初中物理預習方法模板(10篇)

時間:2023-08-08 16:45:08

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初中物理預習方法

篇1

【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772(2013)06-023-01

高中物理的學習旨在提高科學素養,具有時代性、基礎性和選擇性;盡管現行高中物理教材其難度比以前有一定的降低,但與初中物理相比,仍是難度較大,這主要表現在從直觀到抽象、從單一到復雜、從標量到矢量、從淺顯到嚴謹、從定性到定量。總之,高中物理的專業味較濃。事實上也可以這么說,初中物理是物理學的常識,高中物理才是物理學的入門。那么高中物理應如何來學呢,沒有什么“奇方妙招”,仍應抓住五個主要環節:預習、聽課、復習、做題和整理。

一、要認識到預習的重要性

通過預習,學生可以了解自己理解的難點在哪里,便于在上課聽講時“有的放矢”,主動地有重點地獲取知識;通過預習,可以培養自己的自學能力和獨立思考問題的能力。

預習并不是簡單地看看書就完了,應當認真閱讀課本,反復琢磨每一句話,仔細推敲各個物理定律,直到基本弄懂為止。實在不懂的,應當做好標記,這正是你上課聽講的重點。因此,通過有目的的預習,可以變被動為主動,為牢固掌握知識打下良好的基礎。

預習,要帶著問題,比如:在概念教學中,要使學生明確為什么要引入這個概念?沒有這個概念行不行?這個概念是用來解決什么問題的?只有讓學生明確了這個概念引入的目的,才能調動學生的學習積極性。例如:為什么要引入“速度”這個概念?物體的位置變化可用位移表示。但不同物體在相同的時間內位移不同,位置變化不同,有的物置變化快(如汽車),有的物置變化慢(如自行車),為了區分不同物體的位置變化快慢,就要引入“速度”這個概念。

二、聽課是學習的最關鍵環節

聽課時,一是要注意教師強調的重點,這往往是各類考試的主要目的;二是要重點聽講預習時標記的不懂之處,當老師講到該處時,一定要仔細聽,積極思考,這樣可以提高聽課的效率。

好記性不如爛筆頭。上課除了認真聽講外,還要記好筆記。因為筆記往往是教師在多年的教學實踐中總結下來的重點和難點的條理化、具體化,凝聚著教師的心血。此外記好筆記,也便于復習時抓住重點。

聽課時,要勤于思考,比如,對于物理概念的學習,我們要明白,物理概念是從物理現象和事實中抽象出來的,是用來表征物質的屬性和描述物質運動狀態的。任何物理概念都建立在客觀事實基礎上,在建立物理概念的過程中,應盡可能從具體事物、事例、或演示實驗出發,使學生對物理現象獲得清晰的印象,然后通過分析,抓住現象的本質,使學生從具體的感性認識上升到抽象的理性認識,從而形成物理概念。一個物理概念的定義的表述應該具有科學性、準確性及簡潔性。如:力是物體對物體的作用。短短的幾個字就能闡明力的本質。“力是作用”力是什么作用呢?由“物體對物體的”幾個字揭示出力的物質性。有人認為有兩個“物體”不是重復嗎?這里兩個物體,說明了力是物體間相互作用,至少要有兩個物體才能產生力的作用。

三、復習是學習過程中一個非常重要的環節

聽完課后,大腦中的知識點還不可能系統和連貫,因此,必須通過“復習”把它們串起來。復習時應當對照預習時的難點來仔細咀嚼筆記上的重點,對于那些重要的物理概念、物理定律應牢記在心。復習時就不能像預習時那樣只局限于本節,因為物理學中有許多規律是相似的,許多概念、定律都有著內在的聯系,例如物體在重力場和電場中的運動,萬有引力定律和庫倫定律的平方反比性等等。這就要求我們在復習中要注意前后聯系與溝通,從而更好地掌握它們的性質。

一個物理概念建立以后,要引導學生深刻理解這個概念,就必須做好復習,在理解的基礎上記憶,只有深刻理解,才能記憶牢固、運用自如。如:向心加速度的概念,歷來是學生感到抽象難懂的概念。有不少學生對向心加速度能改變線速度的方向,但不能改變線速度的大小這種特性不能理解。其原因還是對向心加速度的物理意義理解不透,此時應引導學生從向心加速度特點出發,認清向心加速度和線速度方向間的關系,即互相垂直,故向心加速度不能改變線速度的大小。

四、做題時熟練掌握物理概念與公式得保障

復習完后,并不是大功告成,你現在只是知道了物理定律,對它在具體情況下如何運用,運用時有何技巧,以及物理定律的適用范圍等還有待進一步在做題時深入理解。因為,超過定律適用的范圍,該定律可能就不成立了,就要用更精確的理論來代替它。通過做題鞏固所學知識,運用物理定律解決實際問題,在做題時積累經驗,通過熟練做題而生巧。每次做題前要先認真審題,分清題型,從而找到適合于某類題型的解法,做到舉一反 三,觸類旁通。比如:概念教學中要引導學生運用所學的物理概念來分析、解決有關的物理問題。在概念的運用中,又能加深對概念的理解,形成自然記憶,并借此可促進學生思維的積極性,及時暴露概念學習中的問題,有利于對概念的進一步理解。

篇2

【中圖分類號】G633.7

剖析教材中的科學方法因素,突出教學中的方法教育過程,是物理教學大綱提出的要求,也是現代教育理論新觀點的具體體現。本文就這一研究課題在實施過程中引出的若干問題,闡述一些粗淺的看法,旨在總結初中物理概念教學中突出方法教育的一些共性問題,以求提高方法教育的自覺性和高效益。

一、方法教育的意義及原則

1、方法教育的意義

方法教育泛指對認識客觀世界的方法的教育。認識世界的方法,我們認為按其普遍性程度可分成三個層次:一個層次是各門學科的一些特殊的研究方法,如物理學中的理想實驗、理化方法等等。另一層次是各門學科的一般研究方法,如觀察、實驗、比較、類比、抽象、概括、系統化、具體化等等方法。再一個層次就是哲學方法,它是一切科學的最普遍的方法。

2、方法教育實施中應遵循的原則

1)根據學生年齡特征循序漸進的原則

初中學生的觀察能力和動手能力逐步形成,但抽象思維能力還未充分發展,他們對方法也不太感興趣,因此初中階段應著重進行觀察、實驗方法的教育;對于科學思維方法,只能隱性滲透,即在教師的指導下接受分析、比較、概括等思維方法的訓練。

2)從隱性向顯性過渡的原則

對同一種科學方法,教育中可能多次用到,應注意教學要求應按層次展開,逐次遞進。如控制變量法,教材中多次用到,在講影響蒸發快慢的因素時,一般不作介紹和強調這一方法;講決定導體電阻大小的因素時,可適度介紹這一方法;講歐姆定律時,應具體講解怎樣應用這一方法;講液體內部壓強時,可讓學生自己運用這一方法來解決問題了。類似這種教材中出現多次的方法,如此值定義法等也可按層次從隱性向顯性過渡。

3)各種方法有機結合的原則

在物理教學教程中,各種科學方法交織在一起,不可能在一種科學方法的教育完成以后再進行另一種科學方法的教育。因此,必須充分利用物理教材中的科學方法教育因素,把各種方法有機地結合在一起進行教育。如牛頓第一定律推導,就綜合了多種科學方法;讓小球從同一斜面的同一高度靜止滾下——控制變量法;平面越光滑,運動距離越大,如無摩擦小球一直勻速運動下去——合理外推;而平面無摩擦——理想化方法。

二、概念教學與方法教育

我們選擇概念教學作為加強方法教育的突破口,是確立在以下的一些基點上的。首先,物理概念是整個物理知識的核心和基礎。其次,概念的建立有其共性可尋。它一般需要通過實驗的觀察或生活實踐中的體驗提出問題,揭示物理對象的本質特征,進行總結而得出。概念建立過程中有著豐富的方法教育因素。如,在提出問題中需要用到觀察、實驗等方法;揭示本質特征時,需要比較、分析、抽象等方法;在進行總結時需要概括、歸納、推理論證等數學方法。

三、概念教學過程中突出方法教育的注重點

1、在提供引入概念的感性材料時,要強化“實驗條件”及比較方法。初中物理概念的引入往往用實驗的方法加以比較,或在引入概念的有關同類現象中直接比較進行。而比較是在一定的標準(條件)下進行的,沒有標準,無所謂比較。因此,在運用比較方法時,要特別強化比較的標準。

2、在建立概念的過程中,要突出揭示概念的本質特征的過程。初中許多物理概念是以同化的方式建立的,它是利用學生認知結構中原有的概念,把新的概念的本質特征與其認知結構中有關概念聯系起來,被它所同化,并納入原有的知識體系,理解新概念。因此,用同化建立新概念,關鍵在于揭示新概念與以前學過的有關概念相區別的本質特征。所以在概念的建立階段,要特別注意突出揭示概念的本質特征的一些方法。

3、在概念的運用過程中,要突出概念間的比較、類比。概念的運用,是概念具體化的過程,而概念每一次具體化,都使概念進一步豐富和深入。通過對概念的變式分析、習題訓練,使學生鞏固概念,這是必要的。但由于概念所反映的事物的本質特征往往隱蔽在非本質特征之中,概念和概念之間的聯系和區別易使學生混淆。為使學生對概念有更全面、更深刻的理解和掌握,在概念的運用過程中,要突出類比的方法。

篇3

隨著的經濟的發展,水資源越來越貧乏,產生水危機的根本原因是水的社會循環超出了水的自然循環可承載的范圍。因此,我們必須充分尊重水的自然運動規律,合理地使用水資源,這就要求我們從“取水一輸水一用戶一排放”的單向開放型的用水模式轉變為“節制地取水一輸水一用戶一再生水”的反饋式循環流程,提高水的利用效率。實現這一重大用水模式的轉變,加強污水再生利用是關鍵。以下對幾種常見的污水處理方法進行了分析:

1.生物處理(活性污泥法)

生物處理中采用的處理工藝有:氧化塘法:Carrousel,交替式,Orbal.Phostrip法,Phoredox法,SBR法、AB法、生物流化床法、ICEAS法、DAT-IAT法、CASS(CAST,CASP)法、UNITANK法、MSBR法、A/O法、A2/O、A3/O、UCT法、VIP法、UASB法、一體化生化法、好氧污水處理、生物流化床污水處理、固定化細胞技術污水處理、生物鐵法、投加生長素法、集成生化加過濾法、增加流動載體法、深井曝氣法、生物濾池法、生物轉盤法、塔式生物濾池的生物膜法等等的城市污水一級、二級、深度處理法。

2.化學強化生物除磷污水處理工藝

污水處理過程中,我國的主要河流和湖泊由于受磷污染,富營養化嚴重,國家環保局為控制磷污染,對磷排放制定了比較嚴格的標準。化學強化生物除磷污水處理工藝以除去污水中有機污染物和各種形態的磷為主,此污水處理工藝將化學除磷和生物除磷一體化,通過厭氧消化生物系統中活性污泥產生揮發性有機酸,作為聚磷菌生長的基質或稱之為營養物,使聚磷菌在活性污泥中選擇性增殖,并將其回流到生物系統中,使生物污水處理系統工作在高效除磷狀態;同時污泥在厭氧條件下產生的磷釋放,通過化學除磷消除。這是一種高效市政污水處理工藝技術,滿足了我國現階段,為解決水體富營養化,需要在常規二級污水處理基礎上進一步除磷的要求。

3.曝氣生物濾池生活污水處理工藝流程

污水處理工藝流程簡介:曝氣生物濾池,就是在生物濾池處理裝置中設置填料,通過人為供氧,使填料上生長大量的微生物。這種污水處理工藝流程裝置由濾床、布氣裝置、布水裝置、排水裝置等組成。曝氣裝置采用配套專用曝氣頭,產生的中小氣泡經填料反復切割,達到接近微控曝氣的效果。由于反應池內污泥濃度高,處理設施緊湊,可大大節省占地面積,減少反應時間。

4.循環間歇曝氣污水處理工藝

我國經濟發展水平各地相差較大,經濟發展滯后的城市還不能拿出很多資金用于污水治理,因此,怎樣利用有限的資金,降低環境污染,是很多城市政府面臨的問題。在污水處理方面,直到不久前,一些城市還采用一級或一級強化處理工藝技術,出水達不到國家二級排放標準對除去有機污染物的要求。循環間歇曝氣工藝充分發揮高負荷氧化溝處理效率高的優點,又充分利用序批式活性污泥污水處理工藝出水好的特點,保證了系統出水達到國家污水排放一級標準在除去有機污染物方面的要求。在投資和運行費用上比通常以除去有機污染物為主的二級生物污水處理系統降低30%左右,是適合我國現階段污水處理要求的工藝技術。

5.連續循環曝氣系統工藝

連續循環曝氣系統工藝(Continuous Cycle Aeration System)是一種連續進水式SBR曝氣系統。污水處理工藝CCAS是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式處理法)的基礎上改進而成。CCAS污水處理工藝對污水預處理要求不高,只設間隙15mm的機械格柵和沉砂池。生物處理核心是CCAS反應池,除磷、脫氮、降解有機物及懸浮物等功能均在該池內完成,出水可達標排放。

污水處理工藝CCAS上獨特的優勢:a曝氣時,CCAS污水處理的污水和污泥處于完全理想混合狀態,保證了BOD、COD的去除率,去除率高達95%;b“好氧-缺氧”及“好氧-厭氧”的反復運行模式強化了磷的吸收和硝化-反硝化作用,使氮、磷去除率達80%以上,保證了出水指標合格;c沉淀時,整個CCAS反應池處于完全理想沉淀狀態,使出水懸浮物極低,低的值也保證了磷的去除效果。

6.旋轉接觸氧化污水處理工藝

旋轉接觸氧化污水處理工藝技術是在生物轉盤技術基礎上,結合生物接觸氧化技術優點發展起來的新一代好氧生物膜處理技術。旋轉接觸氧化污水處理工藝技術和成套設備提供了一種簡單和可靠的污水處理方法。整個污水處理系統中的轉軸是唯一的轉動部分,一旦機器出了故障,一般機械人員都可以進行維修。系統生物量會根據有機負荷的變化而自動補償。附在轉盤上的微生物是有生命的,當污水中的有機物增加時,微生物隨之增加,相反,當污水中的有機物減少時,微生物隨之減少。所以這污水處理系統的工作效果不容易受到流量和負荷的突然變化和停電的影響。運行費用低,只有其他曝氣污水處理系統耗電的八分之一到三分之一。占地面積僅相當常規活性污泥法一半。由于生物系統中生長的微生物種類多,能夠高效處理各種難降解工業污水。

7.A/O生物濾池污水處理工藝流程

污水處理工藝流程簡介:由于我國小城鎮居住點分散,污水源分布點多量少,城鎮級污水廠的規模多低于10000噸/日。目前國內大中型城市污水處理廠經常采用的污水處理工藝有傳統活性污泥法、A2/O、SBR、氧化溝等,如果以這些技術建設小城鎮污水處理廠會造成由于居高不下的運行費用,無法持續運行。必須針對小城鎮的特點采用投資省,運行費用低,技術穩定可靠,操作與管理相對簡單的工藝。

8.MBFB膜生物流化床工藝

篇4

就物理學科而言,其本身就蘊涵著極其豐富的科學方法,大致可將這些方法歸納為以下四類:

1.物理方法

物理方法主要包括以下內容:理想化、實驗、等效、模型、放大以及觀察等。如薄透鏡、電磁波等,均是按照物理方法建立起來的理想模型,它們不但是物理知識構筑的基礎,同時也是一種處理物理問題的實用方法。

2.數學方法

數學方法實質上屬于一種工具,對于一些較為復雜的物理問題有時可轉化成數學問題,再通過比例法、圖像法、方程法等,可以簡化物理問題的求解過程。如電阻、密度等物理量的實驗一般使用的都是比例法及圖像法。通過這兩種方法能夠使學生更容易掌握物理概念及規律。

3.邏輯方法

邏輯方法中包括以下內容:推理、分類、歸納、綜合、分析、類比、概括、抽象等,例如,在尋求兩件物品的相同點和不同點時,運用的就是比較法;焦耳定律及牛頓運動定律,也都是按照綜合、分析、推理、歸納等,并以實驗事實為依據總結出來的。

4.哲學方法

哲學方法包括:絕對相對、量變質變、控制變量法、一般特殊、部分整體、原因結果、統一對立等。如,在探究“浮力的影響因素”的實驗教學中就運用了控制變量法,在實驗的設計階段,應結合實際生活中的物理現象對浮力的影響因素進行有根據的猜想,再以每一個因素是否與浮力有關為主題設計實驗步驟。在設計試驗過程中,應突出控制變量法的運用,即對影響浮力的因素和條件施加人為控制,改變某個變量、保持其他變量不變,測量并計算出浮力的大小。

二、初中物理科學方法教育的意義

1.重視科學方法教育是當前世界科學教育的趨勢

現今,隨著科學技術的快速發展,科技的競爭日趨激烈,與此同時,教育人士也逐漸認識到,能力的高低主要取決于掌握方法的多少以及對方法運用的熟練程度。因此,教師在進行物理教學中,不僅應該讓學生了解并掌握物理學的各種現象、概念及規律,同時還應該讓學生對科學的態度及方法更加重視。

2.科學方法教育是新課改的目標當前

我國的新課程標準已將科學方法確定為普通初中物理教學內容中的一部分,這一點較為充分地體現出課改對科學方法教育的重視程度。在《普通初中物理課程標準》的總目標中詳細闡明:應發展學生自主學習能力、學習科學探究方法、養成良好的思維習慣、能夠運用物理知識及科學探究方法解決問題。

3.科學方法是形成正確世界觀的基礎

就物理學而言,其是哲學及其他自然學科的基礎,這一點決定了學好物理有利提高全體學生的科學素質。因此,學生具備科學的學習方法及思維習慣,不僅能夠有利于學生更好地學習其他學科的知識,而且還有利于學生理解及應用唯物論和辯證法,進而促進了學生科學世界觀的建立。

4.科學方法教育有利于提高學生學習能力及科學素養

科學方法是遵循教育要面向世界、面向未來、面向現代化戰略思想的必然要求。從某種意義上講,科學方法是由各種科學知識衍生而來的,可以說它是科學知識的延伸,也是對科學知識最好的論證。因此,科學方法既是學生掌握物理知識及訓練基本技能的重要途徑,也是培養學生科學精神、思維及態度的主要依托。借助科學方法對學生進行教育不僅有利于提高學生各方面的學習能力,同時還可以培養學生的科學素養。

三、初中物理科學方法教育應遵循的原則

1.科學性原則

《物理課標》為物理教學明確了科學方法教育目標,教師應依據新課標的要求,在熟悉教材知識體系的基礎上,認真分析教材內容,從中挖掘適應于物理教學的科學方法教育因素。同時初中物理科學方法教育必須符合學生的年齡特點、心理特征以及接受能力,制定可行性強的物理科學方法教育策略,促使科學方法教育的內容和目標更為科學化。

2.物理科學方法與物理知識相結合的原則

物理科學知識及科學方法均屬于整個物理教育體系中的一個分支,而科學方法則是以知識為載體的,因此,在進行物理科學方法教學時,千萬不能脫離物理知識教學,應將兩者有機的結合在一起。那種忽視物理知識而僅注重科學方法的教學方式,勢必會增加學生的學習負擔,不利于提高學生的學習積極性和學習興趣。

3.科學探究原則

學習將科學探究滲透在教學過程中,讓學生在科學探究時,不僅學習物理知識與技能,體驗科學探究的過程,還可以學習科學探究的方法,養成科學探究的能力,這是科學方法教學的一個途徑,所以,探究教學的開展必須以運用物理科學方法為前提條件,并結合物理知識、聯系生活實際,以學生為教學主體,調動學生的學習興趣,以此來提高教學效果。

4.隱性為主、顯性為輔的教育原則

物理科學方法的隱性教育是指在教學過程中潛移默化地發揮物理科學方法的向導作用,而不要對具體方法進行詳細介紹和闡釋,屬于滲透性教育。物理科學方法的顯性教育是指在教學過程中根據學生接受的方式和程度提出科學方法的名稱,闡述科學方法的內容、特征以及如何具體運用這些方法解決物理問題。在初中物理科學方法教育中應實施隱性教育為主、顯性教育為輔的教育策略,以適應初中生現有的思維能力、知識水平和接受能力。

5.以學生為主體的原則

新課改中明確指出應以學生為主體進行教學。而科學方法只有在實踐中才能得到充分體現,因此,在教學的過程中,應讓學生主動參與到教學的過程中,不要僅是一味的進行理論知識的灌輸,使學生只能被動地接受,這樣勢必無法調動起學生的主觀能動性,教學效果可想而知。

四、初中物理科學方法教育實施的策略

1.初中物理實驗中實施科學方法教育

初中物理實驗根據實驗在物理研究中的不同作用可分為驗證性實驗、探索性實驗、測量性實驗等。將科學方法教育運用到實驗教學中,可以引導學生通過親身實踐去領會物理知識和規律,逐步形成運用科學方法探究新知識、研究新問題的良好習慣。如在進行定滑輪的特點實驗教學時,教師可以從三個方面進行探究實驗,引導學生總結出定滑輪特點,在整個實驗過程中滲透了實驗法、比較法、觀察法和理論分析法等科學方法。第一步,利用幽默的漫畫創設教學情境,讓學生大膽假設,并讓學生動手實驗驗證,并得出結論;第二步,指導學生觀察教師的演示實驗,得出定滑輪是等臂杠桿的結論;第三步,指導學生用理論分析法,將定滑輪視為變形杠桿,得出使用定滑輪與不使用定滑輪提拉物體的用力大小是相等的,所以定滑輪不省力。

2.在物理學史教學中實施科學方法教育

在初中物理教學中穿插物理學史,不僅可以使學生深入了解科學家的思維方式和人格魅力,激發學生學習物理知識的興趣,更可以啟發學生掌握科學研究方法。教師在物理課堂教學中,應充分考慮歷史資料與教學內容和教學目標的相關性,以及歷史資料本身的吸引力和趣味性,選擇適當的教學時機將科學方法教育滲透到物理學史介紹中,從而讓學生潛移默化接受和感知科學方法教育。如在《力和運動》這一章節教學中,教師可以講述伽利略是如何進行實驗反駁亞里士多德認為“物體越重,下落越快”的觀念的,從而使學生了解物理學家探尋真理的方法和態度,進一步深化對所學知識的理解。

篇5

觀察法:如,在進行“汽化”教學時,可這樣來引導學生提出問題.①教師讓學生把用酒精浸泡過的濕棉球包在溫度計的玻璃泡上,觀察溫度計的讀數有什么變化.②學生做實驗,進行觀察,很快就發現溫度計的讀數在下降.③教師又讓學生對著包著濕棉球的溫度計扇風,同時觀察溫度計的讀數.④學生做實驗,進行觀察,發現溫度計的讀數在很快下降,等到棉球干了,溫度計讀數卻上升了.⑤教師提問“你們看到了什么?知道為什么嗎?由此你想知道什么問題呢?”學生會提出一系列問題,例如“為什么棉球濕時溫度計讀數會下降?”“為什么對濕棉球扇風時溫度計讀數會下降更快?”等.然后教師總結:“學生通過仔細地觀察學會了提出問題,一般來講,提出問題之前都需要對有關的現象進行詳細地觀察,提出有客觀依據的問題.”這樣就滲透了運用觀察法提出問題的教育.經過這樣的訓練一兩次以后,在探究教學中學生自己基本上就會用觀察法提出問題了.例如在學生探究凸透鏡成像規律時,教師只要先演示凸透鏡成像實驗幾種現象,即移動光屏和蠟燭,讓學生看到放大的像、縮小的像等.然后教師就可以提問:“你們看到了什么?由此想知道什么問題嗎?”學生就有可能提出:怎樣才能得到放大的像?怎樣才能得到縮小的像?像為什么是倒立的?像的大小與什么因素有關?用凹透鏡行嗎?等問題.

觀察法和實驗法是緊密聯系在一起的,一般來講,先進行實驗,再在實驗中進行觀察.用實驗法來研究浮力與體積的關系時,可這樣來引導學生提出問題.①學生做實驗.先把橡皮泥揉成球放入燒杯的水中,橡皮泥在水中下沉,最后沉到水底,再把橡皮泥做成船狀放入水中,橡皮泥漂浮在水面上.②教師提問“根據你觀察到的實驗現象,你有什么疑問嗎?”

同樣地,對于聯想法例如緊接著上述例子,可通過教師引導:同一塊橡皮泥兩次在水中的狀態不同,你見過輪船嗎?你對輪船在水面上航行有什么疑問嗎?”對此學生將會展開豐富的聯想,并且提出一系列問題.教師總結:“我們可以通過觀察法、實驗法、聯想法等多種科學方法提出問題.”這樣就滲透了運用科學方法提出問題的教育理念.

運用比較分析法探究電流的熱效應與電阻的大小關系時,可這樣來引導學生提出問題.①教師可先出示這樣兩個實例:一是燈泡接入電路時,燈泡熱,與燈泡相連的導線卻不怎么熱;二是與大功率電爐相連的導線為什么顯著發熱.②讓學生通過比較、討論兩個實例提出問題:電流產生的熱量與哪些因素有關?電流產生的熱量是不是與電流和電阻有關?電流產生的熱量除與電流、電阻有關外,還與其他什么因素有關?

二、猜想與假設中滲透科學方法教育的案例

創設情境法:在教學“平面鏡成像特點”內容時,可以這樣引導學生進行猜想:①教師先播放視頻,學生觀察.視頻內容是小華到商場買衣服,通過平面鏡看到了鏡子里的自己,發現自己舉右手時,鏡子里的小華卻舉起了左手;自己往后退,像也往后退;尤其是把手放在鏡面上時還能于鏡子里的手像重合.②教師引導:“奇怪吧!不信你試一試,根據你觀察到的現象,你對平面鏡成像的特點有那些猜想呢?

分析比較法:在教學“汽化”內容時,可以這樣引導學生進行猜想:①教師用濕的酒精棉球在黑板上畫出相隔一定距離,并用大小一樣的圓,其中一個圓用紅外燈照射,讓學生觀察哪個圓干的快.②學生觀察到用紅外燈照射的哪個圓干的快③教師此時提問“對觀察的現象進行分析,說明蒸發的快慢可能與什么因素有關有什么關系?請你猜想.如在研究平面鏡成像特點時,學生可能會認為離平面鏡越遠,所成的像也越小.教師可這樣來引導學生猜想:“請學生觀察粉筆A在平面鏡前由近而遠地向平面鏡移動時所成的像,用相同的粉筆B移動到A像的位置,比較像的大小、像到平面鏡的距離和物體到平面鏡的距離的大小.”通過平面鏡成像情況的再現,給學生一個仔細觀察平面鏡成像特點的機會,學生的猜想就有了根據,防止胡亂猜想或模式化.教師讓學生通過實驗觀察到有關現象,再在這些現象的基礎上,進行分析與比較,讓學生獲得一定的感性認識,再做出猜想和假設.這樣,不僅學生能提出科學的猜想,而且對學生滲透了一種科學方法的教育理念.

參考文獻:

篇6

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A文章編號:1003-61

48(2007)7(S)-0059-3

測量數據中,除了含有隨機誤差(偶然誤差)之外還包含系統誤差。當重復測量某一個物理量時,誤差的數值和符號基本不變或按一定規律變化的那一部分就是系統誤差。系統誤差的特點是它的出現并不像隨機誤差那樣服從統計規律而是服從某種確定的函數規律。在對系統誤差進行分析研究確定其存在和所屬類型后,可采用適當的方法對系統誤差加以限制或消除,使測得值中的系統誤差得到抵消,從而消弱或消除系統誤差對結果的影響。

1 限制與消除系統誤差的幾種測量方法

1.1 交換抵消法

這種方法是使測量中的某些條件相互交換,使產生固定系統誤差的因素對測量結果起相反的作用,從而抵消這種不變的系統誤差。

例如用等臂天平稱物體的質量。先在左盤放置砝碼P,右盤放置被測物體m,如圖1所示。

當天平平衡時被測物體的質量為:

如果天平兩臂之長絕對相等,即l1l2=1,則有 m=P,即砝碼的數值就是被測物的質量。但實際上兩臂總是存在微小差別,即l1l2≠1,這時如果仍以m=P作為測量結果,顯然會使測量結果中帶有固定系統誤差。

為消除這一誤差,我們可以將被測物與砝碼互換位置,并改變砝碼量值使天平重新平衡,如圖2所示。

這時被測物與砝碼的關系為:

利用(3)式所得被測物的質量值即不含由于天平不等臂而存在的固定系統誤差。

1.2 代換消除法

代換法是在測量裝置上對被測量進行測量后在不改變測量條件的情況下,立即用一個標準量代替被測量,再進行測量,從而求出被測量與標準量的差值,則被測量為:被測量=標準量+差值。

例如用惠斯通電橋測量未知電阻RX的值,如圖3。

根據電橋平衡條件有:Rx=R1R3R2

由于R1,R2和R3都有一定誤差,因此按它們的標準值計算的Rx也必含有誤差,即:

這就是說代換的結果,測量結果的誤差ΔX只與標準電阻的誤差ΔN有關,而與Δ1,Δ2,Δ3無關。因此電橋的精確度對測量結果就沒什么影響,這就消除了測量結果的儀器誤差。

用電橋測電阻的另一種代換法是用一個可變標準電阻與被測電阻串聯,如圖4所示。

調節標準電阻使電橋平衡,這時有:

設標準電阻含有固定系統誤差Δ0及其它性質的誤差ΔN和Δ′N,則RX將有誤差ΔX:

之外,標準電阻的固定系統誤差全被消除,而標準電阻的其它系統誤差也可能部分被消除。

1.3 反向補償法

在測量中改變某些條件,例如測量方向,電流方向等,使兩次測量結果中誤差的符號相反,從而抵消了固定系統誤差。

例如用電位差計及標準電阻測量電阻值,如圖5所示。

由于電壓接頭存在熱接觸電勢,因此測得的電壓并非電阻本身的電壓,這必然引起系統誤差。為了消除這種系統誤差,可用正反兩方向的電流測量兩次,以抵消熱電動勢的影響。

當用正方向電流測得未知電阻兩端電壓Uω正時,實際上包含了熱電勢ex,即:

同理標準電阻兩端電壓測得值為:

其中ux,us分別為未知電阻兩端和標準電阻的電壓;ex,es為熱電動勢。

現將電流反向(電流值未改變)則得:

(10)式減(12)式得未知電阻兩端的實際電壓值為:

(11)式減(13)式得標準電阻兩端的實際電壓值為:

于是未知電阻為:

由上式確定的未知電阻值,將不含因熱電勢所引起的系統誤差。

1.4 對稱觀測法

當測量系統呈現某種對稱性時,可以安排相互對稱的兩次測量,以此來削弱或消除系統誤差。這種方法應用比較廣泛,在一般的教學實驗也被常用到。現舉二例說明。

(1)用分光計測量角度時,由于刻度盤的轉軸O與游標盤的轉軸O′不重合將使角度讀數由偏心產生系統誤差。

為了克服這種誤差,在游標盤的某一直徑兩端開兩個讀數窗口,如圖6所示。

測量角度時,先在AB{刻度上讀取θ1,然后在A′B′{刻度上讀取θ2,根據平面幾何的圓內定理,圓內角(對于刻度盤)θ的讀數應等于:

(AB{的度數+A′B′{的度數)/2,而

AB{的度數也就是以O為圓心的圓心角θ1和θ2,因此得:

即二個窗口讀數θ1和θ2之平均值就等于游標的轉角θ。

(2)LRC串聯電路的諧振頻率的測定。

諧振曲線如圖7所示,可以表為:

如果以電流最大值來判斷諧振點從而測定諧振頻率則由于檢測儀器具有一定的靈敏閥值,而C點附近的曲線斜率很小,使測量很容易產生誤差。為此取I=IMax2的曲線斜率最大處A點和B點,讀取相應的頻率ω1和ω2,諧振頻率為:

由于A,B點的曲線斜率最大,在同樣的儀器靈敏閥值之下,可使ω1和ω2測得更準確,從而達到消弱系統誤差的目的。

1.5 周期性系統誤差的消除

對于周期性系統誤差,測得一個數據后,相隔半個周期再測一次,只要所測次數為偶數,然后取平均,就可以消除周期性系統誤差。例如刻度盤偏心誤差的消除就是采用相距180°的一對游標讀數,然后取平均。

2 系統誤差已消除的準則

采用各種方法去消除系統誤差,最終不可能把系統誤差完全消除干凈而總有一定的系統誤差殘余。實際上,只要將系統誤差減弱到某種程度,這時就可以認為系統誤差已經被消除了。

根據四舍六入五取偶的數字截尾準則,當殘余系統誤差θx 絕對值滿足:|θx|

3 結語

雖然系統誤差的出現都具有某種確定的規律性,但這種規律性對不同的實驗測量卻是不相同的,須針對每一具體情況采取不同的處理方法。本文結合普通物理實驗實例分析的常用的五種消除系統誤差的測量方法和判斷系統誤差是否已消除的基本準則,在新一輪中學物理課程改革別是實驗技能方面,對提高學生實驗設計能力和誤差處理能力都有一定的促進作用。

參考文獻:

[1]普通物理實驗 (力學部分)[M].楊述武 主編. 2000.5,第三版.高等教育出版社。

[2]普通物理實驗 (電磁學部分)[M].楊述武 主編. 2000.5,第三版.高等教育出版社。

篇7

故障確診率的提高一直是研究的熱點,故障的誤診卻沒有引起人們足夠的重視。為了系統地闡述機械故障診斷中的誤診問題,給出了誤診的含義及分類;按照機械故障診斷推理過程的環節,詳細分析了誤診產生的機理和具體的原因,針對這些誤診的潛在原因,提出了減少誤診的方法和措施。提高機械故障診斷的可靠性,降低誤診率,在保證診斷數據準確無誤的同時,必須使診斷系統合理,同時具有開放性和可擴充性,使診斷知識不斷得到豐富和充實。

1.機械誤診斷的原因從診斷的結果與診斷對象客觀存在的差異來看,故障診斷的結論可分為確診、誤診和漏診,確診即為對診斷對象的故障判斷是準確無誤的

漏診則是對故障的遺漏。而誤診,顧名思義,就是錯誤的診斷,也可稱之為誤判。漏診實質上也可歸為對設備的誤診。

1.1故障的復雜性

在故障診斷過程中,診斷對象的故障過程是復雜多變的,在故障發展過程中,由于引起故障的因素在性質、特點及作用方式上是不同的,機械功能狀況和所受損害的具體情況也不同,使得故障征兆和演變具有不同形式,診斷中往往難以迅速準確地認識故障的性質,導致誤診,具體表現在以下幾方面:

(1)故障的發展過程中,一種故障可能表現出多種不同故障征兆。如液壓系統故障診斷中,電磁換向閥故障可能導致系統壓力、流量不滿足要求,脈動可能加劇,還可能導致系統工作溫度升高等。而對不同診斷對象,即使是同一種機械,對同一種故障的反應也是有差異的。一個對象的反應可能快,另一個對象反應可能慢,一個對象的某征兆對某故障反應可能劇烈,而另一個對象反應可能較平穩等。

(2)不同故障在發展過程中,可能出現相似的征兆,同種征兆可能對應多種故障形式。如回轉機械中,各種故障的發生,往往都伴隨著振動的加劇,而且在頻域分析時,在相同倍頻上,不同故障可能會有相似的表現形式。這種故障征兆的相似性,使我們在故障診斷中容易產生混淆。

(3)在很多情況下,隨著故障的發展,還可能引起繼發性故障,這種繼發性故障可能會掩蓋原來的故障,或原來的故障掩蓋繼發性故障,這都將造成故障診斷的困難。如液壓系統中,由于某種原因引起油液污染程度增加,這可能引起液壓泵運動副的嚴重磨損,磨損的顆粒混人油液中,進一步加劇油液污染,液壓泵磨損將引起液壓系統失效,泵的失效是油液污染這種原發性故障所引起的,而原發性故障和泵磨損這種繼發性故障混在一起,相互促進,造成惡性循環,這增加了查找原發性故障的難度。為克服故障征兆的復雜性給故障診斷帶來的困難,必須開闊思路,不拘泥于典型故障一征兆的狹窄思路,從系統角度出發,進行由環境到機械,由局部到整體,由階段到過程的具體分析,將征兆、原因、故障機理有機結合起來加以研究,減少誤診率。

1.2診斷知識的不確定性

各種機械設備,由于復雜程度不同,工作環境各異,使我們獲得的有關故障的知識往往有不確定和不完善的一面。一般來說,我們不能等待某種故障完全發生后再得出結論,而必須實施早期診斷,及時采取措施避免故障的進一步發展,這樣,我們必須依據故障的部分征兆或無任何征兆情況下作出診斷,這不可避免地帶來誤診。 由于故障診斷資料不足,對故障的認識受到較大限制,給明確診斷帶來困難,有時不能將其有類似征兆的故障完全排除,有時所懷疑的故障的一般規律與故障征兆不完全相符,另外排除了一種故障的可能,又缺乏對某種故障作出識別的足夠依據,因此故障診斷的推理過程往往也是模糊的,具有一定程度的不確定性。針對這種情況,充分研究故障診斷對象,建立合理的模糊知識體和模糊推理機,利用現代人工智能原理實施診斷更符合故障診斷的性質,將提高診斷的可靠性。

1.3理論的相對性

任何理論與實際的故障過程相比,總有局限性,機械設備作為一個與環境和人共同組成的有機體,是有差異的,理論只能大體概括故障診斷實踐中的具體情況,同時,理論又受到一定科學技術條件的限制,還存在尚待認知的領域。

1.4獲取數據的不準確性在實施故障診斷過程中,首先應獲取機械系統運行的有關數據

機械運行過程中,往往受外界環境及各種隨機因素影響,使獲取的數據具有某種程度的不準確性,容易造成誤診。因此須采取必要數據預處理手段,減少隨機因素的影響,剔除其中的趨勢項、奇異項等,提高數據準確性,這也是降低誤診率的必要條件。

1.5診斷人員不專業診斷人員的素質也決定了診斷結論的正確程度

診斷人員的理論知識、實踐經驗、方法知識以及執行故障診斷時的態度都可能導致誤診。同時,診斷人員在綜合運用知識、理論聯系實際、善于解決實際問題等方面的能力也會影響診斷結論。

2.機械故障診斷中信息提取

2.1信息提取不可靠

機械故障診斷分為直接診斷和間接診斷,但由于受到設備結構和工作條件的限制,直接診斷往往難以進行。因而,多采用間接診斷,即通過二次診斷信息來間接判斷設備中關鍵零部件的狀態變化。而診斷測試便是獲取二次診斷信息必備的關鍵環節。最常見的是振動測試(位移、速度、加速度)和聲音測試。然而,由于各種原因,獲取的數據可能發生偏差。體現在3個方面:(1)數據沒有正確反映客觀存在;(2)數據的信噪比低;(3)數據的不完備性。如果把這些不準確的數據當成有效數據來分析,就很可能發生誤診。

2.2信息處理不準確

能夠快速、有效地提取反映機器故障信息的特征是機械故障診斷的關鍵。診斷特征主要通過對設備采集來的信號進行分析和處理獲取。

2.3信息不完美對于一個診斷對象,如果其運行狀態較復雜,由于客觀條件和手段的限制等原因,可能使獲得的信息難以確切地給出診斷結論,主要體現在以下3個方面

(1)信息不完備。在診斷實踐中,故障與診斷信息之間并非一一對應的關系。1個信息對應多個不同的故障,而1個故障也表征為多個不同的信息。這就需要掌握充分的有用信息來區分不同的故障。否則,就可能出現誤診。(2)信息不一致。診斷信息不一致在診斷實踐中也是較常見的現象。這些信息之間存在一定程度上的沖突。也就是說,某些信息很大程度上支持故障F1,否定故障F2;相反,另一些信息則支持故障F2,而否定故障F1。此時,誤診也容易發生。(3)信息不確定。來自于診斷對象的診斷信息經歷了許多傳輸途徑,其不確定性可能較小,也可能很大,如傳感器、傳輸線等均影響其確定性。此外,還有定性與定量信息之間轉換導致的不確定性。

3.提高信息可靠度、減少誤診斷的措施

3.1提高診斷測試的準確性提高診斷測試的準確性是保證診斷數據可靠性的重要前提。可以從以下4方面著手:

(1)對傳感器進行定期檢驗。

(2)可考慮用多個傳感器測量。 (下轉第253頁)

(上接第179頁)(3)采用可靠的傳輸線。

(4)正確設置采樣參數。

3.2提高診斷系統的可靠性隨著設備運行與維護的需要,各種在線、離線、遠程等診斷分析系統以及人工神經網絡、貝葉斯網絡、專家系統等智能診斷系統逐漸用于機械故障診斷,為確診故障帶來了許多便利之余,也增加了機械故障誤診的可能性。開發合理完善有效的診斷系統,提高它們在特征提取或診斷推理方面的可靠性,有利于減小誤診率。

3.3加強診斷信息描述的客觀性。 [科]

【參考文獻】

[1]屈梁生,何正嘉.機械故障診斷學.上海:上海科技出版社,1986,2.

篇8

[分類號]TP315

1 引言

經過多年的信息化建設,我國金融、電信等行業積累了大量信息資源,如何有效開發利用它們已成為我國當前信息化工作的重點。目前國內企業信息資源的現狀有以下特點:①信息資源類型多樣。信息資源包含結構化數據,如關系型的數據、早期的網狀和層次數據庫中的數據;非結構化文本信息,如網頁、電子郵件等;還有多媒體類信息資源等。②信息資源環境異構。不同的信息系統使用不同的數據庫。有些企業目前仍使用層次數據庫管理其核心業務,而其它信息管理系統則是關系型的。即使同是關系型數據庫,ORACLE數據庫SQL SERVER、DB2之間也都存在差異。③信息資源格式不同。即使同是音頻信息,也可能有mp3、wav或者rm格式。

因此,上述信息資源現狀決定了已有信息資源普遍存在標準缺乏、冗余嚴重、數據質量較差等問題,而人們對信息資源開發利用的需求又普遍具有動態性、多樣性和專業性等特點,所以信息資源開發利用是一項比較復雜的任務。當前幾乎所有信息資源的開發利用都基本依靠手工整理,并按某種既定標準著錄元數據,存在效率低、工作量大、人為遺漏多、信息保密性差等問題。為此,結合當前國內企業信息資源實際情況,并借鑒國內外信息資源開發利用的經驗,本文提出了一種基于元數據倉儲與信息資源目錄的信息資源管理方法,同時設計了信息資源管理系統。

2 相關研究工作

雖然至今沒有公認的定義,但一般認為信息資源是有使用價值的信息。信息資源的開發利用是指不斷重組并加工信息資源的內容,并擴展聯系、挖掘內核、轉換思路,進而產生和運用新的信息,使信息內容本身釋放潛能,為用戶的各類活動服務。隨著我國信息化建設速度的加快,信息資源開發利用已成為人們關注的熱點,但是,國內關于信息資源開發利用的研究多集中在宏觀的戰略研究與策略方面,而關于信息資源開發利用的實踐方法卻較少,因此,研究信息資源開發利用的有效方法很必要。

由于信息資源存在于各個信息孤島之中,給用戶的應用帶來了許多不便。為解決信息孤島問題,美國政府基于信息檢索與交換標準Z39.50從1977年起就開始創建了政府信息定位服務體系,用戶通過GILS可方便查找和訪問政府提供的所有資源、服務和文件,但其僅是基于電子政務的一個分類體系,所以對其他行業用戶具體業務需求的靈活性支持不足。

眾所周知,元數據為各種數字化信息單元和資源集合提供了規范描述方法和檢索工具,也為分布、多種數字化資源構成的信息體系提供了整合工具與紐帶,因此,利用元數據管理信息資源是實現其檢索、交換、共享、開發利用的有效途徑。根據對元數據的不同定義和描述,信息資源元數據主要分為四類。

由于整個信息供應鏈中都會產生元數據,所以數據倉庫設計者日益認識到元數據對數據整合以及信息利用的重要性。隨著商業智能技術的不斷發展,最終出現了公共倉儲元模型,它是OMG組織頒布的元數據管理標準,主要目的是在異構環境下,幫助不同數據倉庫工具、平臺和元數據知識庫進行元數據交換。盡管它有利于元數據管理,但仍未能解決數據冗余以及用戶信息資源開發利用的動態性、專業性和多樣性要求。

因此,基于信息資源目錄與元數據倉儲技術,在一個實際的信息資源開發項目中,筆者提出了一種信息資源管理方法。首先,借鑒圖書分類目錄管理的方法對信息資源分類,建立用戶信息資源目錄,該目錄構建了科學、合理、實用的用戶全局信息體系架構;然后利用元數據倉儲和數據交換平臺,實現對信息資源目錄的創建、檢索、更新以及權限管理。基于該方法,設計了一個信息資源管理系統實踐證明,該系統可有效支持企業信息資源的開發利用。

3 系統總體結構及工作流程

3.1 系統總體結構

系統總體結構如圖1所示,整個系統由5部分組成,下面分別進行詳細介紹。

3.1.1 信息資源目錄管理器信息資源目錄管理器是整個系統的核心,其功能主要是管理信息資源目錄。信息資源目錄主要實現兩個不同領域的抽象:一方面從根目錄開始,按照大類、小類逐步延伸到元數據(如圖2中由左至右的箭頭所示),把信息從業務管理邏輯向數據和技術邏輯逐步抽象后映射到元數據;另一方面是反過來,信息資源目錄又將元數據向業務管理方向抽象(如圖2中由右至左的箭頭所示)。通過這種抽象,底層數據就變為業務人員熟悉的知識,從而幫助他們迅速定位所需信息。盡管業務人員和管理人員比較熟悉業務和管理領域,但他們一般不了解元數據,因此,當業務人員與管理人員想解決一些問題時,找到解決問題的相關信息比較困難,而目錄分類則有效填補了他們與元數據之間的鴻溝。目錄管理器一般應具備以下五種功能:①根據信息資源目錄,自動生成信息分類樹,同時將對應元數據包含在相應子節點中,用戶從而通過分類樹找到所需信息;②滿足不同目錄視圖的構建,例如,針對各種宏觀經濟運行數據,有的用戶關注貨幣供應信息,有的用戶關注匯率信息,因此,信息資源目錄管理器支持設計并生成適合不同用戶視角的目錄視圖;③實現對元數據倉儲中元數據的檢索,幫助用戶發現相關數據的信息(元數據);④顯示與被檢索的元數據相關字段以及對應數據,支持圖形顯示功能,⑤對信息資源的使用情況進行統計分析,發現用戶使用模式。

除上述功能外,信息資源目錄管理器還需要實現用戶管理、權限管理等功能。

3.1.2 元數據倉儲 根據公共倉儲元模型(即關于模型的模型),實現對元數據的存儲和管理(包括查詢與更新)。當目錄管理器提出查詢請求時,元數據倉儲檢索其存儲的元數據,并返回結果。

元數據倉儲中的元數據是標準化的,能有效支持數據的交換與共享,其主要由以下幾部分信息構成:①標識信息。對元數據進行標識,包括標識名、別名等。②類型信息。不同信息資源有不同的類型信息,例如,數據庫中的屬性,其類型信息包括字段長度、數據類型等;對視頻資源,其類型信息包括媒體格式、大小等。③管理信息。管理信息是關于元數據管理、保護和存儲的信息,包括密級、生產者、管理者、創建日期、有效時間等信息。④業務信息。通過業務信息字段內容,實現元數據邏輯分類,支持樹形結構目錄,從而進行高效檢索,包括主題、關鍵詞、分類類別等。

信息資源目錄按照業務和管理邏輯對信息資源分類,而信息資源元數據也有自己的分類體系,通過對元數據分類便

于制定元數據標準和設計公共倉儲元模型、邏輯模型和物理模型,以支持高效的元數據的管理。在一個實際信息資源管理項目中,通過對某一企業信息資源分析,建立了其信息資源元數據分類體系,如圖3所示。

3.1.3 元數據著錄 工具人工著錄元數據倉儲中的元數據,工作量大且易產生錯誤,所以信息資源管理系統需要自動化的元數據著錄工具,其主要完成以下任務:①根據業務需求目標自動抽取結構化數據的元數據,并進行映射與轉換以及規范化元數據。②自動生成標識信息顯示給用戶,并允許用戶進行修正。③利用信息資源目錄樹選擇元數據所屬節點,確定其業務管理類別,允許用戶添加關鍵字、劃分主題等。

3.1.4 數據交換平臺 數據交換平臺可有效降低數據交換代價,因為基于數據交換平臺,m個相互交換數據的系統只需要m個適配器,否則,需要定制m(m-1)/2個雙向抽取程序才能實現這些系統相互之間的數據交換。數據交換平臺利用用戶給定的元數據,通過適配器從對應系統中獲得數據并對其進行規范化,然后返回給目標系統(管理分析系統或目錄管理器)。 3.1.5 信息資源利用模塊 信息資源利用模塊主要參考信息資源目錄對信息資源重組,并將其應用到新領域,主要完成以下功能:①將滿足條件的重要的、高質量的數據導入管理分析系統,利用OLAP、數據挖掘等技術進行分析,輔助進行科學決策,②將滿足條件的數據進行集成后導入新的業務系統,提高開發新系統的數據質量,從而縮短開發周期,降低成本;③實現數據的邏輯集中,形成完整的企業信息體系結構和全局信息視圖,指導企業進行信息化建設的規劃和實施。

3.2 工作流程

借助于信息資源管理系統,用戶可方便管理和利用其擁有的信息資源。針對一項信息查詢任務,本文所提出的信息資源管理系統整個工作流程如圖4所示。

3.3 實際項目驗證

在一個實際的信息資源分析項目中,筆者利用該方法設計了用戶信息資源管理系統,并取得了很好的效果。在項目中,首先對該企業21個信息管理系統中的信息資源現狀進行分析,同時調研分析各個業務管理部門的需求,建立該企業的信息資源目錄體系,該目錄體系主要分為四個層次,第一層次分為兩大類(基礎信息資源與非基礎信息資源),而兩大類在第二層次又涉及五大業務主題,每個業務主題下又有若干子目錄,從而使管理和業務人員的信息需求與企業的信息資源有機結合。同時,結合企業信息資源現狀,制定其信息資源的元數據標準,并設計元數據倉儲模型。基于此方法,該企業實現了信息資源管理系統,實際應用結果表明,文中提出的方法可以有效管理企業信息資源。

篇9

中圖分類號:X7 文獻標識碼:A 文章編號:1671—7597(2013)032-092-01

污水表面出現大量泡沫現象稱為浮沫現象,其一般出現在有曝氣的活性污泥法污水處理系統中;在污泥培養階段及原水水質發生變化時易產生浮沫現象。本文就慶云污水處理廠污水調試中出現浮沫的原因進行分析及探討相關處理方法。

1 污水廠簡述

污水廠慶云污水處理廠于2008年投入運營,一期設計處理規模2萬噸/天,處理污水主要為慶云縣城區生活廢水及周圍屠宰及食品加工廠生產廢水。

其處理工藝如下:

2 浮沫現象

3月下旬污水廠進行污泥接種,5月下旬大量泡沫出現在污水表面堆積高度約0.5 m左右。泡沫呈粘稠狀,淺褐色,表面攜帶少量污泥,鏡檢污泥中基本無微動物活動。

3 泡沫危害

1)刮風時隨風飄出生化池,粘染路面和建筑物影響美觀。

2)冬季在池上走臺等處結冰,帶來危險因素。

3)影響曝氣系統充氧效率(特別是轉刷等機械曝氣)。

4)泡沫漂浮進二沉池造成出水SS及BOD增高影響出水水質。

5)泡沫飄出生化池后可能攜帶致病微生物,影響運營人員健康。

4 浮沫原因分析

泡沫的產生原因可分為四種情況:

1)污泥接種初期,污泥中微生物處于對污水的適應階段,部分污泥分解產生有利Nocardia菌大量繁殖的底物。此類情況只需待污泥中其他微生物對污水適應后就可抑制Nocardia菌大量繁殖,污水表面泡沫自然消除。

2)污泥停留時間過長,Microthrix菌和Nocardia菌可在停留時間內完成一個或多個世代,其逐漸數量增多,并且形成泡沫后Microthrix菌和Nocardia菌大量富集與泡沫中,不參與污泥回流進一步增加其停留時間。

3)污水中含有大量的陰離子洗滌劑,進入污水處理系統好氧單元后,通過曝氣產生泡沫。

4)多種原因造成的Microthrix菌和Nocardia菌大量繁殖,污水的pH值、溫度、DO值、憎水性物質及污水系統曝氣方式等都可能對Microthrix菌和Nocardia菌產生影響。

5 處理方法探討

泡沫消除方法主要為:噴灑水、投加殺菌消泡劑、投加陽離子消泡劑、降低污泥停留時間、降低曝氣池充氣量、曝氣池前增加生物選擇器等。

1)噴灑水,噴灑水是利用水沖力打碎泡沫的物理方法,適用于所有的污水浮沫,對于阻止浮沫現象加劇有一定的作用,但并不能從根本上解決浮沫問題。此方法有見效快適用范圍廣的特點,其可作為解決浮沫問題的輔助手段。

2)投加殺菌消泡劑,通過在二沉池及生化池內投加H2O2或Cl2殺死產生氣泡的Microthrix菌和Nocardia菌。此方法在殺死Microthrix菌和Nocardia菌的同時也會殺死對于污水處理有利的菌種,降低菌膠團活性。在投加殺菌消泡劑時要通過試驗逐步增加劑量,防止污泥中毒。

3)投加陽離子消泡劑,向生化池內投加陽離子聚丙烯酰胺消泡劑不僅能使陰離子洗滌劑的疏水基團轉換為親水基團使其不能產生氣泡,而且可通過絮凝作用與Microthrix菌和Nocardia菌發生抱團抑制Microthrix菌和Nocardia菌繁殖。對于標題3中的1)與3)引起浮沫問題投加陽離子聚丙烯酰胺消泡劑有良好效果。其他原因引起的Microthrix菌和Nocardia菌大量繁殖陽離子聚丙烯酰胺有一定作用;據有關文獻記載美國洛杉磯市的一家污水處理廠曾用陽離子聚丙烯酰胺解決浮沫問題,初期有一定效果但經常反復。

4)降低污泥停留時間,Microthrix菌生長周期為10~21天,Nocardia菌生長周期為6~10天,通過降低污泥在好氧池的停留時間使其不能完成其生長周期,從而抑制Microthrix菌和Nocardia菌數量增長。此法可有效抑制Microthrix菌和Nocardia菌數量增長,但也會對硝化作用起到抑制作用,降低污泥停留時間要密切關注出水氨氮是否超標。

5)降低曝氣池充氣量,Nocardia菌為好氧菌通過降低曝氣池充氣量可抑制其繁殖,而且降低曝氣量可直接降低泡沫產生數量。

6)增加生物選擇器,通過調節生物選擇器內的F/M、DO等抑制回流污泥和污水原水中產生泡沫的Microthrix菌和Nocardia菌數量,從根源上解決浮沫問題。但污水廠建成之后增加生物選擇器費用較高,生物選擇器內的F/M、DO等參數需進行調試建設周期較長。

6 處理方案及結果

鏡檢泡沫中含大量Microthrix菌和Nocardia菌,初步判定為接種污泥期間正常反應,初步方案為,利用自動噴淋裝置對曝氣池每隔3小時噴淋5分鐘進行物理消泡。

兩周后浮沫現象未見減輕,判斷可為其他原因造成Microthrix菌和Nocardia菌大量繁殖所致

調整污泥停留時間及曝氣池內DO值,以7天一個周期進行調整,在此期間需注意出水是否達標,通過測量泡沫高度確定調整效果。

通過調試試驗在DO值調整為0.8,污泥停留時間為7天使有效的抑制了泡沫的產生,并且出水達到了一級A標準。

參考文獻

[1]徐亞同,周黃生.廢水生物處理的運行管理與異常對策[J].北京;化工工業出版社,2002,12.

篇10

初中生求知欲強,先不要急著向學生推薦巨著,而是推薦一些易于學生接受的文章,剛開始,我們采用了聯讀的方法,即立足于課本,在課外找一些與課文內容相關的文章。有了興趣,并且找到適合自己閱讀的書籍后,還要掌握必要的閱讀方法。如果從閱讀時效來分類,閱讀可以簡單地分為精讀、略讀、快讀三大技能。所以必須對所讀之書進行選擇、并進行系統的規劃。我們以教育部推薦閱讀的10部名著為突破口,與此同時,還注意注入時代的“活水”,補充介紹現當代中外名篇。

二、寫:做卡片、寫隨感、編影視

為了加強閱讀的針對性,鞏固閱讀的效果,我們借助寫的方式,一方面將書中的精彩之處記錄下來,另一方面引起學生的思考,寫下自己的感想,甚至可以對一些經典作品進行改編,使其更具有可讀性。做卡片這是閱讀中最常用,也是最有效的一種積累方式。寫隨感的要求比做卡片要更高一層,它要求學生在閱讀時要多思考。對于一些經典的文學作品,我們還嘗試著讓學生選擇其中一些精彩的片段進行點評,或是改編。

三、展:編專題、出專欄、開講壇

為了更大程度地調動學生的課外閱讀積極性,我們通過校會、班會、校櫥窗、黑板報、墻報、校園網頁等形式,對學生課外閱讀的成果,如讀書筆記、主題征文等進行展示。時機成熟后,舉辦全校性的讀書報告會,由做得好的同學分享自己的讀書成果,向身邊的同學推薦自己最喜歡的書等。這樣的主題活動,不但豐富了課外閱讀,而且培養了學生的閱讀創造力,學生的收獲很大。

四、演:述內容、談感受、演故事

對于一些大部頭的名著,通過概括、復述內容,談閱讀的感受等形式加強學生間的交流,促進學生對作品的理解。在閱讀時,不給學生任何心理暗示,讓學生盡情地放松地閱讀,然后再讓學生用自己喜歡的方式自由地暢談自己的閱讀心得、體會或收獲。不少文學作品有很強的故事性,有的作品還留給讀者豐富的想象、思考空間。這樣的作品可以讓學生將其進行改編后,由學生通過舞臺表演的形式將課外閱讀材料中的人物形象或精彩片段根據自己的理解進行展現。

五、評:逛名勝、品名人、評名作

江寧不但有很多的名勝古跡,還有名人留下了精彩的文字,而且離省城近,社會名人、知名作家也非常多。學校先后邀請省作協副主席畢飛宇、《青春》雜志社王成祥、詩人屏子等來到校園為學生進行文學講座,培養學生閱讀的興趣。同時以這些名家的作品為主要對象,引導更多的學生去品讀,去評論,然后再與作家進行交流。這樣做不但擴大了自己的閱讀面,而且能對作品有更準確的理解。

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