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科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学课程应当体现这两者的结合,突出科学探究的学习方式。美国1996年初了第一个国家科学课程标准,其核心是科学探究。英国、日本、新西兰等国,科学探究也都成为科学课程的核心。我国教育部制定的《科学(7-9年级)课程标准》(实验稿)的“总目标”中,提出了“增进对科学探究的理解,初步养成科学探究的习惯,培养创新意识和实践能力”,“分目标”中更是将“科学探究”列在首位。科学探究作为一种让学生理解科学知识的重要学习方式越来越受到重视。
在初中如何开展探究式学习?我认为,初中阶段可以从学科内较为简单的探究式学习入门,以教师组织学生开展有知道的探究式学习为主,为后续学科或高中高层次的探究式学习做好准备和衔接。教师应筛选出那些适宜开展探究式学习的内容。
初中刚开始学习物理,学生的理解能力、分析、思维能力还较浅薄时就接触到“物态变化”这一章,他们概念多,过程复杂,特别是吸热、放热过程难以区分,用于解决生活实际时较困难。如果这一章学不好,也许学生就对物理失去兴趣和信心。因此教师不能只应用常规方式教学,这样学生多是课上明白,课下死记硬背,又回到“雾里”,不能达到从“雾里----悟理----物理”的学习真谛。因而我教学中,在常规教学方式的基础上又应用了探究式教学,下面是探究的过程:
一、准备工作:
教师教学知识上的准备:为了让学生在课堂上探究物态变化的吸热、放热过程,教师应把什么是物态、什么是物态变化、物体存在都有什么状态等基本概念介绍给学生。
知识准备:学生预习什么是溶解、凝固、汽化、液化、升华、凝华、六个基本概念。
实验仪器准备:每两个学生为一组自备材料和工具,准备演示其中的一种物态变化,必要时学生可向教师借实验室的工具和仪器装置。此项工作教师必须进行统筹规划,以免实验的内容雷同太多。为了激发学生兴趣,还可以在活动中设立“最新奇、最能说明道理、最佳协作奖”等奖项。因为此项工作关系到整个教学的效果,所以教师要做好到位的指导。如做好安全教育,做好协作教育等。教育学生“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,而我们彼此交换这些苹果,那么,你和我仍然是各有一个苹果,但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交换这些思想,那幺我们每个人将各有两种思想”,大文豪肖伯纳的这些话道出了协作的真谛.不论是从理论还是实践上看,协作学习都优于个别学习。协作学习不仅有利于学生个体的思维能力、学习业绩等的提高,还有利于学生以乐观态度对待学习内容,在与他人交往中相互尊重。
二、课上探究:
每两组之间相互演示,并分析是什么物态变化过程及是吸热、放热。我深刻的体会到,充分发挥学生的动手、思考能力,可以最大限度的调动学生的学习积极性,使他们在学习过程中不感到疲倦、厌倦。正如牛顿善于继承前人的成果,这是和他的奋发好学、勤于思考分不开的。有人问牛顿是怎样发现万有引力定律的,他回答说:“靠不停的思考”(3)(Bythinkingonitcontinually)。问题的解决,特别是有创意的问题要“靠不停地思考”不是单单靠课堂上45分钟就能完成的,“素质教育”并不排除勤奋刻苦,刻苦学习也不等同于大量做题,关键是要乐于思考,肯钻研、有创新。最后,评出较好、并可重复做的一组,给全班演示并讲解。
从实践的角度看,协作学习不仅指不同学生研究问题,还包括不同科目之间的互相支持和启发,特别是“3+x”的高考模式对学生的综合能力提出了较高的要求,那么在教学中除了夯实本学科的基础,还要培养学生解决实际问题的各种能力。包括思考创新、动手操作、论述总结等。
三、评奖:
为了这一节课,有很多学生都动了脑筋。为了使学生的付出得以承认,老师的许诺得以实现,全班进行了严肃的评奖。
本次课上学生共准备了各种实验二十个,其中有3组是重复的,有8个是书上的事例,如冰融化为水的溶解过程、把水加热汽化为水蒸汽的过程、水蒸气遇到较凉的玻璃片液化为水的过程、把水涂在身上水汽化为气体的过程、灯泡内钨丝的升华和凝华过程等,在实验的基础上学生很容易分析出物态变化到底是吸热还是放热。
有个学生的实验很有创意。他要探究凝固过程是吸热还是放热。看到书上水凝固成冰的实验,他认为虽然把一杯水放到冰箱内就可以了,但在课堂上不好实施。于是他就点燃蜡烛,然后让蜡油滴到放在手上的薄纸上,由于手感觉到有些热,所以他得出结论:手吸热所以觉得热,即在此同时,油滴在放热。结论就是:液体凝固成固体,需要放出热量。
有个学生的设想非常的合理,推理非常正确。不但用实验讲解了液体汽化要吸热,还想说明为什么100℃的水蒸汽比100的水对人的伤害性更强。他在化学老师那里借来沸点很低只有20几℃的化学药品,用酒精灯对其加热,我们能观察出汽化需要吸热。然后他让同学去试是同温度的液体和气体那个对人的伤害更大。然后他还进行了推理,得出100℃的水蒸汽比100℃的水对人的伤害性更强。(当然,在每个学生实验之前,教师都要进行审查,以保证学生的安全。)
四、成果的展示:
在我的指导下,学生对自己的实验进行了小小的改进,进而参加了学校组织的“动手动脑”大赛,并获得了很好的成绩。虽然只是校级的比赛,但学生获了奖也非常高兴。更令人兴奋的是由于这次课的成功,很多学生从此喜欢上了物理,而且产生了浓厚的兴趣。
五、教学感想:
物理学习需要一个相对宽松的教学环境,学生要积极主动地参与进来,动手(实验)动脑(解决问题),探究式学习就是一种理想的教学方法。实践证明,在实施“探究式学习”时,必须把握好以下三个原则:
以学科知识为主导、逐步推进的原则。探究式学习分为课内和课外两个方面,“探究式学习”教改实践还刚刚开始,所以要先从学科内的课堂知识为突破口,逐步向课外知识延伸、拓宽。
以学生为主题、师生互动的原则。教师还缺乏“探究式学习”的案例积累,学生也缺乏“探究式学习”的经验,教师必须以积极的姿态介入,教师要善于创设问题情景,提供探究途径,引导学生思维,但不要代替学生的自主探究。
全面关注的原则。教师既要关心学生学会了哪些课本知识,也要关心学生在探究过程中得到哪些课外知识和收获,既注意学生智力因素的提高,也注意其意志品质、社会责任、合作精神等非智力因素的培养;既重视知识达成的显形成果,也重视科学态度、问题意识、探究能力等隐性成果。
感受与问题:在探究性学习的教学中,还有一些其它问题和观点现陈述如下:
探究性学习需要教师为学生营造一个宽松、民主、和谐的课堂学习环境,学生的想法即使与标准答案不一致也应得到理解和尊重。没有一个有利于教学创新的课堂教学评价环境,在那种刻板僵化、追求形式、面面俱到的课堂教学评价模式的压力下,很难想象一个教师在课堂上会真正聚焦于学生实际的学习生活、教室里师生互动和生生互动的质与量。
我们要提倡“失败是成功之母”的学术观念,让学生树立自信心,使学生产生内动力,推动学生进步,体验成功。所以,探索研究性学习的方法,就要随时把学生主动参与到课堂教学中作为构建创新教学模式来探索、研究,并不断改进,不断完善。并始终为不同能力层次的学生提供宽松的多元化的自主发展机会,在课堂上不能有“你的回答不对”、“你的答案是错误的”之的语言。取而代之的是“你能不能再补充一下”、“你能再换个角度分析一下?”等等。因为表扬是人的高级需要,学生需要表扬,要根据他的分析找出那些是正确的,先给予肯定,以鼓励他积极参与和敢于回答问题的精神,再请同学们帮助他补充和完善。这一点对于那些学习差的学生更为重要,使他们也能感受到“胜利的快乐”,从而树立起了自信心。给学生创造出一个人人都积极探索、主动参与、独立创新的优化环境。
参考文献:
1、陈建。科学史上的探究对科学教育的启示。《物理教师》2002年9月。
2、夏彤。在探索中学会学习。《物理教师》2002年11月。
3、注:这句转引自郭奕玲、沈慧君主编《物理学史》清华大学出版社1993年7月版第37页
[关键词]物态变化;学习;策略
[中图分类号]G633.7 [文献标识码]A [文章编号]1674-6058(2017)05-0066-02
物态变化在初中物理教学中占有重要地位,同时也是整个热学内容的基础,但物态变化过程及其吸放热量问题呈现出琐碎与相似的特征。初中八年级学生,思维方式有了一定的发展,但是抽象思维还不健全,思维方式主要以形象思维为主,所以看似简单的问题,也成了众多学生的难题与疑问,困扰着他们的理解,影响了他们继续学习的兴趣与信心。如何对物态变化的内容做科学的总结与归纳,让知识形成一个科学完整的系统,使学生更加通俗易懂地掌握与准确应用物态变化知识,成为问题解决的重点与关键。
一、学习策略
1.判断物态变化过程的两个要点
一是根据题意和条件准确描述发生物态变化的物质是什么,这是解决问题的关键;二是找到发生物态变化前后的物质分别处于什么状态,是固态、液态,还是气态,这是判断物态变化过程的重要依据。初中生经过几年的学习与生活积累,已经拥有了一定的生活经验,知道冰、水、水蒸气三种物质状态的变化过程,在此基础上,为了便于学生尽快地理解掌握,从学生最为熟悉的生活经验人手,以日常生活中常见的冰、水、水蒸气为例,如果是固体变化为液体,联系冰变化为水,则很容易判断此过程为熔化;若是由液体变化到气体,联想由水变化为水蒸气,则该过程为汽化;若是由固体直接变为气体,联想由冰直接变为水蒸气,则断定此过程为升华过程。若是由气体变为液体,可以联想水蒸气变为液体水,则该过程为液化;若是从液体变为固体,联想由水变到冰的过程,则该过程即为凝固过程;若由气体直接变为固体,联想由水蒸气直接变为冰,该过程则为凝华过程。此策略采用类比联想法,简单形象,通俗易懂,学生容易理解掌握。
2.结构图
六种物态变化,无外乎是固体、液体与气体三态之间的变化过程,为了便于理解,固体以生活中最熟悉的冰为例,液体以水为例,气体以水蒸气为例,则物态变化的全部过程可以用图1所示的结构图来说明。
为了使抽象的过程形象化,以冰作为固体的代表,同种物质的固、液、气三态中,固体的温度最低,能量最小,“居住”在结构图的一楼,水作为液体的代表,能量居中,“住”在二楼,能量最大的气体水蒸气“居住”在三楼,一楼到二楼的熔化过程、二楼到三楼的汽化过程及一楼直接“升到”三楼的升华过程都是“上楼运动”,所以只有从外界环境中吸收热量才可以完成,属于吸热过程。相反,如果发生的是三楼“下到”二楼的液化过程、二楼“到”一楼的凝固过程及三楼直接“降到”一楼的凝华过程,这些过程都是“下楼运动”,多余的热量一定要向外释放,是放热过程。采用这种贴近生活的类比式结构图,六种物态变化过程及与之相对应的吸热与放热问题都变得具体而形象,更便于学生一次性准确理解与熟练掌握。
3.易被忽略的水蒸气
水蒸气在物态变化过程中扮演着重要的角色,水蒸气看不见、摸不着,通常很容易被忽略,但它无处不在,常为解决问题的突破点。某些过程得不到正确的解释,通常都是由于忽略了水蒸气所造成的,所以考虑水蒸气通常是解释某些物态变化过程的关键。同时,水蒸气也常与被描述为“白烟”“白气”等非气体物质混为一谈,造成物态变化过程判断错误。但只要紧紧抓住水蒸气“看不见、摸不着”的特性,就会顺利避开此干扰,问题也就可以得到快速解决。
二、问题举例
[例1]夏天从冰箱中取出的鸡蛋会变“湿”,此现象中发生的物态变化过程是( )。
A.液化 B.升华 C.汽化 D.凝华
解析:鸡蛋从冰箱取出后变“湿”,首先明确发生@一物态变化的物质是水(蒸气),其次找出物态变化前物质水蒸气是气体,变化后的物质是附着在鸡蛋上的小水珠,为液体,即可判断该过程是空中的气体物质水蒸气遇到刚从冰箱中取出的“冷”鸡蛋而变成了液体小水珠,是气体变为液体的过程,同时对比结构图,故该过程定是液化过程,因此选项A正确。
[例2]下列物态变化中,属于吸收热量的是( )。
A.打开暖水瓶盖,从瓶口冒出的“白气”的形成过程
B.放入衣箱中的樟脑球变小的过程
C.冬天室内的玻璃上形成冰花的过程
D.刚出炉的钢水变成钢锭的过程
1 解开“有”与“无”物态变化之谜。
例 把一杯冰水混合物,放入0℃的房间内( )
A.冰变多。B.冰变少。
C.没法确定。D.不变。
分析 如果选A,冰变多,那么就有水结成冰。晶体凝固有两个必要条件:第一是温度降到凝固点;第二是降到到凝固点后继续放热。该题对于第一个条件是满足的,对于第二个条件则不能满足(水、冰、空气都是0℃,0℃的水不能放热),水不能结成冰,则冰不能变多,故选A是错的。如果选B水变多,则必有冰熔化为水。而晶体融化有两个必要条件:第一是温度要升高到熔点,第二是升高到熔点后继续吸热。该题第一个条件满足,第二个条件则不满足(水、冰、空气都是0℃,冰不能吸热)所以冰并不能熔化,水就不会变多,故不能选B。由此可见,该题的冰水质量不变,答案应该选D。
2 解开“位置”之谜。
例 北方的冬天,空气气温低,在暖和房间的玻璃上有时会出现“冰花”,“冰花”是在室内或室外的哪一面呢?
分析 “冰花”是水蒸气急剧降温至0℃以下(放热)形成的。房间内的空气、玻璃、室外空气三者温度分别是高、中、低。室外的空气中的水蒸气遇到比它温度高的玻璃时吸热,吸热后的水蒸气不可能凝华。而室内的水蒸气遇到0℃以下的玻璃放热才可能凝华,所以"冰花"在室内。南方冬天虽不可能出现冰花,但可以出现水珠,使玻璃变模糊,也在室内有类似之处。当夏天温度太高的汽车内用空调时,车窗玻璃上也会出现水珠,而水珠却在车外。
3 解开“时间”之谜。
例 自然界中“雾、露、霜”为什么一般出现在晴朗天气的早晚气温较低时?
分析 “雾、露、霜”的形成都是必须要放热量才能发生的物态变化。只有天气晴朗时,白天空气中有大量的高温水蒸气,早晚气温明显下降,空气中的水蒸气放出足够多的热量,才可能液化而出现“雾、露”或者温度急剧下降至0℃以下时,水蒸气放热凝华成“霜”。
4 解开是“谁在变”之谜。
关键词:物态变化、科学探究。
科学的核心是探究,教育的重要目标是促进学生的发展,科学课程应当体现这两者的结合,突出科学探究的学习方式。美国1996年初了第一个国家科学课程标准,其核心是科学探究。英国、日本、新西兰等国,科学探究也都成为科学课程的核心。我国教育部制定的《科学(79年级)课程标准》(实验稿)的“总目标”中,提出了“增进对科学探究的理解,初步养成科学探究的习惯,培养创新意识和实践能力”,“分目标”中更是将“科学探究”列在首位。科学探究作为一种让学生理解科学知识的重要学习方式越来越受到重视。
在初中如何开展探究式学习?我认为,初中阶段可以从学科内较为简单的探究式学习入门,以教师组织学生开展有知道的探究式学习为主,为后续学科或高中高层次的探究式学习做好准备和衔接。教师应筛选出那些适宜开展探究式学习的内容。
初中刚开始学习物理,学生的理解能力、分析、思维能力还较浅薄时就接触到“物态变化”这一章,他们概念多,过程复杂,特别是吸热、放热过程难以区分,用于解决生活实际时较困难。如果这一章学不好,也许学生就对物理失去兴趣和信心。因此教师不能只应用常规方式教学,这样学生多是课上明白,课下死记硬背,又回到“雾里”,不能达到从“雾里悟理物理”的学习真谛。因而我教学中,在常规教学方式的基础上又应用了探究式教学,下面是探究的过程:
一、准备工作:
教师教学知识上的准备:为了让学生在课堂上探究物态变化的吸热、放热过程,教师应把什么是物态、什么是物态变化、物体存在都有什么状态等基本概念介绍给学生。
知识准备:学生预习什么是溶解、凝固、汽化、液化、升华、凝华、六个基本概念。
实验仪器准备:每两个学生为一组自备材料和工具,准备演示其中的一种物态变化,必要时学生可向教师借实验室的工具和仪器装置。此项工作教师必须进行统筹规划,以免实验的内容雷同太多。为了激发学生兴趣,还可以在活动中设立“最新奇、最能说明道理、最佳协作奖”等奖项。因为此项工作关系到整个教学的效果,所以教师要做好到位的指导。如做好安全教育,做好协作教育等。教育学生“倘若你有一个苹果,我也有一个苹果,而我们彼此交换这些苹果,那么,你和我仍然是各有一个苹果,但是,倘若你有一种思想,我也有一种思想,而我们彼此交换这些思想,那幺我们每个人将各有两种思想”,大文豪肖伯纳的这些话道出了协作的真谛.不论是从理论还是实践上看,协作学习都优于个别学习。协作学习不仅有利于学生个体的思维能力、学习业绩等的提高,还有利于学生以乐观态度对待学习内容,在与他人交往中相互尊重。
二、课上探究:
每两组之间相互演示,并分析是什么物态变化过程及是吸热、放热。我深刻的体会到,充分发挥学生的动手、思考能力,可以最大限度的调动学生的学习积极性,使他们在学习过程中不感到疲倦、厌倦。正如牛顿善于继承前人的成果,这是和他的奋发好学、勤于思考分不开的。有人问牛顿是怎样发现万有引力定律的,他回答说:“靠不停的思考”(3)(Bythinkingonitcontinually)。问题的解决,特别是有创意的问题要“靠不停地思考”不是单单靠课堂上45分钟就能完成的,“素质教育”并不排除勤奋刻苦,刻苦学习也不等同于大量做题,关键是要乐于思考,肯钻研、有创新。最后,评出较好、并可重复做的一组,给全班演示并讲解。
从实践的角度看,协作学习不仅指不同学生研究问题,还包括不同科目之间的互相支持和启发,特别是“3+x”的高考模式对学生的综合能力提出了较高的要求,那么在教学中除了夯实本学科的基础,还要培养学生解决实际问题的各种能力。包括思考创新、动手操作、论述总结等。
三、评奖:
为了这一节课,有很多学生都动了脑筋。为了使学生的付出得以承认,老师的许诺得以实现,全班进行了严肃的评奖。
本次课上学生共准备了各种实验二十个,其中有3组是重复的,有8个是书上的事例,如冰融化为水的溶解过程、把水加热汽化为水蒸汽的过程、水蒸气遇到较凉的玻璃片液化为水的过程、把水涂在身上水汽化为气体的过程、灯泡内钨丝的升华和凝华过程等,在实验的基础上学生很容易分析出物态变化到底是吸热还是放热。
有个学生的实验很有创意。他要探究凝固过程是吸热还是放热。看到书上水凝固成冰的实验,他认为虽然把一杯水放到冰箱内就可以了,但在课堂上不好实施。于是他就点燃蜡烛,然后让蜡油滴到放在手上的薄纸上,由于手感觉到有些热,所以他得出结论:手吸热所以觉得热,即在此同时,油滴在放热。结论就是:液体凝固成固体,需要放出热量。
有个学生的设想非常的合理,推理非常正确。不但用实验讲解了液体汽化要吸热,还想说明为什么100℃的水蒸汽比100的水对人的伤害性更强。他在化学老师那里借来沸点很低只有20几℃的化学药品,用酒精灯对其加热,我们能观察出汽化需要吸热。然后他让同学去试是同温度的液体和气体那个对人的伤害更大。然后他还进行了推理,得出100℃的水蒸汽比100℃的水对人的伤害性更强。(当然,在每个学生实验之前,教师都要进行审查,以保证学生的安全。)
四、成果的展示:
在我的指导下,学生对自己的实验进行了小小的改进,进而参加了学校组织的“动手动脑”大赛,并获得了很好的成绩。虽然只是校级的比赛,但学生获了奖也非常高兴。更令人兴奋的是由于这次课的成功,很多学生从此喜欢上了物理,而且产生了浓厚的兴趣。
五、教学感想:
物理学习需要一个相对宽松的教学环境,学生要积极主动地参与进来,动手(实验)动脑(解决问题),探究式学习就是一种理想的教学方法。实践证明,在实施“探究式学习”时,必须把握好以下三个原则:
以学科知识为主导、逐步推进的原则。探究式学习分为课内和课外两个方面,“探究式学习”教改实践还刚刚开始,所以要先从学科内的课堂知识为突破口,逐步向课外知识延伸、拓宽。
以学生为主题、师生互动的原则。教师还缺乏“探究式学习”的案例积累,学生也缺乏“探究式学习”的经验,教师必须以积极的姿态介入,教师要善于创设问题情景,提供探究途径,引导学生思维,但不要代替学生的自主探究。
全面关注的原则。教师既要关心学生学会了哪些课本知识,也要关心学生在探究过程中得到哪些课外知识和收获,既注意学生智力因素的提高,也注意其意志品质、社会责任、合作精神等非智力因素的培养;既重视知识达成的显形成果,也重视科学态度、问题意识、探究能力等隐性成果。
感受与问题:在探究性学习的教学中,还有一些其它问题和观点现陈述如下:
探究性学习需要教师为学生营造一个宽松、民主、和谐的课堂学习环境,学生的想法即使与标准答案不一致也应得到理解和尊重。没有一个有利于教学创新的课堂教学评价环境,在那种刻板僵化、追求形式、面面俱到的课堂教学评价模式的压力下,很难想象一个教师在课堂上会真正聚焦于学生实际的学习生活、教室里师生互动和生生互动的质与量。
我们要提倡“失败是成功之母”的学术观念,让学生树立自信心,使学生产生内动力,推动学生进步,体验成功。所以,探索研究性学习的方法,就要随时把学生主动参与到课堂教学中作为构建创新教学模式来探索、研究,并不断改进,不断完善。并始终为不同能力层次的学生提供宽松的多元化的自主发展机会,在课堂上不能有“你的回答不对”、“你的答案是错误的”之的语言。取而代之的是“你能不能再补充一下”、“你能再换个角度分析一下?”等等。因为表扬是人的高级需要,学生需要表扬,要根据他的分析找出那些是正确的,先给予肯定,以鼓励他积极参与和敢于回答问题的精神,再请同学们帮助他补充和完善。这一点对于那些学习差的学生更为重要,使他们也能感受到“胜利的快乐”,从而树立起了自信心。给学生创造出一个人人都积极探索、主动参与、独立创新的优化环境。
参考文献:
1、陈建。科学史上的探究对科学教育的启示。《物理教师》2002年9月。
2、夏彤。在探索中学会学习。《物理教师》2002年11月。
3、注:这句转引自郭奕玲、沈慧君主编《物理学史》清华大学出版社1993年7月版第37页
一、单项选择题
1.下面列举的现象中,属于升华现象的是
A.夏天,冰棍周围冒白气 B.冬天.玻璃窗上结冰花
C.衣箱中防虫用的樟脑片日久变小 D.湿衣服变干
2.工业上把石油炼成汽油、煤油等,采用的是把石油逐渐升温的方法来炼取的,它的主
要依据是汽油、煤油的 ( )
A.熔点不同 B.沸点不同
C.汽化热不同 D.熔化热不同
3.夏天剥开冰棒纸时,可以看到冰棒的周围冒白气,这些白气是由空气中的水蒸气遇冷时 ( )
A.升华形成的 B.凝华形成的 C.凝固形成的 D.液化形成的
4.夏天,用棉被盖住冰棍,冰棍不易熔化,这是因为 ( )
A.冰棍的冷气不容易传到棉被外
C.棉被外的温度不容易传给冰棍
C.棉被外的热不容易传给冰棍
D.以上说法都不对
5.某同学做研究影响蒸发快慢的因素实验,如图所示,他在两块相同的玻璃片上分别滴上一滴水,观察图中情景可知该同学主要研究水的蒸发快慢是否与( )
A. 水的温度有关
B. 水的表面积有关
C. 水上方空气流动的快慢有关
D. 上述三种因素都有关
6.下图所示,温度计的使用情况中,正确的是( )
7.下列物态变化过程中,属于放热过程的是( )
A 凝固 B 汽化 C 熔化 D 升华
8.标准大气压下,在盛水的大烧杯内放着盛有80OC热水的大试管,如图所示,当对大烧杯内的水加热时,烧杯内的水很快就烧开,若继续加热,试管内的水将( )
A.升到100OC而沸腾
B.升到100OC不能沸腾
C.试管内水温保持80 OC不变
D.无法确定
9.下列说法中正确的是 ( )
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.物体温度不变,就一定没有吸热或放热
C.物体放出热量,温度不一定降低
D.物体吸收热量越多,温度就一定升高得越高
10.如图2取两支同样的温度计,其中一支用浸有酒精的
棉花包住了玻璃泡,将它们放在同一环境中,则 ( )
A.包有棉花的温度计示数大
B.包有棉花的温度计示数小
C.两支温度计的示数一样
D.无法确定
二、多项选择(每题2分,共6分)
11.下面几种现象中属于升华的是( )
A.碘加热成蒸汽 B.初冬的早晨草木上的霜
C.海面上的大雾 D.冰冻的衣服时间长了被冻干
12.下列现象中属于液化的是( )
A.夏天草上的露珠
B.夏天自来水管出的汗
C.冬天的玻璃窗上的冰花
D.冬天从外面进室内的人眼镜片上出现一层雾
13夏天,游泳的人刚从河水中上岸,会感觉到比在水中冷,如果蹲下身子缩成团,又会觉得比站着暖和些,对上述现象,下列解释中正确的是( )
A.蹲着比站着暖和些是因为离水近一些,有利于从水中取得热量
B.上岸后感到冷是因为岸上的气温比水温低
C.上岸后感到冷是因为身上的水蒸发吸热造成的
D.蹲着比站着暖和是因为减慢了蒸发吸热的速度
三.填空
1.没有甩过的体温计的读数是37.7℃,用两支这样的体温计给两个病人测体温.如果病人的体温分别是37.5℃和38.4C,则两支体温计的读数将分别是 ℃和 ℃.
2.寒冷的冬天,公园里冰雕作品的质量会一天天减少,这是 现象.
3.磨刀师傅磨菜刀时,往磨刀石上洒水主要是为了
4.吹气和哈气都是从人口出来的气.夏天用口吹气能使热水变凉,这主要是因为加速热水 使水温降低.冬天对着手哈气使手变暖,这是因为水蒸气遇冷 ,使手的温度升高.
5.冬天,挂在室外的湿衣服会结冰,但结冰的衣服最后也会干,这是 现象.
6.常用的液化石油气,是在 条件下,用 的方法使它成为液体贮存在钢瓶里的.
7.制造金属工具时,为增大工件的硬度,将烧红的工件放入冷水中进行淬火,此时会发出吱吱的声音,并在水上冒出白气,这其中的物态变化过程是 .
8.医生为病人检查牙齿时,拿一个带把的小镜子在酒精灯上稍微烤一烤,然后放入病人口腔内.这样做的目的是
9.用久了的灯泡会蒙上浅浅的黑色,这是因为钨丝受热时产生 现象出现钨蒸气,在灯泡内壁上产生的缘故.
10.干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成的.在使用时,其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布,因为水在蒸发时要 ,所以这个温度计的读数要比另一个的读数 .两个温度计的示数差值大,就表明空气中的水蒸气含量 .
11.融雪天比下雪天更冷,这是因为雪熔化时要 热.夏天,打开冰棒的包 装纸,常常会看到冰棒在冒白气,这是 现象.
12.火箭刚发射时,高温火焰向下喷到发射台的地面,很多物体遇到这样高温火焰 将会 为了保护发射台底,就建了一个大水池,让火焰喷到水中,利 用水的 来吸收巨大的热量,我们在电视上看到火箭升空瞬间,伴有迅速扩展的庞大的白色气团是 形成的.
四.实验
1.如图所示温度计读数
甲 乙
甲___________ 乙__________
2.如图是甲乙两种物质的熔化图象.
从图中可以看出: 物质是晶体,
它的熔点是 ℃,
这种晶体在90℃时是处于 态.
3.温度计测量液体温度的主要步骤有:
A 观察温度计的测量范围及最小分度值,选区适当的温度计.
B 估计被测液体的温度.
C 让温度计的玻璃泡跟被测液体充分接触.
D 取出温度计.
E 读取温度计的示数,并记录数据.
把以上步骤按实验合理顺序填写在下面横线空白处:
(1)_____ (2)_____ (3)_____ (4)_____ (5)_____
4.某同学做观察水的沸腾的实验:
(1) 它的实验装置和读温度值的方法如图10所示,其中两处错误分别是:
____________________________, ______________________________________.
(2) 又开始加热到水沸腾后耗去一部分水,图11中能描述这一过程中温度随时间变化的图像是 ( )
五、问答题
1.当水壶里的水被烧开以后,在壶盖小孔上方一定高度处才能看到白气,而紧靠小孔的地方看不到白气,这是为什么?
2.用锡焊的铁壶烧水,壶烧不坏.若不装水把它放在火上就要烧坏,这是什么原因?
3.小刚想利用电冰箱降低室温,他先将冰箱的门打开,然后接通电源.他这样做,能否达到降低室温的目的?为什么?
4.天气炎热时,向地上洒一些水,有时会感到凉爽,有时却感觉更热了,如何解释这种现象?
答案
一.1.C.2.B.3.D..4.C.5.A.6.D.7 A.8.A.9.C.10.B.11 A D..12.AB D..13.C D.
二、填空题
1.37.7,38.4. 2.升华.3.降温.4.蒸发,水蒸气在手上液化放热.5.
升华.6.常温,增大压强.7.先汽化后液化.8.防止水蒸气在镜子上液化.9.
升华,凝华.10,吸热,小,少.11,吸热,液化 12.熔化,气化,液化
提示与解答
3.刀与石头摩擦生热,刀的温度过高时钢质硬度会减小,刀刃就不锋利了.洒水后,水吸收了热量,刀的温度就不能升高了.
7.烧红的金属工件温度很高,与水接触时,水的局部迅速汽化(沸腾),发出响声.水蒸气离开水面后遇冷降温而液化,变成白气.
8.小镜子若不加热,温度低于人体温度,进入口腔后,口腔中的水蒸气会镜面上液化,使镜面蒙上一层水雾,而不能正常反射光线了.将镜子烧一烧温度高了就避免了水蒸气的液化.
三、1.17,-8.2.乙,80,液.3.B A CE D. 4.C
四问答题
1.靠近壶盖小孔的地方温度较高,水蒸气不能液化.离小孔较远的地方温较低,水蒸气发生液化,形成细小的水珠,即出现白气.
2.壶内有水时加热,壶内的水温达到沸点后就不再升高,壶的温度只是比水的沸点略高一些,而达不到锡的熔点,因此壶烧不坏.若壶内无水,壶的温度就能接近火焰的温度,而这样的高温已超过锡的熔点,锡熔化为液态,壶就漏水了.
3.不能.因为电冰箱的制冷机工作后,冰箱冷冻室内的蒸发器温度降低,吸
收空气中的热量,而与此同时,冰箱外部的冷凝器温度升高,将热量传给空气,
室内空气的热量只是被冰箱吸收后又被放出,所以室温不会降低..
从20岁起,我就在一家时装公司做试衣模特。为了练好台步,有一两年时间,我们都集中在一个大厅里训练,有一面墙壁上装有镜子,让我们随时发现自己姿势的毛病并加以改正。渐渐地,我越来越喜欢自己镜子中优雅的身姿。没有料到的是,这种喜爱竟给我日后的生活带来了麻烦。婚后第二年,我就觉得夫妻生活太平淡了。老公是个大学讲师,只会做学问搞理论,做起爱来循规蹈矩,常常在黑暗中匆匆行事,一点情调都没有。
为了改变老公的死脑筋,我好几次都暗示他换点新花样,但他不开窍,根本不理会我,照样在黑灯瞎火中乱来。我想明白无误地告诉他自己的心思,又担心他指责我是个放荡的女人,只好作罢。但是,我心里经常想改变这种缺乏激情的生活。
也许是受职业的影响,每当我站在试衣镜前,心情就特别好。有好多次,我在浴室里淋浴,看到镜子里自己亭亭玉立的身材,就产生了想和老公的冲动。我也曾试探过老公好几次。有一次,洗澡时浴室里热气腾腾,我感觉自己的在水雾别美,很快便有了想与老公的想法,就谎称忘了拿内衣,喊老公递给我。我特地将门开了一半,几乎将整个身子都展现在老公眼前。可老公根本不开窍,一副正人君子的模样,生怕我走了光似的,赶紧将门拉上,从门缝里递给我东西就走开了,根本不往浪漫的地方想。还有一次,我喊老公帮我搓背,可老公坐在沙发上只顾看电视,叫我不要偷懒,自己的事情自己做,根本不理解我的心思,真叫我哭笑不得。
不久我还是找到了突破口,有天夜晚,我假装在客厅的沙发上睡着了,只穿着一条薄薄的睡裙,露着雪白的胳膊和大腿。过了一会儿,老公从浴室里出来,见我睡着了,就说:“快进卧室,小心感冒。”见我没反应,老公就走过来,想抱我到卧室里去,我顺势用双手勾住他的脖子,用眼神告诉他想和他在沙发上。沙发正对面的墙上是一面宽大的镜子,在灯火通明的大厅里,我突然觉得自己和丈夫成了某部言情片的领衔主演,当我从镜子里看到自己和老公缠绵的身影时,我产生了从未有过的激情……也许是我娇媚的形象给了老公全新的感受,此后,老公在时便不再显得那么规矩了。
我很快迷上了这种最新最刺激的方式,此后,几乎每次,我都要求和老公在有镜子的房间里进行,而且必须开着灯。有几次,老公夜里兴致高涨,想和我亲热,都被我毫不留情地拒绝了。他没办法,只好抱着我来到客厅的镜子前行事。很快,老公请人在卧室里安装了一面镜子,将整个席梦思床照得一清二楚。说实话,在镜子前,我的要来得快得多,也比在黑暗中要兴奋得多,而且时间上也比以往做得更长久。
如今,我已养成了没有镜子照着决不的习惯。今年五一长假,我们一起到庐山旅游,老公还特意在住宿时租了有镜子的房间,我知道,他是为我着想,也是为自己着想。虽然,对于我的特殊爱好,老公并没有表示反感,但我有时觉得自己这样做是不是太放荡了!我更想不明白,这样做是不是变态!需不需要治疗!
专家点评:
作为职业模特,经常站在T型台上,成为别人注视的焦点,以得到别人的关注为荣耀,久而久之,内心会形成一种被人注目的欲望,即使在二人世界里,也会受到这种职业习惯的影响。文中主人公的怪异偏爱,同时也折射出幻想的影子,这与每个人的思想感情有一定关系。性格开放的人大多带有梦想的色彩,只有在自己的梦想得到印证时,内心的才容易释放出来。
关键词:舞台灯光;舞台化妆;色彩
中图分类号:J717 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2013)17-0120-01
一、化妆与舞台灯光的关系
化妆与舞台灯光的关系,不可忽视。在舞台演出实践中,经常出现在后台化妆的效果和在舞台上演出的化妆效果不一致的情况,这是化妆艺术中的一个重要问题。这里面很大一个原因,是舞台灯光发生了变化。在后台化妆的效果,自然跟着发生变化。有经验的化妆师,会事先想到这一点,后台化妆留有舞台灯光的元素,如舞台灯光偏红,后台化妆就要弱红;舞台灯光偏黄,后台化妆就要弱黄;舞台灯光偏暗,后台化妆就要偏亮;舞台灯光偏亮,后台化妆就要偏暗。此外,灯光具有消失色彩的作用,用化妆师的话说灯光吃色。一般说来,舞台化妆技巧和平常的彩妆是不同的,舞台化妆所有的颜色及线条均比平常彩妆加重10倍,主要重点是夸张的突显主要五官。如何评定所画的舞台妆是正确的呢?只要在舞台灯光下,并站在被化妆者前距离20公尺,还能清楚地看到脸上的轮廓及神采,这样的舞台妆才能算是成功,在舞台灯光下才会还原于生活自然。除此之外,古装剧与现代剧化妆不同,服装的颜色不同化妆不同,演员自身的肤色不同化妆也不同。
二、平衡化妆室和舞台灯光
在化妆的前提下,还要注意到化妆室的光照问题。比如是25―30平米面积的化妆室。这里面应是3―4只300kW的白炽灯泡光照。这样的光照度有利于演员化妆的基本光照度。其次是白炽灯泡比莹光灯效果好。因为日光灯的光质与白炽灯泡的光质不同:白炽灯泡的光质符合并适应舞台上聚光灯及回光灯具的光质,更有利于演员的肤色来选配油彩颜料。对化妆室所要求的照明光也是一个重要环节,它是直接涉及到演员化妆效果成败的关键“基地”。
为了使演员在化妆间内与舞台灯光下的化妆效果更为接近,从灯光着手有两个简单易行的办法可以“立竿见影”。一是增加化妆间的亮度,使之接近舞台灯光的照度;二是化妆问尽量使用白炽灯泡或偏黄色的暖色调日光灯管。这样可以使两个不同灯光环境的色温更加接近,缩小因环境不同而造成的化妆误差。还有一点就是人数较多的同类角色与群众演员的化妆问题。比如说。大型舞蹈的群众演员,因为每个演员的肤色、轮廓、五官分布等条件各有差异。因此化妆时要在同一标准化妆间环境灯光下进行化妆,通常肤色偏白的演员粉底颜色要稍深一点。肤色偏黑的演员粉底颜色要稍浅一点。使所有演员化妆后的脸部底色基本一致。
三、化妆造型设计中,都应估计到灯光的作用
化妆的效果最终要在舞台灯光下检验,所以在化妆造型设计中,都应估计到灯光的作用。这就要求化妆师必须懂得舞台灯光的不同角度、不同明度和不同的色光对于化妆色彩明暗的影响,要了解哪些情况会使化妆造成错觉,哪些情况则对化妆产生不良效果。掌握了这些知识,特别是化妆色彩在色光影响下的变化规律,对于灯光和化妆配合中的矛盾冲突及良好效果,就能从明暗与色彩的原理中找到解释,从而有效地解决问题和总结经验。舞台灯光的光源是白光,它通过插在灯具前面的滤色片而变化成各种色光。这种色光投射到化妆、服装、布景和道具上都会引起色彩的变化,这种色彩的变化属于减色法混合。这些化妆颜色和灯光颜色相加,而产生新的颜色,这就要求化妆师能提前预见。
实践中常会遇到这样一些情况:为了表现人物的健康,化妆时用了偏红的肤色和较浓的面颊红,而舞台上为了强调夜景气氛,演区光用了深蓝色光,这样,单看布景夜时的气氛确实很浓,可已化了妆的人物一上场,观众看到的却是一张暗紫色甚至黑色的脸,人物形象完全变了。为了改变这种不良效果,化妆的肤色和面颊红应当浅些,尽量少用大红成份,可用偏黄的颜色,如朱红就比大红要适合些。又如有时为了表现火光或某种情绪用了满台的大红色光,或是给演员来个红色妆光的特写,这样也会使本来很好的化妆一下变了样:面颊失去了红润,表现立体感的中间色变淡到几乎没有。深些的阴影线条变得很黑,于是整个脸显得苍白平板,缺乏立体感。绿色光对化妆是最不利的,故此绿色光下的化妆显得灰暗,所以演区光少用绿色光为好。对化妆最有利的是粉红光和桔黄色光等。因为化妆的肤色一般用暖的肉色。不论是深的或浅的肉色、面颊红以及偏暖的中间色调――棕色,它们在同色或接近同色的琥珀色、粉红色等色光下都会显得鲜明漂亮。
四、结论
舞台化妆它不但要根据编剧、导演、音乐、人物角色的要求,还与舞台等其它部门息息相关。特别是随着现代高科技的应用和舞台灯光技术的发展。化妆材料不断丰富,作为化妆师或演员就更要加强学习,才能与时俱进。
关键词:污水处理;除磷;正磷酸盐;形态变化
Abstract: with the sewage emissions continues to expand, phosphorus content in water is rising, led directly to the water eutrophication. So, in addition to phosphorus is an important process of wastewater treatment plant. For the moment, sewage processing methods are have phosphorus chemical phosphorus removal method and biological dephosphorization method. But because the biological dephosphorization method by water quality, the condition the influence, whether in the final effect will tell on stability or is quite poor. It is difficult to reach the national level of water A standard. The chemical phosphorus removal method is mainly aimed at sewage with phosphate exists in the form of phosphorus, so find out process phosphorus form and change rules, to control the sewage treatment process, realize the energy and cost effective has an important guiding significance.
Keywords: sewage treatment; Phosphorus removal; Are phosphate; Change shape
中图分类号:U664.9+2文献标识码:A文章编号:
一、 检测环境和方法
(一) 检测环境
对水体中磷的测量取样于沈阳某污水厂中,该处理厂采用A2/O工艺,日处理能力9万吨,排放执行(GB-I8918-2002)一级A标准。污水流经粗、细格栅和沉砂池后,九成流入厌氧池中,一成流入前置反硝化池中,厌氧池的出水进入缺氧池后再进入好氧池,经过二沉池和砂滤池和紫外线消毒池,最后从污水厂出水口排放。
(二) 检测方法
总磷包含正磷酸盐、无机磷以及聚磷酸盐。通过在规定时段,从沉砂池、前置反硝化池、厌氧、缺氧、好氧等几个工艺段地点取样,做实验室环境的水质分析。采用钼锑抗分光光度法检测总磷及正磷酸,采用钼酸铵分光光度法检测无机磷。依据总磷的检出值减去无机磷的差则为有机磷的值,聚磷酸盐的值是无机磷和正磷酸盐的差计算出各项指标的具体值。通过连续几天的检测后的数据分析,确定污水厂工艺流程中各段的磷的形态和占总磷比的变化规律。
二、 检测结果分析
(一) 磷的比例分析变化趋势分析
1、 正磷酸盐的比例变化
由于生活污水的正磷含量约占总磷总量的60%,所以,沉砂池的正磷比例体现了该污水厂的水质特点。造成前置反硝化池的正磷酸盐比例明显上升的原因是由于该池的进水是来自于沉砂池的出水以及二沉池的污泥回流,也符合沉砂池和二沉池的出水规律。至于厌氧池的正磷酸盐继续升高的原因是因为厌氧池的工艺导致的。在厌氧池的作用之一就是释放磷盐,而此次释放的磷盐是正磷酸盐,故而导致正磷酸盐的比例继续升高。厌氧池的部分进水来自于正磷酸盐比例较低的沉砂池的出水,故该工艺段的正磷酸盐的升高速率较低。
从除磷的原理角度分析,好氧池发生的化学变化是吸磷的过程,在好氧条件下聚磷菌大量吸噬磷酸盐,导致水体中的磷酸盐大量减少,表现为正磷酸盐占总磷的比例降低,但因为来自于缺氧池的进水中有好氧池的出水,所以造成好氧池中的磷酸盐浓度仅比缺氧池浓度略低。来自于好氧池的进水在二沉池中经沉降作用,除去悬浮状态的磷,使得正磷酸盐在总磷中的比例到达最大值(约80%)。在二沉池的出水进入砂滤池前,会通过管道混合的形式添加PAC,实现化学除磷,其主要的目标就是去除磷酸盐。故而这个工艺流程中正磷酸盐的比例大幅降低。
2、 有机磷和聚磷酸盐的比例变化
通过之前的正磷酸盐的比例变化,不难知道有机磷和聚磷酸盐的比例变化趋势。在整个工艺中,有机磷及聚磷酸盐占总磷的比例分别为10%――30%、5%――25%。由于微生物的分解作用,有机磷及聚磷酸盐被不断的分解成磷酸盐,并通过聚磷菌除去,加之整个处理系统中回流和进水中聚磷酸盐及有机磷含量较低,有机磷同聚磷酸盐的浓度变化趋势十分类似且缓慢,直到在砂滤池中因正磷酸盐的减少,出水的有机磷及聚磷酸盐的浓度才略有升高。
(二) 磷的浓度变化分析
1、沉砂池中磷浓度变化
通过对该厂连续十天的磷浓度检测分析,可以明显看出, 总磷同正磷酸盐的变化趋势非常接近,同有机磷及聚磷酸盐的变化趋势则相去甚远。总磷浓度的变化区间集中在2. 5- 4 mg / L范围内,正磷酸盐的浓度区间则集中与1. 5-2. 5mg / L的范围,有机磷及聚磷酸盐的变化区间集中在0. 5-0. 8 mg/ L内。此变化趋势同周恩红的《废水化学―生物联合除磷工艺及其生物标志物管理》中提及的生活污水中磷主要以正磷酸盐形式存在的结论相符。
2、前置反硝化池中磷浓度比较
参考该污水厂的处理工艺,十分之一的沉砂池出水和九成的二沉池污泥回流注入前置反硝化池。正磷酸盐浓度要远远高于聚磷酸盐和有机磷的浓度。由于来自于二沉池的污泥中各形态的磷相对于污水厂的进水较为稳定,故二沉池中磷的波动幅度同沉砂池中磷的波动幅度相较而言则稳定很多。
3、厌氧池、缺氧池及好氧池中磷浓度比较
通过总结同时间不同工艺段的各种形态磷的浓度。不难得出,在厌氧池、缺氧池和好氧池中:总磷浓度变化区间分别是: 3. 5―5. 5 mg/ L,2―3 mg/ L及 0. 6―1 mg/ L;正磷酸盐浓度变化区间分别是:2. 5―4. 5 mg/ L,1. 5―2. 5 mg/ L及0. 5―0. 7 mg/ L;有机磷浓度变化区间分别是:0. 5―1 mg/ L,0―0. 5 mg/ L及0―0. 1 mg/ L;聚磷酸盐浓度变化区间分别是:0―0. 5 mg/ L,0―0. 5 mg/ L及0―0. 2 mg/ L。所以,在相同的时间段,总磷同正磷酸盐的浓度的变化趋势较为相似,总磷的波动趋势同有机磷与聚合磷酸盐相比则相去甚远,而有机磷和聚磷酸盐的浓度范围相似,但有机磷更稳定。在相同时间段,正磷酸盐浓度比例要远高于其他形态的磷。
4、二沉池中磷浓度比较
二沉池中正磷酸盐、有机磷及聚磷酸盐浓度的变化区间分别是: 0.4―0. 6mg/ L、0―0. 1mg/ L及0―0. 2mg/L。但从这一组数字不难发现,正磷酸盐与总磷依旧保持着较为统一的变化,直观的表现出正磷酸盐浓度的波动直接影响着总磷浓度的波动,有机磷浓度则受正磷酸盐的影响较小,证明生化系统和二沉池去除有机磷的效果非常稳定。虽然聚磷酸盐的浓度变化稍大,却仍与有机磷的浓度波动相似,维持于较低范围。
通常来讲,为了保证出水中总磷浓度符合国家标准,需要在二沉池排水至砂滤池的过程中添加化学药剂(例如PAC),降低总磷浓度,因此出水的正磷酸盐的浓度要相对下降。但是可能是该污水厂的来水水质较高,总磷浓度降幅较低。因为该水厂添加药剂为PAC,所以铝离子同磷酸根生成絮状物,能够吸附一部分的有机磷及聚磷酸盐, 出现二者浓度小幅下降的情况。该污水厂的出水口总磷浓度在0. 25―0. 4 mg / L区间内,出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》,同时检测正磷酸盐、有机磷及聚磷酸盐得出浓度在0. 1~ 0. 2 mg / L,0~ 0. 1 mg / L这一区间波动。
三、 结论
首先,该污水厂各工艺段中磷的主要形态是正磷酸盐,并且其占总磷的比例变化呈现先增后减的变化形式,于二沉池出水口升至最大,于砂滤池出水口出降至最小的规律。
其次生化系统和二沉池去除有机磷的效果非常稳定。虽然聚磷酸盐的浓度变化稍大,却仍与有机磷的浓度波动相似。
参考资料
[1] 王晓莲,淑莹,王亚宜等.强化A2/O工艺的反硝化除磷性能的运行控制策略[J].环境科学学报.2006
[2] 周恩红. 废水化学―生物联合除磷工艺及其生物标志物管理[M]苏州大学, 2008
关键字:池塘 不同类型 浮游植物 季节变化
1.材料和方法
1.1 实验设施
本次实验采集的水样为广西大学水产科研实验基地的1号塘(1#)、3号塘(3#)、9号塘(9#)和4号塘(4#)、6号塘(6#)、8号塘(8#),总面积13亩。均为无坡度的水泥片石堤池塘。每口塘装有1.5KW增氧机一台。各塘除投饲种类及放养鱼类外,管理方式基本一致。
1.2 实验材料和试剂
1.2.1实验仪器
a、定量瓶 b、定性瓶 c、浮游植物网(25号) d、温度计 e、胶头滴管 f、0.1ml浮游植物计数框(2cm*2cm) g、竹子 h、1L采水器(水生80型) I、显微镜 j、载破片,盖破片 k、0.1ml移液管 l、吸耳球
1.2.2实验药品
甲醛(福尔马林): 5%甲醛 即每100体积水样加5体积甲醛。
鲁哥氏试剂(碘液):将6gKI溶于20ml蒸馏水中,待其完全溶解后,加入4g I2 充分摇动,待I2完全溶解后,加入80ml的蒸馏水即可配成100ml的鲁哥氏液[7]。
1.3 浮游植物的采集以及处理
浮游植物活动的旺盛期是在秋季期,而且是在一天的中午时段最活跃,因此,我们选择实验水样采集的时间段为2009年夏季7月25日、8月25日,秋季9月23日、10月23、11月19日,冬季12月21日和2010年1月19日。为采样当天早上的9点从1号塘开始,这样实验采样进行到9号塘时为12点左右。采集的过程中同步的测量每个实验池塘的水温以及采集水样前后的气温,并做好记录。
1.3.1浮游植物定性样品采集及测定
浮游植物定性的水样是用25号的浮游植物网沿着池塘四周边缘在水层为0.5米处进行水平拖滤采集。实验采集的水样经浮游植物网过滤后浓缩放置于浮游植物定性瓶中,立即加入10ml的鲁哥试剂固定液以及5%的甲醛液2ml,并做好日期、塘号的记录。
1.3.2浮游植物定量样品采集及测定
实验基地池塘里的水无更新,为了能够比较均匀的而且是比较全面的收集到尽量完全的浮游植物,本实验选择的点为每个池塘的靠岸1米左右的四个角以及池塘的中心共5个点为采样点。
实验基地池塘在养鱼期间水深大约为1.5米,浮游植物一般会在中上水层活动,因此,本实验采集水样的水层为0.5米。每一个采样点采集水样为1000ml,即采集总水量为5*1000ml=5000ml。
1.4 浮游植物的定性和定量
本实验对浮游植物的定性定量观察都是在水产实验室进行。
1.4.1浮游植物的定性
实验采集水样中浮游植物的定性,是用胶头滴管从定性瓶内吸取底部的藻液,置于载破片上,用10X的低倍镜进行初步的观察,主要是鉴别大型的藻类,再用40X高倍镜进行再次观察,主要是鉴别低倍镜下不可观察到的小型藻类,一般一口塘观察两遍。定性包括门属,并将出现频率比较频繁的种类做好“++”记录。
1.4.2浮游植物的定量
浮游植物定量的方法:将定量瓶内的浓缩藻液充分摇匀并迅速用0.1ml的移液管取出藻液置于容积为0.1ml的浮游植物计数框内,并用盖破片盖好,置于40倍显微镜下进行观察计数。选取计数框内靠近四边以及中心的小格进行计数并计算总和,得出一片计数的浓缩藻液的1/20的总量。每瓶水样观察两次,计数两次取其平均值。同一采集水样的两片计数结果与其均数的差距如果不大于其均数的±10%,这两个相近的均数即可视为计数结果。
2.结果和分析
2.1 不同养殖类型池塘浮游植物的组成以及优势种
2.1.2池塘浮游植物以及优势种的组成
通过2009年7、8、9、10、11、12和2010年1月对实验采集水样进行观察,初步统计有绿藻门27属(占48%)、蓝藻门15属(占27%)、硅藻门7属(占13%)、裸藻门2属(占4%)、隐藻门2属(占4%)、金藻门1属(2%)、甲藻门2属(4%)共7门56属。
不同养殖类型的鱼塘其浮游植物在夏、秋、冬季的种类多样性变化不大,都在30%—37%之间。占绝对优势的绿藻则是随着季节更换呈逐渐增加的趋势,而蓝藻与绿藻则刚好相反。
从本小组成员实验鉴定的结果可以看出, 2009年7~12月和2010年1月期间,各个池塘出现的藻类种类是比较多的,其中绿藻门占绝对优势,其次是蓝藻门。经过本实验小组人员的观察和鉴定的结果显示,各个月份各个实验池塘中的浮游植物优势种分别为:小球藻、栅藻、盘星藻、十字藻、鼓藻;色球藻、隐球藻、平裂藻;小环藻;裸藻;分别隶属绿藻门,蓝藻门,硅藻门,裸藻门。其中,小球藻、栅藻、色球藻、小环藻在各个月各个塘中占尤为优势种。
2.2 不同养殖类型池塘浮游植物变化
无论是青鱼塘还是罗非鱼塘,不管是在哪个月份,绿藻的密度都是最大的,在94%-59%之间。其次是蓝藻,硅藻,分别在27%-6%,23%-1%之间。
2.3 各塘浮游植物密度月变化与水温的情况
2.3.1不同养殖类型池塘浮游植物变化
比较两种鱼塘浮游植物月变化情况,无论在哪个季节滤食鱼塘的浮游植物密度总是远大于吞食塘的密度。3号塘和9号塘浮游植物密度在7、8月份,即在夏季,其水温的变化不大,呈现稍微降低现象;9、10、11月份,即在秋季,其密度随水温的降低呈现平缓的趋势,变化不大;12、1月份,即在冬季,其密度开始减小,减小的幅度不大。而1号塘在夏季,秋季其浮游植物密度都是呈增加的趋势,且秋季增加的幅度远大于夏季增加的幅度;冬季其密度开始减小,减小的幅度非常大。
2.3.2不同养殖类型池塘绿藻变化
比较吞食塘和滤食鱼塘的绿藻的月变化情况可知,由于绿藻是优势种,因此从图中可以看出,无论是吞食塘还是滤食鱼塘的绿藻密度其曲线图都与其相对应的浮游植物密度的曲线走向相一致。3号塘和9号塘吞食塘在夏季绿藻的密度都没有很大的变化,但有轻微的下降;秋季,其密度有缓慢上升趋势,11月份后上升明显;冬季,其密度又开始下降。夏季秋季期间水温有明显的变化,夏季恒高温,秋季水温开始下降,但是1号塘绿藻密度都是持续升高,且秋季升高的幅度比较大;冬季之后开始下降,下降地幅度也比较大,几乎接近7月份的密度。
3.讨论
3.1 影响池塘浮游植物组成及其季节变化原因初步分析
对于浮游植物而言,影响其生长的因素有很多。其中水温是影响其生长的最主要最直接的因素,根据南方气温的变化,夏季水温逐渐升高,硅藻、蓝藻逐渐减少,绿藻慢慢占一定优势,并且密度越来越大。秋季期间,随着水温的降低,硅藻密度逐渐升高,蓝藻密度逐渐下降。
第二个影响浮游植物密度的因素是主养鱼和配养鱼的食性和活动情况。配养鱼类对水中的浮游植物也有一定的影响,特别是鲢鳙鱼在滤水的过程中也会摄食大量的浮游植物,从而使浮游植物密度随着降低。
参考文献
[1] 赵文.水生生物学实验[M].北京.中国农业出版社,2006,1.