全微波法快速节能合成Ln-4A沸石分子筛及表征教学课件

全微波法快速节能合成Ln-4A沸石分子筛及表征作者:麦灏昕指导老师:张迈生副教授全微波法快速节能合成Ln-4A沸石分子筛及表征全微波法快速节能合成Ln-4A沸石分子筛及表征作者:麦灏昕指导老师:张迈生副教授、前言由于三聚磷酸钠(STPP)作为洗涤剂的助剂会引起严重的环境问题,现在公认4A沸石分子筛是良好的代替品(一)4A沸石合成的发展现状◆常规合成步骤:1、高温活化(800850°C,2h)2、结晶阶段(90°左右6h)3、晶体导向剂(全合成法合成4A沸石)◆优缺点:优点:结晶时间容易控制,外界条件波动影响不大;缺点:时间太长,耗能耗时,操作复杂。一、三个日常教学情境的简单再现情境一：教师将授课内容制成PPT，授课的过程就是幻灯片逐一展示的过程，其间的一些幻灯片中不时穿插有一些动画和视频，最后是利用幻灯片展示巩固练习和解答过程，情境二：这是“向心力”一节的新授课，教师借助于DIS(数字化实验系统)，通过传感器将向心力大小、转动半径、角速度等物理量传输到计算机中，通过控制变量依次找出了向心力与物体质量之间的关系，向心力与半径之间的关系以及向心力与角速度之间的关系、特别是在找向心力与角速度之间的关系时，教师在计算机中先构建了F-ω坐标平面。发现F-ω的拟合图线是一条曲线；教师又构建了F-ω2坐标平面，发现F-ω2的拟合图线近乎是一条直线，由此得出向心力与物体质量、物体运动半径及角速度之间的定量关系。情境三：这是“自由落体运动”的新授课，教师让全班学生分成若干个学习小组，各组都准备了一些纸片、不同面值的硬币、不同质量的砝码，还可以选用身边的物品，然后让各小组就给定的器材通过多次实验来探究“重的物体与轻的物体谁下落得快?”学生经过实验后发现重的物体和轻的物体下落的快慢并无规律：可能是重的物体下落得快，如一本书比一张纸下落得快；可能是轻的物体下落得快，如一枚硬币比一本书下落得快；同样重的物体下落的快慢也可能不一样，如两张一样的纸片下落快慢无确切结果，教师再引导学生比较不同质量的硬币与不同的砝码的下落规律，……学生经过实验后发现重的物体(如砝码)和轻的物体(如硬币)下落的快慢基本一样，在此基础上，教师引导学生建立自由落体运动的理论模型以及该模型成立的条件，介绍关于落体规律认识的历史曲折性，请学生上网利用搜索引擎寻找亚里士多德和伽利略关于落体运动规律研究的历史，鉴于在教室里毛线管演示效果的局限性，可以请学生登陆网站观看相应的视频，学生也可以到论坛上去发表各自的看法。二、对以上教学案例的简单思考目前以计算机和网络技术为代表的信息技术由于能提供界面漂亮、形象直观的学习环境，能提供图文声并茂的多重感官刺激，还能按超文本方式组织和管理各种教学信息和学科知识，进而有利于学生的认知结构的形成与发展，这是传统的教学环境与手段无法比拟的，因此，在课堂教学过程中综合使用信息技术就成了时代发展的需要，但在实际的教学过程中，信息技术的运用对于教学的“帮助”并不见得都是值得肯定的，如上面的情境一，虽然用到了计算机，客观上加快了课堂教学节奏、增大了课堂的容量，但此处的教学过程只是将幻灯片替换了原来的“小黑板”，“洁净美化”了我们的教学环境，对于有效地提升教学效果、发挥计算机的真正的辅助教学功能是十分有限的，在现实的课堂中。与情境二类似的例子也有很多：诸如用电脑的模拟来替代弹簧振子、欧姆定律的演示，在研究牛顿第二定律中的力、质量、加速度三者之间的关系时，教师在电脑内设计好电子表格。只要在表格中输入数值，相应的其他物理量的值就可以通过点击鼠标来完成，可以很快得出三者之间的关系，这当中，计算机的功能得到了拓展性的运用，但理性地分析一下，这样的教学过程只能说是借助于计算机替代学生“建立”了物理概念，课堂教学变成了“电灌”“机灌”，长久地经受这样的教学模式，学生很容易认为“计算机是万能的”，很容易在以后的学习过程中产生一种严重的依赖计算机的思想，这并不是一个有意义的教学过程，情境三中虽然只是部分地用到了计算机与网络，更多的时间是学生在主动地寻求规律与建构有意义的知识，网络是在学生积极的需求前提下有明确目的的运用，这样的学习过程是自然的，学生在运用计算机与网络的过程中会感觉到技术手段的一种便捷，但绝对不会认为信息技术是知识的唯一来源，也绝对不会认为技术是万能的，更不会成为技术的奴隶。三、信息技术在物理课程中的作用再认识随着信息技术成本的逐渐降低和功能的日渐强大，在日常教学中普遍使用信息技术变得可能，物理学科的特点就注定信息技术首先应该在日常的物理教学过程中加以使用，但“应该用”和“如何用”是两个层面的问题，上面的三个教学案例为我们提供了一个如何运用好信息技术的方向，对于培养学生的探究能力、收集处理运用信息的能力以及合作能力等方面，信息技术应凸显其特殊的工具功能，理想的教学过程应该是基于信息技术平台的一个自然的知识与能力的生成过程。1，利用信息技术支持学生积极参与现象探究比如现在的DIS实验，在计算机的平台上建立了中学物理中各个领域的实验，通过位移、力、声、电流、电压、磁感应强度等各种传感器，大大地提升了实验的精确度和对实验结果分析处理的效率，但这些实验过程需要学生亲自参与、动手操作去体验，而不仅仅是一个教学过程的旁观者，同时要培养学生在这样的教学过程中发现问题与解决问题的能力，对计算机获取信息、收集数据、展示结论等方面的功能要有一种追问的意识，在人民教育出版社的高中物理选修教材3-3中的关于简谐振动的教学中，有一个振动图象的描绘过程，教材中简谐运动图象是通过摄像机或数码，相机拍摄小球的运动而得到的，因为相机是每隔0.04s就拍摄一帧照片，当在电脑中建立一个幻灯片的演示文稿后，把这些照片插入文稿中的同一张空白幻灯片中，照片就会按拍摄时间的先后一帧一帧地自动向右平铺开来，把这些照片的上端对齐，就能得到教材11.1-2所示的画面，在实际教学中笔者对教材中的处理方法进行了大胆的改进：因为利用数码相机拍的照片容易产生重叠现象，为此只能抓拍一个周期内的照片，在操作过程中要控制好有一定的难度，因此我利用了数码相机的摄像功能，数码相机的摄像只是一个连续拍照的过程，只不过时间间隔很短，在视觉上造成了一个连续的过程，我将气垫导轨上滑块(在滑块的正后方固定一刻度尺)的振动过程拍摄下来后，在电脑中逐帧播放，同时和学生一起将滑块每隔三帧的位置记录下来，将起始时刻规定为计时起点，就能得到一组等时间间隔的滑块的位置，将对应的时刻与位置记录到Excel中，学生们先在坐标纸中描点绘出位移时间图象，然后利用Excel自带的功能生成滑块的位移时间图象，拟合的结果与正弦函数图象很相似，通过这样的处理，创造性地利用了教材，达到了信息技术与教学很好整合的效果。2，利用信息技术丰富学生的信息来源现在的网络有诸多优点：具有宽广的信息源(学习者可以获得信息帮助他们认识问题和找到解决问题的方法)、有许多我们感兴趣的资料(学习者可以获得需要的如遥感等其他类型的数据)、有在线仪器与计算工具(在线的仪器有显微镜、遥感器等，一些网上的建模、模拟等工具可以帮助学习者用新的方式分析和检测在线数据)、有发布工具和合作工具(学习者可以将自己的学习心得体会在网上发布和交流)，但对于学生而言，网络的运用也存在一些困难：如在定位和利用信息方面存在困难；在浏览时变得茫然和迷惑；他们在网上发布的信息常常没有得到恰当的评价；很难很好地使用网络工具而是代之以一些基本的操作，工具是一把双刃剑，要充分发挥信息技术的正向功能，在放手让学生操作的过程中也要很好地引导好。3，利用信息技术帮助学生运用知识信息技术是一种工具，运用好它也是一种能力，以往的教学过程中，学生除了以观众的身份观摩教师的教学过程之外，很少能亲身体验信息技术给自身的学习带来的帮助，一方面计算机强大的工具功能，另一方面是网络的普及，使得学生能在物理课堂中借助于计算机去解释、反思、运用他们所学的一些知识，比如从知识看可以分为陈述性的知识、程序性的知识与元认知知识，计算机程序，如Inspiration、Kidspiradon和PicMap等软件就可以帮助学生形成一种链式结构的概念图，概念图有助于学生学习陈述性的知识，而运用这些计算机程序本身就是程序性知识的学习过程，通过对概念图的建构，最后达到对概念学习过程的再认识，比如在高三复习阶段，学生利用Inspiration制作的关于万有引力的概念图，可以看出万有引力的演变过程及万有引力在中学阶段的具体应用，由此也反映出信息技术在学习中的辅助功能，也由此可以看出学生对于这部分概念理解的深刻程度。4，利用信息技术帮助创建学习团体远程通讯，包括电子邮件、在线讨论和聊天室等，使学生进入一个更广阔的、遍及世界的大社区，学生能利用电子邮件和别的学校、科研团体的成员进行交流，在线讨论让学生能够连续地进行交互式提问和回应：一个学生提交一个问题，然后几个学生或者相关学者可能给予回答，有时还能生成新的问题，这种技术的一个好处是响应的速度快、范围广，另―个好处是学会了交往与合作，诚然，信息技术是现代教学过程中不可回避的、甚至是一项依赖性的工具，但最关键的是我们要有正确的动机和导向：工具不能取代我们根本的目标，我们的教育教学是一个培养全面发展的人的过程，最终是要将学生培养成为具有必备的科学素养、有继续学习愿望和学习能力的合格公民，因此，在运用信息技术的过程中，我们更需要少一点功利性多一点理性；少一点技术的炫耀多一点技术的实用；少一点技术的独占多一点信息与技术的交流与共享。在农村，初中学生中途离开学校，停止学习的情况时有发生。一部分辍学生是由于客观原因，但也有一些是辍学者本身的自主行为。心理学家指出：由于家庭环境、学校教育、个人实践和社会影响等多种因素的作用，部分初中生会出现诸如消极的自尊、逆反、盲目从众、厌倦学习、自卑等心理问题，这些心理问题是导致学生辍学的主要原因。笔者认为，农村“辍学生”的心理问题可以从以下几方面分析与疏导。一、自尊心理的分析与疏导自尊心理是一种个体的心理品质，是个人的心理品质的肯定性评价，是个人要求得到别人尊重的一种心理状态。对于青少年，这种自尊意识能使他们增强独立意识，减少依赖程度。积极的自尊心能促进人们正确地自我评价；消极的心态则会使评价失真，甚至是面目全非。学生在学校里，当学习的成绩或师长的评价与其自尊需要不相吻合时，他们就会自暴自弃，离家出走，直至永远告别校园。笔者曾经问过一位一度旷课、逃学，现在又回校上课的初二女生，你是如何看待学校的学习生活，她说：“有人管吃喝，有人管学习，没人管我们的情感世界，可我们不是小孩子，是需要感情的。”由此可见学生的情感世界需要得到关怀和尊重。为此，教育工作者一是要引导学生加强修养，把自身低层次的自尊发展为高层次的自尊，把自发的自尊变成自为的自尊，把学生自我在人格、生活、爱情、成才上的自尊融到民族自尊和祖国的尊严之中，使他们的自尊心内化为自觉为祖国而奋斗的责任感；二是要帮助学生正确对待他人的评价，客观地自我评价，调适自己的心理状态，保持自己的内心平衡和心理稳定；三是教育工作者和家长应从满足学生的自尊需要人手，尊重学生的情感世界，掌握批评时的分寸，切忌“暴风骤雨”，呵护学生的身心健康。二、逆反心理的分析与疏导逆反心理是指在一定的条件下，当事人产生了与其主观愿望相反的感觉，从而引起一种反向的要求和行动的一种心理现象。学生强烈的自尊需要得不到满足时，往往会产生逆反心理。笔者见过读初一的一名农村学生(男)，因犯错误不接受班主任老师的批评，一气之下，书包一拿干脆地说：“我不想念书了，把开学初交给您的钱还给我吧!”这时，我们教育工作者，一是要引导学生学会调节自己的情绪，提高控制自已行为的能力；二是要引导学生以宽容和谦让的态度去处理同学之间、师生之间的矛盾；三是要鼓励学生学会驾驭自己的情感，优化自己的性格，做一个真正有度量、有骨气、有抱负的人。教育工作者只有动之以情、晓之以理，才能打开学生的心灵之窗，尤其是对于那些农村学生，只有让他们懂得自爱、自律、自立，让他们有接受教育的愿望和热情，才能使他们很好地完成初中阶段的学习任务。三、从众心理的分析与疏导从众心理是在社会、团体压力下，个人放弃自己的意见而采取与他人行为一致的心理特征。在农村中，初中阶段辍学的这部分学生，大多是学习目的不明确，胸无大志，得过且过，人云亦云，人走亦走。某班一次期中考试结束后竟有四人辍学，笔者问过他们为什么不上学?回答很干脆，我看某同学不上学，我也不想上了。不少初中学生中途辍学，出外打工赚钱，这在一些地方甚至成为一种时尚。面对在校初中学生想辍学去打工的从众心理，教育工作者一是营造良好的教育氛围，树立良好的校风、班风和学风，增加团体凝聚力；二是要树立积极的舆论导向和行为榜样；三是要培养学生的独立性与健全的人格，避免盲从；四是要教会学生应对消极团体压力，加强心理上的疏导，引导学生树立正确的人生观、价值观和世界观，身心健康地成长。四、厌学心理的分析与疏导学生厌学导致辍学的主要原因有以下几方面：应试教育的影响农村初中毕业生升入高中的比例很小，这意味着大部分学生将失去升学的机会。有些学校受到名利的驱动，以升学率为学校管理的中心，使得教师不得不加班加点，延长学生在校学习时间，并对学生进行强制性灌输。过长的学习时间及过重的课业负担超过了大部分学生的承受能力，因此，导致部分学生厌学、逃学，成为“辍学生”。教学方法的失误在农村学校，教师的注意力大都集中在升学有望的“优生”身上，只关注文化课的传授，忽视了那些后进生和潜能生，忽视了培养和发挥后进生和潜能生的个性或特长方面的优势。对于那些学习成绩一时上不来的学生，有的教师会对其横加指责，冷嘲热讽，甚至会体罚或变相体罚，排挤差生现象时有发生。在这种情形下，教师的育人职责、学校的育人功能已失去了应有的作用，学生对学校失去了信任和归属感。师生关系的矛盾冲突农村教师工作热情较高，但工作能力有限，反映在教学中往往是态度粗暴、方法简单，由此引起师生感情不融洽。有时一些教师的行为失误，会引发学生群体与教师群体之间的矛盾，从而导致一些学生的厌学情绪趋于强烈，进而产生弃学的念头，成为辍学生。笔者认为，解决农村初中学生厌学的关键是教育体制的改革和教师素质的提高。五、自卑心理的分析与疏导自卑心理是一种自我否定的心理定势，它与自尊心理相对而存在，指的是由于某些生理或心理缺陷及其他原因而产生轻视自己，认为自己在某些方面不如他人的心理状态。农村辍学学生的自卑心理是由以下几个方面造成的。一是学习成绩差、犯了严重错误。二是好胜心受挫，缺少成功的体验。初中学生都喜欢暗暗拿自己与别的同学比较，如果屡次在暗暗的比较中落后，往往会使其灰心，导致自卑。三是自尊心得不到应有的尊重，常挨批评。学生挨的批评越多越感到自惭形秽，抬不起头，而越这样，挨的批评又会越多，从而使其挣扎在自卑中不能自拔。四是体验不到集体的温暖，被集体轻视、嫌弃、冷落。五是个人意志薄弱，性格软弱，经不起挫折和打击，缺乏恒心和毅力。六是自尊心过弱，这样的学生往往不求上进，总感到自己事事不如人，自我评价过低，因此妄自菲薄，以至怯弱自卑。笔者接触过一名初三男生，他学习成绩很差，考试经常不及格，自感惭愧，情绪低落、消沉、抑郁、沮丧，一筹莫展，缺乏学习的主动性，得不到应有的帮助，常被教师批评，被同学们看不起，得不到应有的尊重，他说不如一走了之。最终这位学生还是辍学了，其根本原因是无法消除自身的心理障碍。自卑是一种消极的心理状态，会影响人潜能的发挥，是实现理想或某种愿望的巨大心理障碍。为此，教育工作者一要引导自卑的学生正确看待自己；二要引导自卑的学生学会与别人沟通，给自己创造机会和成功的体验。三要教育自卑的学生正确对待挫折、逆境和失败，学会驾驭自己的情感；四要鼓励自卑的学生发挥自己特长，扬长补短，保持积极乐观的心态；五要注重塑造学生坚强的性格。让每个学生懂得：你所以感到巨人高不可攀，只是因为自己跪着，不信你站起来试试，一定会发现自己不比别人矮一截。无数事实证明，成就最大者与最小者之间的差异不在于智力水平，而在于是否具有自信心，是否具有持之以恒、不屈不挠的坚强意志和性格品质。综上所述，我们可以得出这样的结论：初中学生，尤其是农村中学的学生，其心理障碍是引起中途辍学现象的主要原因。初中阶段在基础教育中处于承上启下的重要地位，要重视和控制农村初中学生辍学，要使用“依法控辍、教改控辍、助学控辍、督导管理控辍”等措施。笔者认为要做好控辍，必须认真地分析学生的心理障碍并及时做好学生的心理疏导工作；帮助学生充分发挥潜力，学会控制和调节自己，克服心理困扰；培养学生乐观进取，不畏艰难的健全人格及社会适应能力；促进学生的全面发