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学以致用交流材料8篇

时间:2022-10-25 07:32:48

学以致用交流材料

学以致用交流材料篇1

1.1建立电子商务网完善采购管理流程

为不断提升企业的材料管理规范化水平,应该全面推进材料网上交易,把用好、管好、维护好物资商务网作为当前材料管理工作的重要任务;突出精益思想在材料采购环节的运用,持续优化采购流程;探索建立供应商管理体系,进一步夯实材料采购供应管理基础。物资电子商务网使材料供应与管理上线运行,统一交易、统一监管,以此构建统一信息服务的网上平台。具体来讲,企业应将物资电子网当做推进精益采购的切入点,成立由材料供应部牵头、多部门共同参与的试点运行工作小组,编制《物资网系统使用权限分配表》,按照物资网的主要功能模块设置,分为工作群组管理、账号管理、商品管理、合同管理、专卖计划管理、非专计划管理、合同履约管理七大类,各大类分别细分具体的操作内容,并逐一确认每个人的操作权限许可范围。建立了运行日报、周记制度,围绕“抓落实、重实效、促精益”的要求,不断优化采购管理模式。为了大范围推广物资网电子操作模式,需要结合行业特点,编制个性化操作手册。结合各岗位人员操作技能水平不尽相同的实际,在物资网操作手册基础上,按岗位特点分解编制,进一步细化操作手册,使各岗位人员尽快掌握操作流程。及时跟进,分类指导。根据材料供应与管理工作要点,各单位的材料采购要尽量在物资网交易。在物资网上各单位将面对更多的供应商。一般来说,供应商大致分为两类:一是占大多数的具备旧版物资网使用经验的用户;二是初次注册毫无使用经验的用户。根据供方用户使用经验的不同,企业要主动换位思考,强化服务意识。一方面,重新编制针对供应商的操作手册,方便各供应商学习操作;另一方面,考虑到供应商数量众多,仅靠“推广用户”很难及时解决他们提出的所有问题,因此主要业务人员也要参与对供方答疑解惑的工作,使之尽快适应物资网升级后的操作并感受到便利性。物资网材料供应与管理流程如下:1.1.1计划上报。年度材料采购计划制定完成后,在物资网统一提报,然后严格按照年度采购计划开展采购业务、控制采购进度。1.1.2协议签订。在物资网上合同签订模块采用了协议加订单模式。其中,对专卖品,按照国家局批准下发的专卖计划签订协议;对非专卖品,根据年度材料公开招标结果拟定协议,协议明确本年度卷烟材料供应企业、数量和价格。对于非公开招标的材料也根据采购计划签订协议,明确材料供应企业、数量、价格以及采购方式。1.1.3订单执行。协议生效后,在企业内部的ERP系统中根据生产实际需求创建采购批次订单,材料管理部门和供应企业进行订单协作,供应企业按照发货实际情况在物资网创建协议下的采购订单,材料供应部门对订单进行确认。采购订单和协议相互关联,订单只能根据协议生成,保持卷烟材料价格和供应数量的一致性,便于规范采购。1.1.4到货确认和结算录入。在ERP系统中进行到货确认,并和供应商进行结算,结算的基础是物资网上的采购协议和订单。结算完成后,将到货确认和结算反馈信息录入物资网,保证数据的完整性和一致性,实现采购业务的完成。

1.2实现系统有效对接,提升规范化水平

物资网上线运行之前,公司一直基于自身建立的ERP系统进行材料网上交易,并积累了一定的电子商务基础,形成了一定的交易规模。如何既按照要求实现所有材料在统一的平台上交易,又立足自身实际有机融合原有网上交易流程与现有物资网交易流程,是摆在企业面前的重要课题。为此,企业成立物资网运行管理小组,精心谋划ERP系统和物资网的有效对接,努力保证交易安全平稳、流程顺畅便捷,提升采购管理的规范化水平。首先,完善卷烟材料分类及统一标准。按照行业材料分类标准,对ERP系统的材料重新分类,以保持和物资网分类的一致性;重新建立统一的材料物料编码和物料描述规范,保障网上交易材料编码和描述统一。同时,按照物资网上各种材料物料属性分类,在ERP系统中也进行相应规范定义,便于数据统计的一致性。其次,修改采购业务流程。进一步规范梳理并整合采购业务流程,统筹考虑ERP系统包含财务模块的特点和物资网交易直观便捷的特点,将ERP系统作为结算平台,将物资网作为材料采购计划管理、协议和订单管理的平台,使整个业务流程完整、顺畅。第三,加强使用操作培训。为保证材料网上交易的顺利开展,应该分别组织相关业务人员、材料供应管理人员和供应商企业人员参加现场培训,保证操作人员熟练掌握物资网操作方法。第四,权限划分。将材料供应管理人员、业务人员岗位职责与物资网使用人员的权限进行对应,把使用权限分配到个人。结合物资网使用USB-KEY数字证书和用户名、密码进行身份识别认证的特点,严格做好USB-KEY发放,对通过国家局经济运行司审批后正式成为物资网用户的供应企业进行USB-KEY发放。

2强化监督职能,提高材料采购供应管理成效

围绕材料供应需求计划、标准化仓库建设、产品质量等工作进行深度剖析,对采购计划准确及规范指标、仓储资源管理指标等劣势落后指标,积极制定改进措施,加大指标过程管理,确保优势指标保持,劣势指标改善。严格审查,加强材料供应需求计划管理,加大设计深度,从源头把关,尽量避免因计划失误造成的编制标准与技术规范书不一致有偏差的问题。项目科室科学合理制定工作计划,尽量避免不按计划要求到货问题。加强自主抽检,通过自主抽检成绩促进该项指标提升。定时检查维护ERP系统中数据,及时上报特殊业务,确保在规定时间内按时完成到货操作。加强工作督导检查,扎实推进标准化仓库建设。针对不同情况优化调整工作方法,在满足标准化要求的基础上尽量利用现有库房、货架,最大限度地节约建设资金。

3结语

学以致用交流材料篇2

写作作为语文学习中自主性最强的部分,应该在课堂教学中充分运用合作策略,为学生提供多种形式的合作平台,在合作学习中提高学生的语文能力和素养,提高写作课堂教学的实效性。

一、写作课堂中运用合作策略的背景及作用

(一)背景

课标指出,语文课程“应致力于学生语文素养的形成与发展”,使学生“逐步形成良好的个性和健全的人格,促进德、智、体、美的和谐发展”。

面对课标坚持知识能力与人文素养并重的客观形势,传统语文教学观点逐渐被一些新教学理念所替代。这些新的理念不仅注重学生的文化素养与能力,更侧重于培养和塑造学生健全、高尚的人格。在写作教学中运用合作策略正是体现这一新理念的重要措施。

(二)作用

传统作文教学只注重个体写作而练就的单一僵化的思维,使很多学生怕作文,作文毫无个性和新意。合作策略则运用现代教育理论的群体优化效应与有效的合作资源共享的原则,使每个参与者的思维在互相启发影响下进入最佳状态。首先,在素材积累方面,学生们的阅历、思维在合作中聚合碰撞,拓宽学生写作的生活空间,使学生的写作素材更为丰富新颖;其次,在构思立意方面,学生通过合作,碰撞出思想的火花,燃烧起情感的火焰,作文立意不仅有了深度,创新热情和创新思维都将得到全方位的强化。再次,在写作评价上,通过合作小组成员自改自评、学生之间互改互评、组与组之间相互交流等形式,更有助于学生形成自主的作文修改习惯和提高作文个性能力,从而完成创新佳作。

二、写作教学课堂中运用合作策略的课型例举

如何更有效地在有限的作文课堂中更有效地运用合作策略呢?笔者认为教无定法、学无定法,所有的教学理念与策略都不是一成不变的。下面,仅就本人在写作教学实践中运用合作策略,为学生提供合作平台所尝试的几种写作教学课堂类型稍做介绍。

(一)活动体验课型

这种课型最大的特点就是通过开展一些活动,如游戏、竞赛等,让学生亲自参与、亲身体验,然后依据活动进行写作,一方面可激发学生的写作兴趣,另一方面解决学生写作材料的缺乏。这种课型大致的程序可以是活动―讨论―撰文―交流―评价,在这课型中的六大环节中,五大环节需要学生合作完成。

如一位教师在上《写真我,抒个性》的作文指导课时,首先是让一组学生做评选班级形象大使的游戏,再叫同学们就此游戏谈谈自己的看法、感受,不但评选出了形象大使,还讨论出了某某同学入选的原因,接着就让学生根据这个游戏内容撰文,同学们写好后,小组内交流,成员朗读自己的作品,其他同学评判,从而推荐出好文章若干篇,在班上交流、互评。

这种课型的最大特点是学生在合作之趣中写作,玩中写、玩中学,玩得有趣,写得也会有趣。

(二)资源共享课型

这种课型是提前两到三天给学生作文题目或话题,要求学生课下去搜集材料,并列出思路提纲,作文课堂上与同学交流材料和提纲。众人拾材火焰高,这样可以使学生丰富写作素材,学习最佳构思。这种课型大致的环节是:搜集材料―列出提纲―课堂交流共享―重新立意构思―撰写成文。

如以“心愿”话题作文为例,课前两天布置学生去选择材料,寻找自己的五个最想实现的心愿,并通过思考筛选,取其中最有话可说的一个,列出提纲;课堂上交流时,学生把自己收集的材料提纲与同学交流,由小组内合作或全班同学依据话题来分析,剔除不适合话题的或不好的材料,选出最典型最富有创意的材料及思路。如我想有一件新衣服,我想吃麦当劳等平淡无新意的材料就在讨论中被否定,而我渴望世界和平、我想拥有一片自由的天空等新颖的题材就被保留下来;学生根据讨论交流意见,或修改、或挖掘材料与思路的新意,再一次构思立意,最后写成文章。

这种课型的最大特点在于学生在合作过程中实现了写作素材的共同占有,开阔了视野,还提高了选材构思的能力。

(三)作文评写课型

这种课型是指在老师的指导下对同学们的作文互批互改自己进行修改点评的方式,这种课型可以使作文评价更加科学全面,更有利于学生作文水平的共同提高。这种课型的大致环节是:课前撰文、自改―课堂交流与评析―课后再修改。其中课堂交流与评析才是这堂课要做的,可分为三个小环节:交流―评析―修改。

首先是小组交流,把写好的习作交给各小组,由小组长牵头选取自评自改,再小组内互评互改。具体做法是让习作者朗读习作,再由小组其他成员针对习作在字、词句、标点、选材、立意、结构等全面提出自己的意见,发表看法,提出修改意见,并各自修改自己的作文,然后推选1-2篇上交班级交流。其次就是全班交流与评析,由习作者在全班朗读,然后由全班同学各抒己见提出自己的意见,最后民主评议选优秀习作和最佳点评。习作者课后根据同学意见再次对自己的作品进行修改。

这种课型的最大特点在于学生在多次多层面(小组、全班)的合作中,见识了不同的作文风格与作文毛病,明确了作文修改的标准,这更有利于学生作文修改习惯和修改能力的形成与提高,有利于改出创新佳作来。

……

创新作文课型远不止以上三种,笔者认为,不论采用哪种作文课型,合作都是学生学习的一种重要方式,以上三例可见一斑。

合作,让作文课堂更有效。

【参考资料】

学以致用交流材料篇3

我们正进入一个神奇的智能化时代,智能手机、智能电视、智能穿戴、智能IC卡、智能交通、智能电网、智能建筑、智能小区、智慧农业、智慧医疗、智慧养老、智慧城市……一系列冠以“智能”或“智慧”的产品和应用越来越多地出现在人们的视野中,给人们的工作、学习和生活提供了快捷、便利和史无前例的智能化体验。

无论是产品的智能化,还是行业和系统的智能化,其实现都离不开互联网、物联网、云计算、大数据等信息技术以及以新材料为支撑的智能器件和智能终端的发展进步。其中,作为新材料当中具有智能化特性的材料,虽然在智能时代具有广阔的发展前景,并与我们的日常生活息息相关,但由于智能材料是应用产品的基础材料,而且大多处于技术研发阶段,所以并不为外界所关注。

例如,某些太阳镜的镜片当中就含有智能材料,这种智能材料能感知周围的光,并能够对光的强弱进行判断。此外,智能材料还应用于手机、电视机、衣物服饰、自动点火煤气灶、眼镜架、牙齿矫正、人造骨骼、机器人、弹性电路板、艺术设计、工程建筑、航空航天、国防军事等各个领域。

请看这些神奇的智能材料应用:人造皮肤,通过“压电效应”把压力转换成电信号,从而让机器人可以利用这种材料产生触觉;记忆合金,可应用于各类医疗植入物,在特定的温度下变化出需要的形状;柔性显示屏,这种显示屏是通过有机发光二极管(OLED)技术制作出来的可变型可弯曲显示装置,其具有低功耗性,是一种直接可视的柔性面板。

弹性电路板,由于电路板本身具有弹性,可适应各种形状的外壳,甚至可以直接嵌入衣服内部,这种弹性材料能实现任意的形状而不影响开发板本身的性能,给可穿戴设备的开发提供了更多设计上的可能性;LED“刺绣”,利用延展性极强的金属导体配合LED灯泡,所制成的“布料”可塑性极强,可以把LED的灯光效果“披挂”在不同的形状的物体表面。无论是在场景装饰还是服饰设计上,这款“布料”都能为设计师们解决在设计时遇到的大部分问题。

在中国,智能材料已列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006~2020 年)中,成为国家科技发展重点研究内容之一。《新材料产业“十二五”发展规划》也将智能材料作为前沿新材料予以重视,提出“加强基础材料研究,开发智能材料与结构制备加工技术,发展形状记忆合金、应变电阻合金、磁致伸缩材料、智能高分子材料和磁流变液体材料等。

作为现代高技术新材料发展的重要方向之一,智能材料将支撑未来高技术的发展,科学家预言,智能材料的研制和大规模应用将是21世纪材料科学发展的重大革命。

不同寻常的结构与功能

智能材料(Intelligent material),是一种能感知外界环境或内部状态、并能够判断、适当处理且本身可执行的新型功能材料。其构想来源于仿生学,科学家们的目标就是想研制具有类似于生物各种功能的“活”材料,因此智能材料必须具备感知(传感)、驱动(执行)和控制这三个基本要素。

由于一种材料的功能较单一,难以满足要求,所以智能材料是一个由多种材料组元通过有机的紧密复合或严格的科学组装而构成的材料系统,使传统意义下的功能材料和结构材料之间的界线逐渐消失,实现结构功能化、功能多样化。

智能材料一般由基体材料、传感材料、驱动材料和信息处理器(控制系统)组成。基体材料是起承载作用的智能材料结构,应选用轻质的材料。高分子材料由于其质轻、耐腐蚀、粘弹性、非线性等特征而成为首选。另外也可选用金属材料,以强度较高的轻质有色金属合金为主。

传感材料是在智能材料中起着传感作用的结构,主要作用是感知压力、应力、温度、电磁场、PH值(酸碱度)等环境的变化。形状记忆材料、电致变色材料、磁致伸缩材料、光纤材料、压电材料、电流变体和液晶材料等都是常用的感知材料。

驱动材料是智能材料中起着响应作用的结构,前面提到的形状记忆材料、压电材料、磁致伸缩材料和电流变体等传感材料也都属于执行材料。信息处理器的主要作用是处理传感器输出的信号,是智能材料核心部分。另外还有一些配合特殊性能的其他功能材料,包括导电材料、磁性材料、光纤和半导体材料等。

敏感材料与驱动材料构成机敏材料,即同时具有感知与驱动功能的材料。(如图1所示)机敏材料自身不具备信息处理和反馈机制,不具备顺应环境的自适应性。而智能材料是机敏材料和控制系统相结合的产物,集传感、控制和驱动三种职能于一身,是传感材料、驱动材料和控制材料(系统)的有机合成。(如图2所示)智能材料可通过自身对信息进行感知、处理并将指令反馈给驱动器执行和完成相应的动作,对环境作出灵敏、恰当的反应。

智能材料的独特结构,决定了其拥有不同寻常的功能和能力。

智能材料的分类及其应用

智能材料可以从不同的角度进行分类,按照材料的组成可分为金属智能材料、无机非金属系智能材料和高分子系智能材料3种类型。

金属智能材料,主要包括由力和温度控制的形状记忆合金(SMA)、由磁场控制的磁致伸缩材料,它们都是重要的执行材料。无机非金属智能材料,主要在压电陶瓷、电致伸缩陶瓷、电(磁)流变体、光致变色和电致变色材料等方面发展较快。高分子智能材料,由于是人工合成,品种多、范围广,所形成的智能材料也极其广泛,其中主要有形状记忆高分子、智能凝胶、压电高分子、药物控制释放体系、智能膜等。

下面介绍几种常见的智能材料及其应用:

1、形状记忆合金

形状记忆合金是感知温度( 以及力) 而产生形状改变的一类智能材料。1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应,即合金的形状被改变之后,一旦加热到一定的跃变温度时,它又可以魔术般地变回到原来的形状,人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。

20世纪60年代,美国海军军械研究所的Buehler在研究中发现了钛镍(Ti- Ni)合金具有“形状记忆效应”,并以此为基础研究了形状记忆合金。利用这一特性可以制成理想驱动器,因其被加热至奥氏体温度时,可自行恢复到原形状。其通常以细丝状态用于智能结构,主要适合于低能量要求的低频和高撞击应用。

目前形状记忆材料已经形成了相对较大的一个门类,主要分为:形状记忆合金、形状记忆陶瓷、形状记忆聚合物。其中,钛镍记忆合金具有输出应变与输出功率大、综合力学性能高、可加工性好等优点。

形状记忆合金主要应用于机械工程、医疗器械、航空航天、工程建筑、交通运输以及日常生活中。日常生活中,利用记忆合金推出了不少新颖别致的商品,如眼镜架、汽车的外壳等,在现代机器人领域也常常用来制作机器人的夹持器。

2、压电材料

压电材料是一种能够实现电能与机械能相互转化的机敏材料,压电材料主要包括无机压电材料(分为压电晶体和压电陶瓷)、有机压电材料和压电复合材料3类。居里(Curie)兄弟在对石英晶体的介电现象和晶体对称性的试验研究中发现了压电效应,压电效应分为正压电效应和逆压电效应两种情况。当机械力作用在其上时,内部正负电荷中心发生相对位移而产生电的极化,就是正压电效应。

压电材料能够实现电能与机械能相互转化,具有制作简单、成本低、换能效率高等优点,因而被广泛应用于热、光、声、电子学等领域。随着压电材料制备技术的发展, 压电材料在日常生活、生物工程、军事、光电信息、能源、高铁等领域有着广泛而重要的应用。在日常生活方面,压电材料的应用相当普遍,例如,手机、电视机、录像机、自动点火煤气灶、雾化加湿器、B超、彩超、超声美容、降脂器、理疗仪等。在军事方面,压电陶瓷制成的声呐系统能在水中发声、接受声波,也可用于水下、地球物理探测,以及声波测试、夜视装置、红外探测器等方面。此外,还可以利用压电陶瓷的智能功能控制飞机、潜艇的噪声。

在生物医学领域,生物压电陶瓷主要用于实现生物仿生。例如,聚偏氟乙烯(P V D F)薄膜可用在人体和动物器官的超声成像测量中,还可用来模拟人体皮肤。在光电信息方面,压电材料主要可用于声表面滤波器、光快门、光波导调制器、光显示和光存储等,还可以用在机器人和其它智能结构中,对外界产生的信号进行处理、传输、储存。压电材料也可以适用于高频和中等行程控制,包括各种光跟踪系统、自适应光学系统、机器人微定位器、磁头或喷墨打印器和扬声器等。

半个多世纪以来,这一巨大的产业一直由一种性能优异的压电材料――被称为压电材料之王的锆钛酸铅(PZT)所统治。但是,由于PZT 含有对人体和环境有害的铅,欧盟、日本、美国、中国等世界主要国家都在近年相继立法禁止或限制使用含铅等有害材料。因此,寻找能够替代PZT 的无铅高性能压电材料已成为世界性的紧迫课题,它关系到一个国家在极大范围内的经济和产业影响力。

3、电流变液

电流变液是与磁流变体性能极为相似的混合物。这种材料在常态下是流体,其中自由分布着许多细小可极化悬浮颗粒,当这种流体处于电场或磁场中,在电场或磁场的作用下,其中的悬浮颗粒很快形成链状,从而形成具有一定屈服强度的半固体,这样的电流变体或磁流变体具有响应快、阻尼大、功耗小的特点。

近年来,电流变液组分不断改进,电流变液的电流变效应更加明显,同时与电脑结合,可实现实时控制,使得电流变技术在机械工程、汽车工程、控制工程等领域得到广泛应用。

在汽车工程方面,根据电流变技术原理,构成液-机耦合的机制,可设计出全新的汽车结构、新颖的汽车转向系统、减震装置、制动装置等。与传统机械产品相比,具有设计简化、应用简便、灵敏度高、噪声小、寿命长、成本低、易于实现电脑控制的特点,从而在汽车传动系统实现重大创新,或将进一步引发一场汽车技术革命。

在机械工程方面,电流变流体材料主要用于制作各种力学零件(如无级变速器等)、振动隔离系统(如避振减振装置等)、研究胶体系统的传热和传质现象以及开发双管热交换器和再生热交换器。在智能控制领域,电流变液可作为便于控制、连续可调的阻尼介质,广泛用于民用航空、机械工程、控制工程和机器人等领域。基于电流变体的阻尼器,通过合理控制电流的大小,调节阻尼器的阻尼特性,扩大了阻尼器的适用范围,改善了阻尼器的减震效果。

4、磁致伸缩材料

磁致伸缩材料能够在外磁场作用下伸长和缩短,实现电磁能和机械能之间的快速和高效转化。因此,它是兼有大输出力和纳米级高控制精度的重要智能材料。在航空航天高精度对地观测、太空望远镜等扫描和定位系统的纳米级高精度微位移控制、航空航天装备的高精度主动减振、潜艇高分辨声纳技术以及民用高技术等领域均有重要的应用前景。

国内外智能材料产业规模

1、国内智能材料市场情况

从智能材料发展的政策支持层面来看,《新材料产业“十二五”重点产品目录》涉及到的重点产品包括铜基形状记忆合金、铁基形状记忆合金、钛镍基形状记忆合金、金属磁致伸缩材料、稀土磁致伸缩材料、压电材料、高性能电流变材料及弹性体、形状记忆高分子聚合物、智能高分子膜等19种基础材料。

从智能材料的应用需求来看,随着4G移动通信、移动互联网、三网融合、下一代互联网的快速发展,计算机网络、游戏机、消费电子、可穿戴设备等硬件产品的更新换代和推出,以及国内电子整机产品逐渐采用片式元件设计方案,压电晶体材料的市场需求将会不断增长。

从研发智能材料的企业来看,国内上市公司主要有紫光股份、乐普医疗、有研硅股、晨晶电子、无锡惠丰、先锋新材、安泰科技、时代新材、冠昊生物等,部分公司的智能材料产品已进入实质性产业化阶段,并已盈利。

从不同类型的智能材料的应用前景来看,压电材料几乎占总市场的50%,涉及压电材料的企业众多,现已形成市场规模为每年近百亿美元的巨大产业;磁致伸缩材料主要应用于电子行业;铬电镀材料主要用于汽车和建筑行业;而形状记忆合金主要应用在医疗市场;电致伸缩材料目前还处于成本较高、应用前景不明的阶段,市场前景不容乐观。

2、全球智能材料市场情况

学以致用交流材料篇4

10月11~13日,由中国科协主办、华东交通大学院承办的中国科协第250次青年科学家论坛“轻型材料连接新技术研究”在南昌召开。华东交通大学副校长史焕平教授代表承办单位华东交通大学致欢迎词。本次论坛邀请了来自华东交通大学、西北工业大学、上海交通大学、清华大学、南昌大学、武汉理工大学、南昌航空大学、近40名青年专家、学者参会。

本次论坛的执行主席由华东交通大学黄志超教授、西北工业大学詹梅教授、上海交通大学汽车车身设计与制造技术研究所李永兵副教授、南昌大学刘勇副教授担任。

在论坛讨论中,西北工业大学詹梅教授介绍了焊管数控弯曲有限元分析,焊管数控弯曲变形约束与协调机制分析,焊管数控弯曲成形极限研究;上海交通大学李永兵教授介绍了多材料对汽车车身连接的挑战及先进连接工艺研发,介绍了SPR、焊接、胶接、先进高强钢磁控电阻点焊技术、异种材料自冲摩擦铆焊技术等先进新型板料连接技术;清华大学机械工程系方刚副教授介绍了铝型材的挤压焊合,详细阐述了金属材料塑性成形性能、材料塑性加工工艺的数值模拟、高温超导带材成形制造、机械设备及成形制造装备的现代结构;华东交通大学黄志超教授介绍了机械变形连接技术包括:实心铆钉、半空心铆钉、管状铆钉等自冲铆接技术以及无铆钉铆接技术的研究成果;南昌大学刘勇教授介绍了大块非晶/铜合金复合材料的挤压成形技术的相关研究,描述了该技术的研究成果以及相关技术方法;南昌大学赖家美教授对纤维增强树脂基复合材料径向铆接研究中的纤维增强树脂基复合材料和径向铆接技术作了详细的介绍。

本次论坛围绕“轻型材料连接新技术”这一主题,在焊管数控弯曲、多材料对汽车车身连接的技术探索及先进连接工艺的研发、SPR、焊接、胶接、先进高强钢磁控电阻点焊技术、异种材料自冲摩擦铆焊技术、铝型材的挤压焊合、大块非晶/铜合金复合材料的挤压成形技术研究、纤维增强树脂基复合材料径向铆接等议题方面进行了深入探讨和交流。本次论坛内容安排合理,基础研究和应用研究并重,参会者讨论深入,畅所欲言,气氛热烈,促进了国内从事材料连接技术事业相关研究单位的青年科学家相互交流、学习与合作,并拓宽了研究视野,受到与会青年专家的一致好评。本次论坛在提高板料连接领域学术科研水平的基础上,促进了学科的交叉与融合,并在轻型材料连接新技术研究等方面的技术问题达成共识。通过本次青年科学家论坛主题的研究讨论对政府有关部门提出相关建议。(责任编辑:王以芳)

(来源:学会学术部供稿)

学以致用交流材料篇5

1国内外聚乳酸功能梯度材料的制备

由于FGM的概念最初是应宇宙技术对超耐热材料的要求而产生,所以在过去十几年里,其研究和应用主要集中在金属/陶瓷等无机小分子复合材料领域,相比之下,有关聚合物梯度功能化的研究尚处于起步阶段,更缺乏较系统和深入的理论认识。聚合物种类不同,使其内部形成梯度结构的方法也有所不同。目前,关于聚乳酸梯度材料制备的报道越来越多,其常见的几种制备方法比较如表1所示。

1.1温度梯度场法YaoDG[6]将不相容的两组分PLA和聚苯乙烯(PS)熔融共混,通过设计退火过程的热接触面和温度梯度,使两者产生梯度结构的相分离,利用环己胺将PS溶解,制备了梯度微孔结构的聚乳酸功能材料。ZhangW讨论了模压成型中两种退火方式(接触退火和压缩退火)的几何条件(上下退火板的间距、压缩率)和模具表面材质(不锈钢、聚四氟乙烯及聚二甲基硅氧烷)对PLA和PS共混物相结构及梯度微孔尺寸的影响。结果发现:通过改变模具的表面形态、压缩比、模具的几何尺寸、退火温度和时间可实现材料孔隙的尺寸、孔隙尺寸梯度,甚至密度梯度的控制。WashburnNR[8]将PL-LA放在温度梯度环境下退火,制备了结晶度梯度变化的PLLA材料,并采用原子力显微镜分析了因其结晶度不同产生的纳米尺寸的表面粗糙度的差异。MaHY利用特制的模具,通过温度梯度诱导结晶的方法制备出轴向和径向上具有梯度导向微管结构的小口径PLLA支架材料。模具底部采用不锈钢材质,内置杆和顶部为聚四氟乙烯材料,利用两种材料导热系数的差异在轴向方向形成温度梯度,聚乳酸在轴向温度梯度诱导下产生相分离,制备轴向具有梯度结构的导向微管。而采用不锈钢为壁材,聚四氟乙烯为内置杆材和底材的模具,则在半径方向上形成温度梯度,即可制备径向梯度导向微管的PLLA支架材料。通过聚合物的浓度、热传导温度和不同热传导材料的选择可调控支架材料的微管尺寸和微管的导向方向。

1.2控制反应法TanHP将1,6-己二胺/丙二醇的混合溶液逐渐注入到竖直固定有PLLA膜的试管内,则PLLA膜表面沿竖直方向梯度胺解,引入梯度排列的胺基,并利用戊二醛在胺解的聚乳酸表面固定生物分子胶原,制备了胶原梯度分布的PL-LA支架材料(见图1)。沿胶原梯度增加的方向,其亲水性明显改善,可促进软骨细胞的生长和分化。CaiKY[11]和孔婷婷采用梯度碱水解的方法在PLLA基材表面引入羧基梯度,然后共价偶联胶原蛋白构建胶原蛋白梯度。他们借助接触角仪器、激光扫描共聚焦显微镜表征其-COOH密度梯度和胶原蛋白密度梯度,通过荧光显微镜可观察到明显的胶原蛋白梯度,该材料可用以研究内皮细胞在梯度表面的黏附状态和运动趋化性。WuJD在聚乳酸三维中空支架上采用梯度胺解,并通过戊二醛偶联方法将明胶梯度分布接枝到PLLA材料上。与明胶均匀分布的聚乳酸支架材料相比,梯度支架材料能够更好地提高软骨细胞的黏附和发育能力。BernardoV采用可控浸渍的方法,将竖直放置的无定形PLA薄膜渐近地放入到油浴中制备结晶度梯度变化的PLA薄膜。经生物试验发现,细胞对膜结晶度的反应不同,细胞的分布受PLA膜的球晶空间组织的影响。

1.3组分用量调控法在制备聚乳酸梯度材料中,通过预先控制组分流量形成组分梯度变化。MeredithJC采用微型注射泵将聚己内酯(PCL)溶液以一定速度注入PDLLA溶液中共混,注射器每间隔一段时间抽取共混溶液。将注射器内组成梯度变化的PDLLA/PCL溶液铺展到玻璃板上刮膜后,放置在与组成梯度方向正交的线性温度梯度场中退火,即得到组成梯度和结晶度梯度正交变化的PDLLA/PCL材料(见图2)。通过注射泵的流速、注射器的抽取速度和时间、退火温度梯度等控制组成梯度和结构梯度的变化。SungHJ利用同样的思路制备了组成和结晶度梯度正交分布的聚丙交酯-乙交酯共聚物(PLGA)/PCL膜,并研究了材料表面性能对血管平滑肌细胞的黏附、聚集、增殖能力的影响,借此确定用于组织工程血管移植的最佳组成和加工条件。SimonJrCG制备了组分梯度变化的PLLA/PDLLA材料,并采用红外显微镜及其图像分析技术表征组分梯度结构,纳米压痕法测定梯度材料的模量,运用自动荧光显微镜法对聚乳酸梯度材料上细胞增殖进行迅速的筛选。SinghM通过控制PLGA微球和PLGA/CaCO3//TiO2复合微球的加入量制备了组分和硬度呈梯度的三维组织PLGA支架。ShiJ采用静电纺丝制备PLGA高孔隙的纤维网,通过控制蛋白质溶液的注入速度在竖直固定的PLGA纤网表面沉积浓度梯度分布的蛋白质。细胞培养发现,具有电纺纳米纤维网和表面蛋白梯度结构可以改善细胞和支架的交互作用,也影响细胞扩散。王晓庆等采用电纺丝双喷头技术制备可由远端向近端降解的梯度输尿管支架,且两种质量比的PLGA/PCL可满足支架管的力学性能要求,并探讨了聚己内酯/聚乳酸-羟基乙酸(PCL/PLGA)梯度可降解输尿管支架的体外降解性能。采用扫描电镜观察支架管的微观结构,发现支架由纳米级纤维构成,具有多孔状结构,尿液可自由通过管壁,即使支架断裂同样不会造成梗阻。顾书英等采用非织针刺层叠法,通过配制不同质量比的聚乳酸/天然纤维组分制备具有梯度结构、全降解、隔热、隔音、降噪的聚乳酸/天然纤维复合材料内饰件,将聚乳酸纤维、天然纤维混合,经阻燃剂处理后均匀梳理,然后铺网成片材,针刺、热成型制得复合纤维毡,其中聚乳酸纤维为中空短纤维。纤维毡具有多层次结构,即:聚乳酸的线性大分子结构、天然纤维的高结晶取向结构;聚乳酸纤维的半开孔式中空结构、天然纤维微纤间孔隙结构和纤维间的空隙结构。这种特殊梯度结构使其具有隔热、隔音和降噪功能,吸震降噪频率范围拓宽,作为运输工具内饰件时,提高了乘客舒适性。通过控制组分配比使材料形成“受迫”梯度。BourbanPE将含有5%β-磷酸三钙(β-TCP)的聚乳酸挤出料放置于模具中心的纸质圆筒内,而含10%β-TCP的PLA挤出粒料放在纸质圆筒外,在超临界CO2发泡前即抽去纸质圆筒,通过控制发泡过程中模具芯部和外部的冷却速度制备TCP组分和孔隙率梯度分布的PLA材料。BühlerM将PLA和玻纤的混合纱线按梯度设计要求卷绕到金属模具框上,加热模压,超临界气体使熔融的PLA纤维发泡制备玻纤含量和孔隙率梯度变化的聚乳酸多孔复合材料。通过设计,玻纤的排布能够控制到毫米范围。

1.4粒子滤出法宋莹通过热压-盐析法,按致孔剂(NaCl)粒径从大到小,将PLA、PCL、羟基磷灰石(HA)、NaCl复合物叠合热压,去离子水洗盐制备孔径梯度分布且具有较高弯曲强度和抗压强度的支架材料。刘玮健[28]采用改进的溶液浇铸/粒子沥滤工艺,将PLLA与不同粒径致孔剂顺序浇注成膜,制备了双层和多层孔径梯度变化的PLLA泡沫支架。扫描电镜观察发现,材料内部界面存在一定的扩散现象,且界面处孔的连通性好,通过调整致孔剂粒子的粒径以及PLLA与致孔剂的比例,可有效地调控支架的孔径、孔隙率、压缩强度等参数。张裕刚等采用溶剂浇铸/真空挥发/粒子沥滤制备了孔径、孔隙率径向梯度变化的PLA多孔支架材料,梯度材料各层的孔径、孔隙率可通过致孔剂用量和粒径的调节进行控制。于潇采用氯化钠为致孔剂,根据需要将10%PLA、80%壳聚糖和10%明胶设计成底部为致密结构,表层为网状结构的梯度孔径支架,比较PLA-壳聚糖-明胶支架对成纤维细胞的粘附效果发现,梯度孔径支架上黏附的细胞明显多于均匀孔径支架,可见梯度孔径支架能提高种子细胞在支架上的接种率。WhitedBM采用双喷头共静电纺丝技术,通过合理控制两喷头位置,制备组成梯度分布的PLLA和聚氧化乙烯(PEO)纤网。将其放入水中去除PEO组分后,置于模拟体液中生物矿化,即可得到表面沉积有磷灰石的孔隙梯度分布的PLLA支架,并采用扫描电子显微镜/X射线能谱联用对其结构进行表征。GongXingH等采用逐级降低氯化钠的粒径和用量分层溶剂浇铸来构造支架的梯度结构,并通过致孔粒子沥析法制备孔隙率大于90%的聚乳酸轴向梯度支架材料,其厚度沿纵向方向约1mm,经TGA结果分析聚乳酸梯度材料内部没有盐粒子和溶剂的存在,此研究为后续制备大孔梯度支架材料提供了参考。ShahrzadGhaffariMosanenzadeh等采用微粒浸出技术结合压缩成型方法,通过将聚乳酸粉末和颗粒混合,并转移到压缩模具里面加热加压,最后将微粒水中浸出烘干,获得多孔梯度结构的泡沫吸音制品。经性能测试表明,其厚度为200~600μm,与均匀结构增强泡沫材料的吸声能力相比,聚乳酸泡沫材料的孔隙率与最大隔音吸收系数均增加20%,其具有良好的性能,达到了特殊领域应用的工程设计要求。

1.5溶解与扩散法AgariY采用溶解与扩散法将PLLA/PEO的氯仿溶液注入放置有PLLA膜的容器中,PLLA在溶液中溶解,两聚合物间相互扩散,通过控制溶剂的温度、扩散时间等获得厚度方向上具有梯度组成的薄膜。制备的PLLA/PEO梯度材料具有比均质共混膜和纯PLLA膜更好的降解性能,其力学性能也比均质共混膜更好。WatanableY利用放电等离子体烧结法制备Ti/NaCl复合材料,然后放入100℃的热水中洗盐,将得到的Ti多孔材料放置于PLLA熔体中,则熔体扩散迁移进孔隙中并呈梯度分布,即形成Ti/PLLA梯度材料,该材料杨氏模量和屈服强度可达到医用金属植入材料的要求。制备的材料具有微结构和性能梯度,可以应用于医疗领域。

1.6叠层法朱兴华和刘洪泽将PLGA50/50和PLGA75/25两组分按不同配比分别浇注成膜,干燥后按成分梯度叠合粘接形成PLGA梯度膜,并讨论在37℃、pH=7.4的磷酸缓冲液体外降解过程中,膜材料的表面形貌、分子量、pH值、失重率、吸水率等,结果表明非均匀的PLGA梯度膜具有比单成分膜及共混膜更加平稳的失重性能。张胜民通过叠层法制备了一种仿生结构的梯度复合支架材料。该叠层梯度复合支架材料为3层或多层多孔结构,由透明质酸、PLGA、PLA、Ⅱ胶原、β-TCP和纳米羟基磷灰石(nano-HA)制成。沿叠层自上而下,无机材料含量梯度递增。叠层梯度支架材料孔径为50~450μm,孔隙率为70%~93%,降解速率可调,力学性能和生物相容性好,能适应软骨细胞共同培养和生长因子或小分子多肽的复合,可用于软骨的同时修复。LiaoSS采用叠层流延成膜的方法制备了3层nano-HA/胶原/PLGA的梯度复合膜,其中膜的一面是含8%nano-HA/胶原的PLGA孔隙膜,可允许细胞生长,另一面是光滑无孔隙的纯PLGA膜,可抑制细胞黏附,中间层则含4%的nano-HA/胶原。复合膜中PLGA组分提供良好的力学性能,nano-HA/胶原赋予生物降解复合材料优异的骨传导性能和生物相容性,可用于引导组织再生的膜材料。WehmllerM制备了具有5层分级结构的头骨再造植入材料。其中外部结构层是不同含量的PLLA、PDLLA和TCP热压而成的4层紧密层,可对头部提供更好的保护作用,而内部层则由PDLLA和碳酸钙经超临界CO2发泡而成,多孔的发泡结构更有利于头骨的生长。

1.7快速成形技术快速成形技术(Rapidprototyping,RP)基于离散-堆积原理,是高柔性的数字化加工方法。该技术是将CT或磁共振成像(MRI)获得的医学断层扫描数据,经三维重构为数字化模型,再应用快速原型技术,制造既具有所需形态,又有适当孔径尺寸和孔隙率的立体结构的支架材料。低温沉积技术。XiongZ采用低温沉积技术将PLLA的二氧六环的液态浆料通过点到点的精确控制,挤压到低温环境中,经冷冻凝固,相分离,冷冻干燥,可以实现3个级别的连续梯度孔隙PLLA/TCP支架的制备。其中,通过结构设计和成型过程得到100μm以上的宏观/三级孔隙,由NaCl颗粒致孔得到10~100μm次级/二级孔隙,由相分离形成10μm以下的微观/一级孔隙。动物体内试验证明,此PLLA/TCP梯度支架有良好的生物相容性、可降解性和骨再生诱导特性。此外,LiuL结合多喷头技术,将多种材料成形到同一结构中,获得了可控的具有梯度生物功能和力学性能的PLGA/TCP梯度支架材料。他们首先利用三维CAD技术将支架模型分层处理,得到支架二维截面数据信息,根据每层的截面数据,多喷头以特定方法生成与该层截面形状一致的薄片,这一过程反复进行,逐层堆积,最终制备出梯度孔隙结构的支架材料。三维打印技术(3Dprinting,3DP)。SherwoodJK等利用TheriForm3DP设备制备了多层骨/软骨三维支架。其典型过程为:将粉末材料铺层,按照零件的截面形状将粘结剂喷涂在粉末材料表面,使粉末材料粘结成形,后处理通过焙烧去除粘结剂。支架上部采用PLGA/PLLA构成的软骨诱导部分,孔隙率为90%,有肉眼可见的交错通道以利于细胞植入;下部是PLGA/TCP的骨诱导部分,孔隙率为55%,以保证临界机械强度的情况下尽可能利于骨内部生成;中间过渡部分是由梯度材料和梯度孔隙构成以防止层间剥离。生物试验结果表明该支架的力学性能可满足体内植入和全关节置换的需要。RoyTD同样采用3DP制备PLGA/TCP微孔梯度分布的支架材料,其中孔隙梯度分布、孔隙大小、孔隙间的通道大小可控,有助于促进新骨的生成和颅骨缺损的愈合。

1.8其它方法WatanableY采用直接挤出法和等通道转角挤压法成功制备了硬度梯度分布的PLLA功能材料,并利用维氏显微硬度仪表征其硬度梯度分布。直接挤出过程中,挤出流体的中间层在拉伸应力下流动,而表层在剪切应力下流动,在挤出材料内部形成取向分布,形成轴向硬度对称分布的PLLA棒材。而采用等通道转角挤压法,通过控制挤出过程中PL-LA的剪切变形的分布可制备硬度梯度倾斜分布的棒材。李志忠将PLA、壳聚糖、胶原3种材料借助超临界二氧化碳反复循环萃取,成功制备三维多孔、双性能的骨-软骨复合梯度支架材料,该支架具有良好的空间结构和细胞相容性,有望成为骨-软骨组织工程的理想支架材料。SchillerC采用热压/气体发泡制备了梯度结构的Ca3(PO4)2/CaCO3/PLA生物降解植入材料。他首先热压降解速率较慢的结晶形PLLA和Ca3(PO4)2组分,使之构成致密的外层,然后在模具中添加降解速率较快的无定形PDL-LA和CaCO3,并通入超临界CO2。相对于结晶型PLLA,CO2会在无定形PDLLA中“浸入”更多,从而使PDLLA和CaCO3组分发泡构成多空的内层,其孔隙范围为200~400μm。致密的外层可避免头皮上的纤维组织长入,并提供必要的机械支持和保护性能,而多孔结构的内层可允许骨细胞的生长。刘海涛将聚乳酸/1,4-二氧六环/水混合溶液加入高速离心旋转的圆柱形聚四氟乙烯模具中以形成浓度梯度,高速旋转的模具迅速浸入液氮中凝固成型,以保持聚合物在溶剂中的浓度梯度,冷冻干燥3天除去溶剂得到具有径向梯度孔隙结构的管状支架材料。徐海星以PLA为基质材料,添加电极化β-TCP,制备均匀分散的电极化β-TCP与PLA芯材,再以静电自组装和偶合交联将透明质酸和壳聚糖及神经生长因子附于芯材表面,制备成分和孔结构双重梯度的三维仿生电极化梯度孔神经导管。利用热致相分离技术和糖模板法可获得定向高通透性、梯度孔结构。该神经导管的梯度孔层由两种不同孔径的多孔层组成,内层β-TCP/PLA层致密,具有纳米级的孔结构,外层CHS/HA自组装层疏松,具有微米级的孔结构。李亚楠等基于热力学非平衡现象,将聚乳酸(PLA)-聚氧化乙烯(PEO)-氯仿溶液置于远离热力学平衡状态的开聚乳酸梯度功能材料的制备与应用研究/牛瑞琴等•放体系中干燥,自组织构筑了PLA-PEO复合体系内部的梯度相分离结构。随着体系远离平衡状态,PLA富集在能量流出的空气侧,PEO则富集在能量流入的底部,膜的组成在能量流动方向上形成梯度分布,并随体系远离平衡状态呈增大的趋势,而热力学平衡状态是影响梯度结构形成的主要因素。DengkeYin等配制了不同聚乳酸百分率的壳聚糖(CH)-聚乳酸(PLA)共聚物,与两种类型的骨胶原共混,采用组合处理技术(包括多层重叠、热熔和冷冻干燥等),来制备组分梯度结构的骨胶原/壳聚糖-聚乳酸支架材料。在支架内部,骨胶原含量的变化从上层到下层与壳聚糖相反。支架呈疏松多孔状结构,具有梯度均匀的孔径大小和孔隙度、梯度膨胀指数和单层压缩模量。骨胶原/壳聚糖(CH)-聚乳酸(PLA)支架在组分、组织和性能上类似于关节软骨细胞外的基质,在关节软骨修复方面具有较好的应用前景。

2聚乳酸梯度材料的应用前景

聚乳酸梯度材料与相同组成的均质材料相比,具有许多特殊和优异的性能。其中聚乳酸梯度材料在药物控制释放系统中有潜在应用,如以疏水的雷帕霉素作为模型药物,制备的PLGA梯度材料作为药物缓释材料载体。医用材料也是聚合物梯度材料应用最为广泛的领域之一。可生物降解的聚乳酸梯度材料主要用于组织工程支架材料,如骨、软骨、肌腱、牙等支架材料。骨骼中骨细胞密度由内层向表层是逐渐增加的,人体骨是由海绵质向致密质逐渐变化的梯度结构,要求骨组织工程支架不能是简单的单一结构。如由4层PLLA、PDLLA和TCP的致密层和1层PDLLA和TCP的发泡层构成的聚乳酸梯度材料可满足对骨组织工程支架的要求。Ca3(PO4)2/CaCO3/PLA材料是具有降解速率较慢的致密外层和降解速率较快的发泡内层的梯度结构,可作为头骨的植入材料。其中聚乳酸梯度材料的三维多孔结构,有助于细胞的生长、养分传输和代谢产物的排放;生物相容性和可降解性好,降解速度和吸收速度可以调控,适应细胞或组织的生长;外部致密层提供一定的力学性能,可满足植入材料的要求。此外对聚乳酸进行表面修饰以形成胶原梯度和明胶梯度,可促进细胞的黏附、增殖和分化,用于软骨组织工程支架材料。还有用于血管移植的组织工程支架和医用植入材料的Ti/PLLA梯度材料等。除此之外,聚乳酸梯度材料还有望应用于工程领域、日常用品等领域。如玻纤含量和孔隙率梯度变化的聚乳酸复合材料除可用于骨移植、组织工程以外,还可以用于日常用品、包装材料等领域。

3结语

学以致用交流材料篇6

一、关注有结构材料的选择,促进探究活动的有效开展

科学课堂必须借助于实际的材料。“有结构的材料”是学生解决科学问题、获得科学知识、提高探究能力的基本载体,是学生感受科学与生活的联系和体验科学价值的重要资源。某教师执教“观察一杯水”一课,让学生观察自带的水,并说一说自己用了什么观察方法,观察到了水的什么特点。学生分别动用了他们的鼻子、嘴巴和眼睛,于是,有的学生说水有点儿“气味”,有的说水有点甜味,还有说水是黄色的。

水是无色无味无臭的,但为何学生观察后会得出相反的结论呢?问题出在材料上。原来学生观察的水是他们自己带的,用一些曾经装过饮料的瓶子装水,瓶子没有完全洗干净,留下了一些非水的颜色和味道。另外有些学生的瓶子不是无色的,这样就会对水颜色产生混淆。用瓶子装水容易误导学生的观察结果,这里应该改为用透明的杯子装水来观察,就不会出现这样无效的观察活动了。

在为学生提供材料或让学生自带材料时,教师应该尽量避免出现一些问题,如材料过多,引起学生的无关关注;材料不当,引起概念歧义;材料不全,导致学生理解产生片面性等而误导学生的探究活动。又如,教师给学生提供材料的时机不当,目标不明,主动支配权不够,无层次性,都会影响学生探究活动的有效开展。

二、关注课堂氛围的调控,促进学习兴致的有效维持

从心理学的角度分析,在课堂教学中,创设宽松、民主、和谐的课堂氛围,有利于建立师生融洽的情感,激发学生表现的欲望,活跃学生的理性思维,维持学生的学习兴致。学生在愉悦氛围中,敢于发表自己的奇思妙想和心理需求,敢于对同学的发言甚至教师的言论提出质疑、补充。然而有些教师在教学的过程中往往“入课太深”,只顾着按自己的想法落实教学目标,不能顾及学生感受,因而做了一次又一次的“无用功”。有些教师虽然也注意教学氛围的创设,而实质上其创设的是一种“表面化”的民主。如教师和蔼可亲地问学生:“行不行?”“好不好?”“是这样还是那样?”教师所提的问题是封闭式的,限制了学生的思考。这样的课堂氛围也是低效的。

有位教师在教学“冷水与热水”时,他先让学生观察冷水与热水,请学生简单地描述所观察到的现象,再给学生两个空杯子,问:“能否用这杯冷水与热水倒出四杯冷热不同的水?”学生都说“行!”教师再追问:“你打算怎么倒,先与小组的同学交流一下。”这样就为学生提供了既能呈现思维又能进行观察交流、碰撞、舍取的平台。教师参与组内交流,对个别小组进行适当指导,避免大家听一个学生说和做,引导学生在探究活动中进行思维并参与。在评价反馈时教师通过追问:“你们觉得他讲得怎么样?”“你们同意他的想法吗?”让学生有机会发现问题,并试着解决问题。教师可以通过语言、动作、眼神或是亲临学生指导等方式来调控课堂氛围,从而不断调动学生的学习积极性,使其学习兴致得以有效维持。

三、关注学生倾听的质量,促进交流活动的有效提升

课堂倾听是学生参与学习,实现有效教学的前提。在倾听、参与、交流过程中,才能开启思维的闸门,获取知识,培养能力,保证课堂有效进而高效地运行。在教学中,我们经常遇到这种情况,教师请各小组代表汇报小组探究结果时,往往只有少部分学生能认真倾听汇报,甚至会出现教师与小组长 “单独交流”的现象,而绝大部分学生在下面要么摆弄实验材料,要么交头接耳。学生不愿意去倾听其他同学的发言或意见,或是没有认真倾听,好多人不知道刚才讲的是什么,那就谈不上有效交流,也就不可能促进教学活动的有效继续了。

要重视培养学生倾听的习惯。在探究活动前教师总会提出活动的要求,这时就要让学生明确听清楚教师说了几点要求和活动注意的地方,并让学生复述刚才提出的要求。汇报探究结果时,就要向学生提出:“注意听他说的和你想的一样吗?”“你觉得他说得怎么样?”“你有不同的意见吗?”“他哪些地方说得好?”……让学生带着目的去听。

四、关注学生座位的安排,促进课堂活动的有效实施

课堂活动能否有效实施,一定程度上受学生课堂座位的影响。小学科学课分组实验活动多,加之班级人数又多,以6人一小组计算,几乎每班都有8个小组以上。这么多的小组开展探究活动,教师在课堂控制上经常会顾此失彼。所以教师给学生分配座位时,一定要让每一个学习小组好、中、差搭配,不同小组内大致平衡,即组内异质,组间同质。这样既有利于小组内学生之间的互相帮助,开展合作学习,又有利于小组间展开公平合理的竞赛。让性格内向文静的与个性外向活跃的学生坐在一起,还能促进性格的互补。所以说,学生座位不应是固定不变的,教师适时改变学生的座位,按学生特点分配其承担组内不同任务,不仅可以促进学生课内交往范围的扩大,而且有助于维持课堂纪律,促使学生更多更好地参与课堂活动,从而促使课堂活动能有效实施。

五、关注教学设计的层次,促进学生思维的有效递进

学生的思维具有差异性,这就决定了教师在教学设计过程中从基础思维开始教学,逐步提升。学生在交流、质疑、思辨中实现思维策略的共同优化,逐步提高学生的思维层次。如上述“一杯水的观察”教学中,教师出示了三个黑色塑料袋,告诉学生:“这三个袋子里有一袋装着水,你们能在不打开袋子的情况下,把装着水的袋子找出来吗?”一位学生用手摸了摸三个口袋,说1号袋和2号袋是冰凉的,3号袋是硬的。第二位学生采用了闻的观察办法,他说1号袋有醋味,2号袋和3号袋都是无味的。第三位学生摇了摇袋子,说三个袋子里发出的声音差不多。

从学生的描述中发现,他们的思路不太清晰,究竟三个袋子里装的是什么,通过观察后还是比较模糊。这个活动直接让学生找出水在哪个袋子里,步子迈得太大了,因为这是方法的综合运用,对三年级的学生来说有一定难度。这个环节的设计应该分层次,分四步来出示材料让学生进行比较,一步一步来推进他们的思维。引导学生分别用眼、鼻、舌等感觉辨别分步出示的牛奶、水、橙汁、酒精、盐水、墨汁等液体。分层来设计,学生会更容易接受,思路也会更清晰。

学以致用交流材料篇7

【关键词】新课改;听力难题;听力训练;技巧

新课程改革在全国范围内逐步推行。英语学科新课改的重点是改变以往只重词汇、语法的讲解,忽视对学生实际语言能力培养的状态;强调从学生的兴趣出发、合作交流的学习方式和任务型的教学途径;不仅注重老师与学生的交流、互动,更加重视学生作为学习的主体,他们之间的合作交流的学习方法和过程。我们的日常英语教学过程中,教学目标总是围绕着提高学生的四项基本功而展开的,即:听、说、读、写。听被排在四者之首,可见其重要性。而在实际操作中,听力课往往是很令教师头疼的,也是学习效果偏差的一种课型。

听是人们言语交际能力的重要方面,也是英语学习的重要途径之一。通过听觉领悟语言是一个复杂的过程,它包括接受信息、识别、判断和理解声音信号等几个层次的心理活动,同一个人的识别和理解能力及个人的背景知识和生活经验都有着密切的联系。故不同的个体,对于不同的听力材料所做出的反应以及听的效果都是不同的。

一、经过几年的教学工作的观察和总结,笔者发现在听力课堂上出现的难题

1.语音问题

应该说每位高中生都曾接受过英语语音训练,但普通高中的学生大部分来自农村,由于原有师资等方面的问题,他们不了解字母发音的一些规则,如连读、爆音、重音、节奏等。这都是在听地道的外籍人士朗读的录音中常有的情况。语音不过关,无法辨别对方的发音,听力受挫,更不敢开口讲话,因此交流也会很困难。

2.心理问题

听力理解是一个复杂的心理活动过程。相对于读、写、说,听力是一个几近完全被动的活动。处于被动的状态,对于未知世界的恐惧往往会导致听者处于紧张、焦虑的状态。过度紧张便会导致反应迟钝、判断失误等现象。高考英语第一项便是听力,时间短、分值大。很多老师为了高分,日常往往单纯地进行模拟训练,题型也很单一:单项选择题。这样的训练是只看结果,不注重过程,学生在选择的时候会处于一种非常紧张的状态,甚至有部分学生没听就心存畏惧,生怕选错扣分。这势必降低信息加工的有效性,从而影响对听力材料的理解。

3.文化背景知识以及思维方式的不同

背景知识是指人们对客观世界的一般了解。我们的学生长期处于母语文化的背景中,缺乏对英语国家的文化背景、历史知识、风土人情、、礼仪等方面知识的了解,会对听力有很大的负面影响。美国人和我们的思维模式有很大差异,如果对两种不同的思维表达方式把握不准,就很难听出材料的精髓,更达不到交流目的。比如:中华文化把谦虚看成是美德,英美则不然,所以中国人和英美人对赞扬的反应也是不同的。

4.缺少合适的听力材料

目前的听力课,如果不订相应的资料,只有书本上一单元两篇的听力练习,且其听力内容较少,设置没有梯度,很难满足教学的要求。而模拟题有很大的针对性,基本都是为了高考服务的,练习题型单一,很少注重材料的趣味性、多样性和科学性。市面上虽然听力资料种类繁多,但不一定都能紧扣教学大纲,符合学生语言习得的认知规律。我们在选材进行听力训练的宗旨应是:紧扣大纲、由浅入深、题型多样,帮助学生逐步适应和提高听力技巧,并最终达到获得知识以帮助产出的目的。优质教辅用书的缺乏给一线教师带来了许多无奈与苦恼。

除了上述难题之外,在日常英语听力教学中还会出现很多棘手但又很难一时半刻解决的问题,如学生的词汇量不够、语法知识不扎实、知识水平不够等等。那么,怎样解决这些难题,新一轮的课程改革给了我们提示:我们要改的不仅仅是课本,更应改掉一些陈旧的教学思维,用新的教学理念去指导教育教学工作。

二、怎样解决这些难题,笔者总结了以下几点:

1.加强基本功的训练

教师要切实加强对学生的语音、语调训练,经常传授如音标、音节、连读、重读等基本语音知识。鼓励学生大胆说出来,无畏犯错误。“兴趣是最好的老师”。教师除了师生间的互动外,还可以让学生互相指导、纠错,鼓励学生课下用英语交流,将新学得的知识学以致用,增加他们的成就感与求知欲。在对学生进行基本功的训练时,也可以利用有趣、实用的英语歌曲和电影片段,让学生去听、模仿并表演出来。学生体会到英语的实用性和趣味性,便一定会更加乐于和善于学习的。

2.注重听力技巧的指导

在听力教学中,有的教师也不少对学生强调一些听力技巧,如:听关键词、听主旨句、理解全文等等。但学生极少能将其灵活运用到实际听力过程中的,这便导致听力课只是听力练习课,而不是听力能力训练及提高课。结果便是老师一次次地重复,学生一遍遍地迷糊,渐渐地,学生便会对听力产生抵触、反感、甚至畏惧的心理。所以,听力技巧的指导是重中之重。“工欲善其事,必先利其器”。有了好的方法,便会事半功倍。那么,笔者认为,听力技巧的指导最为重要的是及时性和针对性。教师一定要对每篇听力训练材料有透彻的分析,结合听力材料的结构及题型特点,对学生进行听力技巧训练。有错必纠,并与学生探讨原因,思考方法和技巧,然后进行反复的验证和方法的巩固。针对不同体裁的文章运用不同的听力技巧,让学生把握文章的主要信息,区分重要信息和无关信息。并且,听完内容,要总结。教师可以让学生对听力内容作一个简短的复述或讨论,大家一起分析听力材料的体裁和格式,交流探讨听时所运用的方法、技巧。这样,今后面对同样形式的听力文章便迎刃有余了。

深挖材料,既解决了缺少听力材料的难题,又能节约学生的宝贵时间,起着触类旁通,举一反三的作用,更加消除了学生对听力的心理障碍,愿意听并乐于听。

3.应用多媒体技术优化听力教学

教师要利用多媒体教室的优势,在教材的基础上实现同一主题多种输入。通过视听材料的相互融合帮助学生理解材料,并提高兴趣。这些补充材料的来源可以是英语电台、电视台、报纸、杂志、多媒体教学片等等。如《走遍美国》、VOA、BBC、21CENTURY、DISCOVERY等等。只有大量听、广泛听、才能帮助学生了解真实的英语国家的文化、习俗以及惯有的表达方式。给学生创造一个尽量真实的语言环境,尽量多地接受英语信号对自己听觉的刺激。随着熟悉度的加深,学生对捕捉到的英语反应也会加快。另一个有效的方式便是看原声电影。课下,教师可以鼓励学生观看一些优秀的影片,如《阿甘正传》、《毕业生》、《老友记》等等。相信学生在观看电影的同时一定会收获颇多,提高的不只是能力,更是兴趣。

学以致用交流材料篇8

关键词:高中地理;背景材料;主观题

在高考地理主观题当中背景材料通常以两种形式呈现:其一是学科内综合,以某区域地图为载体考查该区域相关地理要素;其二是多学科综合,则是以最近政治热点和历史史料为载体考查地理综合知识。在高考地理命题中材料出现的方式是多种多样的,比如文字信息、图像信息(区域图、统计图)、表格信息等。那么我们怎样去认识材料、解读材料,成功把握命题人的出题方向并做好地理试题呢?下面笔者就以例子来详细阐述如何把握地理主观题的背景材料。

例:阅读下列材料,完成下列问题。

材料一:2010年5月,中央正式批准设立喀什经济特区。下面为喀什所在地区的地形和水系分布示意图、气温曲线和降水柱状示意图。

材料二:喀什位于我国最西点,总面积111 794平方千米,总人口39 794万人(2010年末)。其西部与塔吉克斯坦相连,西南与阿富汗、巴基斯坦、吉尔吉斯斯坦接壤,边境线长388千米。喀什地域辽阔,地形复杂,是矿产资源的富集区,有金、铜、铝、锌、镍、钒、钛、水晶、云母等30多种矿产。石膏储量居全国前列,蛇纹岩储量居全国第三位。石油、天然气、玉石等矿藏储量丰富。喀什的古老人文景观和独特自然景观交相辉映,旅游资源十分丰富。喀什是南疆的交通枢纽,交通比较发达。

(1)简述喀什地区河流的水文特征;

(2)分析喀什地区经济发展的优势区位条件。

【解题方法】明题意―阅材料―忆教材―找重点(针对文字信息)

审题干―读图名、图例―析本质―用原理(针对图像信息)。

【思路分析】文字材料与图表信息往往与题目设问紧密相连,只有弄清它们之间的联系,才能透过现象看本质,成功发掘其隐含信息。对于“(1)简述喀什地区河流的水文特征”这一问,不难看出出题人是想考查我们有关河流水文特征的相关知识。材料中给我们提供了喀什所在地区的地形和水系分布示意图、气温曲线和降水柱状示意图。然后我们再回忆教材有关河流的水文特征的阐述可知河流的水文特征包含有流量、含沙量、结冰期、水位、水能等。通过材料二中喀什位于我国最西点说明喀什身居西北内陆,这样就说明了喀什地区气候为大陆性气候,河流为内河流,河流流量小。通过所学河流泥沙量取决于流域的植被状况和降水强度。我们通过地形图可知该区域地势起伏并不大加上降水又少,对泥沙的携带能力较弱,更加重要的是该区域植被稀疏,所以含沙量并不大(这里并非含沙量的典型区域可不必考虑该要素)。喀什地区不仅纬度偏高,而且地势高,导致河流有结冰现象。或者通过喀什地区的气温曲线和降水柱状示意图,可知在冬季平均气温都低于0℃,同样可以推断出该结果。我们知道河流水位的变化取决于河流补给类型、水利工程、湖泊调蓄作用等因素。水利工程、湖泊调蓄作用在图中很难看出,但是我们运用所学和结合气温曲线和降水柱状示意图可知河流水位季节变化大,有夏汛。同时因为冬季有结冰期,所以喀什地区河流在冬季有断流现象。我们知道水能与地形(河流落差大小,流速快慢)、气候(降水量的多少,径流量的大小,蒸发量的大小)有关,但是不管怎样就西北地区河流水能均都不怎么丰富,所以不用考虑。我要强调的是为什么水能和含沙量可以不用考虑,那是因为这两个方面在西北地区的河流表现并不突出,也不是出题者的意图。如果是黄土高原上的河流那就必须考虑含沙量了,所以具体问题具体分析。

对于“(2)分析喀什地区经济发展的优势区位条件”这种题很多考生往往会完全脱离材料,用背过的模板死板地套用,这样一来根本就没有读懂出题者的意图而最终导致要点不全,得分低。所以这种题要学会去看材料,将材料与所学知识建立联系,这样才能最大限度地迎合出题人给出的答案。我们知道区位条件可从自然因素(地形、土壤、光照、热量、降水、昼夜温差、灌溉水源等)和社会因素(市场、交通、国家政策、劳动力、科技、工农业基础等)等方面分析。通过地形和水系分布示意图、气温曲线和降水柱状示意图可以看出喀什为冲积扇,河流沉积作用造成土壤肥沃,以及大陆性气候具有典型的昼夜温差大的特点。再根据材料二中“其西部与塔吉克斯坦相连,西南与阿富汗、巴基斯坦……”可分析出地理位置优越。“有金、铜、铝、锌、镍、钒、钛、水晶、云母等30多种矿产……”可分析出资源丰富。“喀什是南疆的交通枢纽,交通比较发达。”明确说明了交通便捷。以上都是我们通过材料可以得出的,也是必答的,最后我们再查漏补缺看看其他区位因子是否合适,只要言之有理即可。

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