思维的严密性范文

2024-09-19

思维的严密性范文(精选7篇)

思维的严密性 第1篇

关键词:摔过跤,碰过壁,流过泪,受过挫,吃一堑,长一智

无论是平时练习,还是考试,许多学生常常碰到这样的情况:一些题目,明明会做,偏偏莫名其妙地失分……根本原因是不会检查,尤其是不能抓住细节,找到思维的漏洞!!

集合是高中数学的起点,不少学生在这类习题上“摔过跤”:

例1:已知集合A={x|x2-2x=0},B={x|x2-2(a+1)x+a2-1=0}若A∪B=A,求实数a的取值范围。

【常规思维】A={0,2},A∪B=A说明B是A的子集:B={0}、B={2}或B={0,2}。

B={0}时,无论用代入法:02-2(a+1)×0+a2-1=0,a=±1,但a=1时,B≠{0}必须舍去,还是用根与系数的关系:0+0=2(a+1)且0×0=a2-1,都能得到a=-1;同样B={2}时,a无解,B={0,2}时,a=1。于是a的取值范围是a=±1。

【思维漏洞】众所周知,“空集是任何集合的子集”,!上述思维恰恰少了空集的情形:如果B为空,那么Δ=4(a+1)2-4a2<0,解得a<-1/2,所以a<-1/2或a=1。

【举一反三】(1)A=(-2,5],B={x|-m+1≤x≤2m-1},A∩B=B,求实数m的范围。

(2),求a的范围。(当心:a可能为0)

数列本身就有难度,如果思维再不严密,“碰过壁”就在情理中了:

例2:已知数列{xn}的前n项和为Sn满足:x1=x(x≠0),xn+1=r Sn(n∈N+,r∈R,且r≠-1)。

(1)求{xn}的通项公式;(2)若存在k∈N+,使得Sk+1,Sk,Sk+2成等差数列,试判断:对于任意的m∈N+,且m2,xm+1,xm,xm+2是否成等差数列,并证明你的结论。

【常规思维】(1)∵xn+1=r Sn,∴xn+2=r Sn+1,两式相减,得xn+2-xn+1=r(Sn+1-Sn)=rxn+1,于是xn+2=(r+1)xn+1,即,所以数列{xn}从第二项开始为等比数列。通项公式为

由(1)知,x2,x3,…,xn,…的公比r+1=-2,于是对于任意的m∈N+,且m≥2,xm+1=-2xm,从而xm+2=4xm,∴xm+1+xm+2=2xm,即xm+1,xm,xm+2成等差数列。

【思维漏洞】就在从xn+2=(r+1)xn+1变形到出错了!xn+1完全有可能为0!!显然当r=0时,数列{xn}为:x,0,0,…,相应地,整个题目都要分成两类情形进行讨论了……当然,(2)的结论也成立。

【举一反三】k>1时,解不等式

基本不等式早已成为高考的必考点,“流过泪”的学生却很多,就是因为思维出现了漏洞:

例3:已知x>0,y>0,2x+y=1,则的最小值为__

【常规思维】x>0,y>0,所以

【思维漏洞】前一个不等式成立的条件是2x=y,后者的条件是即x=2y,二者同时成立的条件是x=y=0!!

【举一反三】如果中心在原点、焦点在x且离心率为的双曲线上的点到定点P(5,0)的最近距离为2,则其标准方程为。(易错!答案为)

学好三角除了必须熟练掌握公式外,对求角问题还必须特别细心。“受过挫”的学生彼彼皆是。

例4:α,β,γ均为锐角,sinα-sinβ+sinγ=0,cosα-cosβ-cosγ=0,求α-β。

【常规思维】已知条件中有三个角,所求结果中少了一个角,显然必须消去γ!

变形得,sinα-sinβ=-sinγ,cosα-cosβ=cosγ,平方相加得,cos(α-β)=1/2,α,β均为锐角,于是α-β的值为π/3,也有得±π/3的。

【思维漏洞】无论由sinα-sinβ=-sinγ<0,还是由cosα-cosβ=cosγ>0,都能得到α<β,所以α-β的值为π/3!!

【举一反三】(1)lg(x-y)+lg(x+2y)=lg2+lgx+lgy,则

(2)α,β∈(0,π),tanα,tanβ满足方程x2+5x+6=0,求α+β。

思维的严密性 第2篇

关键词:化学;问题串;思维的严密性

在课堂上,人的发展最主要体现在人的学科素养的发展,而学科素养的发展又是以学科思维的发展为基础。思维本身比较复杂,严密性无疑是思维能力的重要特性。所谓思维严密性是指对思维对象全面、深刻、完整的思考[1]。思维严密性影响着人们对外界事物的看法及其行为决策,观念和决策均是学生科学素养的重要组成部分,可以说培养思维严密性是学生形成科学素养的重要途径。那么如何才能培养学生严密的思维品质?这绝不是一朝一夕之事,要在常态化的教学中持之以恒地加强训练。问题串追问,不失为一种行之有效的手段。本文以“准确测定工业纯碱中Na2CO3的质量分数”为例,阐述如何设置问题串追问,以培养学生思维的严密性。

一、问题情境

工业纯碱产品中常含有少量氯化钠,工厂的化验员对每批产品进行检测,标出各种成分后才能投放市场。若你是化验员,如何准确测定工业纯碱中Na2CO3的质量分数?

学生先独立思考,后分组讨论,主要提出以下两种方法。

①先称取一定量的工业纯碱作为样品,溶解后加入足量CaCl2溶液,然后过滤,将得到的沉淀洗涤干燥并称量,最后根据沉淀的质量求出Na2CO3的质量分数。

②把一定量的样品与足量稀硫酸反应后,通过测得CO2的量来求出Na2CO3的质量分数。

二、问题串追问 在设计中求严密

【沉淀分析法问题串】CaCl2溶液为何要过量?如何判断CaCl2已过量?沉淀为什么要洗涤?如何洗涤?怎样判断沉淀已洗净?

【设计意图】开放性的问题情境让学生用多种方法进行设计和尝试,并及时点拨思路。提出程序性的问题层层递进追问,对沉淀分析法可能产生误差的原因逐一分析迁移,较好地培养了思维的严密性。

三、问题串追问 在分析中求严密

【气体分析法问题串】

问:测定CO2的什么量呢?(质量、体积)如何测定CO2的质量呢?

生1:可以称量反应前后的质量差,减少的质量就是CO2的质量。

问:减少的质量一定就是CO2的质量吗?(学生迷惘,教师启发)CO2会带走什么物质吗?(水蒸气)

师追问:怎么办呢?(把水蒸气留下来,教师引导给出图1所示的吸收水蒸气的装置)

生2:可以直接把CO2用某物质吸住,称增重。

问:有人用如下装置(见图2)测定CO2的质量(碱石灰是NaOH和CaO的混合物),你认为这个实验装置主要存在哪些缺陷?这些存在的缺陷对实验结果有何影响?如何改进?

讨论后得出:①产生的CO2气体会带出水蒸气使结果偏大;②空气中的CO2、水蒸气也会被碱石灰吸收而偏大;③反应结束后,装置中会残留有CO2使结果偏小。

学生针对三种缺陷分别提出改进方案。

改进方案一(图3):在原来装置的碱石灰前面用装有浓硫酸的洗气瓶先除去水蒸气;

改进方案二(图4):在原来装置的碱石灰后面再加个碱石灰吸收装置;

改进方案三(图5):反应后继续通空气排出装置中的残留CO2。

【设计意图】“如何准确测定产生CO2的质量”是该主题的难点,为了突破难点,根据学生的实际水平将这一难点知识划分成多个小问题,引导学生层层深入,对实验方案在评价的基础上加以改进。并及时点拨思路,运用有关的知识技能,从多角度、多侧面对他人或自己设计的实验方案做出优劣评价,迅速发现实验原理、实验装置、实验操作等方面的问题,并根据具体实验问题及时调整思维的过程和方法并迅速进行改正,这样学生在上述“问题串”的引导下,不但巩固了所学的知识,而且培养了思维的严密性。

四、问题串追问 在反思中求严密

问:利用图5装置,使Na2CO3和稀硫酸反应,通过测得的CO2的质量来准确求出其质量分数的主要实验步骤有哪些?

生:①连接仪器,检查装置的气密性;②准确称取干燥试样m,放入A中;③通入空气一段时间,准确称量装有碱石灰的干燥管C的质量m1;④从分液漏斗中缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气体为止; ⑤缓缓鼓入空气数分钟,将干燥管C卸下,准确称量其质量m2。

追问:如果不用装置B、D、E会对实验结果有何影响?前后两次通入空气的作用分别是什么?

【设计意图】对整个实验步骤的设计的问题,促使学生展开对之前所有分析的回顾与反思,把学生的思路从局部引向了整体,对装置选用和操作意图的追问,又把学生的思路从整体引向了局部。如此往复,我们不仅把学生置于“问题”之中,还置于“反思的活动”之中,唯有反思,才能促进理解,从而更好地进行建构活动,实现良好的循环,实现学生深度参与思维的自动发生机制,较好地培养思维的严密性。问题串给学生明确的反思任务,在教学中如果经常设置这样的教学环节,长此以往,学生将逐渐意识到反思的必要性。

五、问题串追问 在发散中求严密

问:如何测定CO2的体积呢?(直接测量、间接测量)

生:可以直接用量气装置(量气管、针筒等)测量CO2的体积(见图6、图7)。

问:用图8装置测定的CO2气体体积是否准确?为什么?怎么改进?

学生讨论后提出改进方案。

生1:可以在广口瓶中的水面上加一层油,防止CO2溶于水。

生2:可以将广口瓶中的水换成不与CO2反应的液体。

思维提升:将盐酸不断加入一定量样品中,如果有办法知道它们何时恰好完全反应,而用掉多少盐酸不难测定,根据化学方程式就能求出Na2CO3的质量分数。

【设计意图】让学生用多种方法进行分析和尝试,学会“变换焦距看风景”。测量一个量可以直接测量,也可以间接测量,根据化学方程式求一种物质的量可以通过反应物求,也可以通过生成物来求。通过问题串追问,在发散的过程中较好地培养了思维的严密性。

六、结语

在化学教学中,从课堂提问到新概念的形成与确立,新知识的巩固与应用,学生思维方法的训练与提高,以及实际应用能力和创新能力的增强,无不从“问题”开始。针对具体的教学内容和学生知识、能力的实际,设计并合理运用问题串,是支持教师教授过程和学生学习过程的一个重要工具,有利于将知识点由简单引向复杂,将学生的错误回答或理解引向正确,将学生的思维由识记较低层次引向理解、应用、分析、综合、评价等较高层次。有效的问题串能激发学生积极思维,培养思维能力,优化课堂教学结构,提高课堂教学效益。

可是在实际教学中,我们经常发现问题并不是那么好提,太难使学生“蒙”,会让许多学生产生畏难情绪;太简单又成无效问题,浪费宝贵的教学时间。构建适当的问题串是有效教学的基本线索,“用问题引导学习”应当成为教学的一条基本准则。因此,在一定的学习范围或主题内,围绕一定目标或某一中心问题,按照一定逻辑结构精心设计一组(一般在三个以上)问题。问题串的设计应体现梯度性,备课时要在精细化上下工夫,使学生在问题串的引导下,进行自身积极主动地学习探索,由表及里,由浅入深地自我建构知识,实现由未知向已知的转变。在新知识的发生过程中,恰当控制一到两个条件留给学生尝试的时间与空间,再因势利导运用臻美的方法,学生就一个尚不完美的化学实验问题不断地进行加工、修改以至重构,使之更加完美[2],利用已有的知识运用于新的情境,直至学生懂得满足全部条件的道理。这样的“小台阶、小变化、小综合” 问题串,使学生在思维活动中获得有意义的经验,将经验运用到模糊、疑难、矛盾的情境,转化为清晰、明确、和谐的情境,使思维的严密性得到训练和提升。

学习化学最重要的是学习化学的思维,这是我们达成共识的命题,然而这又是一个难题。但只要我们相信“人脑可以像肌肉一样通过后天的训练强化”,经过长期不懈的研究、构建和实践思维教学,打造思维课堂,一个全新的未曾想象的世界会为我们而打开!

参考文献:

[1]杨延光.培养学生思维严密性的实践与探索[J].化学教与学,2010(1):11.

在化学教学中培养学生思维严密性 第3篇

一、在基础知识教学中培养

概念是理论体系中十分重要的组成部分, 它是构成判断、推理的要素。因此必须弄清概念, 搞清概念的内涵和外延, 为判断和推理奠定基础。概念不清就容易陷入思维混乱, 产生错误。因此, 要利用有机化学基础知识教学对学生进行思维严密性的培养。

在基础知识教学中, 教给学生认识概念的方法, 达到培养思维严密性的目的。譬如:学过甲烷与氯气的反应后讲“取代反应”概念时, 先让学生讲出他的理解, 有人会认为只是一个原子取代另一个原子, 接着我分析教材上的定义, 可以是原子取代原子, 可以是原子取代原子团, 也可以是原子团取代原子, 原子团取代原子团, 然后将其与置换反应作比较, 紧接着举了后面将学的酯化反应、苯的硝化反应给学生作判断加以巩固, 并强调:不一定要学过、见过, 关键要从结构上分析符合定义即可。

运用科学语言进行思维来进行概念教学, 这也是培养思维严密性的有效方法。同系物的概念是个难点, 我是这样做的:给出甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异戊烷的结构式, 说它们是同系物, 再给两组物质, 一组是正丁烷与异丁烷, 一组是乙烯与环丙烷, 说它们不是同系物, 然后让全体学生写出自己下的“定义”, 再与同学进行比较与讨论, 最后达成共识。此时, 再看教材上的定义, 学生欣喜之情溢于言表。在以后的做题检查中, 很少有学生忽视“结构相似”、“组成上相差一个或若干个CH2原子团”这个的概念的要素。这样的思维培养, 既牢固地掌握了概念, 又提高了他们的思维严密性能力。而用传统的教学方法, 由教师先和盘端出, 然后再由教师或“精心”或反复讲解, 学生被动地接受, 往往是不着边际或是死记硬背, 不能理解运用。因为在教学中注意了思维的严密性, 学生不仅理解准确、掌握率高, 而且记忆时间长、不易回生。

对于类似的概念一定要加以辨析, 通常将同分异构体、同系物、同位素、同素异形体、同种物质列表比较, 将各种烃与烃的衍生物列表比较, 并要求经常加以巩固, 避免混淆, 概念辨析时必须有实例两三个, 这样才不会过于抽象而遗忘。如在醇、酚、羧酸的教学中必须以结构为中心来讲解。不同类型醇催化氧化的规律性, 芳香醇与酚的比较, 羧酸中碳氧双键不会与氢气加成, 酯化中的断键规律等等, 上课要求学生在笔记本中清清楚楚地写好, 好记性不如烂笔头, 记下重点, 配套跟几个例题, 课后巩固就方便多了。

也许有人对基础知识不屑一顾, 但是培养高层次人才的目标就应从基础教学着眼, 扎扎实实地培养学生的思维严密性需要有准确无误的知识为前提。如学习醛以后, 学生会以为只有醛才能发生银镜反应。思维定势对于形成学生的解题能力是有必要的, 但思维定势也限制了学生思维创造性, 教学中要注意克服学生的思维定势。教学中要引导学生透过现象看本质, 醛之所以能发生银镜反应是因为有醛基。因此, 葡萄糖、甲酸与甲酸酯甚至甲酸盐均能发生银镜反应。

二、在化学实验教学中培养

《高中化学课程标准》指出:“通过以化学实验为主的多种探究活动, 使学生体验科学研究的过程, 激发学习化学的兴趣, 强化科学探究意识, 促进学习方式的转变, 在实践中培养学生的创新精神和实践能力。”确实, 科学研究的成功, 重大科学奥秘、规律的揭示无不与实验方案设计、实施的严密性有着密切的关系, 究其本质则是思维严密性的体现。思维的严密性是在思考问题时能考虑到涉及实验的各个方面, 做到“百密而无一疏”。这也是一个科学家的基本素养之一。

多动手、动脑, 有利于知识的巩固和思维严密性能力的培养, 在实验设计中培养学生思维的严密性。教师在实验教学中要引导学生通过掌握的科学原理去设计实验方案。如乙醇分子式的确定实验, 此反应的原理是什么?有同学在设计中先想到初中的氢气制法, 再通过对比、讨论、分析、归纳, 增加分液漏斗, 增加量气装置, 通过观察实验现象, 获得感性材料, 引导学生分析实验数据的真实性, 教会学生分析误差以及减少误差的方法, 通过分析问题解决的能力训练达到培养学生科学思维严密的目的。

酯化反应可以做几个对比实验, 可以不用饱和碳酸钠溶液而用水, 其他相同;可以不加浓硫酸, 其他相同;分别实验, 比较异同点, 然后进行“去粗取精, 去伪存真, 由此及彼, 由表及里”的思维加工, 作出判断和推理, 从感性认识向理性认识飞跃, 认识到浓硫酸与饱和碳酸钠溶液的作用。

再如乙炔的制法, 可以先列出化学方程式, 固体与液体不加热反应, 通过引导, 指出反应非常剧烈, 让学生不断修正方案, 在各种方案实验中比较出最佳的方案, 不能使用启普发生器, 不能用小试管, 不用水而用饱和食盐水等, 从而达到培养学生思维的严密性的目的。

在加强演示实验的基础上, 还可以在课外组织学生进行一些习题实验, 让学生自己设计实验, 动手操作, 发现问题, 解决问题, 有利于促进创造性思维的发展。如乙酸的性质实验等。

在高中教学对实验教学有所忽视的今天, 我们应该站在化学实验教学中培养学生思维严密性的高度, 达到《高中化学课程标准》所说的“有利于学生体验科学探究的过程, 学习科学研究的基本方法, 加深对科学本质的认识, 发展创新精神和实践能力;有利于学生形成科学的自然观和严谨求实的科学态度, 更深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系, 树立可持续发展的思想。”这样的目标。

三、在化学习题训练中培养

许多同学做完题目以后发现出错, 小结时大都说是粗心大意, 其实这是因为思维严密性较差的缘故。

通过复习、练习, 强化学生正确理解和牢固掌握所学的科学知识, 提出一些更深、更广泛的问题启发学生思考;通过解题, 不但能全面巩固和加深理解所学的科学知识, 熟练掌握科学技能, 而且还有助于激发学生的学习积极性, 培养学生的钻研精神和分析问题、解决问题的能力, 同时提高了思维严密性。例如, 乙烷在光照条件下与氯气混合, 产生的物质最多有几种?有学生答六种, 即一氯代物到六氯代物;有学生答七种, 还考虑到氯化氢。实际上正确的是十种, 因为二氯代物、三氯代物、四氯代物均有同分异构体。甲烷中混有乙烯, 如何除去杂质?有学生答酸性高锰酸钾溶液, 就忽略了乙烯氧化后生成二氧化碳, 思维严密的学生考虑会很全面, 先通过溴水再通过浓硫酸。

习题中“巧布陷阱”也是培养学生思维的严密性的好办法, 让学生在出错中得到提高, 收到了很好的教学效果。例如, 蔗糖水解后不加氢氧化钠中和酸就加新制氢氧化铜, 让学生判断是否正确;要学生书写乳酸与钠反应, 与碳酸氢钠溶液反应, 发生酯化反应, 看能否写出所有的可能性反应式;某有机物 (仅可能含C、H、O元素) 的蒸汽完全燃烧时, 需3倍于其体积的氧气, 生成2倍于其体积的二氧化碳, 则该有机物的分子式可能是____。有同学写出了C2H4、C2H60、C2H8O2等, 没有想到有二个碳原子达饱和时氢原子最多只有六个。还有一题, 甲苯苯环上的一个氢原子被含三个碳原子的烷基所取代, 可能得到的一元取代物有几种?不少同学没想到含三个碳原子的烷基有两种可能, 丙基与异丙基, 所以共六种。为此, 要指导学生养成良好的解题习惯。答题之前, 要求认真复习有关的知识内容;做完以后, 应仔细检查有无错漏和不完善处, 自觉纠正错误, 并总结出该题所属的类型和解法技巧。在解题过程中, 要学会审题, 明确已知条件 (显在的或暗示的) 和未知条件之间的关系, 构思解题方案, 重视思维的严密性, 充分考虑到每一个假设的存在, 并思索每一个假设带来的可能。

填充题是答案自由度较高的一种形式, 就答题关键来说, 需要考虑的还有表达的完整性。有些填空题可能答案不止一个, 这个时候就需要完整填写答案, 而不是考虑到一种最直接的可能。思维是语言的内核, 语言是思维的外壳, 两者有着密切的联系, 学生的表达往往反映了他的内在思维过程。

浅谈初中物理教学语言的严密性 第4篇

一、教师语言的严密性

物理教师必须通过物理语言科学准确, 符合逻辑地向学生传授科学知识。使学生获得清晰正确的认知, 同时严格的物理语言训练, 可以培养学生形成一丝不苟、认真严谨的学习习惯。例如在讲“光的反射规律”时, 我们不能说:入射角等于反射角, 而应说:反射角等入射角。因为反射和入射是因果关系, 没有入射就没有反射, 反射角的大小是由入射角的大小决定的。为了让学生理解是反射角等于入射角, 我们可以做个比喻说:我们只能说你的长相像你的父母, 不能反过来说。这样既形象又容易理解, 语言的严密又多了一份形象。又如说:我同样们不能说:“物体受到惯性的作用……”, 应该说:“由于惯性的缘故……”, 这种不够严密准确、科学的语言应尽量避免, 否则会使学生对许多物理概念混淆不清, 直接导致学习态度不严谨。还有很多教师经常会说:“质量越大, 物体的惯性越大”, 惯性只是物体的一种性质, 性质又怎么会有大小之分呢?又如:把“物质的密度”说成“物体的密度”;等等。这些不严谨的说法均会给学生的推理带来不良的影响, 谬论只是偏离真理一点点而已。因此, 在课堂教学中, 教师必须用严密科学的语言传授知识, 以免误人子弟。特别是刚走上教坛的新教师, 更应加强课堂语言的科学性和严密性。所以, 作为物理教师, 要认真考虑自己的课堂语言设计是否科学合理、条理清晰, 合乎逻辑。应该避免将日常生活俗语、方言当作物理语言搬到课堂, 如将物理语言“熔化”、“沸腾”说成“化了”、“开了”等。只有教师的语言规范、严密了, 我们才能言传身教, 逐步培养学生语言的严密性。

二、学生语言的严密性

在素质教育的教学活动中, 课堂不再是教师的一言堂, 教学活动是师生的双边互动过程, 在教学活动中, 教师应该让学生有更多的时间参与讨论, 对知识进行自我归纳、总结、完善, 教师应该对学生的语言表达先略加赞扬, 然后指出其不足, 因为, 很多时候, 由于受到各种因素的影响, 学生的语言是不严密的。举个简单的例子:某同学说水在100度时沸腾;这是受日常语言表达习惯的影响, 经常出现的错误, 这句话的意思其实是在一个标准大气压下, 水在100摄氏度时沸腾。还有在学习升华和凝华的概念时, 学生经常表达成“物质由固态变成气态叫升华, 物质由气态变成固态叫凝华”这主要是因为学生不注意所学内容中的关键字词、抓不住重点, 对关键词的理解常有偏差造成的, 又如学生在叙述凸透镜成像规律时会出现“当物体在焦距上时, 物体经凸透镜不能成像”, 这是因为混淆了点和线段的关系, 应引导学生改为“当物体在焦点上时, 物体经凸透镜不能成像”或改为“当物距等于焦距时, 物体经凸透镜不能成像”。又比如魔同学说“物的大小和像的大小相等”。这也是没有弄清其中的因果关系, 应该是像与物的大小相等。学生语言的不严密, 一方面是受日常生活语言习惯的影响, 令一方面反映的是物理教师平时对于学生的语言严密性没有严格要求。要改变这一点, 首先得从物理教师的语言严密性开始训练。

三、教学语言严密性的实践策略

1. 物理教师课堂语言专业化。

作为一名物理教师在平时的教学中要时刻注意语言的科学性与严密性;用词要正确, 表达要确切;用语要严谨, 要合乎逻辑;措词要精当, 语言要规范。讲话内容要符合科学原理, 不能信口开河, 教师在备课时要认真查阅资料, 反复推敲比较。备课时必须透彻地理解教材中有关概念的实质和术语的含义。例如分清“物质”和“物体”的使用场合、分清“性质”和“特性”的界限;提醒学生这是物理语言严谨性和逻辑性的要求, 在描述速度时只能用“大小”不能用“快慢”, 在研究凸透镜成像规律是用“缩小”、“放大”而不用“变小”、“变大”等字眼来描述成像特点, 提醒学生这是物理用词的精准确性的要求, 同时还要提醒学生区分生活用语和物理语言等。

2. 鼓励学生课堂语言实践。

物理语言表达的严密性与准确性, 只有通过学生的课堂实践活动反复历练而获得的, 沉闷的课堂有时还因为学生对说所学知识掌握不透, 缺乏自信, 不敢说。面对这一现象, 我积极组织有效的教学环节, 学生能说的、做的, 我一定不代替, 相反适当地给予学生表达表演的机会, 借机培养学生思维能力和语言表达能力。例如:在上“决定音调高低的因素”时, 我采取分步走的方法进行:第一步:老师做, 学生说———教师演示实验研究音调与琴弦长度的关系;第二步:一边做, 一边说———学生演示实验研究音调与琴弦粗细的关系;第三步:大家说, 大家做———小组合作研究音调与材料的关系;这样分层递进的过程既加深对“控制变量法”理解, 又作了很好的铺垫让学生有了敢说的勇气。当然不同的课有不同的设计, 有些课还可安排先让学生自言自语的说———说给自己听听, 然后要求他们把自己想说的告诉同桌———说给同伴听听, 最后再请他们单独发言———说给大家听听, 帮助学生逐步的建立自信, 从怕说到敢说, 逐步培养学生语言表达的胆量。同时学生在回答问题时, 对于学生的语言描述, 教师不要轻易肯定和否定, 不要用语言, 表情干扰学生思考, 即使学生答错了, 也要让学生把话讲完, 针对错处再提问题;若在探究课的小组讨论时, 教师一定要在小组研讨形成共识的基础再组织集体研讨, 要给每个学生充分表现的机会;而老师所提的问题的难易要适当, 最好的方案是问题难度“大于个人能力, 小于小组的合力”。这样不仅能促进学生思维发展, 提高学生语言表达严密性, 还能强化思维, 有效提高课堂教学效益。

语言是一种习惯, 物理语言的表述更要靠平时的积累, 注重物理语言的严密从语言表达做起, 从实践做起。

参考文献

[1]张传义.物理课堂教学中的语言艺术[J].考试周刊, 2012, (47) .

[2]韦天香.如何提高初中物理课堂教学的实效性[J].中学教学参考, 2011, (26) .

思维的严密性 第5篇

一、实验结果检测的方法不当, 导致实验设计不严密

猪笼草是一种食虫植物, 为了验证猪笼草分泌液中有蛋白酶, 某学生设计了一个实验, 如下图1所示。在35℃水浴中保温一段时间后, 甲、乙试管中加入适量的双缩脲试剂。观察实验结果。若甲乙两支试管都变紫色, 说明猪笼草分泌液中没有蛋白酶;若甲试管不变紫色, 乙试管变紫色, 说明猪笼草分泌液中有蛋白酶。

实验设计似乎没有问题, 但仔细考虑一下就会发现, 若甲试管中的分泌液中有蛋白酶, 则将甲试管中的蛋白质分解掉后, 虽然没有蛋白质了, 但分泌液中的蛋白酶依然在, 它也是蛋白质, 量虽然很少, 可能也不会引起颜色反应, 但甲试管毕竟存在蛋白质。因此该实验的设计并不是很严谨。

改进后的实验如下图2。

改进后的实验不再用双缩脲试剂来检验丙丁两试管中有无蛋白质, 而是通过观察蛋白块是否消失来判断分泌液中有没有蛋白酶。蛋白块消失的说明分泌液中有消化酶, 蛋白块不消失的说明分泌液中没有消化酶, 从而避免了前面所提的不严谨之处。

二、实验材料选择不当, 导致实验设计不严密

探究温度对酶活性的影响时, 我们一般选择淀粉溶液和淀粉酶作实验材料, 而不采用过氧化氢溶液和过氧化氢酶。因为在一定范围内, 随温度升高, 过氧化氢酶活性增大, 由过氧化氢酶催化的过氧化氢的分解速率会加快, 但是, 由于过氧化氢溶液在没有酶催化的情况下也能自行分解, 而且自行分解的速率也会随着环境温度的升高而升高, 从而对实验结论产生影响。因此如果选择过氧化氢溶液和过氧化氢酶为实验材料来探究温度对酶活性的影响, 则实验设计就会不够严密。

相反, 在探究p H对酶活性的影响时, 我们选择过氧化氢溶液和过氧化氢酶作实验材料, 而不用淀粉和淀粉酶。因为在酸性溶液中淀粉会自行水解成麦芽糖、葡萄糖。当酸性较强时, 也就是p H小时, 酶应当失活, 淀粉水解应当停止, 但由于在酸性溶液中淀粉会自行分解, 从而干扰实验结果。而过氧化氢溶液的自行分解则不受p H变化的影响。

三、无关变量的影响没有排除, 导致实验设计不严密

下图3装置常用来测定植物光合作用强度和呼吸作用强度。

某学生利用该装置设计实验测定植物的光合作用强度, 具体方法步骤如下:

先用该装置测定植物的净光合作用强度:

1. 在装置的D中都放入少量Na HCO3溶液;

2. 将装置放在适宜的光照强度和温度等条件的环境

中, 60分钟后记录装置红墨水滴移动的方向和刻度, 并填入下表。

再用该装置测定植物的呼吸作用强度, 方法步骤是:

1.在装置的D中放入少量的Na OH溶液;

2.将装置遮光处理, 60分钟后分别记录装置红墨水滴移动的方向和刻度, 并填入下表。

上述实验看起来好像没有问题, 其实是有问题的。实验测得的数值并没有经过校正, 也就是没有排除无关变量的影响。在实验中, 由于光照等因素的影响, 可能会导致装置内的温度上升, 使得其中气体体积膨胀, 测得的数值有可能偏大而不准确。排除无关变量影响的方法是设计相应的对照实验, 原来的实验装置为甲, 再增加一个同样的装置乙, 只是其中的植物改成死的植物。

改进实验的具体步骤如下:

先测定植物的净光合作用强度:

在甲、乙两装置的D中都放入等量Na HCO3溶液, 装置乙作为对照;将甲、乙两装置放在适宜的光照强度和温度等条件相同的环境中;60分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度, 并填入下表。

再测定植物的呼吸作用强度:在甲、乙两装置的D中都放入等量的Na OH溶液, 装置乙作为对照;将甲、乙两装置遮光处理, 放在温度等条件相同的环境中;60分钟后分别记录甲、乙两装置红墨水滴移动的方向和刻度, 并填入下表。

乙装置的读数是对甲装置读数的修正, 从而排除了光照、温度等无关变量的变化对实验结果的影响。

四、自变量的分析不够全面, 导致实验设计不严密

在探究植物向光性过程中, 达尔文曾经做过具有开创性又极其严谨的四个经典实验, 如下图5:

许多老师对达尔文的这组实验存在理解上的误区。

首先, 许多师生误将这四个实验当成两组对照实验, 即实验 (1) 和 (2) 为一组对照、 (3) 和 (4) 为一组对照。实验 (1) (2) 为对照是没有问题的, 但 (3) (4) 就不是一组对照了。因为 (3) (4) 的处理不符合对照组的要求, (3) 罩住尖端为实验组, 它的对照组应该是不作任何处理;同理, (4) 罩住尖端以下部位, 它的对照组也应该是不作任何处理。所以 (3) 的对照组应当是不作任何处理的实验 (1) , (4) 的对照也应当是不作任何处理的实验 (1) 。达尔文做的四个实验实际上分为三组对照, 分别为 (1) (2) 、 (1) (3) 、 (1) (4) , 而不是两组对照实验。

其次, 许多老师认为实验 (4) 是多余的, 没有必要做。他们认为 (1) (3) 对照已经可以得出“尖端是感光部位, 尖端以下不是感光部位”的结论了。理由如下: (3) 的尖端被罩住, 不能接受光照, 直立生长, 可以得出一个结论:尖端是感光部位;还可以得出第二个结论:尖端以下部位不是感光部位。第一个结论是大家共识, 没有疑义, 但对于第二个结论, 许多人可能没有注意到, 被忽视了, 我们可以用反证法来证明:如果尖端以下部位是感光部位, 则实验 (3) 应当向光弯曲, 实验结果 (3) 不弯曲, 则证明尖端以下部位不是感光部位。而 (1) (4) 对照会得出什么结论呢? (1) (4) 尖端都裸露, 尖端以下部位一个被罩住一个裸露, 两者都向光弯曲, 说明尖端是感光部位。这与 (1) (3) 对照得出的第一个结论相同。

既然 (1) (4) 得出的结论用 (1) (3) 也能一样地得出, 那么达尔文为何要做实验 (4) 呢?实验 (4) 真的多余吗?

其实不然。达尔文认为感光部位有四种可能性:

1. 只有尖端是感光部位。罩住尖端, 胚芽鞘直立生长, 暴露尖端, 胚芽鞘弯曲生长。

2. 只有尖端以下部位是感光部位。罩住尖端以下部分, 胚芽鞘直立生长, 暴露尖端以下部分, 胚芽鞘弯曲生长。

3. 尖端和尖端以下部位都是感光部位。只罩住尖端, 或只罩住尖端以下部分, 胚芽鞘都弯曲生长, 只有同时罩住尖端和尖端以下部分, 胚芽鞘才能直立生长。

4. 尖端和尖端以下部位共同组成感光部位。只罩住尖端, 或只罩住尖端以下部分, 胚芽鞘都直立生长, 只有同时暴露尖端和尖端以下部分, 胚芽鞘才能弯曲生长。

实验 (3) 只罩住尖端而直立不弯曲, 说明“只有尖端以下部位是感光部位”和“尖端和尖端以下部位都是感光部位”是不可能的, 但究竟是“只有尖端是感光部位”, 还是“尖端和尖端以下部位共同组成感光部位”, 还不能分辨清楚。增加实验 (4) 的目的:如果 (4) 直立生长, 则肯定是“尖端和尖端以下部位共同组成感光部位”;如果 (4) 弯曲生长, 则肯定是“只有尖端是感光部位”。实验 (4) 的结果是弯曲生长, 从而最终确定并肯定“只有尖端是感光部位”。

从上面分析来看, 如果没有实验 (4) , 我们只根据实验 (3) 就得出“只有尖端是感光部位”的结论是很草率的, 不严谨的, 因为还存在一种“尖端和尖端以下部位共同组成感光部位”的可能。出现这种不严密情况的原因是我们对自变量的分析不够完全, 遗漏了“尖端和尖端以下部位共同组成感光部位”这一可能性。

五、实验操作步骤设计不严谨, 导致实验设计不严密

某学生为了探究温度对酶活性的影响, 设计的实验方法步骤如下:

1. 取3支洁净的试管, 编上号, 并且分别注入2m L质量分数为3%的可溶性淀粉液;

2. 将3支试管分别放在60℃左右的热水、沸水、冰块中各维持5min;

3. 取出, 分别滴入1m L质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液, 摇匀后, 再在各自温度中维持5min;

4. 在3支试管中分别滴入1滴碘液, 观察现象。

按照课本实验原理的推测, 沸水和冰块中的试管应变蓝色, 而60℃左右热水中的试管不变蓝色。

该实验设计似乎没有问题, 许多教辅材料和习题集都是这样设计的, 其实还是有问题的。根据实验设计的程序, 步骤3是先将三只盛有可溶性淀粉液的试管处在60℃左右热水、沸水、冰块中, 目的是使淀粉液达到实验所要求的不同温度条件, 探索不同温度对淀粉酶活性的影响。但是, 步骤3中滴入的是室温下的淀粉酶溶液, 室温时淀粉酶溶液的温度一般维持在15℃—20℃左右, 这样, 当滴入淀粉酶溶液后, 试管中的温度必然会发生改变:60℃和沸水中的温度会暂时下降, 冰块中的温度会暂时上升!另外滴入的淀粉酶溶液量也比较多, 与淀粉液溶液的体积比是1∶2, 有的资料是1∶1, 再加上酶具有高效性这一特点, 所以在步骤3中, 当分别滴入淀粉酶溶液后, 因为试管中温度的瞬间改变, 尤其是置于沸水和冰块中的试管内温度的改变, 淀粉酶溶液可能很快就将淀粉液给分解了, 即使摇匀后, 再放入各自的温度中维持5分钟, 那已经没有什么意义了, 在第4步骤中, 再各滴入1滴碘液后, 3只试管有可能都不变蓝色。

改进后的实验设计如下:

1.取3只洁净的试管, 编号, 分别注入2m L质量分数为3%的可溶性淀粉液;同时, 再取3支洁净试管, 编号, 分别注入2m L质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液。

2.将3支盛有淀粉液的试管分别放入60℃左右的热水、沸水、冰块中, 同时, 在三种温度中各放入一个盛有淀粉酶溶液的试管, 维持各自的温度5min。

3.将三种温度下的淀粉酶溶液分别倒入各自温度下的3支淀粉液试管中, 摇匀后, 维持各自的温度5min。

4.在3支试管中各滴入1滴碘液, 摇匀, 观察其颜色变化。

改进后的实验步骤保证了酶与淀粉溶液一接触的瞬间就使反应处在所要求的温度条件下, 从而自始至终将实验控制在所要求的条件下, 如此实验才能严密。

思维的严密性 第6篇

1 汽轮机组真空相关概述

关于真空系统, 其在构成上集中表现在密闭蒸汽、抽真空系统两方面为主, 主要在凝汽器作用下完成转化蒸汽过程, 使汽轮机组运行中有相应的能源作为保证, 若机组停止运行, 凝汽器真空将由抽真空系统所确定。而在实际运行状态下, 机组内部空气都需利用抽真空系统进行调节, 可使空气流入问题得以控制, 但需注意这种运行状态下的凝汽器真空, 是循环冷却水、内部蒸汽共同作用的结果, 而凝汽器换热面积、水量与水温等是决定冷却水、蒸汽热转换的主要因素。从机组基本部件与构成看, 为满足真空稳定要求, 既需做好循环水温度、水量与换热面积控制, 也要求使抽真空系统可靠运行, 这样才能达到汽轮机组应用下效益最大化的目标[1]。

2 真空严密性问题的原因分析

本文在研究中主要选取某电厂三台供热机组作为实例, 机组运行中发现真空与其预期数值存在较大差异, 难以满足真空严密性要求。以其中一台机组为例, 其预期数值应保持在400Pa/min, 但运行中基本徘徊在1000Pa/min左右, 要求通过两台射水抽气器配合, 才可使真空保持正常。在此背景下便需做好真空严密性问题产生的原因分析工作。一般系统中有过量空气的进入, 成为导致系统严密性问题产生的原因, 而空气的漏入除通过系统漏点外, 也可能与蒸汽一同被送入凝汽器中。其中漏入问题的产生多以系统漏点的存在为主要原因。该问题主要表现在: (1) 真空部位的低压缸轴问题, 如在低压轴工作压力不正常且低压轴封间隙存在问题的情况下, 真空系统中便会有空气流入; (2) 汽轮机组在抽汽过程中停留在负压状态, 此时加热器壳体、管道可能有法兰连接问题存在, 导致空气漏入; (3) 泄漏问题出现在低压缸结合面, 机组启停时本身会有交变应力存在, 此时低压缸很容易受应力影响而出现变形问题, 若变形较为严重, 空气便会从结合面处漏入; (4) 加热器疏水管道、疏水扩容器以及汽轮机组自身, 在系统运行中因振动影响, 容易有裂纹在构件中产生, 此时可能有空气漏入, 不利于机组的可靠运行。除此之外, 真空严密性问题产生的原因也包括其他如凝汽器铜管结垢、管壁因汽水相冲而产生泄漏等。一旦真空严密性难以保证, 其可能带来一系列明显问题, 如能耗的增加、机组效率的降低等, 且射水抽气设备、真空设备应用下, 由于有空气存在于内部, 要求水与电需求量增多, 这样就导致整个电厂成本增多。因此, 真空严密性问题的存在, 成为当前汽轮机组应用中亟待解决的问题[2]。

3 解决真空严密性问题的相关策略

针对真空严密性问题, 实际解决过程中首先需做好查漏与治理工作。如对于与真空系统相关的设备, 其本身涉及到较多连接点, 一般若泄漏程度较为轻微, 很难对其进行检测。尽管有电厂利用火焰方式也可检测机组运行情况, 但其操作过程极为繁琐。在此背景下便可考虑将高位灌水方式引入, 其实现的原理主要表现在以50℃为低压缸排汽温度环境下, 向凝汽器中注入水, 在此基础上分析水位变化, 针对其中存在的问题采取有效处理措施, 可使机组真空泄漏得到有效控制。同时, 对于较多如低压轴密封等存在的问题, 在解决过程中可考虑将调控手动门装设其中, 在轴封供汽母管压力稳定的基础上, 对供汽量采取手动调节方式, 有利于轴封压力下操作困难问题的解决。另外, 在解决真空严密性问题中, 还需采取相应的技术改进措施, 主要包括对凝汽器补水系统的改善、低压加热器的改进以及真空系统管道的加固等。以补水系统优化为例, 运行过程中面临的问题多表现在水量不充足方面, 这样在水泵跳闸情况下便使真空严密性受到影响, 所以在改进中可考虑对管道容水量进行增加, 并优化供水设备, 以此达到真空严密性问题解决的目标[3]。

4 结语

真空严密性问题的解决是保证汽轮机组可靠运行的关键所在。实际控制真空严密性问题中, 要求正确认识严密性问题产生的原因, 在此基础上采取针对性的策略, 包括做好适时做好查漏与治理工作, 尤其需判断其中的连接点, 同时应采取技术改进措施, 完善其中相关的系统设备, 这样才可提升机组的运行效率。

参考文献

[1]陈丽梅.汽轮机组真空严密性分析及治理思路[J].机电信息, 2014, 06:69+71.

[2]郭钢军.新建300MW汽轮机组真空严密差原因分析与对策[J].广东科技, 2010, 24:181-182.

思维的严密性 第7篇

1 直接空冷系统严密性的主要影响因素

1.1 设备制造质量

空冷系统设备及管道种类、数量众多, 其制造质量, 尤其是厂家焊缝的焊接质量, 是影响空冷系统严密性的重要因素, 因而首先要把好设备质量关。

1.2 现场安装质量

空冷系统设备、管道在现场的组合安装质量, 尤其是焊接质量, 是影响空冷系统严密性的主要因素。

2 控制措施

在基建阶段, 需从设备监造与检查、现场组合安装、焊接作业等方面加强质量管理和控制。

2.1 设备监造与检查

2.1.1 加强设备监造工作

督促设备制造厂在设备生产过程中加强过程质量控制、改进生产工艺、最大限度地提高产品质量。重视设备出厂及到货质量验收工作。

2.1.2 加强设备及管道安装前的检查

1) 对真空除氧器做灌水试验, 进行严密性检查, 确认所有焊缝、法兰结合面无渗漏, 放水后对其内部进行彻底清理。

2) 冷凝管束外观检查应无裂纹、砂眼、蚀坑凹陷、重皮等缺陷。

3) 管道表面应无裂纹、缩孔、夹杂、漏焊、重皮等缺陷, 无尖锐划痕, 凹陷深度不得超过1.5mm, 凹陷尺寸不应大于管子周长的5%, 且不大于40mm。

4) 膨胀节外观检查应无损伤, 封堵良好, 符合设计要求。

5) 重点对厂家焊缝进行外观检查和必要的检验, 避免因厂家焊缝质量问题造成空冷系统严密性较差。对发现的设备缺陷按管理文件要求及时逐件填写“设备缺陷通知单”, 并按照厂家、监理、业主联合制定的方案处理, 处理合格后进行报验。

2.2 现场组合安装

2.2.1 组合安装前

1) 制定空冷系统严密性的质量保证措施, 并在施工中严格执行。2) 在管道对口焊接前, 要将管道和管件的坡口及内、外壁10~15mm范围内的油漆、污垢、铁锈等清除干净, 直至露出金属光泽。

3) 检查管道坡口形式应符合设计要求, 且坡口部位无裂纹、夹层等缺陷。坚持先检查后焊接。

2.2.2 组合安装过程中

1) 管道对口间隙要均匀, 符合设计要求, 折口偏差≤3mm, 内外壁应平齐, 内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%, 且不应大于2mm。管道对接经检查合格后, 沿对接焊口的周围进行固定焊, 固定焊应采用与该焊缝相同的焊接材料和焊接工艺。

2) 焊接过程中必须认真执行焊接工艺要求 (包括焊接方法、焊接材料、焊接规范等) , 严格控制焊接质量工艺, 防止焊接变形、漏焊、咬边、夹渣、气孔、裂纹等缺陷, 保证每一道焊口严密无渗漏。

3) 施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量, 收弧时应将弧坑填满, 多层焊的层间接头应错开。

4) 在风、雨、雪天气中施焊时, 应搭设活动焊接防护棚, 将焊缝处于室内并营造比较干燥的小环境;将管子两端封堵, 防止管内穿堂风;使用手提防潮保温筒装焊条。

5) 加强焊工自检, 对发现的不合格焊口及时返修, 确保焊口部位无渗漏。

6) 对接纵向焊缝、环向焊缝的地面组合焊口按15%进行射线检验, 平台安装焊口按30%进行超声检验;所有T型接头100%进行射线检验;管束下联箱纵向焊缝全部进行渗透 (着色) 检验, 尤其要对死角部位进行重点检验。对经检验不合格的焊缝及时安排技能水平高的焊工认真整改, 并再次进行检验, 直至合格为止。

7) 膨胀节与管道应自由连接, 膨胀节应有足够的膨胀量, 密封良好, 冷拉按设计规定, 密封板焊接方向应与介质流向一致。

8) 法兰连接处、设备及管道人孔门处法兰结合面应平整光洁, 接触良好, 无径向贯穿性划痕;法兰垫片材质要符合设计要求, 垫片表面要平整光滑、无缺损, 垫片两面应均匀涂抹密封胶;螺栓、螺母的材质和规格应符合设计要求, 方向一致, 紧固到位且紧力均匀, 并应露出2~3扣。

2.2.3 安装后

空冷系统安装完毕后采用无油清洁的压缩空气对整个系统进行严密性试验。在试验过程中使用肥皂液或其它泡沫液对系统中所有的焊缝、法兰结合面、仪表接头及堵头等部位进行检查, 应无渗漏。若发现渗漏点后做好标记, 待系统卸压后及时修补, 并再次进行系统严密性试验, 直至试验结果合格 (系统相对压降24小时不超过5KPa或小于设计值) 。

2.2.4 其他注意事项

1) 管道与设备的连接必须在管道支吊架安装完毕后进行, 确保无应力连接。

2) 严格检查电焊线的质量, 防止电焊线打火时损伤或损坏设备;严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流, 防止电弧擦伤母材。

3) 拆除工卡具时不应损伤母材, 拆除后应将残留焊疤打磨修整至母材表面齐平。

4) 焊工资格证应在有效期内, 其实际焊接项目与考试项目相适应。

3 结语

直接空冷系统的严密性是施工阶段的控制重点。以上控制措施经过国电河北龙山发电厂1号机组、山西大同第二发电厂9号机组等新建机组的检验, 均取得了良好效果, 机组投产后真空系统严密性远远低于0.2k Pa/min的质量标准, 直接空冷系统运行良好, 能满足机组长周期安全、稳定运行的需要。

上一篇:串电阻启动下一篇:软件类人才