。

从已有的研究来看，绝大多数研究者主要关注的学科是数学和物理，还包括小学的科学课，而在其他学科上关于“前概念”的研究偏少。从研究方向上看，研究“前概念”对学生认知科学知识时的负面影响较多，正面的积极因素偏少。

从“前概念”产生途径的研究看，可分为：由语词带来的曲解、先入为主的日常生活经验、知识的负迁移、进行不恰当的类比等。

从“前概念”的类型来看，以定义、原理、定律、公式等类型为主。

2.“前概念”的特征。

从物理学科看，“前概念”是学生学习物理知识之前，长期与物理环境作用通过主体建构而形成的对物理概念、现象和原理的认识和了解，根据形成过程，可归纳出如下几个特征。

（1）自主性。学生在大脑里构建“前概念”时，完全是自发的，自主的。它不需要外界的引导，也不受外部的干扰，是完全由内而外的过程，是站在自我的立场上，凭直觉认识至多是感性经验构建而成的“原始认知”。

（2）片面性。基于学生的年龄特点和受教育程度的局限性，学生形成的“前概念”往往是片面的。学生不可能全面地看问题，只能看到事物的一个方面，而看不到另一个方面，只能单一地从某个角度思考问题，而不能多维度地分析问题。

（3）渐进性。学生的“前概念”随着年龄的增长和认知水平的提高会悄然发生变化，趋于“真概念”。“前概念”在学生的脑海中不是一成不变的，“前概念”的形成是一个渐变的过程，当所处的环境发生改变，当受到偶然事件的触发，“前概念”或许会受到冲击，抑或得到强化。

（4）顽固性。“前概念”一旦在学生大脑中形成，又经过生活经验的反复强化后，具有典型的顽固性。学生的思维无意识地会以自我为中心，周围的事物很少能左右他们的意志，甚至反被其干扰。“前概念”很难在短时间内发生改变，也不会轻易改变。由于“前概念”在学生头脑中印象深刻，可谓根深蒂固，因此通过非针对性教学给予更正的难度很大。

二、“前概念”的影响

“前概念”的上述特征，决定了它对初中生物理学习的影响有两面性。一方面，“前概念”可以让学生保持一定的学科兴趣和学习积极性；另一方面，它对学科知识的准确构建会产生一些干扰，其消极作用不容小觑。

1.积极影响。

“前概念”是学生学习的引子，是学生学科知识构建的起点，也是在教学活动中师生互动交流的基础和铺垫。某些“前概念”对初中生建立良好的学科知识基础有很大的帮助，教师要保护好这些“前概念”，它们的作用不亚于教师布置的预习作业。因为是自发形成的“前概念”，实质上是学生物理学习内驱力下的思维结晶，是原生态下物理学习的初体验，对学生物理学习兴趣的培养至关重要。如：学生通过观察了解到的在声学方面的“未见其人，先闻其声”；在光学方面的黑色物体易吸收热量；在热学方面，他们感知的冷热程度；电磁学方面的电能可以转化成诸如光能等其他能量，磁铁之间的相互作用等；力与运动方面的直线运动、曲线运动、加速运动、减速运动，在乘坐电梯时超重、失重的感觉，等等。对这些已知的物理现象的了解和好奇是新知识学习的桥梁与纽带，它们的正迁移作用可成为物理学习的资源。

2.负面影响。

由于初中生对于物理现象的认识多基于生活经验，且不是经过长久性实践证明的经验。也因为他们刚刚接触物理学习，对很多物理概念、原理、定律的理解较为模糊，甚至还存在许多错误的“前概念”。这些“前概念”在一定程度上影响着学生科学概念的形成。这些错误的“前概念”如果得不到及时纠正，将影响对物理新知识的同化和顺应，甚至歪曲新知识的意义，使学生形成错误的思维，变成物理学习的障碍。如：只要物体在振动，就能听到声音；折射光线是发散的，说明是光经过了凹透镜；连接电路时只能从电源正极出发连接；鸡蛋碰到了石头总是鸡蛋破，说明鸡蛋受到的力大些；风吹草动说明力是维持物体运动的原因等。这些错误的“前概念”对学生接受物理知识的干扰非常大，“前概念”会经常性地对科学知识产生质疑和冲击，影响了物理知识的构建和强化的进程，降低了学习效率，无形中削弱了学生学习物理的兴趣。

三、针对负面影响的改进策略

在物理教学活动中，转变学生错误的“前概念”，就是要改变和重塑学生原有的认知结构和思维过程。这就要求教师改变传统的教学方法，教学中不能忽视学生已有的“前概念”，不能简单强硬地通过背诵、默写等方式试图从外部对学生错误的“前概念”进行覆盖或删除，而应当在允许学生充分暴露“前概念”的前提下，把学生原有的知识经验作为物理知识的落脚点，以期达到溶解、同化、顺应的教学效果。

1.创造“机会”鼓励学生显露“前概念”。

由于“前概念”以潜在形式存在，具有一定的隐蔽性，平时并不表现出来。然而在教师讲授科学的物理概念时，学生脑海中的“前概念”随即浮现。教师不要试图压制这些“前概念”的出现，应该引导学生在潜移默化中显露“前概念”。而仅仅采用简单问答的形式往往无法将学生的“前概念”充分地暴露出来，教师应该努力创设一个宽松的表达与展示氛围，让学生敢于、善于发表自己的观点，不能让学生因担心回答错误而闭口不言。教师应鼓励并激发学生用“前概念”对新问题进行梳理和分析，进而把观察事物表面现象所得到的经验与物理知识不一致的地方提出来进行反思。只有当学生的“前概念”充分暴露的时候，教师才能分析其形成原因，以调整、完善后续教学策略，为开展有针对性的教学做好充足的准备。比如，学生看到塑料泡沫总是浮在水面上，是因为受到浮力。而石块放入水中后因为不受浮力，所以总是沉入水底。面对这种错误的“前概念”，首先应该肯定学生对浮力知识的初步了解，这从“水面上的塑料泡沫受到浮力”可以看出；其次，确定问题的关键是“沉入水底的石块是否受到浮力”这也是学生模棱两可的“前概念”，至于石块为什么总沉入水底可暂不作探讨，给学生的思维留下空间；最后，在没有学习如何证明浮力是否存在的前提下，通过已经证明的生活体验来检验“前概念”的正确性，如打井水时，水桶沉入水底时手对绳的拉力明显小于水桶出水后手对绳的拉力，种种事例说明沉入水底的物体也受到浮力。

2.抓住“矛盾”引导学生形成科学概念。

皮亚杰认知发展理论认为，教师呈现给学生的素材与其生活经验既要有一定的联系，又要存在差异，要能产生矛盾和冲突，这样才能激发学生的好奇心，经历思想上的斗争和煎熬，造成认知结构的不平衡，继而引发进一步的思考甚至是自我否定。教师要善于抓住“矛盾事件”，使学生的认知发生冲突、动摇其“前概念”，使学生明确意识到自身想法的不足，从而建立起新的科学概念。例如：两名学生比较体重，一名学生说是50kg，另一名学生说是490N，比较后两名学生认为体重相同，因为50kg=490N。教师可组织学生进行讨论甚至辩论，最终理清质量与重量的区别和联系。

3.着力“探究”同化“前概念”。

对学生而言，实践的记忆是最深刻的，听说而来的记忆很容易被遗忘。探究活动是学生形成问题的基础和源泉，它为每个学生提供以不同方式形成科学概念的条件，并满足每一个人探究问题的天性，大多数物理概念均可通过观察和探究得到。教师应灵活设计探究活动，充分发挥实验的强大功能，用大量的实验事实为学生获得科学概念提供帮助，以此提升初中学生的物理学科素养。例如：在学习流体压强与流速的关系时，很多学生对“疾驰的汽车会使路面上的树叶向中间靠拢”不理解，教师除了可以让学生在上学、放学途中注意观察外，还可以用实验来引导学生进行探究。在平整的课桌上撒一些小纸屑，中间放一个两端开口的细玻璃管，一名学生在管子的一端快速地吹气，其他学生观察小纸屑的运动情况；或者在盛水的水槽中放入两只乒乓球，待两只乒乓球静止后，用注射器在其中间冲水，观察两只乒乓球的运动情况。两个实验现象都非常明显，打消了很多学生的疑虑，学生的“前概念”得以同化，水到渠成地转变成科学概念。

【参考文献】

[1]曾立辉.基于学生认知冲突的初中物理概念教学策略[J].中学物理，2016（08）.

[2]顾恺.力学问题中常见的几种错误前概念[J].中学物理：高中版，2012（10）.

[3]赖小琴.物理前概念及纠正错误前概念的策略[J].广西师范学院学报：自然科学版，2002（03）.

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【关键词】干细胞； NF-κB抑制因子α；细胞增殖；细胞分化；细胞因子

Effect of mutated IκBα gene on the biological characteristics of immortalized neural progenitor cell strain

ZHU Chang， LIU Zhi-heng， ZHANG Chuan-han， et al. Department of Anesthesiology，Tongji Hospital of Tongji Medical College， Huazhong University of Science & Technology， Wuhan 430030， China

【Abstract】 Objective To observe the effect of mutated IκBα gene on the proliferation，differentiation and cytokine secretion of immortalized neural progenitor cell strain(INPCs). Methods After the establishment of mutated IκBα gene transfected INPCs and blank plasmid transfected INPCs， MTT staining and flow cytometry were used to draw the growth curve and measure the cell proliferation index. Western blot was carried out to observe the differentiation of the two cell strains after 5% blood serum induced differentiation. The expression of TNF-α、IL-1β and IL-6 was measured by realtime RT-PCR. Results It was established by growth curve and cell proliferation index that the proliferation was slowed down in mutated IκBα gene transfected INPCs compared with blank plasmid transfected INPCs. After blood serum induced differentiation，glial fibrillary acidic protein was highly expressed in the two cell strains. There was no difference in the expression of TNF-α between mutated IκBα gene transfected INPCs and blank plasmid transfected INPCs. The expression of IL-1β and IL-6 was reduced in mutated IκBα gene transfected INPCs. Conclusion Mutated IκBα gene can slow down the proliferation of INPCs， reduce the expression of some cytokines， but didn’t influence the differentiation of INPCs.

【Key words】Stem cells；NF-kappaB inhibitor alpha；Cell proliferation ；Cell differentiation； Cytokines

本实验室成功构建了SV40Tag永生化的大鼠神经前体细胞株（INPCs）[1]，并在此基础上构建了转IκBα突变型基因永生化神经前体细胞株。作为细胞移植治疗的细胞来源和外源基因的载体，INPCs的生物学特性在转入外源基因后有何改变，是进一步研究首先应关注的问题。本研究拟通过比较转IκBα突变型基因及空白对照载体的INPCs在增殖、分化以及细胞因子分泌功能上的差异，为进一步将该转基因细胞用于细胞移植治疗脑缺血等中枢神经系统疾病奠定基础。

材料与方法

材料 转染pcDNA3.1及pcDNA3.1/IκBαM的INPCs由本实验室构建，DMEM/F12培养基、B27无血清培养添加剂（Gibco公司，美国）；碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、表皮生长因子(EGF)（Pepro Tech公司，英国）； MTT、碘化丙啶（PI）（Sigma公司，美国）；抗β-actin抗体、抗胶原纤维酸性蛋白（GFAP）抗体、抗微管相关蛋白2（MAP2）抗体（Neomarkers公司，美国）； Trizol试剂（上海华舜公司），SYBR ExScriptTM RT-PCR Kit (Takara，日本)。

细胞培养及传代 转染pcDNA3.1或pcDNA3.1/IκBαM的INPCs在含2%B27、20ng/ml bFGF、20ng/ml EGF、0.3μg/ml嘌呤霉素的DMEM/F12培养基中，置37℃、5%CO2培养箱培养，0.25％胰酶消化传代。

细胞生长曲线的绘制 将转染pcDNA3.1及pcDNA3.1/IκBαM的INPCs以每孔5×103的密度接种于96孔板，共种8板，每板每株细胞接种12孔，每24h取出一板，每孔加入0.2％MTT 50μl，继续培养4h后，吸去上清液，每孔加入DMSO 150μl，震荡10 min，在酶标仪（Bio-Rad公司，美国）上测定570nm吸光度值，并绘制生长曲线。

细胞增殖指数的测定 将转染pcDNA3.1及pcDNA3.1/IκBαM的INPCs分别制成单细胞悬液，PBS 洗一次后，加入-20 ℃预冷的80 %乙醇固定， 冰浴30min，固定后的细胞用PBS 洗涤2 次，调整细胞浓度为1 ×106 / ml，加入PI (终浓度为50μg/mL)和RNA酶（终浓度为1μg/ml）， 室温避光孵育1h后上机检测，细胞增殖指数= ( S + G2 /M) / ( G0 /G1 + S +G2 /M) ×100%。

Western blot检测细胞分化 分别提取转pcDNA3.1 INPCs及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs的细胞总蛋白，两株细胞以5％血清诱导分化一周后分别提取总蛋白，以β-actin为内参照，取等量的蛋白质经10%聚丙稀酰胺凝胶电泳后，转至硝酸纤维素膜上， 用5%脱脂奶粉封闭1h，加10μg/ml抗GFAP单抗、抗MAP2单抗或抗β-actin单抗，室温孵育1h，漂洗后加入辣根过氧化物酶标记的二抗，室温孵育1h，漂洗后二氨基联苯胺显色2～3 min，水洗后照相。

Realtime RT-PCR 检测细胞因子的表达 用Trizol试剂提取转pcDNA3.1 INPCs及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs的总mRNA，8453E型紫外分光光度仪（Agilent公司，美国）测定RNA浓度，参照SYBR ExScriptTM RT-PCR试剂盒说明操作，用等量的总mRNA进行逆转录，然后以逆转录产物为模板在LightCycler real-time PCR仪（罗氏公司，美国）上进行PCR反应，反应条件为：94℃预变性10 s，94℃变性5 s，60℃退火及延伸20s，共反应40个循环后，分析融解曲线，参照Livak等人的方法，以2－σσCT法分析细胞因子的的相对表达量[2]，引物列表见表1。

统计学处理　采用SPSS 12. 0统计软件进行分析，计量资料以均数±标准差（ ±s）表示，不同细胞株间比较采用成组t检验，P < 0. 05为差异有统计学意义。

结 果

生长曲线的绘制 采用MTT法绘制的转pcDNA3.1INPCs及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs的生长曲线，见图1。除接种后第一天外，各时点转pcDNA3.1/IκBαM INPCs加入MTT后，其570nm吸光度值均较相同时点转pcDNA3.1 INPCs低，同时点两株细胞间比较，差异有统计学意义。

流式细胞仪检测细胞增殖指数 转pcDNA3.1INPCs 及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs的细胞增殖指数依次为61.64％±4.25％和46.19％±0.86％，两者比较，差异有统计学意义。

Western blot检测细胞分化 血清诱导分化后，两株细胞MAP2的蛋白条带极其微弱，GFAP条带明显，诱导分化前，转pcDNA3.1INPCs 及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs均有明显的MAP2条带，而无明显的GFAP条带，两株细胞间比较，MAP2和GFAP条带的明暗程度在分化前及分化后无明显差异。（见图2）

细胞因子的表达 用Realtime RT-PCR的方法检测转pcDNA3.1 INPCs及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs细胞因子mRNA的相对表达量，如表2所示。将转pcDNA3.1INPCs相应细胞因子的表达量定义为1，两株细胞TNF-α的mRNA表达差异无统计学意义，转pcDNA3.1/IκBαM INPCs中IL-6 及IL-1β mRNA的表达较转pcDNA3.1的INPCs低，差异有统计学意义。

讨 论

神经前体细胞具有不断分裂增殖、自我更新以及多分化潜能[3]。转pcDNA3.1INPCs 及转pcDNA3.1/IκBαM INPCs的培养和传代证实，转入IκBα突变型基因后，INPCs仍能不断分裂增殖，保持了自我更新的特性。而western blot通过半定量的方式证实，转入的外源基因并未影响INPCs的分化特性，即血清诱导分化后大部分细胞表达作为星形胶质细胞标志的GFAP，分化为星形胶质细胞，仅有少量细胞表达作为神经元标志的MAP2，分化为神经元。增殖和分化潜能的保持即证实了转pcDNA3.1/IκBαM INPCs保持了神经前体细胞的特性，同时也是该细胞株用于细胞移植治疗的基本保证。

篇4

【关键词】绪论课 物理化学 教学过程

【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）05-0177-01

良好的开端是成功的一半，任何一门课的绪论都对一学期的教学起着至关重要的作用，它关系到学生对教师的评价，对课程的认识，直接影响着学生今后的学习态度。在长期讲授物理化学的过程中，我每学期都修改课件，或更新知识，或改换讲解方法，而花精力最大的是绪论课。因为上好了绪论课，就意味着这一学期的课成功了一半，如果绪论课没讲好，或未达到预期目标，后面的讲课会格外吃力。所以，无论课时多紧张，绪论课我都实打实的上足两学时。

在我校，物理化学是面对环境科学与工程、给水排水（均只有48学时）和无机非金属材料专业（64学时）本科生而开设的专业基础课，很少的学时中还包含8学时实验，实际理论讲解分别只有38学时、54学时左右，少学时极大的限制了课程的讲深讲透，而物理化学的特点是内容枯燥琐碎，公式多，概念抽象，有限的学时内要完成很多的公式和理论的推导，学生和老师都会感到吃力。作为课程基础的热力学第一定律和热力学第二定律都安排在前面，如果没有充分的思想准备，学生很容易在最初的几次课中产生厌学和畏难情绪，在绪论课中，如果教师能够提前关注到这些问题，有目的的做些工作，学生完全可以调整好自己的状态，克服困难，坚持学好这门课。

激情至关重要 绪论课上师生初次见面，第一印象极为关键，面对已经成年而又青春洋溢的大学生，要有足够的气场使他们产生亲近感和信任感，教师的激情是至关重要的一点，语言要简明，声音要洪亮，语速要快慢相济，音调要有起有伏，这样在一开始就能让热血沸腾的青年学生愿意静下心来聆听，使他们有兴趣去了解将要开始学习的是一门什么样的课，学习过程中老师有着怎样的要求，既确立教师的威信，又建立起师生感情上的联系。

设计有趣的教学环节 几乎每本教材都会这样介绍物理化学：物理化学是化学学科的重要分支，是物理学与化学之间的边缘科学；它从研究化学现象和物理现象之间的相互联系入手，探求化学变化中具有普遍性的基本规律；它的研究目的是通过研究化学变化的相互关系，影响因素，掌握物质变化的基本规律，解决生产实际和科学实验中向化学提出的理论问题，更好地驾驭化学，指导实践生产[1][2]。但泛泛的这种介绍根本无法激起学生的求知欲，我在一张幻灯片中打出绪论课的目录： 1 物理化学的目的和内容；2 物理化学的建立与发展； 3 近代化学的发展趋势和特点；4 物理化学课程的学习方法；5 关于本课学习中的一些问题（学习要求、成绩评定等）；请学生“点播”，你最有兴趣的是哪个问题，然后学生点一个，我就讲一个，学生会很开心，非常踊跃的参与课堂活动；而他们最先感兴趣的往往是问题1，物理化学的目的和内容，可见他们很渴望在第一时间知道这到底是一门怎样的课程，要学些什么，这时，教师应充分利用学生的好奇心，言简意赅的介绍这门课的内容，使学生在轻松愉快的气氛中进入状态，对后面的课程学习充满期待。

从无机化学导入物理化学的内容 熟悉的东西总是令人感到亲切，通过启发学生回忆无机化学中学过的相关知识来引入新的知识点，会有循序渐进的效果。比如讲到热力学是物理化学的两大基础之一，它研究反应或过程的方向与限度，我请同学回忆在无机化学中用什么来作反应与过程方向和限度的判据，一些同学会想起ΔG，但我提出使用ΔG作判据是有条件的，个别同学能想到等温等压，而实际生产中许多反应往往需要密闭的环境，温度和压力会有变化，这种情况下用什么来判断反应的方向和限度？在热力学第二定律中要介绍一个曾经相识的物理量：熵变。另外，我们为了简化问题，无论用ΔG还是ΔS作判据，都是假设系统中的物质为单组分，或多组分混合物中各组分物质的量不变，实际上在很多系统中，各组分物质的量是会随反应的进行时刻在变，我们又会学到一个新函数来作为反应方向与限度的判据：化学势，它可以帮助我们在一个复杂系统中判断反应或相变的方向及限度，这样一条在热力学中判断反应方向和限度的主线就勾画出来了，在实际学到热力学三大定律时，与绪论相呼应，学生就不会感到茫然。

告知最终成绩的评定方法 这其实是学生很关心的问题，每次我都非常详细的介绍学生最终成绩是如何算出来的，如本学期环境科学专业学生，实验成绩由实验室老师提供，占总成绩的15%；课堂成绩占总分的85%（其中期中考试成绩15%，平时成绩15%，期末卷面成绩70%）。要求学生做实验时一定严格按照实验室老师的要求进行预习和操作，及时、独立完成报告，因为按照学校要求，实验不及格就无权参加理论课的期末考试，这样给学生敲响了警钟，给那些懒得动手，想蒙混过关的同学打好预防针，事实证明这样的确能起到警示的作用；课堂成绩中，期中考试虽然在总成绩中只占8.5分，但对于在及格水平上下的同学则至关重要，甚至“生死攸关”，而平时成绩靠自己点滴积累，根据考勤、课堂回答问题、作业完成情况等，只要自己尽力去做了，一点点积累，每个人都能有良好的成绩；学生对这一期的安排和分数计算方法清晰明了，知道该怎样做能够到到自己的目的，这样使学生既不能被吓到，也不能让他们感到很容易就能通过。

当然，学生关心的问题还很多，如：这门课该怎样学，作为过来人的老师一定要传授学习方法，告知在学习过程中可能遇到的困难，并给出合理而可行的建议，鼓励学生勇于战胜自己，超越前人，学生会信心满满的期待下一节课的到来。

一些教师认为绪论课不重要，是耽误时间，所以总是简短说说一带而过，他们愿意把更多时间放在讲授课程内容上；与此相反的另一种做法是夸夸其谈，为了展示课程的魅力讲出过多的大道理，如：本课的重要意义，相关的伟大发明创造，科学前沿的研究发明等等，还有的老师结合自己的研究课题，展望广阔的前景，这一切均能起到激发学生兴趣的作用，但一定要有度，应充分考虑课程的难度和深度，以及学生的专业，因为受削减学时的影响，很多专业，尤其是非化学化工专业的物理化学课，教学学时已经被减得少之又少，仅仅讲基础内容都很紧张，很难进行理论的拓展，在举应用的实例时应该顾及到这种局限性，要例举身边的与授课内容联系紧密的实例，而不要偏离太远，以免使学生对于那些高难科技产生遥不可及的感觉，而不能把本课程与那些先进科技联系起来。

通过一次亲切、充实的绪论课，让学生心里对课程没有拒绝，对老师产生敬爱，对上课充满期待，以后的课会越讲越顺畅，上好绪论课，对整学期的课程的教学就成功了一半。

参考文献：

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清华大学、浙江大学、吉林大学、上海交通大学、西安交通大学、北京交通大学、北京理工大学、重庆大学、南京航空航天大学、东北大学、华南理工大学等知名学府均设有机械工程及自动化专业。东北大学自建校之初便设有机械工学系，1993年7月成立机械工程与自动化学院。其中的机械工程及自动化专业为国家特色专业，它是1998年学校隶属于教育部后，根据教育部新颁布的《普通高等学校本科专业目录》，在“厚基础、宽口径、精专业、强能力”的本科人才培养模式下构建的年招生11―13个标准班的一个特大型专业。

主要课程有工程力学、机械设计基础、工程热力学、现代控制理论、材料加工工艺与设备、测试技术等，由于该专业对应用能力有较强的要求，故在本科学习期间，还要参加金工、电工、电子实习、认识实习、生产实习和社会实践。

通过本专业四年学习，成绩优异、科技创新能力强、科研潜力巨大的优秀毕业生可直接选择到清华大学、浙江大学、上海交通大学等国内名校攻读硕士学位。如果是直接就业，也有广阔的发展空间。该专业学生可以到各大型企业，如沈阳机床集团、沈阳鼓风集团、深飞集团、北方重工集团、鞍钢集团、宝钢集团、首钢集团、华为、中兴集团、海尔集团、美的集团、中国一重集团、中国一汽集团、中国五矿集团、航天科技集团、航天科工集团、中国广东核电集团等世界500强企业和行业龙头企业就业。据统计，目前该专业毕业生供少于求，为学生就业提供了广阔的选择空间。

拥有国家特色专业院校：清华大学、东北大学、北京交通大学、南京航空航天大学、武汉科技大学等

电气工程与自动化

2007年6月，经过严酷高考的洗礼，在报志愿时，我对交大电气工程与自动化专业有了详细的了解，全国唯一电气学科设置齐全、师资雄厚的交大电气培养出无数优秀学子，我也渴望循着这些前辈的足迹，走出一条同样绚烂的人生之路。最终我幸运地进入百年名校西安交通大学就读于电气工程与自动化专业。

电气工程与自动化专业是按国家教育部工程类引导性专业目录设置的宽口径专业，学习内容涉及强电理论和弱电控制等，主要包括电类相关基础课程、高电压技术、电网运行等强电专业知识和自动化控制类的弱电理论。各个学校根据自身不同的优势略有偏重，如西安交大在电力系统运行方面享誉盛名，西南交大则偏重于铁路供电系统人才的培养，而浙大则在电力电子方面有很强的实力，还有学校则在电机控制方面成绩突出。总之，该学科强调电气工程与自动化相结合、强弱电相结合、地质工程

地质工程是研究人类工程活动与地质环境之间相互制约关系，主要研究如何获取地质环境条件，并利用各种地质信息分析研究人类工程活动与地质环境相互制约形式，进而认识、电工理论与电子理论相结合。

西安交通大学具有全国学科设置最齐全的电气工程与自动化专业，这里包括电机、电器、电力工程、高电压、绝缘、工业自动化和电工电子七个专业方向，我们入校时是作为电气工程与自动化专业被录取的。我们不仅要学习电气工程与自动化专业的全部基础课程，包括电路、模拟电子技术、数字电子技术等，而且在大三下学期和大四我们根据自己的专业方向，还需要重点学习自己方向的专业课程，不同的专业方向学习的课程也不同，如电力工程主要课程是电力系统分析，高电压主要学习内容有高电压绝缘技术和过电压理论，电器方向主要学习高低压电器。这就使得我们既有全面的电气知识，又略有侧重地掌握专业知识。为了使我们更加了解每个方向的研究情况，学院在大二时开设了电气新技术专题这门课程，这门课程的不同之处在于讲解的内容是各个方向最新的研究点和发展动态的介绍，同时授课老师都是每个方向最资深的教授，他们都是我们平时仰慕但又难得一见的教授，使我印象最深的是电器的荣命哲院长，荣老师当时给我们讲的是电器的在线监测，这是开关电器乃至整个电网向智能化发展的重要方向。荣老师还提出在研究过程出现的问题，不断地启发同学们思考，和同学们交流互动。不仅如此，他还给我们讲了很多做人的道评价、改造和保护地质环境的专业，它对我国的经济建设起到举足轻重的作用。地质工程专业知识能够普遍应用到人们平时的生活中，涉及领域有地质调查、油气及固体矿产资源的普查勘探与评价、大型工矿企业和水利水电建设、公路和铁道建设、工程地质、水文地质、地质环境及地质灾害理，这使我想起交通大学唐文治校长对交大学子提出的“砥砺一等品行方能求一等学问、成一等事业、为一等人才”的要求，这也是每一个交大人不断践行的信仰。通过两年的学习，我们对电气领域有了一定的了解，我们根据自己的兴趣选择自己的方向。在选择方向前，我们去找各个方向的老师，进一步了解每个方向的情况，每一位接待我的老师都是那么真诚，不厌其烦地回答我们的问题。这再一次使我感受到了交大老大师可敬可爱之处。

不知不觉走到了大四，一部分同学选择了继续在西安交大深造，另一些同学则选择工作。其中，工作和读研的同学比例大约各50％，电气工程与自动化专业的学生主要的就业单位包括国家电网和南方电网下属的各供电局和电力设计院、国内外设备制造企业和研究所等。考虑到专业对口和工作待遇、性质等，绝大多数同学选择进入供电局工作。对于读研的同学，绝大多数选择继续在西安交大电气深造，一方面考虑到用人对学历和能力要求日益提高，希望进一步培养自己的实践能力，另一方面西安交大电气是国内电气领域实力雄厚的高校之一，能够师从高水平的教授无疑能过学到更多东西，因此，很多同学最终选择留在本校深造。

拥有国家特色专业院校：西安交通大学、上海交通大学、南京航空航天大学、中国矿业大学、山东建筑大学、福州大学等的调查、勘察及监测等。

前期的地质条件勘察工作，将直接关系到能否安全地完成一项工程项目，如果前期工程地质勘察出现了错误，在工程建设中期，发生了沉降问题，结果导致工程全部被停工，之前完成的也要被完全拆除。这是由于地质工程方面做的不足所导致的，由此可见，地质工程的重要性。

地质工程专业主要学习的课程有工程力学、岩土力学、矿物岩石学、构造地质学、工程地质学和工程技术学科的基本理论。除了理论学习，更需要我们参加更多的实践，我所在的中国地质大学(武汉)地质工程本科就有三大实习基地：“北戴河地质认识实习基地”“周口店基础地址实习基地”“三峡秭归工程地质野外实习基地”等。武器系统与工程

2008年，我进入南京理工大学就读于武器系统与工程专业。在大学四年期间，无数次被周围同学闲谈问及当初为什么选择这个专业的时候，我们专业

的同学都会很诙谐地答出：手中有枪，心中不慌嘛！

武器系统与工程专业目前在国内院校开设较少，因此，也就造就了它的独特之处――

作为一个工科专业，打好专业理论知识基础是很重要的，高等数学、英语、大学物理等基础学科是我们学好专业的工具，特别是英语，本专业有许多课本和资料是英语版本的。同时，学习地质工程，需要您有足够的耐心、细心、专心。因为我们将来工作面对的大都是大工程，大项目，作为地质工程师责任重大，工作上来不得半点马虎。

另外一点就是地质工程专业应用较广，它所涉及的行业特别多，从资源勘察到工程建设，再到道路桥梁、市政等等。所以，根据自己的兴趣爱好，选定一个适合您的发展方向，然后潜心去发展将会很有前途。

在严峻的就业形势下，地质工程专业就业率仍然保持较高的水平。毕业生有被保送名校攻读硕士，也有进

独一无二的专业知识

我所在的南京理工大学兵器科学与技术学科排名全国第一，本科专业武器系统与工程属于机械工程学院，是国家级的特色专业。武器系统与工程专业可以说是全国独此一家，别无分号。在其他几所军工特色院校里，虽然也有类似的专业，但是如果您想学习火箭弹是如何精确定位打击目标，末敏弹是如何高效毁伤坦克，95式自动步枪有什么特色，火炮是如何工作的等等，相信只有进入这个专业，才能得到满意的答案。

独树一帜的教学方法

大学学习风气相对高三而言不可同日而语，高考后同学们都会放松自己，进入大学后对自己要求的不严格以及相对宽松的环境等等，都会把高中养成的学习好习惯逐渐遗忘，所以逃谋的现象就愈演愈烈了。但是在我就读的这四年里，不能保证100％，至少99％的同学是肯定没有逃过专业课的。为什入中国石化、中国石油、中国中铁、中国铁建等世界五百强企业，还有投身西部大开发贡献祖国的基层建设的。每年我所在学校有大型招聘会，几百家用人单位到学校要招聘，除了继续读研或者出国深造的，基本全部一次性就业。根据往年用人需求量来看，地质队、地矿局、施工单位等的需求比较多，但这些单位有时会有出野外的工作，必须能够吃苦耐劳。在工作后，也可以在工作岗位上汲取工作经验，根据国家标准去考工程师证等资格证件：设计院门槛高点，需要硕士以上学位。但是相应的待遇也要好些，对将来发展也会更好。

拥有国家特色专业院校：中国石油大学(北京)、长安大学、中国矿业大学、西南交通大学、西安科技大学等么这个专业能有这种魔力，吸引了所有同学呢?因为老师是带枪来的。您没有听错，这就是南京理工大学的特色专业的特色授课方式，作为一名即将毕业的大四学生，我犹记得第一次上专业课时的紧张与激动。

武器系统与工程专业有自己的专业教室，就在南京理工大学的兵器博物馆内。所以我们上课方式基本上就是就地取材。环顾教室四周，都是悬挂的各种枪、弹，以及随处陈列的各种制式火炮。所以说。我们专业的课永远不会枯燥，因为随处都是能让您感到新鲜的事物，更不会听不懂，因为老师随时都能从周围的陈列品中找出一两个的代表性的例子，化抽象为具体，生动形象地为每一个同学阐述明白。

在四年学习中，我们有许多的实验课。其中有许多关于穿甲弹、破甲弹等的试射以及参数的获取。有许多同学都会想，这种成本很高的实验是不是仅仅就是纸上谈兵呢，答案当然是否定的。南京理工大学武器系统与工程专业拥有国内一流的师资水平和教学条件，所属兵器科学与技术学科还拥有硕士、博士学位授予权，设有博士后流动站；设有智能弹药技术研究室为国防重点学科实验室。这一切都保障了本专业所有的实验用的都是真正的装备，包括火炮、弹药。这在绝大多数高校都是不可能完成的(安全问题是学校绝对能保证的)。因为在武器系统与工程专业里，所有的老师都很看重实验，并且教育我们只有实验才能得到真正的数据，日后的战争可不仅仅是看课本就能打赢的。

材料科学与工程

北京科技大学　杨小佳

用一句真实并且高度概括的话说，人类的世界始终是一个由材料组成的世界。在人类社会的发展过程中，材料的发展水平始终是时代进步和社会文明的标志。在当代，材料、能源、信息是构成社会文明和国民经济的三大支柱，其中材料学更是科学技术发展的物质基础和技术先导。以此，足以明了材料学在国民经济发展中的地位和重要性。

我国的材料学科始于解放初期，这与西方国家的材料学起步几乎是在同一个时期，初期的材料学科主要是研究金属材料，因此当时研究材料学的学院大多都属于冶金部。向国家输送的人才主要是面向军工产业以及钢铁厂。发展到今天，材料学科已经发展到一个十分庞大的领域，从物理化学属性来分可分为无机物材料(金属材料、无机非金属材料)、有机物材料和不同类型材料

独步天下的就业前景

当然，还有现在所有人都很关心的就业问题。从网上搜索，您会发现本专业的就业率连续好几年都是100％。很多人都不信，但以我四年的大学生活来看，这个数字绝对没有任何水分。我目前已经签好工作，从找工作经历来看，就读于本专业的学生，对于找工作绝对不要有任何的疑虑，很多人都是投完简历，当场都可以签，对于这点没有任何的夸张，我身边的例子比比皆是。

而且，对于我们来说，因为专业的特殊性，来应聘的企业绝大多数都是国企和科研院所。北方兵器工业集团和南方兵器装备集团以及众多下属子单所组成的复合材料。从用途来分可分为电子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、生物材料等。

由于材料科学与工程专业涉及面广，目前，许多大学的材料科学与工程专业按大类招生或大类培养，如我所在的北京科技大学按材料科学与工程一级学科大专业招生，入学前两年进行基础课学习，三年级后按材料科学与工程、材料物理、材料化学、材料成形与控制工程、无机非金属材料工程、功能高分子材料、表面科学与工程、纳米科学与技术等若干个专业方向进行培养。北京化工大学打通了“材料科学与工程”一级学科专业的基础课，设置共性专业基础课，三年级按两个专业方向(无机非金属材料、金属表面工程)学习，囊括了金属和无机非金属材料的制备、加工、结构-性能关系、复合材料等课程；同时，还增加了高分子选修课程。湖南大学该专业则包括材料物理、材料化学、高分子材料、金属材料、无机非金属材料等5个专业方向。

位每年都是固定来校招聘的友好兄弟单位，如208研究所，著名的95式自动步枪就是从那里定型；还有中国航天科技集团、航天科工集团、中航集团、船舶工业集团、船舶重工集团、中电集团等科研院所，都对本专业的学生非常青睐。如果考研究生，没关系，日后更多的机会同样会有。工作后想攻读硕士提高自己，当然可以，大部分企业部支

持员工继续在系统内深造。

对于我来说，进入到这个专业学习了四年，是一个幸运的选择。对于每一个拥有报国志向的热血男儿，我也希望您也能从本专业扬起保家卫国、献身国防的风帆，乘风远航。

由于专业方向多，所以在学习中，首先要认真对待基础课程的学习，比如高数、线代、概率统计、无机化学、大学物理等。在大一大二时学习，到了大三学材料科学基础的时候，还要再学一遍。其次要努力学好专业课，材料科学与工程专业方向多，各个专业方向的课程有所不同，材料物理主要偏向于理论、材料控制工程主要偏向于实践与操作，而材料科学便介于二者之间，学习材料物理要注重量子力学的学习，材料控制工程的控制论与机械制图都挺重要。

当然，每一门专业课都是为自己的知识体系构建储备，所谓不积跬步、无以至千里，只有厚积，才能薄发，所以，一定要将专业知识学精、学透。最后，要注重实验课的学习，材料科学与工程专业本科期间开设的实验课程非常多，大学四年要做近百个实验。俗话说，纸上得采终觉浅，绝知此事要躬行，实验课是理论联系实际的桥梁，要重视每一个实验，从实验目的、实验原理到实验

相遇是一种缘分

回想与矿物资源工程的第一次相遇，在一个阳光明媚的午后。那日，在那鲜艳的录取通知书上，赫然印着“矿物资源工程”专业。从此，便与矿物资源工程结下了不解之缘。其实，在我最初看见“矿物资源工程”时除了惊诧，更多的是茫然。因为，我最开始并没有报矿物资源工程专业，是被调剂到这个专业的。但是，我想那么多专业我为什么就偏偏被调剂到这个专业了呢，或许这就是一种缘分。为了这种缘分，我便开始去了解矿物资源工程，上网、查资料、进图书馆　以及后来上学后咨诲专业老师询问学长学姐等等，渐渐地我便与矿物资源工程开始了相知。步骤、实验结果、实验分析，每一个细节都应当弄透弄懂。事实上，从实验课程我们能够学习到与我们专业在实际生活中相联系的最为有用的知识。所以，要重视实验课的学习。

研究方向非常广泛，就业前景也十分广阔，从材料学毕业的学生能去钢厂发展当然会是一个很好的选择，材料科学与工程专业的学生毕业后可以到高分子材料及高分子复合材料成型加工、高分子合成、化学纤维、新型建

相知是一种福分

矿物资源工程专业一般设有2个专业方向：采矿工程和矿物加工工程，一般经过一年的基础课程学习后，从大二第一学期开始根据学生意愿选择采矿工程或矿物加工工程方向进行专业学习。主要学习矿山地质和工艺矿物学、矿床开采技术和方法、矿物加工技术和方法、矿产资源开发规划与设计、矿物加工利用规划与设计、矿山技术经济和管理、矿产资源理论前沿等内容。主要课程包括工程力学、弹性力学、岩石力学、流体力学、无机化学、有机化学、物理化学、矿石学、矿床地质、工程测量、运筹学、矿物加工学、采矿学、爆破工程、矿井通风与安全、矿物加工厂工艺设计、矿物加工试验研究方法、矿山企业设计原理、井巷工程、技术经济学等。

矿业本身就是工业的龙头行业，承担为工业企业提供能源及动力的重任，在国民经济发展中地位重要。特别是2003年以后，我国的矿业形式更是迎来了新的春天。在这种良好形式下，采矿工程专业的人才却相对稀少。所以近年来，本专业的就业率一直都高居榜首。据了解，现已毕业的矿物资源工程筑装饰材料、现代喷涂与包装材料、汽车、家用电器、电子电气、航天航空等企业从事设计、新产品开发、生产管理、市场经营及贸易部门工作，也可以到高等学校、科研单位从事科学研究与教学工作，还可以到政府部门从事行政管理、质量监督等工作。

拥有国家特色专业院校：北京科技大学、北京化工大学、武汉理工大学、中南大学、贵州大学、西南科技大学等学生都从事现代化矿山开采、矿物加工、大型岩土工程规划设计、生产经营管理、科学研究、技术监督、资源评估、投资分析等各个领域的工作，其中不乏很多毕业同学都已当上矿业公司的总经理、矿山的矿长等，待遇非常可观。同时，由于本专业的宽基础学习，很多学生在本科毕业时选择了读研，有近半左右被推荐或考取攻读硕士学位。

执子之手与子偕老

而今，从酷暑到寒冬，不知不觉矿物资源工程已然陪我走过了近3年的光景，我们由起初的遇见变为如今的相知相伴。此时此刻，作为一名矿物资源工程的忠实支持与拥护者，为了进一步与各位有共同爱好的朋友相亲相爱，共同打造矿业的青春与明天，真诚地希望您选择矿物资源工程。