常用的化學元素范文
時間:2023-06-18 10:54:22
導語:如何才能寫好一篇常用的化學元素,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
鐵在化學元素周期表中位于第四周期區(qū)域,第八族,鐵元素是一種化學元素,它的化學符號是Fe,原子序數(shù)是26,是最常用的金屬,它是過渡金屬的一種,是地殼含量第二高的金屬元素。
化學元素周期表,是根據(jù)原子序數(shù)從小至大排序的化學元素列表,列表大體呈長方形,某些元素周期中留有空格,使特性相近的元素歸在同一族中。
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篇2
【關鍵詞】檢驗方法;樣品的制備
0.前言
金屬材料廣泛應用于社會的各個方面,對工業(yè)、農業(yè)及社會經(jīng)濟的發(fā)展起著非常重要的作用。人類文明的發(fā)展和社會的進步同金屬材料關系十分密切。繼石器時代之后出現(xiàn)的銅器時代、鐵器時代,均以金屬材料的應用為其時代的顯著標志?,F(xiàn)代,種類繁多的金屬材料已成為人類社會發(fā)展的重要物質基礎[1]。
不同金屬材料的性能不同,如常見的鋼、銅和鋁等金屬材料,它們的硬度和力學性能均不同,因此其應用的范圍也不同。由于銅具有較低的電阻及較好的電傳輸性能,因此在電線電纜的制造中用銅金屬作為原料。電線電纜是用戶在用電過程中必不可少的材料,其質量的好壞,直接關系到千家萬戶的用電安全。因此,在購買或選用時,如何快速、準確檢查電線(補償導線,補償電纜,屏蔽補償導線,屏蔽補償電纜,耐高溫補償導線,耐高溫補償電纜,計算機屏蔽電纜,K型補償導線,S型補償導線等電線電纜)質量的好壞,是廣大電工及用戶必須掌握的技能。
作為質檢系統(tǒng),有職責任對市場上的產(chǎn)品質量進行監(jiān)督和檢驗。在例行市場抽檢的過程中,針對市場上存在的大量的電線電纜,隨機抽取了三種不同規(guī)格的電線,拿回質檢所實驗室進行檢驗。
1.檢驗方法的選擇
對金屬材料化學元素成分的檢測方法有很多,主要有化學法和儀器法。針對不同的產(chǎn)品,選擇合適的方法進行檢測。由于化學方法制樣比較復雜,因此現(xiàn)在一般都采用儀器法。儀器法檢測金屬材料化學成分最常用的方法有濕法和干法兩種:濕法常用的有化學滴定法、分光光度法、原子吸收光譜法、電感耦合等離子發(fā)射光譜法等;干法常用的有火花源發(fā)射光譜法、手持X射線熒光光譜法、能譜法等;濕法的前提是將材料溶化配成溶液再進行檢測,這對取樣的要求和樣品制備過程很嚴格,操作過程中對分析結果影響很大,而且分析速度慢,不確定度高。并且由于制樣會對樣品的組織結構造成破壞,會造成對其結構檢測或者留樣復檢等造成影響;干法檢測則只需要取材料的一塊固體樣品,檢測后不會對樣品造成破壞?;鸹ㄔ窗l(fā)射光譜法和手持X射線熒光光譜法是使用激發(fā)源在樣品表面激發(fā),通過檢測激發(fā)信號來檢測其化學成分,其激發(fā)范圍一般在1平方厘米左右,尤其是火花源發(fā)射光譜法,在檢測完材料后會在材料表面留下一個很大的激發(fā)痕跡,因此用火花源發(fā)射光譜儀、手持X射線熒光光譜儀需要金屬材料有一個較大較平的表面,如果是粉末狀或金屬絲狀的材料,則需要進行高溫熔煉或其他復雜的制樣過程,這樣比化學法檢測更為復雜。而本次抽取的電線,其金屬絲都非常細,因此用火花源發(fā)射光譜法、手持X射線熒光光譜法不合適。能譜分析也是干法分析的一種,但能譜儀分析元素的最大特點是微曲分析,最小可以對選定的幾個平方納米的區(qū)域進行元素成分分析。因此用能譜儀分析金屬絲的主要化學成分是最佳選擇[2]。
能譜儀(Energy Dispersive Spectrometer)是用來對材料微區(qū)成分元素種類與含量分析,配合掃描電子顯微鏡與透射電子顯微鏡的使用。其最大的缺點是設備比較貴,一般的實驗室可能沒有這么昂貴的設備。
2.樣品的制備
將電線皮剝開,用小鉗子或者剪子將電線剪下長度在3mm左右的小塊,標好記號。用導電膠帶將電線粘在掃描電子顯微鏡專業(yè)樣品座上,放入樣品倉中,準備分析樣品。
3.結果與分析
調節(jié)設備的參數(shù),對電線金屬絲進行檢測。選擇掃描電子顯微鏡加速電壓為20KV,工作距離為10mm,對銅絲的截面進行觀察,其形貌如圖1。
圖1 金屬絲的截面結構
圖1是金屬絲的截面結構,其中標注譜圖1處是準備做能譜分析的區(qū)域。其能譜圖如圖2。
圖2 金屬絲的能譜圖
圖2是樣品的能譜圖,其中橫坐標是激發(fā)的X射線能量,單位是KeV,不同元素激發(fā)特征峰的位置不同,據(jù)此計算機軟件根據(jù)橫坐標的位置定性的判斷是何種元素;縱坐標是強度,根據(jù)強度大小計算各種元素的含量[3]。從圖2中可以看出,金屬絲的主要化學成分是Al,含有少量的Mg,Cu和Fe元素。其中Al的含量高達96%。而同時用能譜儀檢測該金屬絲表面(非截面)的化學成分,結果顯示其表面的化學元素主要是Cu,含量高達98%。因此可以斷定該金屬絲是鋁絲表面鍍了一層銅。由于鋁不適合做電線,而且還在表面鍍了一層純銅,因此可以判斷該電線是不合格產(chǎn)品。
對另外2根電線進行檢測,檢測結果是:只有一根電線化學元素是Cu和Zn,也就是黃銅材料,另外一根電線的化學元素主要是Fe,并且其表面鍍了一層銅。
4.結論
選用能譜儀對電線金屬絲進行化學成分的檢測相對其他方法快速方便,其缺點是設備太貴。檢測結果表明三種不同的電線金屬絲其化學成分不同,分別是黃銅、鋁和鐵金屬材料。因此廣大消費者在購買電線電纜產(chǎn)品時要注意辨明產(chǎn)品質量好壞,盡量選擇正規(guī)公司的產(chǎn)品,發(fā)現(xiàn)有假劣偽冒產(chǎn)品及時向工商部門或者質檢部門反應。
【參考文獻】
[1]劉培生,李鐵藩,傅超.多孔金屬材料的應用[J].功能材料,2001(01).
篇3
電站鍋爐 金屬材料 選擇 使用電站鍋爐是受國家安全監(jiān)察管理的具有爆炸危險性的特殊設備。鍋爐承壓部件金屬材料選用過程中,若發(fā)生低材高用,即超限使用時,其后果肯定是短時間內就會發(fā)生爆管事故;反之,高材低用,相當于降限使用,如碳鋼焊接采用合金焊條或碳鋼部位使用合金管,也同樣會構成危險點。材料失效位置不在母材而在焊縫熱影響區(qū),發(fā)生失效的時間間隔可能長于前者。從焊接角度上看,焊接接頭總是鋼制結構中的薄弱環(huán)節(jié),而異種鋼焊接接頭與同種鋼焊接接頭性能相比較,就更是薄弱部位。在鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程和金屬技術監(jiān)督規(guī)程中,對異種鋼焊接接頭的監(jiān)察和監(jiān)督檢驗,都有嚴格而明確的規(guī)定,關注力度嚴于同種鋼焊接接頭。因此,錯用鋼材過程中形成的異種鋼焊接接頭,就相對增加了它的潛在爆炸危險性。為了能夠切實把好選用材料關,從事電站鍋爐檢修、改造工作的工程人員,掌握金屬材料方面某些重要的基本知識、了解一些國內外材料科學技術發(fā)展過程和一些不同類型發(fā)電鍋爐用材情況等,對實際工作是有益處的。
1金屬材料的基本知識金屬材料學是一門試驗應用科學,作為鍋爐檢修人員掌握其中的一些基本概念和要點,對保證和提高檢修質量是有幫助的。通常所謂的鋼鐵是以鐵為基體的黑色金屬,屬于晶體物質。決定鋼的性能的主要因素有:與組成它的化學元素成分有關,即元素種類及其含量;與其組成化學元素所形成的顯微組織結構有關,即有什么樣的組織就有什么樣的性能;與組織結構(金相組織)和熱處理工藝有關。因為通過熱處理措施及過程可以改變原有的組織結構,賦予材料新的性能。
2金屬材料的選擇鋼中以鐵為基體,含有C及少量Mn、Si、S、P等雜質元素,這種鋼稱為碳素鋼。在碳鋼組成的基礎上,加入一些其他元素,如Cr、Ni、Mo、V、W、T1、B、Mn等以獲得某些特殊性能,這種鋼稱為合金鋼。特意加入的元素稱為合金元素。鋼的組成元素中,S、P純屬于有害雜質,理論上含量越低越好。其他元素對鋼性能的作用與影響都具有二重性:在其含量限定(百分含量)范圍內對鋼的某一特性的影響,可視為是正面的;越出限定范圍上限,則視為是負面的。鋼中元素組合及其百分含量都是通過理論驗證和長期生產(chǎn)實踐考驗確定下來的,鋼材標準就是元素的合理組合和限定范圍。各元素對鋼性能的影響是相對于鋼中元素合理組合及限定范圍而言的。對于一個具體鋼種的每個化學成分的含量,廠家給出的是元素含量的范圍,元素含量化學分析試驗或光譜分析試驗給出的是某個化學元素的具體含量數(shù)值。若材料化學元素復驗報告單里,元素成分含量寫的是范圍,則單就報告形式就是不合格的。鋼是晶體物質,其中所含的碳元素有三種同素異構體:無定形碳、石墨和金剛石。碳元素與它的同素異構體之間的物理性能和力學性能有很大的差別。其原因是石墨、金剛石各自所具有的空間結構,這種晶體結構賦予兩者與無定形碳不同的物理性能和力學性能。鋼鐵中晶體與此同理,說明了晶體材料性能除了與成分有關外,還取決于其化學組成成分所形成的空間構型――晶體結構。鋼中的組成元素在鋼水凝固過程中生成具有特定晶格類型的晶體,并賦予金屬材料相應的具有標識性的物理性能和力學性能,這與碳的同素異構現(xiàn)象是相似的。不同的是:要想改變碳的同素異構體晶格類型,使它們互相轉變是非常困難的,但是,用熱處理的方法可以改變鋼中的晶格類型,轉變原組織結構狀態(tài),改善其性能。鍋爐壓力容器用鋼中常見的顯微組織有鐵素體、奧氏體、珠光體、馬氏體和貝氏體等,這些材料均可以采用不同的熱處理工藝,促使改變晶體結構發(fā)生變化、重新分布化學成分等,而且可以調整、改善組織結構狀態(tài),保證和提高材料的使用性能。常用的耐熱鋼種類、合金元素總含量、組織結構和供貨熱處理狀態(tài)的組合情況。
3金屬材料的使用近年來,許多電廠對鍋爐高溫段進行了材料升級,換成不銹鋼材料,一般是18Cr8Ni系。由于加工困難,大多是委托制造廠制作。其中突出的問題是熱處理工藝不合理,表現(xiàn)為對制成品采用整體或局部固溶熱處理的工藝不當,后者比前者更不合理。這樣處理的部件在電廠的使用條件下,將會降低它的使用壽命。奧氏體不銹鋼具有晶間腐蝕傾向,其原因是由于晶粒內部的碳原子向晶界遷移并與晶間的鉻生成Cr23C6而導致晶間貧鉻。奧氏體不銹鋼在450~850℃之間最容易發(fā)生貧鉻,所以這個溫度段被稱為敏化區(qū)。因此,對奧氏體鋼材焊接或熱處理操作時,應盡可能地縮短在敏化區(qū)的停留時間,如焊接時采取使用小線能量、控制層間溫度等措施。為了控制晶間腐蝕趨勢,根據(jù)奧氏體不銹鋼使用條件不同,可采取固溶處理、穩(wěn)定化處理或鈍化處理工藝。鈍化處理是利用氧化性酸進行氧化,在不銹鋼件表面形成致密氧化鉻保護層,增強耐腐蝕性。電站鍋爐上的奧氏體鋼管使用溫度是600~750℃,正好處于材料的敏化區(qū)。經(jīng)固溶處理的奧氏體不銹鋼材料在這個溫度下,仍然會發(fā)生碳遷移,導致晶間貧鉻,降低了材料的耐腐蝕、抗氧化等特性。若采用穩(wěn)定化處理工藝――固定晶粒內碳元素,則有利于保持材料的使用性能和壽命。在電廠運行條件下,奧氏體不銹鋼產(chǎn)品采用局部固溶處理工藝,從道理上講,其本身存在著不合理性。更不合理的是固溶處理時取局部熱處理方式,不論固溶處理還是穩(wěn)定化處理,局部熱處理方式都是不可取的。因為部件從熱處理爐內高溫到爐外室溫,其中必有一段處于敏化區(qū),發(fā)生晶間貧鉻,性能下降,形成質量隱患,運行中這個部位會最先失效。發(fā)電鍋爐高溫段用18Cr―8Ni系列不銹鋼的制成品,推薦宜采取整體穩(wěn)定化熱處理工藝。若在采用整體穩(wěn)定化熱處理的基礎上再進行整體內外壁鈍化處理,耐氧化腐蝕效果將會更好,但會增加成本。
參考文獻:
篇4
摘 要:隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展,很多工廠在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生很多重金屬,在排水污水、廢物時沒有達到環(huán)保標準,導致土壤重金屬污染非常嚴重。為了解決這一問題,保護周圍土壤,提高農產(chǎn)品質量,在處理中應用了化學固化方法,該方法價格成本低,處理方便,應用范圍廣。下面就對這些方面進行分析,希望給有關人士一些借鑒。
關鍵詞:重金屬污染;治理;化學固化
中圖分類號:X53 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170230222
1 土壤重金屬污染危害
1.1 重金屬污染導致的危害分析
重金屬對土壤和水生態(tài)環(huán)境會造成嚴重的危害,在自然環(huán)境中,重金屬是不能被降解的,植物在生長過程中,會吸收到植物內部,這樣對植物的生長發(fā)育帶來很大影響[1],不僅如此,人和自然是一個統(tǒng)一的整體,形成一個完整的食物鏈,如果人類誤食了這些植物,就會對人體造成傷害,重金屬危害性非常大,人體的微量元素含量都是有限的,如果超標,對人體是致命的傷害,人體中的蛋白質,核酸會和重金屬發(fā)生作用,進而導致人體酶活性的下降,嚴重的情況還會消失,最終導致核酸結構發(fā)生很大變化,甚至會出現(xiàn)基因突變的問題[2]。
1.2 分析當前土壤中的污染情況
通過調查研究得知,農業(yè)、工業(yè)、以及城市事故污染是重金屬主要的污染來源。比如在農業(yè)生產(chǎn)過程中,如果使用含有重金屬的水體進行農作物的灌溉,或者使用含有重金屬的化肥農藥,對周圍的土壤都會造成嚴重的重金屬污染。而在工業(yè)方面,比如選礦采礦,還有冶煉和鍛造過程中,其操作的每一個過程都會產(chǎn)生重金屬,在排放的廢水廢氣以及廢渣中,如果不能很好的過濾消毒處理,那么水體進入土壤中,也會有嚴重的重金屬污染[3]。在這種重金屬濃度嚴重超標的情況下,會對周圍的空氣,水體,以及土壤造成嚴重的危害。而在城市當中,污水處理廠是重金屬污染的主要來源,有關部門監(jiān)管不力,導致污水沒有達到國家標準就進行了排放,大量的污水引入生活用水中造成污染。
2 土壤重金屬污染治理的化學固化分析
2.1 分析重金屬固化的原理
為了避免重金屬對土壤、地下水造成持續(xù)的污染,在應用化學固化方法中,先要向被污染的土壤中添加固化劑,土壤中的活性就會被改變,這樣重金屬和土壤中的移釉素會相互結合,在外在形式下出現(xiàn)一定的固化現(xiàn)象,為了保證土壤有記性,遷移性等,必須進行化學處理,恢復土壤的活性?;瘜W固化作用后,土壤中的元素都有很大的改變,最終做到對污染土壤的修復。
2.2 沉淀在化學固化中的作用分析
在土壤中放入固化原料后,在不斷溶解中產(chǎn)生一定的陰離子,這些陰離子和重金屬相互結合,之后就開始出現(xiàn)重金屬沉淀,生物有效性等都開始降低。最為常用的固化劑有石灰石,作用機理是將土壤中的pH提高,這樣在其中重金屬元素發(fā)生沉淀,重金屬在土壤中其毒性會隨時浸出,石灰石可以減少浸出量,這樣重金屬就會被固定,不會將污染范圍繼續(xù)擴大,控制污染的進一步惡化。
2.3 吸附在化學固化中的作用分析
通過應用化學固化方式,使用的化學元素作用在土壤層中后,這些固化材料對重金屬有一定的吸附作用,原理是吸附劑對吸附質的質點有很強的吸引作用,但是處理中分為化學吸附和物理吸附,其中的沸石是主要的添加劑,經(jīng)過科學人員的研究,沸石具有特殊的Si-O四面體結構,該結構吸附性非常好,在物理吸附作用下可以將 Pb 、Cd等重金屬吸附到表面上,這樣重金屬就被固定減少土壤中的重金屬污染。
2.4 分析配位在其中的作用
在固化過程中,會出現(xiàn)配位問題,不同配位表現(xiàn)的情況也不同,黏土礦物中層和層利用分子之間的作用相結合,這樣在實際應用中,被重金屬污染的土壤中,其金屬離子可以進入到這些化學元素的內部,和層間元素結合,之后會和SiO元素發(fā)生晶間的配合,黏土礦物添加到污染土壤中后,就可以有效降低重金屬生物性和遷移性,這樣就對這些污染土壤進行了一定程度的化學修復。除此之外,這些改良劑還能和重金屬離子發(fā)生很好的配位作用,將 Pb,Cd等重金屬吸收,控制其對土壤的污染。
3 總結
通過以上對土壤重金屬污染治理的化學固化研究,發(fā)現(xiàn)化學固化的作用非常大,其對重金屬污染的處理非常強,效果非常好,在以后的發(fā)展中,要深入研究這一技術,進一步完善和提高,推動我國對處理重金屬污染的技術和水平,為以后的發(fā)展奠定基礎。
參考文獻
[1]孫朋成,黃占斌,唐可,等.土壤重金屬污染治理的化學固化研究進展[J].環(huán)境工程,2014(1):158-161.
[2]劉云國,夏文斌,黃寶榮,等.重金屬污染土壤化學固化技術與萃取修復技術的應用及修復效果(英文)[J].中南林業(yè)科技大學學報,2012(4):129-135.
[3]景生鵬,黃占斌,景偉東.化學改良劑對礦區(qū)重金屬Pb、Cd污染土壤治理的作用[J].資源開發(fā)與市場,2016(1):72-76.
篇5
一、化學課,要讓學生學得愉快,就要“有意思”,激發(fā)學生興趣
興趣,是學生學習的原動力,對學習感興趣,學生自然學得愉快。如何讓學生對化學感興趣呢?我想,課要上得有意思才行,在上課時,穿插一些與化學課相關的名人軼事,就可以使我們的課堂變得趣味盎然。
比如,我在講“元素周期表”時就給學生講了門捷列夫的故事。門捷列夫是俄羅斯化學家,他在寫作《化學原理》一書時,遇到了無機化學缺乏系統(tǒng)性的問題,這個問題深深困擾了他。怎么辦呢?門捷列夫沒有被困難嚇倒,他開始搜集關于這些化學元素的資料,經(jīng)過艱苦的努力,他將前人的研究成果整理到一起,進行對比、歸類、分析、研究,他制定了許多小卡片,將每一種化學元素的情況標注在上邊,通過反復的研究,終于發(fā)現(xiàn)了化學元素之間的共性和特性,按照這些特征,門捷列夫發(fā)現(xiàn)了化學元素周期變化的規(guī)律性,于1869年發(fā)表了元素周期律,前后花費了將近二十多年。故事講完后,我讓學生靜心思考,從門捷列夫身上我們可以學到哪些優(yōu)秀的品質?然后讓學生進行交流,學生都積極回答。
通過講故事,不僅可以讓枯燥的課堂變得生動、有趣,還可以陶冶學生情操,對學生進行意志品質的教育,使學生正確面對化學學習中的困難和挫折,不向這些困難和挫折低頭認輸,而是向這些榜樣人物一樣,愈挫愈勇,不斷前進,最終收獲學習的成功和快樂。
二、化學課,要讓學生學得愉快,就要“有問題”,激發(fā)學生求知欲
化學課,要讓學生學得愉快,就必須引導學生認識到每個人知識的獲得、經(jīng)驗的積累,德行的養(yǎng)成,都是必須由自己完成的,是任何人不能代替的,學習是自己的事情,必須養(yǎng)成主動學習的態(tài)度。有了這樣的學習態(tài)度,學習才會有源源不斷的動力。而養(yǎng)成主動學習的態(tài)度就要保持旺盛的求知欲。每個人都有求知欲,這是人的一種內在精神需要。有了旺盛的求知欲,就會對學習產(chǎn)生濃厚的興趣。讓我們燃起求知的熱情,使學習成為每天的享受,成為快樂的事情。當我們解決了一個難題,學會了一種做事的技能,就會感受到成功的喜悅、收獲的快樂。能夠享受學習的人,興趣會成為學習的動力,就能自覺地、積極地追求知識。
在化學教學中,為了燃起學生的求知欲,我經(jīng)常用的方法是提出一些有價值的問題讓學生進行自主探究。比如,在講到“關于溶質的質量分數(shù)的計算”時,在建立溶質的質量分數(shù)的概念之后,為了讓學生了解,化學計算不等于純數(shù)學的計算,在計算時,要依據(jù)化學概念,通過計算不斷鞏固和發(fā)展化學概念,為此,我設置以下問題讓學生思考探究:
(1)100千克水里加入20千克氯化鈉,溶液中氯化鈉的質量分數(shù)為20%,對不對?為什么?
(2)在20℃時溶解度為21克,則它的飽和溶液中溶質的質量分數(shù)是21%,對不對?為什么?
(3)100克10%的NaCl溶液和50克20%的NaCl溶液混合,得到150克溶液,溶質的質量分數(shù)為15%,對不對?為什么?
在學生練習后,由教師引導學生認識練習的正誤,并對出現(xiàn)的錯誤加以糾正。這樣學生就對一些容易混淆的問題有了更加深入的理解。
又如,還是這節(jié)課,我引導學生根據(jù)教材的例題自行歸納出關于溶質的質量分數(shù)的計算的幾種常見類型,學生積極性都很高。最后經(jīng)過學生的討論和交流,我們得出主要有以下四種類型:已知溶質和溶劑的量,求溶質的質量分數(shù);計算配制一定量的、溶質的質量分數(shù)一定的溶液,所需溶質和溶劑的量;溶解度與此溫度下飽和溶液的溶質的質量分數(shù)的相互換算;溶液稀釋和配制問題的計算。
篇6
關鍵詞:巖石礦物、巖礦鑒定、巖礦分析。
中國地大物博,幅員遼闊,物產(chǎn)豐富,礦產(chǎn)資源極其豐富。也正是這些礦產(chǎn)資源能夠實現(xiàn)我國民富國強的物質基礎,沒有這些豐富的礦產(chǎn)資源我們無法建立完整的工業(yè)體系,這也就直接的影響了我國的工業(yè)發(fā)展和進步,因此,如何有效的發(fā)現(xiàn)巖礦并予以正確的鑒定,是擺在所有地質工作者面前的首要工作。巖礦的分析鑒定是地質工作的一個重要內容,它對整個地質工作起著基礎性和指導性作用。
一、巖石礦物的種類和特征。
我們所認知的巖石礦物是由地殼中的一種或是多種化學元素組成的自然聚合體,是地殼中各種地質作用的產(chǎn)物。一般、巖礦種類是多種多樣的,這主要是由于自然界中不同的化學元素以及它們多樣的組合方式,同時、復雜多變的地質作用也促使了巖礦的多樣化。自然界中目前已知的巖礦種類達到三千多種,然而這些種類最常見的也不過百余種。
我們在自然界中,通常見到的巖礦多數(shù)是幾種元素的化合物,如紅鐵礦、石英、磁鐵礦等含氧礦物;方解石和白云石等碳酸鹽類礦物;長石、云母、角閃石等硅酸鹽類礦物;如石膏、重晶石等硫酸鹽類礦物;此外,還有一些如鋅、銅、鐵等的硫化礦物等。
二、巖礦分析鑒定的基本程序。
(一)、巖礦樣品的加工。通常送到實驗室進行鑒定的原始巖礦樣品重量,以及礦物種類的不同,從幾公斤到幾十公斤不等,但在實際上用于分析的巖礦樣一般只是需要幾克的重量。所以,在巖礦鑒定工作中首先遇到的問題就是巖礦樣的加工和獲取。加工巖礦樣的目的在于,一方面是將巖礦樣品粉碎到一定的細度,以便于分解;另一方面是用最有效、最經(jīng)濟的方法獲得一定重量(一般為100g)的能代表原始樣品組成的均勻的試樣。
(二)、進行定性分析、半定量分析。在巖礦試樣加工好后,必須先進行定性和半定量分析,主要是為了了解試樣中含有哪些元素,以及這些元素的大致含量和比率等。根據(jù)以上分析,在結合地質工作所要求的準確度和實驗室的工作條件、確定對各個待測元素應采取的測定方法和消除干擾的措施。進行定性和半定量分析常用的分析方法有發(fā)射光譜分析法和化學分析法。
(三)、確定測定的方法。主要是對對巖石礦物中的各種元素的測定均有多種測定方法可供選擇。這就需要根據(jù)上面定性和半定量的分析結果,選擇最合適的分析方法。主要從兩個方面進行選擇:一是根據(jù)待測定元素的含量進行選擇;一般來說,對巖礦試樣中含量較高(一般為1%以上)的待測元素,應采用容量法、重量法等方法進行測定,而對于含量相對較低(一般為1%以下)的待測元素,則使用比色法或是其他儀器分析方法進行測定。二是根據(jù)共存元素的情況進行選擇。例如,六偏磷酸鈉碘法使用與鈣、鎂含量較高的試樣中通的測定,氨分離碘量法和碘氟法使用與鈣、鎂含量較低的試樣中通的測定。所以,必須選擇合適的測定方法,才能得到正確的結果。
(四)、選定鑒定分析方案。根據(jù)鑒定分析中的實際情況,選定鑒定分析方案;這是一個十分關鍵而復雜的環(huán)節(jié)。因而、它涉及到各種元素的測定方法和分離方法間的相互影響和配合的問題,需要鑒定分析者有較全面的巖礦鑒定理論知識,以及豐富的實踐經(jīng)驗。因此,在選定鑒定分析方案時,也應該同時考慮到巖礦試樣的分解方法、干擾元素的消除方法和具體的測定方法三個方面,這是鑒定分析方案選定的一個重要因素。
在實際工作中對于簡項分析和全分析,所選定的方案最好是一個綜合全面的分析方案,也就是同一稱樣經(jīng)過分解后,就能分取溶液進行數(shù)個組分的測定,既可使用化學法測定,也可使用儀器分析法測定。但必須注意,任何鑒定分析方案都有其使用的局限性。在鑒定分析中,當條件發(fā)生變化后,方案也應當做出相應改變,不然就會影響鑒定分析的準確性。因此,隨著巖礦分析技術的不斷發(fā)展,新的分析方法和手段也會不斷出現(xiàn),舊的分析方法也要隨著工作進行創(chuàng)新。
(五)、分析、鑒定。選定具體的鑒定分析方案確定后,就應當嚴格按照相關的操作規(guī)程進行分析鑒定,不應違反操作規(guī)程,不然會影響分析鑒定的準確性。
(六)、審查、分析結果。在分析鑒定結果出來后,就應審查,分析結果的準確性,這是整個巖礦分析鑒定工作中最重要的的步驟,也是最重要一環(huán)節(jié),它是在于能夠進一步發(fā)現(xiàn)存在問題,能確保鑒定結果的準確性和正確性。這一環(huán)節(jié)中必須嚴格遵照質量檢查制度進行檢查,分析結果必須符合國家規(guī)定的要求。
三、巖礦分析鑒定地質工作的重要性。
巖礦分析鑒定在地質工作中起著至關重要的作用,它是地質工作開展前的基礎工作。也就是說地質工作就是為礦產(chǎn)勘查,開發(fā),規(guī)劃和工程建設,以及相關的環(huán)境保護和地質災害的預報防治工作,提供基礎的地質資料和信息。而巖礦分析鑒定被認為是地質工作中最基礎的工作,它對查明認識全國的基本地質狀況、獲取相關地質數(shù)據(jù)信息具有基礎性、超前性、公益性和指導性意義。巖石礦物分析鑒定工作能夠為人類更深入的認識自然界、探索地球、以及開發(fā)地球資源提供最基礎的數(shù)據(jù)信息;也可以為社會經(jīng)濟的發(fā)展提供礦物資源,為公眾服務提供基本的地質信息。
(一)、巖礦分析鑒定對礦物普查起到重要作用。
巖礦分析鑒定,在工程地質勘查中也起著非常重要的作用,能夠為工程建設的設計和施工,以及合理利用自然地質資源、正確改造不良地質、最大限度的避免自然災害,提供基礎的地質學資料,使我們全面的了解我國巖石礦物的具體分布。也是巖石礦物分析工作的一部分。在工程地質中的巖礦鑒定包括對巖體的特征、化學元素和性質等進行分析,同時,水分析也是找?guī)r礦工作的重要標志之一,
(二)、礦物普查中、對巖礦分析鑒定的評價。
任何一種巖礦都是在一定的地質作用和物理化學條件性形成的,它們包含有一種或多種礦物,探明其中的化學元素,礦物種類,以確定巖礦的使用價值、經(jīng)濟價值,都需要基礎的巖石礦物鑒定工作。巖石礦物分析鑒定特別是對開采和普查找礦有著極其重要意義。它能夠確定巖礦的種類,分析礦床的開采量,以及開采的可能性與經(jīng)濟性,并能有效的提高地質勘探工作的效率。具體來說,就是在普查找礦階段,需要進行大量的簡項分析,以確定巖礦的有無和礦產(chǎn)的種類;在勘探階段,更要求進行大量的簡項分析和全分析,以便了解其共生元素的情況及其賦存狀態(tài),確定礦石品位以及開采的價值,從而為擬定相關的開采方案做準備。
因此,在巖石礦物分析鑒定工作在地質工作中占據(jù)十分重要的地位,對整個地質工作具有基礎性和指導性意義。
參考文獻
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篇7
1.化學史可以作為引入課題
在學習元素周期表時,我是這樣引入課題的:俄國化學家門捷列夫在擔任彼得堡大學教授期間,為了系統(tǒng)講好無機化學課程,仔細研究各種元素的物理性質和化學性質,他用一些厚紙剪成象撲克牌一樣的卡片,然后把各種化學元素的名稱、相對原子質量、氧化物已經(jīng)各種物理性質與化學性質分別寫著卡片上,用各種不同的方式去擺那些卡片,最后當他把這些元素按照相對原子質量遞增的順序排列時,他興奮地叫了起來:我發(fā)現(xiàn)規(guī)律了!經(jīng)過后人的不斷修改與完善,就得到我們現(xiàn)在所使用的元素周期表。下面我們一起來學習元素周期表的結構。
2.化學史可以激發(fā)學生的學習興趣
興趣是一種伴隨著注意而引起的從事學習的積極傾向和感情狀態(tài),是激發(fā)學生主動學習的催化劑。古人說:“知之者不如好知者,好知者不如樂知者”。學習不僅是一種智力活動,更是一種情緒體驗過程,對于好學、樂學之人,他會從學習中體會到無窮的樂趣,其學習效率一定很高。因此,培養(yǎng)學生的學習興趣是十分重要的。在化學課本的每一章節(jié),一般都有與之相應的化學故事,那些寓知識性、趣味性的化學故事,不僅可以告訴學生知識的由來,驅散學生的思想雜念,使他們在輕松愉快中學到化學知識,不知不覺中步入神奇的化學殿堂,改變學生認為化學枯燥、無味、難記難學的錯誤看法,提高學習興趣和求知欲,同時,還可以使學生覺得身邊處處皆學問,使學生認識到許多我們現(xiàn)在看來很自然地已作為事實接受下來的規(guī)律,而在當年人們一無所知,是化學家們經(jīng)過艱苦地探索總結出來的,化學確實是一門科學。這樣就可端正學生的學習態(tài)度,從小樹立學好化學、為化學獻身的遠大志向。
在學習化學電源的發(fā)展史時,我提前給每個學習小組分配任務:收集生活中常用的電池并予以展示、講解;講解干電池;講解鉛蓄電池;講解鋰電池;講解氫氧燃料電池:具有發(fā)展前景的化學電源。任務布置下去后,同學們積極性非常高,上網(wǎng)、去閱覽室、在家里翻箱倒柜——正式上課時,我讓每個小組派代表上講臺予以講解,同學們講的非常認真、細致,包括電池是怎樣制得、電池的正負極材料、電極反應式、電池的優(yōu)缺點等。不僅僅這節(jié)課,我發(fā)現(xiàn)在以后的化學學習中,同學們的學習積極性得到了很大的提高。
3.化學史可以增強學生的愛國主義情感
愛國主義教育不能空談,需要有良好的載體。在化學中這方面的例子很多。如講到煤、石油、天然氣內容時,指明我國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和使用這些寶貴能源的國家。講到鐵和硫酸銅溶液發(fā)生置換反應時,就可以介紹我國古代的濕法煉銅術。學習天然纖維與造紙工業(yè),應當講公元前的西漢就已經(jīng)發(fā)明造紙,東漢的蔡倫改進了造紙術,8世紀后才開始外傳,13世紀傳入歐洲。學習硝酸鉀時,可以整理聯(lián)想到古代的四大發(fā)明之一——黑火藥。還有古代的青銅冶煉、煉銅、煉鐵技術,制作陶器、燒制瓷器等等,在世界上都占領先地位。
在學習鈉的重要化合物時,我給學生講了化學家侯德榜的故事:侯德榜在國外學成之后毅然回國發(fā)展化工企業(yè),制出了“紅三角”牌純堿。他面對帝國主義者在制堿技術上的封鎖,寫成《制堿工業(yè)》出版,在世界化工界引起轟動。日本帝國主義發(fā)動,日方逼其合作。侯德榜堅定地說:寧可給工廠開追悼會,也絕不同侵略者合作!這樣的故事無疑增強了學生的愛國主義情感,使他們樹立將來報效祖國的志向。
4.化學史可以幫學生樹立辯證唯物主義思想
學習苯時,我給學生講了凱庫勒發(fā)現(xiàn)苯的結構的故事:凱庫勒在根特大學任教時,一天夜晚,他在書房中打起了瞌睡,眼前又出現(xiàn)了旋轉的碳原子。碳原子的長鏈像蛇一樣盤繞卷曲,忽見一蛇銜住了自己的尾巴,并旋轉不停。由此,他提出了苯的環(huán)狀結構。我講完后,有些同學就說:天天做夢就可以了。我說:日有所思,夜有所夢。這是凱庫勒經(jīng)常研究、思考的結果。偶然中存在必然,有付出才有回報。
篇8
關鍵詞:化學用語;化學式;教學方法
化學在其長期發(fā)展過程中形成了用于表達和交流的語言與文字,簡稱為化學用語。這是化學科學的一個特色。這個高度濃縮的符號體系能夠準確、簡潔地記錄和表達極為豐富的化學信息與思想,使之方便地交流,對于化學科學的傳承和發(fā)展起了不可估量的作用。
但是,由于化學用語本身的抽象性,它成為初中化學難點之一。不少學生因此而失去學習化學的信心和熱情。因此,對初中化學用語教學的研究受到了廣大化學工作者的重視。
滬教版化學教材的第三章《物質構成的奧秘》開始比較系統(tǒng)地向學生介紹了化學用語。第三章中出現(xiàn)的化學用語包括:①元素符號,②原子、分子、離子的表示方法,③簡單物質的化學式。鑒于這些化學用語的專一性和抽象性,筆者結合自身的教學經(jīng)驗,總結了一些教學方法。
一、 元素符號的教學
第一步:將這些看似無意義的識記材料(元素符號)變成意義豐富的材料
(1)適當介紹化學元素符號的起源。
(2)介紹元素符號的表示方法。
元素符號通常用元素的拉丁名稱的第一個字母(大寫)來表示,如氧(拉丁名稱為Oxygen)的元素符號表示為——O。如果幾種元素名稱的第一個字母相同,就在第一個字母(必須大寫)后面加上元素名稱中另一個字母(必須小寫)以示區(qū)別。
(3)描述性的介紹元素符號。
向學生呈現(xiàn)所要掌握的27個元素符號時,聯(lián)系學生的生活經(jīng)驗和學生頭腦中已有的知識背景。如,氧元素,大寫的O,我們時時刻刻都在呼吸的氧氣就是由氧元素組成的;鐵元素,大寫的F和小寫的e組成,走廊上的不銹鋼扶手和家中用的菜刀和剪刀中都含有這種元素。這也是信息加工理論所強調的,承認人腦中智能和知識的存在,將無意刺激(要學習的元素符號)轉化為與學習者已經(jīng)具有的有意義的信息聯(lián)系起來刺激,同時也充分利用“記憶多余性”原理,這樣新的信息就可以有效地在長時記憶中編碼,并在需要的時候容易提取。
第二步:幫助學生對元素符號進行有效的編碼
編碼是將學習者短時記憶中以知覺方式存在的信息轉換成概念形式或有意義形式進入長時記憶。所以學習者必須具備信息加工的一些方法,來使得學習得到的信息容易記住,并且將其遷移到學習者以后所遇到的各種情境中去,這就是編碼策略。研究者就元素符號的學習提供了一種編碼策略,將要掌握的27個元素符號編成順口溜:
元素符號有來由,拉丁名稱取字頭;
第一個字母要大寫,附加字母要小寫。
碳是C,磷是P,鉛的符號是Pb。
Cu銅,Ca鈣,鎢的符號W。
H氫,S硫,硅的符號Si。
金Au,銀Ag,鎂的符號Mg。
鈉Na,氖Ne,汞的符號Hg。
硼是B,鋇Ba,鐵的符號Fe。
鋅Zn,錳Mn,錫的符號Sn。
鉀是K,碘是I,氟的符號是F。
氧是O,氮是N,溴的符號是Br。
Al鋁,Cl氯,氦的符號He。
這樣能使學習者頭腦中原本零散的信息形成有一定聯(lián)系的結構,有利于學習者在以后相關的情境中提取。
第三步:及時強化刺激
開展“元素符號背誦接龍”,以小組為單位,以最短的時間背誦完27個元素符號為獲勝者。因為刺激得到了強化,并且有及時的反饋,所以同學們的學習熱情很高。第一次比賽后,不同組的學生之間不服對方,斗志昂揚的積極要求我再組織第二次比賽。這次活動既有組內合作,又有組間競爭,學生們個個背的興趣盎然,熱火朝天。
二、分子、原子、離子表示方法的教學
用元素符號來表示分子、原子、離子,包括元素符號周圍數(shù)字的意義,也是學生學習的弱項。對于這部分知識,教師要將這些知識進行總結,對學生進行滴水成河的訓練。
表1分子、原子、離子的表示方法比較
表2元素符號周圍數(shù)字的意義
這樣總結并列成表格,讓學生在書寫遇到困難時有案可查。
三、簡單物質的化學式
化學式能準確地表示物質的化學組成。自然界復雜繁多的萬物竟然僅由少數(shù)基本成分——元素組成。化學組成既反映物質內部各種元素的質的關系,又反映不同元素原子的數(shù)量關系。
首先要讓學生明白化學式本身的意義,它是物質組成結構的真實反應和體現(xiàn)。教材中有三幅反應“化學式和對應物質之間的關系”的圖片,在學生頭腦中建立了微觀—符號—宏觀三者間的聯(lián)系。
其次是寫化學式的方法。化學式的書寫方法可分為:單質物質化學式的書寫;物質名稱為幾某化(幾)某的書寫;物質名稱為某化某的書寫;物質名稱為某酸某的書寫;物質名稱為某化銨的書寫。雖然書寫方法簡單,但要注意細嚼慢咽,特別是對于接受能力差的學生,要邊講邊練,循環(huán)反復。
要又快又好的寫化學式,關鍵的一步是要熟記元素的化合價和原子團的化合價。根據(jù)信息加工理論,人的記憶的廣度不在于信息的多少,而在于對信息編碼的方法。把大量的要記憶的元素的化合價編成“順口溜”是一種方法:
一價氫氯鉀鈉銀,
二價氧鋇鈣鎂鋅,
三鋁四硅五價磷,
要說變價也不難,
亞鐵正二鐵正三,
二四碳,
二四六硫都齊全,
銅汞二價最常見,
化合價要記牢,
莫忘單質都是零。
常見的原子團化合價也串成口訣:
負一氫氧硝酸根,
負二碳酸硫酸根,
還有負三磷酸根,
以及正一的銨根。
最后,對化學式的書寫進行及時強化刺激。
人能在很短的時間內就能辨別很多事物,而每一次的檢驗又都是無意識進行的,速度很快。在開始學習化學式的書寫時,會有意識的辨別不同元素的化合價,不同原子團的化合價。但熟悉了之后,就可以自動化,無意識的進行辨別了。筆者為了能縮短有意識的辨別到無意識的自動辨別之間的時間,調動學生學寫化學式的積極性和主動性,開展了元素符號、元素化合價、原子團化合價和化學式的背誦接力賽和默寫比賽,大大提高了學生的積極性。
篇9
關鍵詞:課堂管理 教學管理 合作學習 方法
中圖分類號:G420 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)04(a)-0170-02
化學是研究物質的結構、組成、性質和變化規(guī)律自然科學,是基礎學科之一,它的應用性非常強。有些同學在學習這門課程時,感到不同程度的困難。結合個人的教學體會,下面談談如何學好這門課程。
(1)關鍵問題要在關鍵時間段來解決。首先要把基礎知識掌握牢固。如果連元素周期表,化合物,化學方程式,反應式都弄不明白,那學好化學就是空談,學好化學必須掌握?。孩僭?,沒必要背元素周期表,把課本上的記住就行,初中生要記住元素名稱,怎么寫化學式,原子量是多少,可以形成幾價化合物等等,最好是按體系記,就是有相似性質的元素一起記,比如鹵素。②化學式.只要元素都記住了,那么它們在一起形成的化合物自己也就會寫了,當然,一種元素的化合物有很多,這就需要靈活掌握價態(tài)的知識,元素的價是很重要的,對你判斷化合物的種類,寫化合物的反應式都很有用。③反應式.掌握價態(tài)可以從記反應式中練習,老師把教材常用的反應式寫在一張大紙上,讓學生背,背不是死背,而是看其中的規(guī)律,然后記規(guī)律,反應式中舉一反三這個作用最明顯了。當然,有很多的同元素的化合物,這就需要靈活掌握知識,化學價是非常重要的,對判斷化合物的類型,反應類型寫化合物是有用的。
(2)重視課本經(jīng)常預習,教材起著基礎作用和示范作用。教材,是知識和方法的重要載體,是高中入學考試的一個主要來源,高中入學考試主要考察教材處理,擴展和轉向。因此,教材是必不可少的,要重視教科書,通過教科書可以獲得基本化學知識,教材是最好的老師,遇到障礙,通過課本知識發(fā)現(xiàn)缺陷,提高知識的鏈接。當然,基于從書本上學習,掌握教材,逐步挖掘教材實例和潛在的功能鍛煉,通過類比,延伸,擴大獲得一些新的問題,鞏固基礎知識。此外,我們還應注意新舊知識的聯(lián)系,有意識地建立課本知識網(wǎng)絡,建成容易理解的整體框架,形成合理的知識結構,以不變應萬變,將有助于提高解決問題的能力。以教材為主線,了解教材的內容,上課認真聽講,這是基礎的基礎。因此,做到課前課后分別做到預習和回味,經(jīng)常閱讀,必須善于閱讀課本,在關注主要內容的同時,對小字部分和一些圖表和選學內容也要引起重視,這些內容有對加深主要內容的理解有好處,能拓寬知識面。課外閱讀要邊閱讀邊思考,力求解決在課前課中的疑惑。“選讀”指的是有目的性的閱讀那些認為重要的或不好理解的內容。同時,通過各種形式的閱讀,也有助于提高學生的自主學習能力。初中化學內容與現(xiàn)實生活具有密切的聯(lián)系。這就要求我們在學習化學應與生產(chǎn)生活實踐聯(lián)系在一起,從中發(fā)現(xiàn)化學知識,這樣就可以對學習更感興趣,越學越想學,越學越愛學。
(3)勤預習,做好課堂筆記,推進課程的理解是學習化學的關鍵。因此,學生可利用暑假化學教材先看看,也許一本化學教科書,充滿機智和幽默的表演將深深吸引學生。上課之前還必須準備預習,除了認真閱讀新課,把不知道的知識點做標記,并嘗試做課本上的練習題。如果不預習很難去聽講座,預習后將大大提高課堂效率。初中化學教學比較繁瑣,主要的重點內容要仔細聽,并在課堂上做好筆記,有效地防止走私,課后及時復習,鞏固重點。然而,課堂筆記必須記住教材中的重點和難點,記筆記要以不影響聽老師講課的內容為前提?;瘜W課程多實驗多概念,計算的符號,也是很多。初中化學是化學的入門課,打好基礎是關鍵。必須課前預習,在預習時,除了認真閱讀新課,在不懂的地方做標記,并嘗試在教材上面做練習。把遇到的疑問,困難帶到課堂聽課中,課堂效率將大大提高。通過預習新生學化學時感到很大的興趣,如果不感興趣將是“學習化學是非常容易理解,不容易記住,很難理解,不會做”,從而徹底失去學習化學的動力,其實學習化學與其他學科一樣,只要掌握學科特點,掌握科學的方法,可以達到良好的學習效果。
(4)教師是課堂的設計師,在新課程下課堂教學的學習者,沒有經(jīng)驗參考,沒有現(xiàn)成的教案,所以應不斷的充實自己,加強學習,從這個意義上說,教師是學習者,通過不斷學習能最大限度地回答學生的問題,提高教學水平。在課堂中,教師應發(fā)揮重要的作用,提高學生學習動力。及時的肯定,鼓勵,適當?shù)脑u價,能激發(fā)學生的學習欲望,培養(yǎng)學生渴求新知的動機,增強學生的競爭意識,具有啟發(fā)和指導作用,是課堂教學的指揮棒。教學中應掌握學習的方法和策略。根據(jù)“少教多學,六通”的要求,讓中學的學生,學習更加自主。自主學習,合作探究,點撥學生等。學習情境創(chuàng)設的重要性,充分利用活動討論,調查研究,家庭小實驗提高實驗教學中的參與機會,培養(yǎng)學生的實踐能力。加強小組合作學習,教學資源的有效利用,豐富教學內容,開展競爭,激發(fā)學生的學習熱情。加強學習方法的指導,自主學習,獲取新知識的課堂指導,自主探究,合作的方式通過課前,能及時了解學生動態(tài),加強課后鞏固新知識,提高學習能力,是一種更有效。教學計劃的實施措施。①注重課堂教學組織,突破難點,把握重點,落實基本知識和基本技能,積極做好學生思想教育工作,確保教學任務的完成。②是積極做實驗,教師演示學生的實驗,分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學生的觀察。③及時復結,各學科知識組織成知識點,知識結構為線,“知識網(wǎng)絡”教學生記憶知識的方法,如聯(lián)想記憶,歌訣記憶等。④審查方式靈活,可以采取靖江,談論的方式。也可以使用實驗,聯(lián)系方式,也可以采用課內外相結合,合作探究模式。
(5)及時做課堂的概括和總結。每次考試后??荚嚦煽円殉蔀榧榷ǖ臍v史。重要的是,從化學試卷的錯題,我們可以學到很多知識,通過學習這些錯題,把知識缺陷降到最低。但如何進行誤差分析,值得研究。為了解決這個問題,一些教師只要求學生寫下來,但是我認為有些片面。測試誤差主要是由知識或能力不足造成的,知識的缺乏導致錯誤只要回歸課本,就可以迎刃而解。問題我認為能力是沒有必要記住,記住沒用,但可以類比,只有與已知的比較,了解,掌握方法,才能從根本上解決。勤記、及時復習在課后,作業(yè)認真完成,是學習化學的一個重要環(huán)節(jié)。復習可以鞏固課,幾周后,單元復習,章節(jié)復習,全面審查等。該方法回顧分為復述聽寫,鏈接,等等。只有通過多次復習牢固掌握知識。在目前的中學化學教材中的50或60的基本概念,需要的元素符號知識已超過20,有許多化學式,化學方程式等知識。記憶化學元素是在理解的基礎上進行,他們中的大多數(shù)都是學習化學的基礎,如果沒有記憶,會越學越困難?;瘜W方程式的每個知識點要清楚,所謂的基礎不穩(wěn),一切都是沒有用的。做題不能只求數(shù)量也得要質量,試想想,什么樣的知識可以用在這樣做之前,不要走彎路,自然效率也得到了改善,做好反思,看看解決這一問題的過程中學到了什么知識,如何解決其他類似的問題,最好是從一個事實推斷出其他的東西。有數(shù)據(jù)選擇,要精不要多,兩或三套足矣,以綜合性較強的“VCM仿真實驗”,幫助探究性學習思維的鍛煉。
(6)了解化學實驗的重要性,分析問題的能力。化學是一門以實驗為基礎的自然科學試驗。首先,每一個演示實驗仔細觀察老師在課堂上。其次,是實驗班的好學生,必須做好課前準備,實驗目的,原理的理解和操作步驟。他不是一個旁觀者,動手實驗,實驗對象在高中,事實上,不是很多,是一個典型的例子是少數(shù),實驗題都是高中的一些實驗,過來過去,做一些小小的改變,實際上是相同的。但實驗課題主要是關于細節(jié),實驗現(xiàn)象,如:放熱反應,吸熱,降水是否平整,顏色的變化等,抓住變化的小細節(jié),可以做得很好,但前提是把握細節(jié)。例如:物理性質(顏色,密度等),化學(化學反應,反應析出等現(xiàn)象,顏色的變化等)。所有的知識或初中化學考試的基礎,所以更需要的是把握細節(jié)。同時,學生應該以教材為基礎,注重知識的關系,尋找記憶的有效方法。知識分布廣泛但也有規(guī)律,是化學元素周期表。不了解問題必須及時問老師,這樣在研究中不保留障礙,沒有留下任何疑問,為以后的學習奠定良好的基礎。另外,還要注重新舊知識的聯(lián)系,有意識地將課本知識網(wǎng)絡化,這樣便于把握知識的整體框架和知識點之間的內在聯(lián)系,生成一個健全的知識結構,以不變應萬變,定然會有助于解題能力的提高。
總之,在化學教學中,掌握正確的學習方法,為化學課創(chuàng)設有趣、科學的學習氛圍,把學生學習化學的積極性調動起來,為達到有效的課堂教學效果而努力。學無定法,每個人可以根據(jù)自己的實際情況,制訂適合自己的學習方法。
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篇10
關鍵詞:因子分析;地球化學測量;水系沉積物;R型因子
1 因子分析的不同方式及其適用范圍
因子分析法,其基本目的在于用較少的因子,描述或解釋整個事件中變量的關系,不同于主要成分分析,它是通過降維的思想,將原始的研究數(shù)據(jù)通過矩陣(或協(xié)方差矩陣)的形式,以其內部變量關系相互關系為出發(fā)點,將錯綜復雜的變量用少數(shù)變量因子來表示的多元統(tǒng)計分析法。
因子分析可根據(jù)其出發(fā)點不同分為:R型因子分析、Q型因子分析,以及Q-R型因子分析:
R型因子分析,是針對變量所做的因子的分析,其基本思路為通過對變量的相關系數(shù)矩陣結構組合的研究,找出能夠表現(xiàn)所有變量的少數(shù)幾個隨機變量來描述大多數(shù)隨機變量之間的相關關系。再根據(jù)其相關性的大小對變量進行分組,使同組內的變量之間的相關性較高,而非同組變量之間的相關性較低。
Q型因子分析,是針對樣品所做的因子分析。它與R因子的出發(fā)點不同,但核心的思路是相同的。它的計算是從樣品的相似系數(shù)矩陣出發(fā),而R型因子分析的計算是從樣品的相關系數(shù)矩陣出發(fā)的。換而言之就是考慮指標的重要程度,決定保留哪些去掉哪些;Q型聚類分析考慮的是指標之間的相關性,哪幾類指標可以合并組成一個類,使得組內距離而小組間距離大(組內距離、組間距離根據(jù)具體問題進行具體的調整分析)。
Q-R型因子分析巧妙的運用了R型因子與Q型因子的對偶關系,將變量與樣品特性投影在一個因子空間內,使得樣品類型特征可以以空間內其他變量點來解釋。
水系沉積物樣品分析中,核心問題是研究元素共生組合關系,因此R型因子分析被視為樣品分析的有效手段和方法,就像原子內部規(guī)律組合的結構,R型因子將其所代表的多項變量因子進行整合,實現(xiàn)降維,不僅能體現(xiàn)出元素在含量上的相互關系,更可以反應元素內部成因關系。換而言之,R型因子分析結果可以用來進一步的分析元素的賦存狀態(tài)和形成方式。在地質事件過程中,經(jīng)常會伴隨物質成分的活化和轉移,從而形成新的元素關系網(wǎng),并在因子分析過程中得到體現(xiàn)。
Q型因子在計算過程中會對指標進行縮減,將保留的重要指標用以代表整體變量,排除分析的過程中因為更大的誤差和異常的數(shù)值而造成不必要的干擾,并減少了計算量。但在樣品分析的過程中,異常值往往是特殊構造、特殊解釋的突破口,為了保證實驗分析的準確性,往往不采用Q型因子分析法。
Q-R型因子分析的主要應用于研究變量和樣品之間的關系,由常用的R型因子分析,可以輕易的轉化成Q-R型因子分析,但Q-R型因子分析較少被提及應用不廣泛。
因子分析法在樣品分析中已經(jīng)有了實質性的應用,尤其針對土壤、水系地球化學測量過程中分析元素種類龐大,圖件數(shù)量龐大,單憑人力很難快速準確地進行數(shù)據(jù)處理分析。相對于其他方式的普查,水系沉積物、土壤沉積物地球化學勘探有著取樣簡單、成本低、適用范圍廣等優(yōu)勢。而水系沉積物的成分、含量特征與物源巖性存在著復雜的關系,數(shù)據(jù)處理是整個地球化學勘探的核心部分,有效的分析方法不僅可以提高樣品分析的速度,更可以提高沉積物樣品的準確度,對地球化學測量有著重要的意義。
2 因子分析法在實際中的應用
在某長江中下游地區(qū)的1:20萬普查勘探過程中,針對3025個水系沉積物樣品進行了28種化學元素的分析。并利用R型因子對元素進行降維,提取有效的公共因子,根據(jù)少數(shù)公因子提供的變量,來反映不同元素之間的組合關系,進而劃分元素共生組合類型。在該地區(qū)的水系沉積物樣品分析過程中,將28種元素中信息的重疊部分進行組合,提取成為公共因子,以這少數(shù)變量綜合表現(xiàn)多個變量(此劃分基礎建立在原樣品中具有較多的共同特征)。在實際使用過程中使用了Bartlett球度檢驗以及KMO檢驗,在準備過程中對樣品進行了相關性檢驗,對樣品相關KMO值進行分析,對實驗所得KMO數(shù)值進行劃分:KMO>0.9非常合適;0.8
對區(qū)域內28種元素進行分析后,利用正交旋轉因子在和矩陣對元素進行整合,將計算結果特征值進行綜合對比,最終選取前五個公共因子為重要因子(其特征根數(shù)值分別為R1-2.354、R2-1.521、R3-1.358、R4-1.186累計特征根百分比為75%)。這五種重要因子代表工作區(qū)內五中元素組合:(1)As,Sb,Mo;(2)Pb,Ag,Bi;(1)ZN,Cu;(4)W;(5)Au。上述五種聚類結合實際數(shù)據(jù)可以對各種元素之間的親疏關系進行識別。
聚類分析中所得到的R1組合對應Mo、As、Sb因子組合,代表了高溫熱液活動的特征。R2組合對應Pb、Ag、Bi因子組合,R3組合對應As、Sb、Mo因子組合,對應為多金屬礦化的物質屬性,說明上游地區(qū)有較為活躍的熱液活動。而通過實際勘探已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上游地區(qū)多為溫熱型礦床,基本與實驗數(shù)據(jù)相符。R4組合對應KMO計算結果中的W因子,通過兩方面證明了W元素具有較強的獨立性。R5組合對應Au因子,充分說明Au元素獨立的元素特征。
3 結束語
利用因子分析所得出的結論,將區(qū)域內28種元素減少為5個公共因子,極大的減少了工作量,使得原本無從下手的大數(shù)據(jù)處理簡化成了5個因子的組合,進而轉化為較為直觀的數(shù)據(jù)表。將數(shù)據(jù)加以解釋處理按照其分布梯度繪制成圖,即可將原數(shù)據(jù)70%多的信息簡單的呈現(xiàn)在了眼前。在實際應用中,圖件的辨識度極高,異常明顯,元素共生伴生關系便于解釋,為下一步的工作打下了良好的基礎。
參考文獻
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