COLT-高立群-对外汉语课堂教学量化工具的设计构想和电化学技术在新能源中的利用

对外汉语课堂教学量化工具的设计构想*高立群孙慧莉*本研究得到教育部人文社会科学研究项目(项目号:06JA740009)和北京语言大学校级规划项目(项目号:06GH08)资助,特致谢忱!提要课堂教学是对外汉语教学过程中最重要的一个环节,但由于缺乏有效的客观研究方法和量化工具,导致这方面的研究进展缓慢。本文首先梳理了国外语言课堂教学研究的主要展,并对COLT量表、IRF话语分析模式以及T-unit句长分析法等常用的观察工具和分析模式进行了评述。在此基础上,本文借鉴COLT量表的分类系统和操作方式,结合国内对外汉语课堂教学的特点,设计了对外汉语课堂观察量表。该量表分观察对象、课堂活动和教师语言三个部分,对每部分的设计和使用都进行了详细的说明。关键词对外汉语课堂教学量化工具一引言现代课堂教学研究最早是出于教师培训的需要。为深入了解教学过程,把握影响有效教学行为的因素,上世纪50年代,许多研究者开始对课堂教学进行研究。最早对第二语言课堂教学模式进行研究的是在60年代。一些研究者利用自然教学实验对不同的语言教学方法进行了比较研究。Scherer&Wertheimer(1964)在科罗拉多大学对传统的语法翻译(grammar-translation)教学法和听说教学法进行了两年的对比研究。后来Smith(1970)又在中学对这两种教学法行了四年的对比研究。这两项研究的结果都表明,听说法并没有获得比传统的语法翻译法更好的教学效果。这显然出乎许多研究者的预料,不过由此人们也逐渐认识到课堂教学要远比一般人想象的复杂。由此开始,尤其是进入80年代以后,越来越多的研究者开始致力于对第二语言教学中课堂行为的研究,其研究内容涵盖教学对第二语言学习的作用、教师的语言、学习者的课堂学习行为以及师生的互动。在对外汉语教学领域,很早就有学者关注课堂教学(黎天睦、姚道中,1980;施光亨,1981;佟慧君,1987;马欣华,1988;岳维善,1988;崔永华,1992;孙德坤,1992)。近年,有关对外汉语课堂教学技巧的研究受到研究者的重视(杨惠元,2004),也取得了许多研究成果(戴悉心,2001;刘若云、林凌,2004;吕玉兰、张若莹,2005;白朝霞,2005;姜丽萍,2006)。这些研究大多采用概括性的描述,虽有个别研究引入课堂语言样本以说明教学过程的特点,但在分析上仍以研究者主观经验为依据,缺少客观量化的标准。因此这类研究的主观经验性较强,结论的可重复和可验证性较差。笔者认为,缺乏科学系统的客观观察分析模式和量化工具是导致当前定性研究多、定量研究少的主要原因。在语言课堂教学研究中,定量研究包括建构语言课堂研究模式以及运用课堂观察量表等。定量研究,特别是运用课堂观察量表进行的研究,为课堂教学研究提供了一个量化的评价标准,相对于单纯的定性研究以及描述性研究,其考察的方面更全面,提供的数据更具体。制定一个具有较高信度和效度的观察量表,研究者要经过反复实验研究。运用量表观察得出的数据直观地反映出研究问题,可以更好地得出研究结论,也使研究结果更有说服力。本文选择对外汉语课堂观察量化工具为研究着眼点,试图通过对语言教学课堂研究量化工具的分析和评价,提出对外汉语课堂观察量化研究工具的设计构想。二语言课堂观察工具评介2.1概述早期有关课堂观察量表的研究主要有Jarvis(1968)的课堂观察量表、Politzer(1968)教师行为特点量表和Rothfarb(1970)的师生互动量表,这些量表主要用于对课堂语言以及师生的行为特点进行观察。(转引自Allwrigh,t1988)Flanders(1970)应用直接观察对课堂教学进行研究,把认为是最接近成功教学的教师和学生的行为分项列出。Flanders的体系被称为“Flanders互动分析分类”。后来Moskowitz(1967)对Flanders的分类系统进行了修改,提出了著名的“Flint”(ForeignLanguageInteraction)量表,该量表作为教师培训的反馈工具,帮助教师发现自己的教学行为与有效的教学行为模式之间的相关度。Fanselow(1977)研制的“FOCUS”量表主要用于培训语言教师的教学互动能力。对教学法和课堂教学的重视,导致了课堂观察量表的大量涌现。据Long(1987)统计,从70年代的“Flanders互动分析分类”量表到70年代末共有22个量表。话语分析是上世纪80年代以来语言课堂教学研究的一个方法和范式,它通过对课堂话语语料的分析取代了以往的行为分类考察体系,为语言互动分析提供了更细致的方法。Bellacketa.l(1966)最早把话语分析用于课堂教学研究。1975年Sinclair和Coulthard首次提出IRF模式,他们研究发现,课堂中的话语存在一个严格的序列,即“教师—学生—教师———教师—学生—教师———教师—学生—教师”,由此,把课堂师生交际的基本序列定义为“Initiation-Response-Feedback”,即IRF。IRF模式在70-80年代轰动一时,很多研究者借用这一模式研究其他话语类型。随着对话语分析研究的不断深入,IRF模式本身也被不断地研究和改进。随着各种量化研究工具的开发和使用,学者们开始对各类量化工具的优缺点进行比较和归纳。1984年,Spada等人在综合多种量表的基础上,提出了设计更全面的课堂观察工具———语言交际法教学观察量表(CommunicativeOrientationofLanguageTeaching,简称COLT量表)(Spadaeta.l,1995)。此研究工具主要用于交际法语言课堂教学的研究,是目前应用最为广泛、设计比较成熟的课堂观察工具之一。此外,还有研究者先后开发了几种考察教师语言的量化工具,如T-unit、C-unit、AS-unit等。通过综合比较,我们认为在众多课堂教学观察工具中,COLT量表、IRF模式和T-unit使用较多,设计也比较合理,下面将对这三个量表进行详细分析和评价。2.2COLT量表2.2.1COLT量表设计原理COLT量表由两部分构成。第一部分主要用于描述课堂上某段时间内的活动,由时间、活动、参与者的组织、内容、内容控制、学生活动状态和材料等七个方面组成。时间指每一项活动或每一段小情节开始的时间及用时,统计时间在于为后表每一项活动所占的时间百分比提供依据。活动没有时间的规定,观察者对每项活动及活动组成都分别进行描述和计时,如操练、翻译、讨论、游戏等分项活动。该项目是观察量表的基础部分,同时也是课堂活动的基础,量表的其他分类统计都是围绕课堂活动进行的分项统计。参与者组织用于描述三种基本的组织方式:整个课堂活动、小组活动和个人单独活动。整个课堂活动中又分为:1)教师对学生;2)学生对学生;3)学生共同活动。小组活动可以分为全班所有小组完成一项共同的任务或者每个小组分别进行各自的活动两种。个人单独活动也有进行相同或不同活动之分。该项目栏的设计原理在于,以小组活动为中心的二语课堂,教师鼓励学习者运用大量的语言形式和功能来发展全面的语言技能。内容用来描述活动的主题,即教师和学生讨论、阅读、书写的内容或者他们正在听的内容,它分为三个部分:课堂管理、语言、其他主题。管理主要有课堂指导语和维持课堂纪律的语言;语言则分为形式、功能、话语和语言社会使用四部分;其他主题指除了课堂管理和主要教学语言之外的其他话语主题。内容控制指话题控制权问题,它又分为三类:教师(课文)控制话题、教师学生共同控制话题和学生控制话题。设计该研究项目的原理在于,有研究者提出如果让学习者参与到协商教学方法、教学任务、教材等内容中来,会对他们的学习产生极大的促进作用。学生活动状态主要指课堂上学生是在听、说、读、写还是画、表演,以及这些行为是否连续发生。有研究显示,教师应该鼓励学习者融合使用各种技能来反映语言的真实应用。该项目的设计在于统计学习者在课堂上各种语言技能运用的比重。材料是指课堂上所使用的教学素材,包括材料的类型和来源。材料的类型分为书面材料、扩展材料、音频材料和视频材料。材料的来源分为:专门为第二语言学习者设计的材料,如课本、练习等;专为母语者提供的母语材料,如报纸、手册、广告等;标有注释的目的语材料;学生自己设计的材料,如木偶剧、故事、报告等。COLT量表的第二部分用于描述师生或者生生之间话轮的交际特征,分为教师和学生两个分量表,主要包括以下七个交际特征:目标语的使用、信息差、话语持续、对形式或语篇的反应、话语合并、话语引发、形式约束。目标语的使用一栏用于测量课堂上第一语言和第二语言的使用情况。设置该项目的基本假设认为课堂上使用第二语言可以促进学习者第二语言的发展。信息差主要指提问者是否已经知道答案。设计该考察项目的原理在于:自然状态下的会话多为不可预测的,说话者不会总问答案已知的问题。在第二语言课堂中,如果教师经常问一些学生已经知道答案的问题,会导致学生学习积极性下降,不愿参与到会话中。该观察项目的设置就是为了测量在课堂学习的过程中可提供和可接受的不可预测信息的比重话语持续分为三项:超小型会话、小型会话和持续会话。超小型会话指学生话轮中仅有一个或两个词组成的话语片断。小型会话指教师或学生话轮中,多于一或两个词、长的短语、一或两个主句或句子。持续话语指教师或学生话轮中由至少三个主句组成的会话。设计者设计该观察项的原因在于,在传统的第二语言课堂上,学习者受到限制而很少有机会进行扩展性会话,也就无法从中受益,该观察项目的设计就是对以上方面进行的测量。对形式或语篇的反应指在会话过程中对语言形式如语法、词汇、发音等反应。第一语言习得的研究显示,成人更倾向于对儿童话语中内容上的错误而不是语法上的错误进行纠正。交际语言教学者认为语法纠错会妨害学习者第二语言的自然习得过程。该项目的设置就是为了考察学生和老师对语言形式或意义的反应程度。话语的合并包括纠错、重复、解释、评论、扩展、澄清问题和细化问题等。第一和第二语言习得研究指出,对儿童或学习者话语进行扩展、细化、重复有利于其语言发展。该观察项就是用于对交际语言课堂上的上述特征进行测量。话语引发用于考察第二语言课堂由学生引发话语的情况。在第二语言教学的课堂,由学习者引发话语的机会很少,但是在自然交际中,说话人既是话题的引发者又是回应者,仅仅将学习者作为话语的回应者必定会影响学习者各种语言功能的发展,因此,研究者设计该考察项就是为了测量上述方面在第二语言教学课堂中的具体情况。2.2.2基于COLT量表的研究自COLT量表提出以来,在语言教学研究领域中得到了广泛的应用。研究涉及课堂教学行为(Lyster&Ranta.,1997;Lucy&Lyster,1998;Anna,1999)、教学方法对学习效果的影响(Spada,1987;Rasika,1992、1995,均转引自Spada&Frhlich,1995)、语言课堂教学活动的组织(Spada,1989,转引自Spada,1995;Patriciaeta.l,2005;Yu,2006)等。国内英语教学课堂研究中,蒋晓青(2005)借鉴COLT量表研究了大学英语教学中的课堂会话,并提出了大学英语教师的课堂话语策略。在对外汉语教学的课堂研究方面,有卜佳晖(2000)基于COLT观察量表自行设计量表对课堂师生话语进行的分析,张林军(2002)利用COLT量表对课堂语言进行的观察。2.2.3对COLT量表的评价通过对使用COLT量表的研究进行分析和比较,我们认为COLT量表在记录课堂活动方面是一套比较有效和实用的工具。COLT量表简单易学、操作方便,对使用该表的研究人员不需要花费大量时间进行培训。研究者可利用该量表进行不同班级间的比较研究,来考察不同二语课堂教学行为的异同。Nunan(1992)称该量表是发展最为成熟的课堂观察工具。Selinker(1992)在研究中通过比较多种观察量表,认为COLT量表是观察和记录课堂事件最为有效的工具,它在记录课堂活动方面有效实用,同时为不同课堂环境下的各种活动进行比较提供了可能性。Zouto(1993)认为,COLT量表汇集了普遍认同的交际语言教学原则,并把这些原则有系统地连缀成一个个观察类别,同时,该量表的体系较为成熟,设置项和统计结果较为可靠,为课堂观察提供了一套基本的量化手段。此外,COLT量表提供了一套考察不同教师行为和发展的基本量化手段。当然,COLT量表在被广泛应用的同时,也存在一些不足和局限。Suwa(1994)认为该量表在设计上还应考虑班级设置、师资配置和班容量大小等问题。Zouto(1993)提出COLT量表没有触及质量方面的问题,如它只显示出小组活动进行了,但并不记录活动进行的质量如何。总体而言,COLT量表使用频度高,操作简单、设计全面,既着眼整体,又突出重点,考察项目也在不断修正和完善,因此该量表的主要内容可以借鉴到汉语教学课堂观察工具的设计中。2.3IRF话语分析模式2.3.1IRF模式简述IRF模式又称伯明翰学派话语分析模式,1975年英国伯明翰大学英语研究小组首次提出IRF模式。该模式考察的材料是课堂上教师和学生的对话语言,重点研究交际对话的话语功能、语句序列以及话轮替换等。他们通过对英国小学课堂言语材料的分析和研究,提出了包括五个层次的话语结构模式。该模式是一个由低到高的系统:话目→话步→回合→课段→课。课是这一等级中最大的单位,课由课段组成,课段由回合组成,回合则由话步组成,回合在课堂交际中处于中心地位。2.3.2基于IRF模式的研究国外研究者利用IRF模式对语言课堂进行了许多研究,主要涉及师生话语互动、教师提问、教师反馈等问题(vanLier,1996;Wel,l1993;Jane&Jason.,2001;Jia,2005)。国内英语教学界也有研究者利用IRF模式开展研究。李悦娥(2002)通过对国内多个大学英语系的本科口语课的课堂录音分析,发现英语课堂的话语结构比IRF模式更复杂。王玉芳(2005)采用IRF模式对中学英语课堂教师提问类型、提问方式和策略等方面进行了研究。对外汉语教学领域,陈小英(2005)对汉语课堂话语模式的研究也发现汉语课堂的话语交际模式要比IRF模式更为复杂。张林军(2002)、曾玉(2006)先后运用IRF模式对汉语课堂的师生互动进行了考察。许杨(2006)采用话语分析的方法,对美国大学生的汉语课堂会话进行了分析。2.3.3对IRF模式的评价IRF模式产生至今,在学术界存在许多的争议。有些研究者认为,IRF模式完全适合语言课堂,但有时需要稍加改变。也有研究者提出,没有反馈,学习者的语言不会进步,但不相干的反馈比无反馈更糟。传统IRF模式的反馈语并不能使学习者获得最大发展,及时给予反馈有时会阻碍交际的继续。IRF模式在以交际为目的的语言课堂环境下受到很多的批评,研究者认为,该模式下教师提供了大量引发语,学生很少提问或选取有兴趣的话题,因此这种课堂话语模式阻碍了学生语言的进步。同时,IRF模式不能对某一题目展开全面的讨论,学习者在课堂上的产出能力较差,师生之间的口头交际能力更差。由以上对IRF模式的评价可以看到,该模式虽然是语言课堂师生互动的基本模式,但对于具体课型、具体互动环境,IRF模式的表现形式还是不同的。同时,单纯的IRF模式也不利于学习者语言水平的提高和实际交际能力的培养,因此在运用该模式进行第二语言课堂互动分析时,切不可教条套用,要对该模式下的具体课堂情景进行具体分析。基于IRF模式对教师语言的研究多从引发语、师生话轮、教师提问、教师反馈等方面进行观察和统计,因此这些观察项目可以为研究二语课堂的教学行为提供客观数据支持。所以,我们可以将IRF模式作为制定对外汉语教学课堂观察工具的参照之一。2.4T-unit平均长度2.4.1T-unit简介T-unit由Hunt(1970)提出,他将T-unit定义为一个主句加所有从句及附属的非从句结构。在课堂研究中,T-unit常用来测量教师语言的句长和句类。2.4.2基于T-unit的研究T-unit长度作为衡量语法复杂度的标准在英语研究中运用得很多。汉语和英语在句法上差别很大,英语的句子越长、从句越多,越复杂,而汉语中句法难度主要在句型难度而不是句长。不过由于句子越长,语言学习者理解需要的时间也越多,因而句子长短对学生理解语句是有影响的。卜佳晖(2000)使用T-unit研究了汉语教师课堂语言,结果显示,在字数相同的情况下,好教师T-unit单位多,每个句子更短。Hasan(2006)利用T-unit研究了母语为非英语的英语教师的话语长度,结果表明,英语教师在课堂上使用含有较少从句的简单教学语言。这与卜佳晖(2000)的研究结果一致。2.4.3对T-unit的评价T-unit最初被用来研究儿童作文中的句法发展,之后,被广泛应用于第二语言学习研究中。研究者们在使用中逐渐发现了该方法的不足。Perkins(1980)研究认为,第二语言学习者的TOEFL成绩与T-unit平均长度无关。Stephen(1980)对T-unit的实用性、存在的问题和局限性进行专门研究后认为,T-unit长度的局限性在于它可以把熟练和不熟练的第一语言者区分出来,但在面对第二语言学习者时,它的区分准确性会下降。三对外汉语课堂观察工具研究3.1《对外汉语课堂观察量表》通过对以往语言课堂教学量化工具的分析和比较,针对对外汉语教学的实际情况,我们提出了设计《对外汉语课堂教学观察量表》的设想。在该量表的设计中,主要参考和借鉴了COLT量表的分类方法,对其中的观察项目进行了名称变革和删减,使其更符合汉语教学的习惯;同时该观察表还借鉴了IRF话语分析模式、T-unit平均长度等分析方法,以期能够更加全面地用于对外汉语课堂观察研究。该量表在教学原则和理念上,以当前普遍流行的交际法为理论指导,因此该量表主要适用于以交际为目的的汉语教学课堂。另外,该量表主要侧重对教师行为的考察,因此学生部分的观察项目很少涉及。3.2《对外汉语课堂观察量表》设计和说明《对外汉语课堂观察量表》包括三个部分:观察对象、课堂活动和教师语言。观察对象包括课型、学生水平、教师人数和学生人数;课堂活动包括语言的内容、其他话题、活动形式、话语控制、话轮替换和引发语、教辅材料等几个部分,每个部分还有进一步的细目(见表1);教师语言部分包括管理语言、语言的选择、教师句长、教师提问、教师反馈等,每个部分也有细目划分(见表2)。教学语言的内容、其他话题、活动形式、话语控制、教辅材料等以一节课为单位,记录每个观察项所用时长,最后做时间百分比计算;话轮替换和引发语以回合和话步计,教师句长、教师提问、教师反馈以数量计。3.2.1观察对象。观察对象包括课型、学生水平、教师和学生人数。课型一栏记录所观察的课堂授课类型,如听力课、口语课和综合课等。学生水平一栏记录被观察对象的汉语分班类型,如留学生本科教育可标记为一至四年级,若短期速成或进修教育,可标记为初级、中级、高级,还可细化为A0、A、A+、B等标记。教师人数一般为一节课一名教师,但也不排除两名或多名教师共同上课的情况。学生人数栏记录被观察班的学生人数。3.2.2课堂活动。课堂活动部分主要参考了Flanders互动分析分类系统、Flint研究工具、COLT量表以及参考对外汉语课堂教学的实际设计而成,具体分为语言的内容、其他话题、活动类型、话语控制、话轮替换和引发语、教辅材料。3.2.2.1语言的内容。语言的内容特指与教学有关的语言,包括与形式有关的语言、与语篇有关的语言和与社会语言学有关的语言,教师和学生语言都记入。与形式有关的语言指涉及词汇、语法、语音、汉字等方面的语言,如教师讲解生词、语法、语言点,学生询问汉字笔画、读音等方面的语言;与语篇有关的语言指与课文篇章理解有关的语言,如阅读课教师提问学生:这一段主要讲的是什么?等等;与社会语言学有关的语言指语言功能的运用方面的语言,如教师讲授语体、词语适用的场合等方面的语言。之所以将语言的内容分为与形式、语篇和社会语言学有关的语言这样三个考察方面,主要原因在于该量表的设计是以当今普遍流行的交际法为指导的,而交际能力一般包括语法能力(grammaticalcompetence)、语篇能力(discoursecompetence)、社会语言学能力(sociallinguisticcompetence)和策略能力(strategycompetence)。我们把包括涉及语法、语音、词汇在内的课堂语言归入形式的范畴,而策略是一个不容易观察的类项,在这里不作考察,因此,将汉语教学课堂上“语言的内容”一项设计为关于形式的课堂语言、关于语篇的课堂语言和关于社会语言学的课堂语言。在对外汉语教学的课堂上,不同课型教学语言的内容在侧重点上也有所差别,如阅读课比较重视篇章等功能,口语课则对语体等交际功能要求较高,而综合课在词汇和语法上投入的时间较长,因此,该观察表既可用于对不同课型之间的差别比较,也可用于对同一课型下不同汉语教师的授课差别进行比较。3.2.2.2其他话题。其他话题指除了“语言的内容”外,即与形式、篇章和社会语言学有关的师生语言之外,汉语课堂所涉及到的语言内容,可分为与课文有关的话题和与课文无关的话题。在这里没有用窄话题和广话题的分法,原因在于,对于国内的对外汉语教师和研究者而言,“与课文有关”和“与课文无关”的说法更简单明了。与课文有关的话题指课文涉及到的以及由课文引申出的话题,如课文中涉及到北京的天气,教师可以由此组织学生展开对自己国家天气的讨论;如课文教授家庭成员,教师可以询问学生的家庭成员等等,以此巩固所学、展开交际。与课文无关的话题指与当日所学课文无关的话题或假想话题,如刚上课时教师用于安定课堂与学生进行互动的话题等。该项目的设置在于考察对外汉语教学课堂除与教学有关的语言之外其他师生语言的内容,一方面,从观察项的内部设置而言,可以用于揭示师生话题所涉及的内容与课文相关的程度;另一方面,也可以揭示与教学有无关联的语言之间的情况,即师生在语言知识与其他话题之间的话长分配。前文有述,突出交际功能的第二语言教学课堂,师生话语在“与社会语言学有关的语言”以及“其他话题”上投入的时长较多,因此,该项可以用来观察记录这方面的话语时间,从而进行比较研究。3.2.2.3活动形式。活动形式分为全班、小组和个人三种,全班活动如教师面对全班学生提出问题,学生齐答或逐个回答,还有全班齐读生词、课文等;小组活动如两人一组操练语言点,表演对话或多个人围绕话题讨论等;个人活动如个人默读课文等。活动形式是考察交际课堂行为的重要方面,有研究者认为传统的以教师为中心的语言教学课堂,全班集体活动是其主要形式。教师面对全班学生提问,要求全班学生一起回答或者齐读生词、课文等,都体现了全班共同活动。而以交际为目的的语言教学课堂,分小组活动往往是体现学生交际能力和语言水平的重要手段。因此我们设计该观察项就是为了考察当前对外汉语教学课堂中学生的主要活动组织形式和教师的教学理念。3.2.2.4话语控制。主要指控制话题和教学任务的情况,包括教师控制、学生控制和师生共同控制三种。对话题和教学任务的控制体现出以教师为中心还是以学生为中心的教学模式。传统的第二语言教学课堂,都是由教师设置教学目标,安排教学任务、教学方法,选取教材,学生都是被动的接受。后来有研究者提出,应该让学习者参与到具体教学方法的探讨、教学任务的安排以及教材和教学内容的选取中来,一方面有利于提高学习者学习第二语言的积极性,另一方面也可以促进他们第二语言水平的提高。因此我们设置该观察项,目的在于通过对该观察项的观察记录,考察当前国内对外汉语教学课堂上的话语控制情况,考察留学生对话题控制以及对教学任务和教学方法等的参与情况。3.2.2.5话轮替换和引发语。我们将话轮替换和引发语放在一起考察的原因在于,话轮替换通常以计算回合和话步为依据,而引发语通常以话轮数量为计算单位。话轮替换的考察比较复杂,需要将录音文本转化为文字文本逐句分析。对话轮替换和引发语的考察可以揭示二语课堂师生对话题控制的具体情形。“话语控制”项是记录时间的考察项目,而“话轮替换和引发语”则是通过具体的数量来说明问题。该项目的设置在于记录汉语教学课堂话轮替换的数量以及教师和学生分别引发的话轮数,从而更直接地体现出国内对外汉语教学课堂教师和学生对课堂进程的影响以及在整个教学过程中的地位和作用。3.2.2.6教辅材料。教辅材料指用于教学以及辅助教学的材料,教辅材料一栏包括材料的类型和材料的来源。材料的类型有纸质材料、实物、多媒体材料三种。纸质材料包括师生使用的课文、练习册等教学规定的材料以及教师补充材料,实物材料多用于初级汉语教学的课堂,多媒体材料是包括音频和视频等在内的材料。音频材料多为磁带或MP3等格式的录音,视频材料有电子课本、录像、电影等通过使用电视、录像机和电脑播放的材料。教辅材料的来源包括专门为留学生设计的学习材料,如留学生使用的课本、专门的视听说教材等。材料的来源还包括国内的报纸、杂志、广告、电影电视等不是专门为留学生学习设计、经过教师删减改动过的材料。此外,教辅材料还包括留学生自己设计的报告、故事等。随着计算机技术的发展,计算机辅助教学在第二语言教学课堂上被广泛应用。就国内的对外汉语教学而言,多媒体技术已经被广泛地应用于不同课型的教学实践中,如语音实验与汉语正音、汉字呈现与汉字习得、词汇课件的网状结构设计、商业汉语教学、文化教学等方面。中高级影视课以及各种视听说教材更是离不开多媒体技术的辅助。因此我们特别把使用多媒体辅助教学的材料作为我们对汉语教学课堂观察研究的对象。通过教辅材料的细化,我们可以详尽地考察目前国内对外汉语教学课堂所使用的各种材料类型,从而为汉语教材类型的多样化和课堂教学手段灵活多样的发展提供依据。3.2.3教师语言教师语言是量表特别要考察的项目。分别从管理语言、语言的选择、教师句长、提问、反馈等几个方面进行设置。3.2.3.1管理语言。管理语言包括维持课堂纪律的语言、组织课堂教学的语言等。在Spada等人的COLT量表中,管理性的语言是与“语言的内容”一起归入“内容”一栏的,在这里我们将它单独归入教师语言考察的项目栏中,原因在于,在目前的对外汉语教学课堂,管理性的语言如维持课堂纪律、组织课堂教学一般都是由教师发出的,当然,也不排除学生发出维持纪律的话语,如“安静!”等,但是,其数量十分有限。管理语言一般在汉语课堂教学过程中所占时间和数量比重都比较小,不同汉语教师的习惯和教学风格不同以及学生配合的情况不同,都会导致在管理语言使用上的频度不同。3.2.3.2语言的选择。第二语言教师在课堂上使用的语言包括第一语言和第二语言。就国内对外汉语课堂而言,教师使用的教学语言主要是汉语,也包括一定的第二语言,如英语、日语、韩语等。汉语教师对第二语言的使用主要受学生汉语水平和学生母语等几个方面因素的影响。有研究表明,二语教师在课堂上使用的学生母语时间越长,学生在课堂上使用母语的时间也越长。因此,有教学单位明确要求汉语教师在课堂教学中尽量不使用学生的母语,这一方面是养成学生用汉语进行思维和交流的习惯;另一方面,在一个多国家的汉语课堂中,教师只使用一种第二语言在一定程度上可能会影响不懂该种语言的留学生学习汉语的效果和积极性。同时,要求汉语教师会多种第二语言对汉语教师而言也要求过高。3.2.3.3教师句长。教师句长包括含词量、语速和T-unit平均长度。对教师句长的考察是衡量教师语言基本特征的尺度,针对不同水平的学习者,汉语教师的语句特点是不同的,如对于初级汉语学习者,汉语教师的语速较慢,含词量较少,T-unit平均长度较短。通过对该项目的使用和统计,我们可以对同一水平学习班的不同汉语教师的基本语言特征进行量化评定,从而得到一个较为统一和稳定的平均值,作为培训新手教师的数据参考。3.2.3.4教师提问。教师提问类型比较固定,一般可分为参考性问题和展示性问题。在汉语教学的课堂,主要是这两类问题,经常出现的展示性问题包括与字、词、句以及课文内容有关的问题,教师已知的与学生个人情况有关的相关问题,还有包括询问当日天气之类的教师已知答案的问题。参考性问题一般涉及由课文学习引发的学生心得、感受,与课文有关的学生国家、家庭的情况等教师事先不知道答案的问题。教师提问是构成师生互动的重要起始,问题的内容和类型关系到学生回答得如何以及汉语水平能否得到发展。如果教师只提问学生那些课文中明确标示着答案,只需要通过查找就可以回答的问题,学生的汉语水平和交际能力很难有更大的提高;而教师多为学生提供一些用汉语进行思维、交流的机会,即在提问类型和内容上多深入探讨、发掘和编排,将会对留学生使用汉语的能力有很好的促进作用。因此,我们设计该观察项,就是为了考察目前国内对外汉语教学课堂教师提问的普遍类型,从而为研究教学提供依据。3.2.3.5教师反馈。教授反馈是构成师生互动的重要环节。我们将其划分为点评、重复、扩展、详描、弃置。点评分表扬和批评两类;重复包括重复自己的话和重复学生的话,教师重复自己的话是便于学生更清楚地听到和理解,重复学生的话是为了让全班清楚地听到该生的话,对学生错误答案的重复有提请学生注意的作用;扩展是为了将学生的语句组织成完整的话,因为学生受汉语水平的制约,语句有时并不完整,这时候就需要教师将其补充完整。我们设置对教师反馈的观察项,就是为了观察研究国内对外汉语教学课堂中教师对学生回应的反馈情况,从而为教师反馈与学生学业成就等相关研究提供依据。3.3《对外汉语课堂观察量表》使用方法该量表在使用上分为时间和数量两种计量方法。以时间计的观察项包括语言的内容、话题类型、活动形式、话题控制、教辅材料、教师语言的选择,即观察者对上述观察项中的具体观察内容在汉语课堂上所用时间进行计数。以“语言的内容”为例,在某一时刻教师开始讲解生词,并持续15分钟,观察者就在该项目对应栏中记入“15mins”。以数量计的观察项包括话轮替换和引发语、教师句长、教师提问、教师反馈,对此类观察项的考察需要将录音文本首先转换为文字文本,再作统计。以“教师提问”为例,如果一节汉语课中教师提问的参考性问题为20个,则在该观察项目栏中记入“20”,其他与此类同。话轮替换和引发语、教师提问、教师反馈也可同时做时间计。在这里,我们将引发语等项目设计成同时以次数计和时间计两种统计方法,原因在于,我们既想得到关于该观察项耗时的情况,也想知道其具体数量,从而为研究对外汉语课堂教学行为提供一个更有力的数据支持。3.4《对外汉语课堂观察量表》的不足该量表的不足首先在使用上不够简便。观察表分为以时间计和以数量计两种,且观察项都统一在一张表格中,因此对使用者而言,就需要有两套观察使用体系,这就增加了使用者的作业负担。同时,将录音文本转换为文字文本,其工作量也非常大。但考虑到量表信度和效度的需要,在设计上还是牺牲了简便性,保持了全面性。其次,由于种种原因,该观察表仅有对教师语言的观察项设置,缺少对学生语言和行为的观察。对此问题,需要在今后根据研究目的和侧重点的不同不断加以改进和完善,使该量表更加简单实用。四结语我们回顾了第二语言课堂观察的相关研究,对以交际为目的的第二语言课堂教学观察量表、互动交际分析模式和句长分析手段进行了回顾,特别是对COLT量表的设计和使用情况进行了详细的分析和评价,对其他几种课堂观察分析方法进行了说明,我们的目的在于通过对这些课堂观察工具、课堂分析方法的研究设计出对外汉语课堂量化研究工具。《对外汉语课堂观察量表》是在提取上述量表或模式中的普遍适用的项目,同时结合对外汉语课堂教学的实际设计而成,但该观察量表是否能达到使用者的研究目的,还要经过长期的对外汉语课堂研究和教学实践来检验。参考文献白朝霞(2005)对外汉语教学初级阶段课堂语言刍议,《当代教育科学》第1期。卜佳晖(2000)汉语教师课堂语言输入特点分析,北京语言大学硕士学位论文。陈小英(2005)汉语课堂话语模式分析及其教学启示,暨南大学硕士学位论文。崔永华(1992)基础汉语阶段精读课课堂教学结构分析,《世界汉语教学》第3期。戴悉心(2001)活化初级阶段口语课课堂教学活动的策略——口语课课堂教学活动的调查与研究,《暨南大学华文学院学报》第2期。姜丽萍(2006)关于有效陈述对外汉语教学目标的思考,《云南师范大学学报》(对外汉语教学与研究版)第4期。蒋晓青(2005)大学英语课堂话语研究,中国海洋大学硕士学位论文。黎天睦姚道中(1980)美国的语言教学法———兼谈汉语教学,《语言教学与研究》第4期。李悦娥(2002)略论语境对情景会话语篇语义关联性的制约,《外语与外语教学》第5期。刘若云林凌(2004)基础汉语课堂教学中的生词复现技巧,《中山大学学报论丛》第2期。吕玉兰张若莹(2005)对外汉语课堂教学实录资料的编撰及应用价值,《语言教学与研究》第1期。马欣华(1988)课堂提问,《世界汉语教学》第1期。施光亨(1981)关于基础汉语教学中的课堂操练,《语言教学与研究》第4期。孙德坤(1992)关于开展课堂教学活动研究的一些设想,《世界汉语教学》第3期。佟慧君(1987)课堂教学的“讲”与“练”,《世界汉语教学》第4期。王玉芳(2005)英语教师课堂提问的话语调查与分析,《中小学教材教学》(小学版)第4期。许杨(2006)关于美国大学生在汉语课堂上的会话研究,北京语言大学硕士学位论文。杨惠元(2004)试论课堂教学研究,《语言教学与研究》第3期。岳维善(1988)提高听说课教学中言语材料的重现率和学生的开口率,《世界汉语教学》第3期。曾玉(2006)对外汉语教师课堂提问的初步考察,北京语言大学硕士学位论文。张林军(2002)师生互动与学习者语言交际能力的发展,北京语言大学硕士学位论文。Allwright,D.(1988)ObservationintheLanguageClassroom.London:Longman.Anna,F.M.(1999)Students’communicativebehaviorinaforeignlanguageclassroom.LundUniversity,Dept.ofLinguisticsWorkingPapers47,39-57.Bellack,A.A.,H.M.Kliebard,R.J.Hyman&F.L.Smith(1966)TheLanguageoftheClassroom.NewYork:TeachersCollegePress.Fanselow,J.F.(1977)Thetreatmentoferrorinoralwork.ForeignLanguageAnnals10,583-593.Flanders,N.A.(1970)Analyzingteachingbehavior.Reading,MA:Addison-Wesley.Hasan,AliS.(2006)Analysingbilingualclassroomdiscourse.InternationalJournalofBilingualEducationandBilingualism9.1,7-18.Hunt,K.(1970)Syntacticmaturityinschoolchildrenandadults.MonographsoftheSocietyforResearchinChildDevelopment35,1-67.Jane,W.&H.Jason(2001)FosteringReflectionandProvidingFeedback:HelpingOthersLearnfromExperience.NewYork:SpringerPublishingCompany.Jarvis,G.A.(1968)Abehavioralobservationsystemforclassroomforeignlanguageskillacquisitionactivities.ModernLanguageJournal52,335-341.Jia,A.W.(2005)FeedbackintheIRFDiscourseModelinForeignLanguageClassroom.Sino-USEnglishTeaching.Lon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电化学技术在新能源中的利用一.能源的概况1.能源的重要性1.能源的重要性自古以来,人类就为改善生存条件和促进社会经济的发展而不停地进行奋斗.在这一过程中,能源一直扮演着重要的角色.从世界经济发展的历史和现状来看,能源问题已成为社会经济发展中一个具有战略意义的问题,能源的消耗水平已成为衡量一个国家国民经济发展和人民生活水平的重要标志,能源问题对社会经济发展起着决定性的作用.2.能源的种类2.能源的种类大自然赋予人类的能源是多种多样的,一般可分为常规能源和新能源两大类.常规能源包括煤炭,石油,天然气和水能,而新能源有生物质能,核能,风能,地热能,海洋能,太阳能和氢能等.其中煤炭,石油,天然气被成为化石能源,水能,生物质能,风能,太阳能和氢能等是可再生能源.3.化石能源的问题(1)化石能源的短缺化石能源的短缺能源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,是国民经济发展的命脉,但目前主要使用的化石能源的储量不多.据2002年世界探明的化石能源的储量和使用量统计,世界上煤,石油和天然气的储采比分别为204,40和60年,中国的情况更为严峻,据2002年统计,中国煤,石油和天然气的储采比只有82,15和46年.这表明在人类历史的长河中,只有很短的一段时间能使用化石能源.随着我国经济的持续高速增长,对能源的需求也持续攀升.我国一次能源消费总量从1978年的5.3亿吨标准煤,上升到2002年的14.3亿吨.据估计,我国在2004,2020和2050年的石油消费量达3,4.5和6亿吨,其中进口量分别为1,2.7和4亿吨.4亿吨的进口量相当于目前美国的石油进口量,这不但会制约我国经济的可持续发展,而且对国家的安全也十分不利.(2)化石燃料造成严重环境污染和气候异常化石燃料造成严重环境污染和气候异常化石燃料的使用引起的环境污染,排放的CO2会造成温室效应,使全球气候变暖.有关机构已向联合国发出警告,如再不对CO2的排放采取严厉措施,在10年内,世界的气候将产生不可逆转的变化.我国的环境污染问题更是日趋严重,目前,我国CO2排放量占世界总排放量的14%,在美国之后位居第二,估计到2025年,将位居第一.在本世纪初联合国关于环境污染的调查中,发现在世界上十个环境污染最严重的城市中,七个在中国.它们是太原,北京,乌鲁木齐,兰州,重庆,济南和石家庄.4.21世纪世界能源发展趋势世纪世界能源发展趋势(1)节能技术将备受重视节能技术将备受重视节能就是提高能源利用率,减少能源的浪费.目前节能技术水平已是一个国家能源利用情况的综合性指标,也是一个国家总体科学技术水平的重要标志.许多研究报告指出,依靠节能可以将能源需求量降低2530%.我国在能源利用方面的效率很低,我国的能耗很高,是世界平均水平的2倍,发达国家的5-10倍,因此更应重视节能技术,我国应该充分重视化石能源的高效利用.(2)世界能源系统将发生重大变革世界能源系统将发生重大变革据预测,20世纪形成的以化石燃料为主的世界能源系统将在21世纪转换成以可再生能源为主的新的世界能源系统.在20世纪末,化石燃料的使用量占了世界一次能源用量的89.5%.据世界能源委员会(WEC)和国际应用分析系统研究所的研究报告认为,在20世纪上半叶,化石燃料仍将是世界一次能源的主体,但到21世纪下半叶,太阳能,生物质能,风能等新能源将占世界能源的50%左右.(3)煤炭将作为过渡能源而受到重视煤炭将作为过渡能源而受到重视由于石油和天然气的储量较少,而煤炭储量相对较多,因此煤炭将作为一种过渡能源而在21世纪上半叶受到重视.主要发展的技术是洁净煤技术,煤液化和汽化技术.(4)新化石能源的开发将得到强化新化石能源的开发将得到强化近年来发现,在海洋300米深处有甲烷水合物存在.目前,甲烷水合物的开发已经受到特别的关注.据估计,世界甲烷水合物的储量可能超过石油,天然气和煤炭储量的总和.因此,甲烷水合物作为储量巨大的未开发能源开始受到世界各国的高度重视.(5)核能的利用将进一步得到重视核能的利用将进一步得到重视据国际原子能机构统计,在20世纪末,全世界运行的核电站有436座,总发电量为3.5亿千瓦.这些电站主要分布在美,法,日,英,俄等31个国家,近年来,由于担心核电站运转的安全性,核废料对环境的影响和核技术扩散对世界安全性的影响,核能的发展在发达国家已有下降趋势,但在亚洲地区仍有强劲的增加趋势,我国准备在今后几年内建造4座核电站.受控核聚变是一直受人们关心的技术,因为在海水中大约有23.4亿万吨氘,如受控核聚变技术在21世纪能得到应用,在21世纪末,核能可望占世界一次能源的30%左右.(6)可再生能源的开发将越来越受到重视可再生能源的开发将越来越受到重视鉴于化石燃料的短缺及化石燃料的使用引起严重的环境污染和气候异常,人们对新能源的开发越来越重视.其中水力能,地热能,海洋能和风能的可利用资源有限,因此,太阳能,生物质能和氢能的利用将倍受关注.二.生物质能的利用1.生物质能的优点.(1)生物质来源丰富地球上每年生长的生物质总量约14001800亿吨,相当于目前世界总能耗的10倍,我国的生物质能也极为丰富,可作为能源开发的生物质能总量可达4.5亿吨标准煤.加上生物质能可再生.因此,生物质能的高效,规模化利用可有效缓解世界能源供需矛盾.(2)生物质能可多途径利用(a)直接燃烧.其热能和蒸汽可发电,技术成熟,但效率低.(b)生物转化.包括制沼气和水解发酵制取醇类.生物质制甲醇和乙醇技术基本成熟,但生产成本较高.生物质制沼气技术相当成熟.2002年全国已建1300多万个沼气池.(c)光热转化.通过气化,裂解,光催化等技术,获得气,液体燃料来发电.(d)生物柴油.从油料植物提取植物油,经甲酯化得生物柴油.它有含氧高,含硫低,分解性能好,燃烧效率高等优点.(3)生物质能利用的环境污染少由于生物质利用过程中释放的CO2是其生长过程通过光合作用从环境吸收的,所以生物质能的利用过程不排放额外的CO2,而对环境污染少.生物质能的利用还能降低污染.如可利用生物质热解汽化技术处理生活垃圾等,可得到以甲烷为主的燃气,实现垃圾的减量化,无害化,资源化.2.生物质能利用的问题2.生物质能利用的问题生物质能利用的缺点主要是生物质分布广,大面积收集成本高,经济的收集半径在50公里以内,只适合建立小型,分散的生物质能利用系统.而小型转换系统的效率低,不提高生物质能的利用效率就不能获得好的经济效益,这是生物质能至今未能实现规模化应用的关键问题之一.因此,如何在小型,分散体系实现能量的高效,清洁及规模化利用是迫切需要解决的问题.三.太阳能的利用1.太阳能的优点太阳能的优点(1)太阳能来源丰富太阳能来源丰富太阳能来源丰富是众所周知的,这似乎是一种用之不绝,取之不尽的能源.太阳内部不停地进行热核反应,释放出巨大的能量,辐射到地球上的能量只占起辐射总能量的极小部分,约1/22亿,但地球每年接收的太阳能至少有6×1017千瓦小时,相当于74万吨标准煤的能量.其中被植物吸收的仅占0.015%.可见,开发太阳能利用的潜力很大.(2)太阳能的使用没有污染问题太阳能的使用没有污染问题这也是众所周知的,太阳能的使用基本上没有污染问题.(3)太阳能可多途径利用太阳能可多途径利用(a)太阳能的热利用.如太阳能热水器,太阳灶,太阳能蓄热池发电等.(b)太阳能发电.如太阳能电池和光电池.(c)光催化和光电催化制氢.主要用这两种技术从水或生物质中制得氢气.2.太阳能利用的概况太阳能利用的概况近年来,太阳能的利用发展很快,据1997年的数据,全球太阳能发电量已达800兆瓦.到2000年,日本已有7万个住宅用上太阳能电池,美国和欧盟计划在2010年前安装100万套太阳能电池.特别是把太阳能电池与屋顶瓦结合成光电发电系统,目前欧洲已有300套,年发电量为1亿千瓦.这种系统不但可供应清洁能源,而且美观耐用,寿命可达25年.太阳能的热利用发展更快.特别在我国,太阳能热水器的年产值已达60多亿元,居世界首位.3.太阳能利用的问题太阳能利用的问题开发太阳能利用的主要问题是如何提高太阳能的转换效率,其次是降低成本,这对我国特别重要,目前我国生产太阳能电池的能力已达几百兆瓦,但由于价格高,基本上都销往国外.第三,一些技术,如光催化和光电催化制氢技术还没成熟,没有达到实用化的阶段,应该抓紧这方面的研究和发展.四.氢能的利用1.氢能的优点氢能的优点(1)氢是自然界储量最丰富的元素.(2)氢是除核燃料外发热量最大的燃料.(3)氢燃烧生成水,是世界上最清洁的燃料.(4)燃烧性能好,可燃范围大,燃烧速度快.(5)氢可用多种方法大规模生产.(6)氢的利用形式多,可通过燃烧发电,通过燃料电池发电等.2.对氢能利用的重视2002年加拿大举办了以"氢行星"为主题的第14届世界氢能源大会.2003年在华盛顿召开15个国家和地区参加的"国际氢能经济合作伙伴"会议.冰岛计划用40年时间将冰岛建成"氢社会".布什将投资120亿美元来促进氢能源的发展.过去5年,工业化国家在氢能开发领域的投入年均递增20.5%.氢将取代天然气,油和煤而成为未来世界的主要能源,进入氢能时代已成为近年来的热门话题,21世纪将是氢能世纪.布什举着使用氢燃料的照相机我国对发展氢能经济也开始重视,参加了2003年在华盛顿召开的有15国家参加的"国际氢能经济合作伙伴"会议.2004和2005举办了两次关于氢能经济的中美双边会议.今年一月,中国科学院院士局召开了关于"石油替代能源"的研讨会,主要讨论石油资源可持续性分析,石油的替代能源,氢能燃料和我国的石油替代能源.并要组织人员进行软课题研究.3.氢能的问题3.氢能的问题(1)氢的价格氢的制备,储存和运输中的价格问题,是影响走进氢能时代的很关键的问题.要降低其价格,必须形成氢的制备,储存和运输的网络.(2)廉价清洁的制氢技术问题(2)廉价清洁的制氢技术问题目前制氢效率很低,氢的制取要消耗大量的能量,因此寻求大规模的廉价清洁的制氢技术是各国科学家共同关心的问题.(a)化石燃料制氢:目前,96%氢从化石燃料制备,技术成熟,但要造成环境污染.(b)电解水制氢:技术成熟,但耗能多,价格高.一般每生产1立方米的氢气,需要消耗4.2-6度的电能,其能量转化率不到32%.(c)生物质制氢:有可再生,产量大,可储存,碳循环等优点,从中长期看是最有前途的制氢方式.目前生物质制氢效率低.(d)生物制氢:国内外在选育高效产氢菌株工作进展不快,制氢效率低.(e)风能制氢:用风能发电来电解水产生氢,技术上没有问题,降低成本和风能发电量少是主要的问题.(f)太阳能制氢:该法还处在基础研究阶段,离商业化还有较远的距离.(3)氢的储运问题(3)氢的储运问题氢的储运技术主要解决储运的安全性和成本,现在由于储运技术不过关,因此浪费了许多氢.许多工业过程,如炼油,炼焦,氯碱,合成氨,合成甲醇及煤气制造等多有大量的副产品氢气,只是由于储运技术的问题而不能被利用.我国每年放空和烧掉的氢气至少在1010标立方米以上.因此解决氢的储运问题也是走进氢能时代的一个很关键的问题.目前氢的储运还有很大问题.(a)高压储氢:储氢量少,只有1%左右,还有不安全的问题.(b)液氢储氢:很不方便,储氢设备大,蒸发损失大.(c)吸附储氢:这是目前的研究热点,但储氢容量还较低,一般不超过2%.镁合金储氢在3%,但储放不可逆.热门一时的纳米碳管储氢也已没有了希望,最终的储氢量也只有1%左右.(e)化合物储氢:放氢不容易.(4)燃料电池还没有商品化用氢作燃料的燃料电池的出现是促进氢能利用的重要原因.近年来,由于化石燃料资源短缺和环境污染日趋严重,各国对燃料电池的研究十分重视.美国《时代周刊》把燃料电池列为21世纪十大高新科技之首,燃料电池已被认为是21世纪极具应用前景的一种新型能源系统.虽然燃料电池有很诱人的优点,而且燃料电池的发展已有100多年的历史,但至今还没有一种燃料电池已经真正商品化,因此,燃料电池何时才能商品化是一个与氢能利用密切相关的问题.4.反对氢能的意见4.反对氢能的意见(a)氢以化合物形式存在,制氢要消耗能源.它不是一种能源,而是能源的流通手段.(b)氢的泄漏会改变气候.氢不可避免泄漏,泄漏量可达15%.泄漏的氢会在大气形成水雾,它会象二氧化碳一样,使天气变暖.(c)现在一般用高压氢作燃料电池燃料,氢的泄漏会产生很大的不安全性,手机等的火花就会使泄漏的氢发生爆炸.(d)冰岛能做的,其他国家不一定能做,冰岛的氢都是电解水制得的,因该国70%的电是由地热和水电站产生的.(5)氢的清洁生产要用风能和太阳能.据估计,如用风能发电制氢,当风能发电量达到美国6%的用电量,风能发电机要占的面积要有半个加州那么大.(6)布什承诺投资120亿美元用于氢能的研究是一个微不足道的投资.美国去年用于核能和矿物质燃料方面的研究经费大于氢燃料的研究经费.美国推行"健康婚姻"的预算就有150亿美元.美国用于伊拉克战争的经费每月390亿美元.(7)氢燃料电池价格昂贵.目前内燃机成本为每千瓦50美元,而氢燃料电池为800美元.估计大量使用后,也要300美元.另外所有的加油站改成加氢站也要花费大量的资金.五.燃料电池加速氢能利用1.燃料电池的优点.(1)燃料电池是一种高效清洁的能量转换系统,可降低环境污染和气候异常.(2)燃料电池能高效利用生物质转化产生的气,液物质和氢作燃料,因此,能促进氢能的利用.(3)燃料电池的发电效率不受体系规模限制,小型燃料电池同样能够实现高效发电,适合于生物质分散性的特点.2.燃料电池定义燃料电池是一种不经燃烧直接以电化学反应的方式将燃料的化学能转变成电能的装置,只要连续供应燃料,燃料电池就能连续发电.3.原理阳极反应:H2=2H++2e阴极反应:1/2O2+2H++2e=H2O总的反应:H2+1/2O2=H2O4.燃料电池分类碱性燃料电池(AFC)(1)碱性燃料电池(AFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Ag,氧化剂:氧电解液:30%KOH隔膜:石棉膜工作温度:60-80oC用途:航天器和潜艇的动力源优点:比能量和比功率高缺点:对CO2敏感,不宜地面使用(2)磷酸燃料电池(PAFC)磷酸燃料电池(PAFC)阳极:催化剂:Pt,燃料:氢阴极:催化剂:Pt,氧