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1注意建筑竖向布置
在建筑高度结构上刚度和质量分布问题,就是我们要探讨的建筑竖向布置,主要运用在单层或者多层建筑,因为每层的使用的功能都不一样,所以很容易在上下楼层之间出现刚度和质量的分布不均匀,容易形成扭转效应,比如说,底层或者下面几层是用来做商场,那么通常都是大柱距,大空间,上层如果是公寓的话,通常墙体设计较多,柱少,有的楼层还会设有大空间的会议厅、展厅、报告厅等等,这样就形成了建筑竖向上的刚度质量严重分布不均匀,特别明显的表现出来的是,相邻两楼层的刚度质量分布如果相差过大,就很容易引起刚度突变,形成扭转效应,特别是有的楼层刚度太差,对抗震性影响很大,会出现刚度突变,结构变形等严重问题,成为整个建筑的薄弱层,影响整体,需要特别注意。在实际当中,很多建筑都出现了上下层墙体不对齐,柱子不对齐,上层有柱子,下层没柱子,墙体不连续,不到底,上层墙体多,下层墙体少等现象,这些都会影响地震力的传递。还有剪力墙对于抗震很重要,最好能把剪力墙设计的到底,如果中断,或者剪力墙分布严重不均匀,或者设计的太少,都不利于抗震,会给整个建筑造成地震作用分布不均匀,甚至造成扭转地震效应。一定要重视竖向布置,很多案例都告诉我们,建筑物的竖向刚度相差过大,会造成严重的后果,对建筑物造成很大的损坏,甚至整层塌陷。在1995年的日本阪神大地震中,有很多栋钢筋混凝土高层建筑,发生了中间楼层的整体坐落,倒塌破坏。告诫我们,尽可能的把剪力墙设计的贯通建筑到底部,不要中断,要分布均匀,把每层的刚度设计好,避免造成扭转地震效应。
2注意抗震要求的限值控制
房屋建筑在建筑设计中应考虑的一些抗震要求的限值控制。调查总结了近年来国内外大地震(包括汶川地震)的经验教训,采纳了地震工程的新科研成果,考虑了我国的经济条件和工程实践,并在全国范围内广泛征求了有关设计、勘察、科研、教学单位及抗震管理部门的意见,经反复讨论、修改、充实和试设计,最后经审查定稿《建筑抗震设计规范》(GBJll-89),很明确的规定:建筑设计必须遵守以下两点,(1)房屋的建筑总高度和层数;(2)对房屋抗震横墙问题和局部墙体尺寸的限值控制。
3注意屋顶建筑
屋顶建筑是高层和超高层建筑设计中重要的部分,从以往的高层建筑抗震审查数据显示,楼层过高,过重成为最受瞩目的问题,屋顶建筑容易增大变形,不利于避震。而且也影响到下层建筑的抗震性能。在设计屋顶建筑时,注意要把它的重心设计与下层建筑要在一条线上,如屋顶建筑的抗侧力墙和下层的扛侧力墙要设计成不连续的,防止扭转地震效应。在设计时,尽量采用重量轻的材质做屋顶建筑,材质要求刚度大,刚度分布均匀,而且利于地震力的传递,要与下层建筑的重心在一条线上,减轻刚度突发和变形,尽量不要把屋顶建筑设计的太高,提高它的抗震性,减少自身的刚度突发和变形,使整体建筑对地震力传递通畅,避免扭转地震效应。
4结束语
关键词:电子制作;焊接技术;应用研究
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.016
0 前言
将焊接技术应用到电子制作中,首先需要进行焊接技术的准备,对用电设备的绝缘性进行检查,以及选择合理的焊件等。然后需要对电子制作焊接技术的步骤进行分析,在不同的电烙铁下,选择不同的握持方式,然后进行焊件的搪锡,最后进行直接焊接环节。
1 焊接技术准备
在实际焊接环节之前,对于焊接的材料准备是关键。焊接设备都与电有关,如果应用与管理不善将会造成严重的后果,因此在实际的焊接之前,需要对所有的焊接设备进行电源检测,检查其是否具有一定绝缘性,当发现设备出现问题时,需要及时更换焊接设备。同时还要针对实际的电子设备焊接制定紧急措施。当设备绝缘性检测好之后,开始进行焊接材料准备,根据焊接的器件,选择合适的焊接材料,焊料的一般选择为焊锡丝、烙铁架、焊料盒、剥线钳、镊子等。通常情况下,在电子制作中,电烙铁一般是20W的内热式规格。当该规格的电烙铁难以实现精密的焊接,需要根据实际的焊件大小进行烙铁选择[1]。
2 焊接步骤
2.1 电烙铁握持方式
在实际的电子焊接中,电烙铁的握持方式一般有两种情况,第一种为握笔式,第二种为握刀式。不同的电烙铁选择下,选择不同的握持方式。当选择内热式的电烙铁时,需要选择握笔式的方法。在实际焊接环节中,烙铁头需要与操作者之间保持20cm的距离为宜[2]。
2.2 焊件的搪锡
在一般情况下,焊件中包含元器件引线、导线以及印刷电路。导线在元器件引线上的上锡过程可以被分解为剥、刮、搪等细节。烙铁头的搪锡环节,新的烙铁头以及被氧化的烙铁头都需要被搪锡之后才能够进行使用。烙铁头在实际搪锡之前,需要对其进行细节处理,用砂纸或者螺纹细小的锉进行打磨,当其表面露出紫铜光泽时,新的烙铁头可以进行使用。在电烙铁头进行打磨的时候,需要注意一件事,那就是不能用力过大,不能将刃面磨平。在打磨之后,需要对其进行清洁并加热。此时的电烙铁头开始进锡,然后需要将其在细砂纸上研磨,一直到刃面上出现薄锡。以上镀锡过程是不能少的,如果处理不当,刃面上的锡就会迅速被氧化,造成搪锡不均匀[3]。
在导线上进行搪锡,首先需要用钳子将导线外部的绝缘外皮剥除,将其绝缘外皮中的铁露出。但是在该过程中,很多工作人员采取用火烧绝缘外皮的形式,虽然也能够达到效果,但是该种方式不可取,会改变铁丝表面光滑程度,导致在搪锡环节中难以实现表面光滑。在铁丝端口处需要保持长度在1厘米左右。在铁丝表面或者是引线表面需要将其表面的氧化层刮除,然后才能够实现搪锡。
2.3 焊接
在实际焊接中,不能对引线元件进行直接焊接,需要在选择一些废弃元件以及导线作为材料进行焊接实验,在焊接实验中,将焊接技术练好,然后再进行真实的材料焊接。实际焊接中,将元件引线与焊点相搭接,然后用电烙铁蘸取适量的焊锡。在烙铁头部将其刃面紧贴焊点。当温度上升,焊点焊锡完全融化之后,将烙铁头部的多余焊锡去除,以免对焊点产生影响。当以上步骤处理完毕之后,从斜上方45度将电烙铁移开[4]。
为了避免出现虚焊,当焊点上的焊锡未固化之前,引线上的架子不能移动,以免焊锡内部进入空气。虚焊是指,在引线与元件之间未形成联通,元件的引线与焊接点之间存在着接触不良,使得线路功能难以实现。而由于实际焊接环节中的情况比较多,因此造成虚焊的原因也有很多,并不是单一的一种。
造成虚焊还有可能来自另外三种原因,第一,锡问题。在焊接引线以及印版上都需要放置锡,如果锡的质量低,那么在实际焊接中将产生消极影响,并造成虚焊;要想防治该方面的虚焊产生,需要选择质量比较好的锡材料进行焊接。第二,焊件的夹持。在焊接中,用夹子夹引线时,由于人工问题,夹子夹持不稳,造成虚焊。第三,温度。焊接中电烙铁的温度比较高,造成使用但焊剂难以适应温度而失去效应,进而在焊接中出现虚焊。这一问题可以避免,需要工作人员在焊接时,对电烙铁的问题进行合理控制就可以减少虚焊的出现。
3 结论
在电子制作环节中,焊接技术是关键,由于电子元件都是比较小且比较精密设备,在元件焊接环节中,掌握不好焊接技术,将对电子元件的使用带来直接影响。为了提升电子制作中的焊接技术,在本文中对焊接技术的准备以及实际焊接步骤进行分析,提出了实际焊接中需要注意的问题,并对虚焊的问题进行研究,希望能够为电子制作提供帮助。
参考文献:
[1]李莉娜.YG20与因瓦合金真空扩散焊接技术的研究[D].大连交通大学,2009.
[2]王军.铝合金光纤激光及其复合焊接的等离子体行为与工艺研究[D].华中科技大学,2012.
关键词 全等三角形 基础图形 平移 对称 旋转 变换
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2015)05-0065-02
全等三角形是平面几何的一个基础内容,更是重要内容。运用全等三角形来证明线段相等、角相等,还可根据等角、等边进一步推出图形还具有的一些性质,如两线平行、两线垂直等。由此可以看出全等三角形这一知识所起的工具性作用。利用全等三角形解决问题的关键是要充分利用己知条件和图形结构,认真分析图形,从复杂的图形中找到一对基础三角形,弄清一个三角形是怎样通过甲移、翻折、旋转的图形变换达到另一个三角形的位置。将已知条件转化为所需的条件,弄清对应边及对应角,对照全等条件去分析己具有的条件和还缺少的条件。
由于探索三角形全等条件的方法很多,有时全等三角形会隐藏在复杂的图形中,为了能快速找到全等的三角形,因此很多同学在解题时会感到眼花缭乱,难以迅速找到对应的解题思路。只有在平时教学活动中为学生提供一个研究全等三角形的甲台,直接参与数学实践探究:如将两张纸叠起来,剪下两个全等三角形,然后将叠合的两个三角形纸片放在桌面上,从平移、对称、旋转几个方面进行摆放,看看两个三角形有一些怎样的特殊位置关系?注意两个全等三角形的对应边和对应角,让学生熟悉有代表性的位置摆放形式,为“全等三角形基础图形”的识别积累思维活动经验,让学生达到“会学”的境界。
一、基础图形类型归纳
常见的全等三角形基础图形模型有如下几种类型:
(一)平移型
如图1,此类图形可以看成有一组对应边在同一直线上的两个三角形甲移构成,故该对应边的相等关系一般可由同一直线上的线段和或差而得到。在这个基础图形中,甲行线无疑是解决问题的关键。
(二)对称型
如图2,此类图形的特征是两个三角形可沿某一直线翻折,直线两旁的部分能完全重合,重合的顶点就是全等三角形的对应顶点。在这个基础图形中要注意基本的一些轴对称图形。
(三)旋转型
如图3,此类图形可以看成是绕三角形的某一顶点旋转一定角度所构成的,故一般有一对相等的角隐含在对顶角、公共角、某些角的和或差中。在这个基础图形中要注意的是一些本身具有旋转对称或中心对称性质的图形,图形的旋转不变性往往是解决问题的关键。
(四)复合型
如图4,我们在解决三角形全等问题时,经常遇到几种图形变换交替使用,综合了之前几种基本图形,例如旋转平移型、轴对称平移型等。这时就需要熟练掌握这些基本图形的特征,让学生通过实践活动发现不同问题中图形的变化规律,充分利用公共边、公共角或对顶角等特有的图形关系,可以帮助我们很快找到证明思路。
二、解决中考问题
学习数学离不开解题,会解题是学好数学的主要标志之一。全等三角形的应用在各地中考中都占有一定的比重,我们通过探索几道中考题的解法,训练学生将全等三角形的基础图形运用到具体的解题中。常见的题型有以下四类:
(一)运用平移型基础图形解决问题
案例1、(2011・玉溪中考题)如图5,点B、C、D、E在同一条直线上,己知AB=FC,AD=FE,BC=DE,探索AB 与FC的位置关系?并说明理由。
解析:由BC=DE,根据等式性质在等号两边同时加上CD,得到BD=CE,又AB=FC,AD=FE,三角形ABD与三角形FCE通过平移重合,根据SSS判定全等,由全等三角形的对应角相等可得一对同位角相等,根据同位角相等,两直线平行即可得证。
解:AB与FC位置关系是:AB∥FC,
理由:BC=DE(已知),
BC+CD=DE+CD(等式的基本性质),即BD=CE,
在ABD和FCE中,
ABD≌FCE(SSS),
∠B=∠FCE(全等三角形的对应角相等),
AB∥FC(同位角相等,两直线平行).
(二)运用对称型基础图形解决问题
案例2、如图6,已知四边形纸片ABCD中,AD∥BC,将∠ABC,∠DAB分别对折,如果两条折痕恰好相交于DC上一点E,点C,D都落在AB边上的F处,你能获得哪些结论?
解析:利用图形对折前后重合部分全等,从线段关系、角的关系、面积关系等不同方面进行探索,以获得更多的结论,是一道开放性试题。
解:①AD=AF,ED=EF=EC,BC =BF.
②AD十BC =AB,DE+EC =2EF.
③∠1 =∠2,∠3 =∠4,∠D=∠AFE,∠C=∠EFB,∠DEA =∠FEA, ∠CEB =∠FEB.
④∠AEB=90。或EAEB.
⑤SDAE=SEAF,SECB=SEFB.
【思考】本题融操作、观察、猜想、推理于一体,需要具有一定的综合能力,推理论证既是说明道理,也是探索、发现的途径,善于在复杂的图形中发现、分解、构造基本的全等三角形是解题的关键,需要注意的是,通常面临以下情况的图形中没有全等三角形,而证明结论需要全等三角形.(2)从题设条件中无法证明图形中的三角形全等,证明需要另行构造全等三角形。
(三)运用旋转型基础图形解决问题
案例3、(玉溪中考题).如图7,己知AB=AD,∠1=∠2,要使ABC≌ADE,还需添加的条件是(只需填一个)
。
解析:因为∠1=∠2,∠DAC为公共角,易得∠BAC=∠DAE,将ABC绕A点旋转可以与ADE对应重合,从而确定对应边和对应角,所以可添加∠B=∠D或∠C=∠E或AC = AE
三、运用复合型图形解决问题
案例4、(2012年云南省中考题)如图8,在ABC中,∠C = 90。,点D是AB边上的一点,DMAB,且DM =AC,过点M作ME//BC交AB 于点E求证:ABC≌MED
解析:(平移旋转对称型)如图,根据已知条件DM =AC,∠C =90。和DMAB,不难看出ABC和MED之间可以通过平移、旋转、轴对称三种变换而互相重合,从而容易寻找全等的条件。
证明:ME//BC
∠DEM = ∠B(两直线平行,同位角相等)
DMAB∠MDE = 90。=∠C
教学片断:
师:请同学们仔细观察屏幕上的这些字,看看它们有什么共同的结构特点?
生:它们都是左窄右宽的字。
师:同学们,要写好左窄右宽的字就要注意笔画串门,也就是右半部分的部分笔画要串门到竖中线左侧。你们觉得这些字中哪个字最难写?
生:擦。
师:擦字笔画较多,要注意写得紧凑些。右半部分各个部件的位置是写好这个字的关键。请同学们认真观察“擦”字在田字格中的位置,思考要写好右半部分应该注意些什么?
生1:宝盖头的斜点要穿过竖中线。
师:你观察得真细致。
生2:中间左边部件的撇是从竖中线起笔。
师:你真是个一个认真观察的好孩子。
生3;这个字右半部分最宽的地方是横撇和捺,要写得舒展。
师:对!这两个笔画也十分重要!
生4:下面“二”的第一个横压在横中线上。
师:真是火眼金睛,这么微小的细节也没有逃过你的眼睛!现在看老师如何写好这个字。(范写“擦”字。)
学生写一个,当场展评。师生共同发现问题,全班改写。
师:剩下的几个左窄右宽的字,老师给它们的右半部分画上虚线,请同学们睁大眼睛看看,你发现什么了?
生:这几个字右半部分的宽度都和这个部件有关。
师:真了不起!一眼就看到了问题的关键!在“挖”“拧”中右半部分上下是同宽的。我们先来看这个“挖”字:你觉得写好这个字最关键的笔画是什么?
生:横折弯钩。
师:我们可以请分割法来帮助我们写好这个字。老师在右半格三分之一处画了一条分割线,大家请看,你想提醒大家什么?
生1:横写到分割线的地方开始起笔写折。
生2:横折弯钩的起笔与上面穴字头的斜点收笔在一条线上。
师:你有一双善于发现的眼镜。现在请看老师范写这个字。
(师范写。)
学生写。写好后实物展台展示,师生一同展评、改写。
这是我校一位教师的写字教学实录,从实录中我们不难看出要在教学过程中指导小学生写好字,需要注意以下三点:
一、观察汉字,发现规律
写字前教师要指导学生认真观察生字的字形结构,观察它在田字格中的位置,同时让学生说一说它的的关键笔画和写这个字时应该注意的地方,写好后也要和范字进行对比观察,从而培养学生的观察能力。例如在实录中,教师引导学生观察“擦”和“挖”字的间架结构,让学生自己发现,自己思考,体现了学生的主体地位,学生也特别有成就感。同时教师请学生说一说,做到心中有数,然后再进行书写训练。
在低年级识字写字教学中,由于一课学习的生字新词非常多,课堂上学生显然不能全部写好。因此在教学时,教师要注意引导学生善于发现本课生字之间、本课生字与熟字之间的联系,注意学会辨别和迁移。教师的任务就是选择较为典型的、具有普遍意义并能提示汉字结构规律的字进行教学。例如在实录中,在教学左窄右宽的字时,教师先出示生字,让学生发现他们的共同点,再进行字形的观察分析,从中掌握汉字的书写规律及结构特点。
二、示范写字,潜移默化
示范是写字教学的先导,是小学写字教学中最常用的一种直观的教学方法。对于低年级学生来说,写字是他们的起步阶段,因此教师的示范特别重要。在教学中,教师要详细指导学生了解所要学习的字、笔画等的形象、结构、要领和方法。在指导学生整体认知之后,教师还要在田字格中进行示范,向学生展示写字的全过程,每一个笔画都要指导到位。教师可以一边演示一边讲述,如:这个字是什么结构,第一笔在田字格的哪个部位落笔,每一个笔画的名称、笔顺等,使静态的示范写字动态化,提高学生的学习积极性,从而提高课堂的教学效果。
特级教师于永正在《教海漫谈》曾写过这样一句话“电脑打出来的字是死的,冷冰冰的;老师在黑板上写的字是活的,是有情的”,教师的示范对学生有着潜移默化的作用。由于小学生善于模仿,因此作为小学生识字与写字直接传递者的教师,他们的写字习惯会直接影响到学生的写字习惯。因此教师在课堂上要为学生做好示范,工工整整把字写好。
三、及时反馈,表扬激励
激励是最好的动力。为了让学生写好字,教师还要注意及时反馈信息,及时评析,以激励表扬为主。
在学生写字时,针对学生的点滴进步,教师要善于发现,并对学生的字加以肯定,要注意多给予表扬鼓励,让他们感觉到成功的喜悦,从而激发他们写字的兴趣。哪个字写得好,哪一笔写得棒,要经常挂在教师的嘴边。对于后进生,教师要及时发现他们写字不足的地方,马上指正,以求改进。在鼓励后进生时,教师要注意抓住他们的闪光点进行表扬,哪怕是几个字,一个字,甚至是一个字的某一笔,只要写得好,都要及时表扬。教师要利用学生的自尊心和荣誉感,给学生以鼓励,使学生潜在的能力得到最大限度的发挥。
关键词:蝶泳;手臂;技术
前言
蝶泳在四种泳姿中是最年轻的一种泳式,它是从蛙泳技术派生而来的[1]。在蝶泳产生的初期,手臂做蝶泳划水,而腿部动作仍在蹬蛙泳腿,也就是俗称的蝶式蛙泳。由于跌势蛙泳游起来的手臂动作的外形好像是蝴蝶在飞舞,所以蝶式蛙泳就被称为了蝶泳。在1952年之前,蝶式蛙泳都是属于传统蛙泳的范畴,而在那之后,蝶式蛙泳从传统蛙泳中蜕变出来了,从此蝶泳便作为一种正式的竞技泳姿加入了正规的比赛中,但是,在蝶泳比赛的初期,蝶泳的姿势仍然是腿部采用蛙泳的收、翻、蹬夹动作[2]。最早出现模仿海豚式打腿的姿势是在10年之后的一名匈牙利选手采用的,并且获得了巨大的成功,连续五次创造了蝶泳的世界纪录。所以之后蝶泳也被成为海豚泳。蝶泳的整个技术的配合是需要手臂、呼吸、腰、腿等全身的配合来完成的一种很漂亮的泳姿,同时它对运动员的力量素质和柔韧以及协调素质等方面的要求又是非常的严格的。蝶泳的手臂技术动作和蛙泳以及自由泳有很多相似之处,但是又有很多不同点,蝶泳的手臂动作和自由泳的手臂动作的最大不同点是两臂的同时[4]。蝶泳的整套动作配合很关键,但是最不容忽视的是蝶泳臂的技术动作,因为它是推动身体前进的动力所在。所以练好蝶泳臂的技术也就基本掌握住了蝶泳前进的最主要动力。
1.蝶泳臂的技术界定
蝶泳手臂动作和自由泳的手臂动作一样都是推动身体前进的主要动力所在[1.3]。蝶泳臂的动作技术也主要分为四个阶段:第一阶段是手臂入水,第二阶段是手臂划水,第三阶段是手臂出水,第四阶段是手臂的空中移臂。需要注意的是:蝶泳臂的四个阶段的分段原则是为了更清晰的了解蝶泳臂的运动路线和过程,在游进过程中,这四个阶段并没有明显的停顿和分离,而是紧密相联的。再者就是蝶泳臂对运动员的力量要求非常高,真正能把蝶泳臂在比赛中发挥好的运动员,在熟练掌握技术动作的同时也要注意自身力量素质的练习。
2.蝶泳臂的各个阶段技术分析
蝶泳的手臂动作主要包括入水、划水、出水、空中移臂四个阶段[3.4.6]。每一个阶段的技术动作对运动员的技术都有不同的要求,除对整个上臂的肌肉力量的要求很高外,不同阶段的发力和配合又是有不同的力量要求,同时在每个阶段都会有不同的易错点和难点。
2.1蝶泳臂的入水阶段
在蝶泳臂的入水阶段时不产生任何推进力,它只是为划水阶段所做的准备。首先入水的是大拇指领先斜插入水,此时,掌心朝向外下方且手掌与水平面成45°角;之后前臂和上臂跟随依次入水;此时肘关节应该是略弯曲的;这是需要注意入水的位置在两肩的延长线上,不要过宽或过窄,如果入水位置过宽为缩短划水的路线,过窄则不利于入水之后的其他阶段的衔接。
2.2蝶泳臂的划水阶段
蝶泳臂的划水阶段是获得阻力和升力的阶段[7]。蝶泳的划水阶段的动作轨迹同自由泳臂相同也是一个三维的螺旋曲线,在划水的过程中,通过手臂的内旋和外旋来改变手臂对水的角度,从而获得推进力。根据手的运动方向的变换,把蝶泳臂分为四个主要阶段:第一阶段沿螺旋曲线外划;第二阶段抓水;第三阶段沿螺旋曲线内划;第四阶段沿螺旋曲线上划[11.12]。这四个阶段是相辅相成互相紧密联系的。
划水阶段的技术要求是最多也是最重要的,组要不断的练习来逐渐掌握,并逐渐的将这四个阶段连贯起来,把每个阶段的技术都做到精准,每个阶段都为下个阶段做好充分的准备。并为蝶泳臂的出水做好准备[13]。
2.3蝶泳臂的出水阶段
在划水阶段,当手划到大腿两侧时,也就进入了蝶泳臂的出水阶段。一般来讲,只要是前一阶段的划水够充分,一般出水都不是问题,出水最主要的问题是要尽量减小出水的阻力[8.14]。出水阶段领先出水的是小拇手指,在划水结束阶段,手臂在肘和肩的带动下被提拉出水,为了减少出水的阻力,要注意当在划水阶段,手划到大腿两侧时,手要有内旋转为外旋,且掌心向外并朝向大腿外侧[18]。
2.4蝶泳臂的空中移臂阶段
手臂出水后,在肩的带动下,迅速从空中前移到头前,准备入水阶段的动作,也就完成了空中移臂的动作,进入下一个动作周期[9]。蝶泳臂的两臂是同时向前移动的,所以不宜移臂过高,一般采用低平的直臂姿势从身体两侧前移。另外需要注意的是空中移臂的时间在整个蝶泳臂的动作阶段占三分之一的时间,相对比例较高[10.15]。在空中移臂过程中有很多的技术要点和要求。
在蝶泳的空中移臂阶段,最应该注意的是头部的位置,从手臂与身体呈十字形起到手入水止,头部的位置应该控制与手臂、胸部一起向前下方运动,也就是说一定要把胸部以上的部位作为一个整体。
3.蝶泳臂和呼吸的配合
蝶泳臂和呼吸的配合十分关键,大多数优秀运动员均采用晚呼吸技术,也就是在手臂内划结束的时候头部开始露出水面,手臂上划及移臂的前半段完成吸气动作,手臂前移过肩后前伸时低头入水[11]。低头一定要在收入水前完成,或者同时完成,不认,手臂就不能有足够的时间伸展,会影响手臂入水后前伸的远度,同时也就缩短了有效的划水路线[16]。头的抬起不要过高,也不要仰下巴,不然会倒是下肢下沉,影响动作的整体配合,同样的,头的入水也应该保持在较浅的位置;如果依靠头深入水中而抬高臀部,会导致身体的中心起伏增大,而曾大了不必要的阻力[17]。但是近年来,也有一些敢于创新的运动员,采用侧转头呼吸的方法,也取得了较好的成绩。
4.研究不足和展望
4.1蝶泳臂的研究不足
蝶泳臂对运动员的协调素质和力量素质要求相对较高一些。目前我国学者对蝶泳臂的研究还是比较少的,尤其是对蝶泳臂的一些技术分析的研究上,大多数都是对蝶泳臂的生物力学或者肌肉等的分析上。应该多一些通过录像以及水下录像,多分析蝶泳臂的技术路线以及蝶泳的四个阶段的技术特点,并通过分析其技术特点,研究出更适合运动员的训练方法,不同的身体条件的游泳运动员所适合的蝶泳臂的技术也不相同。这就需要研究游泳的研究者们不断的创新,不断的去发现蝶泳中的技术问题,并通过观察和实验来不断的改进蝶泳臂的技术,为运动员和教练员提供一个很好的理论平台。
4.2蝶泳臂的发展
首先蝶泳作为一中最年轻的泳姿,在四种泳姿中可以说是看起来最漂亮也最吸引大众和观众眼球的一种泳姿。但是它的技术难度却远远超过了普通大众能进行的程度。蝶泳的技术在不断的发展,同时,蝶泳臂也在不断的发展,由最开始的蛙式蝶泳到海豚腿和蝶泳臂的配合再到现在有些运动员采用的蝶泳臂侧转头呼吸。所以说蝶泳臂的技术空间是很大的,无论是从其繁冗的技术角度还是其所被大众的接受角度,蝶泳都是很有发展前景的。
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关键词:电偶极子;电四极子;电势;电场强度
中图分类号:TM151 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)21-0135-02
我们在讲授电多极子专题时,对普通学生来说通常是比较抽象的课题之一。现行教材[1]对电偶极子的电位和电场强度做了简单描述,但有关电多极子的问题仅出现在个别习题中,学生经常会不知如何利用已学过的知识来处理此类问题,我们认为这主要是由于教学方法造成的。
求解电多极子的问题通常有以下两种方法。其一是用电动力学[2-3]的逐级近似方法,通过求多极子的迭加,由小区域分布的电荷体系在远处产生的电场表达式中的第三项(U=■■+■cosθ+■■(3cos2θ-1)+...),即电四极子展开或更高级展开计算。头两项被认为是单极子和偶极子,第三项为四极子,后面各项依次称为八极子、十六极子等。电四极子展开或更高级展开是对泰勒展开取高阶项得到的,纯粹是一种数学计算方法。由多极子展开得到的表达式形式上比较简单,但由于是纯数学推导,所以比较抽象。
其二是用数学物理方法来求解[4,5],这就涉及到一些复杂的数学物理方程(如勒让德多项式),会给我们的计算带来很大的麻烦。对于低年级的学生来说,要通过教学使其掌握这两种方法也属不易。本文将介绍由电偶极子的电场和电位来求解电四极子的电场和电位的一种方法。
一、电四极子中垂线上的电场强度
例:如图1所示的电四极子,设q和l都已知,P点到正方形的中心O距离为r,PO与正方形的一对边平行,求P点的电场强度及电位分布。
如果两个偶极子偶极矩相等而方向相反,两者相距很近,就构成电四极子。电四极子可看成是两个偶极子的迭加。这个题目可以考虑成两个电偶极子由于位置差异引起的误差从电偶极子出发进行计算。
利用偶极子在中垂线上的场强分布:E=■·■
如图1所示,将本题中的电四极子看作分别由(1)(4)和(2)(3)两个偶极子的组合,则有偶极子(1)(4)在中垂线上P点的电场强度大小为:
E14=■·■,该电场强度的方向向下,偶极子(2)(3)在中垂线上P点的电场强度为:E23=■·■,该电场强度的方向向上,P点处的合场强的大小为:E=E23-E14=■·■-■,方向向上。
由x≥l,上式可以用Taylor公式(1+x)α=1+■x+■x2+......展开并取二级近似,有:
E(P)=■·■-■≈■·1+■+■-1-■+■ (1)
需要说明的是,当求出电场强度后,这里不能直接由电位的定义,即通过求(1)式中电场强度E(P)对距离r的积分(U=-■■dr)来求P点的电位。原因是E(P)不是沿着方向的,而是垂直于r方向的合场强。
这个题目从整体看,它的电偶极矩之和为零。如果我们想要利用空间任意一点的电偶极子电位表达式U(P)=■·■)先求出电四极子电位,再由E=-?荦U求出中垂线上P点的电场强度。此时,由于电偶极矩P和位置矢量r之间的夹角为90°,可得中垂线上任意一点电偶极子的电位为零,但电位的梯度不为零,所以不能使用电偶极子电位公式直接计算电场强度。
二、电四极子中垂线上的电位
考虑P点不在中垂线上,如图2所示,在极坐标下P点的坐标为(r,θ),先考虑空间任意一点P点的电位:
U(P)=U1+U2+U3+U4=(U1+U4)(U2+U3)
由偶极子的产生的电场的电位可知,偶极矩为P=ql的电偶极子在空间任意一点P处的电位为:U(P)=■·■(r≥l),这里的r指的是l中点到P点的位矢。
设P点相对于偶极子(1)(4)和(2)(3)的位矢分别为r1,r2,对应的与极轴的夹角分别为θ1,θ2,则有:U1+U4=■·■=■·■
U2+U3=■·■
故 U=■·■-■
又由几何关系r1sinθ1=rsinθ=r2sinθ2,且r1=r+■cosθ,r2=r-■cosθ,化简,略去二阶小量得U=■·■-■=-■-■ (2)
可以看出,当P点为空间任意一点时,求得的电位表达式中同时含有sinθ和cosθ,所以无论θ取0°或90°时都会使(2)式中的电位为零。
对三维球坐标系(r,θ,φ)下求电场和电位的问题,我们可以简化其中一点,只讨论平面上电场和电位的分布。因此,关系式中E=-?荦U的?荦运算应该有两项,分别在位矢r方向和垂直于位矢r的方向,即,
Er=-■=-■ (3)
Eθ=-■=■=■=■ (4)
当θ=0°,可以得到中垂线上P点的电场强度,此时Er=0,E(P)=Eθ=■,在垂直于位矢的方向。
此外,可由(3)式和(4)式中的电场强度Er或Eθ反求空间任意一点P点的电位,得
U=-■-■dr=-■■dθ
=-■
结果和(2)式相同,当θ=0°,可得中垂线上P点的电位。
三、结论与讨论
利用电偶极子电势和电场强度的表达式可以简化电四极子电势和电场强度的求解方法。需要注意的是,当要通过先求电位再求电场强度的方法求中垂线上电四极子的电场强度时,不能由空间任意一点的电偶极子电位表达式直接计算。而应该先得到空间任意一点的电四极子的电位表达式,求其在位矢方向和垂直位矢方向的导数,得到电四极子在空间任意一点的电场强度表达式,再代入特殊角(θ=0°)得到中垂线上电四极子的电场强度。
四极子可以看成是由大小相等、方向相反的偶极子组成的系统。一般情况下,这样的系统,电荷不一定是在正方形的顶点上。因此,以电荷在正方形的顶上为例进行计算,可能过份特殊了些。至于将该法推广到任意四极子的计算也不难处理,在此不再赘述。
用电偶极子的电位和电场强度公式计算电四极子电势的方法,使不具备电动力学及数学物理等知识的学生也能方便地接受,尤其是对低年级学生和非物理专业基础课更为适用。
参考文献:
[1]赵凯华,陈熙谋.电磁学(上册)[M].第二版.北京:高等教育出版社,1985:83-92.
[2]郭硕鸿.电动力学[M].第二版.北京:高等教育出版社,1997:84-91.
[3]徐守淳.四极子电势的简化计算和电四极矩教学的一种思路.内蒙古师范大学学报(自然科学版)[J].1999,28(4):25-28.
[4]梁昆淼.数学物理方法[M].第三版.北京:高等教育出版社,1998:297.
[5]陈秋成.电四极子电势的数学物理方法.衡阳师范学院学报[J].2005,26(3):50-53.
按地理技能的性质,可以分为智力技能和操作技能两类。智力技能是头脑中对事物比较、分析、综合等智力活动方式,其活动是借助于头脑内部的语言来实现的。如在阅读地图过程中,头脑对地图上的图例、等值线等均通过语言的形式赋于意义,从而开展认识活动。智力技能观应是一种学习观,智力技能的形成“与广义的知识掌握并不是两回事。”由此,可以把智力技能看作一种广泛存在于学习的各个领域的经过练习而形成的认识活动方式。操作技能是通过机体运动来实现的,例如,学生对岩石和矿物的鉴别,主要通过观察、动手触摸和硬度比较等机体活动来实现的,这可视为操作技能。
一、地理技能的主要构成
地理技能大多属于智力技能,具体表现为:
1.阅读和运用地图、图表的技能。掌握一个国家或地区的地理位置,了解某种地理事物或现象的地理分布,探讨一个国家或地区的地理特征,分析地理事物或现象的形成原因,而这一切,一般都需要学生能够阅读和运用地图、图表。
2.比较、分析和综合的技能。学习区域特征常常需要通过运用比较方法;掌握地理成因则又常常需要进行分析和综合。
3.对自然环境和自然资源作出正确评价的技能。为培养学生正确的人口观、资源观、环境观和可持续发展的观念,对自然和自然资源作出正确的评价是地理学科经常涉及的教学内容。
二、学生地理技能的培养
(一) 阅读和运用地图、图表的技能
地图、图表在地理课堂教学中是不可或缺的,尤其是地图,被称为“地理学的第二语言”,因此,培养学生的读图、用图技能至关重要。
1.培养读图技能
学生应在教师的具体指导下进行。在教学过程中,教师要做正确的示范性讲解,同时注意站立位置要适当;指图要规范化、准确无误、快慢适中、讲指一致;合理使用指图杆等。学生则根据教师的示范,在地图上找出相应的符号和注记名称、图表上相应的数据等。
需要注意的是:第一,读图要有明确的基本要求。第二,读图要有计划性,注意集中训练与分散训练的结合。第三,不能急于求成,注意循序渐进,逐步提高。
读图要注意部分和整体结合、多图结合对照。例如,在世界地理教学中,各国家的地图与其所在的大洲图结合;在中国地理教学中,各省区的地图与全国地图相对照。如此有利于加深对整体和局部的位置关系的理解。
2.培养用图技能
用图技能与读图技能是有所区别的,它是在读图的基础上的。读图停留在对地理事物的识记上,用图则要运用地图和图表分析现象,综合概括各地理事物之间的关系,归纳出地理事物的成因、地理区域特征及地理的规律性。
为更好提高学生用图技能,在日常的课堂教学中就应注意结合不同情况采用读图、指图、描图、绘图等方法。学生在课堂中经常绘图,有助于诱发学生积极动脑思考、想象,将文字转绘成图,使内容条理化。培养学生经常看图、用图能力,在日常训练中,鼓励学生不使用课本文字内容,而只使用地图和图表来解决问题。
地理图象系统是地理课本的两大内容之一,它和教材文字系统之间紧密联系,贯穿教材的始终。可以说地图是许多地理知识的载体,是地理教学的第二语言。图象系统包含着丰富的地理知识,直接成为学生必须掌握的内容。由此可见,地图和地理学的关系是十分密切的,它们之间是骨和肉的关系,没有地图就不可能地理教学。
地图对于培养学生的形象思维十分关键,运用地图教学可以确定地理事物的地理位置,使学生树立起正确的空间概念。地图还可以表示地理事物的形态,并容易使学生形成对地理事物的比较形象、直观的印象,不仅有利于学生的记忆,并且符合地理教学特色。
(二) 比较、分析和综合的技能
在地理课堂教学中,我们常常能发现,有些区域特征有相似之处或相反之处,有些地理成因有相似之处或相反之处,这就需要学生有良好的比较、分析和综合能力。
培养学生比较、分析和综合能力要注意,在日常教学中将不同区域特征从每一个方面和角度进行比较,分析出各区域之间的相同特征或相反特征,总结出它们的共性和特性。这样有利于学生更好、更快地掌握知识要点。
在每一堂地理课堂的教学中,注意通过联系把知识加以综合,使学生习惯于对知识进行综合的思路。在对各层次知识进行综合开始阶段,教师要以一定的方式将知识的综合性表达出来,如图解、表格等,给学生做出示范。在对知识进行综合的过程中,一定会有部分学生的综合能力较强,对知识的综合较为全面,表达的形式较为合理。对这些学生要给予表扬、鼓励,并把他们自己创造的表达知识综合的成果展示给其他同学,以激励更多的学生向他们学习,更好地掌握综合的方法。
(三)对自然环境和自然资源作出正确评价的技能
在地理课堂教学中,培养学生正确的人口观、资源观、环境观和可持续发展的观念,是地理课堂情感教育的主要内容。
21世纪,世界出现人炸,粮食不足,能源短缺,资源枯竭和环境污染等生态危机,加剧了人类活动对自然界的压力,培养学生正确的对自然环境和自然资源的评价技能,有助于增强学生保护自然环境、自然资源的意识。
在地理课堂教学过程中,多用数据、影像资料给学生以直观地了解,目前地球自然环境和自然资源的现状,人类对自然环境的破坏程度、对自然资源过度利用的程度。由学生进行讨论这种情况将对人类生存、地球存亡可能造成的严重后果,进而使学生主动产生保护自然环境、合理利用自然资源的意识,并进行思考如何保护和合理利用自然环境和自然资源的具体措施,从而培养学生对自然环境和自然资源作出正确评价的技能。
三、学习地理技能的个性差异
不少中学地理教师发现,有些中学生学习地理的效率较高,而有些则相反。造成这种差异的一个重要原因是中学生学习地理技能存在着个性差异,具体表现为:
1.解决问题熟练程度的差异。例如,学习利用等高线地形图来判断各种地形,有些中学生能很快判断出山脊或山谷,而另一些中学生则需花费很多时间才能作出判断。他们先画出山脊线(或山谷线),再作此垂线,接下去是比较垂线中央与两侧的高低,最后才能作出判断。可见,前一部分中学生具有较强的空间想象能力,他们能够“跳跃”过某些步骤而直接找出答案。而后一部分中学生只会一步一步地按教师告诉的步骤去做,而缺乏在较高层次上把握问题实质的能力。
2.解决问题准确、全面程度的差异。例如,学习我国自然资源的特点,有些中学生从数量(绝对数量和相对数量)、结构、地区分布、开发利用等方面把知识进行整理,纳入头脑中业已形成的“框架”之内,在解题时,一般比较准确和全面。而另一些中学生则花费较多时间背记各种自然资源的特点,他们不善于发现这些知识在组成上的共同特征,结果解决问题时,时常出现错漏的情况。
四、学生经验在地理技能学习中的作用
一般认为,学生地理技能的学习是一个学生按教师安排的步骤进行练习的过程。其实,这样认识尚不够全面。学生在地理学习中,还经常相对独立地探索简便有效的学习方法,并按此进行练习,从而对技能形成产生影响。在此过程中,学生的经验起着重要的作用。这种作用表现为下述两个方面:
一是学生自己相对独立地发现一种快速有效的学习方法,并被以后的学习证明,这种方法是正确有效的。例如,有高中学生认为课本提供的计算正午太阳高度角的公式比较抽象,计算也有些复杂,故根据正午太阳高度角的定义,利用平面几何知识,用图解法来求正午太阳高度角。
另一种是学生相对独立地发现一种学习方法,并在以后的学习中运用此方法,但实际上,此方法是有问题的,即在某些情况下此方法不适用。例如,有学生认为,凡是在分层设色图上,绿色的地区为平原,并据此作为地形类型判断的一种方法。实际上,这样判断会出问题的,例如,某些盆地在分层设色图上也呈绿色。
可见,学生经验在地理技能学习中可能起到促进学习的良好作用,也可能起到形成错误判断的不良作用。这应引起地理教师的重视。
五、地理技能的教学应着重注意的问题:
1.由简单到复杂,循序渐进地指导学生进行练习。例如,为使学生掌握在南极洲地图上判别任意两地间方位的技能,教师可先要求学生学会判别同一经线上两地的方位,再使学生学会判别同一纬线上两地的方法,最后让学生学会判别任意两地之间的方位。
关键词:铁路车站;作业计划;课程设计
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)13-021-01
《棋盘站作业计划》课程设计是对新的课程改革教学模式的一次探索与实践,目的是使学生综合运用所学知识,解决组织车站工作的实际问题的深化学习过程。通过课程设计,可使学生独立思考,设法完成设计任务书提出的课题及要求,比较全面系统的掌握车站工作组织的知识和理论,并且培养学生具有计划与组织车站工作的初步能力。
为了便于学生做好此项课程设计,特将《棋盘站作业计划》课程设计进行的步骤、方法和应该注意的事项简要介绍如下:
一、依据棋盘站技术设备及其固定使用方案,设计“棋盘站技术作业图表”“棋盘站技术作业图表”样式任务书中已经确定,无须再自己设计样式。
二、按班计划和旅客列车到发时刻表规定的本阶段到、发列车运行线铺画在技术作业表内
列车到达 列车出发
三、把接班时待解、待发列车占用到发场线路的情况及调车场,各专用线的现有车数填入作业表有关栏内
列车解体
四、根据到发场线路固定使用方案,列车到达计划安排到发线使用
列车技术检查和占用到发线时间 列车编组内容
编制到发线使用时,需要考虑以下问题:
1、严格按《站细》规定安排到发线路的使用;这里需要注意哪些线路用于接旅客列车,哪些线路允许接超限列车,哪条线路是正线等问题。2、避免作业互相干扰;3、为列车和车辆的技术作业提供方便。绘制的程序为:
1、根据列车的到、发时刻,自18点起顺序画出车站两端邻接区间的各次列车到发运行线,并记明列车到发时刻。旅客列车用红单线,货物列车用细黑线,车次记在运行线上方。
2、根据到发线的固定使用和列车运行径路,画出列车占用到发线的顺序及起止时间。列车占用到发线的时间长短,根据列车技术作业时间标准确定。
五、确定推峰顺序,画出驼峰机车动态及驼峰利用情况调车机车动态
六、推算调车场各线路集结的车流
推算车流的方法,是从18点开始,由前向后逐列计算。根据始发编组列车的出发时刻,先将各次列车到达的属于该去向的中转车,按照车流衔接所需作业总时分,计算是否可以纳入编组列车的车流来源。
车流来源主要有调车场结存、到达场陆续到达的列车、机务段、站修线以及在途的列车。如果这些车流来源接续时间够的话,就可以纳入到编组列车的计划中。
按小时累计车数
七、根据列车出发计划,车流集结情况确定编组列车的顺序。在阶段计划中,车站调度员要确定应在本阶段编组的车次及编组起、止时间。选择编组时机需要考虑的因素主要有以下几个方面:
1、保证每一出发列车都能正点、满轴的从车站开出
任一出发列车开始编组的最早时刻是车列集结完毕,且出发场有空闲出发线路的时刻;最晚时刻应距离列车正点出发还有一个不少于列车编组加出发作业的时间。
【关键词】 交互式电子白板 功能 无限克隆
1. 交互式电子白板的优点
随着新技术的广泛应用,交互式电子白板走进了普通教室,给传统课堂注入新的活力。交互式电子白板有它独特的优点。与传统多媒体软件相比,交互式电子白板的优点之一体现在“交互”上。它的设计体现了以人为本、以生为本的教学理念。比如:模块十 Unit 1 Reading部分,设计课文整体理解时,呈现几个问题:
1)hen was Live Aid held?
2)What does WFP stand for?
3)How many people has the WPF helped since it was founded?
通过对这几个问题的思考,引导学生掌握课文大意。也许部分学习困难生无法回答出全部问题。如果使用传统多媒体教学,如PPT,答案是按照预先设计依次呈现的。如果学生第一题答不上来时,就无法进入下一题。这对部分学生的兴趣和学习积极性是一次严重的打击,长此以往,将重挫这些学生的自信心,使他们的成绩无法提高,形成恶性循环。而运用交互式电子白板后,学生可以不必按顺序答题,可以先回答有把握的题目,比如跳过一二题,先回答第三题,呈现第三题的答案。这么做将有助于激发他们的学习兴趣、调动他们的学习积极性,最终增强他们的学习信心,有助于提高他们的成绩,形成良性循环。
2. 实用的几个功能
在教学过程中,笔者发现有几个功能特别实用:
2.1 “无限克隆”功能
比如:复习定语从句时,区分that 与which的用法。先呈现几个句子,空出连词的位置。
This is the book ________ I once mentioned.
This is the same pen ______ I lost last Sunday.
对that 和which两单词分别设置“无限克隆”,然后让学生上前来做题,他们就可以随意拖拉这两个单词到横线上,非常方便,极大地加快了课堂节奏,增加了课堂容量,提高了上课效率。使用“橡皮擦”工具,去除前面学生的答案,还可以继续让学生上来做,这样不仅增加了学生上来答题的机会,还巩固了所学知识。
2.2 “超级链接”功能
在复习模块1第一单元的基础词汇时,先呈现此页给学生。Experience, devote donate, inform, charge, select。
这有助于学生先了解本节课的有哪几个重点词汇。在接下来的自主学习阶段,让学生先回顾单词用法(高三的中上层学生应该具备这种能力),然后通过设置“超级链接”,到此页:
重点知识:charge, in charge of, in the charge of sb., take charge of, charge sb. with sth., charge sb. for。
利用此页对学生归纳不全面的地方进行补充。这一功能有助于学生整理复习,有助于教师归纳总结。整体知识和具体细节的随意切换使得课堂学习更加灵活。
2.3 “淡入”功能
此功能可以用来抽查学生背单词、短语的情况。丰富的abundant;积累 accumulate;适应adapt;令人钦佩的admirable。
把左右两部分分别使用“淡入”功能进行设置,这样既能检查学生的英语拼写,又能检查学生对中文意思的掌握,极大提高了学习的达成度。
2.4 Smart软件之下的“鼎易教学助理
在考试复习阶段,练习多,需要讲的内容也自然多。可以考虑在练习讲评中使用鼎易软件,将题目呈现于白板上,减少了教师抄题目的时间,而其“放大”功能让平面的题目尽可能地显示得清楚。
3. 需要注意的几个问题
其一,教师在使用“交互式电子白板”上课时,因为一直在白板上进行操作,离不开三尺讲台,一些不自觉的学生可能就要在下面做小动作,思想要开小差了,这该怎么办?
其二,对于学生来说,很容易被表面吸引,觉得好玩。有时好像看电影,放完了,脑子里一片空白。因此,教师使用“交互式电子白板”上课时,要引导学生适当地做笔记,给课后复习留下依据。
其三,教师不能一味地依赖多媒体手段。笔者发现,有些教师上完课,黑板上什么也没留下,甚至连课题也没有,这应该加以纠正。在上课过程中,必要的板书还是应该有的,比如:标题、重难点、主体知识的框架结构,这些有助于学生对于本节课的重点知识有所了解,能突出重点。