導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇簡(jiǎn)述碳循環(huán)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1.養(yǎng)殖區(qū)的整體布局在養(yǎng)殖池的一角或池邊，通過(guò)增加“附屬池（衛(wèi)生間）”，形成“養(yǎng)殖池與附屬池”的池塘內(nèi)水循環(huán)、增氧新技術(shù)模式，建立集污與反沖除污系統(tǒng)；改造外循環(huán)溝、坑渠，配備廢物尾水處理系統(tǒng)，形成養(yǎng)殖池廢水或污物的集中處理，實(shí)現(xiàn)回收利用或達(dá)標(biāo)排放的養(yǎng)殖技術(shù)工藝。

2.池塘內(nèi)循環(huán)在水車式增氧機(jī)/氣動(dòng)提水器等設(shè)備的作用下，污物主要集中于池塘中央?yún)^(qū)域或水面表層（表層污物可集中、收集處理）；在附屬池（凈水室）的氣動(dòng)增氧推水等設(shè)備的帶動(dòng)下，養(yǎng)殖池中央?yún)^(qū)域的水流入附屬池，經(jīng)過(guò)其過(guò)濾，使大部分固體污物集中在附屬池內(nèi)（衛(wèi)生間的作用），過(guò)濾后的水提至養(yǎng)殖池中（增氧、提水），形成池塘水體內(nèi)循環(huán)。

3.池塘外循環(huán)附屬池（衛(wèi)生間）經(jīng)過(guò)反沖，養(yǎng)殖廢物（水）進(jìn)入外循環(huán)，通過(guò)生物處理池的集中處理，達(dá)到回收利用、“零排放”的目的。

4.養(yǎng)殖廢物的無(wú)害化處理不能利用的養(yǎng)殖廢物（水）可通過(guò)污物分離（如沉淀等）、消毒等無(wú)害化處理后、達(dá)標(biāo)排放。

二、系統(tǒng)建造的主要技術(shù)要求

（一）養(yǎng)殖池

養(yǎng)殖池采用圓形或正方形切角，單口面積0.02hm2～0.2hm2、蓄水水深1.5m～2.5m為佳。池底呈鍋底、具中央排污系統(tǒng)，底面平整，向集污坑傾斜，并利于集污、排污的結(jié)構(gòu)。集污坑位于池中、最低處，面積不小于1m2的結(jié)構(gòu)，上方覆蓋堅(jiān)實(shí)的欄蝦/魚/蟹網(wǎng)。

（二）附屬池（衛(wèi)生間）

為重要的內(nèi)循環(huán)設(shè)施，具“衛(wèi)生間”的集污、反沖功能，由集污井、過(guò)濾室和凈水室三部分組成，氣動(dòng)提水設(shè)備安裝于此，是本技術(shù)系統(tǒng)的特色。設(shè)計(jì)有反沖去污、除污裝置，大小與池塘面積、養(yǎng)殖密度（單產(chǎn)）成正比，約占養(yǎng)殖池面積的0.5%～2%（不少于2m2）為佳。

1.集污井至少設(shè)計(jì)成2個(gè)連接口，一個(gè)與養(yǎng)殖池底的排污管相連（兼作內(nèi)循環(huán)），管徑不小于Φ200mm為佳，且地勢(shì)低于池底，便于集污、除污；另一個(gè)與排污溝相連，如增加外循環(huán)處理系統(tǒng)，最好與排污溝分開(kāi)設(shè)計(jì)。200m2左右的池，集污井的面積約為0.5m2～0.6m2，可使用插管來(lái)控制水循環(huán)或污水排放。

2.過(guò)濾室過(guò)濾室與集污井由隔墻分開(kāi)，墻厚不小于120mm，中間最好做成窗式、網(wǎng)篩結(jié)構(gòu)，底部位置高于集污井底，蓄水不少于800mm為佳，如200m2左右的養(yǎng)殖池，過(guò)濾室的面積不小于1.0m2。底部有管道或溝與凈水室相通，下層保留不少于250mm的儲(chǔ)水空間。可選用塑料微孔浮球、珊瑚石、石灰石等作濾料，厚度約250mm～600mm。養(yǎng)殖前期投飼量較小，污物就少，反沖次數(shù)也少；隨著投飼量增加的養(yǎng)殖中后期，應(yīng)加大反沖頻次，可用一日數(shù)次，且在養(yǎng)殖過(guò)程中應(yīng)不定期更換過(guò)濾層濾材，保證過(guò)濾順暢。

3.凈水室作為儲(chǔ)存過(guò)濾后水的凈水室，要求能安裝多個(gè)氣動(dòng)提水設(shè)備（泵），其建造面積應(yīng)根據(jù)循環(huán)水量的大小，且不小于1.0m2為佳。所用氣動(dòng)提水器由福州誠(chéng)祥貿(mào)易有限公司生產(chǎn)的專利產(chǎn)品，單個(gè)產(chǎn)品的出水口徑為110mm，占地500mm×500mm、高度約700mm，日循環(huán)水量可超過(guò)400噸。如200m2左右的養(yǎng)殖池應(yīng)可安裝2臺(tái)～3臺(tái)氣動(dòng)提水設(shè)備。

4.排污溝、外循環(huán)溝（池）反沖、排出污水的主要集中場(chǎng)所，與污水處理池塘（生化塘）連接。由于每天的污水較少，可用低揚(yáng)程水泵或氣動(dòng)提水設(shè)備提至生化處理池，以利于循環(huán)利用。對(duì)于不能利用的廢物（水）集中、無(wú)害化處理后達(dá)標(biāo)排放。

5.生物處理池（生化塘）反沖排出的廢水最后集中到生物處理池、進(jìn)行生化處理，面積約占養(yǎng)殖總水面的10%。池內(nèi)可種養(yǎng)動(dòng)物（貝、沙蠶等）、植物（沉水植物、浮葉植物、挺水植物等）等，通過(guò)其吸收、利用，降低氮、磷等后，回流到養(yǎng)殖池塘、重新利用，從而達(dá)到養(yǎng)蝦/魚/蟹的“零排”。

三、系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

由于目前開(kāi)發(fā)的工廠化全循環(huán)系統(tǒng)投資較大，且實(shí)際使用中的能耗高，造成養(yǎng)殖成本過(guò)高，難于為普通養(yǎng)殖者接受，試驗(yàn)表明：本養(yǎng)殖系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)：

（一）建（改）造成本投入較省由于增加的附屬池（衛(wèi)生間）結(jié)構(gòu)，可利用池邊或池角進(jìn)行改（擴(kuò)）建，占用養(yǎng)殖池的面積很小，如使用磚混結(jié)構(gòu)，使用壽命又長(zhǎng)，總的來(lái)說(shuō)，相對(duì)建（改）造成本較低，但生產(chǎn)效果好。而且“雙循環(huán)”的“并聯(lián)”結(jié)構(gòu)，也避免了池塘間的養(yǎng)殖干擾，有利于防病、治病，捕收等。

（二）可達(dá)到高產(chǎn)高效根據(jù)養(yǎng)蝦的多點(diǎn)試驗(yàn)，單茬、單產(chǎn)可超過(guò)30噸/hm2、效益超過(guò)30萬(wàn)元/hm2，且與常規(guī)養(yǎng)蝦相比，節(jié)省成本可超過(guò)20%；在淡水池塘精養(yǎng)中對(duì)比，增產(chǎn)超過(guò)3噸/hm2、增效超過(guò)2萬(wàn)元/hm2，應(yīng)用前景廣闊。

（三）對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境的影響小采用池塘內(nèi)的循環(huán)、集污、過(guò)濾，不定期反沖，將污物反沖出池，大大地減輕了養(yǎng)殖池因投飼帶來(lái)的危害，且每次的反沖，帶出水量很小，更好地穩(wěn)定養(yǎng)殖水質(zhì)，保持池塘的微生態(tài)環(huán)境，如增加涌浪機(jī)、低揚(yáng)程水泵等，可達(dá)到更佳的集污、去污效果。

（四）運(yùn)轉(zhuǎn)能耗極低僅利用微孔增氧設(shè)備的氣泡上升力作為內(nèi)循環(huán)動(dòng)力，在養(yǎng)殖增氧的同時(shí)還提供了池水循環(huán)動(dòng)力，可以說(shuō)“池塘內(nèi)水循環(huán)無(wú)能源的額外消耗”，且循環(huán)水量大，可完全或部分替代水車式增氧機(jī)的功效，而且其本身的節(jié)能效果極佳。另一方面，反沖除污的水量損失小，補(bǔ)水量也少，抽水耗電就省、外循環(huán)的能耗也就小，因此，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用很低，與傳統(tǒng)拔污養(yǎng)蝦方式相比，一般可節(jié)水90%以上、綜合節(jié)能50%以上。

（五）有效打破溫躍層、鹽躍層一方面，在水車式增氧機(jī)或氣動(dòng)提水設(shè)備的帶動(dòng)下，池水形成“水平面、上下”循環(huán)；另一方面，經(jīng)過(guò)“附屬池”氣動(dòng)提水設(shè)備的曝氣，將養(yǎng)殖池底部、中央?yún)^(qū)域的“差水”提到池水平面，更好地形成了上下對(duì)流的“立體”效果，極大地改善池底、中央?yún)^(qū)域的溶氧，平衡池塘的水溫、鹽度，保持良好的水環(huán)境狀態(tài)，也可防止暴雨等氣候突變帶來(lái)的不利影響。

（六）可實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的“零排放”廢水反沖、流入循環(huán)水溝（渠），將養(yǎng)殖池塘中的污物帶出池外，如進(jìn)入外循環(huán)、需重新利用的，可利用生化塘的動(dòng)植物處理，待達(dá)標(biāo)后再回到養(yǎng)殖池，完全可實(shí)現(xiàn)設(shè)施漁業(yè)與生態(tài)漁業(yè)的有機(jī)結(jié)合。而且在每口池塘中就可運(yùn)用本技術(shù)系統(tǒng)，利用生物間的綜合利用技術(shù)，建立完整的“零排放”生態(tài)健康養(yǎng)殖技術(shù)系統(tǒng)模式。

篇2

【關(guān)鍵詞】循環(huán)流化床鍋爐安裝風(fēng)帽

中圖分類號(hào)：TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

前言

循環(huán)流化床技術(shù)是目前最成熟，并已商業(yè)化應(yīng)用的潔凈煤燃燒技術(shù)，并燃用劣質(zhì)燃料和污染物控制方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。循環(huán)流化床鍋爐具有燃燒效率高，煤種適應(yīng)性廣，可燃用低熱值無(wú)煙煤、劣質(zhì)煙煤、爐渣、矸石、清潔燃燒等特點(diǎn)。通過(guò)循環(huán)流化床低溫燃燒，爐內(nèi)噴鈣和采用低NOx燃燒器，實(shí)現(xiàn)了硫化物和氮氧化物的有效脫硫，從而大大降低了煙氣中污染物的排放。鍋爐安裝質(zhì)量的好壞直接影響到循環(huán)流化床的燃燒效率及循環(huán)流化床的使用壽命，進(jìn)而會(huì)影響到爐內(nèi)脫硫效果。

1 循環(huán)流化床鍋爐安裝的關(guān)鍵技術(shù)

1.1鍋爐本體焊接

為了保證鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)的安裝質(zhì)量，對(duì)全部水冷壁管采用全壓弧焊接；主蒸汽管采用氬弧焊打底，手式電弧焊盞面。對(duì)省煤器管、過(guò)熱器采用全氬弧焊。保證系統(tǒng)水壓試驗(yàn)一次成功。

1.2流化床（布風(fēng)板）的安裝

循環(huán)流化床鍋爐中另一重要的部件是布風(fēng)板，一般是由前水冷壁或后水冷壁下部彎曲，再與兩側(cè)水冷壁密封形成風(fēng)室。該風(fēng)室的作用是通入一次風(fēng)，利用一次風(fēng)產(chǎn)生的風(fēng)壓將床上的物料進(jìn)行流化，同時(shí)布置有床下點(diǎn)火器，進(jìn)行啟動(dòng)前的點(diǎn)火。布風(fēng)板的上部布置有許多風(fēng)帽，用于一次風(fēng)對(duì)床料進(jìn)行硫化，因此布風(fēng)板及風(fēng)帽的安裝質(zhì)量會(huì)影響到床料的硫化效果。布風(fēng)板安裝前與分離器的要求相同，要進(jìn)行水壓試驗(yàn)，否則也會(huì)造成安裝后出現(xiàn)缺陷時(shí)無(wú)法檢修的問(wèn)題。布風(fēng)板安裝前板須先進(jìn)行風(fēng)帽的安裝。由于在地面安裝，可以保證風(fēng)帽安裝的質(zhì)量，同時(shí)可以檢查風(fēng)帽的制作質(zhì)量。以免出現(xiàn)投運(yùn)時(shí)風(fēng)帽堵塞，影響到床料的流化效果。布風(fēng)板吊裝到位后，必須與兩側(cè)水冷壁進(jìn)行密封焊接。不能由于密封不嚴(yán)密導(dǎo)致一次風(fēng)從兩側(cè)進(jìn)入爐膛，使床料的流化產(chǎn)生不均勻現(xiàn)象，不但影響燃料的燃燒，同時(shí)也會(huì)引起爐膛水冷壁管子的劇烈磨損，危害到運(yùn)行時(shí)的安全。

1.3風(fēng)帽安裝

風(fēng)帽點(diǎn)焊于布風(fēng)板上時(shí)，要保證風(fēng)帽與布風(fēng)板垂直，因此點(diǎn)焊時(shí)，要用專用工具，在點(diǎn)焊過(guò)程中不斷的檢查糾正其垂直度。風(fēng)帽加工精度必須滿足施工條件和設(shè)計(jì)要求，滿足使用要求。風(fēng)帽在澆筑保溫混凝土前，要將風(fēng)帽小孔用塑料紙或膠布包扎好，防止堵塞。風(fēng)帽與風(fēng)帽之間間隙必須一致，施工時(shí)一定隨時(shí)檢測(cè)糾正。

1.4循環(huán)流化室安裝

流化室在爐膛內(nèi)，最好是先加工好，再進(jìn)行安裝，最后進(jìn)行筑爐或襯里。流化室鋼制壁板，若有伸縮節(jié)，需在安裝前進(jìn)行預(yù)拉，預(yù)拉伸長(zhǎng)度按設(shè)計(jì)要求或廠家要求做，無(wú)規(guī)定時(shí)，一般拉伸30mm。伸縮節(jié)拉伸，可采用內(nèi)襯胎模對(duì)稱拉伸，也可以用倒鏈兩端對(duì)稱拉伸。凡是需要拉伸的地方，都可以采取上述類似辦法。

2循環(huán)流化床鍋爐的安裝側(cè)重點(diǎn)

鍋?zhàn)o(hù)的安裝工藝流程如下:

基礎(chǔ)驗(yàn)驗(yàn)收合格—鍋爐鋼架組裝—承壓部件安裝—鍋爐本體水壓試驗(yàn)—鍋爐砌筑保溫—鍋爐烘爐—鍋爐化學(xué)清洗及調(diào)試。

2.1鍋爐鋼架組裝

1m線是鍋爐安裝的基礎(chǔ)性工作，準(zhǔn)確與否直接影響以后鍋爐安裝的質(zhì)量，因?yàn)橐院蟮牟考ㄎ?，都是?m線為基礎(chǔ)，通過(guò)各部件的高度差來(lái)定位。鋼架組對(duì)時(shí)，充分考慮焊口的收縮值，盡量把偏差控制在最小范圍內(nèi)。為了保證安裝尺寸及施工安全，降低施工成本，通常采用鍋爐橫向鋼柱、門框式組合吊裝。

2.2承壓部件安裝

承壓部件的安裝質(zhì)量直接影響到今后鍋爐的安全運(yùn)行及效率高低，是鍋爐安裝中重要的控制點(diǎn)，因?yàn)樵诖斯ば蜻^(guò)程中，直接涉及到焊接、膨脹間距及方向預(yù)留的問(wèn)題。對(duì)全部水冷壁管、主蒸汽管采用業(yè)弧焊打底，手工電弧焊蓋面，對(duì)省煤器、過(guò)熱器采用全亞弧焊的焊接工藝。對(duì)水冷壁及省煤器、低溫、高溫過(guò)熱器管要做通球試驗(yàn)，保證管道通流截面積，目的是保證鍋爐熱量交換，局部管道不會(huì)造成過(guò)燒、爆管。在安裝水冷壁管道時(shí)，上部為固定點(diǎn)，下部為自由端，中間只存在導(dǎo)向裝置，應(yīng)無(wú)死點(diǎn)，這樣才能保證水冷壁在正常運(yùn)行時(shí)的自由伸縮。其他設(shè)備，如汽包、省煤器及其集箱、過(guò)熱器及其集箱，也得考慮膨脹的問(wèn)題。鍋爐安裝時(shí)是冷態(tài)，而運(yùn)行時(shí)是熱態(tài)，存在熱脹冷縮的問(wèn)題，這就是安裝各部件時(shí)考慮膨脹間隙及方向的原因所在。

2.3燃燒系統(tǒng)的安裝

主要指流化床、布風(fēng)板、風(fēng)帽等安裝，既要保證嚴(yán)密性，又要保證耐磨，還要防止堵渣，這就需要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求施工，通常情況下，返料器的風(fēng)帽有兩種尺寸。且風(fēng)帽的間距并不相同，這樣是保證運(yùn)行的返料效率。

分離器通常為旋風(fēng)分離器，是在850℃—900℃煙氣溫度下進(jìn)行高溫分離。中心筒的定位至關(guān)重要，中心筒在旋風(fēng)分離器中的定位高，分離顆粒過(guò)細(xì)，定位低，分離顆粒過(guò)粗，這直接影響到鍋爐效率。粗顆粒由返料裝置返回流化床，進(jìn)行二次流化燃燒。旋風(fēng)分離器安裝的關(guān)鍵是密封和補(bǔ)償安裝，伸縮預(yù)拉，連接嚴(yán)密，澆筑料附著力強(qiáng)，襯里耐磨。

3 CFB爐冷態(tài)試運(yùn)行時(shí)的注意事項(xiàng)

對(duì)CFB爐進(jìn)行冷態(tài)空氣動(dòng)力場(chǎng)試驗(yàn)，目的是檢驗(yàn)系統(tǒng)及風(fēng)機(jī)整體運(yùn)行情況，掌握風(fēng)機(jī)及系統(tǒng)中于檔板的調(diào)節(jié)特性，標(biāo)定壓力、流量測(cè)量?jī)x表，測(cè)試及調(diào)平進(jìn)入燃燒室的一、二次風(fēng)速。測(cè)試流化床的孔扳阻力和料層阻力特性，找出臨界流化風(fēng)速及循環(huán)系統(tǒng)的特性，為鍋爐的啟動(dòng)運(yùn)行及燃燒調(diào)整提供參考資料。通過(guò)對(duì)這些參數(shù)的調(diào)整、測(cè)量試驗(yàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，確定鍋爐燃燒系統(tǒng)最佳運(yùn)行方式。從而保證鍋爐著火穩(wěn)定、燃燒完全、爐內(nèi)溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)及熱負(fù)荷分布均勻。防止結(jié)焦和燃燒設(shè)備燃損。降低有害氣體排放、保證汽溫、汽壓穩(wěn)定，以適應(yīng)機(jī)組負(fù)荷變化的要求，在一定范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)。啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)，測(cè)定各試驗(yàn)項(xiàng)日所需工況。保持穩(wěn)定運(yùn)行。除進(jìn)行各風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、流量計(jì)的風(fēng)量標(biāo)定外.還需進(jìn)行以下工作:

3.1冷態(tài)臨界沸騰風(fēng)量的測(cè)量:臨界沸騰風(fēng)量是鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的最低風(fēng)量值。低于此值就有結(jié)渣的可能性。嚴(yán)格按鍋爐廠技術(shù)文件規(guī)定選擇不同的料層厚度，測(cè)量臨界沸騰風(fēng)量，記錄下風(fēng)室壓力和風(fēng)量等值，最后繪制相應(yīng)料層厚度的料層阻力和風(fēng)量曲線。

3.2床內(nèi)沸騰質(zhì)量試驗(yàn):在床上加一定的料層，啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)，調(diào)整進(jìn)入風(fēng)室的一次風(fēng)量，用鐵釬在床兩側(cè)平放，從手感上感覺(jué)沸騰效果。停風(fēng)機(jī)后觀察整個(gè)料層是否平坦，判斷流化效果。

3.3飛灰循環(huán)系統(tǒng)的工作特性試驗(yàn):在床上加入約300mm厚的細(xì)爐灰(粒度

篇3

[關(guān)鍵詞]循環(huán)經(jīng)濟(jì) 再生資源 專業(yè)建設(shè)

[中圖分類號(hào)] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2014）01-0046-02

科技部、發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、環(huán)境保護(hù)部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、商務(wù)部及中國(guó)科學(xué)院于2012年4月13日正式印發(fā)《廢物資源化科技工程“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》。其發(fā)展總體目標(biāo)是：“十二五”期間，重點(diǎn)選擇再生資源、工業(yè)固廢、垃圾與污泥等量大面廣和污染嚴(yán)重的廢物，以廢物資源化全過(guò)程清潔控制為基本前提，加強(qiáng)廢物循環(huán)利用理論研究，大力推進(jìn)廢物資源化全過(guò)程污染控制技術(shù)研發(fā)，發(fā)展廢物預(yù)處理專用技術(shù)，加快廢物資源化利用技術(shù)研發(fā)，形成100項(xiàng)左右重大核心技術(shù)，開(kāi)發(fā)100項(xiàng)左右市場(chǎng)前景好、附加值高的廢物資源化產(chǎn)品。

由以上可以看出，廢物資源化即資源再生技術(shù)將是國(guó)家優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域之一。我校適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，在冶金與資源學(xué)院籌建了“再生資源科學(xué)與技術(shù)”新專業(yè)。根據(jù)這一學(xué)科的特點(diǎn)，我們認(rèn)為，專業(yè)建設(shè)必須與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要緊密結(jié)合，只有這樣才能培養(yǎng)出高素質(zhì)、符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的人才。因此，本文提出基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的再生資源專業(yè)建設(shè)模式，圍繞專業(yè)建設(shè)目標(biāo)，積極開(kāi)展該專業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)的探索與創(chuàng)新，為本校及其他院校再生資源專業(yè)的發(fā)展積累有益的探索經(jīng)驗(yàn)。

一、再生資源科學(xué)與技術(shù)專業(yè)目標(biāo)、特色定位

本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，是要求學(xué)生樹(shù)立“資源再生”的基本意識(shí)，充分認(rèn)識(shí)到資源再生在循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位，從而對(duì)本專業(yè)課程展開(kāi)積極、主動(dòng)的學(xué)習(xí)。本校專業(yè)核心是“資源再生”，因此“再生”這一導(dǎo)向始終貫穿于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中。本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為：具備再生資源科學(xué)方面知識(shí)，能在鋼鐵、有色金屬和無(wú)機(jī)非金屬材料等部門從事再生資源利用的生產(chǎn)、科研開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究、經(jīng)營(yíng)管理等方面的工程應(yīng)用技術(shù)人才。掌握再生金屬資源回收、再生和利用、冶金固廢資源化基本理論，具備良好實(shí)驗(yàn)操作技能。專業(yè)口徑寬，適應(yīng)能力強(qiáng)，能在鋼鐵、有色金屬和無(wú)機(jī)非金屬材料等領(lǐng)域從事生產(chǎn)、科研開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究和管理等方面工作。

該專業(yè)的特色是密切結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，著重于工程技術(shù)人才的培養(yǎng)。相關(guān)的學(xué)科包括：無(wú)機(jī)非金屬材料、鋼鐵冶金、有色金屬冶金、金屬材料、有機(jī)高分子材料、選礦工程等專業(yè)。本專業(yè)與上述專業(yè)的根本區(qū)別在于：上述所有的相關(guān)專業(yè)全部是研究一次資源（即原生資源），而再生資源科學(xué)與技術(shù)專業(yè)則是研究二次資源 （再生資源）。此外，研究一次資源的領(lǐng)域已按材料的分類設(shè)置了許多專業(yè)，而再生資源與技術(shù)專業(yè)卻是二次資源領(lǐng)域里的唯一專業(yè)，這就使得該專業(yè)具有多門基礎(chǔ)理論學(xué)科、多種工程技術(shù)學(xué)科復(fù)雜交叉的特點(diǎn)。

二、基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的專業(yè)建設(shè)思路

在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的指導(dǎo)下，該專業(yè)的建設(shè)思路緊緊圍繞“面向循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要”這一時(shí)代主題，以課堂教學(xué)為基礎(chǔ)，積極拓展實(shí)踐與創(chuàng)新教育空間，實(shí)現(xiàn)理論、實(shí)踐與創(chuàng)新的無(wú)縫對(duì)接，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，深化學(xué)生對(duì)“資源再生”的認(rèn)識(shí)，努力將其培養(yǎng)成高素質(zhì)的、符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的復(fù)合人才?；谶@一思路，我們?cè)趯I(yè)課程設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)及學(xué)生創(chuàng)新教育等方面進(jìn)行了探索。

三、再生資源科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)模式探索

（一）課程設(shè)置

課程教學(xué)內(nèi)容的安排必須為專業(yè)發(fā)展目標(biāo)服務(wù)，充分反映課程教學(xué)的目的。在參考本校冶金專業(yè)、材料專業(yè)及無(wú)機(jī)非金屬專業(yè)課程設(shè)置的基礎(chǔ)上，同時(shí)參考其他院校相關(guān)專業(yè)的課程設(shè)置，我們提出了本專業(yè)的課程設(shè)置。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，我們將課程設(shè)置分為通識(shí)教育類課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、選修課程。具體如下：

通識(shí)教育類課程：包括德育教育類、外語(yǔ)、數(shù)學(xué)、物理、基礎(chǔ)化學(xué)、制圖、計(jì)算機(jī)、體育以及其他適合本學(xué)科的特色課程。

專業(yè)基礎(chǔ)課程：包括物理化學(xué)、冶金原理、傳輸過(guò)程基本原理、材料科學(xué)（金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料）、工程力學(xué)、工業(yè)生態(tài)學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等。

專業(yè)課程：包括再生金屬冶金、冶金固廢資源化、冶金工藝學(xué)、資源加工學(xué)以及其他與本專業(yè)相關(guān)的特色核心課程。

選修課程：包括循環(huán)經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境材料、冶金過(guò)程物流管理、冶金資源綜合利用、再生資源利用新技術(shù)等。

具體如圖1所示。

■

圖1 再生資源科學(xué)與技術(shù)課程設(shè)置體系

（二） 實(shí)踐教學(xué)探索

實(shí)踐教學(xué)密切聯(lián)系課堂、社團(tuán)和合作基地廣泛開(kāi)展。進(jìn)入專業(yè)課的學(xué)習(xí)后所需要進(jìn)行的實(shí)習(xí)包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)三類。

認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的目的主要在于通過(guò)教師和工程技術(shù)人員的授課，以及工人師傅的現(xiàn)身說(shuō)法全面了解相關(guān)的工藝過(guò)程。在實(shí)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)會(huì)從技術(shù)人員和工人們那里獲得直接的和間接的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，積累相關(guān)的生產(chǎn)知識(shí)。通過(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，學(xué)習(xí)本專業(yè)方面的生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)，為專業(yè)課學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)為畢業(yè)后走向工作崗位積累有用的經(jīng)驗(yàn)。本專業(yè)學(xué)生2014年將進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，為了使學(xué)生能夠真正認(rèn)識(shí)資源的再生過(guò)程，我們選取了幾個(gè)比較有代表性的廠家作為我們的合作伙伴。比如我們選擇電弧爐廠，這樣既可以使學(xué)生對(duì)冶金過(guò)程有所了解，又可以對(duì)廢鋼的回收利用有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)。比如選擇轉(zhuǎn)底爐廠，可以使學(xué)生知道鋼鐵粉塵回收以后在經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)底爐的處理，就可以生成金屬率非常高的球團(tuán)，可以直接進(jìn)入轉(zhuǎn)爐或電爐。這是鋼鐵廠資源回收的一個(gè)重要途徑，這必將加深學(xué)生對(duì)本專業(yè)的認(rèn)識(shí)。

比如生產(chǎn)實(shí)習(xí)，是學(xué)生在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)以工人、技術(shù)員、管理員等身份，直接參與生產(chǎn)過(guò)的程。但是目前由于各種原因，學(xué)生沒(méi)有辦法真正參與到生產(chǎn)過(guò)程中。為了解決這一矛盾，我們考慮將學(xué)生分成小組的形式，將集中實(shí)習(xí)期變?yōu)榉稚?shí)習(xí)。比如將學(xué)生分為若干組，每組4～6人，每周有固定的1～2天以企業(yè)員工的身份直接參與到企業(yè)的生產(chǎn)中。學(xué)生除了在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐以外，還要幫助企業(yè)整理相關(guān)資料，如有必要可利用自己的理論知識(shí)對(duì)相關(guān)工人開(kāi)展講座，這樣應(yīng)該會(huì)受到部分企業(yè)的歡迎。這對(duì)于企業(yè)和學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)雙贏的局面，既鍛煉了學(xué)生的能力，又幫助企業(yè)解決了部分問(wèn)題，部分學(xué)生畢業(yè)后還可能到相關(guān)企業(yè)工作。

（三）創(chuàng)新教育

本專業(yè)作為一個(gè)新興專業(yè)，擔(dān)負(fù)著為循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)的使命。因此在對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)過(guò)程中，必須抓住“創(chuàng)新”這一重要命題開(kāi)展相關(guān)教學(xué)。為此，我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中采取了以下措施強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

1.本專業(yè)所有學(xué)生須參加“創(chuàng)造力與創(chuàng)新能力開(kāi)發(fā)”這門課程的教學(xué)。這門課程由本校從事多年素質(zhì)教育的教師擔(dān)任主講，這對(duì)于加深學(xué)生對(duì)創(chuàng)新的認(rèn)識(shí)有重要的啟發(fā)作用。

2.鼓勵(lì)學(xué)生積極參與相關(guān)的科研課題。從大學(xué)二年級(jí)開(kāi)始，鼓勵(lì)學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目中，并為學(xué)生指定相應(yīng)的導(dǎo)師；同時(shí)也鼓勵(lì)學(xué)生到當(dāng)?shù)氐脑偕Y源企業(yè)中開(kāi)展相關(guān)的社會(huì)實(shí)踐，了解目前資源循環(huán)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。

3.鼓勵(lì)學(xué)生積極參與專利的撰寫、申報(bào)，強(qiáng)化學(xué)生的知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)；鼓勵(lì)學(xué)生積極申報(bào)本校SRTP（大學(xué)生科研訓(xùn)練項(xiàng)目），撰寫相關(guān)的科技論文，強(qiáng)化學(xué)生的科研意識(shí)。

篇4

關(guān)鍵詞：碳循環(huán)；凍融交替；土壤營(yíng)養(yǎng)蓄積

中圖分類號(hào)：S718.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

眾所周知，森林生態(tài)系統(tǒng)作為自然生態(tài)的主流模塊，其系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)能量循環(huán)多依靠微生物對(duì)秋季落葉的分解發(fā)酵并將其內(nèi)的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為土壤養(yǎng)分，以供林木生長(zhǎng)發(fā)育。研究顯示，秋季落葉分解發(fā)酵產(chǎn)物供給了林木90%以上的氮元素和磷元素及60%以上的礦物質(zhì)。由此可知，生態(tài)圈及食物鏈的基層生化及能量循環(huán)其主體取決于落葉分解后的土壤營(yíng)養(yǎng)蓄積［1］，這對(duì)植物生態(tài)系統(tǒng)具有突出的科學(xué)意義。在高緯度地理區(qū)域，其突出環(huán)境特征便是季節(jié)性凍融作用，該作用可對(duì)植物腐殖物的有機(jī)礦化和礦物質(zhì)活化產(chǎn)生影響。本次研究便由此入手，以實(shí)驗(yàn)室模擬凍融交替過(guò)程對(duì)枯落物分解及其內(nèi)部碳含量的影響。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

本次研究選取蒙古櫟、槭樹(shù)和紅松的應(yīng)季落葉葉片，在試驗(yàn)開(kāi)始前除去表面雜物。而后將落葉樣品隨機(jī)劃分為兩個(gè)組堆：將一個(gè)組堆的樣品進(jìn)行風(fēng)干處置，而后檢測(cè)其內(nèi)C、N、P三種元素的含量［2］；第2組堆至于-4℃條件下冷藏，以備作為凍融交替試驗(yàn)的原料。

1.2取材地簡(jiǎn)述

本次試驗(yàn)選取吉林省汪清縣百草溝鎮(zhèn)林業(yè)工作站（43°18′N，129°45′E），海拔806m。屬大陸性中溫帶多風(fēng)氣候，冬長(zhǎng)夏短，四季分明，垂直變化明顯，年平均氣溫3.9℃，年平均降雨量為580mm，無(wú)霜期為110～141天，年日照時(shí)數(shù)為2　700h。

1.3試驗(yàn)方法

對(duì)冷藏樣品施以室內(nèi)自然模擬凍融交替試驗(yàn)，試驗(yàn)期間定期檢測(cè)統(tǒng)計(jì)樣品的CO2排放總量，待試驗(yàn)周期完全終結(jié)后，檢測(cè)實(shí)驗(yàn)樣品內(nèi)的碳?xì)埩袅俊?/p>

1.3.1落葉呼吸碳釋放的測(cè)定

將試驗(yàn)樣品分別進(jìn)行單品分解與混合分解處理，即蒙古櫟落葉分解、槭樹(shù)落葉分解、紅松落葉分解和3種落葉混合分解，將浸泡瀝干處置后的樣品置入早已盛有裝有氫氧化鈉溶液小瓶的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)，以吸收葉片呼吸釋放的CO2。而后模擬-15℃～15℃的凍融交替環(huán)境，將一半培養(yǎng)瓶作為交替組放置于該環(huán)境下。而后逢特定日期更換氫氧化鈉溶液小瓶，將取出小瓶?jī)?nèi)的氫氧化鈉溶液傾入燒杯內(nèi)滴入過(guò)量的氯化鋇溶液，再以稀鹽酸反滴定該混懸液，最終確定CO2排放量。另一半作為恒溫組置于15℃恒溫箱中予相同處理。

1.3.2殘留的碳含量測(cè)定

待為期35日的滴定試驗(yàn)結(jié)束后，將所有樣品回收稱重，并檢測(cè)和分析其內(nèi)的碳?xì)埩袅?，最終將所有實(shí)驗(yàn)數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

2.1凍融交替與有機(jī)質(zhì)礦化速率的關(guān)系

試驗(yàn)證實(shí)，凍融交替環(huán)境下的樣品碳排放速率明顯低于15℃恒溫樣品，且其碳排放速率與試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)呈反比。恒溫組在試驗(yàn)中前期（1≤X＜21，單位：日）碳排放速率降低明顯，到試驗(yàn)后期（21≤X≤35，單位：日）該速率即日趨穩(wěn)定；交替組在試驗(yàn)前期（1≤X≤14，單位：日）碳排放速率極不穩(wěn)定，而在試驗(yàn)后期（21≤X≤35，單位：日）逐漸趨于平穩(wěn)。

不同物種其在凍融交替環(huán)境下的碳排放速率有明顯差異。紅松和混合樣品其碳排放速率均在第1天升高，第3天達(dá)峰值，之后逐漸下降。蒙古櫟和槭樹(shù)在第1天即下降，第3天達(dá)谷值，后逐漸上揚(yáng)，至第7天達(dá)峰值，而后逐漸回落。恒溫組無(wú)明顯碳排放速率變化。

2.2凍融交替環(huán)境對(duì)落葉碳?xì)埩舻母深A(yù)結(jié)果

試驗(yàn)證實(shí)，4組處置樣品內(nèi)其碳?xì)埩艉坎町惷黠@，但混合組樣品內(nèi)的相互碳排放干預(yù)作用不明顯，交替組樣品碳?xì)埩艉績(jī)?yōu)于恒溫組。在所有樣品中，紅松碳?xì)埩袅孔顑?yōu)，為373.52mg/kg克（交替組）和359.88mg/kg（恒溫組）；蒙古櫟碳?xì)埩袅孔钌?，?12.53mg/kg（交替）和309.91mg/kg（恒溫），余組樣品其碳?xì)埩袅刻幱谶m中水平。

3結(jié)論

3.1試驗(yàn)樣品碳礦化干預(yù)分析

試驗(yàn)結(jié)果表明，溫度對(duì)林木和微生物活性的抑制和促進(jìn)的作用在自然環(huán)境的合理生物生存范圍內(nèi)，隨著氣溫的升高，有機(jī)質(zhì)代謝的速率也會(huì)攀升，從而加速CO2排放。同理，氣溫降低則會(huì)明顯遏制CO2的排放，也就是說(shuō)，凍融作用可以有效遏制土壤腐殖物的碳流失。而這一切與林木及微生物的物種歸屬，微生物的死亡、蘇醒、適應(yīng)和滋生作用密切相關(guān)。

3.2凍融作用與生態(tài)碳循環(huán)的關(guān)系

試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，季節(jié)性凍融作用對(duì)碳排放的有效遏制，確切地促進(jìn)了土壤內(nèi)的有機(jī)碳及礦物質(zhì)積累。理論上看似氣候溫暖促進(jìn)植物生長(zhǎng)，但相對(duì)溫暖的南方地區(qū)，林木的營(yíng)養(yǎng)蓄積反而不及北方地區(qū)［3］，這除了因北方地區(qū)植物生長(zhǎng)期光照時(shí)間長(zhǎng)于南方之外，本次研究揭示了季節(jié)性凍融對(duì)碳排放的遏制作用，也為土壤養(yǎng)分蓄積、林木生長(zhǎng)乃至生態(tài)碳循環(huán)積累提供了有利條件。

參考文獻(xiàn)

［1］王新闖，齊光，于大炮等．吉林省森林生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量、碳密度及其分布［J］．應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)．2011，6（08）：68-75．

篇5

關(guān)鍵詞 軟磁鐵 模型 遺傳變異 概念辨析

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

無(wú)論在科學(xué)研究還是在學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程中，模型和模型方法都起著十分重要的作用。教育部頒布的 《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中，明確將獲得生物學(xué)模型的基本知識(shí)作為課程目標(biāo)之一，并在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)或活動(dòng)建議部分做了具體的規(guī)定。模型是以研究模型來(lái)揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法，是以簡(jiǎn)化和直觀的形式來(lái)顯示復(fù)雜事物或過(guò)程的手段。

人教版生物必修1教材對(duì)模型的定義是：“模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所做的一種簡(jiǎn)化的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實(shí)物或其他形象化的手段，有的則通過(guò)抽象的形式來(lái)表達(dá)”。教材中所說(shuō)的三種模型即物理模型、概念模型和數(shù)學(xué)模型。物理模型是指以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象特征的模型，既包括靜態(tài)的結(jié)構(gòu)模型，又包括動(dòng)態(tài)的過(guò)程模型。本文簡(jiǎn)述筆者在生物教學(xué)中，利用軟磁鐵作為材料構(gòu)建物理模型突破遺傳變異中的概念教學(xué)中相關(guān)難點(diǎn)的一些做法。

1 軟磁鐵作為構(gòu)建物理模型材料的優(yōu)點(diǎn)

軟磁貼質(zhì)地較柔軟，主要成分為軟質(zhì)橡膠，類似厚紙片，是一種背面帶磁鐵的材料，其表面可用記號(hào)筆標(biāo)寫，擦洗修改方便；軟磁貼可視化效果好，色彩多樣，且尺寸可任選或自行裁剪，方便構(gòu)建各種平面物理模型；軟磁鐵模型使用簡(jiǎn)便，目前教室內(nèi)的黑板多以鐵為材質(zhì)，可以吸附在黑板上；軟磁鐵模型便于操作，根據(jù)教學(xué)活動(dòng)需要在軟磁鐵模型上面用記號(hào)筆書寫一些必要文字，或者粘貼在黑板上時(shí)，用粉筆輔助文字說(shuō)明。這種模型最大的優(yōu)點(diǎn)是生動(dòng)形象，既能靜態(tài)說(shuō)明也能動(dòng)態(tài)展示，克服了多媒體演示轉(zhuǎn)瞬即逝的缺點(diǎn)，教師親手演示模型給學(xué)生看，在教學(xué)中取得的效果非常明顯。

2 利用軟磁鐵制作基因、染色體等素材、零件的基本步驟

制作者可以直接在軟磁鐵上畫出基因、染色體的模式圖，然后用剪刀等工具裁剪；也可以將要演示的結(jié)構(gòu)或過(guò)程畫在大白紙上，然后蒙在軟磁鐵上，照著模子剪下來(lái)即可。如果模型結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，就可直接用水筆在軟磁貼上畫好，沿著畫好的輪廓剪好即可。如果模型比較復(fù)雜，手工繪畫不容易，就可從網(wǎng)上下載或在畫圖工具中制好模板或模型圖片，按一定比例把模型圖片打印出來(lái)，再把打印圖片用固體膠黏貼到軟磁貼上，最后沿圖片輪廓剪好。關(guān)于模型的尺寸大小，要以教室內(nèi)最后一排學(xué)生看清楚為宜。

建立模型的一般程序：

（1） 掌握原理：本文中所要解決的是基因、DNA、染色體及三種可遺傳變異――基因突變、基因重組、染色體變異等知識(shí)點(diǎn)中的一些難點(diǎn)辨析，所以構(gòu)建模型前應(yīng)理順需要解決的相關(guān)問(wèn)題和如何用模型突破難點(diǎn)。

（2） 明確類型：本文中明確所構(gòu)建的模型屬于物理類型，以圖片、圖畫、拼接轉(zhuǎn)移等操作進(jìn)行表達(dá)。

（3） 構(gòu)建草圖（框架）：選擇適當(dāng)?shù)膱D形、文字、符號(hào)在草稿紙上勾勒出草圖，搭建框架。構(gòu)建時(shí)只需要考慮普遍存在的情況即可，一般不考慮極少數(shù)情況或特例。

（4） 修飾完善：對(duì)照原理查驗(yàn)所構(gòu)建的草圖（框架），確保其科學(xué)性，修飾完善模型；然后進(jìn)一步結(jié)合軟磁鐵材料構(gòu)建出正式的模型，力求規(guī)范、簡(jiǎn)潔、直觀、有美感。

（5） 補(bǔ)充：對(duì)一些模型要添加必要的文字說(shuō)明、示例、圖注等，使模型更科學(xué)、更清楚、更規(guī)范。

在實(shí)際建模過(guò)程中各種生物模型的建構(gòu)過(guò)程有一定的差別。模型制作原則是實(shí)現(xiàn)模型原型高度的相似相近，這樣做的目的不是為制作模型而制作，而是讓學(xué)生通過(guò)制作模型，再現(xiàn)難以直接觀察的微觀或宏觀的生命結(jié)構(gòu)或過(guò)程，使原型知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固和理解。

3 利用模型演示突破部分“遺傳和變異”易混淆的概念

本文相關(guān)的軟磁貼模型構(gòu)建如圖1～圖6所示：

3.1 認(rèn)識(shí)基因的本質(zhì)，辨別等位基因的本質(zhì)區(qū)別

筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)基因的本質(zhì)及等位基因的理解存在一定的問(wèn)題，教師通過(guò)直接講授或多媒體的瞬間演示難以使學(xué)生清晰掌握。

基因就是“一段能通過(guò)它所編碼的蛋白質(zhì)來(lái)說(shuō)話的DNA”，它可以再分成幾個(gè)單字，每個(gè)單字稱作字區(qū)（domain）。目前認(rèn)為基因即具有遺傳效應(yīng)的DN段?？梢酝ㄟ^(guò)圖1所示的軟磁鐵模型演示。

基因A與a是一對(duì)等位基因，它們位于一對(duì)同源染色體的同一位置上，控制著生物的一對(duì)相對(duì)性狀，其最根本的區(qū)別是兩者的堿基序列不同。以上概念辨析可以通過(guò)圖2所示的軟磁鐵模型演示。

3.2 區(qū)別基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異

由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，而“引起的基因結(jié)構(gòu)的改變”就叫做基因突變。而DNA分子上絕大多數(shù)片段都不是基因。所以，DNA上大部分堿基不屬于基因的堿基，DNA上堿基變化，不一定就是基因上的堿基變化。此概念辨析可以用圖3所示的軟磁鐵模型演示。

如果基因中發(fā)生部分堿基對(duì)的增添、缺失或改變，而使基因的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，就叫基因突變。例如：染色體上的某個(gè)基因的3個(gè)堿基對(duì)缺失而引起該基因內(nèi)部發(fā)生變化，這是基因突變，基因突變是在“堿基水平”上發(fā)生的變異；如果堿基對(duì)的缺失在以基因?yàn)閱挝坏幕A(chǔ)上變化，而不是基因內(nèi)部，例如：某一染色體上有100個(gè)基因，由于基因片段缺失，還剩90個(gè)基因，少了10個(gè)基因，此時(shí)就叫染色體變異，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的“缺失”。大量堿基對(duì)的缺失導(dǎo)致整個(gè)基因缺失，這已經(jīng)屬于“染色體結(jié)構(gòu)水平”上的變異?？梢栽趫D3的基礎(chǔ)上進(jìn)一步構(gòu)建丟失若干堿基對(duì)的軟磁鐵模型演示。

3.3 辨別基因重組的兩種類型

基因重組有兩種情況，一種是可以發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中以及非同源染色體上的非等位基因之間，這叫自由組合，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期；另一種是發(fā)生在同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)的非姐妹染色單體之間，這叫做四分體交叉互換，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期。學(xué)生對(duì)這樣的兩種類型往往混淆不清。此相關(guān)概念的辨析可以通過(guò)圖4、圖5所示的軟磁鐵模型演示。

此外，這個(gè)模型可以讓學(xué)生直觀地辨別同源染色體上的非等位基因和非同源染色體上的非等位基因，并指出孟德?tīng)柣虻淖杂山M合定律中的基因指的是后一種類型。

3.4 辨別基因重組中四分體交叉互換與染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位

交叉互換屬于基因重組的一種類型，發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體中的非姐妹染色體單體之間；而易位屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，是發(fā)生在非同源染色體之間，兩種情況發(fā)生的對(duì)象不同。

教師在講解別要強(qiáng)調(diào)片段轉(zhuǎn)移發(fā)生在同源染色體之間還是非同源染色體之間。此相關(guān)概念的辨析可以通過(guò)圖5、圖6所示的軟磁鐵模型演示。

4 利用軟磁鐵構(gòu)建物理模型輔助課堂教學(xué)的感悟

筆者利用軟磁鐵構(gòu)建物理模型進(jìn)行生物教學(xué)時(shí)，有如下的思考：首先，軟磁鐵作為構(gòu)建模型的材料只要準(zhǔn)備充分，便一勞永逸，永久性的重復(fù)使用，且此模型可組裝性強(qiáng)，在多個(gè)教學(xué)板塊均可使用，例如文中所提到的一些模型在講基因突變、基因重組、染色體變異、基因工程等新授課內(nèi)容以及進(jìn)行高三綜合復(fù)習(xí)時(shí)均可用；其次，軟磁鐵構(gòu)建模型與教學(xué)難點(diǎn)相鏈接，有利于進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)之間的前后聯(lián)系，使用策略簡(jiǎn)單，便于讓學(xué)生參與。當(dāng)然，模型在使用時(shí)不能流于形式，在模型教學(xué)中需要讓學(xué)生明白其不是“玩具”，形成正確使用模型教具的態(tài)度，掌握使用方法，更重要的是要在情感上認(rèn)同“物理模型”建構(gòu)思想。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 趙艷.基于模型教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維[D].陜西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，2013.