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化學(xué)怎么提高轉(zhuǎn)化率模板(10篇)

時(shí)間:2023-06-15 17:08:58

導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇化學(xué)怎么提高轉(zhuǎn)化率,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

化學(xué)怎么提高轉(zhuǎn)化率

篇1

課程分析: 合成氨工業(yè)對(duì)化學(xué)工業(yè)、國(guó)防工業(yè)和我國(guó)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化具有重要意義。本節(jié)教材體現(xiàn)了化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡移動(dòng)原理等理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)作用,同時(shí)在運(yùn)用理論的過(guò)程中,也可進(jìn)一步加深對(duì)所學(xué)理論的理解。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理,選擇合成氨的適宜條件;使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。

學(xué)情分析: 本節(jié)課是學(xué)生在學(xué)習(xí)完化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡后,在理解理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,把理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn),通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)的條件選擇加深對(duì)理論知識(shí)的理解掌握。學(xué)生剛剛學(xué)完這部分內(nèi)容感覺比較抽象,不容易理解,在學(xué)習(xí)過(guò)程中需要老師去引導(dǎo),循序漸進(jìn),在復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,討論合成氨反應(yīng)的特點(diǎn),從而探討出工業(yè)生產(chǎn)所需的合適條件,同時(shí)了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。

設(shè)計(jì)理念: 張熊飛教授倡導(dǎo)的“誘思探究學(xué)科教學(xué)論”以“誘導(dǎo)學(xué)生思維”為教學(xué)的主要手段,并把培養(yǎng)學(xué)生的“思維能力”作為教學(xué)的主攻目標(biāo)。所以組織本節(jié)課的學(xué)習(xí)時(shí),力求做到既要注重知識(shí)的落實(shí),又要重視知識(shí)的形成過(guò)程,學(xué)習(xí)活動(dòng)中盡可能淡化教師駕馭意識(shí),體現(xiàn)其引導(dǎo)作用,突出學(xué)生的主體地位,充分展現(xiàn)學(xué)生的思維,引導(dǎo)、發(fā)展學(xué)生的思維。

學(xué)習(xí)目標(biāo):

(1) 知識(shí)目標(biāo):①使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理,選擇合成氨的適宜條件。 ②了解合成氨生產(chǎn)的一般流程和反應(yīng)原理、反應(yīng)條件等。

(2) 能力和方法目標(biāo):①通過(guò)合成氨生產(chǎn)條件的分析和選擇,使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法。②通過(guò)用化學(xué)反應(yīng)速率理論、化學(xué)平衡理論選擇合成氨反應(yīng)條件,培養(yǎng)知識(shí)的綜合應(yīng)用和歸納能力。 ③通過(guò)合成氨對(duì)工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的重要作用的教育,讓學(xué)生理解化學(xué)對(duì)于改善人類生活的重要意義。

教學(xué)流程:

1 遷移情境

復(fù)習(xí)影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的條件和 N2 、H2 合成氨氣的反應(yīng)方程式,引入新課。

2 問(wèn)題導(dǎo)入

問(wèn)題一、合成氨的反應(yīng)原理(方程式):N2+3H22NH3 (放熱反應(yīng))

請(qǐng)思考這個(gè)反應(yīng)的特點(diǎn)?

(實(shí)錄:學(xué)生很容易回答出以下特點(diǎn):①可逆反應(yīng)②正反應(yīng)為放熱反應(yīng)③氣體總體積縮小的反應(yīng)。)

問(wèn)題二、工業(yè)上合成氨,主要要考慮哪些因素?(學(xué)生分組討論,學(xué)生每四人一個(gè)討論小組)

(實(shí)錄:同學(xué)們開始討論,討論的時(shí)候,有的學(xué)生只考慮化學(xué)反應(yīng)速率要快,有的學(xué)生只考慮反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率要大,也有一部分同學(xué)既考慮化學(xué)反應(yīng)速率要快,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也要大,基本沒(méi)有學(xué)生考慮到生產(chǎn)中消耗能源、原料、設(shè)備等因素。這時(shí)我沒(méi)有刻意去講這些知識(shí),而是根據(jù)同學(xué)們討論的結(jié)果得出結(jié)論,既考慮化學(xué)反應(yīng)速率要快,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也要大,然后自然地進(jìn)入下一個(gè)學(xué)習(xí)階段。)

問(wèn)題三、根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的有關(guān)知識(shí),思考:哪些因素可以使合成氨的化學(xué)反應(yīng)速率增大?

(實(shí)錄:學(xué)生看到這個(gè)問(wèn)題后絕大多數(shù)非常興奮,很容易回答出 : 增大壓強(qiáng)、升高溫度、使用催化劑都可以使合成氨的反應(yīng)速率增大。)

問(wèn)題四、根據(jù)化學(xué)平衡的知識(shí)請(qǐng)思考:要增大平衡體系中氨的含量、增大原料的轉(zhuǎn)化率可以采用哪些方法?

(實(shí)錄:這個(gè)問(wèn)題學(xué)生也很容易答案:增大壓強(qiáng),降低溫度,減小生成物的濃度都可以提高原料的轉(zhuǎn)化率。)

問(wèn)題五、下面請(qǐng)綜合以上兩方面的因素,并結(jié)合實(shí)際情況討論實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)壓強(qiáng)、溫度、濃度等條件的選擇。

(實(shí)錄:綜合以上討論結(jié)果,很容易得出實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)采用高壓,而溫度是采用高溫還是低溫學(xué)生之間就產(chǎn)生了矛盾。這時(shí)需要老師去引導(dǎo)從增大反應(yīng)速率和提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率兩方面綜合考慮。)

緊接著提出下面問(wèn)題:

1、壓強(qiáng)怎么選擇?

2、溫度怎么選擇?

(實(shí)錄:采用高壓,到底用多高的壓強(qiáng)最合理,讓學(xué)生閱讀課本中表格并討論。引導(dǎo)學(xué)生分析表中數(shù)據(jù),結(jié)合溫度、壓強(qiáng)、平衡混合物中氨的百分含量,找出最適宜的溫度和壓強(qiáng)。)

不同條件下達(dá)到平衡時(shí)平衡混合物 NH 3 的含量(體積分?jǐn)?shù)/%)

溫度氨

含量壓強(qiáng)0.1MPa 10MPa20MPa 30MPa60MPa100MPa 200℃ 15.3 81.586.4 89.9 95.4 98.8 300℃ 2.2 52.0 64.271.0 84.2 92.6 400℃ 0.4 25.1 38.2 47 65.2 79.8 500℃ 0.1 10.6 19.126.4 42.257.5600℃ 0.054.5 9.113.8 23.131.4 學(xué)生討論后得出與課本不一致的答案:

壓強(qiáng):100MPa

溫度:200℃左右

這時(shí)就與課本的結(jié)論產(chǎn)生了矛盾,及時(shí)地向同學(xué)們提出問(wèn)題:工業(yè)上為什么不采用100MPa的壓強(qiáng)、200℃左右的溫度,而采用20MPa~50MPa的壓強(qiáng)、

500℃左右的溫度?

為幫助同學(xué)們理解可就反應(yīng)速率進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算:每溫度每升高10℃反應(yīng)速率增大到原來(lái)的2-4倍,在其他條件不變時(shí),試計(jì)算500℃時(shí)的反應(yīng)速率是200℃的多少倍?

(同學(xué)們立即投入到計(jì)算當(dāng)中,很快就有人舉手示意有了結(jié)果-230 至430 倍。于是有人驚嘆:哇噻!這么大。)

馬上問(wèn)是采用200℃還是500℃好?(結(jié)果不言而喻)

壓強(qiáng)為什么采用20MPa~50MPa,而不采用100MPa,簡(jiǎn)單介紹壓強(qiáng)的增大需要的動(dòng)力越大,對(duì)材料的強(qiáng)度和設(shè)備的制造要求也越高,將會(huì)大大增加生產(chǎn)的投資并會(huì)降低綜合經(jīng)濟(jì)效益。

(學(xué)生討論后,在教師的引導(dǎo)下得出結(jié)論:)

工業(yè)生產(chǎn)需要考慮兩個(gè)效益即經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,要想提高經(jīng)濟(jì)效益,從而取得比較好的社會(huì)效益就必須在生產(chǎn)中努力做到: 速度要快,原料的利用率要高,單位時(shí)間的產(chǎn)量要高。另外還要考慮生產(chǎn)中的消耗能源,原料,設(shè)備條件等因素。

③ 用不用催化劑?

催化劑:鐵觸媒(以鐵為主體的多成分催化劑)其催化活性在500時(shí)最大,這也是合成氨反應(yīng)選擇500左右的重要原因之一,與前面相對(duì)應(yīng)加深學(xué)生的理解。

④ 濃度怎么定?H 2 和N 2 的比例怎么定?

先回顧以前學(xué)過(guò)的知識(shí),原料氣的制取:

N2 :液化空氣

H2 :煤與水反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g)

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

問(wèn)題六、

① 合成氨工業(yè)的流程是怎樣的?

(實(shí)錄:學(xué)生結(jié)合前面條件的選擇及原料氣的制取,討論后得出)

原料氣的制取――凈化――壓縮――合成――分離――液氨

② 合成氨的化學(xué)反應(yīng)方程式如何書寫?

N2+3H22NH3

問(wèn)題七、同學(xué)們參考:①生物中植物對(duì)氮的需求;②生物固氮的原理和條件;③理想的人工固氮條件。設(shè)想一下合成氨的工業(yè)前景如何?

(激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性)

附:板書設(shè)計(jì)

第四節(jié) 合成氨條件的選擇

N2 +3H22NH3 (放熱反應(yīng))

①可逆反應(yīng);②正反應(yīng)為放熱反應(yīng);③氣體總體積縮小的反應(yīng)。

一、合成氨條件的選擇

壓強(qiáng):20MPa~50MPa

溫度:500℃左右

催化劑:鐵觸媒(以鐵為主體的多成分催化劑)

N2 +3H22NH3

原料氣的制?。篘2:液化空氣

H2 :煤與水反應(yīng)

二、合成氨工業(yè) 的發(fā)展前景

課后反思: 本節(jié)課的學(xué)習(xí)很容易變成老師灌輸式的,甚至有的老師認(rèn)為并不是很重要的一節(jié)課,通常還會(huì)采用學(xué)生看書自學(xué)后不了了之,實(shí)際上就錯(cuò)過(guò)對(duì)學(xué)生思維訓(xùn)練的良機(jī),失去了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決能力的絕佳機(jī)會(huì) 。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)探討,可以幫助學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的方法,提高其綜合能力,長(zhǎng)期訓(xùn)練后學(xué)生的學(xué)習(xí)能力就可大提高,學(xué)習(xí)成績(jī)自然就會(huì)得到提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 全日制普通高級(jí)中學(xué)教材(必修加選修)教師教學(xué)用書 化學(xué)第二冊(cè)

篇2

一、研究的背景及價(jià)值

隨著高三復(fù)習(xí)的推進(jìn)習(xí)題講評(píng)課成為高三化學(xué)課堂的一個(gè)重要組成部分。其功能是通過(guò)習(xí)題講評(píng)課讓學(xué)生了解自己掌握情況。一節(jié)有效的試卷講評(píng)課能深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,發(fā)展學(xué)生的思維能力和運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,可以及時(shí)的反饋教與學(xué)雙方存在的問(wèn)題,提高教學(xué)質(zhì)量。然而習(xí)題講評(píng),想說(shuō)愛她不容易。

1.現(xiàn)行課堂模式和學(xué)生需求之間有差距,學(xué)生興趣低落

美國(guó)的教育界流傳著這樣一句話,“告訴我,我會(huì)忘記;分析給我聽,我可能記??;如果讓我參與,我就會(huì)真正理解?!比欢捎趥鹘y(tǒng)教學(xué)模式的持久影響,現(xiàn)實(shí)中的習(xí)題講評(píng)課隨處可見教學(xué)的隨意性,教學(xué)目標(biāo)模糊,就題論題,重點(diǎn)不突出,面面俱到。使習(xí)題講評(píng)課更多的停留在學(xué)生“做題、做題、再做題”,而后教師“講評(píng)、講評(píng)、再講評(píng)”這種教學(xué)模式。甚至更有“校對(duì)答案”、“就題講題”、“一講到底”的課堂模式。這樣的習(xí)題講評(píng)課學(xué)生一般只是被動(dòng)接受,缺乏參與的自主性,缺乏獨(dú)立思考,缺乏相互間的討論、交流,缺乏對(duì)知識(shí)的理解和能力的提升。通過(guò)這樣的課堂教學(xué)也許能鞏固一些知識(shí),讓學(xué)生掌握一些解題方法,但多數(shù)學(xué)生參與積極性低,久而久之,會(huì)導(dǎo)致學(xué)生心理疲軟,覺得課堂枯燥、無(wú)趣,從而失去學(xué)習(xí)的興趣。

2.師生的付出和收獲不成比例,學(xué)生再錯(cuò)率高

經(jīng)歷過(guò)高三的師生往往都會(huì)有這樣的感覺,一節(jié)習(xí)題講評(píng)課下來(lái),教師講得“口干舌燥”、“聲嘶力竭”,學(xué)生聽得“枯燥無(wú)味”、“昏昏欲睡”。教師在那邊抱怨“這類題明明講了多次,怎么還是做錯(cuò)”,而學(xué)生則反映“課上聽得懂,課后不會(huì)做”。師生們共同花費(fèi)了大量的時(shí)間去講評(píng),然而結(jié)果卻是教師講得累,學(xué)生聽得苦,教學(xué)低效,再錯(cuò)率高。

由此,筆者認(rèn)為,高三習(xí)題講評(píng)中,在明確習(xí)題講評(píng)課的目的和原則前提下,通過(guò)發(fā)揮學(xué)生的自主性,讓學(xué)生課前自查錯(cuò)題提前訂正,課內(nèi)自說(shuō)錯(cuò)題合作剖疑,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性,成為習(xí)題講評(píng)課中真正的主體,這對(duì)提高高三習(xí)題講評(píng)課的有效性具有重要的意義。

二、習(xí)題講評(píng)課中發(fā)揮學(xué)生自主性方法的實(shí)踐

高三習(xí)題繁多,從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和認(rèn)知心理上來(lái)看,一次一次的習(xí)題講評(píng)很容易讓學(xué)生厭煩,尤其是采取單一的教學(xué)模式,教師一道題一道題的講,收效甚微,練習(xí)本身也失去了應(yīng)有的意義。高效的習(xí)題講評(píng)課要注意處理好教師的主導(dǎo)作用與學(xué)生的主體地位關(guān)系,教師積極引導(dǎo)學(xué)生自主參與,注意引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié),使講評(píng)課不但起到糾正錯(cuò)誤,鞏固知識(shí),拓寬思路的作用,還起到幫助學(xué)生完善知識(shí)體統(tǒng)和能力系統(tǒng)的作用。

1.課前學(xué)生自查錯(cuò)題提前訂正,教師精心備課同作準(zhǔn)備

平時(shí)每次練習(xí),要堅(jiān)持及時(shí)地批閱、及時(shí)反饋。讓學(xué)生可以在第一時(shí)內(nèi)了解到自己做題情況,上課前就把批閱后的習(xí)題提前發(fā)給學(xué)生,利用學(xué)生對(duì)錯(cuò)題的關(guān)注,自動(dòng)去查錯(cuò)。提倡學(xué)生先行訂正錯(cuò)題,自我分析錯(cuò)因,必要時(shí)填寫“錯(cuò)題診斷表”。一些難度低的題目比如馬虎出錯(cuò)的題目學(xué)生一般都能自行解決,教師可以放心不必再講;一些難度相對(duì)較大一些的不能準(zhǔn)確把握答案的題目,學(xué)生自行通過(guò)互查,也可以知道答案,而且相互之間交流、拓寬了解題思路,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)。而對(duì)于一些重點(diǎn)疑難問(wèn)題,他們是急切地想知道錯(cuò)誤的原因,教師就要充分利用他們的求知欲及時(shí)進(jìn)行講評(píng)。對(duì)于一些較難的主觀題教師可以把參考答案在課前給學(xué)生,讓學(xué)生根據(jù)參考答案診斷、分析細(xì)節(jié),加深對(duì)答題規(guī)范要求的認(rèn)識(shí),減少再錯(cuò)率;并且制作“錯(cuò)題診斷表”達(dá)到自我診斷自我評(píng)價(jià)的目的 ,使今后的復(fù)習(xí)能“對(duì)癥下藥”。

錯(cuò)題診斷表1

題號(hào) 知識(shí)點(diǎn) 錯(cuò)誤原因 正確解法 怎樣避免同樣錯(cuò)誤

1

2

3

……

在學(xué)生做好準(zhǔn)備的同時(shí),教師自己先要做到胸中有數(shù),才能有的放矢。教師對(duì)習(xí)題首先應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真的分析,統(tǒng)計(jì)思路,了解學(xué)生知識(shí)和能力的缺陷及教師在教學(xué)中存在的問(wèn)題,找出對(duì)同學(xué)有啟發(fā)性的問(wèn)題。再在批改練習(xí)和統(tǒng)計(jì)學(xué)生錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上,細(xì)致分析錯(cuò)因,定出糾錯(cuò)的具體措施,找學(xué)生錯(cuò)誤率較高而本身又是主干知識(shí)的幾個(gè)重要的典型錯(cuò)題,用于課堂上重點(diǎn)分析,借題引路,授生以漁。

2.課內(nèi)突出重點(diǎn)有的放矢,師生互動(dòng)、生生合作共同剖疑

講評(píng)課如何講評(píng)很關(guān)鍵,我的做法就是:突出重點(diǎn),生生合作,師生互動(dòng),共同會(huì)診。習(xí)題講評(píng)不同于新課教學(xué),講評(píng)的習(xí)題學(xué)生都已經(jīng)做過(guò),學(xué)生對(duì)題目已經(jīng)有自己的想法。在解決了一些普遍性的問(wèn)題后,把教師選擇的重要典型錯(cuò)題呈現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生說(shuō)題,把審題、分析解答和回顧總結(jié)的思維過(guò)程說(shuō)出來(lái)。最好的方法是誰(shuí)錯(cuò)誰(shuí)講,通過(guò)教師引導(dǎo),學(xué)生相互補(bǔ)充,去偽存真,系統(tǒng)解題,促進(jìn)思維能力的發(fā)展、知識(shí)的掌握和解題技巧的提高。

【案例】

某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí),改變某一條件對(duì)化學(xué)平衡的影響,得到如下變化規(guī)律(圖中P表示壓強(qiáng),T表示溫度,n表示物質(zhì)的量):

根據(jù)以上規(guī)律判斷,下列結(jié)論正確的是( )

A.反應(yīng)Ⅰ:H>0,P2>P1

B.反應(yīng)Ⅱ:HT2

C.反應(yīng)Ⅲ:H>0,T2>T1;或H

D.反應(yīng)Ⅳ:HT1

在對(duì)習(xí)題分析時(shí),已經(jīng)知道學(xué)生這道題的錯(cuò)誤率達(dá)81%,該題的正確答案應(yīng)是BC,大多數(shù)同學(xué)選B漏選了C答案,有一部分學(xué)生選了BD。在課堂上先請(qǐng)選了D的同學(xué)闡述自己當(dāng)時(shí)的解題思路。

師:你當(dāng)初選D的理由是什么?

生1:我縱坐標(biāo)就看了個(gè)A就當(dāng)濃度了。

師:哦,現(xiàn)在知道錯(cuò)在哪里了嗎?

生1:審題不夠仔細(xì),沒(méi)有看清楚坐標(biāo)。

師:你覺得解圖像題的關(guān)鍵在哪里?

生1:要仔細(xì)審題,看清楚坐標(biāo)。

師:嗯,我認(rèn)為你這次錯(cuò)得值,這樣的錯(cuò)誤讓我們知道審題必須要嚴(yán)謹(jǐn),請(qǐng)你再分析不選A的原因好嗎?

生1:我當(dāng)時(shí)也把第一幅圖的縱坐標(biāo)看成了A的濃度,但A選項(xiàng)也是錯(cuò)的。圖中有三個(gè)變量,當(dāng)溫度不變時(shí),看A的平衡轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)的變化趨勢(shì),從方程式分析壓強(qiáng)增大,平衡會(huì)向正反應(yīng)方向移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率會(huì)增大,圖中P2應(yīng)該大于P1;當(dāng)壓強(qiáng)變時(shí),從圖中可以看出A的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而減小,說(shuō)明溫度升高會(huì)使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),H應(yīng)該小于零。

師:分析得相當(dāng)清楚。當(dāng)圖像中有三個(gè)變量,我們應(yīng)該怎么處理?

生1:“定二變一”。

師:非常好。下面請(qǐng)選B的某某來(lái)談?wù)勀悴贿xC的理由。

生2:其實(shí)我還是覺得C是錯(cuò)的,因?yàn)榉磻?yīng)III的圖像中,T2曲線的斜率比T1的大,說(shuō)明在T2的溫度下反應(yīng)速率比在T1溫度下大,所以T2一定大于T1。

師:大家覺得他的分析有道理嗎(大多數(shù)同學(xué)還是覺得他分析的有道理)?選了C的同學(xué)有什么不同的看法呢?

生3:他這個(gè)明顯錯(cuò)了,他認(rèn)為斜率就一定代表速率。其實(shí),反應(yīng)III圖像的橫坐標(biāo)表示加入B的物質(zhì)的量,縱坐標(biāo)表示C物質(zhì)在平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)。圖中的曲線表示的是在某一溫度下隨著B加入的物質(zhì)的量不同(其他條件不變),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C在平衡體系中的體積分?jǐn)?shù)的變化情況,其斜率并不代表反應(yīng)速率的大小。所以H>0或H

師:嗯,思路非常清晰。大家漏選C是受了平常一些習(xí)題的影響,錯(cuò)誤遷移知識(shí),認(rèn)為斜率就一定代表速率。從這個(gè)題目中大家體會(huì)到解答圖像題應(yīng)該注意哪些問(wèn)題了嗎?

經(jīng)過(guò)梳理學(xué)生歸納出解圖像題應(yīng)該看清坐標(biāo)的意義,關(guān)注曲線的變化趨勢(shì),關(guān)注特殊的點(diǎn)。經(jīng)過(guò)這樣的講評(píng),學(xué)生對(duì)題目所涉及的知識(shí)點(diǎn)有了更深的認(rèn)識(shí),因此加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶;對(duì)解題的方法和技巧也有了更深的體會(huì),也因此無(wú)形中提高了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。學(xué)生以主人身份參與習(xí)題講評(píng),教師精心點(diǎn)撥,這樣就形成了師生雙邊互動(dòng)的教學(xué)局面,有利于教學(xué)效率的提高。從反饋情況看,大多學(xué)生喜歡這樣的模式,認(rèn)為將枯燥的講評(píng)變成了有趣的智力游戲,在講評(píng)過(guò)程中,學(xué)生的思維一直處于活躍和緊張狀態(tài)之中,致使很多學(xué)生感覺一堂課時(shí)間很快就過(guò)去了。從后期檢測(cè)看,通過(guò)學(xué)生講題方式討論過(guò)的題目,學(xué)生再次出錯(cuò)的比率總體上明顯低于教師直接講評(píng)的題目,可以說(shuō),以學(xué)生為主體的習(xí)題講評(píng)課效果明顯優(yōu)于教師在講臺(tái)上唱“獨(dú)角戲”。當(dāng)然在學(xué)生點(diǎn)評(píng)的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)有的放矢地加以指點(diǎn)。教師點(diǎn)評(píng)時(shí)可以從不同層次和角度啟發(fā)學(xué)生的思考。比如:要多從“為什么出錯(cuò)”“常見錯(cuò)誤解法有哪些”“怎么做”“為什么要這樣做”“怎么想到要這樣做”“改變?cè)O(shè)問(wèn)后如何做”等入手引導(dǎo)學(xué)生解題思路;在學(xué)生發(fā)言的同時(shí),教師適時(shí)地對(duì)其思維過(guò)程中的疑問(wèn)進(jìn)行解答、指導(dǎo),適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)和方法的歸納總結(jié)。

三、習(xí)題講評(píng)課發(fā)揮學(xué)生自主性的策略

在習(xí)題講評(píng)課中,除了選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段和方法讓學(xué)生發(fā)揮良好的主體性,還要追求運(yùn)用主體的、和諧的、民主的課堂教學(xué)策略,使學(xué)生在習(xí)題講評(píng)的同時(shí),培養(yǎng)主動(dòng)、自主獲取知識(shí)的能力,以形成良好的心理品質(zhì)和行為習(xí)慣,使學(xué)生得到全面和諧地發(fā)展。

1.正視學(xué)生學(xué)習(xí)心理規(guī)律及時(shí)講評(píng),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

學(xué)生完成一份化學(xué)練習(xí)其過(guò)程是辛苦的其思維是復(fù)雜的,他們對(duì)于自己的勞動(dòng)成效是非常關(guān)注的,教師要抓住學(xué)生急切知道錯(cuò)題結(jié)果的心理,及時(shí)地進(jìn)行習(xí)題講評(píng)。利用學(xué)生的學(xué)習(xí)心理規(guī)律,從學(xué)生的內(nèi)在需要上有效的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生解題時(shí)產(chǎn)生的思維火花在習(xí)題講評(píng)中更加蔓延。如果習(xí)題講評(píng)沒(méi)及時(shí)跟進(jìn),距學(xué)生完成練習(xí)好幾天了,甚至等學(xué)生把做過(guò)的習(xí)題內(nèi)容都快忘光了才講評(píng),這樣會(huì)扼殺學(xué)生尋求正確答案及原因的積極性,更無(wú)從談起學(xué)生在習(xí)題講評(píng)中自組性的發(fā)揮了。

2.換位思考,積極評(píng)價(jià),形成和諧課堂心理

習(xí)題講評(píng)課也要關(guān)注學(xué)生的情感需要,學(xué)生對(duì)自己的錯(cuò)誤是不安的,教師要正視學(xué)生的錯(cuò)誤,換位思考,充分理解和尊重學(xué)生,讓學(xué)生意識(shí)到錯(cuò)誤的正常性。要鼓勵(lì)學(xué)生用自己的眼光進(jìn)行學(xué)習(xí),用自己的頭腦進(jìn)行思考,勇于提出自己感到困惑的地方,大膽表達(dá)自己的思維過(guò)程。更要對(duì)學(xué)生多進(jìn)行鼓勵(lì)性評(píng)價(jià),表?yè)P(yáng)完成情況優(yōu)秀的學(xué)生,有顯著進(jìn)步或有一定進(jìn)步的學(xué)生,以學(xué)生不同程度的成就感來(lái)激發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。對(duì)做得不理想的同學(xué)也要理解和鼓勵(lì),放低要求,要注意發(fā)現(xiàn)他們的閃光點(diǎn),不能表現(xiàn)出不滿意甚至抱怨批評(píng)學(xué)生的情緒,使講評(píng)更貼近學(xué)生的心理,構(gòu)建和諧的課堂心理,努力激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

3. 正視學(xué)生的層次化,全面發(fā)揮學(xué)生效能

習(xí)題講評(píng)課的重點(diǎn)對(duì)象主要主體是普通生但也不能忽略尖子生,要從不同方面發(fā)揮各層次學(xué)生在課堂上的作用。尖子生做過(guò)的試卷不明白的地方不多,教師如果在課堂中不注意尖子生,他們收獲會(huì)很少。我們的做法是:有選擇地讓尖子生做老師,讓他們承擔(dān)思維推理性強(qiáng)的題目的講解,或評(píng)價(jià)分析其他學(xué)生的錯(cuò)誤解題思路。尖子生講題或評(píng)價(jià),可以讓他們暴露問(wèn)題,提供進(jìn)行更深層次的思考機(jī)會(huì)。由于用的是學(xué)生自己的語(yǔ)言,其效果有時(shí)可能比教師自己講解要好。

總之一節(jié)有效的習(xí)題講評(píng)課,要求教師相信學(xué)生,尊重學(xué)生,把學(xué)生看成是有主動(dòng)性,有創(chuàng)造性,可發(fā)展的人;給予學(xué)生自,給予學(xué)生表述自己思維過(guò)程的機(jī)會(huì),充分發(fā)揮學(xué)生的積極性;增加教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生討論問(wèn)題的時(shí)間,通過(guò)學(xué)生積極主動(dòng)參與合作學(xué)習(xí),得到相互啟迪。學(xué)生自主參與的講評(píng)課,促使學(xué)生自主學(xué)習(xí),敢于探索,勇于發(fā)現(xiàn),總會(huì)有意想不到的收獲。

參考文獻(xiàn):

篇3

文章編號(hào):1005-6629(2009)08-0056-03中圖分類號(hào):G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

批判性思維是人們對(duì)所學(xué)知識(shí)的真實(shí)性、精確性、過(guò)程、理論、方法、背景、論據(jù)和評(píng)價(jià)等進(jìn)行個(gè)人的判斷,從而對(duì)做什么和相信什么做出合理決策的思維認(rèn)知過(guò)程[1]。培養(yǎng)中學(xué)生的批判思維能力有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考意識(shí),有利于培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)持真理不迷信權(quán)威,有利于培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)、探究能力和創(chuàng)新思維能力。中學(xué)生因知識(shí)和能力所限,常常對(duì)所學(xué)的知識(shí)、看到的或書上的知識(shí)迷信或盲從,常常對(duì)教師、名人、偉人的言論、觀點(diǎn)不敢懷疑,不能靈活地運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際的問(wèn)題,導(dǎo)致他們的批判性思維能力發(fā)展不平衡,制約了學(xué)生思維品質(zhì)的進(jìn)一步提高。如何提高中學(xué)生的批判性思維能力呢?

1充分利用化學(xué)發(fā)展史進(jìn)行教育,使學(xué)生樹立批判的意識(shí)

從化學(xué)發(fā)展史上看人們對(duì)化學(xué)的認(rèn)識(shí)的提高無(wú)不和人們的批判性思維有關(guān),事實(shí)上就是因?yàn)槿藗兏矣趯?duì)以前的知識(shí)、結(jié)論的正確性產(chǎn)生懷疑和批判,對(duì)它們孜孜以求的探索求證,才能夠去粗存精、去偽存真、由現(xiàn)象到本質(zhì)認(rèn)識(shí)化學(xué)的規(guī)律,才會(huì)推動(dòng)人們認(rèn)識(shí)的提高和科學(xué)的進(jìn)步。人們對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)就充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。在對(duì)“人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)”(化學(xué)1?專題―蘇教版必修)這一節(jié)內(nèi)容教學(xué)時(shí),我設(shè)計(jì)了下列問(wèn)題進(jìn)行批判性思維教育。

(1)閱讀教材和查閱資料說(shuō)說(shuō)原子結(jié)構(gòu)模型是怎樣演變的?

(2)對(duì)原子結(jié)構(gòu)模型的演變有突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家有哪幾位?他們?cè)跉v史上還有什么其他突出貢獻(xiàn)?

(3)這幾位科學(xué)家對(duì)原子結(jié)構(gòu)模型的貢獻(xiàn)是什么?不足的方面有哪些?你怎樣看待這些貢獻(xiàn)和不足?

(4)從原子結(jié)構(gòu)模型的演變中,可以發(fā)現(xiàn)人們的認(rèn)識(shí)規(guī)律嗎?

(5)從原子結(jié)構(gòu)模型的演變中,能說(shuō)說(shuō)科學(xué)家所具備的基本素養(yǎng)和科學(xué)品質(zhì)嗎?

從對(duì)原子結(jié)構(gòu)模型的演變上不難看出:人們的正確認(rèn)識(shí)就是在質(zhì)疑批判提高,再質(zhì)疑再批判再提高中螺旋式上升的。湯姆生、盧瑟福、玻爾等幾位科學(xué)家都是諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)獲得者,他們勇于懷疑科學(xué)上的“定論”,不迷信權(quán)威,孜孜以求的探索求證,使人們獲得了原子結(jié)構(gòu)的科學(xué)認(rèn)識(shí)。元素周期表的發(fā)明也說(shuō)明了人們的認(rèn)識(shí)就是在懷疑、批判和探究的過(guò)程中得以提高和發(fā)展。這類事例不枚勝舉,科學(xué)發(fā)展史一次又一次的告訴我們,誰(shuí)不迷信權(quán)威,敢于與傳統(tǒng)觀念決裂,敢于提出新問(wèn)題、新思想、新方法、新見解,誰(shuí)就能做出創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)?;瘜W(xué)學(xué)習(xí)需要發(fā)展批判性思維能力。

2破除迷信、挑戰(zhàn)權(quán)威,樹立批判的勇氣和信心

2.1充分利用教材或高考試卷中的錯(cuò)例作為反面教學(xué)資源,進(jìn)行批判性思維的教學(xué),提高學(xué)生的批判勇氣和信心

例如,在人教版化學(xué)(選修3)?化學(xué)反應(yīng)原理[2]第62頁(yè)[練習(xí)]中就有一個(gè)錯(cuò)誤,原文是這樣的:“試解釋下列事實(shí):NaHS溶液呈弱酸性,Na2S溶液呈較強(qiáng)堿性;酸式鹽NaH2PO4溶液為酸性,Na2HPO4溶液卻為堿性”。Na2S溶液水解程度較大堿性較強(qiáng);NaH2PO4溶液中NaH2PO4的電離程度大于水解程度,溶液呈酸性;Na2HPO4溶液中Na2HPO4的水解程度大于電離程度使溶液呈堿性;教材對(duì)上述三種物質(zhì)的溶液性質(zhì)敘述正確,無(wú)可懷疑;但NaHS的水溶液呈弱酸性嗎?換句話說(shuō)在NaHS溶液中NaHS的電離程度大于水解程度嗎?筆者做了NaHS溶液的酸堿性檢測(cè)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)NaHS溶液顯堿性,另外筆者還查閱了H2S水溶液的電離平衡常數(shù),求算出了NaHS溶液的水解常數(shù),發(fā)現(xiàn)NaHS溶液的水解常數(shù)大于其電離常數(shù),這就說(shuō)明NaHS溶液應(yīng)該顯堿性,教材的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。本人曾以“NaHS溶液呈弱酸性嗎?”為題寫出論文并發(fā)表在《中學(xué)化學(xué)參考》2008年第10期上。教學(xué)時(shí)怎樣充分利用這一反面教例呢?筆者精心設(shè)計(jì)了下列問(wèn)題讓學(xué)生探究:

(1)NaHS溶液呈弱酸性的觀點(diǎn)你認(rèn)為正確嗎?[學(xué)生分組活動(dòng),質(zhì)疑、討論]

(2)想一想你能從那些角度說(shuō)明你的觀點(diǎn)?[從實(shí)驗(yàn)探究和理論探究的角度加以引導(dǎo),使學(xué)生的批判層次深化]

(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證你的觀點(diǎn)。[學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證,教師提供指導(dǎo)]

(4)請(qǐng)查閱資料從理論上探究你的觀點(diǎn)的正確性?[理論分析計(jì)算求證結(jié)論,批判要言之有理,注意批判的深刻性和精確性,提高批判的邏輯性]

(5)這一例子你受到什么啟發(fā)?[注重科學(xué)方法和科學(xué)精神教育,樹立批判的信心和勇氣]

(6)怎樣看待教材中的錯(cuò)誤?[注重唯物辨證法和人生觀教育,使學(xué)生的認(rèn)識(shí)更趨理性和合理,有理有利有節(jié)提高批判的境界]

(7)你有什么合理化建議?[加強(qiáng)科學(xué)精神和人生觀教育,升華批判的成果]

再如,2008年全國(guó)高等院校招生統(tǒng)一考試(江蘇化學(xué)試卷)第二十題也犯了一個(gè)錯(cuò)誤。原題為:

將一定量的SO2和含0.7 mol氧氣的空氣(忽略CO2)放入一定體積的密閉容器中,550 ℃時(shí),在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2SO2+O2 2SO3(正反應(yīng)放熱)。反應(yīng)達(dá)到平衡后,將容器中的混合氣體通過(guò)過(guò)量NaOH溶液,氣體體積減少了21.28 L;再將剩余氣體通過(guò)焦性沒(méi)食子酸的堿性溶液吸收O2,氣體的體積又減少了5.6 L(以上氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_____。(填字母)

a. SO2和SO3濃度相等

b. SO2百分含量保持不變

c. 容器中氣體的壓強(qiáng)不變

d. SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等

e. 容器中混合氣體的密度保持不變

(2)欲提高SO2的轉(zhuǎn)化率,下列措施中可行的是________。(填字母)

a. 向裝置中再充入N2b. 向裝置中再充入O2

c. 改變反應(yīng)的催化劑d. 升高溫度

(3)求該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)SO3的轉(zhuǎn)化率(用百分?jǐn)?shù)表示)

(4)若將平衡混合氣體的5 %通入過(guò)量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克?試題答案為:(1)bc (2)b

(3)消耗的O2物質(zhì)的量:0.7 mol-■=0.45 mol

生成的SO3物質(zhì)的量:0.45 mol×2=0.9 mol

SO2和SO3的物質(zhì)的量和:■=0.95 mol

反應(yīng)前的SO2物質(zhì)的量:0.95 mol

SO2的轉(zhuǎn)化率:■×100 %=94.7 %

(4)在給定的條件下,溶液呈強(qiáng)酸性,BaSO3不會(huì)沉淀。因此BaSO4的質(zhì)量0.9 mol×0.05×233 g/mol≈10.5 %

分析: 第(3)、(4)兩問(wèn)是建立在試題所提供的背景材料分析的基礎(chǔ)上的設(shè)問(wèn)的,這就要求試題的背景材料應(yīng)該準(zhǔn)確無(wú)誤無(wú)科學(xué)性問(wèn)題。命題者將反應(yīng)混合氣通入氫氧化鈉溶液,誤認(rèn)為氫氧化鈉溶液只吸收SO2和SO3不吸收O2,其實(shí)溶液中因?yàn)樯闪藖喠蛩徕c也可以吸收O2, 或者SO2和O2直接和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鈉。由此引出的教學(xué)設(shè)計(jì)如下:

(1)該題的答案合理嗎?(創(chuàng)設(shè)情境,提供批判素材,質(zhì)疑引起思考和爭(zhēng)鳴)

(2)21.28 L氣體的成分是什么?有哪些可能的假設(shè)?怎樣排除和肯定?(提出問(wèn)題,引導(dǎo)討論深入,培養(yǎng)思維的嚴(yán)密性、科學(xué)性)

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(3)推測(cè)命題者是怎樣思考這一問(wèn)題的?他的假設(shè)能存在嗎?為什么?能證明嗎?(換位思考,培養(yǎng)逆向思維、求同和求異思維,培養(yǎng)學(xué)生挑戰(zhàn)權(quán)威的勇氣和信心)。

(4)命題者為什么會(huì)犯這樣的錯(cuò)誤?怎樣才能避免?(將批判性思維引向深入,防微杜漸,進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)品質(zhì)教育,升華批判成果)。

在人們的意識(shí)里人教版教材和高考試題應(yīng)該是正確的、權(quán)威的、不容置疑的,就是金科玉律;教材和高考試卷上的知識(shí)、原理和結(jié)論甚至每個(gè)字每個(gè)詞用到一個(gè)標(biāo)點(diǎn)都是經(jīng)過(guò)眾多的專家學(xué)者反復(fù)推敲論證和檢驗(yàn)審核的,應(yīng)該說(shuō)可信度是非常高的,但是就是這樣,也不能保證萬(wàn)無(wú)一失。另外,教材和高考試卷的編寫、矯正、勘誤、審查和出版由許許多多環(huán)節(jié)組成,有很多人為的因素在里面。換句話說(shuō)教材和高考試卷中出一點(diǎn)錯(cuò)誤也屬于人之常情,不能因此否定教材和高考試卷的作用和地位,但我們一定要提高責(zé)任意識(shí)盡最大可能的避免出錯(cuò)誤,考慮問(wèn)題盡可能周全,如有可能盡量用實(shí)驗(yàn)證實(shí),千萬(wàn)不要想當(dāng)然主觀武斷,不要誤人子弟。對(duì)待這些錯(cuò)誤不能人云亦云聽之任之,這樣既學(xué)不到真知,又錯(cuò)失一次矯正錯(cuò)誤和探究實(shí)踐的機(jī)會(huì)。也不能認(rèn)為這是小事一件,不值一提。1892年,英國(guó)學(xué)者雷利發(fā)現(xiàn)從空氣中除去氧氣、二氧化碳和水蒸氣后得到的氮?dú)饷芏仁?.2572 g/L;而從分解亞硝酸銨得到的氮?dú)獾拿芏葹?.2508 g/L,他抓住這一微小差異,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探討、光譜分析,最后確定是從空氣中分離得到的氮?dú)庵泻幸环N新元素――氬導(dǎo)致的這一誤差,雷利不人云亦云,敢于懷疑,精于思考,善于批判總結(jié),結(jié)果有了新的發(fā)現(xiàn)。事實(shí)證明幸運(yùn)往往光顧那些勤于思考、敢于懷疑和善于批判的人。修正錯(cuò)誤首先要認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤,認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤需要批判性思維,批判性思維需要科學(xué)的態(tài)度和正確的人生觀作指導(dǎo)。

2.2鼓勵(lì)和支持學(xué)生的各種新思想新觀點(diǎn)新方法,精心的培育學(xué)生的批判意識(shí)

中學(xué)生要提高批判性思維能力首先要充滿自信、敢于懷疑、敢于質(zhì)疑、不搞迷信、不盲從,要具有好奇心和冒險(xiǎn)精神,要具有求勝心和敢于挑戰(zhàn)的精神。作為教師要積極的創(chuàng)造條件允許學(xué)生自主探究,允許學(xué)生表達(dá)和提出自己的思想、觀點(diǎn)、方法,哪怕是一些幼稚的想法,容納學(xué)生中各種不同意見,允許學(xué)生指出老師的失誤或所犯的錯(cuò)誤,打破“教師萬(wàn)能”觀念,鼓勵(lì)他們查閱資料甚至實(shí)驗(yàn)求證探究。切忌對(duì)于學(xué)生求全責(zé)備橫加指責(zé),切忌對(duì)學(xué)生發(fā)脾氣、不屑一顧、冷嘲熱諷甚至打擊報(bào)復(fù)。要知道“弟子不必不如師,師不必賢于弟子”,學(xué)生針對(duì)老師講述的內(nèi)容或問(wèn)題提出不同的觀點(diǎn)、想法或見解,表明了學(xué)生是真正的用心思考了,說(shuō)明學(xué)生存在迷惑進(jìn)而質(zhì)疑甚至進(jìn)行了批判,這實(shí)質(zhì)上是學(xué)生批判性思維提高的表現(xiàn)。要知道向老師表述觀點(diǎn)、想法或見解,學(xué)生需要非常大的勇氣和信心,這中間有激烈的思想斗爭(zhēng),有肯定有否定、有繼承還有揚(yáng)棄,這不正是我們教育孜孜以求的效果嗎?

3教學(xué)中要充分運(yùn)用多種方式和手段,提高學(xué)生的批判性思維能力

提高認(rèn)識(shí)改正錯(cuò)誤需要有個(gè)質(zhì)疑批判的過(guò)程,在這一過(guò)程中可以利用各種方法技巧提高學(xué)生的批判思維能力。

3.1在日常生活和學(xué)習(xí)中要養(yǎng)成善于質(zhì)疑的習(xí)慣

“行”成于“思”,“思”起于“疑”,教學(xué)時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)、獨(dú)立意識(shí),不人云亦云。要讓學(xué)生經(jīng)常自由討論、爭(zhēng)論,多從不同的角度去認(rèn)識(shí)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、求異思維和逆向思維能力。要讓學(xué)生經(jīng)常地問(wèn)“為什么”、“怎么樣或怎么辦”而不是“是不是”。要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)反思,自己糾錯(cuò),自我評(píng)價(jià)。要引導(dǎo)學(xué)生反思概念的形成過(guò)程和規(guī)律的建立條件和建立過(guò)程,加深對(duì)知識(shí)的理解,不斷的修正以前的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),從而不斷地提高批判思維的能力和水平。

3.2在作業(yè)和練習(xí)中訓(xùn)練批判性思維

學(xué)生由于對(duì)新學(xué)習(xí)的知識(shí)、概念和原理不一定認(rèn)識(shí)到位,運(yùn)用時(shí)常常犯這樣或那樣的錯(cuò)誤,有的思維不嚴(yán)密,有的思維邏輯性不強(qiáng),有的思維廣闊性不夠。讓學(xué)生相互批改作業(yè),相互探討,就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,暴露思維習(xí)慣和思維品質(zhì)的不足,改正錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),提高思辨能力和批判的自覺性。

3.3在實(shí)驗(yàn)中發(fā)展批判思維能力

在實(shí)驗(yàn)中可以這樣設(shè)計(jì)問(wèn)題:預(yù)設(shè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么?你看到相同的預(yù)設(shè)現(xiàn)象了嗎?如果現(xiàn)象和預(yù)設(shè)相同能得出什么結(jié)論?你的預(yù)設(shè)有什么條件?條件變化還有其他的預(yù)設(shè)嗎?如果現(xiàn)象和預(yù)設(shè)不同可能的解釋有哪些?能否從實(shí)驗(yàn)上或理論上證明你的這些解釋?別人是怎樣認(rèn)識(shí)的?能證明誰(shuí)的認(rèn)識(shí)更好嗎?研究證明實(shí)驗(yàn)?zāi)芴岣邔W(xué)生的批判思維能力。

3.4用科學(xué)的態(tài)度和正確的人生觀作指導(dǎo)樹立正確的批判方向

批判思維的培養(yǎng)需要學(xué)生正確的人生觀作指導(dǎo),對(duì)某一問(wèn)題的批判,決不能只是為了嘩眾取寵和標(biāo)新立異,應(yīng)該為了說(shuō)明問(wèn)題,求真務(wù)實(shí),為了更正錯(cuò)誤避免誤人子弟,為了創(chuàng)新和創(chuàng)造,為了科學(xué)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步。同時(shí),自己的觀點(diǎn)也要經(jīng)得起別人的批判,不能聞過(guò)則怒,只要是實(shí)事求是、客觀公正,只要是理由充分,論據(jù)正確,我們就要虛心地接受,要聞過(guò)則喜,要有一種海納百川的胸襟,更何況別人的批判有利于改正我們認(rèn)識(shí)的不足,有利于我們的進(jìn)步和提高。

參考文獻(xiàn):

篇4

文章編號(hào):1008-0546(2017)03-0063-03 中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.021

一、教學(xué)分析

本節(jié)內(nèi)容屬于中學(xué)化學(xué)重要的理論基礎(chǔ),也是整個(gè)中學(xué)化學(xué)教材的重點(diǎn)和難點(diǎn),在本章中更是承上啟下。一方面學(xué)生已有影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件和化學(xué)平衡狀態(tài)等知識(shí),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行本節(jié)的教學(xué),系統(tǒng)性較好,有利于培養(yǎng)學(xué)生“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等核心素養(yǎng);另一方面,學(xué)生正確理解并應(yīng)用平衡移動(dòng)原理,為后續(xù)弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽的水解平衡以及沉淀的溶解平衡等知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定重要的基礎(chǔ)。

課程標(biāo)準(zhǔn)[1]要求學(xué)生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究濃度、壓強(qiáng)、溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響,并能用相關(guān)理論加以解釋;認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用,能討論化學(xué)反應(yīng)條件的選擇和優(yōu)化。由此決定本節(jié)課的研究目的,是為了利用外界條件的改變,使化學(xué)平衡向有利的方向,即提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的方向移動(dòng),以此優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)條件,這也是學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展的實(shí)際意義。

二、教學(xué)目標(biāo)

1. 通過(guò)復(fù)習(xí)可逆反應(yīng)、平衡狀態(tài)特征、平衡常數(shù)等概念培養(yǎng)學(xué)生的微粒觀和平衡思想,從微觀的角度建構(gòu)概念;

2. 通過(guò)問(wèn)題探究和實(shí)驗(yàn)探究的方式研究濃度、壓強(qiáng)和溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響過(guò)程,發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng),正確理解平衡移動(dòng)原理;

3. 在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、交流和表達(dá)的能力;

4. 從定性討論到定量分析和概念建構(gòu)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生基于證據(jù)進(jìn)行分析推理和模型認(rèn)知的能力;

5. 能運(yùn)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,使學(xué)生深刻理解化學(xué)與技術(shù)、生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系。

三、教學(xué)重難點(diǎn)

1. 重點(diǎn):濃度、壓強(qiáng)和溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響。尤其是壓強(qiáng)對(duì)平衡移動(dòng)的影響,由于宏觀現(xiàn)象不夠明顯,所以輔之以數(shù)字化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

2. 難點(diǎn):平衡常數(shù)的理解應(yīng)用及平衡移動(dòng)原理的理解應(yīng)用。運(yùn)用平衡常數(shù)和濃度商的大小對(duì)比,理解平衡為什么移動(dòng),怎么移動(dòng)的原理;在平衡移動(dòng)原理的理解應(yīng)用中,以規(guī)律總結(jié)法及驗(yàn)證預(yù)測(cè)法強(qiáng)化學(xué)生對(duì)該原理的理解,以合成氨工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際條件的討論,讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)應(yīng)用原理。

四、教學(xué)策略

本節(jié)課設(shè)計(jì)了 “三次問(wèn)題探究和三次實(shí)驗(yàn)探究”的教學(xué)過(guò)程,并與多媒體有機(jī)結(jié)合,在探究過(guò)程中突出對(duì)學(xué)生思維品質(zhì)、學(xué)法指導(dǎo)和科學(xué)精神的滲透,真正做到“授之以漁”。

五、思維導(dǎo)圖

六、教W過(guò)程

七、板書設(shè)計(jì)

1. 化學(xué)平衡的移動(dòng)

v 正>v 逆 Qc< K

v 正=v 逆 Qc= K

v 正 K

2. 外界條件對(duì)平衡移動(dòng)的影響

1. 濃度

2. 壓強(qiáng)

3. 溫度

3. 化學(xué)平衡移動(dòng)原理――勒夏特列原理

八、教學(xué)反思

本節(jié)課雖然課堂容量較大,但教學(xué)過(guò)程中通過(guò)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、生活場(chǎng)景動(dòng)畫模擬、DIS實(shí)驗(yàn)探究、平衡常數(shù)的推理論證、實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)及檢驗(yàn)、及時(shí)歸納總結(jié)等豐富了探究的手段,使學(xué)生能順利自主建構(gòu)概念,自覺理解平衡移動(dòng)規(guī)律。通過(guò)組織學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的解釋、合成氨生產(chǎn)條件的選擇討論等進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)原理的理解和運(yùn)用,真正做到學(xué)以致用。以上過(guò)程不僅培養(yǎng)了學(xué)生尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究方法,也幫助學(xué)生建立觀點(diǎn)、結(jié)論和證據(jù)之間的邏輯關(guān)系,知道可以通過(guò)分析、推理等方法認(rèn)識(shí)研究對(duì)象的本質(zhì)特征,以及用已有知識(shí)和方法多角度、動(dòng)態(tài)地分析化學(xué)反應(yīng),運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力,既構(gòu)建了高效課堂,又立足于學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展,在平凡中展現(xiàn)了真功夫。

作為授課教師,筆者仍然覺得現(xiàn)場(chǎng)留下諸多遺憾,例如,小組討論組織得還不夠充分,便迫不及待讓學(xué)生進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié),有些急躁;動(dòng)畫展示如果能用視頻拍攝上課學(xué)生的鏡頭,那一定會(huì)顯得更加形象生動(dòng)并接地氣;總是擔(dān)心學(xué)生會(huì)出錯(cuò),所以老師明顯還是說(shuō)得多,有越俎代庖之嫌。本次大賽雖然告一段落,但是整個(gè)磨課過(guò)程中的以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為己任的思想已深深扎根于心中,這些收獲一定會(huì)促進(jìn)我未來(lái)的教學(xué)不斷提升。

(注:該課獲2016年江蘇省高中優(yōu)質(zhì)課評(píng)比一等獎(jiǎng),衷心感謝劉江田、馬春生、張發(fā)新、許城玉等老師的幫助。)

篇5

1.高職《有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)》課程改革的必要性

《有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)》課程是高職高?;ゎ惛鲗I(yè)必修的一門專業(yè)主干課程。它要求學(xué)生通過(guò)該課程中典型有機(jī)化工產(chǎn)品生產(chǎn)方法的學(xué)習(xí),了解或掌握典型有機(jī)化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原料路線、產(chǎn)品的主要應(yīng)用、產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展、反應(yīng)原理、工藝條件、工藝流程、主要設(shè)備等知識(shí),并能舉一反三,拓展到其它有機(jī)化工產(chǎn)品的工藝參數(shù)的確定和工藝流程的組織,以及生產(chǎn)中應(yīng)注意的安全操作知識(shí),等等。

我院《有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)》課程采用的是教育部高職高專規(guī)劃教材,該教材是按照烴類熱裂解、碳一、碳二、碳三、碳四、芳烴系列典型產(chǎn)品和化工生產(chǎn)典型操作技術(shù)的順序編排的。本教材主要涉及的有機(jī)化工產(chǎn)品達(dá)18個(gè)之多,但每個(gè)產(chǎn)品闡述得不夠詳細(xì)。教師在上課時(shí)假如完全按照書本上的內(nèi)容,照本宣科,就會(huì)形式單調(diào),且內(nèi)容空洞,進(jìn)而學(xué)生學(xué)起來(lái)會(huì)很乏味,失去興趣,或是所學(xué)的知識(shí)是孤立和片面的,不能前后聯(lián)系貫通,更不能舉一反三和應(yīng)用。這也就無(wú)法達(dá)到融“知識(shí)、技能、態(tài)度”于一體的課程教學(xué)目標(biāo)。怎么來(lái)避免這一現(xiàn)象?如何通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)提升學(xué)生的職業(yè)能力?[1]-[2]進(jìn)行課程教學(xué)改革是很有必要的,而教學(xué)改革可以從課程模式、內(nèi)容,以及教材、教學(xué)法、手段等多方面進(jìn)行探索[3]-[5]。筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)改革。

2.課程教學(xué)改革探討

2.1重視對(duì)學(xué)生所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的及時(shí)復(fù)習(xí)和應(yīng)用

高職學(xué)生的基礎(chǔ)較差,有些學(xué)生前面所學(xué)的《有機(jī)化學(xué)》和《物理化學(xué)》的大部分知識(shí)掌握不扎實(shí)或已經(jīng)忘得差不多了。而在《有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)》課程中,我們經(jīng)常涉及《有機(jī)化學(xué)》和《物理化學(xué)》的內(nèi)容。在講解“反應(yīng)原理”時(shí),我們要提到有機(jī)反應(yīng);在講解“反應(yīng)溫度和壓力等工藝參數(shù)的確定”時(shí)我們要用到《物理化學(xué)》中的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的相關(guān)原理。因此在該課程的教學(xué)中重視對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的及時(shí)復(fù)習(xí)和應(yīng)用是很有必要的,及時(shí)的復(fù)習(xí)和應(yīng)用可以收到事半功倍的效果。

例如在講“丙烯羰基合成丁辛醇”時(shí),筆者先復(fù)習(xí)有機(jī)化學(xué)中的羥醛縮合反應(yīng),雖然教材中的主副反應(yīng)列舉了很多,但學(xué)生找到了反應(yīng)的規(guī)律以后,掌握起來(lái)就很輕松了。又如在講苯烷基化制乙苯時(shí),筆者先復(fù)習(xí)苯的親電加成反應(yīng)及其特點(diǎn),于是該部分的主副反應(yīng)就非常清晰了,如何盡量避免副反應(yīng)、甚至工藝條件中的配料比等工藝參數(shù)如何確定也已基本說(shuō)清楚了。再如,在講解“甲醇合成反應(yīng)工藝參數(shù)的確定”時(shí),它涉及反應(yīng)的熱效應(yīng)、化學(xué)平衡常數(shù)和平衡組成,以及催化劑的活性和選擇性等大量的《物理化學(xué)》中的知識(shí),結(jié)合起來(lái)進(jìn)行講解以后,學(xué)生對(duì)甲醇合成的工藝條件的確定,以及在工業(yè)上采用的高、中、低壓法流程等知識(shí)理解起來(lái)就水到渠成。在理解的基礎(chǔ)上掌握,才能加以運(yùn)用,達(dá)到舉一反三的學(xué)習(xí)效果。

2.2采用模塊式教學(xué)方法

對(duì)工藝參數(shù)的確定、反應(yīng)器型式、化工操作單元等具有共性的產(chǎn)品我們采用模塊式教學(xué)方法,即打破教材中各章節(jié)的編排順序進(jìn)行教學(xué)。由于本教材各章節(jié)的內(nèi)容相互之間沒(méi)有理論上的關(guān)聯(lián)性,因此各章節(jié)的內(nèi)容在教學(xué)時(shí)間上提前或推后是完全可行的。

2.2.1模塊之一――具有共性的作用或反應(yīng)原理

例如:在烷烴熱裂解、甲醇氧化制甲醛、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化制丙烯酸、丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯、乙苯脫氫制苯乙烯等,工業(yè)生產(chǎn)時(shí)在反應(yīng)器中我們都要加入一定量的水蒸氣。加入水蒸氣的作用具有共性的是降低產(chǎn)物的分壓,促進(jìn)平衡移動(dòng);穩(wěn)定操作溫度,避免局部過(guò)熱;清除催化劑表面積炭;提高催化劑的選擇性,等等。因此教師在教學(xué)中可以把教材中的某些內(nèi)容的順序作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,并作一定的補(bǔ)充和歸類。

某些反應(yīng)的反應(yīng)物的配比如何確定是相通的。例如在苯與乙烯烷基化生產(chǎn)乙苯中,因乙苯的活性比苯更大,所以它與乙烯繼續(xù)反應(yīng)生成二乙苯,進(jìn)而生成三乙苯的趨勢(shì)很大,工業(yè)上通過(guò)控制苯與乙烯的配比來(lái)抑制副反應(yīng)的發(fā)生。在環(huán)氧乙烷水合生成乙二醇的生產(chǎn)過(guò)程中配比的確定與此類似。在環(huán)氧乙烷水合生成乙二醇中,由于生成的乙二醇更容易與環(huán)氧乙烷繼續(xù)反應(yīng)生成二乙二醇,因而會(huì)生成三乙二醇、多縮乙二醇等副產(chǎn)物,生產(chǎn)中應(yīng)通過(guò)增加水的配料比等來(lái)抑制副產(chǎn)物的生成。顯然其原料配比的確定具有共性。通過(guò)采用模塊式教學(xué),把上述內(nèi)容作為一個(gè)模塊進(jìn)行講授,效果顯然比孤立的講解要好。

2.2.2模塊之二――具有共性的反應(yīng)設(shè)備

例如:對(duì)于氣固相強(qiáng)放熱催化反應(yīng),反應(yīng)設(shè)備主要采用列管式固定床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器。但采用何種反應(yīng)器,各有優(yōu)劣。一般來(lái)說(shuō),固定床反應(yīng)器轉(zhuǎn)化率較高但溫度控制不夠均勻,而流化床反應(yīng)器適用于大規(guī)模生產(chǎn),可以避免局部過(guò)熱,但其主要的缺點(diǎn)是催化劑會(huì)受磨損,以及單程轉(zhuǎn)化率較低,等等。

在乙烯氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯(教材中未加以提及)、丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈、丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯等工業(yè)生產(chǎn)中,上述兩種反應(yīng)器或兩床結(jié)合的型式都有采用。優(yōu)劣要依具體情況進(jìn)行分析。這樣把上述教材中不在一起的內(nèi)容整合到一個(gè)模塊中進(jìn)行教學(xué),通過(guò)這一模塊的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)氣固相強(qiáng)放熱催化反應(yīng)采用何種反應(yīng)器會(huì)有一個(gè)比較全面的理解和掌握。

2.2.3模塊之三――具有共性的化工操作單元

工藝流程的組織中涉及很多的化工操作單元,而對(duì)于具有共性的化工操作單元,可以采用模塊式進(jìn)行教學(xué)。

例如,吸收與解吸操作單元,在乙烯直接氧化生產(chǎn)環(huán)氧乙烷、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化生產(chǎn)丙烯酸等生產(chǎn)中,都有直接的應(yīng)用。

又如,教材幾處涉及萃取精餾在生產(chǎn)中的具體應(yīng)用:在丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈中,在丁二烯的制備時(shí),碳四餾分的分離過(guò)程中,等等。

這樣通過(guò)對(duì)相同的操作單元在不同產(chǎn)品中的應(yīng)用的學(xué)習(xí),可以讓學(xué)生較扎實(shí)地掌握相關(guān)的化工單元操作的原理及其在工業(yè)生產(chǎn)中的具體應(yīng)用。

2.3采用探究式教學(xué)方法

在本課程的教學(xué)中,多設(shè)置情境,經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行有目的性的探究,不但可以避免課堂單調(diào),提高課程的活躍度,提高學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的積極性,而且無(wú)形中可以加強(qiáng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力。

上文已提到碳四餾分的分離是通過(guò)萃取精餾實(shí)現(xiàn)的。工業(yè)上根據(jù)所用的萃取劑的不同分為乙腈法和二甲基甲酰胺法等,教材上對(duì)這兩種不同萃取劑的流程都進(jìn)行了描述,但對(duì)兩種流程的優(yōu)劣沒(méi)有進(jìn)行比較。在講解完兩種流程以后,教師可鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行探究,對(duì)這兩種流程的適用條件和優(yōu)劣進(jìn)行比較。從而加深學(xué)生對(duì)兩種工藝的理解。

又如,苯烷基化生產(chǎn)乙苯的工業(yè)生產(chǎn)中,烷基化液中主要含有苯、乙苯、二乙苯、多乙苯等,怎么對(duì)它們進(jìn)行分離?除了書上所提及的分離流程以外還可以采用哪些流程?各有什么優(yōu)劣?與本課程開始時(shí)所學(xué)的裂解氣的深冷分離進(jìn)行對(duì)比探究。讓學(xué)生體會(huì)化工產(chǎn)品分離的復(fù)雜性、重要性和分離方法的多樣性,在較為單調(diào)和機(jī)械的學(xué)習(xí)中增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性和主動(dòng)性。

在探究式教學(xué)中教師要經(jīng)常采用對(duì)比的手段。進(jìn)行對(duì)比學(xué)習(xí),可以加深學(xué)生對(duì)內(nèi)容的理解,加深學(xué)生探究問(wèn)題的深度與廣度。

2.4采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法

任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué),可以讓學(xué)生的主體地位得到進(jìn)一步的發(fā)揮。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的實(shí)施之一:在講解完工藝參數(shù)以后,在教師適當(dāng)?shù)奶崾鞠?,要求學(xué)生對(duì)該產(chǎn)品的工藝流程進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)和描述。之后再要求學(xué)生體會(huì)實(shí)際的生產(chǎn)流程是如何布置的。學(xué)生進(jìn)行參與及對(duì)照,對(duì)提高學(xué)生合理設(shè)計(jì)工藝流程的能力是很有好處的。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)的實(shí)施之二:可以在先一次課結(jié)束時(shí)把課程中的某些內(nèi)容以任務(wù)的形式布置下去,讓學(xué)生預(yù)習(xí)及準(zhǔn)備幾個(gè)問(wèn)題,并明確告之下次課請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)講解或討論。每10―15名學(xué)生組成一個(gè)學(xué)習(xí)小組,每個(gè)小組輪流選派代表上臺(tái)講解或發(fā)言,學(xué)生講解完以后,其他同學(xué)或提問(wèn)或補(bǔ)充或討論。最后教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和講解。該法鼓勵(lì)學(xué)生相互競(jìng)爭(zhēng),評(píng)價(jià)結(jié)果按適當(dāng)?shù)谋壤?jì)入期末總評(píng)成績(jī),能培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)、表現(xiàn)自我的意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2.5采用現(xiàn)場(chǎng)與課堂相結(jié)合的教學(xué)方法

《有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)》是與生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系的一門專業(yè)課程,甚至可以說(shuō)是實(shí)際生產(chǎn)的縮寫。有條件的話,我們可以到學(xué)校附近的工廠去看看相同的產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)流程。把工廠的流程與課本上的內(nèi)容作比較,看看有何異同。我院對(duì)化工類各專業(yè)的學(xué)生都安排有專門的時(shí)間去附近的株洲化工廠等大中型化工企業(yè)去進(jìn)行實(shí)習(xí)的時(shí)間。教師可以考慮把教室搬到車間進(jìn)行教學(xué),采用現(xiàn)場(chǎng)與課堂相結(jié)合的教學(xué)方法。請(qǐng)看以下教學(xué)案例設(shè)計(jì):

課程教學(xué)單元設(shè)計(jì)案例:

不拘泥于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,采用現(xiàn)場(chǎng)與課堂相結(jié)合的教學(xué)方法,能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性;有利于增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),做到理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合;有利于培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、學(xué)以致用的工作態(tài)度,提高其表達(dá)能力。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)結(jié)果以適當(dāng)?shù)谋壤?jì)入期末總評(píng)成績(jī)。

3.結(jié)語(yǔ)

《有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)》是一門專業(yè)課程,其相關(guān)內(nèi)容建立在《有機(jī)化學(xué)》與《物理化學(xué)》等基礎(chǔ)學(xué)科之上,教師在教學(xué)中要重視對(duì)學(xué)生所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)的及時(shí)復(fù)習(xí)和應(yīng)用,還應(yīng)通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)方式方法進(jìn)行改革。筆者結(jié)合對(duì)本課程的教學(xué)經(jīng)歷,對(duì)采用模塊式教學(xué)方法、探究式教學(xué)方法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué),以及現(xiàn)場(chǎng)與課堂相結(jié)合等教學(xué)方法進(jìn)行了探討。通過(guò)教學(xué)改革,可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)與參與課程的積極性和主動(dòng)性,提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),能有效地培養(yǎng)其溝通與表達(dá)能力,使學(xué)生從“要我學(xué)”逐漸轉(zhuǎn)變到“我要學(xué)”,可以有效達(dá)到融“知識(shí)、技能、態(tài)度”于一體的課程教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn):

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[2]黃克孝.高職院校的歷史使命與課程改革[J].職教通訊,2007,(1):37-39.

篇6

1 問(wèn)題的提出

21世紀(jì)高新技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn),高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)代經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的核心,世界各國(guó)都在搶占高新技術(shù)的制高點(diǎn)。我國(guó)在“十一五”規(guī)劃中更是把發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要手段。我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的工業(yè)產(chǎn)值從1998年的7110.66億元,增長(zhǎng)到2007年的50461.17億元,年均增長(zhǎng)24.1%,成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)中最有活力的一部分。2007年,我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)保持較快發(fā)展,高新技術(shù)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)一步提高。全年規(guī)模以上高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值51207億元,比上年增長(zhǎng)20.4%;完成增加值11551億元,比上年增長(zhǎng)17.8%。當(dāng)年,我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)品出口貿(mào)易總額為3478億美元,比上年增長(zhǎng)23.6%;高新技術(shù)產(chǎn)品出口貿(mào)易占全部商品出口貿(mào)易總額的比重達(dá)到28.6%[1]。目前現(xiàn)代企業(yè)管理論文,我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大,成為拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要力量。

然而,在我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中,一些核心領(lǐng)域缺乏原創(chuàng)性技術(shù),導(dǎo)致企業(yè)自主創(chuàng)新能力較為薄弱,缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。近年來(lái),中國(guó)政府將“提高自主創(chuàng)新能力,建立創(chuàng)新型國(guó)家”作為新時(shí)期國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的核心,試圖通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新、科技進(jìn)步來(lái)提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)顯示,近年來(lái)中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新投入持續(xù)攀升,R&D經(jīng)費(fèi)從1998年的56.45億 元,增長(zhǎng)到2007年的545.32億元,年均增長(zhǎng)28.44%;R&D人員總量也有大量增長(zhǎng),從1998年的70879人年,增長(zhǎng)到2007年的248228人年,年均增長(zhǎng)14.94%。但與此同時(shí),新產(chǎn)品銷售收入從1998年的1207.254億元,增長(zhǎng)到2007年的10303.222億元,年均增長(zhǎng)只有26.68%,比R&D經(jīng)費(fèi)年均增長(zhǎng)率還低[1]。由此可見,增加創(chuàng)新資源投入只是發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的必要條件而非充分條件。中國(guó)在原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中,不僅要注重創(chuàng)新資源的總量投入,更要注重其效率問(wèn)題,特別是在相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家,中國(guó)科技創(chuàng)新資源嚴(yán)重不足的情況下,效率問(wèn)題就變得更為突出論文提綱怎么寫。

如何設(shè)計(jì)一個(gè)高效的R&D測(cè)評(píng)系統(tǒng)現(xiàn)代企業(yè)管理論文,國(guó)外學(xué)者做過(guò)相關(guān)研究。Brown和Svenson(1998)提出了最著名的R&D系統(tǒng)框架模型——B-S模型,認(rèn)為R&D系統(tǒng)方法由輸入、處理系統(tǒng)、輸出等八個(gè)主要的單元組成[2]。Kerssens-van Drogelen(1999)從影響R&D績(jī)效的權(quán)變因素、測(cè)度方法和技術(shù)等構(gòu)建了R&D績(jī)效測(cè)評(píng)系統(tǒng)[3]。Bourne(2000)等認(rèn)為,實(shí)施一個(gè)完整的績(jī)效測(cè)度體系應(yīng)包括績(jī)效測(cè)度的指標(biāo)設(shè)計(jì)、測(cè)度指標(biāo)的選取等四個(gè)步驟[4]。Begemann(2000)提出一個(gè)動(dòng)態(tài)的績(jī)效測(cè)度體系框架[5]。近年來(lái),國(guó)內(nèi)不少學(xué)者運(yùn)用參數(shù)或非參數(shù)方法從不同視角對(duì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)效率進(jìn)行了測(cè)度。余泳澤(2009)基于價(jià)值鏈的視角,將高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程分為技術(shù)開發(fā)和技術(shù)成果轉(zhuǎn)化兩個(gè)階段,并利用DEA模型分別對(duì)各階段的效率及其影響因素進(jìn)行了實(shí)證研究[6]。官建成、陳凱華(2009)綜合運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的松馳測(cè)度和臨界效率測(cè)度模型,對(duì)中國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行了測(cè)度[7]。朱有為、徐康寧(2006)利用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)測(cè)算了中國(guó)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)效率及影響因素[8]。

綜上文獻(xiàn),國(guó)內(nèi)學(xué)者從不同側(cè)面探討高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的績(jī)效測(cè)評(píng)及影響因素,對(duì)完善高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新理論與實(shí)踐有不同程度的促進(jìn)作用。遺憾的是,專門研究原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率的測(cè)評(píng),并分析其效率高低的關(guān)鍵影響因素的文獻(xiàn)很少。原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)如何界定?創(chuàng)新效率如何測(cè)評(píng)?其關(guān)鍵影響因素有哪些?找準(zhǔn)并有效解決這些問(wèn)題,對(duì)提高高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的原創(chuàng)性,并提高原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率,加快發(fā)展原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)起不可或缺的作用,為政府的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化決策提供科學(xué)依據(jù)。本文通過(guò)界定原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的范圍,基于創(chuàng)新鏈視角,運(yùn)用DEA方法從兩階段測(cè)度原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率,并分析影響效率的關(guān)鍵因素,在此基礎(chǔ)上針對(duì)性提出有效提高原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率的政策建議,以期為政府和企業(yè)提升我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的決策提供參考。

2 原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)范圍界定及創(chuàng)新效率的測(cè)度方法

1. 原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)范圍界定

在創(chuàng)新的產(chǎn)出方面,專利是一個(gè)被經(jīng)常采用的指標(biāo)(Griliches,1990[9];池仁勇等,2004[10];官建成、何穎,2005[11];劉樹、張玲,2006[12])。在發(fā)明、實(shí)用新型和外觀設(shè)計(jì)三種專利中現(xiàn)代企業(yè)管理論文,發(fā)明專利技術(shù)含量高且申請(qǐng)量很少受到專利授權(quán)機(jī)構(gòu)審查能力的約束,更能客觀反映一個(gè)地區(qū)原始創(chuàng)新能力與科技綜合實(shí)力(Liu & White,2001[13];Guan & Gao,2009[14];劉鳳朝,2006[15] ,白俊紅等,2009[16])。新產(chǎn)品銷售收入是衡量創(chuàng)新產(chǎn)出的另一個(gè)指標(biāo),但其中的新產(chǎn)品,若源自于三種專利中的實(shí)用新型和外觀設(shè)計(jì),其技術(shù)含量沒(méi)有發(fā)明專利高。鑒于此,本文放棄“新產(chǎn)品銷售收入”而以“發(fā)明專利”相對(duì)近似衡量高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的原始性。

由于原創(chuàng)性產(chǎn)業(yè)的界定在國(guó)內(nèi)尚無(wú)先例可循,到目前為此,學(xué)術(shù)界難以找到比發(fā)明專利更好的反映原創(chuàng)性替代指標(biāo)。本文認(rèn)為“高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的擁有發(fā)明專利數(shù)占三種專利申請(qǐng)總數(shù)的百分比”在一定程度上可以相對(duì)較好地反映中國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的原創(chuàng)性水平。為研究問(wèn)題的方便,考慮數(shù)據(jù)的可獲得性和樣本容量大小對(duì)實(shí)證結(jié)果的影響,以及中國(guó)目前高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)原始創(chuàng)新能力較弱的現(xiàn)狀。本文從1999-2008年高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)里以“發(fā)明專利占專利總數(shù)百分比(臨界值暫定為70%)”從高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的17個(gè)行業(yè)中篩選出反映相對(duì)原創(chuàng)性較高的中國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的12個(gè)行業(yè)。需要說(shuō)明的是,原創(chuàng)性是個(gè)相對(duì)概念,如果是原創(chuàng)性相對(duì)發(fā)達(dá)的國(guó)家,臨界值可適當(dāng)放大。

2.創(chuàng)新效率的測(cè)度方法

DEA(Data Envelopment Analysis,數(shù)據(jù)包絡(luò)分析)方法是測(cè)度同類型決策單元(Decision Making Unit, DMU)相對(duì)效率最為常用的方法之一,它由著名運(yùn)籌學(xué)家Charnes、Cooper和Rhodes于1978年首先提出[10],現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于銀行、高校、醫(yī)院、保險(xiǎn)公司以及制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等諸多領(lǐng)域的效率評(píng)價(jià)。現(xiàn)有文獻(xiàn)中,有關(guān)區(qū)域創(chuàng)新效率的測(cè)度亦基本上是基于DEA方法展開的,本文利用DEA方法中的CCR模型,以我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的每個(gè)行業(yè)為基本決策單元測(cè)度其創(chuàng)新效率。對(duì)于任一決策單元DMU0,其對(duì)偶形式的CCR模型可表示為

式中:為決策單元的個(gè)數(shù),和分別為輸入與輸出變量的個(gè)數(shù),為投入要素,為產(chǎn)出要素,為決策單元DMU0的有效值。若且,則決策單元DEA有效;若,且或時(shí),則決策單元為弱DEA有效;若,則決策單元非DEA有效[17]論文提綱怎么寫。

3 原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率的兩階段測(cè)度及其分析

完整的技術(shù)創(chuàng)新鏈包括:研究、開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和生產(chǎn)四大環(huán)節(jié)。由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)涉及的要素太多,由于篇幅所限,為簡(jiǎn)化起見,本文只研究原創(chuàng)性高新性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈的兩個(gè)階段,即:技術(shù)開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化兩個(gè)階段(見圖1),分別測(cè)度兩階段的創(chuàng)新效率。

3.1 兩階段的變量選取與數(shù)據(jù)說(shuō)明

1.技術(shù)開發(fā)階段

技術(shù)開發(fā)階段的投入指標(biāo):R&D經(jīng)費(fèi),R&D人員。產(chǎn)出指標(biāo):擁有發(fā)明專利數(shù),屬于一種中間產(chǎn)出現(xiàn)代企業(yè)管理論文,它是指將研發(fā)投入轉(zhuǎn)化為知識(shí)產(chǎn)出的能力,從某個(gè)角度反映了原創(chuàng)性科技產(chǎn)出。

數(shù)據(jù)處理方面,主要考慮三個(gè)因素:數(shù)據(jù)的缺失導(dǎo)致采樣不全面;技術(shù)投入和產(chǎn)出之間的時(shí)滯性;價(jià)格因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)的虛增或虛減。(1)在技術(shù)開發(fā)階段的投入產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù)處理方面,本文采用了移動(dòng)平均法和線性插值法彌補(bǔ)了部分產(chǎn)業(yè)在某些年份數(shù)據(jù)缺失的問(wèn)題。(2)科技從研發(fā)投入到新專利通常需要一定的周期,同時(shí)各種創(chuàng)新活動(dòng)周期存在較大差異性,例如電子及通信設(shè)備制造業(yè)的幾個(gè)月到醫(yī)藥制造業(yè)和航空航天器制造業(yè)的幾年不等,且時(shí)有交叉,使得投入和產(chǎn)出數(shù)據(jù)不對(duì)應(yīng)。本文選擇滯后期1 年,投入數(shù)據(jù)選擇1998-2007年,產(chǎn)出數(shù)據(jù)選擇1999-2008年。(3)有關(guān)研發(fā)經(jīng)費(fèi)的平減方面,首先是要確定R&D價(jià)格指數(shù)來(lái)將當(dāng)年價(jià)格核算的經(jīng)費(fèi)總值折算為可比價(jià)格,根據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2009)的有關(guān)數(shù)據(jù),構(gòu)造R&D價(jià)格指數(shù)如下:R&D價(jià)格指數(shù)=0.75*工業(yè)品出廠價(jià)格指數(shù)+0.25*居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)。其中工業(yè)品出廠價(jià)格指數(shù)和居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)的基年均定為1998年。然后計(jì)算出R&D經(jīng)費(fèi)1998-2007年的年平均增值率,即,關(guān)于R&D存量的折舊率,參考已有文獻(xiàn)通常采用的折舊率,基年1998的R&D存量,這里用所有時(shí)期的R&D支出的年平均增長(zhǎng)率代替1998年之前的R&D支出的平均增長(zhǎng)率,則1998的R&D經(jīng)費(fèi)存量用公式表示為,以后各年的R&D經(jīng)費(fèi)存量通過(guò)永續(xù)盤存法的方法推導(dǎo)得:。

2.成果轉(zhuǎn)化階段

成果轉(zhuǎn)化階段的投入指標(biāo):技術(shù)投入為技術(shù)開發(fā)階段產(chǎn)出,即擁有發(fā)明專利數(shù)(反映原創(chuàng)性科技產(chǎn)出),經(jīng)費(fèi)投入為技術(shù)改造經(jīng)費(fèi),人員投入為科技從業(yè)人員。產(chǎn)出指標(biāo):考慮到要求能直觀體現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新成果在商業(yè)上使企業(yè)獲利的能力,以及市場(chǎng)通過(guò)吸收技術(shù)創(chuàng)新而帶來(lái)增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的能力,因此選用新產(chǎn)品銷售收入和新產(chǎn)品出口銷售收入作為成果轉(zhuǎn)化階段的產(chǎn)出指標(biāo)。

數(shù)據(jù)處理方面現(xiàn)代企業(yè)管理論文,數(shù)據(jù)的缺失、時(shí)滯性的處理方法與技術(shù)開發(fā)階段相同。價(jià)格指數(shù)方面,成果轉(zhuǎn)化階段的技術(shù)投入指標(biāo)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)選用的平減指數(shù)采用R&D價(jià)格指數(shù),而在產(chǎn)出指標(biāo)新產(chǎn)品銷售收入和新產(chǎn)品出口銷售收入的平減指數(shù)的考慮上,將高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)劃分為兩類,一類是醫(yī)藥制造業(yè)中的三個(gè)細(xì)分的產(chǎn)業(yè);另一類屬于機(jī)械電子行業(yè)即其余的四大產(chǎn)業(yè)。因而在這兩個(gè)產(chǎn)業(yè)的指數(shù)選取上也是有所不同的,前者選用化學(xué)工業(yè)1998年為基年將當(dāng)年價(jià)格核算的經(jīng)費(fèi)總值折算為可比價(jià)格,后者選用機(jī)械工業(yè)1998年為基年將當(dāng)年價(jià)格核算的經(jīng)費(fèi)總值折算為可比價(jià)格。技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)的數(shù)據(jù)處理在年平均增長(zhǎng)率,折舊率以及基年和以后各年的存量處理方法都同研發(fā)經(jīng)費(fèi)的處理。

3.2 實(shí)證結(jié)果及分析

1 .我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率整體分析:基于技術(shù)創(chuàng)新鏈視角

根據(jù)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技活動(dòng)的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù),運(yùn)用DEA測(cè)算兩階段創(chuàng)新效率值(如表1).

表1 技術(shù)開發(fā)階段和成果轉(zhuǎn)化階段效率

行業(yè)

技術(shù)開發(fā)效率

成果轉(zhuǎn)化效率

化學(xué)藥品制造

0.324

0.209

中成藥制造

1

0.055

生物、生化制品的制造

0.54

0.104

飛機(jī)制造及修理

0.099

0.501

航天器制造

0.042

0.282

雷達(dá)及配套設(shè)備制造

0.128

0.531

廣播電視設(shè)備制造

0.53

0.266

電子器件制造

0.434

0.557

電子元件制造

0.288

0.516

電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造

0.554

1

醫(yī)療設(shè)備及器械制造

0.99

0.103

儀器儀表制造

0.659

0.157

平均值

0.466

0.357

由表1知,技術(shù)開發(fā)階段效率(0.466)的平均值大于成果轉(zhuǎn)化階段(0.357),說(shuō)明我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的成果轉(zhuǎn)化效率已落后于技術(shù)開發(fā)效率,科學(xué)技術(shù)向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的效率亟待增強(qiáng)。

綜合表1的技術(shù)開發(fā)階段和成果轉(zhuǎn)化階段效率(行業(yè))的數(shù)據(jù)結(jié)果,得出各個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率中技術(shù)開發(fā)階段和成果轉(zhuǎn)化階段的二維分布圖,如圖2所示。

圖2 兩階段原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率矩陣圖

從圖中可以看出,12個(gè)行業(yè)中只有電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造1個(gè)行業(yè)處于高技術(shù)開發(fā)效率高成果轉(zhuǎn)化效率的C區(qū)域;落在高技術(shù)開發(fā)效率低成果轉(zhuǎn)化效率B區(qū)域的有5 個(gè)行業(yè):中成藥制造、醫(yī)療設(shè)備及器件制造、儀表儀器制造、廣播電視設(shè)備制造和生物與生化制品制造;位于低技術(shù)開發(fā)效率高成果轉(zhuǎn)化效率D區(qū)域的有4 個(gè)行業(yè):電子器件制造、電子元件制造和雷達(dá)及配套設(shè)備制造、飛機(jī)制造及修理;其余的2個(gè)行業(yè)都落在低技術(shù)開發(fā)效率低成果轉(zhuǎn)化效率的A區(qū)域。

由圖2可進(jìn)一步看出原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)效率的原因及其相應(yīng)的調(diào)整方向,具體如下:

A類行業(yè)——低開發(fā)低轉(zhuǎn)化

航天器、化學(xué)藥品制造,這些行業(yè)的研發(fā)階段投入了大量資金但收效卻不顯著,同時(shí)在成果轉(zhuǎn)化階段盲目投資,對(duì)投資的質(zhì)量(消化吸收、技術(shù)引進(jìn)等)重視不夠。對(duì)于這類行業(yè)應(yīng)該兩階段同時(shí)加強(qiáng),既要提高技術(shù)開發(fā)效率又要提高成果轉(zhuǎn)化效率。

B類行業(yè)——高開發(fā)低轉(zhuǎn)化

儀器儀表、醫(yī)藥類、生物與生化制品制造行業(yè)等,屬于國(guó)家相對(duì)比較傳統(tǒng)行業(yè),有一定的技術(shù)積累,并且近幾年國(guó)家加大研發(fā)投入,技術(shù)開發(fā)效率高;但由于經(jīng)濟(jì)不可行,技術(shù)不確定現(xiàn)代企業(yè)管理論文,缺乏轉(zhuǎn)化資金等,導(dǎo)致成果轉(zhuǎn)化率低。這類行業(yè)應(yīng)當(dāng)在不降低技術(shù)開發(fā)階段效率的前提下,重點(diǎn)加強(qiáng)成果轉(zhuǎn)化階段的效率。

C類行業(yè)——高開發(fā)高轉(zhuǎn)化

這類行業(yè)屬于發(fā)展比較成熟的行業(yè),其技術(shù)開發(fā)階段的效率和成果轉(zhuǎn)化階段的效率都比較高, 是其他類型行業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。這類行業(yè)的資金、人才和技術(shù)投入與產(chǎn)出發(fā)展比較配套,經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)好,屬于我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先鋒論文提綱怎么寫。

D類行業(yè)——低開發(fā)高轉(zhuǎn)化

電子類、飛機(jī)與雷達(dá)類,說(shuō)明此類行業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)比較弱大多是引進(jìn)后轉(zhuǎn)化,缺乏技術(shù)開發(fā),技術(shù)開發(fā)效率不高;在成果轉(zhuǎn)化階段,技術(shù)比較成熟,實(shí)現(xiàn)了較高的成果轉(zhuǎn)化效率,總體上限制了技術(shù)創(chuàng)新能力的提升。這類行業(yè)應(yīng)在不降低成果轉(zhuǎn)化階段效率的前提下,重點(diǎn)提高其技術(shù)開發(fā)階段的效率。

圖2 整體可看出,我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)行業(yè)除了電子類產(chǎn)品外,大部分行業(yè)都存在科技成果轉(zhuǎn)化效率偏低的問(wèn)題。可能的原因是:1、研發(fā)項(xiàng)目缺乏市場(chǎng)導(dǎo)向,導(dǎo)致技術(shù)轉(zhuǎn)化比較困難。高校、科研院所許多研發(fā)成果技術(shù)含量高,但生產(chǎn)成本很高,缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,或者不具備行業(yè)生產(chǎn)能力,導(dǎo)致轉(zhuǎn)化困難。二是許多技術(shù)不成熟、不穩(wěn)定,不具備產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)條件,在技術(shù)轉(zhuǎn)移中存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。2、技術(shù)轉(zhuǎn)移對(duì)接程度不高。高校和科研院所的科技成果是為了“科研”而不是為了企業(yè)的需求,成果無(wú)法迅速轉(zhuǎn)化,科研的重復(fù)和浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重現(xiàn)代企業(yè)管理論文,導(dǎo)致成果轉(zhuǎn)化效率偏低。3、企業(yè)的技術(shù)吸收能力不強(qiáng)。我國(guó)相當(dāng)一部分企業(yè)的技術(shù)屬于落后技術(shù)、傳統(tǒng)技術(shù)和限制技術(shù),從而嚴(yán)重制約了企業(yè)的技術(shù)轉(zhuǎn)移。3、企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移的資金不足。技術(shù)成果轉(zhuǎn)化需要大量的資金投入,通常是技術(shù)開發(fā)的10倍。目前我國(guó)企業(yè)普遍存在資金不足問(wèn)題,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)由于高風(fēng)險(xiǎn)性,很難取得商業(yè)銀行貸款支持。由于受條件限制,獲得政府專項(xiàng)資金扶持的也很少。5、缺乏有效的技術(shù)轉(zhuǎn)移機(jī)制。一是缺乏相關(guān)的法律法規(guī)。二是缺乏政策扶持。三是缺乏合理的評(píng)估機(jī)制。四是缺乏風(fēng)險(xiǎn)投資。五是雙方信息不對(duì)稱[18]。

針對(duì)以上四類不同的行業(yè),可以采取不同的提升渠道:?jiǎn)芜呁黄剖教嵘?。即在技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中,針對(duì)各個(gè)行業(yè)不同的情況,保持住原先的效率高的階段,以其效率低的階段為突破口,加強(qiáng)投入和產(chǎn)出的配比,以提升B、D類行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新的整體效率。

漸進(jìn)式提升:例如或者。對(duì)于A類行業(yè)的效率提升方式有多種渠道,就是先集中精力將某一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮至最大,同時(shí)再極力彌補(bǔ)劣勢(shì),通過(guò)B或D區(qū)的過(guò)渡,最終成功進(jìn)入成為C類行業(yè)。

跨越式發(fā)展:,A類行業(yè)需要具備雄厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),并且在發(fā)展過(guò)程中要注重技術(shù)開發(fā)效率和成果轉(zhuǎn)化效率兩手抓,在條件具備的情況下,實(shí)現(xiàn)的跳躍式發(fā)展渠道是有可能的。

2.技術(shù)開發(fā)階段的效率分析及投入與產(chǎn)出分析

用DEA方法測(cè)度的技術(shù)開發(fā)階段的創(chuàng)新效率及投入冗余與產(chǎn)出松弛情況如下 (見表2).

(1)效率分析

表2 1999-2008年我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)階段的平均創(chuàng)新效率與差額值

效率

差額

行業(yè)

crste

vrste

scale

規(guī)模效應(yīng)

擁有發(fā)明專利數(shù)

R&D人員

R&D經(jīng)費(fèi)

化學(xué)藥品制造

0.324

0.324

1

-

100

0.0

中成藥制造

1

1

1

-

0.0

生物與生化制品的制造

0.54

0.738

0.731

irs

6139.5

飛機(jī)制造及修理

0.099

0.099

0.991

irs

1131

0.0

航天器制造

0.042

0.307

0.136

irs

23

8883.5

雷達(dá)及配套設(shè)備制造

0.128

0.396

0.324

irs

14

52

0.0

廣播電視設(shè)備制造

0.53

1

0.53

irs

0.0

電子器件制造

0.434

0.435

0.999

-

25944.0

電子元件制造

0.288

0.288

0.997

irs

241

0.0

電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造

0.554

0.563

0.985

irs

91780.1

醫(yī)療設(shè)備及器械制造

0.99

1

0.99

irs

0.0

儀器儀表制造

0.659

0.66

0.999

irs

2622

0.0

平均值

0.466

0.568

0.807

3

346

11062.3

從表2可看出原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)階段的創(chuàng)新效率(crste):

中成藥制造和醫(yī)療設(shè)備及器械制造的創(chuàng)新效率分別為1,0.99,創(chuàng)新效率較高;而飛機(jī)制造及修理、航天器制造、雷達(dá)及配套設(shè)備制造3 個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新效率分別為0.099,0.042,0.128,創(chuàng)新效率較低論文提綱怎么寫。生物與生化制品的制造、航天器制造、雷達(dá)及配套設(shè)備制造、廣播電視設(shè)備制造、醫(yī)療設(shè)備及器械制造5 個(gè)行業(yè)的規(guī)模效率分別為:0.731,0.136,0.324,0.53,0.99,分別小于相應(yīng)行業(yè)的純創(chuàng)新效率現(xiàn)代企業(yè)管理論文,無(wú)效率主要來(lái)自規(guī)模無(wú)效率,可能的原因:這5個(gè)行業(yè)規(guī)模擴(kuò)張過(guò)快,內(nèi)部協(xié)調(diào)管理能力不足管理費(fèi)用增加幅度大于規(guī)模擴(kuò)張帶來(lái)的成本降低的幅度。其它行業(yè)(除中成藥制造外)的規(guī)模效率分別大于相應(yīng)的純創(chuàng)新效率,無(wú)效率主要是源于純技術(shù)無(wú)效率。我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)行業(yè)技術(shù)開發(fā)階段創(chuàng)新效率平均值僅為0.466,創(chuàng)新效率較低可能是因?yàn)檫@些行業(yè)過(guò)多追求技術(shù)開發(fā)的投資規(guī)模而忽視了技術(shù)開發(fā)效率。這為各行業(yè)技術(shù)開發(fā)階段效率低找準(zhǔn)癥結(jié)所在,并提高其效率提供科學(xué)依據(jù)。

(2)投入冗余與產(chǎn)出松弛、規(guī)模效應(yīng)分析

為了探討1999-2008年間我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)效率的特點(diǎn)并且尋找未達(dá)到有效值的根源,用基于產(chǎn)出導(dǎo)向的DEA模型CCR度量了各個(gè)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)。

從投入角度看,生物與生化制品的制造、航天器制造、電子器件制造、電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造這4個(gè)行業(yè)都存在研發(fā)經(jīng)費(fèi)冗余,分別為6239.5萬(wàn)元, 8883.5萬(wàn)元, 25944萬(wàn)元,91780.1萬(wàn)元;相對(duì)而言,研發(fā)人員顯得不足。化學(xué)藥品制造、飛機(jī)制造及修理、雷達(dá)及配套設(shè)備制造、電子元件制造、儀器儀表制造這5個(gè)行業(yè)都存在研發(fā)人員冗余,分別為100人,1131人, 52人,241人,2622人,相對(duì)而言,研發(fā)經(jīng)費(fèi)顯得不足。中成藥制造和醫(yī)療設(shè)備及器械制造的創(chuàng)新效率分別為1,0.99,效率最佳,不存在投入冗余和產(chǎn)出松弛。從產(chǎn)出角度看,航天器制造和雷達(dá)及配套設(shè)備制造產(chǎn)出松弛分別為23個(gè),14個(gè),存在擁有發(fā)明專利總量不足。這些行業(yè)需要加大技術(shù)開發(fā)的原始創(chuàng)新力度。這為進(jìn)一步調(diào)整科技投入產(chǎn)出方向和幅度,提高技術(shù)開發(fā)階段效率提供準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。

從規(guī)模效應(yīng)來(lái)看,除了化學(xué)藥品制造、中成藥制造、電子器件制造這3個(gè)行業(yè)處于規(guī)模效應(yīng)不變外,其它行業(yè)處于規(guī)模遞增,這些行業(yè)可進(jìn)一步增大研發(fā)資源的投入以提高技術(shù)開發(fā)階段的效率。

2.成果轉(zhuǎn)化階段的效率分析及投入與產(chǎn)出分析

用DEA方法測(cè)度的成果轉(zhuǎn)化階段的創(chuàng)新效率及投入冗余與產(chǎn)出松弛情況見(表3)

(1)效率分析

表3 1999-2008年我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)成果轉(zhuǎn)化階段的平均創(chuàng)新效率與差額值

效率

差額

行業(yè)

crste

vrste

scale

規(guī)模效應(yīng)

新產(chǎn)品銷售收入

新產(chǎn)品出口銷售收入

擁有發(fā)明專利數(shù)

技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)

年平均就業(yè)人員

化學(xué)藥品制造

0.209

0.222

0.904

irs

0.0

586274.6

221151.2

62714

中成藥制造

0.055

0.17

0.322

irs

0.0

211811.9

39

0.0

生物與生化制品的制造

0.104

0.69

0.15

irs

0.0

18150.0

27

0.0

飛機(jī)制造及修理

0.501

0.534

0.938

irs

0.0

906360.1

390404.7

102711

航天器制造

0.282

1

0.282

irs

0.0

0.0

0.0

雷達(dá)及配套設(shè)備制造

0.531

1

0.531

irs

0.0

0.0

0.0

廣播電視設(shè)備制造

0.266

1

0.266

irs

0.0

0.0

0.0

電子器件制造

0.557

0.565

0.985

irs

1415025.5

0.0

264215.0

114122

電子元件制造

0.516

0.533

0.968

irs

918319.9

0.0

235985.1

464750

電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造

1

1

1

-

0.0

0.0

0.0

醫(yī)療設(shè)備及器械制造

0.103

0.4

0.258

irs

0.0

54444.3

16

0.0

儀器儀表制造

0.157

0.184

0.855

irs

0.0

188935.1

0.0

10241

平均值

0.357

0.608

0.625

194445.4

163831.3

7

92646.3

62878

從表3可看出原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)成果轉(zhuǎn)化的創(chuàng)新效率(crste):

電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造的成果轉(zhuǎn)化效率(為1.000)達(dá)到最佳外,其它行業(yè)效率都較低;而中成藥制造、生物與生化制品制造、化學(xué)藥品制造、醫(yī)療設(shè)備及器件制造和儀器儀表制造4 個(gè)行業(yè)的成果轉(zhuǎn)化效率較低,分別為0.055, 0.104, 0.103, 0.157。生物與生化制品制造、航天器制造、雷達(dá)及配套設(shè)備制造、廣播電視設(shè)備制造、醫(yī)療設(shè)備及器械制造5 個(gè)行業(yè)的規(guī)模效率分別為:0.15, 0.282, 0.531, 0.266, 0.258,分別小于相應(yīng)的純創(chuàng)新效率,無(wú)效率主要來(lái)源于規(guī)模無(wú)效率;其他行業(yè)的無(wú)效率均主要來(lái)自純技術(shù)無(wú)效率,純技術(shù)無(wú)效率可能是因?yàn)檫@個(gè)行業(yè)既定的投入資源提供相應(yīng)產(chǎn)出能力比較弱。我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在成果轉(zhuǎn)化階段創(chuàng)新效率平均值僅為0.357現(xiàn)代企業(yè)管理論文,創(chuàng)新效率低,可能是因?yàn)檫@些行業(yè)過(guò)多的追求投資規(guī)模,不注重投資效率造成的。這為各行業(yè)成果轉(zhuǎn)化階段創(chuàng)新效率存在的問(wèn)題找準(zhǔn)癥結(jié)所在,為有效提高其效率提供科學(xué)依據(jù)。

(2)投入冗余與產(chǎn)出松弛、規(guī)模效應(yīng)分析

從產(chǎn)出角度看,電子器件制造、電子元件制造2 個(gè)行業(yè)的收益性產(chǎn)出不足,相應(yīng)的新產(chǎn)品銷售收入松弛分別為:1415025.5萬(wàn)元, 918319.9萬(wàn)元?;瘜W(xué)藥品制造、中成藥制造、生物與生化制品的制造、飛機(jī)制造及修理、醫(yī)療設(shè)備及器械制造、醫(yī)療設(shè)備及器械制造6個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)性產(chǎn)出存在不足,新產(chǎn)品出口銷售收入松弛分別為:586274.6萬(wàn)元,211811.9萬(wàn)元,18150.0萬(wàn)元,906360.1萬(wàn)元,54444.3萬(wàn)元,188935.1萬(wàn)元。這些行業(yè)要加大科技成果商業(yè)化,同時(shí)加大新產(chǎn)品出口的競(jìng)爭(zhēng)性力度。從投入角度看,造成我國(guó)高新技術(shù)行業(yè)成果轉(zhuǎn)化階段效率低下的原因主要集中在投入冗余上。中成藥制造、生物與生化制品的制造、醫(yī)療設(shè)備及器械制造,擁有專利發(fā)明數(shù)與技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)的冗余分別為39個(gè),27個(gè),16個(gè);相對(duì)而言,技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)、年平均就業(yè)人員顯得不足。儀器儀表制造中年平均就業(yè)人員的冗余分別為:10241人,相對(duì)而言,擁有專利發(fā)明數(shù)的技術(shù)性投入、技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)顯得不足。這為進(jìn)一步調(diào)整其科技投入產(chǎn)出方向和幅度,提高成果轉(zhuǎn)化階段效率提供準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。

4 結(jié)論與政策啟示

4.1 結(jié)論

本文運(yùn)用DEA方法測(cè)度了1999-2008年我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)各行業(yè)創(chuàng)新效率、規(guī)模效應(yīng)、投入與產(chǎn)出的冗余與松弛狀況。研究結(jié)論可概括為以下幾點(diǎn)。第一,我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的成果轉(zhuǎn)化效率已落后于技術(shù)開發(fā)效率,科學(xué)技術(shù)向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化的效率亟待增強(qiáng)論文提綱怎么寫。第二,我國(guó)原創(chuàng)性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)除了電子類產(chǎn)品外,大部分行業(yè)都存在科技成果轉(zhuǎn)化效率偏低的問(wèn)題。第三現(xiàn)代企業(yè)管理論文,技術(shù)開發(fā)階段,中成藥制造和醫(yī)療設(shè)備及器械制造的創(chuàng)新效率較高,飛機(jī)制造及修理、航天器制造、雷達(dá)及配套設(shè)備制造業(yè)的創(chuàng)新效率較低。相對(duì)于研發(fā)人員和研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入,技術(shù)開發(fā)階段的原創(chuàng)性產(chǎn)出(擁有發(fā)明專利數(shù))不足。第四,成果轉(zhuǎn)化階段,電子計(jì)算機(jī)整機(jī)制造創(chuàng)新效率最高外,其它行業(yè)效率較低?;瘜W(xué)藥品制造、中成藥制造等行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)性產(chǎn)出存在不足。第五,從投入產(chǎn)出角度看,兩個(gè)階段的不同行業(yè)創(chuàng)新效率低的原因各不相同,有的源于規(guī)模無(wú)效率,有的源于純技術(shù)無(wú)效率。從規(guī)模效應(yīng)看,兩階段的大部分行業(yè)都處于規(guī)模遞增階段。

4.2 政策啟示

其一,各個(gè)行業(yè)應(yīng)根據(jù)本行業(yè)創(chuàng)新活動(dòng)是否達(dá)到生產(chǎn)前沿、兩個(gè)階段的實(shí)際投入產(chǎn)出的冗余與松弛、規(guī)模性等進(jìn)行改善,有針對(duì)性調(diào)整各行業(yè)的兩階段的科技投入或產(chǎn)出的方向與幅度,使創(chuàng)新效率盡可能向生產(chǎn)前沿移動(dòng)。

其二,不同行業(yè)根據(jù)本行業(yè)目前技術(shù)創(chuàng)新鏈的不同階段創(chuàng)新效率狀況,分別單邊突破式、激進(jìn)式、跨越式渠道提升各自創(chuàng)新鏈的不同階段創(chuàng)新效率。

其三,為有效提高原創(chuàng)性高新技術(shù)行業(yè)的成果轉(zhuǎn)化率??蓮囊韵路矫嬷郑禾岣哐邪l(fā)項(xiàng)目缺乏市場(chǎng)導(dǎo)向、技術(shù)轉(zhuǎn)移對(duì)接程度、企業(yè)的技術(shù)吸收能力。加大企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移的資金,加大風(fēng)險(xiǎn)投資。完善缺乏有效的技術(shù)轉(zhuǎn)移機(jī)制的法律法規(guī)、政策扶持、合理的評(píng)估機(jī)制、雙方信息的對(duì)稱化程度。

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篇7

納米科技是指在納米尺度(1到100納米之間)上研究物質(zhì)(包括原子、分子的操縱)的特性和相互作用(主要是量子特性),以及利用這些特性的多學(xué)科交叉的科學(xué)和技術(shù)。納米科技成果擁有科技成果的特征和納米科技的特點(diǎn)。

2科技成果簡(jiǎn)介

2.1成果定義和特征

科技成果是指對(duì)某一科學(xué)技術(shù)研究為內(nèi)容,通過(guò)試驗(yàn)研究、調(diào)查考察取得的具有一定實(shí)用價(jià)值或?qū)W術(shù)意義的結(jié)果,包括研究課題結(jié)束已取得的最后結(jié)果,研究課題雖未全部結(jié)束但已取得的可以獨(dú)立應(yīng)用或具有一定學(xué)術(shù)意義的階段性成果??萍汲晒哂行路f性與先進(jìn)性、實(shí)用性與重復(fù)性,有獨(dú)立、完整的內(nèi)容和存在形式,應(yīng)通過(guò)一定形式予以確認(rèn)等特征。

2.2科技成果轉(zhuǎn)化描述

科技成果轉(zhuǎn)化是指為了提高生產(chǎn)力水平,對(duì)科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)產(chǎn)生的具有實(shí)用價(jià)值的科技成果進(jìn)行的后續(xù)試驗(yàn)、開發(fā)、應(yīng)用、推廣,直至形成新產(chǎn)品、新工藝、新材料,發(fā)展新產(chǎn)業(yè)的相關(guān)活動(dòng)。從宏觀上來(lái)看,科技成果轉(zhuǎn)化是一個(gè)由科技供給系統(tǒng)、科技轉(zhuǎn)化系統(tǒng)、科技需求系統(tǒng)和科技環(huán)境系統(tǒng)構(gòu)成的大系統(tǒng)。在微觀方面,科技成果轉(zhuǎn)化一般包括實(shí)驗(yàn)室研究、中間試驗(yàn)、工業(yè)性實(shí)驗(yàn)、工廠化生產(chǎn)等諸多環(huán)節(jié)。

2.3科技成果轉(zhuǎn)化三個(gè)發(fā)展階段

科技成果產(chǎn)生階段:該階段主要從確定研究開發(fā)項(xiàng)目開始,到初步成果(產(chǎn)品)形成才基本完成??萍汲晒D(zhuǎn)移階段:該階段主要包括成果(產(chǎn)品)進(jìn)入中試試驗(yàn)和工業(yè)化試驗(yàn)等??萍汲晒麘?yīng)用階段;該階段主要包括成果(產(chǎn)品)進(jìn)入規(guī)模化生產(chǎn),并進(jìn)入市場(chǎng)等。

2.4科技成果轉(zhuǎn)化基本要求

科技成果轉(zhuǎn)化作為一項(xiàng)復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程,需具備多方面條件,滿足多方面要求,如科技成果自身的成熟程度、轉(zhuǎn)化環(huán)境,以及相應(yīng)的政策、社會(huì)服務(wù)與支持等都是重要的轉(zhuǎn)化條件,是順利轉(zhuǎn)化的基本要求。以下分別作說(shuō)明。

2.4.1技術(shù)成熟度

技術(shù)成熟度,即科技成果適應(yīng)社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展需要的實(shí)際水平,是科技成果轉(zhuǎn)化的最根本的條件。技術(shù)成熟度特征:完全成熟的科技成果,應(yīng)當(dāng)是可以立即生產(chǎn)的;不夠成熟的成果則還需再投入進(jìn)行二次開發(fā),才可能投入生產(chǎn),所需要投入量越大,表示成果就越不成熟。技術(shù)不成熟原因:技術(shù)認(rèn)識(shí)不同,科技投入不足,使科研條件和科研深度都較為缺乏;中試環(huán)節(jié)薄弱,中試的欠缺使得成果的先進(jìn)性、適應(yīng)性、配套性、可靠性達(dá)不到要求,難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的需要。例如:長(zhǎng)期以來(lái),由于經(jīng)費(fèi)短缺,我國(guó)中試基地建立的數(shù)目較少。以上海為例,2005年從基礎(chǔ)研究到中試再到產(chǎn)業(yè)化,投資比例為1:1.03:10.55,而較為合理的比例是1:10:100。中試的欠缺使我國(guó)科技成果的轉(zhuǎn)化率低,已經(jīng)成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的一個(gè)“瓶頸”。結(jié)論:科技成果要實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化,首先要求科技成果技術(shù)成熟。因而需加大投資力度,加強(qiáng)中試試驗(yàn)研究力度,形成成熟的、可靠的科技成果,促進(jìn)成果的推廣。

2.4.2轉(zhuǎn)化環(huán)境

轉(zhuǎn)化環(huán)境主要包括轉(zhuǎn)化的市場(chǎng)需求、政策和意識(shí)。第一,樹立以市場(chǎng)為導(dǎo)向的意識(shí)。要從科研源頭起與市場(chǎng)需求相結(jié)合,以形成產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo),針對(duì)現(xiàn)有和潛在市場(chǎng),開發(fā)具有市場(chǎng)前景的科技成果,促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化;要避免科學(xué)研究與市場(chǎng)脫節(jié),造成成熟的技術(shù)也無(wú)法進(jìn)行推廣,致使大量的科技成果無(wú)法產(chǎn)業(yè)化。例如:美國(guó)儀器制造業(yè)對(duì)高科技成果的一項(xiàng)調(diào)查顯示:11項(xiàng)首次發(fā)明的新儀器,思路100%來(lái)自用戶;66項(xiàng)重大改進(jìn),85%來(lái)源自用戶;85項(xiàng)小改小革,67%來(lái)自用戶。結(jié)論:以市場(chǎng)為導(dǎo)向的研究,更容易促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化,科研人員必須始終堅(jiān)持以市場(chǎng)需求為出發(fā)點(diǎn)和歸宿。第二,科技發(fā)展政策。科學(xué)技術(shù)與政策的關(guān)系日益密切。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越依賴國(guó)家的支持,國(guó)家的科技投入和政策引導(dǎo)成為影響科技發(fā)展的重要因素。需著眼于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、依靠科技進(jìn)步機(jī)制的形成和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主體地位的建立來(lái)制定配套政策,加強(qiáng)政府以科技需求為導(dǎo)向的行為,強(qiáng)化政策的激勵(lì)引導(dǎo)作用。政策的制定要從科技成果轉(zhuǎn)化大系統(tǒng)和全過(guò)程出發(fā),在促進(jìn)科技成果供給的政策、促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化過(guò)程整體化的政策等方面,形成體系上的一體化,避免“頭疼醫(yī)頭”、“捉襟見肘”,形成不合力。例如:美國(guó)是獲諾貝爾自然科學(xué)獎(jiǎng)最多的國(guó)家,一方面,美國(guó)較高的物質(zhì)生活待遇吸引了高級(jí)人才;另一方面是美國(guó)適宜的科技政策和社會(huì)文化氛圍,推動(dòng)了科技的發(fā)展。在這個(gè)意義上說(shuō),比爾•蓋茨出現(xiàn)在美國(guó)決不是偶然的。結(jié)論:要有激勵(lì)的政策,更容易促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化。第三,科研成果轉(zhuǎn)化意識(shí)。成果轉(zhuǎn)化意識(shí)是一切成果轉(zhuǎn)化活動(dòng)賴以發(fā)起的內(nèi)驅(qū)力,是貫穿于成果轉(zhuǎn)化過(guò)程的內(nèi)在動(dòng)力;低科技成果轉(zhuǎn)化率的一個(gè)重要原因在于科技成果轉(zhuǎn)化意識(shí)的缺乏,如科技成果的價(jià)值意識(shí)、商品意識(shí)、社會(huì)科技開發(fā)意識(shí)不強(qiáng)??萍汲晒麚碛姓弑仨氂袕?qiáng)烈的轉(zhuǎn)化意識(shí),才能從主觀上發(fā)揮其積極性,促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化的進(jìn)程。例如:不少科研單位和科研人員把科研成果的獲得作為科研工作的最終目標(biāo),不能主動(dòng)把科研成果作為商品推向社會(huì);同時(shí)企業(yè)對(duì)購(gòu)買科技成果表現(xiàn)冷淡,因而造成了大量的科技成果的擱置,導(dǎo)致科技成果轉(zhuǎn)化率低。結(jié)論:科研人員具有強(qiáng)烈的成果轉(zhuǎn)化意識(shí),更容易促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化。

2.4.3宣傳策略

科技成果的推廣必須注重市場(chǎng)宣傳和推廣,一方面加大宣傳力度,另一方面注重宣傳適度。主要宣傳策略如下:1.強(qiáng)化組織領(lǐng)導(dǎo),健全科技宣傳網(wǎng)絡(luò);2.明確目標(biāo)責(zé)任,強(qiáng)化考核督查力度;3.整合科技資源,拓寬科技宣傳渠道;4.加強(qiáng)媒體合作,搞好科技宣傳;5.開展科技培訓(xùn),促進(jìn)成果推廣;6.開展科技活動(dòng),豐富宣傳形式;7.加強(qiáng)技術(shù)交流,建立信息平臺(tái);8.注重方式方法,宣傳適度確保質(zhì)量。

2.5科技成果應(yīng)用現(xiàn)狀分析

農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥、軍事、材料、電子、生物、航天等領(lǐng)域的科研成果,大量的成果怎么處理呢?這些都需要進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化,這些新產(chǎn)品、新材料、新工藝,只有進(jìn)行科技成果的轉(zhuǎn)化才能有真正的作用,同時(shí)科技成果也有市場(chǎng)需求。突出表現(xiàn)出兩個(gè)特點(diǎn):一方面大量科研成果生成,一方面有巨大的市場(chǎng)需求。

2.5.1科技成果轉(zhuǎn)化率低

我國(guó)每年有2萬(wàn)余項(xiàng)比較重大的科學(xué)技術(shù)研究成果和5千多項(xiàng)專利,但是其中最終轉(zhuǎn)化為工業(yè)產(chǎn)品的成果不足5%,而歐美發(fā)達(dá)國(guó)家轉(zhuǎn)化率則為45%以上。我國(guó)科學(xué)技術(shù)向生產(chǎn)轉(zhuǎn)化的比例為10%~15%,也遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家的60%~80%。高新技術(shù)企業(yè)的產(chǎn)值在社會(huì)總產(chǎn)值的比例僅為2%,與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的25~30%相比,更是不可同日而語(yǔ)。結(jié)論:目前我國(guó)科技成果轉(zhuǎn)化率低。2.5.2科技成果轉(zhuǎn)化率低的原因我國(guó)科技成果轉(zhuǎn)化率低的原因主要有:科技成果本身存在先天不足,成熟度低;科技成果系統(tǒng)配套不夠;科技成果對(duì)企業(yè)缺乏吸納和轉(zhuǎn)化的動(dòng)力與活力;科技成果轉(zhuǎn)化缺乏資金支持,相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)投資基金匱乏;科技成果中介機(jī)構(gòu)不健全,社會(huì)服務(wù)職能不完善;體制上產(chǎn)學(xué)研系統(tǒng)各自獨(dú)立,科技與生產(chǎn)脫節(jié);市場(chǎng)體制不成熟,法律保障不足。

3納米科技成果及產(chǎn)業(yè)

3.1納米科技成果及產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)

納米技術(shù)屬于高科技領(lǐng)域,因此與高科技成果有著共同的特征:高風(fēng)險(xiǎn),高投入;高額的利潤(rùn)前景;巨大的市場(chǎng)需求。納米科技為多學(xué)科交叉領(lǐng)域,其應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化又具有許多獨(dú)特的特征:多學(xué)科交叉特性;潛在的高額利潤(rùn);潛在的市場(chǎng)需求。

3.2納米科技成果市場(chǎng)分析

納米技術(shù)有巨大的潛在市場(chǎng),它與信息技術(shù)、生物技術(shù)共同成為二十一世紀(jì)社會(huì)發(fā)展的三大支柱,也是當(dāng)今世界大國(guó)爭(zhēng)奪的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。據(jù)權(quán)威的研究報(bào)告顯示,2000年納米技術(shù)對(duì)全世界GDP的貢獻(xiàn)為4000億美元,預(yù)測(cè)2010年納米技術(shù)對(duì)美國(guó)GDP的貢獻(xiàn)將達(dá)到10000億美元,日本納米技術(shù)的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)劃也將達(dá)到273000億日元。納米科技的健康發(fā)展,對(duì)二十一世紀(jì)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)家安全以及人們的生活和生產(chǎn)方式帶來(lái)巨大的影響。結(jié)論:納米技術(shù)及產(chǎn)業(yè)已成為世界各國(guó)搶占的巨大市場(chǎng)。

3.3納米科技成果轉(zhuǎn)化現(xiàn)狀

在納米科技產(chǎn)業(yè)化方面,除了納米粉體材料在少數(shù)幾個(gè)國(guó)家初步實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)外,納米生物材料、納米電子器件材料、納米醫(yī)療材料等產(chǎn)品仍處于開發(fā)研制階段,要形成一定市場(chǎng)規(guī)模還需一段時(shí)間。目前成果以基礎(chǔ)研究為主,納米技術(shù)應(yīng)用成果處于初期階段,產(chǎn)業(yè)化效果不理想,成果轉(zhuǎn)化率低。如果將納米產(chǎn)品的成熟程度按中試、批量生產(chǎn)和規(guī)?;a(chǎn)劃分,其分布明顯呈劇烈遞減態(tài)勢(shì)。研究開發(fā)和規(guī)?;a(chǎn)的距離較大,大約只有5%的實(shí)驗(yàn)室成果最終能轉(zhuǎn)化為規(guī)模化生產(chǎn)。

3.4納米科技成果轉(zhuǎn)化率低原因

3.4.1投入的科研經(jīng)費(fèi)不足

成果轉(zhuǎn)化未知因素多,造成研究工作周期長(zhǎng)、所需經(jīng)費(fèi)多;對(duì)科研的投入未考慮中試等應(yīng)用技術(shù)研究,影響科技成果的轉(zhuǎn)化。

3.4.2缺乏風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和市場(chǎng)服務(wù)意識(shí)

納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)與其它高新技術(shù)一樣都存在投資風(fēng)險(xiǎn)、政策性風(fēng)險(xiǎn),市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)和自由競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)等。同時(shí),納米技術(shù)還存在著潛在風(fēng)險(xiǎn)。另外,科研工作者市場(chǎng)服務(wù)意識(shí)淡薄,缺乏主動(dòng)為企業(yè)服務(wù)的意識(shí)。

3.4.3科研缺乏布局和規(guī)劃

缺乏制定戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃以及科研與產(chǎn)業(yè)的合理布局,造成低水平重復(fù)和資源浪費(fèi);重視基礎(chǔ)性研究,輕視應(yīng)用性研究,造成科研成果缺乏市場(chǎng),成果難以被企業(yè)吸納和轉(zhuǎn)化。

3.4.4納米科技成果成熟度低

在研究中,研究人員常常只注重論文,納米科技成果論文水平很高,但產(chǎn)業(yè)化并不理想;注重實(shí)驗(yàn)室開發(fā),沒(méi)有潛心于后續(xù)的應(yīng)用開發(fā)和技術(shù)支持,造成成果成熟度不夠,先天不足,難以轉(zhuǎn)化;大部分企業(yè)屬于生產(chǎn)型,缺乏持續(xù)創(chuàng)新和應(yīng)用開發(fā)能力,只能接受非常成熟的技術(shù)。

3.4.5缺乏信息溝通缺乏信息溝通,導(dǎo)致產(chǎn)學(xué)研系統(tǒng)各自獨(dú)立,科技與生產(chǎn)脫節(jié)。從事納米科技研究的人員,分屬不同的行業(yè)和部門,條塊分割,由于缺乏相互交流,更缺乏與一線企業(yè)的交流與合作;由于信息不暢,造成成果難以滿足需求,以及成果和需求重復(fù)現(xiàn)象嚴(yán)重;企業(yè)間應(yīng)用成果壁壘森嚴(yán),難以推廣,導(dǎo)致不少低水平重復(fù),重點(diǎn)不突出,阻礙了整體優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮。

3.4.6納米專業(yè)人才匱乏

納米科技由多學(xué)科交叉,因此需要具有多學(xué)科知識(shí)的復(fù)合型人才;納米科技的迅速發(fā)展,需要大量納米科技領(lǐng)域及其相關(guān)領(lǐng)域的人才。而中國(guó)傳統(tǒng)分門別類教育體制培養(yǎng)的“專業(yè)人才”,不能適應(yīng)擁有多學(xué)科知識(shí)復(fù)合型納米研發(fā)人才的需要。因此,為推動(dòng)我國(guó)納米材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,需要培養(yǎng)一批復(fù)合型納米科研人員及納米經(jīng)營(yíng)管理人才。

3.4.7知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)淡薄

中國(guó)納米技術(shù)近幾年有了突破性的發(fā)展,但知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)在科學(xué)界尤其是開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域仍然淡薄。專利數(shù)量有所增加,但是在總量上申請(qǐng)的專利還是很少。在我國(guó),申請(qǐng)的專利大部分是納米粉體材料制備方面的專利,而國(guó)外的專利很多是納米應(yīng)用專利。

3.4.8行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范缺乏

目前納米科技應(yīng)用研究很熱,市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多“納米商品”,然而,很多的“納米商品”還不是真正意義上的“納米產(chǎn)品”。市場(chǎng)上缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的約束,一些人熱衷于炒作納米概念,造成初級(jí)產(chǎn)品過(guò)剩,浪費(fèi)了社會(huì)整體資源;一些生產(chǎn)微米材料的企業(yè),在其產(chǎn)品性能用途完全沒(méi)變的情況下,貼上納米標(biāo)簽,搖身一變成了納米材料企業(yè),誤導(dǎo)納米概念;一些企業(yè)在投入少量資金注冊(cè)了納米材料公司或納米材料應(yīng)用公司后,就開始在經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)上做文章,蓄意編造是專門從事納米科研、生產(chǎn)和應(yīng)用的實(shí)力企業(yè)的假象,最終達(dá)到圈資、騙政策的目的。

4納米科技推廣應(yīng)用思路

針對(duì)納米科技成果轉(zhuǎn)化率低及成果推廣過(guò)程中所存在的問(wèn)題,促進(jìn)納米科技的推廣應(yīng)用,應(yīng)切實(shí)做好以下工作。

4.1根據(jù)市場(chǎng)需求,選好研究目標(biāo)

針對(duì)我國(guó)納米科技產(chǎn)業(yè)化處于初級(jí)階段,納米科技發(fā)展資金投入不足,納米科技產(chǎn)業(yè)化效果不理想等現(xiàn)狀,在有限的資金和設(shè)施條件下,納米科技的發(fā)展一定要從科研源頭上加以調(diào)控,科研項(xiàng)目選題要以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以形成產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo),強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新意識(shí)和市場(chǎng)服務(wù)意識(shí),發(fā)展具有競(jìng)爭(zhēng)力的新技術(shù)和新產(chǎn)品,并推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從而促進(jìn)納米科技成果更快地得到推廣和應(yīng)用。

4.1.1科研項(xiàng)目選題時(shí)應(yīng)遵循的原則

創(chuàng)新性原則:強(qiáng)調(diào)科技源頭創(chuàng)新意識(shí);產(chǎn)業(yè)化原則:以產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo),能獨(dú)立形成新產(chǎn)品、新技術(shù);競(jìng)爭(zhēng)力原則:注重可提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)及材料,注重與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合;市場(chǎng)化原則:以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,加強(qiáng)服務(wù)意識(shí),注重市場(chǎng)推廣。

4.1.1.1強(qiáng)調(diào)科技源頭創(chuàng)新意識(shí)

自主創(chuàng)新已經(jīng)成為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略基點(diǎn)和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式的中心環(huán)節(jié)。十一五發(fā)展規(guī)劃指出:“科學(xué)技術(shù)發(fā)展,要堅(jiān)持自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)”。納米科技屬于高新技術(shù)領(lǐng)域,因而,必須強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新意識(shí),研究和開發(fā)具有源頭創(chuàng)新性的新技術(shù)和新產(chǎn)品,形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)和新產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)技術(shù)發(fā)展的跨越,實(shí)現(xiàn)企業(yè)資本、社會(huì)資本和知識(shí)資本的有效組合及轉(zhuǎn)化增值。強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新意識(shí),發(fā)展納米科技,必須以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo),發(fā)展成熟的技術(shù),努力提升其競(jìng)爭(zhēng)力,吸引企業(yè)及其它投資公司的參與和投資。加強(qiáng)納米科技源頭創(chuàng)新,要以納米電子學(xué)、納米尺度的加工及組裝技術(shù)、納米生物和醫(yī)學(xué)、納米材料學(xué)等科學(xué)前沿的理論和方法學(xué)為重點(diǎn),爭(zhēng)取取得重大進(jìn)展,獲得具有自己特色的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明創(chuàng)造,促進(jìn)納米科技的產(chǎn)業(yè)化。

4.1.1.2以產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo),能獨(dú)立形

成新產(chǎn)品、新技術(shù)選題時(shí)要以產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo),研究方向要與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,要策劃出一個(gè)行業(yè)的主體并且形成一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條。開發(fā)市場(chǎng)前景廣闊、能夠獨(dú)立成新產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù),吸引以納米技術(shù)為關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)投資,推動(dòng)納米技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。圍繞國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo),將納米技術(shù)與信息、環(huán)境、能源、生物醫(yī)藥及先進(jìn)制造、海洋、空間等高新技術(shù)相結(jié)合,提高納米技術(shù)在這些產(chǎn)業(yè)中的含量,建立以納米技術(shù)為主旋律的一批納米產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)業(yè)鏈并形成產(chǎn)品、商品,為提高我國(guó)的綠色GDP做貢獻(xiàn)。舉例1:信息產(chǎn)業(yè)中的納米技術(shù)以納米陣列體系為基礎(chǔ)的量子磁盤,1998年正式問(wèn)世,存儲(chǔ)量高達(dá)465Gb/in2,相當(dāng)于現(xiàn)在磁盤10萬(wàn)個(gè)的存儲(chǔ)量。1999年,美國(guó)惠普公司在實(shí)驗(yàn)室成功制造了100×100nm芯片。正像克林頓所說(shuō),利用現(xiàn)代的納米技術(shù)制備的超高密度存儲(chǔ)元器件,可以將美國(guó)國(guó)會(huì)所有的信息存儲(chǔ)在只有方糖大小的體積內(nèi)。2000年,IBM公司通過(guò)納米技術(shù)把這種磁盤的存儲(chǔ)量提高到1000Gb/in2,相當(dāng)于100萬(wàn)個(gè)現(xiàn)在磁盤的存儲(chǔ)量。利用納米技術(shù)可以將動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器和電腦CPU縮小到70nm,晶體管的尺寸為100~200nm。結(jié)論:納米技術(shù)在電子信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,將成為21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)主要發(fā)動(dòng)機(jī),其作用可使微電子學(xué)在20世紀(jì)后半葉對(duì)世界的影響相形見絀。舉例2:生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中的納米技術(shù)采用納米超順磁載體制作的示蹤劑使核磁共振檢出的癌細(xì)胞尺寸大大降低,便于早期診斷、早期治療;利用納米技術(shù)輸送生物大分子藥物,可克服其吸收差、穩(wěn)定性低的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)其天然、高效等特點(diǎn),顯示出良好的應(yīng)用前景;根據(jù)藥物分子的性質(zhì)設(shè)計(jì)納米顆粒表面及內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而達(dá)到人為地設(shè)計(jì)藥物的靶向目標(biāo)及其釋放和作用方式,明顯提高藥效;利用納米技術(shù)制備支架、骨骼等植入材料,具有很好的生物相容性,并可發(fā)揮治療效果。結(jié)論:納米材料技術(shù)將在生物醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、人類健康等領(lǐng)域有重大的應(yīng)用。預(yù)計(jì)到2015年,納米技術(shù)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用,全球市場(chǎng)將達(dá)到2000億元。

4.1.1.3注重發(fā)展提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的新技術(shù)和新材料

傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展需要納米科技來(lái)提升其技術(shù)和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,這就決定了發(fā)展納米產(chǎn)業(yè)應(yīng)切入傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),努力提升對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的更新?lián)Q代,提高競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)調(diào)整傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增值。納米科技的發(fā)展需重視與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合。納米技術(shù)在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用具有投入少、見效快、市場(chǎng)前景廣闊等特點(diǎn),因此,將納米科技與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合,可以有力促進(jìn)納米科技的推廣應(yīng)用。加強(qiáng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)合作,必須以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,發(fā)展具有市場(chǎng)潛力的產(chǎn)品和技術(shù),通過(guò)納米技術(shù)顯著提高傳統(tǒng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。加強(qiáng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)合作,從一開始,就要積極吸納企業(yè)的參與投入,發(fā)展能顯著提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品的新技術(shù)和新材料。舉例1:紡織行業(yè)中的納米技術(shù)納米催化劑在化纖原料滌綸聚酯合成中的應(yīng)用,將使生產(chǎn)效率提高5倍以上,大大降低了生產(chǎn)周期和成本,這項(xiàng)技術(shù)在化纖行業(yè)的推廣可帶來(lái)數(shù)十億元的收益;利用納米技術(shù)對(duì)各類化纖進(jìn)行改性,使之具有功能性,如吸水吸濕纖維、變色纖維、芳香纖維、磁性纖維、防輻射纖維、遠(yuǎn)紅外纖維,還可采用復(fù)合紡絲法來(lái)生產(chǎn)功能化織物;納米功能氧化物填充到纖維中可制得各種差別化、功能化纖維,為纖維的發(fā)展帶來(lái)一場(chǎng)健康革命,其市場(chǎng)規(guī)模也超過(guò)二十億元。結(jié)論:納米技術(shù)的應(yīng)用將對(duì)紡織行業(yè)的發(fā)展起到巨大的推動(dòng)作用。舉例2:建材行業(yè)中的納米技術(shù)納米技術(shù)在建材領(lǐng)域的應(yīng)用:利用納米材料的自潔功能可開發(fā)的抗菌防霉涂料、PPR供水管;利用納米材料具有的導(dǎo)電功能可開發(fā)的導(dǎo)電涂料;利用納米材料屏蔽紫外線的功能大大提高PVC塑鋼門窗的抗老化變形性能;利用納米材料可大大提高塑料管材的強(qiáng)度等。另外,納米抗菌不銹鋼塑料復(fù)合管、納米抗菌PPR管是在管材內(nèi)層塑料中添加納米級(jí)抗菌材料,經(jīng)共擠出而制成具有抗菌、衛(wèi)生自潔功能的管材。僅以PVC塑鋼門窗為例,近幾年我國(guó)每年城鄉(xiāng)工業(yè)和民用建筑的建造量平均約12億平方米,需要門窗3億平方米,年需塑鋼門窗約3000萬(wàn)平方米,年需硬PVC異型材約30萬(wàn)噸。結(jié)論:納米材料在建材中具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景和巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效應(yīng)。

4.1.1.4以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,加強(qiáng)服務(wù)意識(shí),注重市場(chǎng)推廣

以市場(chǎng)成熟代替技術(shù)成熟是發(fā)展納米技術(shù)的最佳方式。改變傳統(tǒng)的“技術(shù)導(dǎo)向”為“市場(chǎng)導(dǎo)向”,始終堅(jiān)持以市場(chǎng)需求為出發(fā)點(diǎn)和歸宿,以市場(chǎng)需求為拉動(dòng)機(jī)制,著重推動(dòng)具有應(yīng)用前景的新技術(shù)和新產(chǎn)品的開發(fā),注重對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和提升,提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,推動(dòng)納米科技的產(chǎn)業(yè)化。著重發(fā)展有重大影響的方向與領(lǐng)域,注重納米技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的交叉融合,使納米技術(shù)和產(chǎn)品能服務(wù)于各個(gè)行業(yè)。注重納米技術(shù)的市場(chǎng)推廣,加強(qiáng)納米科技與各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域間的交叉融合,加強(qiáng)科研成果和企業(yè)及投資商之間的交流合作,建立信息交流平臺(tái),創(chuàng)建科研成果轉(zhuǎn)化的渠道,為納米科技發(fā)展提供有力服務(wù)和支持。

4.2注重技術(shù)集成,實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新

“創(chuàng)新”是科技發(fā)展的生命力所在。對(duì)于納米科技的發(fā)展,需加強(qiáng)新技術(shù)和新產(chǎn)品的原始性創(chuàng)新,提升產(chǎn)品和技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)能力。同時(shí)在重視原始性創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,更應(yīng)該注重具有重大應(yīng)用價(jià)值的集成創(chuàng)新,通過(guò)對(duì)集成要素的優(yōu)勢(shì)整合,提升集成整體的競(jìng)爭(zhēng)能力,實(shí)現(xiàn)更大的市場(chǎng)價(jià)值。

4.2.1技術(shù)集成創(chuàng)新有利于形成市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

長(zhǎng)期以來(lái),人們比較注重單項(xiàng)技術(shù)繼發(fā)展,這是技術(shù)開發(fā)初級(jí)階段的必然過(guò)程。但從科技與經(jīng)濟(jì)結(jié)合的內(nèi)在要求來(lái)看,單項(xiàng)技術(shù)的研究開發(fā),因?yàn)槿狈εc其它相關(guān)技術(shù)的銜接,在當(dāng)前很難形成有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品或新興產(chǎn)業(yè),這就造成我國(guó)每年所取得的數(shù)萬(wàn)項(xiàng)科技成果最終束之高閣,削弱了我國(guó)科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)。

4.2.2技術(shù)集成創(chuàng)新將提高產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力

核心競(jìng)爭(zhēng)力的形成,不僅僅是一個(gè)創(chuàng)新過(guò)程,更是一個(gè)組織過(guò)程,使各種單項(xiàng)和分散的相關(guān)技術(shù)成果得到集成,其創(chuàng)新性以及由此確立的企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和國(guó)家科技創(chuàng)新能力在價(jià)值上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單項(xiàng)技術(shù)的突破。加強(qiáng)技術(shù)集成創(chuàng)新,是企業(yè)實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新的新思考,也是企業(yè)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)、適應(yīng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。

4.2.3納米技術(shù)的集成主要內(nèi)容

4.2.3.1納米科技成果的集成

將分散的技術(shù)集中,形成一個(gè)可達(dá)目標(biāo)功能的技術(shù)體系,即組合應(yīng)用性技術(shù)成果,也稱為技術(shù)捆綁或技術(shù)整合。納米科技成果的集成應(yīng)注意以下幾點(diǎn):注重主題的策劃,選好技術(shù)與成果,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)顯示度。(1)注重主題的策劃以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,關(guān)注市場(chǎng)需求的多樣化,強(qiáng)化產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí);以納米技術(shù)或產(chǎn)品為關(guān)鍵要素,解決需求中的重大問(wèn)題,具有行業(yè)導(dǎo)向性與共性;拓展解決方案的豐富性,注重外部資源的易取性;強(qiáng)化研發(fā)時(shí)間的迅捷性,凸顯研發(fā)質(zhì)量的配比性。(2)選好技術(shù)與成果始終堅(jiān)持把市場(chǎng)需求作為出發(fā)點(diǎn)和歸宿點(diǎn),選擇具有市場(chǎng)前景的技術(shù)和成果,選擇具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的納米材料或技術(shù)為關(guān)鍵技術(shù)要素,具有前景的技術(shù)與成果,注重其成熟度和可靠性。同時(shí)加大中試研究力度、中試研究領(lǐng)域和資金投入,注重集成要素中技術(shù)和成果的協(xié)調(diào)與融合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),使集成整體具有新的價(jià)值。(3)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)顯示度注重目標(biāo)功能的實(shí)現(xiàn),不僅要實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)集成要素的功能目標(biāo),還應(yīng)實(shí)現(xiàn)集成系統(tǒng)的整體功能目標(biāo)。集成要素和集成系統(tǒng)的功能定量指標(biāo)應(yīng)具有競(jìng)爭(zhēng)性,以實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品的顯示度,有利于產(chǎn)品的推廣。

4.2.3.2注重技術(shù)集成創(chuàng)新

(1)從納米科技發(fā)展到產(chǎn)業(yè)鏈上的集成協(xié)作在產(chǎn)業(yè)鏈的銜接上,由于納米技術(shù)的跨學(xué)科性,急需將努力的方向由“單打獨(dú)斗”轉(zhuǎn)向“集成協(xié)作”。實(shí)驗(yàn)和技術(shù)上存在局限性,而研究的廣泛和復(fù)雜,造成設(shè)施難以完備;技術(shù)的成熟度不夠;研究成本高和周期長(zhǎng),造成產(chǎn)業(yè)化難度大。因此,僅依靠某一個(gè)工業(yè)部門或者研究機(jī)構(gòu),將無(wú)法加快推動(dòng)納米科技的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化的步伐。結(jié)論:要實(shí)現(xiàn)和促進(jìn)納米技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,需要采用合理的產(chǎn)業(yè)化與投融資模式,推動(dòng)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的全方位發(fā)展。這就是所謂的為了構(gòu)筑我國(guó)納米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大戰(zhàn)略,也是目前國(guó)內(nèi)眾多研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)正在的探索大聯(lián)合的適當(dāng)途徑。(2)納米科技發(fā)展產(chǎn)業(yè)鏈上的集成協(xié)作方式第一,建立國(guó)家級(jí)研究開發(fā)平臺(tái),充分發(fā)揮國(guó)家級(jí)研究開發(fā)平臺(tái)的作用,推動(dòng)各研究部門之間的交流合作,實(shí)現(xiàn)軟硬件資源共享,避免重復(fù)建設(shè)。第二,建立產(chǎn)業(yè)孵化基地?!翱蒲?孵化-企業(yè)”一條龍式的產(chǎn)業(yè)化模式,有利于推動(dòng)科研成果產(chǎn)業(yè)化,因此,在有條件的地方應(yīng)建立納米科技孵化基地。第三,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研的合作。積極推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化的進(jìn)程,把研究、開發(fā)和應(yīng)用過(guò)程的各個(gè)階段建成一個(gè)系統(tǒng),使之緊密銜接、相互交替,保證從科研到生產(chǎn)整個(gè)過(guò)程的連續(xù)性,從而使科研單位前期的研究、開發(fā)優(yōu)勢(shì)與企業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)融為一體,促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化。(3)各領(lǐng)域科學(xué)研究人員間的協(xié)作從目前情況看,我國(guó)從事納米科技的研究人員,分屬不同的行業(yè)、部門,彼此之間信息溝通不暢,研究人員之間也缺乏必要的交流,致使研究力量大大分散,而且各地研究所重復(fù)研究、重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重。納米科技屬于多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域,要?jiǎng)訂T和組織信息、物理、化學(xué)、生物、醫(yī)藥、材料等學(xué)科的專家參與納米科技的研究開發(fā),抓好多學(xué)科在納米科技方面的集成。結(jié)論:納米科技的多學(xué)科交叉特性必然要求加強(qiáng)各領(lǐng)域科學(xué)人員之間的協(xié)作。

4.2.3.3納米科技推廣注重技術(shù)集成創(chuàng)新的應(yīng)用案例分析

應(yīng)用1:“以應(yīng)用納米技術(shù)打造新世紀(jì)康居商住樓”思路(1)為了貫徹《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》以及“十一五”規(guī)劃中的要求,促進(jìn)生態(tài)人居環(huán)境和綠色建筑的發(fā)展,提出集成整合最先進(jìn)的納米技術(shù)研究成果,積極推動(dòng)健康、環(huán)保的生態(tài)建筑技術(shù)的應(yīng)用與推廣。為打造康居示范工程提供有力的技術(shù)支持和保障,致力于搭建三大公共技術(shù)平臺(tái),即居住環(huán)境健康性和安全性公共技術(shù)平臺(tái);建筑物與居家用品節(jié)能和環(huán)保性公共技術(shù)平臺(tái);資源綜合利用公共技術(shù)平臺(tái)。(2)應(yīng)用納米技術(shù)打造新世紀(jì)康居商住樓,可以體現(xiàn)在環(huán)保、健康、節(jié)能等方面的優(yōu)勢(shì)上。具體應(yīng)用可以包括外墻涂料、內(nèi)墻涂料、變色玻璃、地毯地板門、廚房、家用電器、衛(wèi)生潔具、床上用品、窗簾、玩具及衣物等。(3)面向生態(tài)人居環(huán)境和綠色建筑的發(fā)展的需要、面向《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》以及“十一五”規(guī)劃中的要求,新世紀(jì)康居樓的打造將對(duì)該行業(yè)及人們生活產(chǎn)生很大影響,將形成一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈條,引導(dǎo)該行業(yè)的發(fā)展。以納米材料或技術(shù)為關(guān)鍵技術(shù)要素,具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì);選擇具有很好市場(chǎng)前景的納米改性內(nèi)外墻涂料、納米改性紡織品、納米改性陶瓷、應(yīng)用納米技術(shù)的太陽(yáng)能電池等技術(shù)和產(chǎn)品,打造一個(gè)健康、環(huán)保、節(jié)能的居住環(huán)境,具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。另外,選擇的納米改性內(nèi)外墻涂料、納米改性紡織品、納米改性陶瓷等成果技術(shù)成熟度較好。應(yīng)用2:“建立應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè)的納米技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈”思路(1)納米技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,可以包括納米材料改性內(nèi)飾件、納米結(jié)構(gòu)超強(qiáng)鋼板、納米結(jié)構(gòu)鋁材料、高耐腐納米水性汽車涂料、納米隔熱涂料、納米材料改性高性能輪胎、高強(qiáng)度膠黏劑、納米汽車油、納米汽車燃油添加劑、納米傳感器、汽車動(dòng)力應(yīng)用納米新型太陽(yáng)能電池、納米汽車尾氣催化凈化材料等。(2)面向十一五規(guī)劃的“建設(shè)環(huán)境友好型,資源節(jié)約型社會(huì)”,面向中國(guó)巨大的汽車產(chǎn)業(yè)市場(chǎng),中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展在近幾年速度迅猛,是世界上最大最有潛力的市場(chǎng)。選擇具有很好市場(chǎng)前景的納米改性內(nèi)飾件、納米改性涂料、納米改性高性能金屬材料、高強(qiáng)度膠黏劑、納米汽車尾氣催化凈化材料、納米汽車燃油添加劑及汽車動(dòng)力應(yīng)用納米新型太陽(yáng)能電池等技術(shù)和產(chǎn)品,具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。納米技術(shù)在汽車上的廣泛應(yīng)用,將降低汽車各部件磨損、降低汽車消耗、減少汽車使用成本,還能消除汽車尾氣污染,改善排放??梢灶A(yù)見,納米技術(shù)在汽車產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用將對(duì)該行業(yè)及人們生活產(chǎn)生很大影響,將形成一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈條,引導(dǎo)該行業(yè)的發(fā)展。應(yīng)用3:納米科技與新興行業(yè)、支撐行業(yè)及國(guó)家重大工程掛鉤納米科技與新興行業(yè)、支撐行業(yè)及國(guó)家重大工程的掛鉤可以吸引國(guó)家或地方政府等的財(cái)政撥款,同時(shí)可以吸引公司和企業(yè)的投資和參與。納米科技在新興行業(yè)、支撐行業(yè)及重大工程中等各領(lǐng)域中的滲透,將加快納米科技的產(chǎn)業(yè)化;納米科技在新興行業(yè)、支撐行業(yè)及重大工程中的應(yīng)用,將提升這些行業(yè)的技術(shù)含量,增加其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),推動(dòng)其發(fā)展;同時(shí)對(duì)其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的改變具有深遠(yuǎn)的影響。例如:納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的方式,組織上海城建集團(tuán)、上海高校和科研院所利用納米技術(shù)和其它技術(shù)集成解決道路隧道內(nèi)的廢氣治理問(wèn)題,這是納米科技在城市市政工程中的重要應(yīng)用,該項(xiàng)目已列入國(guó)家支撐計(jì)劃。結(jié)論:通過(guò)集成技術(shù)、產(chǎn)學(xué)研合作等方式與新興行業(yè)、支撐行業(yè)及國(guó)家重大工程掛鉤,容易吸引投資,促進(jìn)納米技術(shù)與其它技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的融合,從而促進(jìn)納米技術(shù)的發(fā)展。

4.3樹立誠(chéng)信市場(chǎng)理念

4.3.1納米科技要健康跨越發(fā)展必須樹立誠(chéng)信意識(shí)

誠(chéng)信的本質(zhì)首先是經(jīng)濟(jì)規(guī)律,其次才表現(xiàn)為倫理性質(zhì)。誠(chéng)信不足,敗事有余。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)就是信用經(jīng)濟(jì),信用是現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的基石,沒(méi)有誠(chéng)信,就沒(méi)有秩序,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)道德就會(huì)陷入混亂之中。目前納米科技應(yīng)用研究很熱,市場(chǎng)上出現(xiàn)了魚目混珠的現(xiàn)象,虛假的“納米商品”,納米概念的炒作,嚴(yán)重?cái)_亂了納米市場(chǎng)的秩序,誤導(dǎo)人們對(duì)納米的認(rèn)識(shí),損害了納米科技的形象,嚴(yán)重阻礙了納米科技的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。結(jié)論:納米科技要健康跨越發(fā)展必須樹立誠(chéng)信意識(shí),誠(chéng)信的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)理念。

4.3.2如何樹立誠(chéng)信意識(shí)

加強(qiáng)誠(chéng)信意識(shí)培養(yǎng);健全市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,讓誠(chéng)信成為人們自覺遵奉的客觀經(jīng)濟(jì)規(guī)律;強(qiáng)化監(jiān)督,建立相互補(bǔ)充、相互制約的誠(chéng)信監(jiān)督體系;加快建立信用體系,規(guī)范信息傳遞和披露機(jī)制,發(fā)展資信評(píng)估行業(yè);強(qiáng)化法制建設(shè),為誠(chéng)信規(guī)范提供堅(jiān)實(shí)的法制保障。

4.4制定適合納米政策納米科技的應(yīng)用推廣,需要制定適

合納米科技發(fā)展的政策,保障納米科技的可持續(xù)發(fā)展。

4.4.1制定發(fā)展規(guī)劃,實(shí)施專項(xiàng)行動(dòng)

第一,堅(jiān)持“有所為,有所不為”的方針,制定納米科技的發(fā)展戰(zhàn)略,制定我國(guó)納米科技發(fā)展的近期、中長(zhǎng)期規(guī)劃,對(duì)納米技術(shù)的基礎(chǔ)研究進(jìn)行整體規(guī)劃,制定國(guó)家納米科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,集中力量,重點(diǎn)突破。第二,根據(jù)市場(chǎng)要求,依托現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)和基礎(chǔ),確定重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。第三,按照市場(chǎng)需求,集中優(yōu)勢(shì)力量研究、開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、市場(chǎng)潛力大、技術(shù)可行的項(xiàng)目和對(duì)未來(lái)有重大影響的關(guān)鍵領(lǐng)域,突出特色。

4.4.2建立創(chuàng)新體系,強(qiáng)化專利保護(hù)意識(shí)

組建全新機(jī)制的實(shí)體性創(chuàng)新平臺(tái),建立以企業(yè)為主、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的納米科技創(chuàng)新體系。強(qiáng)調(diào)納米科技的原始創(chuàng)新,注重技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、制度創(chuàng)新的有機(jī)結(jié)合,在原始創(chuàng)新基礎(chǔ)上,同時(shí)注重集成創(chuàng)新,強(qiáng)化專利保護(hù)意識(shí),提高知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)在企業(yè)發(fā)展中的重要作用。另外,建立和健全納米技術(shù)成果產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度,優(yōu)先資助擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利成果的產(chǎn)業(yè)化。

4.4.3重視人才培養(yǎng),加強(qiáng)技術(shù)交流

制定人才優(yōu)惠政策,鼓勵(lì)人才流動(dòng)競(jìng)爭(zhēng),努力創(chuàng)造人盡其才、才盡其用的良好環(huán)境。建立培養(yǎng)和吸引納米科技人才的政策,培養(yǎng)高質(zhì)量的納米技術(shù)人才和領(lǐng)軍人物,引進(jìn)國(guó)外具有真才實(shí)學(xué)的優(yōu)秀人才。加強(qiáng)國(guó)內(nèi)外科研單位及企業(yè)之間關(guān)于納米技術(shù)的信息交流,建設(shè)開放式的國(guó)家納米技術(shù)信息交流平臺(tái),加強(qiáng)國(guó)際交流和合作,擴(kuò)大國(guó)際影響。

4.4.4加快基地建設(shè),吸引多元投資

鼓勵(lì)科研單位、高等院校與生產(chǎn)企業(yè)共建納米技術(shù)創(chuàng)新基地、開放式研究開發(fā)中心等,改善基礎(chǔ)設(shè)施條件,對(duì)共性關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān),建立以企業(yè)為主體,產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的納米技術(shù)創(chuàng)新體系,加速納米技術(shù)的研究開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化步伐。重視以政府政策資金為導(dǎo)向,建立多元投資融資體系,吸引風(fēng)險(xiǎn)投資及民間投資,使其大規(guī)模地介入納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)并與科技界融合。同時(shí),鼓勵(lì)納米科技型企業(yè)在資本市場(chǎng)上融資,加速納米成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)推進(jìn)。4.4.5完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范技術(shù)市場(chǎng)重視標(biāo)準(zhǔn)意識(shí),根據(jù)納米技術(shù)產(chǎn)品的性質(zhì)、用途,參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),制定我國(guó)納米技術(shù)行業(yè)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),建立權(quán)威性的國(guó)家納米產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心,使納米產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售有章可循。盡快制定出臺(tái)相關(guān)的政策法規(guī),規(guī)范納米市場(chǎng),避免納米技術(shù)及應(yīng)用研究重復(fù)建設(shè)和過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)。

4.4.6加強(qiáng)科普宣傳,倡導(dǎo)科學(xué)道德

重視納米技術(shù)的普及工作,加強(qiáng)對(duì)納米科技的科普教育,使大眾對(duì)納米科技有正確的科學(xué)認(rèn)識(shí),避免過(guò)分炒作和誤導(dǎo)。重視納米科技相關(guān)學(xué)科的建設(shè)工作,保障我國(guó)納米科技的可持續(xù)發(fā)展。

5納米科技成果介紹

納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心積極整合社會(huì)資源,積極推動(dòng)納米技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化。

5.1應(yīng)用在環(huán)境領(lǐng)域的納米材料和技術(shù)

成果1:用于汽車尾氣催化凈化處理的介孔基催化材料成果簡(jiǎn)介:孔道內(nèi)擔(dān)載貴金屬Pt/Rh/Pd的氧化鋯基(氧化鋯/氧化鈰)復(fù)合納米介孔催化劑。該催化劑采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的涂覆工藝,成功負(fù)載于金屬載體表面,經(jīng)檢測(cè),排放性能及催化劑老化性能達(dá)到并優(yōu)于歐IV標(biāo)準(zhǔn)(GB18352.3)。技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì):特殊的介孔結(jié)構(gòu),高比表面積;貴金屬用量低,熱穩(wěn)定性好;優(yōu)良催化活性和穩(wěn)定性;抗老化性好。產(chǎn)業(yè)化前景:2007年我國(guó)汽車產(chǎn)量達(dá)到900萬(wàn)輛,并逐年遞增。同時(shí),我國(guó)將面臨新車必須全部加裝凈化器的局面,該項(xiàng)目具有極其廣闊的市場(chǎng)前景,其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益十分巨大。成果2:光催化凈化室內(nèi)空氣應(yīng)用技術(shù)光催化室內(nèi)凈化技術(shù)現(xiàn)狀:不能有效地去除室內(nèi)空氣中;危害性很大的細(xì)微顆粒物;催化劑活性組分易流失;微孔容易被顆粒物堵塞,致使催化劑失活。技術(shù)創(chuàng)新:將高流速高效率靜電除塵與光催化凈化室內(nèi)空氣兩相單元技術(shù)有機(jī)的結(jié)合。技術(shù)內(nèi)容:包括性能好低成本的金屬泡沫網(wǎng)狀載體的制備技術(shù)、光催化凈化活性組份在金屬泡沫載體上負(fù)載技術(shù)、凈化室內(nèi)空氣污染物一體化新技術(shù)、金屬泡沫網(wǎng)狀物負(fù)載光催化材料、室內(nèi)光催化凈化器。產(chǎn)業(yè)化前景:目前我國(guó)城鎮(zhèn)裝修過(guò)的房屋中80%存在甲醛超標(biāo)問(wèn)題。凈化室內(nèi)裝修污染的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)100億元,并正以每年30%的速度增長(zhǎng),據(jù)預(yù)測(cè)2008年將達(dá)到200億元的市場(chǎng)規(guī)模。5.2應(yīng)用在能源領(lǐng)域的納米材料和技術(shù)成果3:鎳氫(MH/Ni)動(dòng)力電池與鎳鋅動(dòng)力電池技術(shù)內(nèi)容:鎳氫動(dòng)力電池技術(shù);鋅鎳動(dòng)力電池技術(shù);在電極中添加納米添加劑;提高電池的循環(huán)壽命;提高電池的安全性。應(yīng)用范圍:電動(dòng)工具、割草機(jī)械、玩具模型、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車等。技術(shù)成果:《動(dòng)力鎳氫電池用納米材料測(cè)試技術(shù)》項(xiàng)目被上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化服務(wù)中心項(xiàng)目認(rèn)定辦公室認(rèn)定為上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目。這意味著該中心又一項(xiàng)納米科技成果將走向市場(chǎng)。產(chǎn)業(yè)化前景:隨著WTO的加入,對(duì)動(dòng)力電池的需求逐年增加。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)鎳氫動(dòng)力電池的年需求量在數(shù)千萬(wàn)節(jié)以上,也將在上千億的一次電池市場(chǎng)中占據(jù)一席之地。

5.3應(yīng)用在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的納米材料和技術(shù)成果

4:超臨界粉碎技術(shù)成果簡(jiǎn)介:超臨界粉碎技術(shù),采用超臨界流體,通過(guò)改變壓力快速改變?nèi)芤旱娘柡投?,使溶質(zhì)瞬時(shí)成核、獲粒度均勻、超微細(xì)納米級(jí)、無(wú)污染高純度產(chǎn)品。通過(guò)此藥物微細(xì)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)中藥的微納米化,促進(jìn)藥物的溶解性,提高藥物的生物利用度。成果內(nèi)容:水飛薊素微納米顆粒,超臨界流體增強(qiáng)溶液分散技術(shù)(SEDS),粒徑尺寸介于50~300nm,納米化后的藥物在水中溶解速率得到顯著改善。谷甾醇納米顆粒,氣溶膠溶液萃取系統(tǒng)(ASES)技術(shù),粒徑介于50~300nm,ASES處理后樣品結(jié)晶度降低;化學(xué)結(jié)構(gòu)沒(méi)有明顯改變。產(chǎn)業(yè)化前景:超臨界微納米加工產(chǎn)品:如納米水飛薊素、植物甾醇可應(yīng)用于相關(guān)藥物或油類產(chǎn)品,按1%的附加值計(jì)算,相關(guān)藥物或油品的產(chǎn)值達(dá)100億,該產(chǎn)品產(chǎn)值可達(dá)1億元。成果5:用于腹腔淋巴靶向治療的納米給藥系統(tǒng)成果簡(jiǎn)介:以安全無(wú)毒的聚脂類生物降解聚合物為納米粒的骨架材料,用改良的乳化-液中干燥法制備載藥納米粒(NP)。腹腔化療方式治療卵巢癌,克服了紫杉醇游離藥物滲透性差、易過(guò)敏等缺點(diǎn),并能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):解決了材料的安全性,采用經(jīng)FDA批準(zhǔn)載體材料;制備工藝可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,粒徑及其分布可控制、重現(xiàn)性好,包裹率高,生產(chǎn)工藝條件不苛刻。產(chǎn)業(yè)化前景:全球卵巢癌每年新增病人19.2萬(wàn),死亡人數(shù)為11.4萬(wàn),其死亡率占婦科惡性腫瘤之首。建成應(yīng)用示范點(diǎn),年創(chuàng)產(chǎn)值可達(dá)1000萬(wàn)元。成果6:基于納米生物探針的微流控陣列蛋白質(zhì)芯片成果簡(jiǎn)介:該芯片是一種納米生物技術(shù)與微生物芯片技術(shù)的集成產(chǎn)物。通過(guò)納米生物自組裝技術(shù)將靶蛋白配體組裝在納米粒子界面上,構(gòu)成納米生物探針,可以特異性地與各種生物樣品(血清、細(xì)胞培養(yǎng)液等)中的靶蛋白結(jié)合,并最終被捕獲在微流控陣列的特定檢測(cè)區(qū)域,通過(guò)納米粒子所發(fā)出的光學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)多種靶蛋白的高特異高靈敏的同步多元分析。技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):高靈敏、高分辨和低噪音;可以實(shí)現(xiàn)多種生物分子的同步檢測(cè);具有在分析模式和使用便捷性上的多種優(yōu)勢(shì)。產(chǎn)業(yè)化前景:主要應(yīng)用領(lǐng)域有蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)功能研究、醫(yī)學(xué)診斷和醫(yī)療、新藥開發(fā)、生物工業(yè)、低樣品消耗和快速的芯片反應(yīng)器系統(tǒng),以及特定用途的專家系統(tǒng)。

5.4應(yīng)用在電子信息領(lǐng)域的納米材

篇8

新課標(biāo)的實(shí)施,其核心內(nèi)容是使教與學(xué)產(chǎn)生和諧共鳴,創(chuàng)設(shè)課堂情境,選擇適合學(xué)生實(shí)際的方法顯得尤為重要。新課標(biāo)倡導(dǎo)的化學(xué)課堂教學(xué)法是讓學(xué)生在多元、動(dòng)態(tài)、開放、探究中主動(dòng)地領(lǐng)悟知識(shí),獲取解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)方法。由于化學(xué)學(xué)科的復(fù)雜性,使得在化學(xué)教學(xué)中,學(xué)生始終存在各種知識(shí)缺陷,如概念含糊、記憶不準(zhǔn)確、認(rèn)識(shí)和理解出現(xiàn)錯(cuò)誤等,對(duì)舊知識(shí)的掌握、新知識(shí)的獲得及思維活動(dòng)的順利進(jìn)行等起到阻礙和誤導(dǎo)的作用。

新課程理念要求教師由知識(shí)的傳播者向教育的促進(jìn)者轉(zhuǎn)化,要?jiǎng)?chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,同時(shí)要求教師變“指揮者”為“倡導(dǎo)者”,把課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,充分發(fā)揮學(xué)生的主體性。

筆者認(rèn)為在新課標(biāo)理念下化學(xué)教學(xué)中采用引錯(cuò)糾錯(cuò)的教學(xué)方法,能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)“柳暗花明”、“恍然大悟”、“更上一層樓”的美好教學(xué)情境,收到較好的教學(xué)效果。

引錯(cuò)糾錯(cuò),就是引出錯(cuò)誤的敘述,通過(guò)問(wèn)答,爭(zhēng)論、分析過(guò)程,達(dá)到糾正錯(cuò)誤的目的??煞窒铝腥酵瓿桑?/p>

第一步,有意引錯(cuò)。

老師從復(fù)習(xí)提問(wèn)、談話式教學(xué)、批閱作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、檢測(cè)等過(guò)程中及時(shí)收集學(xué)生反饋的錯(cuò)誤信息,根據(jù)需要,在教學(xué)中利用適當(dāng)時(shí)機(jī),有針對(duì)性地將有關(guān)錯(cuò)誤引出。

第二步,問(wèn)答、爭(zhēng)論。

當(dāng)老師引出錯(cuò)誤的敘述之后,會(huì)有下列情況:(1)有些學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,以“錯(cuò)誤”、“不對(duì)”等否定語(yǔ)言作出反應(yīng)。而相對(duì)地犯有類似錯(cuò)誤的學(xué)生則以“正確”、“對(duì)”等肯定語(yǔ)言表達(dá)自己的看法。這樣,雙方持有不同意見,各自尋求一定的理由說(shuō)明自己觀點(diǎn)的正確,從而形成激烈的爭(zhēng)論場(chǎng)面。(2)當(dāng)學(xué)生沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí),為提醒學(xué)生,老師可問(wèn):我說(shuō)的對(duì)不對(duì)?片刻后,學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,形成爭(zhēng)論場(chǎng)面。(3) 老師問(wèn)后,學(xué)生仍未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,說(shuō)明學(xué)生對(duì)有關(guān)內(nèi)容掌握很差。這時(shí)老師可以進(jìn)行提示,或讓學(xué)生打開課本、筆記等閱讀后判斷,形成問(wèn)答過(guò)程。爭(zhēng)論可以在學(xué)生之間,也可以在師生之間,甚至邊問(wèn)邊爭(zhēng)論。

第三步,評(píng)價(jià)、糾正。

通過(guò)上述過(guò)程,找出錯(cuò)誤的原因所在。根據(jù)具體情況,老師給予肯定或適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充糾正,并給予鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)。例如,在教完氯氣之后,發(fā)現(xiàn)有不少學(xué)生把氯水當(dāng)做液氯,于是筆者自問(wèn)自答:什么是氯水?氯水就是液氯。這時(shí)有學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)說(shuō):“不對(duì)(如果學(xué)生沒(méi)有意識(shí)到錯(cuò)誤,老師等待片刻后追問(wèn):對(duì)不對(duì)?或做提示)?!惫P者故意做出驚訝的樣子問(wèn):怎么不對(duì)呢?犯有類似錯(cuò)誤的學(xué)生會(huì)說(shuō):“對(duì)!”因?yàn)椴煌挠^點(diǎn),學(xué)生之間形成對(duì)立局勢(shì)而展開激烈爭(zhēng)論。之后問(wèn)一個(gè)持否定意見的學(xué)生:“為什么不對(duì)?”學(xué)生答后,老師補(bǔ)充糾正,并(對(duì)于持有肯定意見的學(xué)生,以誠(chéng)實(shí)和不隱瞞自己的觀點(diǎn),敢于暴露自己的弱點(diǎn)等方面)給予鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)。

在實(shí)際的教學(xué)中,類似上述問(wèn)題很多很多,都可以用引錯(cuò)糾錯(cuò)的方法解決。例如:氧氣的摩爾質(zhì)量是32克、KI溶液遇淀粉變藍(lán)、甲醛水溶液是甲醛、使用催化劑可以促進(jìn)化學(xué)平衡移動(dòng),提高轉(zhuǎn)化率、滴定管度數(shù)為13.6毫升……

引錯(cuò)糾錯(cuò)要根據(jù)具體情況靈活使用,可以用,也可以不用,可以詳細(xì),也可以簡(jiǎn)略。不需要使用時(shí),不用故意做作,需要使用時(shí),要適可而止,不能濫用。

在引錯(cuò)糾錯(cuò)的過(guò)程中,學(xué)生激烈的爭(zhēng)論,兩種意見的對(duì)立,促使更多的學(xué)生自然進(jìn)入問(wèn)題情境,使學(xué)生思維的興奮點(diǎn)迅速集中到爭(zhēng)論的焦點(diǎn)上,從而創(chuàng)造非常難得而又非常有利的教學(xué)機(jī)遇,使錯(cuò)誤的糾正在這樣的時(shí)刻進(jìn)行。

持否定意見的學(xué)生,往往是成績(jī)好的學(xué)生。爭(zhēng)論的過(guò)程,促使其以競(jìng)爭(zhēng)的姿態(tài)進(jìn)入思維狀態(tài),鍛煉其思維的敏捷性和批判性。爭(zhēng)論的結(jié)果使其享受成功的喜悅,加之老師的鼓勵(lì)性評(píng)價(jià),使其對(duì)學(xué)習(xí)充滿信心,興趣倍增。

持肯定意見的學(xué)生,往往是犯有類似錯(cuò)誤的學(xué)生。爭(zhēng)論的結(jié)果,否定了他們的觀點(diǎn),弄清了問(wèn)題的本質(zhì)和關(guān)鍵,在一定程度上發(fā)生了驚訝、慚愧、自責(zé)等心理變化,所以留給他們的印象最為深刻,糾正的效果最好。與此同時(shí),加之老師的激勵(lì)性評(píng)價(jià),使學(xué)生從評(píng)價(jià)中受到鼓舞,得到力量,勇于前進(jìn)。形成認(rèn)真細(xì)致和謙虛誠(chéng)實(shí)的良好品質(zhì)。

老師以愚昧的姿態(tài)出現(xiàn),以其錯(cuò)誤的言行,激發(fā)積極的思維活動(dòng),得出正確的結(jié)果,起到拋磚引玉的作用。同時(shí)老師甘當(dāng)梯,讓學(xué)生踩著自己向前走,體現(xiàn)老師的高尚品質(zhì)。

篇9

某縣利用遠(yuǎn)教播放日開展了“兩學(xué)一做”專題講座。起初,學(xué)員們學(xué)得還很認(rèn)真,但隨著課程深入,有些學(xué)員就開始“犯困”了,屏幕上的講師怎么看怎么像是私塾里教八股的先生。其實(shí),老師講得不錯(cuò),深入淺出,論據(jù)生動(dòng)??蔀槭裁绰犞犞突杌栌??筆者以為,歸根結(jié)底,還是我們的學(xué)習(xí)方式太呆板、太生硬。

能否將遠(yuǎn)教受眾集中起來(lái),能否提升遠(yuǎn)教的學(xué)用轉(zhuǎn)化率,是檢驗(yàn)遠(yuǎn)教工作實(shí)效的兩個(gè)硬指標(biāo),而這兩個(gè)硬指標(biāo)又恰恰是遠(yuǎn)教工作的難點(diǎn)。為什么難?很大程度上是因?yàn)樾问胶蛢?nèi)容存在問(wèn)題。集中培訓(xùn)這種形式本身是好的,問(wèn)題是我們沒(méi)有運(yùn)用好。我們總是主動(dòng)要求受眾參加培訓(xùn),不顧受眾是不是在被動(dòng)接受。時(shí)間一長(zhǎng),我們就把自己搞得越來(lái)越被動(dòng)。此外,遠(yuǎn)教的學(xué)習(xí)內(nèi)容也存在著更新慢、適應(yīng)性差等問(wèn)題。現(xiàn)在的信息技術(shù)這么發(fā)達(dá),信息來(lái)源渠道也越來(lái)越開放,人家憑什么大老遠(yuǎn)跑到你這里來(lái)看一些在家動(dòng)動(dòng)手指就能看到的節(jié)目?所以,我們?cè)俨粍?chuàng)新,難免會(huì)走進(jìn)“死胡同”。一些基層單位已經(jīng)意識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題的嚴(yán)重性,也進(jìn)行了有益的創(chuàng)新嘗試,比如開展個(gè)性化服務(wù)、對(duì)受眾人群開展分類培訓(xùn)等。雖然遠(yuǎn)教服務(wù)變得更精細(xì)了,可受眾面卻因此萎縮了。有沒(méi)有更好的辦法呢?筆者認(rèn)為,還是要在學(xué)習(xí)方法的創(chuàng)新上找出路。

首先是要把復(fù)雜的形式和內(nèi)容變簡(jiǎn)單??茖W(xué)測(cè)試表明,人在精神高度集中時(shí),其持續(xù)的時(shí)間只能維持約三分鐘。如果培訓(xùn)內(nèi)容與受訓(xùn)者的錢袋子息息相關(guān),那還好說(shuō),如果是一些理論、政策方面的內(nèi)容,恐怕連這三分鐘注意力都吝于給予,其學(xué)習(xí)質(zhì)量也就可想而知。解決的辦法就是要簡(jiǎn)化學(xué)習(xí)內(nèi)容,這也是提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量最有效的途徑。吉林省某縣遠(yuǎn)程辦開展了“一分鐘黨課”活動(dòng),效果就很不錯(cuò)。他們把原本兩個(gè)多小時(shí)的課程簡(jiǎn)化成了十個(gè)一分鐘的短視頻,這就好比把一頭牛分成了幾小塊兒。以往我們總是希望受訓(xùn)人員一口就能吞下整頭牛,殊不知結(jié)果往往與我們的愿望相反。分成小塊兒后,學(xué)習(xí)者不僅能夠吃得下,也更容易消化理解。當(dāng)然,要想把復(fù)雜的內(nèi)容變簡(jiǎn)單也不是一件容易的事,需要我們對(duì)培訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行高度凝練,還需要我們熟練掌握一些更符合時(shí)代要求的信息傳播技巧,比如把一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題圖解化、視頻化,等等。

其次是要把枯燥的形式和內(nèi)容變有趣。黨員理論學(xué)習(xí)是黨員教育的重要組成部分,但對(duì)于絕大多數(shù)黨員來(lái)說(shuō),其過(guò)程卻是枯燥的。以文章開頭說(shuō)到的“兩學(xué)一做”為例,就那么逐條地講,長(zhǎng)篇大論是很難調(diào)動(dòng)起學(xué)習(xí)興趣的。那是不是可以換一個(gè)思路呢?既然“兩學(xué)一做”的教學(xué)目的是要讓黨員明確什么應(yīng)該做、什么不應(yīng)該做,那么可否用倒逼的方式來(lái)促學(xué)呢?我們不妨出一些有趣的應(yīng)用試題,采用答題闖關(guān)或知識(shí)競(jìng)賽的模式,然后讓學(xué)員們到《準(zhǔn)則》和《條例》里自己去尋找答案,這么做一定會(huì)比干巴巴地講效果要好。不只是理論學(xué)習(xí),實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)也一樣能創(chuàng)新出很多更有趣的促學(xué)方式,進(jìn)而從根本上提高培訓(xùn)的實(shí)效性。

最后是要把嚴(yán)肅的形式和內(nèi)容變輕松。這里說(shuō)的輕松,指的是要為學(xué)員營(yíng)造一個(gè)輕松的學(xué)習(xí)氛圍。比方說(shuō),我們要通過(guò)遠(yuǎn)程教育向農(nóng)民推廣一項(xiàng)新技術(shù),通常的做法是把種植戶集中到一起,然后讓專家宣講這項(xiàng)技術(shù)的諸多好處。然而,農(nóng)民是個(gè)現(xiàn)實(shí)的群體,看不到實(shí)際利益,任你說(shuō)得頭頭是道,他也不會(huì)跟著你走。假如我們變換一種培訓(xùn)形式,采用新技術(shù)向傳統(tǒng)技術(shù)挑戰(zhàn)的方式,種植戶就很可能對(duì)新技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣。有時(shí),我們?cè)趯W(xué)習(xí)方法上做一點(diǎn)點(diǎn)的改變,就可以破解遠(yuǎn)教工作遇到的諸多瓶頸問(wèn)題。其實(shí),創(chuàng)新本來(lái)沒(méi)有我們想象的那么復(fù)雜,只要多開動(dòng)腦筋,因地制宜,就一定能找到適合自身遠(yuǎn)教工作開展的好辦法。

篇10

自2003年提出高中化學(xué)新課標(biāo)以來(lái),全國(guó)范圍已經(jīng)逐步進(jìn)入高中新課改階段,新課標(biāo)要求更明確的教學(xué)課程理念,更豐富多彩的學(xué)習(xí)內(nèi)容,更生動(dòng)有趣的學(xué)習(xí)情境,更形式多樣的學(xué)習(xí)方式,新舊課程相比,新教材更注重自主學(xué)習(xí),而化學(xué)作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),化學(xué)新課程也對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰μ岢鲂碌囊?,如何提高學(xué)生對(duì)化學(xué)的興趣,讓學(xué)生更為主動(dòng)去探究化學(xué)學(xué)科的奧秘,在化學(xué)學(xué)習(xí)中體驗(yàn)成就和快樂(lè),是每一個(gè)化學(xué)教師都必須致力研究的問(wèn)題。新課程中實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面有很大改進(jìn),特別是在學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐方面,不再讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)跟在教師演示實(shí)驗(yàn)后面亦步亦趨,而是更加注重學(xué)生整體設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)踐能力,但事實(shí)上,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課仍然不夠重視,這突出表現(xiàn)在:1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟幻鞔_,一些學(xué)生缺乏主動(dòng)性和興趣,預(yù)習(xí)工作不到位導(dǎo)致完成的實(shí)驗(yàn)?zāi)康男圆粡?qiáng);2.實(shí)驗(yàn)技能差,尤其是實(shí)驗(yàn)基本技能的缺乏,一些基本實(shí)驗(yàn)操作不過(guò)關(guān);3.探究能力不夠,實(shí)驗(yàn)過(guò)程被動(dòng)的“照單抓藥”,照搬課本結(jié)論,實(shí)驗(yàn)課后無(wú)收獲。為了解決這種情況,必須通過(guò)多種探究活動(dòng)來(lái)提高學(xué)生化學(xué)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生自主探究知識(shí)能力,如何讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題及解決問(wèn)題?筆者在實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中,認(rèn)為可以通過(guò)將傳統(tǒng)學(xué)生實(shí)驗(yàn),改為組織“確定小課題―信息查找―實(shí)驗(yàn)討論―分析改進(jìn)―綜合評(píng)價(jià)”這條途徑來(lái)開展實(shí)驗(yàn)的研究性學(xué)習(xí),具體開展過(guò)程如下:

一、組織形式

新課標(biāo)明確提出促進(jìn)素質(zhì)教育,培養(yǎng)學(xué)生終生發(fā)展的能力,這就要求教師作為教學(xué)的主導(dǎo),要教會(huì)學(xué)生掌握并運(yùn)用正確的學(xué)習(xí)方法去終身學(xué)習(xí),筆者在此選用研究性學(xué)習(xí)作為提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的主要方式,研究性學(xué)習(xí)主張學(xué)生在一定情境下發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,選擇研究方向,設(shè)計(jì)方案,在這一過(guò)程中,學(xué)生如果能在已掌握的化學(xué)知識(shí)體系基礎(chǔ)上,將知識(shí)進(jìn)行重組整合,用敏銳的目光發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出具有開闊視野的設(shè)想,并真正付諸實(shí)踐,就能實(shí)現(xiàn)新課改理念中培養(yǎng)學(xué)生能力方面的初衷?;瘜W(xué)學(xué)科中的研究性學(xué)了補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足,幫助學(xué)生課后加強(qiáng)化學(xué)基本觀念,更重要的是讓學(xué)生在研究探索中領(lǐng)略到化學(xué)獨(dú)特的魅力。在實(shí)際操作過(guò)程中,筆者采取教師引導(dǎo)和學(xué)生自主定題結(jié)合的方式,提前一周左右時(shí)間教師給出研究大方向,學(xué)生自主確定小課題,對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的探究活動(dòng),選題一般比較小,指向明確,鼓勵(lì)學(xué)生提出個(gè)人創(chuàng)造性的意見,教師不強(qiáng)求標(biāo)準(zhǔn)答案,過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生探索反思,與人交流,搜集整理信息等多方面能力,這有助于改變學(xué)生被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài),更有助于幫助學(xué)生提高自身分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力。

二、信息整合

提到信息整合,人們很快就會(huì)想到網(wǎng)絡(luò),的確,隨著信息網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程加快,人們搜索資料時(shí)第一反應(yīng)就是去網(wǎng)上尋找,在此筆者提出網(wǎng)絡(luò)搜索與信息整合中容易出現(xiàn)的幾個(gè)誤區(qū):首先,如果過(guò)分依賴網(wǎng)絡(luò)資源,往往會(huì)忽略其他信息資源,網(wǎng)絡(luò)不是唯一的信息來(lái)源,如圖書館,資料室等也是非常方便有效的信息來(lái)源地;其次,學(xué)生通常對(duì)網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)熟悉,但網(wǎng)絡(luò)信息良莠不齊,學(xué)生沒(méi)有系統(tǒng)的理論知識(shí)作為基礎(chǔ),面對(duì)林林總總的信息時(shí)往往缺乏判別能力;再者,學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢,得到的往往是零碎的小知識(shí)點(diǎn),尤其是同一個(gè)問(wèn)題,可能網(wǎng)上有多種觀點(diǎn),每種觀點(diǎn)都似乎有道理,在缺乏教師引導(dǎo)時(shí),完整的知識(shí)板塊被切割成無(wú)數(shù)小問(wèn)題,對(duì)教學(xué)無(wú)助,反而不利于研究性實(shí)驗(yàn)的開展。

故而,在信息整合時(shí),要注意這么幾點(diǎn):一是注重采取多種信息搜索采集方式,兼聽則明偏信則暗;二是鼓勵(lì)學(xué)生多質(zhì)疑,不迷信網(wǎng)絡(luò)或者其他信息,盡信書則不如無(wú)書,對(duì)查詢到的信息存在問(wèn)題時(shí),多思考討論,不盲從;三是對(duì)林林總總的信息要給予過(guò)濾,選擇最切合小課題的資料進(jìn)行整合;四是對(duì)查詢到的資料不要生搬硬套,如資料中的實(shí)驗(yàn)方案,不能直接搬用,一定要經(jīng)過(guò)自己的思考改進(jìn)設(shè)計(jì),才能使用。

三、分組實(shí)驗(yàn)

分組實(shí)驗(yàn)和單人實(shí)驗(yàn)相比,筆者認(rèn)為在新課標(biāo)思想指導(dǎo)下,分組實(shí)驗(yàn)更適宜開展研究性實(shí)驗(yàn),分組實(shí)驗(yàn)最大的優(yōu)點(diǎn)就是有分工有合作,特別是在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件下,分組實(shí)驗(yàn)無(wú)疑可以最大程度讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)中,與實(shí)驗(yàn)儀器藥品近距離接觸,同一小組的學(xué)生合作交流,本身與單人實(shí)驗(yàn)相比就具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性,分工中可以發(fā)揮集體力量集思廣益,合作時(shí)可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,有問(wèn)題可以即時(shí)交流。當(dāng)然,分組實(shí)驗(yàn)對(duì)教師的指導(dǎo)也有更高的要求,首先在分組時(shí)要尊重學(xué)生的自由組合,同時(shí)針對(duì)一些動(dòng)手能力較弱的小組,教師要適時(shí)給以幫助指導(dǎo),讓各個(gè)層次的學(xué)生在研究中都有所提高;其次加強(qiáng)在分組實(shí)驗(yàn)中的巡查,一方面給予學(xué)生適度的幫助,另一方面對(duì)中途遇挫而打退堂鼓,缺乏主動(dòng)性的學(xué)生要及時(shí)鼓勵(lì),鼓勵(lì)其在研究中有所收獲。

四、討論改進(jìn)

筆者認(rèn)為這是整個(gè)研究性實(shí)驗(yàn)中最重要的一環(huán),方案的提出并不難,難的是怎么針對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。在方案的設(shè)計(jì)及改良中,要遵循以下幾條原則:首先是針對(duì)性原則,在改進(jìn)之前必須認(rèn)真分析初始方案存在的問(wèn)題,逐個(gè)突破;其次是鮮明性原則,化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)常動(dòng)用“看,聽,聞,摸”的觀察方法,但“聽,聞”相對(duì)主觀,而化學(xué)藥品一般不“摸”,故而“看”是相對(duì)常見和可靠的觀察方法,而且動(dòng)態(tài)感知比靜態(tài)感知更易于觀察,實(shí)驗(yàn)改良通常將不明顯的感知轉(zhuǎn)化為更鮮明的感知;第三,安全性原則,當(dāng)遇到可燃?xì)怏w點(diǎn)燃爆鳴,有毒氣體逸散,腐蝕性藥品取用時(shí),要格外注意,盡量避免學(xué)生用來(lái)設(shè)計(jì)成研究性實(shí)驗(yàn),防止發(fā)生危險(xiǎn),這點(diǎn)教師在把關(guān)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)要格外注意,因此而引發(fā)的尾氣處理也要求學(xué)生加以注意;第四,微型化原則,這是為了傳播綠色化學(xué)理念,用最少的藥品,最簡(jiǎn)單的儀器來(lái)達(dá)到最明顯的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模捎玫膬x器藥品盡量從生活中取用,微型實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),增強(qiáng)廢物利用意識(shí),提高動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。

五、綜合評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)的目的是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和技能,強(qiáng)化所學(xué)到的知識(shí),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告包括原理,儀器藥品,結(jié)論,總結(jié)等部分,往往給定操作步驟,學(xué)生始終處于被動(dòng)位置,久而久之養(yǎng)成學(xué)生惰性,實(shí)驗(yàn)前不預(yù)習(xí),試驗(yàn)后不總結(jié),做過(guò)的實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有留下深刻印象,學(xué)無(wú)所獲。筆者認(rèn)為在研究性實(shí)驗(yàn)中,綜合評(píng)價(jià)中重要一環(huán)就是實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該包括學(xué)生整個(gè)研究性學(xué)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié),即小課題確定,信息搜集整合,方案確定,實(shí)驗(yàn)過(guò)程,優(yōu)缺點(diǎn)分析,方案改進(jìn),結(jié)論等,特別重要的一步并不是方案的確定,而應(yīng)該以優(yōu)缺點(diǎn)分析和方案改進(jìn)為重,這其實(shí)鍛煉了學(xué)生的綜合分析總結(jié)的能力,學(xué)生如果能在自主確定實(shí)際實(shí)驗(yàn)方案后,親手實(shí)踐,這首先就是一個(gè)主動(dòng)性發(fā)揮的過(guò)程,而針對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題來(lái)進(jìn)行分析改進(jìn),更能開發(fā)學(xué)生智力和動(dòng)手能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣以及理論聯(lián)系實(shí)際的能力。故而,筆者認(rèn)為教師在綜合評(píng)價(jià)學(xué)生整個(gè)研究性實(shí)驗(yàn)時(shí),不應(yīng)過(guò)度看重最終實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣,而應(yīng)該注重學(xué)生在前后方案設(shè)計(jì)的提升程度,關(guān)注學(xué)生整個(gè)研究性實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,進(jìn)行多樣化,過(guò)程性細(xì)化的評(píng)價(jià)。

在注重教師評(píng)價(jià)的同時(shí),也不能忽視學(xué)生的自我評(píng)價(jià),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)往往忽略這點(diǎn),以至于學(xué)生在沒(méi)有完成預(yù)期目標(biāo)后,不能吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。新課標(biāo)指導(dǎo)下的研究性實(shí)驗(yàn)中重要的一種評(píng)價(jià)方式就是自我評(píng)價(jià),教師應(yīng)設(shè)計(jì)學(xué)生自我評(píng)價(jià)細(xì)化表,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,細(xì)化問(wèn)題,這樣,即使學(xué)生沒(méi)有順利完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),也能有所收獲,并能在下次實(shí)驗(yàn)中吸取教訓(xùn),提高實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),達(dá)到不斷完善實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ哪康摹?/p>

問(wèn)題的提出,比問(wèn)題的解決往往更為重要,新教材的實(shí)驗(yàn)部分和舊教材相比,仍有部分實(shí)驗(yàn)沒(méi)有進(jìn)行太多改動(dòng),沒(méi)有體現(xiàn)新課程“新”的特點(diǎn),如“乙醇催化氧化生成乙醛”這一實(shí)驗(yàn)。乙醇催化氧化生成乙醛,是高中有機(jī)化學(xué)“烴的衍生物”中一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn),也是實(shí)驗(yàn)部分中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn),而以此實(shí)驗(yàn)為基本出發(fā)點(diǎn)改編的實(shí)驗(yàn)和習(xí)題更是花樣層出不窮,由此可見它在有機(jī)化學(xué)以至整個(gè)高中化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要性。這一知識(shí)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以說(shuō)是多種多樣的,通過(guò)此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施,可以達(dá)到豐富學(xué)生實(shí)驗(yàn)方面的體驗(yàn),認(rèn)識(shí)到羥基的還原性,了解到乙醇的氧化產(chǎn)物隨條件改變而導(dǎo)致產(chǎn)物改變,完善“烴的衍生物”反應(yīng)主線“醇―醛―羧酸”,該反應(yīng)機(jī)理如下:

教材上對(duì)于此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是,在小試管中加入幾毫升無(wú)水乙醇,一根銅絲下端彎成螺旋狀,先在酒精燈外焰上加熱至表面被氧化成黑色氧化銅,趁熱插入無(wú)水乙醇中,反復(fù)操作直至觀察到銅絲表面由黑變成亮紅,同時(shí)聞到刺激性氣味氣體,從而認(rèn)定產(chǎn)物有乙醛。但是,這個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)論的認(rèn)定存在一定不足:(1)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中容易觀察到銅絲顏色的變化,可以推出銅在實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)催化,傳遞氧的作用,但刺激性氣味不易聞出,因?yàn)橐胰┥闪可伲覍?shí)驗(yàn)室提供的往往是工業(yè)酒精,本身也具有刺激性氣味。(2)即使聞出刺激性氣味,也不能下斷言產(chǎn)物一定是乙醛,畢竟高中有機(jī)中刺激性氣味物質(zhì)太多,斷言是乙醛未免過(guò)于武斷。用“聞”的方法不可靠,如果能由“聞”轉(zhuǎn)變?yōu)楦又庇^的“看”,將會(huì)取得更好效果。(3)另一產(chǎn)物――水沒(méi)有檢驗(yàn)。總此種種,該實(shí)驗(yàn)不適宜用于課堂實(shí)驗(yàn),而作為學(xué)生實(shí)驗(yàn),也存在種種問(wèn)題。但盡管此實(shí)驗(yàn)的效果不理想,不論是舊教材還是新教材,對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)仍沒(méi)有什么變化,為此,筆者試采用分組實(shí)驗(yàn)的方式,以研究性學(xué)習(xí)為載體,設(shè)立小課題,兼采用微觀實(shí)驗(yàn)的思想,嘗試引導(dǎo)學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,做出改進(jìn)如下。

六、提出問(wèn)題

提前一周給學(xué)生提出研究性學(xué)習(xí)的任務(wù):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明,乙醇在加熱和催化劑(銅/銀)存在時(shí),被氧氣(空氣)氧化成乙醛。

七、實(shí)驗(yàn)探究

兩人為一組,利用每周兩節(jié)研究性學(xué)習(xí)課及其他課余時(shí)間搜集資料,利用網(wǎng)絡(luò),圖書館等資源在原有的知識(shí)體系上重組知識(shí),對(duì)資料進(jìn)行整合,設(shè)計(jì)出方案。

探究過(guò)程中,學(xué)生給出了這么幾個(gè)有代表性的方案:

[方案一]

實(shí)驗(yàn)儀器和藥品:銅絲,酒精燈,小試管,無(wú)水乙醇,10%氫氧化鈉溶液,10%硫酸銅溶液

實(shí)驗(yàn)原理:

實(shí)驗(yàn)步驟:在小試管中加入幾毫升無(wú)水乙醇,銅絲彎成螺旋狀,先在酒精燈外焰上加熱至表面被氧化成黑色氧化銅,趁熱插入無(wú)水乙醇中,反復(fù)操作直至觀察到銅絲表面由黑變成亮紅,聞到刺激性氣味氣體,將反應(yīng)后的液體與新制氫氧化銅混合加熱,觀察現(xiàn)象。

[方案二]

知識(shí)背景:學(xué)生通過(guò)拓展性學(xué)習(xí),決定利用希夫試劑(Schiff)即品紅亞硫酸試劑來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)儀器和藥品:酒精燈,圓底燒瓶,鐵架臺(tái),小燒杯,蒸發(fā)皿,品紅,亞硫酸鈉,70%硫酸,銅絲,無(wú)水乙醇

實(shí)驗(yàn)原理:希夫試劑(Schiff)即品紅亞硫酸試劑,為醛酮辨別試劑,制備方法:二氧化硫通入品紅水溶液中,待品紅紅色褪去得到的無(wú)色溶液即希夫試劑(也可采用如下方法配制:0.05克堿性品紅研細(xì)溶于0.5毫升濃鹽酸和50毫升水中,再加入0.5克亞硫酸鈉固體,攪拌靜置待紅色褪去),與乙醛作用顯紫紅色。

實(shí)驗(yàn)步驟:將一根長(zhǎng)銅絲反復(fù)折成2厘米一截,酒精燈上加熱至變黑,迅速放進(jìn)盛有少量乙醇的蒸發(fā)皿中,重復(fù)幾次,往蒸發(fā)皿中滴加幾滴希夫試劑。

八、分組實(shí)驗(yàn)

要求學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象并由現(xiàn)象推出結(jié)論。

九、問(wèn)題討論

引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)上述兩個(gè)方案進(jìn)行討論,從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)論推導(dǎo),方案優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,學(xué)生得出如下討論結(jié)果:

[方案一]

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:加熱后無(wú)磚紅色沉淀生成。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯原因:

1.反應(yīng)后的液體以乙醇為主,此反應(yīng)轉(zhuǎn)化率低,生成乙醛少。

2.乙醛沸點(diǎn)低,生成時(shí)即揮發(fā),以液相形式存在少。

3.單根銅絲做催化劑,接觸面小,導(dǎo)致反應(yīng)生成乙醛少。

4.空氣中氧氣含量少,根據(jù)化學(xué)平衡知識(shí)而知轉(zhuǎn)化不充分。

另,也有學(xué)生設(shè)計(jì)將反應(yīng)后的液體與銀氨溶液進(jìn)行反應(yīng),現(xiàn)象一樣不明顯,原因同上。

[方案二]

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:反應(yīng)液立即變紅,說(shuō)明乙醇被氧化成乙醛

實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn):

1.現(xiàn)象明顯,希夫試劑用來(lái)鑒別乙醛,所用試劑少,反應(yīng)靈敏,適用于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)了微型實(shí)驗(yàn)的優(yōu)越。

2.反復(fù)折疊銅絲,使接觸面大,生成乙醛量多,易于檢驗(yàn)。

3.結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn),學(xué)生很清楚的可以觀察到銅絲由紅變黑再變紅的變化過(guò)程,也可以觀察到希夫試劑遇醛變紫紅的現(xiàn)象。

另,也有學(xué)生設(shè)計(jì)向蒸發(fā)皿中滴加濃溴水,觀察到橙色褪去,也可證明乙醛的生成。

實(shí)驗(yàn)不足:裝置稍嫌復(fù)雜,預(yù)備實(shí)驗(yàn)需要制備二氧化硫配制希夫試劑,且沒(méi)有檢驗(yàn)產(chǎn)物――水

十、改進(jìn)方案

找出問(wèn)題所在以后,指導(dǎo)學(xué)生對(duì)兩個(gè)方案進(jìn)行改進(jìn),對(duì)方案一的改進(jìn)主要集中在如何根據(jù)乙醛特性將其鑒別出來(lái),對(duì)方案二的改進(jìn)主要集中在如何檢驗(yàn)出水的存在。改進(jìn)方案如下:

[方案一]

實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備:配制四羥基銅酸鈉溶液,將氫氧化銅溶于過(guò)量的濃氫氧化鈉溶液中,制得后,將濾紙剪成如pH試紙大小,用藍(lán)色四羥基銅酸鈉溶液潤(rùn)濕制得四羥基銅酸鈉試紙備用。

實(shí)驗(yàn)步驟:在小試管中加入幾毫升無(wú)水乙醇,將幾股銅絲彎成螺旋狀,盡量增大接觸面,先在酒精燈外焰上加熱至表面被氧化成黑色氧化銅,趁熱插入無(wú)水乙醇中,反復(fù)操作直至觀察到銅絲表面由黑變成亮紅,同時(shí)乙醇反應(yīng)液沸騰(可在銅絲插入液面下時(shí)適當(dāng)加熱反應(yīng)液),聞到刺激性氣味氣體(至此都與改進(jìn)前相似),將四羥基銅酸鈉試紙伸入試管內(nèi)觀察現(xiàn)象。

現(xiàn)象:可以很清晰看出銅絲由紅變黑再變紅,同時(shí)聞到刺激性氣味氣體,四羥基銅酸鈉試紙由藍(lán)色變深黃再變磚紅色。

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后優(yōu)點(diǎn):不僅可以明顯觀察出銅絲顏色變化,得出銅為催化劑的結(jié)論,而且用幾股銅絲實(shí)驗(yàn),增大反應(yīng)面積,使得生成乙醛量增多,同時(shí)反應(yīng)溫度高,加快反應(yīng),乙醛蒸汽蒸出,遇四羥基銅酸鈉試紙,直接使用新制氫氧化銅懸濁液和使用四羥基銅酸鈉溶液試紙相比,反應(yīng)物由固相轉(zhuǎn)化為液相,易于反應(yīng),反應(yīng)活性也有所加強(qiáng),故而現(xiàn)象明顯。

另,也有學(xué)生提出,使用高錳酸鉀加熱制取氧氣,再把制得氧氣代替空氣反應(yīng),增大氧氣濃度,從而增大反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,生成乙醛量增多,也是方案改進(jìn)的一種方法。

[方案二]

實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備:準(zhǔn)備一只兩端開口的硬質(zhì)試管,可以用底部炸裂的廢棄試管改造而得。

實(shí)驗(yàn)裝置圖:

實(shí)驗(yàn)步驟:將實(shí)驗(yàn)儀器按上圖組裝好,注意讓右端稍稍向下傾斜,用酒精燈先在還原銅粉處加熱,待還原銅粉由紅變黑時(shí),將酒精燈轉(zhuǎn)而加熱蘸有無(wú)水乙醇的脫脂棉一端。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:在還原銅粉由紅變黑后生成氧化銅時(shí),加熱酒精棉花,乙醇揮發(fā),使得氧化銅由黑變紅,白色無(wú)水硫酸銅粉末變藍(lán),證明有水生成,玻璃管出口可聞到有刺激性氣味氣體,蘸有濃溴水的橙色棉花顏色褪去,說(shuō)明生成還原性物質(zhì)乙醛。

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后優(yōu)點(diǎn):實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)單,易于操作,儀器可用破試管改裝而成,廢物利用,體現(xiàn)綠色化學(xué)的思想,提高學(xué)生環(huán)保意識(shí)。試劑用量少,溴水可吸收乙醛尾氣,減少污染,體現(xiàn)微型實(shí)驗(yàn)特色。改用溴水,比希夫試劑容易取用,現(xiàn)象直觀明了,既可用作課堂演示實(shí)驗(yàn),也可以用于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)可多次進(jìn)行,讓學(xué)生看清楚紅變黑再變紅的過(guò)程,得出銅為催化劑的結(jié)論,而無(wú)水硫酸銅的使用可以驗(yàn)證水的存在,溴水棉花驗(yàn)證乙醛的生成,體現(xiàn)乙醛還原性,兩種產(chǎn)物逐一檢驗(yàn),推論嚴(yán)謹(jǐn)。

另,有學(xué)生設(shè)計(jì)時(shí)溴水棉花換成高錳酸鉀棉花,不太妥當(dāng),因乙醇加熱也可使高錳酸鉀紫紅色褪去,雖然反應(yīng)速率比乙醛慢,但仍不適宜作為驗(yàn)證的依據(jù)。但如用棉花蘸取原設(shè)計(jì)中提到的希夫試劑,則也可達(dá)到目的。

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