化學怎么提高轉化率范文

時間:2023-06-14 17:35:21

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化學怎么提高轉化率

篇1

【關鍵詞】 化學課程;合成氨;教學設計

課程分析: 合成氨工業對化學工業、國防工業和我國實現農業現代化具有重要意義。本節教材體現了化學反應速率和化學平衡移動原理等理論對工業生產實踐的指導作用,同時在運用理論的過程中,也可進一步加深對所學理論的理解。通過本節課的學習,使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理,選擇合成氨的適宜條件;使學生了解應用化學原理選擇化工生產條件的思路和方法。

學情分析: 本節課是學生在學習完化學反應速率和化學平衡后,在理解理論知識的基礎上,把理論知識應用于實際生產,通過實際生產的條件選擇加深對理論知識的理解掌握。學生剛剛學完這部分內容感覺比較抽象,不容易理解,在學習過程中需要老師去引導,循序漸進,在復習基礎知識的基礎上,討論合成氨反應的特點,從而探討出工業生產所需的合適條件,同時了解應用化學原理選擇化工生產條件的思路和方法。

設計理念: 張熊飛教授倡導的“誘思探究學科教學論”以“誘導學生思維”為教學的主要手段,并把培養學生的“思維能力”作為教學的主攻目標。所以組織本節課的學習時,力求做到既要注重知識的落實,又要重視知識的形成過程,學習活動中盡可能淡化教師駕馭意識,體現其引導作用,突出學生的主體地位,充分展現學生的思維,引導、發展學生的思維。

學習目標:

(1) 知識目標:①使學生理解如何應用化學反應速率和化學平衡原理,選擇合成氨的適宜條件。 ②了解合成氨生產的一般流程和反應原理、反應條件等。

(2) 能力和方法目標:①通過合成氨生產條件的分析和選擇,使學生了解應用化學原理選擇化工生產條件的思路和方法。②通過用化學反應速率理論、化學平衡理論選擇合成氨反應條件,培養知識的綜合應用和歸納能力。 ③通過合成氨對工業、農業等領域的重要作用的教育,讓學生理解化學對于改善人類生活的重要意義。

教學流程:

1 遷移情境

復習影響化學反應速率和化學平衡的條件和 N2 、H2 合成氨氣的反應方程式,引入新課。

2 問題導入

問題一、合成氨的反應原理(方程式):N2+3H22NH3 (放熱反應)

請思考這個反應的特點?

(實錄:學生很容易回答出以下特點:①可逆反應②正反應為放熱反應③氣體總體積縮小的反應。)

問題二、工業上合成氨,主要要考慮哪些因素?(學生分組討論,學生每四人一個討論小組)

(實錄:同學們開始討論,討論的時候,有的學生只考慮化學反應速率要快,有的學生只考慮反應物的轉化率要大,也有一部分同學既考慮化學反應速率要快,反應物的轉化率也要大,基本沒有學生考慮到生產中消耗能源、原料、設備等因素。這時我沒有刻意去講這些知識,而是根據同學們討論的結果得出結論,既考慮化學反應速率要快,反應物的轉化率也要大,然后自然地進入下一個學習階段。)

問題三、根據化學反應速率的有關知識,思考:哪些因素可以使合成氨的化學反應速率增大?

(實錄:學生看到這個問題后絕大多數非常興奮,很容易回答出 : 增大壓強、升高溫度、使用催化劑都可以使合成氨的反應速率增大。)

問題四、根據化學平衡的知識請思考:要增大平衡體系中氨的含量、增大原料的轉化率可以采用哪些方法?

(實錄:這個問題學生也很容易答案:增大壓強,降低溫度,減小生成物的濃度都可以提高原料的轉化率。)

問題五、下面請綜合以上兩方面的因素,并結合實際情況討論實際生產中對壓強、溫度、濃度等條件的選擇。

(實錄:綜合以上討論結果,很容易得出實際生產中應采用高壓,而溫度是采用高溫還是低溫學生之間就產生了矛盾。這時需要老師去引導從增大反應速率和提高反應物的轉化率兩方面綜合考慮。)

緊接著提出下面問題:

1、壓強怎么選擇?

2、溫度怎么選擇?

(實錄:采用高壓,到底用多高的壓強最合理,讓學生閱讀課本中表格并討論。引導學生分析表中數據,結合溫度、壓強、平衡混合物中氨的百分含量,找出最適宜的溫度和壓強。)

不同條件下達到平衡時平衡混合物 NH 3 的含量(體積分數/%)

溫度氨

含量壓強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 學生討論后得出與課本不一致的答案:

壓強:100MPa

溫度:200℃左右

這時就與課本的結論產生了矛盾,及時地向同學們提出問題:工業上為什么不采用100MPa的壓強、200℃左右的溫度,而采用20MPa~50MPa的壓強、

500℃左右的溫度?

為幫助同學們理解可就反應速率進行簡單的計算:每溫度每升高10℃反應速率增大到原來的2-4倍,在其他條件不變時,試計算500℃時的反應速率是200℃的多少倍?

(同學們立即投入到計算當中,很快就有人舉手示意有了結果-230 至430 倍。于是有人驚嘆:哇噻!這么大。)

馬上問是采用200℃還是500℃好?(結果不言而喻)

壓強為什么采用20MPa~50MPa,而不采用100MPa,簡單介紹壓強的增大需要的動力越大,對材料的強度和設備的制造要求也越高,將會大大增加生產的投資并會降低綜合經濟效益。

(學生討論后,在教師的引導下得出結論:)

工業生產需要考慮兩個效益即經濟效益和社會效益,要想提高經濟效益,從而取得比較好的社會效益就必須在生產中努力做到: 速度要快,原料的利用率要高,單位時間的產量要高。另外還要考慮生產中的消耗能源,原料,設備條件等因素。

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時最大,這也是合成氨反應選擇500左右的重要原因之一,與前面相對應加深學生的理解。

④ 濃度怎么定?H 2 和N 2 的比例怎么定?

先回顧以前學過的知識,原料氣的制?。?/p>

N2 :液化空氣

H2 :煤與水反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g)

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

問題六、

① 合成氨工業的流程是怎樣的?

(實錄:學生結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 合成氨的化學反應方程式如何書寫?

N2+3H22NH3

問題七、同學們參考:①生物中植物對氮的需求;②生物固氮的原理和條件;③理想的人工固氮條件。設想一下合成氨的工業前景如何?

(激發學生學習化學的積極性)

附:板書設計

第四節 合成氨條件的選擇

N2 +3H22NH3 (放熱反應)

①可逆反應;②正反應為放熱反應;③氣體總體積縮小的反應。

一、合成氨條件的選擇

壓強: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

原料氣的制取:N2:液化空氣

H2 :煤與水反應

二、合成氨工業 的發展前景

課后反思: 本節課的學習很容易變成老師灌輸式的,甚至有的老師認為并不是很重要的一節課,通常還會采用學生看書自學后不了了之,實際上就錯過對學生思維訓練的良機,失去了學生運用知識解決能力的絕佳機會 。通過本節課的學習探討,可以幫助學生學會運用知識解決問題的方法,提高其綜合能力,長期訓練后學生的學習能力就可大提高,學習成績自然就會得到提升。

參考文獻

[1] 全日制普通高級中學教材(必修加選修)教師教學用書 化學第二冊

[2] 2006高中同步學習導與練 化學高二上冊

篇2

關鍵詞:核心素養;問題探究;實驗探究

文章編號:1008-0546(2017)03-0063-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.021

一、教學分析

本節內容屬于中學化學重要的理論基礎,也是整個中學化學教材的重點和難點,在本章中更是承上啟下。一方面學生已有影響化學反應速率的條件和化學平衡狀態等知識,在此基礎上進行本節的教學,系統性較好,有利于培養學生“變化觀念與平衡思想”“證據推理與模型認知”“科學探究與創新意識”等核心素養;另一方面,學生正確理解并應用平衡移動原理,為后續弱電解質的電離平衡、鹽的水解平衡以及沉淀的溶解平衡等知識的學習奠定重要的基礎。

課程標準[1]要求學生能通過實驗探究濃度、壓強、溫度對化學平衡的影響,并能用相關理論加以解釋;認識化學反應速率和化學平衡的調控在生活、生產和科學研究領域中的重要作用,能討論化學反應條件的選擇和優化。由此決定本節課的研究目的,是為了利用外界條件的改變,使化學平衡向有利的方向,即提高反應物轉化率的方向移動,以此優化工業生產條件,這也是學生素養發展的實際意義。

二、教學目標

1. 通過復習可逆反應、平衡狀態特征、平衡常數等概念培養學生的微粒觀和平衡思想,從微觀的角度建構概念;

2. 通過問題探究和實驗探究的方式研究濃度、壓強和溫度對化學平衡的影響過程,發展學生實驗探究與創新意識素養,正確理解平衡移動原理;

3. 在實驗探究過程中培養學生的觀察能力、記錄實驗現象及設計簡單實驗的能力,培養學生實事求是的科學態度,提高學生分析問題、解決問題、交流和表達的能力;

4. 從定性討論到定量分析和概念建構的過程中培養學生基于證據進行分析推理和模型認知的能力;

5. 能運用化學平衡移動原理指導工業生產實踐,使學生深刻理解化學與技術、生產實踐的關系。

三、教學重難點

1. 重點:濃度、壓強和溫度對化學平衡的影響。尤其是壓強對平衡移動的影響,由于宏觀現象不夠明顯,所以輔之以數字化實驗進行探究。

2. 難點:平衡常數的理解應用及平衡移動原理的理解應用。運用平衡常數和濃度商的大小對比,理解平衡為什么移動,怎么移動的原理;在平衡移動原理的理解應用中,以規律總結法及驗證預測法強化學生對該原理的理解,以合成氨工業生產實際條件的討論,讓學生真正學會應用原理。

四、教學策略

本節課設計了 “三次問題探究和三次實驗探究”的教學過程,并與多媒體有機結合,在探究過程中突出對學生思維品質、學法指導和科學精神的滲透,真正做到“授之以漁”。

五、思維導圖

六、教W過程

七、板書設計

1. 化學平衡的移動

v 正>v 逆 Qc< K

v 正=v 逆 Qc= K

v 正 K

2. 外界條件對平衡移動的影響

1. 濃度

2. 壓強

3. 溫度

3. 化學平衡移動原理――勒夏特列原理

八、教學反思

本節課雖然課堂容量較大,但教學過程中通過實驗方案的設計、生活場景動畫模擬、DIS實驗探究、平衡常數的推理論證、實驗預測及檢驗、及時歸納總結等豐富了探究的手段,使學生能順利自主建構概念,自覺理解平衡移動規律。通過組織學生對自然現象的解釋、合成氨生產條件的選擇討論等進一步強化對原理的理解和運用,真正做到學以致用。以上過程不僅培養了學生尊重實驗事實的科學態度和嚴謹的科學探究方法,也幫助學生建立觀點、結論和證據之間的邏輯關系,知道可以通過分析、推理等方法認識研究對象的本質特征,以及用已有知識和方法多角度、動態地分析化學反應,運用化學反應原理解決實際問題的能力,既構建了高效課堂,又立足于學生的核心素養發展,在平凡中展現了真功夫。

作為授課教師,筆者仍然覺得現場留下諸多遺憾,例如,小組討論組織得還不夠充分,便迫不及待讓學生進入下一個環節,有些急躁;動畫展示如果能用視頻拍攝上課學生的鏡頭,那一定會顯得更加形象生動并接地氣;總是擔心學生會出錯,所以老師明顯還是說得多,有越俎代庖之嫌。本次大賽雖然告一段落,但是整個磨課過程中的以發展學生核心素養為己任的思想已深深扎根于心中,這些收獲一定會促進我未來的教學不斷提升。

(注:該課獲2016年江蘇省高中優質課評比一等獎,衷心感謝劉江田、馬春生、張發新、許城玉等老師的幫助。)

參考文獻

篇3

1引言

納米科技是指在納米尺度(1到100納米之間)上研究物質(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科交叉的科學和技術。納米科技成果擁有科技成果的特征和納米科技的特點。

2科技成果簡介

2.1成果定義和特征

科技成果是指對某一科學技術研究為內容,通過試驗研究、調查考察取得的具有一定實用價值或學術意義的結果,包括研究課題結束已取得的最后結果,研究課題雖未全部結束但已取得的可以獨立應用或具有一定學術意義的階段性成果。科技成果具有新穎性與先進性、實用性與重復性,有獨立、完整的內容和存在形式,應通過一定形式予以確認等特征。

2.2科技成果轉化描述

科技成果轉化是指為了提高生產力水平,對科學研究與技術開發產生的具有實用價值的科技成果進行的后續試驗、開發、應用、推廣,直至形成新產品、新工藝、新材料,發展新產業的相關活動。從宏觀上來看,科技成果轉化是一個由科技供給系統、科技轉化系統、科技需求系統和科技環境系統構成的大系統。在微觀方面,科技成果轉化一般包括實驗室研究、中間試驗、工業性實驗、工廠化生產等諸多環節。

2.3科技成果轉化三個發展階段

科技成果產生階段:該階段主要從確定研究開發項目開始,到初步成果(產品)形成才基本完成??萍汲晒D移階段:該階段主要包括成果(產品)進入中試試驗和工業化試驗等。科技成果應用階段;該階段主要包括成果(產品)進入規?;a,并進入市場等。

2.4科技成果轉化基本要求

科技成果轉化作為一項復雜的社會系統工程,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、轉化環境,以及相應的政策、社會服務與支持等都是重要的轉化條件,是順利轉化的基本要求。以下分別作說明。

2.4.1技術成熟度

技術成熟度,即科技成果適應社會生產發展需要的實際水平,是科技成果轉化的最根本的條件。技術成熟度特征:完全成熟的科技成果,應當是可以立即生產的;不夠成熟的成果則還需再投入進行二次開發,才可能投入生產,所需要投入量越大,表示成果就越不成熟。技術不成熟原因:技術認識不同,科技投入不足,使科研條件和科研深度都較為缺乏;中試環節薄弱,中試的欠缺使得成果的先進性、適應性、配套性、可靠性達不到要求,難以實現工業化生產的需要。例如:長期以來,由于經費短缺,我國中試基地建立的數目較少。以上海為例,2005年從基礎研究到中試再到產業化,投資比例為1:1.03:10.55,而較為合理的比例是1:10:100。中試的欠缺使我國科技成果的轉化率低,已經成為制約我國經濟持續發展的一個“瓶頸”。結論:科技成果要實現成果轉化,首先要求科技成果技術成熟。因而需加大投資力度,加強中試試驗研究力度,形成成熟的、可靠的科技成果,促進成果的推廣。

2.4.2轉化環境

轉化環境主要包括轉化的市場需求、政策和意識。第一,樹立以市場為導向的意識。要從科研源頭起與市場需求相結合,以形成產業化為根本目標,針對現有和潛在市場,開發具有市場前景的科技成果,促進科技成果的轉化;要避免科學研究與市場脫節,造成成熟的技術也無法進行推廣,致使大量的科技成果無法產業化。例如:美國儀器制造業對高科技成果的一項調查顯示:11項首次發明的新儀器,思路100%來自用戶;66項重大改進,85%來源自用戶;85項小改小革,67%來自用戶。結論:以市場為導向的研究,更容易促進科技成果的轉化,科研人員必須始終堅持以市場需求為出發點和歸宿。第二,科技發展政策。科學技術與政策的關系日益密切??茖W技術的發展越來越依賴國家的支持,國家的科技投入和政策引導成為影響科技發展的重要因素。需著眼于促進經濟建設、依靠科技進步機制的形成和企業技術創新主體地位的建立來制定配套政策,加強政府以科技需求為導向的行為,強化政策的激勵引導作用。政策的制定要從科技成果轉化大系統和全過程出發,在促進科技成果供給的政策、促進科技成果轉化過程整體化的政策等方面,形成體系上的一體化,避免“頭疼醫頭”、“捉襟見肘”,形成不合力。例如:美國是獲諾貝爾自然科學獎最多的國家,一方面,美國較高的物質生活待遇吸引了高級人才;另一方面是美國適宜的科技政策和社會文化氛圍,推動了科技的發展。在這個意義上說,比爾•蓋茨出現在美國決不是偶然的。結論:要有激勵的政策,更容易促進科技成果的轉化。第三,科研成果轉化意識。成果轉化意識是一切成果轉化活動賴以發起的內驅力,是貫穿于成果轉化過程的內在動力;低科技成果轉化率的一個重要原因在于科技成果轉化意識的缺乏,如科技成果的價值意識、商品意識、社會科技開發意識不強??萍汲晒麚碛姓弑仨氂袕娏业霓D化意識,才能從主觀上發揮其積極性,促進科技成果轉化的進程。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,不能主動把科研成果作為商品推向社會;同時企業對購買科技成果表現冷淡,因而造成了大量的科技成果的擱置,導致科技成果轉化率低。結論:科研人員具有強烈的成果轉化意識,更容易促進科技成果的轉化。

2.4.3宣傳策略

科技成果的推廣必須注重市場宣傳和推廣,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.強化組織領導,健全科技宣傳網絡;2.明確目標責任,強化考核督查力度;3.整合科技資源,拓寬科技宣傳渠道;4.加強媒體合作,搞好科技宣傳;5.開展科技培訓,促進成果推廣;6.開展科技活動,豐富宣傳形式;7.加強技術交流,建立信息平臺;8.注重方式方法,宣傳適度確保質量。

2.5科技成果應用現狀分析

農業、工業、醫藥、軍事、材料、電子、生物、航天等領域的科研成果,大量的成果怎么處理呢?這些都需要進行成果轉化,這些新產品、新材料、新工藝,只有進行科技成果的轉化才能有真正的作用,同時科技成果也有市場需求。突出表現出兩個特點:一方面大量科研成果生成,一方面有巨大的市場需求。

2.5.1科技成果轉化率低

我國每年有2萬余項比較重大的科學技術研究成果和5千多項專利,但是其中最終轉化為工業產品的成果不足5%,而歐美發達國家轉化率則為45%以上。我國科學技術向生產轉化的比例為10%~15%,也遠低于發達國家的60%~80%。高新技術企業的產值在社會總產值的比例僅為2%,與歐美發達國家的25~30%相比,更是不可同日而語。結論:目前我國科技成果轉化率低。2.5.2科技成果轉化率低的原因我國科技成果轉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;科技成果系統配套不夠;科技成果對企業缺乏吸納和轉化的動力與活力;科技成果轉化缺乏資金支持,相應的風險投資基金匱乏;科技成果中介機構不健全,社會服務職能不完善;體制上產學研系統各自獨立,科技與生產脫節;市場體制不成熟,法律保障不足。

3納米科技成果及產業

3.1納米科技成果及產業的特點

納米技術屬于高科技領域,因此與高科技成果有著共同的特征:高風險,高投入;高額的利潤前景;巨大的市場需求。納米科技為多學科交叉領域,其應用及產業化又具有許多獨特的特征:多學科交叉特性;潛在的高額利潤;潛在的市場需求。

3.2納米科技成果市場分析

納米技術有巨大的潛在市場,它與信息技術、生物技術共同成為二十一世紀社會發展的三大支柱,也是當今世界大國爭奪的戰略制高點。據權威的研究報告顯示,2000年納米技術對全世界GDP的貢獻為4000億美元,預測2010年納米技術對美國GDP的貢獻將達到10000億美元,日本納米技術的國內市場規劃也將達到273000億日元。納米科技的健康發展,對二十一世紀的社會和經濟發展、國家安全以及人們的生活和生產方式帶來巨大的影響。結論:納米技術及產業已成為世界各國搶占的巨大市場。

3.3納米科技成果轉化現狀

在納米科技產業化方面,除了納米粉體材料在少數幾個國家初步實現規模化生產外,納米生物材料、納米電子器件材料、納米醫療材料等產品仍處于開發研制階段,要形成一定市場規模還需一段時間。目前成果以基礎研究為主,納米技術應用成果處于初期階段,產業化效果不理想,成果轉化率低。如果將納米產品的成熟程度按中試、批量生產和規?;a劃分,其分布明顯呈劇烈遞減態勢。研究開發和規模化生產的距離較大,大約只有5%的實驗室成果最終能轉化為規模化生產。

3.4納米科技成果轉化率低原因

3.4.1投入的科研經費不足

成果轉化未知因素多,造成研究工作周期長、所需經費多;對科研的投入未考慮中試等應用技術研究,影響科技成果的轉化。

3.4.2缺乏風險意識和市場服務意識

納米技術產業與其它高新技術一樣都存在投資風險、政策性風險,市場風險和自由競爭風險等。同時,納米技術還存在著潛在風險。另外,科研工作者市場服務意識淡薄,缺乏主動為企業服務的意識。

3.4.3科研缺乏布局和規劃

缺乏制定戰略發展規劃以及科研與產業的合理布局,造成低水平重復和資源浪費;重視基礎性研究,輕視應用性研究,造成科研成果缺乏市場,成果難以被企業吸納和轉化。

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,但產業化并不理想;注重實驗室開發,沒有潛心于后續的應用開發和技術支持,造成成果成熟度不夠,先天不足,難以轉化;大部分企業屬于生產型,缺乏持續創新和應用開發能力,只能接受非常成熟的技術。

3.4.5缺乏信息溝通缺乏信息溝通,導致產學研系統各自獨立,科技與生產脫節。從事納米科技研究的人員,分屬不同的行業和部門,條塊分割,由于缺乏相互交流,更缺乏與一線企業的交流與合作;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現象嚴重;企業間應用成果壁壘森嚴,難以推廣,導致不少低水平重復,重點不突出,阻礙了整體優勢的發揮。

3.4.6納米專業人才匱乏

納米科技由多學科交叉,因此需要具有多學科知識的復合型人才;納米科技的迅速發展,需要大量納米科技領域及其相關領域的人才。而中國傳統分門別類教育體制培養的“專業人才”,不能適應擁有多學科知識復合型納米研發人才的需要。因此,為推動我國納米材料產業的發展,需要培養一批復合型納米科研人員及納米經營管理人才。

3.4.7知識產權意識淡薄

中國納米技術近幾年有了突破性的發展,但知識產權意識在科學界尤其是開發應用領域仍然淡薄。專利數量有所增加,但是在總量上申請的專利還是很少。在我國,申請的專利大部分是納米粉體材料制備方面的專利,而國外的專利很多是納米應用專利。

3.4.8行業標準和技術規范缺乏

目前納米科技應用研究很熱,市場上出現了很多“納米商品”,然而,很多的“納米商品”還不是真正意義上的“納米產品”。市場上缺乏行業標準和技術規范的約束,一些人熱衷于炒作納米概念,造成初級產品過剩,浪費了社會整體資源;一些生產微米材料的企業,在其產品性能用途完全沒變的情況下,貼上納米標簽,搖身一變成了納米材料企業,誤導納米概念;一些企業在投入少量資金注冊了納米材料公司或納米材料應用公司后,就開始在經營業績上做文章,蓄意編造是專門從事納米科研、生產和應用的實力企業的假象,最終達到圈資、騙政策的目的。

4納米科技推廣應用思路

針對納米科技成果轉化率低及成果推廣過程中所存在的問題,促進納米科技的推廣應用,應切實做好以下工作。

4.1根據市場需求,選好研究目標

針對我國納米科技產業化處于初級階段,納米科技發展資金投入不足,納米科技產業化效果不理想等現狀,在有限的資金和設施條件下,納米科技的發展一定要從科研源頭上加以調控,科研項目選題要以市場需求為導向,以形成產業化為根本目標,強調創新意識和市場服務意識,發展具有競爭力的新技術和新產品,并推進傳統產業的發展,從而促進納米科技成果更快地得到推廣和應用。

4.1.1科研項目選題時應遵循的原則

創新性原則:強調科技源頭創新意識;產業化原則:以產業化為根本目標,能獨立形成新產品、新技術;競爭力原則:注重可提升產品競爭力的技術及材料,注重與傳統產業結合;市場化原則:以市場需求為導向,加強服務意識,注重市場推廣。

4.1.1.1強調科技源頭創新意識

自主創新已經成為科學技術發展的戰略基點和調整產業結構、轉變增長方式的中心環節。十一五發展規劃指出:“科學技術發展,要堅持自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來”。納米科技屬于高新技術領域,因而,必須強調創新意識,研究和開發具有源頭創新性的新技術和新產品,形成自主知識產權的新技術和新產品,實現技術發展的跨越,實現企業資本、社會資本和知識資本的有效組合及轉化增值。強調創新意識,發展納米科技,必須以市場為導向,以產業化為根本目標,發展成熟的技術,努力提升其競爭力,吸引企業及其它投資公司的參與和投資。加強納米科技源頭創新,要以納米電子學、納米尺度的加工及組裝技術、納米生物和醫學、納米材料學等科學前沿的理論和方法學為重點,爭取取得重大進展,獲得具有自己特色的發現和發明創造,促進納米科技的產業化。

4.1.1.2以產業化為根本目標,能獨立形

成新產品、新技術選題時要以產業化為根本目標,研究方向要與產業相結合,要策劃出一個行業的主體并且形成一個產業鏈條。開發市場前景廣闊、能夠獨立成新產品的先進技術,吸引以納米技術為關鍵生產技術的企業投資,推動納米技術的產業化進程。圍繞國家長遠發展目標,將納米技術與信息、環境、能源、生物醫藥及先進制造、海洋、空間等高新技術相結合,提高納米技術在這些產業中的含量,建立以納米技術為主旋律的一批納米產業及產業鏈并形成產品、商品,為提高我國的綠色GDP做貢獻。舉例1:信息產業中的納米技術以納米陣列體系為基礎的量子磁盤,1998年正式問世,存儲量高達465Gb/in2,相當于現在磁盤10萬個的存儲量。1999年,美國惠普公司在實驗室成功制造了100×100nm芯片。正像克林頓所說,利用現代的納米技術制備的超高密度存儲元器件,可以將美國國會所有的信息存儲在只有方糖大小的體積內。2000年,IBM公司通過納米技術把這種磁盤的存儲量提高到1000Gb/in2,相當于100萬個現在磁盤的存儲量。利用納米技術可以將動態隨機存儲器和電腦CPU縮小到70nm,晶體管的尺寸為100~200nm。結論:納米技術在電子信息產業中的應用,將成為21世紀經濟增長的一個主要發動機,其作用可使微電子學在20世紀后半葉對世界的影響相形見絀。舉例2:生物醫藥產業中的納米技術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胞尺寸大大降低,便于早期診斷、早期治療;利用納米技術輸送生物大分子藥物,可克服其吸收差、穩定性低的缺點,實現其天然、高效等特點,顯示出良好的應用前景;根據藥物分子的性質設計納米顆粒表面及內部結構,從而達到人為地設計藥物的靶向目標及其釋放和作用方式,明顯提高藥效;利用納米技術制備支架、骨骼等植入材料,具有很好的生物相容性,并可發揮治療效果。結論:納米材料技術將在生物醫學、藥學、人類健康等領域有重大的應用。預計到2015年,納米技術在生物醫藥領域中的應用,全球市場將達到2000億元。

4.1.1.3注重發展提升產品競爭力的新技術和新材料

傳統行業的發展需要納米科技來提升其技術和產品的競爭力。傳統產業是國民經濟的重要組成部分,這就決定了發展納米產業應切入傳統產業,努力提升對傳統產業和產品的更新換代,提高競爭力,同時調整傳統產業結構,實現經濟增值。納米科技的發展需重視與傳統產業相結合。納米技術在傳統產業的應用具有投入少、見效快、市場前景廣闊等特點,因此,將納米科技與傳統產業結合,可以有力促進納米科技的推廣應用。加強與傳統產業合作,必須以市場需求為導向,發展具有市場潛力的產品和技術,通過納米技術顯著提高傳統產品的競爭力。加強與傳統產業合作,從一開始,就要積極吸納企業的參與投入,發展能顯著提高傳統產業和產品的新技術和新材料。舉例1:紡織行業中的納米技術納米催化劑在化纖原料滌綸聚酯合成中的應用,將使生產效率提高5倍以上,大大降低了生產周期和成本,這項技術在化纖行業的推廣可帶來數十億元的收益;利用納米技術對各類化纖進行改性,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、遠紅外纖維,還可采用復合紡絲法來生產功能化織物;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,為纖維的發展帶來一場健康革命,其市場規模也超過二十億元。結論:納米技術的應用將對紡織行業的發展起到巨大的推動作用。舉例2:建材行業中的納米技術納米技術在建材領域的應用:利用納米材料的自潔功能可開發的抗菌防霉涂料、PPR供水管;利用納米材料具有的導電功能可開發的導電涂料;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度等。另外,納米抗菌不銹鋼塑料復合管、納米抗菌PPR管是在管材內層塑料中添加納米級抗菌材料,經共擠出而制成具有抗菌、衛生自潔功能的管材。僅以PVC塑鋼門窗為例,近幾年我國每年城鄉工業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3000萬平方米,年需硬PVC異型材約30萬噸。結論:納米材料在建材中具有廣闊的市場應用前景和巨大的經濟、社會效應。

4.1.1.4以市場需求為導向,加強服務意識,注重市場推廣

以市場成熟代替技術成熟是發展納米技術的最佳方式。改變傳統的“技術導向”為“市場導向”,始終堅持以市場需求為出發點和歸宿,以市場需求為拉動機制,著重推動具有應用前景的新技術和新產品的開發,注重對傳統產業的改造和提升,提升產品的競爭力,推動納米科技的產業化。著重發展有重大影響的方向與領域,注重納米技術與各個行業的交叉融合,使納米技術和產品能服務于各個行業。注重納米技術的市場推廣,加強納米科技與各個行業領域間的交叉融合,加強科研成果和企業及投資商之間的交流合作,建立信息交流平臺,創建科研成果轉化的渠道,為納米科技發展提供有力服務和支持。

4.2注重技術集成,實現自主創新

“創新”是科技發展的生命力所在。對于納米科技的發展,需加強新技術和新產品的原始性創新,提升產品和技術的競爭能力。同時在重視原始性創新的基礎上,更應該注重具有重大應用價值的集成創新,通過對集成要素的優勢整合,提升集成整體的競爭能力,實現更大的市場價值。

4.2.1技術集成創新有利于形成市場競爭力

長期以來,人們比較注重單項技術繼發展,這是技術開發初級階段的必然過程。但從科技與經濟結合的內在要求來看,單項技術的研究開發,因為缺乏與其它相關技術的銜接,在當前很難形成有市場競爭力的產品或新興產業,這就造成我國每年所取得的數萬項科技成果最終束之高閣,削弱了我國科技創新的基礎。

4.2.2技術集成創新將提高產業核心競爭力

核心競爭力的形成,不僅僅是一個創新過程,更是一個組織過程,使各種單項和分散的相關技術成果得到集成,其創新性以及由此確立的企業競爭優勢和國家科技創新能力在價值上遠遠超過單項技術的突破。加強技術集成創新,是企業實現自主創新的新思考,也是企業獲得競爭優勢、適應知識經濟發展的關鍵。

4.2.3納米技術的集成主要內容

4.2.3.1納米科技成果的集成

將分散的技術集中,形成一個可達目標功能的技術體系,即組合應用性技術成果,也稱為技術捆綁或技術整合。納米科技成果的集成應注意以下幾點:注重主題的策劃,選好技術與成果,實現目標顯示度。(1)注重主題的策劃以市場需求為導向,關注市場需求的多樣化,強化產品的競爭意識;以納米技術或產品為關鍵要素,解決需求中的重大問題,具有行業導向性與共性;拓展解決方案的豐富性,注重外部資源的易取性;強化研發時間的迅捷性,凸顯研發質量的配比性。(2)選好技術與成果始終堅持把市場需求作為出發點和歸宿點,選擇具有市場前景的技術和成果,選擇具有競爭優勢的納米材料或技術為關鍵技術要素,具有前景的技術與成果,注重其成熟度和可靠性。同時加大中試研究力度、中試研究領域和資金投入,注重集成要素中技術和成果的協調與融合,優勢互補,使集成整體具有新的價值。(3)實現目標顯示度注重目標功能的實現,不僅要實現各項集成要素的功能目標,還應實現集成系統的整體功能目標。集成要素和集成系統的功能定量指標應具有競爭性,以實現其產品的顯示度,有利于產品的推廣。

4.2.3.2注重技術集成創新

(1)從納米科技發展到產業鏈上的集成協作在產業鏈的銜接上,由于納米技術的跨學科性,急需將努力的方向由“單打獨斗”轉向“集成協作”。實驗和技術上存在局限性,而研究的廣泛和復雜,造成設施難以完備;技術的成熟度不夠;研究成本高和周期長,造成產業化難度大。因此,僅依靠某一個工業部門或者研究機構,將無法加快推動納米科技的應用和產業化的步伐。結論:要實現和促進納米技術的產業化發展,需要采用合理的產業化與投融資模式,推動納米技術產業鏈的全方位發展。這就是所謂的為了構筑我國納米產業發展的大戰略,也是目前國內眾多研究機構、企業正在的探索大聯合的適當途徑。(2)納米科技發展產業鏈上的集成協作方式第一,建立國家級研究開發平臺,充分發揮國家級研究開發平臺的作用,推動各研究部門之間的交流合作,實現軟硬件資源共享,避免重復建設。第二,建立產業孵化基地。“科研-孵化-企業”一條龍式的產業化模式,有利于推動科研成果產業化,因此,在有條件的地方應建立納米科技孵化基地。第三,加強產學研的合作。積極推進產學研一體化的進程,把研究、開發和應用過程的各個階段建成一個系統,使之緊密銜接、相互交替,保證從科研到生產整個過程的連續性,從而使科研單位前期的研究、開發優勢與企業工業化生產優勢融為一體,促進科技成果的轉化。(3)各領域科學研究人員間的協作從目前情況看,我國從事納米科技的研究人員,分屬不同的行業、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研究、重復建設嚴重。納米科技屬于多學科交叉的前沿研究領域,要動員和組織信息、物理、化學、生物、醫藥、材料等學科的專家參與納米科技的研究開發,抓好多學科在納米科技方面的集成。結論:納米科技的多學科交叉特性必然要求加強各領域科學人員之間的協作。

4.2.3.3納米科技推廣注重技術集成創新的應用案例分析

應用1:“以應用納米技術打造新世紀康居商住樓”思路(1)為了貫徹《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》以及“十一五”規劃中的要求,促進生態人居環境和綠色建筑的發展,提出集成整合最先進的納米技術研究成果,積極推動健康、環保的生態建筑技術的應用與推廣。為打造康居示范工程提供有力的技術支持和保障,致力于搭建三大公共技術平臺,即居住環境健康性和安全性公共技術平臺;建筑物與居家用品節能和環保性公共技術平臺;資源綜合利用公共技術平臺。(2)應用納米技術打造新世紀康居商住樓,可以體現在環保、健康、節能等方面的優勢上。具體應用可以包括外墻涂料、內墻涂料、變色玻璃、地毯地板門、廚房、家用電器、衛生潔具、床上用品、窗簾、玩具及衣物等。(3)面向生態人居環境和綠色建筑的發展的需要、面向《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》以及“十一五”規劃中的要求,新世紀康居樓的打造將對該行業及人們生活產生很大影響,將形成一個完整的產業鏈條,引導該行業的發展。以納米材料或技術為關鍵技術要素,具有競爭優勢;選擇具有很好市場前景的納米改性內外墻涂料、納米改性紡織品、納米改性陶瓷、應用納米技術的太陽能電池等技術和產品,打造一個健康、環保、節能的居住環境,具有競爭優勢。另外,選擇的納米改性內外墻涂料、納米改性紡織品、納米改性陶瓷等成果技術成熟度較好。應用2:“建立應用于汽車產業的納米技術產品產業鏈”思路(1)納米技術在汽車產業中的應用,可以包括納米材料改性內飾件、納米結構超強鋼板、納米結構鋁材料、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、汽車動力應用納米新型太陽能電池、納米汽車尾氣催化凈化材料等。(2)面向十一五規劃的“建設環境友好型,資源節約型社會”,面向中國巨大的汽車產業市場,中國汽車產業發展在近幾年速度迅猛,是世界上最大最有潛力的市場。選擇具有很好市場前景的納米改性內飾件、納米改性涂料、納米改性高性能金屬材料、高強度膠黏劑、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力應用納米新型太陽能電池等技術和產品,具有競爭優勢。納米技術在汽車上的廣泛應用,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見,納米技術在汽車產業的應用將對該行業及人們生活產生很大影響,將形成一個完整的產業鏈條,引導該行業的發展。應用3:納米科技與新興行業、支撐行業及國家重大工程掛鉤納米科技與新興行業、支撐行業及國家重大工程的掛鉤可以吸引國家或地方政府等的財政撥款,同時可以吸引公司和企業的投資和參與。納米科技在新興行業、支撐行業及重大工程中等各領域中的滲透,將加快納米科技的產業化;納米科技在新興行業、支撐行業及重大工程中的應用,將提升這些行業的技術含量,增加其競爭優勢,推動其發展;同時對其產業結構的調整、經濟增長方式的改變具有深遠的影響。例如:納米技術及應用國家工程研究中心以產學研結合的方式,組織上海城建集團、上海高校和科研院所利用納米技術和其它技術集成解決道路隧道內的廢氣治理問題,這是納米科技在城市市政工程中的重要應用,該項目已列入國家支撐計劃。結論:通過集成技術、產學研合作等方式與新興行業、支撐行業及國家重大工程掛鉤,容易吸引投資,促進納米技術與其它技術和產業的融合,從而促進納米技術的發展。

4.3樹立誠信市場理念

4.3.1納米科技要健康跨越發展必須樹立誠信意識

誠信的本質首先是經濟規律,其次才表現為倫理性質。誠信不足,敗事有余。市場經濟就是信用經濟,信用是現代市場經濟的基石,沒有誠信,就沒有秩序,市場經濟和社會道德就會陷入混亂之中。目前納米科技應用研究很熱,市場上出現了魚目混珠的現象,虛假的“納米商品”,納米概念的炒作,嚴重擾亂了納米市場的秩序,誤導人們對納米的認識,損害了納米科技的形象,嚴重阻礙了納米科技的產業化發展。結論:納米科技要健康跨越發展必須樹立誠信意識,誠信的市場經濟理念。

4.3.2如何樹立誠信意識

加強誠信意識培養;健全市場競爭機制,讓誠信成為人們自覺遵奉的客觀經濟規律;強化監督,建立相互補充、相互制約的誠信監督體系;加快建立信用體系,規范信息傳遞和披露機制,發展資信評估行業;強化法制建設,為誠信規范提供堅實的法制保障。

4.4制定適合納米政策納米科技的應用推廣,需要制定適

合納米科技發展的政策,保障納米科技的可持續發展。

4.4.1制定發展規劃,實施專項行動

第一,堅持“有所為,有所不為”的方針,制定納米科技的發展戰略,制定我國納米科技發展的近期、中長期規劃,對納米技術的基礎研究進行整體規劃,制定國家納米科技產業的發展規劃,集中力量,重點突破。第二,根據市場要求,依托現有產業的優勢和基礎,確定重點發展的產業及產品,引導產業結構調整。第三,按照市場需求,集中優勢力量研究、開發具有自主知識產權、市場潛力大、技術可行的項目和對未來有重大影響的關鍵領域,突出特色。

4.4.2建立創新體系,強化專利保護意識

組建全新機制的實體性創新平臺,建立以企業為主、產學研結合的納米科技創新體系。強調納米科技的原始創新,注重技術創新、管理創新、制度創新的有機結合,在原始創新基礎上,同時注重集成創新,強化專利保護意識,提高知識產權保護在企業發展中的重要作用。另外,建立和健全納米技術成果產權保護制度,優先資助擁有自主知識產權的專利成果的產業化。

4.4.3重視人才培養,加強技術交流

制定人才優惠政策,鼓勵人才流動競爭,努力創造人盡其才、才盡其用的良好環境。建立培養和吸引納米科技人才的政策,培養高質量的納米技術人才和領軍人物,引進國外具有真才實學的優秀人才。加強國內外科研單位及企業之間關于納米技術的信息交流,建設開放式的國家納米技術信息交流平臺,加強國際交流和合作,擴大國際影響。

4.4.4加快基地建設,吸引多元投資

鼓勵科研單位、高等院校與生產企業共建納米技術創新基地、開放式研究開發中心等,改善基礎設施條件,對共性關鍵技術進行聯合攻關,建立以企業為主體,產學研結合的納米技術創新體系,加速納米技術的研究開發與產業化步伐。重視以政府政策資金為導向,建立多元投資融資體系,吸引風險投資及民間投資,使其大規模地介入納米技術產業并與科技界融合。同時,鼓勵納米科技型企業在資本市場上融資,加速納米成果的轉化和產業推進。4.4.5完善行業標準,規范技術市場重視標準意識,根據納米技術產品的性質、用途,參照國際標準,制定我國納米技術行業的產品標準,建立權威性的國家納米產品質量檢測中心,使納米產品的生產和銷售有章可循。盡快制定出臺相關的政策法規,規范納米市場,避免納米技術及應用研究重復建設和過度競爭。

4.4.6加強科普宣傳,倡導科學道德

重視納米技術的普及工作,加強對納米科技的科普教育,使大眾對納米科技有正確的科學認識,避免過分炒作和誤導。重視納米科技相關學科的建設工作,保障我國納米科技的可持續發展。

5納米科技成果介紹

納米技術及應用國家工程研究中心積極整合社會資源,積極推動納米技術成果的轉化。

5.1應用在環境領域的納米材料和技術

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介:孔道內擔載貴金屬Pt/Rh/Pd的氧化鋯基(氧化鋯/氧化鈰)復合納米介孔催化劑。該催化劑采用具有自主知識產權的涂覆工藝,成功負載于金屬載體表面,經檢測,排放性能及催化劑老化性能達到并優于歐IV標準(GB18352.3)。技術特點與優勢:特殊的介孔結構,高比表面積;貴金屬用量低,熱穩定性好;優良催化活性和穩定性;抗老化性好。產業化前景:2007年我國汽車產量達到900萬輛,并逐年遞增。同時,我國將面臨新車必須全部加裝凈化器的局面,該項目具有極其廣闊的市場前景,其經濟、社會和環境效益十分巨大。成果2:光催化凈化室內空氣應用技術光催化室內凈化技術現狀:不能有效地去除室內空氣中;危害性很大的細微顆粒物;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。技術創新:將高流速高效率靜電除塵與光催化凈化室內空氣兩相單元技術有機的結合。技術內容:包括性能好低成本的金屬泡沫網狀載體的制備技術、光催化凈化活性組份在金屬泡沫載體上負載技術、凈化室內空氣污染物一體化新技術、金屬泡沫網狀物負載光催化材料、室內光催化凈化器。產業化前景:目前我國城鎮裝修過的房屋中80%存在甲醛超標問題。凈化室內裝修污染的市場規模達100億元,并正以每年30%的速度增長,據預測2008年將達到200億元的市場規模。5.2應用在能源領域的納米材料和技術成果3:鎳氫(MH/Ni)動力電池與鎳鋅動力電池技術內容:鎳氫動力電池技術;鋅鎳動力電池技術;在電極中添加納米添加劑;提高電池的循環壽命;提高電池的安全性。應用范圍:電動工具、割草機械、玩具模型、電動自行車、電動摩托車等。技術成果:《動力鎳氫電池用納米材料測試技術》項目被上海市高新技術成果轉化服務中心項目認定辦公室認定為上海市高新技術成果轉化項目。這意味著該中心又一項納米科技成果將走向市場。產業化前景:隨著WTO的加入,對動力電池的需求逐年增加。目前國內市場對鎳氫動力電池的年需求量在數千萬節以上,也將在上千億的一次電池市場中占據一席之地。

5.3應用在生物醫藥領域的納米材料和技術成果

4:超臨界粉碎技術成果簡介:超臨界粉碎技術,采用超臨界流體,通過改變壓力快速改變溶液的飽和度,使溶質瞬時成核、獲粒度均勻、超微細納米級、無污染高純度產品。通過此藥物微細化技術,實現中藥的微納米化,促進藥物的溶解性,提高藥物的生物利用度。成果內容:水飛薊素微納米顆粒,超臨界流體增強溶液分散技術(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(ASES)技術,粒徑介于50~300nm,ASES處理后樣品結晶度降低;化學結構沒有明顯改變。產業化前景:超臨界微納米加工產品:如納米水飛薊素、植物甾醇可應用于相關藥物或油類產品,按1%的附加值計算,相關藥物或油品的產值達100億,該產品產值可達1億元。成果5:用于腹腔淋巴靶向治療的納米給藥系統成果簡介:以安全無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、易過敏等缺點,并能實現產業化。技術特點和優勢:解決了材料的安全性,采用經FDA批準載體材料;制備工藝可實現產業化,粒徑及其分布可控制、重現性好,包裹率高,生產工藝條件不苛刻。產業化前景:全球卵巢癌每年新增病人19.2萬,死亡人數為11.4萬,其死亡率占婦科惡性腫瘤之首。建成應用示范點,年創產值可達1000萬元。成果6:基于納米生物探針的微流控陣列蛋白質芯片成果簡介:該芯片是一種納米生物技術與微生物芯片技術的集成產物。通過納米生物自組裝技術將靶蛋白配體組裝在納米粒子界面上,構成納米生物探針,可以特異性地與各種生物樣品(血清、細胞培養液等)中的靶蛋白結合,并最終被捕獲在微流控陣列的特定檢測區域,通過納米粒子所發出的光學信號實現對多種靶蛋白的高特異高靈敏的同步多元分析。技術特點和優勢:高靈敏、高分辨和低噪音;可以實現多種生物分子的同步檢測;具有在分析模式和使用便捷性上的多種優勢。產業化前景:主要應用領域有蛋白質的結構功能研究、醫學診斷和醫療、新藥開發、生物工業、低樣品消耗和快速的芯片反應器系統,以及特定用途的專家系統。

5.4應用在電子信息領域的納米材

料和技術成果7:CMP后清洗劑成果簡介:采用表面活性劑的分子設計技術,利用表面活性劑的協同效應,研制了一系列高性能CMP后清洗劑。技術特點和優勢:由表面活性劑、高性能功能性清洗助劑組成的水基清洗劑。適合拋光后高精度表面的超精密清洗。清洗效率高、對工件腐蝕小、殘留少等。技術現狀:用于硬盤清洗的清洗劑已得到世界最大硬盤基片生產商“深科技”的認可,指標達到國際先進水平。硅片清洗劑已在國內企業得到初步應用。產業化前景:可廣泛用于計算機硬盤、硅片、玻璃基片等表面的超精密清洗。系一次性使用,因而電子行業的清洗劑具有巨大的市場。CMP后清洗劑利潤豐厚,以每年銷售1千噸計,利潤在1000萬元以上。成果8:高性能納米粒子拋光液成果簡介:化學機械拋光技術(CMP)是迄今幾乎唯一可以達到全局平面化的超精加工技術,納米粒子拋光液是CMP技術的關鍵要素。通過解決納米粒子改性分散技術、納米粒子拋光液的配伍與精制技術、原子級拋光工藝技術等關鍵技術,成功制備出一系列含有納米磨粒的納米粒子拋光液。納米粒子拋光液由納米粒子研磨劑、功能性助劑、溶劑組成。技術特點和優勢:在計算機硬盤基片的拋光中可以達到表面粗糙度(Ra)小于0.5;數字光盤母盤玻璃基片拋光中表面粗糙度達到4.68;均達到國際先進水平。產業化前景:納米拋光液市場廣闊,用于高精加工的納米拋光液為消耗品,系一次性使用,不可循環使用以免影響拋光質量,因而拋光液市場容量較大。

篇4

[關鍵詞] 高中化學實驗 有機 探究能力 研究性學習 小課題 微型實驗 綠色化學

自2003年提出高中化學新課標以來,全國范圍已經逐步進入高中新課改階段,新課標要求更明確的教學課程理念,更豐富多彩的學習內容,更生動有趣的學習情境,更形式多樣的學習方式,新舊課程相比,新教材更注重自主學習,而化學作為一門實驗科學,化學新課程也對學生的實驗能力提出新的要求,如何提高學生對化學的興趣,讓學生更為主動去探究化學學科的奧秘,在化學學習中體驗成就和快樂,是每一個化學教師都必須致力研究的問題。新課程中實驗教學方面有很大改進,特別是在學生動手實踐方面,不再讓學生實驗跟在教師演示實驗后面亦步亦趨,而是更加注重學生整體設計創新實踐能力,但事實上,學生對實驗課仍然不夠重視,這突出表現在:1.實驗目的不明確,一些學生缺乏主動性和興趣,預習工作不到位導致完成的實驗目的性不強;2.實驗技能差,尤其是實驗基本技能的缺乏,一些基本實驗操作不過關;3.探究能力不夠,實驗過程被動的“照單抓藥”,照搬課本結論,實驗課后無收獲。為了解決這種情況,必須通過多種探究活動來提高學生化學素養,激發學生自主探究知識能力,如何讓學生自主發現問題,分析問題及解決問題?筆者在實際教學實踐中,認為可以通過將傳統學生實驗,改為組織“確定小課題―信息查找―實驗討論―分析改進―綜合評價”這條途徑來開展實驗的研究性學習,具體開展過程如下:

一、組織形式

新課標明確提出促進素質教育,培養學生終生發展的能力,這就要求教師作為教學的主導,要教會學生掌握并運用正確的學習方法去終身學習,筆者在此選用研究性學習作為提高學生實驗探究能力的主要方式,研究性學習主張學生在一定情境下發現問題,選擇研究方向,設計方案,在這一過程中,學生如果能在已掌握的化學知識體系基礎上,將知識進行重組整合,用敏銳的目光發現問題,提出具有開闊視野的設想,并真正付諸實踐,就能實現新課改理念中培養學生能力方面的初衷?;瘜W學科中的研究性學了補充課堂教學的不足,幫助學生課后加強化學基本觀念,更重要的是讓學生在研究探索中領略到化學獨特的魅力。在實際操作過程中,筆者采取教師引導和學生自主定題結合的方式,提前一周左右時間教師給出研究大方向,學生自主確定小課題,對具體知識點進行點對點的探究活動,選題一般比較小,指向明確,鼓勵學生提出個人創造性的意見,教師不強求標準答案,過程中培養學生探索反思,與人交流,搜集整理信息等多方面能力,這有助于改變學生被動的學習狀態,更有助于幫助學生提高自身分析問題,解決問題的能力。

二、信息整合

提到信息整合,人們很快就會想到網絡,的確,隨著信息網絡化的進程加快,人們搜索資料時第一反應就是去網上尋找,在此筆者提出網絡搜索與信息整合中容易出現的幾個誤區:首先,如果過分依賴網絡資源,往往會忽略其他信息資源,網絡不是唯一的信息來源,如圖書館,資料室等也是非常方便有效的信息來源地;其次,學生通常對網絡相當熟悉,但網絡信息良莠不齊,學生沒有系統的理論知識作為基礎,面對林林總總的信息時往往缺乏判別能力;再者,學生通過網絡查詢,得到的往往是零碎的小知識點,尤其是同一個問題,可能網上有多種觀點,每種觀點都似乎有道理,在缺乏教師引導時,完整的知識板塊被切割成無數小問題,對教學無助,反而不利于研究性實驗的開展。

故而,在信息整合時,要注意這么幾點:一是注重采取多種信息搜索采集方式,兼聽則明偏信則暗;二是鼓勵學生多質疑,不迷信網絡或者其他信息,盡信書則不如無書,對查詢到的信息存在問題時,多思考討論,不盲從;三是對林林總總的信息要給予過濾,選擇最切合小課題的資料進行整合;四是對查詢到的資料不要生搬硬套,如資料中的實驗方案,不能直接搬用,一定要經過自己的思考改進設計,才能使用。

三、分組實驗

分組實驗和單人實驗相比,筆者認為在新課標思想指導下,分組實驗更適宜開展研究性實驗,分組實驗最大的優點就是有分工有合作,特別是在現有的實驗室條件下,分組實驗無疑可以最大程度讓學生參與實驗中,與實驗儀器藥品近距離接觸,同一小組的學生合作交流,本身與單人實驗相比就具有無可比擬的優越性,分工中可以發揮集體力量集思廣益,合作時可以取長補短,有問題可以即時交流。當然,分組實驗對教師的指導也有更高的要求,首先在分組時要尊重學生的自由組合,同時針對一些動手能力較弱的小組,教師要適時給以幫助指導,讓各個層次的學生在研究中都有所提高;其次加強在分組實驗中的巡查,一方面給予學生適度的幫助,另一方面對中途遇挫而打退堂鼓,缺乏主動性的學生要及時鼓勵,鼓勵其在研究中有所收獲。

四、討論改進

筆者認為這是整個研究性實驗中最重要的一環,方案的提出并不難,難的是怎么針對實驗中出現的問題進行改進。在方案的設計及改良中,要遵循以下幾條原則:首先是針對性原則,在改進之前必須認真分析初始方案存在的問題,逐個突破;其次是鮮明性原則,化學實驗觀察時常動用“看,聽,聞,摸”的觀察方法,但“聽,聞”相對主觀,而化學藥品一般不“摸”,故而“看”是相對常見和可靠的觀察方法,而且動態感知比靜態感知更易于觀察,實驗改良通常將不明顯的感知轉化為更鮮明的感知;第三,安全性原則,當遇到可燃氣體點燃爆鳴,有毒氣體逸散,腐蝕性藥品取用時,要格外注意,盡量避免學生用來設計成研究性實驗,防止發生危險,這點教師在把關實驗方案時要格外注意,因此而引發的尾氣處理也要求學生加以注意;第四,微型化原則,這是為了傳播綠色化學理念,用最少的藥品,最簡單的儀器來達到最明顯的實驗目的,采用的儀器藥品盡量從生活中取用,微型實驗可以提高學生科學素養,增強廢物利用意識,提高動手能力和實驗探究能力。

五、綜合評價

實驗的目的是培養學生實際動手能力和技能,強化所學到的知識,傳統的實驗報告包括原理,儀器藥品,結論,總結等部分,往往給定操作步驟,學生始終處于被動位置,久而久之養成學生惰性,實驗前不預習,試驗后不總結,做過的實驗并沒有留下深刻印象,學無所獲。筆者認為在研究性實驗中,綜合評價中重要一環就是實驗報告,實驗報告應該包括學生整個研究性學習的各個環節,即小課題確定,信息搜集整合,方案確定,實驗過程,優缺點分析,方案改進,結論等,特別重要的一步并不是方案的確定,而應該以優缺點分析和方案改進為重,這其實鍛煉了學生的綜合分析總結的能力,學生如果能在自主確定實際實驗方案后,親手實踐,這首先就是一個主動性發揮的過程,而針對實際實驗過程中出現的問題來進行分析改進,更能開發學生智力和動手能力,提高學生學習的興趣以及理論聯系實際的能力。故而,筆者認為教師在綜合評價學生整個研究性實驗時,不應過度看重最終實驗方案的優劣,而應該注重學生在前后方案設計的提升程度,關注學生整個研究性實驗的過程,進行多樣化,過程性細化的評價。

在注重教師評價的同時,也不能忽視學生的自我評價,傳統的實驗評價往往忽略這點,以至于學生在沒有完成預期目標后,不能吸取經驗教訓。新課標指導下的研究性實驗中重要的一種評價方式就是自我評價,教師應設計學生自我評價細化表,幫助學生發現問題,細化問題,這樣,即使學生沒有順利完成整個實驗,也能有所收獲,并能在下次實驗中吸取教訓,提高實驗素養,達到不斷完善實驗能力的目的。

問題的提出,比問題的解決往往更為重要,新教材的實驗部分和舊教材相比,仍有部分實驗沒有進行太多改動,沒有體現新課程“新”的特點,如“乙醇催化氧化生成乙醛”這一實驗。乙醇催化氧化生成乙醛,是高中有機化學“烴的衍生物”中一個重要的知識點,也是實驗部分中一個重要的實驗,而以此實驗為基本出發點改編的實驗和習題更是花樣層出不窮,由此可見它在有機化學以至整個高中化學學習中的重要性。這一知識點的實驗設計可以說是多種多樣的,通過此實驗的設計和實施,可以達到豐富學生實驗方面的體驗,認識到羥基的還原性,了解到乙醇的氧化產物隨條件改變而導致產物改變,完善“烴的衍生物”反應主線“醇―醛―羧酸”,該反應機理如下:

教材上對于此實驗的設計是,在小試管中加入幾毫升無水乙醇,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,趁熱插入無水乙醇中,反復操作直至觀察到銅絲表面由黑變成亮紅,同時聞到刺激性氣味氣體,從而認定產物有乙醛。但是,這個實驗的過程和結論的認定存在一定不足:(1)學生實驗中容易觀察到銅絲顏色的變化,可以推出銅在實驗中體現催化,傳遞氧的作用,但刺激性氣味不易聞出,因為乙醛生成量少,且實驗室提供的往往是工業酒精,本身也具有刺激性氣味。(2)即使聞出刺激性氣味,也不能下斷言產物一定是乙醛,畢竟高中有機中刺激性氣味物質太多,斷言是乙醛未免過于武斷。用“聞”的方法不可靠,如果能由“聞”轉變為更加直觀的“看”,將會取得更好效果。(3)另一產物――水沒有檢驗。總此種種,該實驗不適宜用于課堂實驗,而作為學生實驗,也存在種種問題。但盡管此實驗的效果不理想,不論是舊教材還是新教材,對這個實驗的設計仍沒有什么變化,為此,筆者試采用分組實驗的方式,以研究性學習為載體,設立小課題,兼采用微觀實驗的思想,嘗試引導學生對此實驗進行探究,做出改進如下。

六、提出問題

提前一周給學生提出研究性學習的任務:設計實驗證明,乙醇在加熱和催化劑(銅/銀)存在時,被氧氣(空氣)氧化成乙醛。

七、實驗探究

兩人為一組,利用每周兩節研究性學習課及其他課余時間搜集資料,利用網絡,圖書館等資源在原有的知識體系上重組知識,對資料進行整合,設計出方案。

探究過程中,學生給出了這么幾個有代表性的方案:

[方案一]

實驗儀器和藥品:銅絲,酒精燈,小試管,無水乙醇,10%氫氧化鈉溶液,10%硫酸銅溶液

實驗原理:

實驗步驟:在小試管中加入幾毫升無水乙醇,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,趁熱插入無水乙醇中,反復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,將反應后的液體與新制氫氧化銅混合加熱,觀察現象。

[方案二]

知識背景:學生通過拓展性學習,決定利用希夫試劑(Schiff)即品紅亞硫酸試劑來進行實驗。

實驗儀器和藥品:酒精燈,圓底燒瓶,鐵架臺,小燒杯,蒸發皿,品紅,亞硫酸鈉,70%硫酸,銅絲,無水乙醇

實驗原理: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。

實驗步驟:將一根長銅絲反復折成2厘米一截,酒精燈上加熱至變黑,迅速放進盛有少量乙醇的蒸發皿中,重復幾次,往蒸發皿中滴加幾滴希夫試劑。

八、分組實驗

要求學生仔細觀察現象并由現象推出結論。

九、問題討論

引導學生根據上述兩個方案進行討論,從實驗現象,結論推導,方案優缺點進行分析,學生得出如下討論結果:

[方案一]

實驗現象:加熱后無磚紅色沉淀生成。

實驗現象不明顯原因:

1.反應后的液體以乙醇為主,此反應轉化率低,生成乙醛少。

2.乙醛沸點低,生成時即揮發,以液相形式存在少。

3.單根銅絲做催化劑,接觸面小,導致反應生成乙醛少。

4.空氣中氧氣含量少,根據化學平衡知識而知轉化不充分。

另,也有學生設計將反應后的液體與銀氨溶液進行反應,現象一樣不明顯,原因同上。

[方案二]

實驗現象:反應液立即變紅,說明乙醇被氧化成乙醛

實驗優點:

1.現象明顯,希夫試劑用來鑒別乙醛,所用試劑少,反應靈敏,適用于學生分組實驗,體現了微型實驗的優越。

2.反復折疊銅絲,使接觸面大,生成乙醛量多,易于檢驗。

3.結論嚴謹,學生很清楚的可以觀察到銅絲由紅變黑再變紅的變化過程,也可以觀察到希夫試劑遇醛變紫紅的現象。

另,也有學生設計向蒸發皿中滴加濃溴水,觀察到橙色褪去,也可證明乙醛的生成。

實驗不足:裝置稍嫌復雜,預備實驗需要制備二氧化硫配制希夫試劑,且沒有檢驗產物――水

十、改進方案

找出問題所在以后,指導學生對兩個方案進行改進,對方案一的改進主要集中在如何根據乙醛特性將其鑒別出來,對方案二的改進主要集中在如何檢驗出水的存在。改進方案如下:

[方案一]

實驗前準備:配制四羥基銅酸鈉溶液,將氫氧化銅溶于過量的濃氫氧化鈉溶液中,制得后,將濾紙剪成如pH試紙大小,用藍色四羥基銅酸鈉溶液潤濕制得四羥基銅酸鈉試紙備用。

實驗步驟:在小試管中加入幾毫升無水乙醇,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,趁熱插入無水乙醇中,反復操作直至觀察到銅絲表面由黑變成亮紅,同時乙醇反應液沸騰(可在銅絲插入液面下時適當加熱反應液),聞到刺激性氣味氣體(至此都與改進前相似),將四羥基銅酸鈉試紙伸入試管內觀察現象。

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

實驗改進后優點:不僅可以明顯觀察出銅絲顏色變化,得出銅為催化劑的結論,而且用幾股銅絲實驗,增大反應面積,使得生成乙醛量增多,同時反應溫度高,加快反應,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,反應物由固相轉化為液相,易于反應,反應活性也有所加強,故而現象明顯。

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

[方案二]

實驗前準備:準備一只兩端開口的硬質試管,可以用底部炸裂的廢棄試管改造而得。

實驗裝置圖:

實驗步驟:將實驗儀器按上圖組裝好,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,將酒精燈轉而加熱蘸有無水乙醇的脫脂棉一端。

實驗現象:在還原銅粉由紅變黑后生成氧化銅時,加熱酒精棉花,乙醇揮發,使得氧化銅由黑變紅,白色無水硫酸銅粉末變藍,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,說明生成還原性物質乙醛。

實驗改進后優點:實驗裝置簡單,易于操作,儀器可用破試管改裝而成,廢物利用,體現綠色化學的思想,提高學生環保意識。試劑用量少,溴水可吸收乙醛尾氣,減少污染,體現微型實驗特色。改用溴水,比希夫試劑容易取用,現象直觀明了,既可用作課堂演示實驗,也可以用于學生分組實驗,實驗可多次進行,讓學生看清楚紅變黑再變紅的過程,得出銅為催化劑的結論,而無水硫酸銅的使用可以驗證水的存在,溴水棉花驗證乙醛的生成,體現乙醛還原性,兩種產物逐一檢驗,推論嚴謹。

另,有學生設計時溴水棉花換成高錳酸鉀棉花,不太妥當,因乙醇加熱也可使高錳酸鉀紫紅色褪去,雖然反應速率比乙醛慢,但仍不適宜作為驗證的依據。但如用棉花蘸取原設計中提到的希夫試劑,則也可達到目的。

參考文獻

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[7] 劉建英.長治學院學報.2005,4.第22卷(2):79~80

篇5

首先,我們要搞清楚什么是食品添加劑。

按照我國《食品衛生法(試行)》規定,食品添加劑是指“為改善食品品質和色、香、味以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學合成物質或天然物質”。在我國,營養強化劑也屬于食品添加劑。食品添加劑可以是一種物質或多種物質的混合物,其大多數并不是食品原料本身所固有的,而是為了食品在生產、貯存、包裝、使用等過程達到某一目的而添加的物質。

目前世界上使用的食品添加劑達14000種以上,按食品添加劑在食品加工、運輸、儲存等環節中的功能不同可分為六大類:

防止食品腐敗變質的食品添加劑,有防腐劑、抗氧化劑和殺菌劑。

改善食品感官性狀的食品添加劑,如鮮味劑、甜味劑、色素、香料等。

保持和提高食品質量的添加劑,如組織改良劑、面粉面團質量膨松劑等。

改善和提高食品營養的添加劑,如維生素、氨基酸和無機鹽等。

便于食品加工制造的添加劑,如消泡劑,凈化劑等。

其他功能的添加劑,如膠姆糖基質劑、酶制劑等。

從以上食品添加劑的分類中我們就可以看到添加劑的使用有著明確的目的,即如何更好地服務于我們的飲食,而不是損害我們的健康,所以大家要正確認識食品添加劑。

下面,我們來談談大家較關心的防腐劑。

所謂防腐劑是指防止食品在存儲、流通過程中由微生物繁殖引起的腐敗、變質,延長食用價值的可食用的添加物。也就是說,防腐劑首先是可以食用的,在一定劑量內是很安全的。它和一般的食品添加劑一樣,一般都有著很寬的安全界限,大多數有危害的食品添加劑,在食品中的使用量是危險使用量的1%水平。也就是說,我們所攝入的食品添加劑(防腐劑)的量是用實驗證明的最大安全劑量的1%,所以我們有理由相信,合理范圍內使用的防腐劑還是很安全的。其實,防腐劑的使用目的是更加積極的,它是為了防止食物的腐敗、變質而進行的有針對性地處理手段,這才是真正的為了健康考慮。食物安全的評價應該從是否含有有害化學物質和是否有病原微生物對食品污染兩方面來綜合考慮,試設想一下,如果沒有了防腐劑,我們日常所購買的食物中將會布滿各種各樣的微生物,這樣的食品吃起來安全性將會如何?!

食物不添加防腐劑就等于給種類繁多的微生物的生存大開綠燈,食物成了很多病原微生物生活的樂土!為此你很可能要付出生命的代價!我國《食品衛生法》中規定,使用的食品防腐劑都是低毒、安全性高的添加劑,正如前面已經提到過的,使用時有著較高的安全范圍。

因此,不添加防腐劑的食物反倒是不安全的(除一些特殊制品外,如罐頭),合理添加防腐劑是食物更安全的標志!美國一位食品科學家指出:“儲存好我們生產的東西,比耗費能源和資源去生產更多的東西,給我們帶來的效益更大”。

在《中華人民共和國食品添加劑使用衛生標準》中,明確指出了各種食品添加劑的使用產品和劑量范圍。幾乎所有的需要較長時間存儲的食品都含有防腐劑,但是不同食物中添加劑的種類和劑量有所不同。凡事過猶不及,防腐劑雖然能夠延長食品的貨架期,但也不能肆意加大它的使用劑量,尤其是化學防腐劑。事實上有一些商品為了能較長時間的保證其質量,提高它的使用壽命,就可能存在防腐劑超標的問題。

以下,介紹幾種常見的防腐劑。

苯甲酸(又稱“安息香酸”)是一種常用的食品防腐劑。由于它既能抑制多種微生物的繁殖,又具有很好的殺菌作用,被廣泛用于罐頭、果醬、醬油、食醋、汽水以及各類肉食品中。當苯甲酸進入人體后,會與人體內的氨基乙酸(甘氨酸)和葡萄糖醛酸分別反應生成馬尿酸和葡萄糖苷酸,后者通過腎臟會隨尿排出體外,所以每日攝取少量苯甲酸不會對人體形成危害。而攝入過量的苯甲酸,會增加肝腎的代謝負擔,嚴重的會對人體肝腎造成損害,所以肝腎功能不全的人要特別注意,盡量減少食用含有苯甲酸的食品。

山梨酸(及其鉀鹽),又稱花楸酸,是使用最多的防腐劑,大多數國家的很多產品都在使用它。我們日常食用的醬油,醋,果汁,人造奶油、瓊脂奶糖、魚干、豆乳制品,豆制素食品、糕點餡、醬菜、蜜餞、山楂糕,果味露、罐頭,汽水等產品中都含有它。山梨酸及其鉀鹽作為防腐劑的毒性要比苯甲酸低得多,所以很多國家已逐漸用山梨酸取代苯甲酸。山梨酸其實是一種不飽和脂肪酸,它進入人體后遵循一般脂肪酸的代謝,在人體主要代謝為二氧化碳和水,毒性很小。只有那些有嚴重肝腎疾病的患者需要注意食物中不要攝入過多,宜選擇含有其他天然防腐劑的食物為宜。

生活中,常常會遇到一些兒童出現性早熟的現象。究其原因,一部分就是因為在孩子喜歡吃的食物中,含有對動植物有生長促進作用的激素類殘留物質。

這種促生長劑的重要代表就是性激素及其化合物,性激素類殘留的毒性主要表現為:致癌,發育毒性(女性化或男性化等),即前面提到的兒童性早熟,就與經常食用含這種激素的食物有關。而另一大類促生長劑就是大家聽到過的很有名的“瘦肉精”―β―興奮劑,也叫做克倫特羅。這是一種臨床用來治療休克和支氣管痙攣的藥物,當它用到動物體內后可提高飼料轉化率和增加瘦肉率。其不良反應有:

急性中毒。有心悸、面頸、四肢肌肉顫動,甚至不能站立??沙霈F頭暈、頭痛、乏力、惡心、嘔吐等癥狀。

高血壓、冠心病、青光眼、前列腺肥大、甲狀腺功能亢進者更加危險,容易導致意外,心臟猝死發生的機會大大增加。

長期食用會導致人體代謝紊亂,產生低血鉀、高血糖及酮癥酸中毒。

篇6

煤炭行業是山西的主要經濟命脈,多年來,山西經濟隨著煤炭產業運行的周期性波動幾度沉浮。但長期依賴煤炭開采與銷售的粗放型經營模式,也迫使山西不斷面對轉型的巨大壓力。

為了徹底扭轉經濟發展的驅動模式,發展新型煤化工被山西認為是提高資源利用效率和發揮資源型地區優勢的主要途徑。近年來,山西新型煤化工發展的步伐也在不斷提速,有望幫助山西構建起現代產業的新格局。

經濟轉型壓力巨大

安土重遷,戀家愛鄉的山西人對煤炭始終充斥著特殊的情感。長期與煤炭打交道的生活,也讓山西對煤炭有著揮之不去的情結,而這種情節也灌入進山西人的生活習慣、思維方式和文化生態中。多年以來,靠著上蒼賜予的巨大煤炭資源,山西的經濟曾經在2001年至2007年間連續7年保持兩位數增長。那個時期,山西的幾大煤業集團和眾多的煤老板是中國經濟板塊上耀眼的明星。然而,這種沿襲老式工業化的經濟也隨著煤炭產業運行的周期性波動大起大落,其造成的結果就是煤炭產業打個噴嚏,整個山西經濟就跟著感冒。

2008年底,隨著國內外大環境的變化,我國煤炭供需由基本平衡開始向寬松方向發展,煤炭價格開始走低。隨著2009年煤炭市場供應形勢進一步寬松,山西的經濟形勢也開始走低,并且在2009年受到了重創。

2009年上半年經濟數據顯示,一直處于全國中上水平的山西,經濟增速陡然跌落,在全國平均增長7.1%的情況下,山西為負4.4%,成為唯一GDP負增長的省份。不僅如此,長期的挖煤、輸電、修路、架橋,雖換來了經濟的一時發展,然而付出的代價也不小,資源浪費、環境破壞、生態惡化,致使山西的經濟發展缺少后勁。而增長方式粗放、低水平重復建設、資源利用效率明顯低于全國平均水平、經濟發展和環境的矛盾不斷加劇,也讓山西的領導不斷思考棄煤還是用煤之間的取舍。對于資源大省山西來說,煤炭支撐山西GDP“半壁江山”,山西省煤炭工業發展一直穩居各行業之首,所以棄煤不現實。那么,這煤炭該怎么用呢?經濟轉型的路該怎么走?

實際上,山西在資源型經濟背后的諸多深層矛盾是我國很多地區的真實寫照。從2008年山西出臺煤礦整合重組方案將全部小煤窯由省內國有重點煤炭企業控股整合,到2009年的國際金融危機造成山西經濟的增長速度排在全國最后,巨大的安全、環境等多重壓力迫使國家更加重視山西全省的轉型調整。2010年,國家發展改革委下發關于設立山西省國家資源型經濟轉型綜合配套改革試驗區的通知。這是我國繼上海浦東、天津濱海、廣東深圳、成都、重慶、武漢、長株潭城市群、沈陽之后國家第9個綜合配套改革試驗區。

而成立綜合配套改革試驗區的目的也在于摸索資源型地區轉型的經驗。在山西,轉型發展面對的如何創造一個整合、提升、深化、創新的過程,而山西的優勢在煤,潛力和希望也在煤,所以如何構建起充分發揮資源型地區優勢的現代產業格局就成為山西經濟發展的當務之急。

而在這個過程中,新型煤化工,由于其延伸煤炭產業鏈巨大動能,符合環保、節能要求的基礎,成為山西叩響轉型之路的發展首選。

掀起新型煤化工投資熱潮

山西作為煤炭大省,煤炭儲量和年產量分別達到了全國的1/3和1/4,但長期以來,煤化工產業在山西卻并未得到重視。據統計,山西年產煤炭的80%外運到其他省份,山西省內2012年煤化工轉化率只有2.2%。而回顧整個“十一五”期間,煤化工由初期的1.3%降至期末的1.03%,占本省工業比重亦由5.9%下降到4.4%。

山西省人大副主任吳達才表示,早在上世紀八十年代,山西在建設“能源重化工基地”規劃過程中就提出應將甲醇作為發展新型煤化工的核心,要及早安排建設大型甲醇項目,并把甲醇制烯烴作為煤化工與石油化工最大的重合點。但惋惜的是,由于多種原因,山西的煤化工產業一直停留在紙面上,長期沒有起步,在新型煤化工領域,到2008年仍未建起大型產業化的標志性項目。而此時山西的整個煤化工產業已經被煤化工大省山東、吉林等省落得很遠。山西的煤化工產業規模與其資源優勢明顯不相匹配。

山西省科學技術廳廳長賀天才也認為,山西有全國一流的煤化工技術,有最前沿的煤層氣抽采技術,有各種地質條件下最先進的采煤工藝和安全生產技術水平,但新型煤化工產業確實是一個短板。比如“十二五”期間,山西必須完成國家下達的萬元GDP能耗下降16%的約束性目標,節能任務十分艱巨,這些問題只能依靠科技創新加以解決。而在這個過程中,新型煤化工理所當然成為山西發展首選。

所以在2009年,山西省經信委出臺了《煤化工產業調整和振興計劃》,確定了以培育大型煤化工企業為主線,以及采用先進的大型煤氣化和化工合成技術裝備,改造提升化肥、乙炔化工等傳統煤化工,培育壯大煉焦化產深加工、甲醇及其衍生物產業鏈,發展醇醚燃料、合成油、煤制天然氣和甲醇制烯烴等化工新材料的發展思路。

經過一年多的摸索,山西煤化工的發展前景總體看好,因此在2010年底,山西獲批國家資源型經濟轉型綜改試驗區后,2011年4月,山西省正式《山西省國家資源型經濟轉型綜合配套改革試驗實施方案(2013-2015年)》和《山西省國家資源型經濟轉型綜合配套改革試驗2013年行動計劃》。而這兩個方案對轉型綜改總體方案進行了細化落實和任務分解?!秾嵤┓桨浮诽岢隽?0個重大項目,其中現代煤化工項目8項。在這兩個方案3個月后,山西省11個地市全部出臺了各自的《行動計劃》,這些計劃均把大力發展現代煤化工產業作為當地轉型發展的重要支柱產業。

隨著這些方案的落實,山西掀起了新型煤化工投資熱潮。其中僅《實施方案》中的8項現代煤化工項目,總投資額就高達2182.5億元。其中山西潞安礦業集團高硫煤清潔利用油化電熱一體化示范項目,項目總投資234億元,項目年產180萬噸煤基液體產品;山西焦煤集團山西焦化股份公司項目,可年產60萬噸甲醇制烯烴、30萬噸聚乙烯、30萬噸聚丙烯,總投資85.8億元;大同煤礦集團、中海油新能源公司合建年產40億立方米煤制天然氣示范項目,總投資253億元;大同煤礦集團同煤廣發化學工業公司年產60萬噸甲醇、60萬烯烴項目,總投資137億元……。

而在2012年山西省“十二五規劃”中,又以專門篇幅對煤化工業做出規劃。山西規劃在十二五期間,在晉北、晉東南、晉中布局三大現代煤化工基地。

其中晉北煤化工基地,重點發展煤制烯烴、煤制天然氣、煤制乙二醇、粗苯加工、苯下化工新材料、精細化學品等;晉東南煤化工基地,重點發展煤基合成油、甲醇制汽油、煤制烯烴、煤制天然氣和化肥產品等現代煤化工產業;晉中煤化工園區重點發展四大特色園區,包括以煤焦油加工為主的呂梁交城煤化工園區、以粗苯精制和煤焦油加工為主的介休靈石煤化工園區、以精細化工(苯、乙炔)和焦油加工為主的洪洞煤化工園區、以化肥與精細化工為主的運城煤化工園區。

那么,山西在“十二五”規劃中的這些煤化工項目要花多少錢呢?答案是8000億元。而山西在上一個五年里投資煤化工規模也不過870億元,兩者相差10倍。在國家收緊煤化工“審批令”的今天,山西憑什么能拿到這么多的批文呢?

對此,山西煤炭研究員閆魏認為,主要是由于國務院批準的資源型經濟轉型綜合配套改革試驗區讓山西沾光不少。也有專家表示,山西之所以能拿到8000億元的投資額,也與近幾年來能源發展“十二五”規劃、大氣污染防治“國十條”等政策文件的公布相關,這些政策規劃都鼓勵現代煤化工行業發展,由于政策日趨明朗,所以未來的市場接納才有保證。

發展和融資機制如何保證

煤化工項目基本都屬于大型和巨型項目,是資金和技術高度密集的產業,相應其風險性也較大。因此如何讓山西省煤化工產業發揮自己的自然優勢和社會優勢,確定自己的市場競爭能力,在強手如林的中國,山西煤化工產業立于不敗之地,這是山西煤化工企業發展的方向和努力的目標。

山西省首先采取的是煤化企業的整合。這個整合過程延續了約三年左右的時間,隨著煤化工產業重要性的提出,原有的煤-化、煤-焦、煤-電企業之間互相整合也漸成潮流。其中晉煤集團托管太原煤氣化和天脊中化集團;潞安集團重組天脊集團;陽煤集團托管太化集團,并重組三維集團和運城豐喜集團;山西焦煤集團整合重組山西焦化;焦煤集團重組南風化工等。這些整合的作用一是成立了大型煤炭龍頭企業,擁有了市場話語權;二是提高了煤炭的化工綜合利用水平,縮短了產品鏈條,并且更容易控制成本,規模效應也更加明顯。

比如陽煤集團的主要煤種是無煙煤,是生產尿素、甲醇、烯烴等產品的重要原料?;谑种械馁Y源,陽煤陸續整合山西三維、運城豐喜、石家莊正元等化工企業,迅速組建起一個化工團隊,然后大舉進軍煤化工。目前,陽煤集團煤化工產業已有19個企業,新建或重組了一批煤化工項目,如和順化肥裝置、昔陽100萬噸電石項目、恒通公司40萬噸離子膜燒堿、豐喜年產7萬噸己二酸項目等,化工總資產達到400億元。

而晉煤集團經過類似于陽煤的“整合資產,打造隊伍”過程,其煤化工板塊也成為集團重要產業之一。晉煤化工現在擁有21家生產、研發、銷售企業,主要生產尿素、甲醇、液氨、硝酸氨、三聚氰胺等產品。2011年營收478億元,實現利潤19.5億元。其營收占到集團總營收1123.45億元的42.5%,已占據半壁江山。

此外,由于現代煤化工建設需要海量的資金投人,為了保證融資過程的順利,山西引入了戰略投資者來加強資本的轉化能力。比如引進中化集團、中海油、中煤集團、大唐集團、中石油、華電集團等央企參與戰略合作。這些企業與山西省煤炭企業聯合,建設甲醇制烯烴項目和煤制天然氣項目,共同培育新型煤化工企業。

其中中國大唐計劃“十二五”在臨汾浮山煤氣電化運循環產業園及朔州煤制天然氣一體化項目,投資1000億元;中海油在上一個五年末,在山西投資的煤制天然氣項目超過1000億元。

中石化已組建了煤化工領導小組,組長為中石化董事長傅成玉。中石化的下一目標將是完善煤-甲醇-烯烴工藝路線。2012年9月16日,中國石化聯合會與山西省政府在太原簽署加快山西省煤化工行業轉型跨越發展戰略合作協議。根據協議,雙方將以新建大型煤化工項目為載體,聯合組建山西現代煤化工研究設計院,積極開展油頁巖、油砂、長焰煤制油氣等可替代能源領域的戰略研究,加快建設山西煤化工及可替代石油資源領域的技術創新支撐體系,努力爭取國家可替代石油資源工程實驗室落戶山西。

篇7

天津市中小學教育教學研究室副主任、中學語文特級教師、中國教育學會中學語文教學專業委員會常務理事

一般情況下,評量教學有三個維度:時空維度——“哪里教和學”和“何時教和學”,內容維度——“教什么”和“學什么”,方法維度——“怎樣教”和“怎樣學”。傳統意義上的教學在三個維度展開,形成三個中心:課堂中心、教材中心、教師中心。因為以課堂為中心,我們倡導的課內外結合的教學思想得不到落實;因為以教材為中心,便構筑起來知識教學的藩籬;因為以教師為中心,則凸顯教師作用,沿襲了教授法。正是因為看到這種認知所帶來的行為偏差,本世紀初我國在基礎教育領域全面啟動課程改革,凸顯“學本”價值。事實上,十余年之后的今天,現實教學與傳統教學已然有了較大不同。

一、在教學改革中,作為“教得多”的悖逆,一種“弱化教”的教學模型出現在大眾視野

目前中國基礎教育著力在教的改革,追求“最好的教”的模式。輿論稱之為教學方式的改變,具體表現為增強學習主體意識,鼓勵學生自主、合作、探究學習。所推出的洋思、杜郎口、東廬等學校經驗都是以“先學后教”“少教多學”為特征的。然而,當中國教育從“教得太多,教師包辦代替,在課堂上較多灌輸”,一下子走向另一個極端,課堂“只講四分鐘”,課上以學生展示交流為主,教師似乎被邊緣化之后,這在中國教育界無疑是引發了一場觸動心靈的地震。自從這樣的學校教學模型被公開之后,圍繞“這是不是可行的,是不是真實的,是不是體現時展代表性的”,展開爭鳴。

這些學校在教與學的偏重上,可能有極端化特點,要正確看待。一是要認識到,這樣的教學經驗產生在特殊生態的環境。如教師的基本專業素養和教學能力相對薄弱,其教學的技術性變革不具有優勢;學生學習差距的形成較多體現在學習態度比較消極,而這需要教師及時關注和適宜督促;此類學校通常為農村薄弱校,也在學段的低端,所學知識和教學要求更多體現在基礎性,即強調“雙基”的落實。如此為這種經驗的遷移帶來局限。也就是說,當這種教育“脫貧”的模型,因為顛覆了教師的“教”在課堂里的優勢地位,使得教師在心理上出現滑落與失衡的感覺,客觀上是存在先天缺陷的。二是要看到,這一類學校以嚴苛而出名,具有負面效應。本著好意某些學校在規范學習行為的過程中,連帶約束學生日常生活習慣和行為,實行全時監控,甚至要求教師采取“人盯人戰術”,如此半軍事化的管理,反而制約了學生個性化的發展。

更多的學校正在發生的教學變革是漸進性的,在課堂面貌因學生學習主動性增強而改變,以學本為特征的新型教學其面目也日漸清晰起來。北京十一學校與杜郎口中學是兩所差異很大的學校,據媒體報道,北京十一學校的課堂也在悄悄發生一場“革命”,以生物教師王春易為代表的一批擅長講課的老師也把課堂時間交給了學生。在中國教育兩個端點的學校都在謀求教學取向的轉變,這說明“偏于學”是我國基礎教育的時代價值和共同追求。

二、“少教”或“不教”的教學模型給我們的啟示

長期以來本土教育教學經驗被漠視,學校和教師在現實批判的環境里,似乎各個都是反面典型??墒侨羯钊雽嵺`中我們就不難發現,無論是否引進國外的理論,任何時候我們本土都有很多好的經驗。杜郎口等學校的經驗未必完美,可是一定有值得引發思考的地方。

1.“少教”或“不教”,有助于學生擺脫學習的被動狀態

杜郎口等樣本校這種以教師低位推進學生上位的舉措代表了積極的變革傾向,而且實際教學也產生了良好效益。頗有一批學校依靠這樣的教學轉型,激發了學生的學習積極性,深入挖掘其學習潛力,一定程度上彌補了教師隊伍專業能力的相對薄弱的問題。這至少從反向提示教師,依靠自己一方的變革,即強化教師會教,未必可以最優化學習。我國教育的發展存在不均衡的問題,另有一批師資與生源都具有優勢的學校,未必需要采取如此極端的教學措施,可是也需要認識到充分調動學生學習積極性,發揮其主體作用,構建學習型課堂,也是教學改革的必然出路。目前“少教”多是學校的管理要求,更需要把它演變為教師的自覺要求。

2.合理的“教”體現為“先學后教”和“因學設教”

教學是一個偏義詞,即重心在“學”?!敖獭笔欠沼凇皩W”的。為此,教學的改進,以及新型課堂教學模型的構建,都需要考慮你期待的一般的學習模型是怎樣的,即你需要學生“學什么,怎么學,其流程如何”,以及“在學習中你需要提供哪些必要服務,怎么服務是有效的”。確定“學的需求”與“教的服務內容”,這才有助于構建一個合理的現代教學模型。

教師教的優勢依靠“先知先覺”來奠定,假如學生與教師同步自學,那么課堂教學起點不再是教師“有知”和學生普遍“無知”,相反學生與教師都存在認知上的分化,即每一個人對于預設的學習各有所知。知識基礎不同步勢必需要教師放棄講授的方法,而較多依托學生之間的互動交流來彌補認知差異。教師的作用恰在于,當學生自學和討論后,依然存在不解問題的時候,給予點撥和支持。這種教,與知識教學已然不同,更多體現為因需服務、個別關注和因材施教。

3.在學生主動學習條件下,教師的行為也客觀發生變化

學習的全程是一個滾動的環狀結構,而且是突破課堂時空的。簡述如下:按照教師設定任務,學生獨立學習;然后學生在學習小組內與同伴交流,分享經驗,探討問題;提交未解問題,集體討論,教師提供解析或點撥服務;匯總學習成果,延展問題討論,并鞏固和遷移學習;進入下一學習環節的學習準備階段。再概括一下,按照時間劃分主要有三個階段:課前自學——課上學習——課后復習等。

教師所教的時間和內容都會萎縮,教師的行為由側重教知識轉而演變為引發和規劃學習,關注和監控學習進程,給予必要的學習支持,進行學習評價等。也就是說,教師的教學組織管理行為得到了強化。

4.課內外貫通后,需提高課余學習效率

現實教學假定學生學習的一切行為要發生在課堂,于是自學、交流和練習等學習行為都要發生在四十五分鐘里,這給課堂教學帶來的壓力是無比巨大的。僅就目前的教學應對而言,這是偏于理想化的構想。課余的時間利用是值得研究的,我們要看到,這是一個容易失控的階段,即課前自學與課后鞏固練習等,其效果如何直接影響學生的學習效率。

課余時間,我們期待有兩種行為發生:學生主動自學,為新授課做準備;完成鞏固練習,消化學習內容。通常的監控辦法是布置作業,以作業檢查為抓手,督促學生增加練習。而且注意以作業量來保證知識學習的轉化率,最終演變為一種畸形的作業方式,搞題海戰術。這種做法已經被非議,叫做“課上不足課下補”。尤其在強調“減負”的背景下,教學需要另尋出路。于是,近來出現了一個新鮮經驗,就是“學案導學”。這個學案其實就是一個學生自學方案,以此來引導學生進行新知識的自學。這個任務驅動,所呈現出來的有學習內容、學習方法和路徑等,也起到了學習輔助作用。除此之外,及時檢測也是一個多用策略。有的學校把這條經驗概括為,一周一結,一天一結,一課一結。也就是縮短檢測時間,及時查漏補缺。思路是好的,可是繁密的考試給學生加重了壓力。

課內外學習聯通,是必然趨勢。為此,對于課余時間學生學習的疏導、管理與監控等也日益受到重視。

三、強化教學管理,兼顧每一個學生的發展,是未來改進教學的一條思路

課堂教學中行為取向偏向于學,教師應該做什么,就成為不可規避的問題。此外,當前學習的競爭態勢促使教學變革,已然從課堂延展到了課余,而因為課余的時間教師未必親臨現場,怎樣提高學習效率呢?結論是顯而易見的,在知識上的“少教”更需要依靠教學組織與管理的強化來補足。

1.偏向學本,需要構建互動性課堂

因為國外教師的課堂具有隱私特征,較少被外力干預,其變革的主動性要遜色于中國的課堂,也就意味著他們的課堂時效未必具有優勢。即在教的有效性上,反而是中國的課堂教學讓國外同行佩服?;蛟S因為“教”的退位,反而強調對于學生學習的及時回饋和因材施教。我們觀察國外課堂,教師把較多時間交付學生討論,以及進行學習匯報。這種展示型課堂,以小組活動為主體,教師較多關注學生學習狀態和學習效果,給予必要指導。顯然這樣的課堂需要有課前自學為奠基,在先學之后,即教師與學生同步學習,有了學習經驗和嘗試,才能與教師真正展開平等的對話。換句話說,“討論與展示”這種學生活動課堂,需要有適應性條件,以學生自學為前提。這種學習也被叫做任務型驅動。按照這種思維邏輯,合理的教學是這樣的:教師以任務驅動,學生進行自學,完成任務;然后學生交流學習成果,教師進行必要指導和點撥,給予評價。如此教學,鼓勵學生進行基于問題的探討,即視學習為針對具體問題,分析問題和解決問題的過程。以任務或問題,觸發學生自學行為,以課堂為回饋交流的平臺,這自然就是形成課堂與課余聯動的一個機制。

從某種意義上說,學習就是任務完成或問題探究的活動。而在這個活動中,知識的獲取與內化更多依賴學生的主動性學習,同伴互助、教師點撥等外力介入的方式也適時發揮作用。這種學習模型,整合了三種學習方式:獨立學習、小組學習和教師導學。獨立學習為先導,小組學習和教師導學都是產生于需要之后,即同伴和教師的外力干預,都是針對獨立學習的疑問,這無疑可以節約教的投入精力和時間。國外的課堂教學所謂教的少,其實就因為強調所學為多,強調師生和生生在互動交流中完成學習分享和知識補充。這個道理,或許可以用杜郎口等我國學校教學改革的樣例來證明。

2.偏向學本,需要激活學習內驅力

就目前我國教育形態的觀察看,課堂被視為教會的時空場,而課余學習則變成了以完成作業為形式的鞏固性練習。即在學習鏈條上,我們的教學設計把課上時間歸于教師掌控,而課余時間歸于學生。課上教師以講授為主,課下以學生寫作業為主。學習的基本形式演變為聽講和寫作業。而且這種作業形式被窄化了,它就是與試題對應的練習。長久以后,形成的學習定式思維就是,一切學科學習都是為了做題,你看中國的教學配套練習,即教輔這個圖書市場非常繁榮。這樣一來,學生的課余學習都是在做題,反復而高密度的做題,從這個意義上說,學生的知識內化來自做題行為。這種單一形式的作業,逐漸消耗掉學生的學習興趣,無法產生學習驅動力。

解決這個問題的基本思路是,布置學習任務需要具有驅動力,即能夠引發學生的學習興趣。這個任務需要有幾個特點:仿真生活情境,具有完成任務的必要性;與學生的年齡特征與具體生活有關,是他愿意解決的問題;解決這個問題具有挑戰性,他需要跳一跳才能摘到果子。因此,生活情境化的問題探討和專題研究類的任務便容易成為主要形式。

我們還注意到北京十一學校李希貴校長主持開展主題閱讀活動。即基于生活主題,利用課本資源,并積極進行拓展閱讀,把課內外的閱讀聯通起來。究其本質就是一種大閱讀活動。而且,以生活中問題的解決引發,強調問題探究與經驗分享。這個學習模型的構建,與任務驅動的設計思路是完全吻合的。

作業以試題形式呈現,或以類似仿真生活問題的解決形式呈現,在學生學習的價值取向上是有明顯差異的。若較多布置生活化的,體現研究指向,突出思考和探究能力的作業,課上自然成為經驗分享和展開爭鳴的場所,課堂形態也必然發生適應性改變。

3.偏向學本,需要發展互助學習機制

若學習行為前置,形成積極主動的自學活動,如此學生自然出現學習的分化,即不同學生接觸新知后課堂上不處于同步狀態,教師采取的齊步走的教學就不適宜了。依靠同伴互助的小組交流,就勢必成為課堂教學的基本環節。這迫使課堂教學形態要發生逆轉,以教師在教學中尋找學生共同的有延展性的問題,需要深入的問題,來提供教學指導。而學生先學之后的先進學生客觀上在小組學習的同伴互助中做了小老師。在教學管理中有一個基本原則,叫做角色分擔。教師的教學關注和管理,是“以一對多”,這樣決定了他在教學中兼顧“每一個人”是非常困難的。于是,教師自然需要在一個學習監督機制里,聘請學生替代教師,分擔教學管理任務。教師要采用各樣方法,構建學生學習互助機制。良好學習氛圍的構建,其實不是要每一個人都有學習積極性,這是理想的構想,最有必要的是采用互助機制,要領頭學生幫扶落后學生,最終達到集體進步的目的。教學管理的價值其實就在這里。

4.偏向學本,需要構建師生學習共同體

一些學校和教師在教學改革中認識到,需要加強對于學生學習全程的關注,為每一個學生提供學習幫助,而且要及時查漏補缺,落實基礎知識和基本能力,于是把教學管理思想滲透在課堂,并延展到課余,這自然需要依靠學習型組織的構建,來吸納更多學生協助教師發揮作用。如遼寧盤錦魏書生老師,在課堂上充分發揮民主,與學生協商學習什么和怎么學習,并聘請學生擔任小老師,檢查自發作業、作文等學習任務的完成情況。作為教師,他經常出差因而缺課,可是依靠學生的學習自運行機制依然可以保證有很好的學習效果。其他課改名校,教學管理上的優勢也非常突出。

課改之后,新課堂也多見小組活動,可是其活動形式化,不能成為有效的學習共同體。學習共同體的形成,需要有三個基本條件:

其一,要有任務驅動。即需要以探究任務的完成來匯聚人力,凝聚人心。在學習中除了布置個體學習任務之外,也需要有適當的合作學習任務,在這樣的共同任務的完成中強化小組合作意識。

其二,要以之為學習展示的平臺和學習互助的組織。獨立學習,其經驗分享的過程就是一種學習激勵和補償,所以很多時候,給學生一個小組發言的機會,就是對他學習的獎賞。

篇8

關鍵詞:一村一品;農產品安全;對策

中圖分類號:F326 文獻標識碼:A 文章編號:1004―1605(2008)06―0087―04

貫徹落實十七大精神,建設現代化的特色農業,很重要的一點就是大力倡導發展“一村一品”。“一村一品”是農業面向市場經濟的客觀要求,是社會化大生產要求農業發展走專業化、規模化的路子,以提高經濟效益和市場競爭力的發展新模式。

一、我國“一村一品”建設的內涵、背景與現狀分析

“一村一品”,是指根據一定區域的資源稟賦和特點,以市場為導向,變資源優勢為產業和品牌優勢,使其逐步成為具有區域特色的產業鏈或產業集群。它的發展就是要使優勢不明顯的村加快培育出主導產業,發展更具特色的農產品,真正做到“五里不同風,十里不同俗”。

農產品的生產必須適應當地的自然規律、經濟規律和社會規律,一村一品作為新農村建設的重要組成部分,就其涵義的實質來看,就是要求農村生產應因地制宜。在村的理解上,我們應放大到區域概念的高度來認識,此外,一村一品的內涵除了具有生產制度安排含義外,還應包括非農業生產方面的內容,如農村社會,農村文化,以及農民價值理念等精神層面的建設。

2006年5月,農業部工作會議提出了推進“一村一品”建設總體思路,指出,發展“一村一品”是新時期走中國特色農業現代化道路的一項重要措施,是形成區域特色經濟,促進現代農業發展,有效增加農民收入,推進社會主義新農村建設的現實選擇,也是我們農村現代化建設道路的有效途徑。社會主義新農村建設是黨和政府從全局出發,針對農業農村發展的新情況、新形勢、新任務做出的重大戰略決策,也是針對農業農村經濟發展提出的新的重大課題,為新階段農業和農村發展指明了方向,成為我國農業發展的長期奮斗目標。我國一村一品理論和實踐就此深入展開。

近幾年,我國“一村一品”建設在全國已經取得了顯著的發展,截至2006年底,全國一村一品專業村已達到41293個,從業農戶1870.58萬戶,從業農戶人均純收入達到4560元,比全國農民人均收入高出27%。隨著我國農業產業化經營的快速推進,作為新時期的一項特色農業產業,“一村一品”已逐漸形成規模?,F階段,在區域分布上,東部地區出現了大量的二、三產業和外向型農業專業村鎮,中西部地區出現了許多種養業等專業村鎮,一些地方,一村一品已經成為村級經濟的主體,成為農業和農村經濟發展的重要力量,正朝著集約化、品牌化方向發展,逐步形成了跨區域、大規模、集群式發展格局,實踐證明,發展“一村一品”,是加快建設現代農業的重要途徑。目前,國家正在抓緊起草發展一村一品指導意見和全國發展一村一品發展規劃,為全面了解各地一村一品發展情況,農業部還將研究制定一村一品統計指標。據了解,截至2007年,全國已有17個省區市建立了發展一村一品的工作機制,有11個省區按照本地“十一五”經濟社會發展規劃,結合當地資源優勢,制定了發展一村一品具體規劃。其中江西、陜西、廣東、福建等省還制定了扶持政策,加大對一村一品的政策支持、資金投入和人才投入。當然,目前一村一品建設也存在著一些問題,如:一村一品缺乏整體科學的規劃、農民缺乏對農產品安全理念的認識、農產品品牌與規模化建設緩慢、農村現有組織結構體系不能滿足農產品產業化發展的需求等。

“一村一品”建設對于我國經濟社會發展有著重大的理論與實踐意義。作為新時期我國農村經濟社會發展的一項重要工程,一村一品在不斷引導著我們農村走產業化、品牌化的道路。發展“一村一品”,實施“一村一品”工程,顧名思義就是要充分利用本地資源,發展區域特色產業,創新經濟增長方式,帶動區域經濟快速發展。繼而我們要把實施“一村一品”工程作為農業和農村工作的重要內容來抓,可以有效地促進地區特色產業基地的形成及農民收入的增加。在當前新的形勢下,發展“一村一品”是推進新農村建設的戰略舉措,同時也是加快建設現代農業的重要途徑,實現農民持續增收的重要手段,更是培養有文化、懂技術、會經營的新型農民的重要動力。“一村一品”帶動了農業和農村經濟發展,增加了農民收入,加快了農民脫貧致富的步伐,受到群眾的廣泛歡迎??偟奈覀兛梢愿爬ǔ?,在新形勢下,發展“一村一品”,是轉變農業增長方式、推進社會主義新農村建設的戰略舉措,是進一步推進農業結構調整的有效載體,也是鄉鎮政府轉變職能、發展經濟、服務農民的重要方向。對于建設現代農業、強化新農村建設的產業支撐,促進農民增收、夯實新農村建設的經濟基礎,提高農民素質、增強農民在新農村建設中的主體作用,完善農村基本經營體制、健全新農村建設的制度保障等,都具有十分重要的意義。

二、食品安全在“一村一品”建設中的重要性

食品安全對一村一品建設具有重要的現實意義。此文中一村一品食品安全被認為是農產品安全,因此,我們認為只有抓住了農產品的質量安全,堅持農產品在安全性、實用性、經濟性等品質上的重要原則,才會對一村一品建設具有巨大的促進作用。農產品的生產條件、加工流通過程往往會使農產品含有一些對人體健康不利的因素,因而它對人體的生命健康有著至關重要的影響,加強農產品安全監管則就成了重中之重。因此,要在充分認識到農產品安全的重要性的同時,深刻體會它在一村一品建設中的基礎性作用。接著,我們從以下幾個方面來看:

首先,解決好農產品安全問題,農產品安全性越高,是一村一品建設的前提條件。在“一村一品”建設中,農產品的質量、安全有保證,人們對農產品的忠誠度就越高,產品的差異化才會體現得越明顯,一村一品建設的效果才會真正得到體現。設想如果我們就最基本的農產品安全保障都無法保證,我們的差異化又該如何體現?規模又該怎么形成?一村一品建設也就失去了它的農產品特色經營的意義。

其次,注重農產品安全,加強農產品安全監管,就是要強調從農產品種植養殖環節開始到農產品生產加工環節、流通環節、銷售環節等實行全程檢查,這樣有利于“一村一品”產業建設中農產品的質量得到切實維護,全程嚴格的農產品安全監督機制是一村一品建設的重要規范和依靠。在農產品生產養殖環節上,要科學合理的規劃設計農藥的使用,避免大劑量使用農藥造成的土地農藥殘留度過高繼而轉移到農產品身上所導致的產品農藥含量過大的問題,嚴格控制好激素等化學增產藥物的使用,避免形成食品不安全因素;在生產加工環節上,嚴格控制好生產環境是重點,如許多農產品的生產加工過程是在簡陋的場所完成,并不采取

嚴格的衛生措施,即使一些品牌食品的加工過程也不完全符合國家規定的衛生標準,嚴重影響了農產品的質量安全。實踐表明,生產環境對農產品的安全有著重要的影響,我們要嚴格執行農產品生產過程中對生產人員、生產環境、生產原料的衛生標準,杜絕生產加工過程中的安全隱患。銷售環節中,重視和強化對農產品的安全監管,嚴格農產品安全立法,統一安全檢測標準是當前工作的重點。目前由于進入批發市場的農產品大多沒有產品品質標志或只進行散裝性大包裝,出現農產品的安全問題時無法進行溯源性控制,因此,安全檢測在農產品銷售中尤為重要。只有這樣,農產品安全才能得到切實保證,從而為一村一品提供了良好的制度保障。

再次,重視農產品的安全,有利于加強產品的質量,提高一村一品的品牌建設。安全是品牌的基礎,一個品牌的創建沒有產品質量安全作保證是不可能實現的,因為質量差,安全不過關,即使品牌能形成,也是一個有缺陷的品牌,最終會經不起市場、實踐的考驗,淘汰出局。農產品的安全性越高,人們對產品的認同度就越高,在此基礎上越利于農產品的差異化建設與品牌經營,提高農產品的市場競爭力。

最后,加強對農產品質量的重視有利于提高農民的素質,促進一村一品的發展。加強農產品的質量安全宣傳教育,農民就會時時把農產品質量放在第一位,主動去學習相關產品安全知識,促進自身能力素質的提高。社會主義新農村建設重在培養當代農村懂技術、會經營的新型農民,在“一村一品”產業建設中要始終把農產品安全教學培訓與高效產業發展相結合,培養高素質的新型農民。因此,抓住農產品安全建設是我們一村一品的重要保證,農產品安全監管得好,一村一品建設的阻力就越小,產業化、品牌化建設就會有基礎和保障,農民的素質也會得到更大的提高。

一村一品建設也能更好地促進農產品的安全監管。注重特色與質量經營的一村一品建設是不斷促進我們農產品安全的有力保證,特色再多,產品差異再明顯,歸根到底都必須以農產品的質量安全為最基本的保障。注重農產品的差異化,農產品安全則成了我們的最終目標。我們可以從以下四個方面來分析:首先,隨著社會主義新農村的建設發展,農村經濟得到了不斷振興,各地區不斷加快自身優勢產業建設,使農村經濟不斷活躍,人們對農產品安全更加重視,在客觀上不斷激勵著農產品的安全監管,刺激著農產品質量的提高。其次,農業基礎產業的規?;l展是現代農業發展的一項重要議題,“一村一品”產業建設就是要充分發揮主導產業的優勢,著重加強農村基礎設施建設,解決農產品生產中存在的規模小、品種單一、效益差等問題,使農業基礎產業發展走出一條工業化、規模化生產的路子,推動農村基礎設施不斷的更新。農產品安全是基礎,農村基礎設施越完備,農產品的安全就會越有保證。再次,一村一品重在開辟特色農業經濟,建設現代化的特色農業,很重要的一點就是大力倡導發展一村一品。一村一品要求農業發展走特色化、規?;穆纷樱蕴岣呓洕б婧褪袌龈偁幜?。農產品的安全是特色的前提條件,設想,如果沒有產品安全作保證,我們的特色又該如何談起?因此,對產品特色的追求一定不能忽略對農產品質量的要求,要做到以農產品安全為基礎、特色為方法的有機結合。最后,我國農產品的科技含量與質量安全會隨著一村一品建設不斷得到提高,一村一品建設注重農產品的品牌化與差異化建設,這在客觀上就要求農產品生產不斷提高生產技術,增強科技含量,繼而切實增強農產品的質量安全??萍己吭礁撸r產品的安全檢查標準就越高,相對應的,農產品因質量安全而出現的問題就會減少。從這些我們可以發現,一村一品的產業化建設,在不斷促進產業優化的同時,農產品的質量安全保證也增強了。

三、溧陽市促進“一村一品”建設

與農產品安全良性互動的對策與建議

近幾年,溧陽市在充分發揮自身生態環境、自然資源等方面的優勢的同時,緊緊圍繞促進農民增收,注重農產品質量安全,大力開展“一村一品”運動,加快農業結構調整和現代農業建設,取得了明顯成效,目前“一村一品”典型共有200多個,布滿全市。下面我們從一村一品建設與農產品安全的辯證關系提出相關的建議:

1 保障農產品質量安全,加快一村一品的產業化建設。

第一,建立和完善相關農產品安全法律法規保障體系,夯實“一村一品”產業建設的基礎。從根本上解決農產品安全問題,必須構建一個合理的、有效率的農產品安全法律法規保障體系。這個體系應該是多層次、分門類的,囊括立法、執法、法律監管、行政處罰以及刑罰等。我國農產品安全法律法規體系現狀與國際水平還有不小的差距,法律法規體系的框架結構仍有待進一步的科學化、合理化。只有這樣,我們的農產品安全才能從法律這個最高層次上得到保障,一村一品建設的基礎則會更加牢固。

第二,建立權威、高效的農產品安全監管體系,確立“一村一品”產業建設的制度保證。要從產品種植養殖環節開始到農產品生產加工環節、流通環節、消費環節等實行全程監管,建立專業的農產品安全監管機構,明確其監管職責和執法標準,形成統一、協調、權威、高效的農產品安全監管機制。同時,加大農產品安全監管執法的經費投入和規范化建設,建立行政執法、行業自律、社會監督三位一體的監管機制和農產品安全預警機制,這樣可以確?!耙淮逡黄贰碑a業建設產品的監督機制有嚴格的規范可依。

第三,制訂統一的農產品質量安全標準體系規范“一村一品”產業建設。目前,我國農產品質量安全標準建設落后于農產品工業發展速度,很多農產品沒有一個統一的標準,有些根本沒有國家、行業標準,甚至連企業的標準都沒有。標準的不統一對執法、檢測帶來了很大的工作難度,導致最終產品的衛生安全及質量良莠不齊。因此,要加快農產品標準體系建設,對現行國家標準及各部門行業標準進行修訂,統一到國家標準來,使農產品鏈從種植、養殖、加工、儲藏到經營銷售等各環節都在國家標準的控制下運作,以此來推進農產品的質量安全?!耙淮逡黄贰碑a業重視產品的品牌與規?;ㄔO,如果沒有相對統一質量安全標準,品牌建設、差異化也就失去了意義。

第四,加大農產品安全的技術支持,重視專門人才的培養,為“一村一品”產業建設提供人員技術支持。目前,我國許多大學都開設了農產品專業,為國家輸送了大量人才,但是,隨著我國農產品工業的迅速發展和消費者營養衛生意識的不斷提高,社會對農產品衛生安全專業的人才需求是越來越大。為此,我們必須加大農產品專業建設資金投入,改善實驗室設施設備,加快農產品專業高級技術人才的培養,一方面為農產品行業輸送更多的專門人才,另一方面為農產品衛生安全監管和政府決策提供可靠的科學依據。同時,要加大農產品行業技術人員,國家機關農產品安全檢測技術和管理人員繼續教育與培訓,使他們的專業知識能

及時跟上國內、國際農產品發展形勢。有了技術人員的支持,農產品的安全質量就會越好,我們的一村一品建設的層次就會越高。

第五,堅持立足于農產品安全,加強農民對農產品安全的認識,加快一村一品產業的品牌化、規模化建設。從長遠來看,我們加強農村農產品的質量安全建設,有利于增強農村一村一品產業建設的基礎,農村農產品安全的制度建設會越完備,質量規范上管理會更嚴格,有利于產品品牌建設,增強顧客的忠誠度,提高了農民的素質。

第六,圍繞農業科技進步,提高農產品安全監管。這其中,我們一是要加大農產品科技創新的力度。在繼續研發高產、優質和無殘留農產品的同時,應順應國際市場的要求,不斷加強科技創新,研發出具有地方特色和國際競爭力的精品和名品,提高農產品的附加值;二是加快農業科研、推廣體系改革,通過機制的改革,進一步加快農業科技成果的轉化率,提高農產品的產量和質量;三是加強農村帶頭人的培訓。通過對農村帶頭人實用技術、現代農業、市場經濟、法律知識的培訓,造就一批發展農村經濟的新型農民。

2 切實加強一村一品建設,保證農產品的質量安全。

第一,科學規劃一村一品建設,強化政策引導,最終加強農產品質量安全。在自然條件上,溧陽四季分明,光熱充足,雨量充沛,土地肥沃。全市現有耕地97萬畝、林地49.5萬畝、水面42.5萬畝,可謂是有山、有水、有良田。這些都是溧陽市要充分發揮比較優勢,在全局的角度合理規劃一村一品發展藍圖,因地制宜制定各項政策法規,從政策的角度合理規劃,制定詳細的農產品安全質量標準,統一質量安全監管體系,真正實現農產品安全的最終目標。

第二,一村一品建設要以科技為支撐,以示范帶動為內容,以此來減少農產品安全事故。溧陽市要充分發揮科技進步對農業的支撐作用,強化對農業科技新品的引進,積極推行農業標準化生產。目前,溧陽市每年引進、試驗、示范、推廣包括糧油、林茶果、瓜菜、畜禽、水產等在內的農業新品種25個以上,全市累計引進天目湖白茶、美國油桃、隆昌鵝等新品種200多只,農業項目區的糧油、林茶果、畜牧優品良品推廣率達95%。同時,溧陽市可以通過示范帶動、典型引路的方法,以建立各類農科技示范園區為重點,通過市抓重點、鎮抓骨干、村抓專業,引導和推動“一村一品”活動深入開展。實踐證明,通過這些途徑,農產品的安全事故比例明顯降低,農產品安全得到顯著增強。事實說明,在高科技含量的基礎上,我們的農產品質量安全保障度就會越高,在通過示范帶動的模式下,廣大的農民才會自覺接受重視農產品質量安全的新理念,而不只是一味追求經濟利益。

第三,高度重視一村一品農產品品牌創建,通過品牌切實維護農產品安全。溧陽市目前全市共培育天目湖茶、天目湖酒、天目湖農產品、天目湖果品、天目湖蔬菜、天目湖水產等9大系列50多個品種。溧陽白芹、天目湖砂鍋魚頭、溧陽雞等已成為具有自主知識產權和享有較高聲譽的傳統地方特色產品。這些實踐所帶來的深刻體會是,老百姓對產品的忠誠度大大提高了,對產品質量也會有更高的要求,品牌建設要求較高的農產品安全標準,這在客觀上促進了我們農產品的質量安全。