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生物知識常識范文第1篇

【關鍵詞】生物質(zhì)能生物質(zhì)市場環(huán)保

1簡介

近幾年來，溫室氣體的排放成為了可持續(xù)發(fā)展的絆腳石，而生物質(zhì)能被視為可以改善這種狀況的關鍵之一。盡管OPEC組織為了和來自美國的頁巖氣競爭壓低了石油價格，能源危機始終是對政府的挑戰(zhàn)。以全球為范圍長期來看，生物質(zhì)的生產(chǎn)潛能在發(fā)展中國家譬如拉美，撒哈拉以南地區(qū)和東歐地區(qū)將會是巨大的[1]。這意味著生物質(zhì)能的市場潛力同樣會很大。雖然生物質(zhì)燃料的燃燒會伴隨著溫室氣體的排放，但這些碳是生物質(zhì)中固有的碳，并不會增加生物圈碳循環(huán)中碳的總量。有三種方式將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成生物質(zhì)燃料：物理轉(zhuǎn)化、化學轉(zhuǎn)化、生物轉(zhuǎn)化，不同種類的生物質(zhì)燃料通過不同的轉(zhuǎn)化方法獲取。這些生物質(zhì)燃料可以應用在譬如內(nèi)燃機，發(fā)電機組，集中供熱等一些影響到大部分居民日常生活的范疇。

2利用生物質(zhì)能的技術

有主要三種方式獲取生物質(zhì)原料，區(qū)別存在于初級，第二級和第三級廢物之中。主要殘留物是在生產(chǎn)使用作物和林業(yè)加工的過程中產(chǎn)生的，比如森林和秸稈中疏伐。二次廢料來自于食品加工，比如飲料工業(yè)，造紙廠。叔胺殘基在生物質(zhì)衍生的商品被使用后變得可以加以利用，也就是說它源自于城市固體廢棄物，廢木料，淤泥中的有機物成分[2]。生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為固體液體或氣體形態(tài)的生物燃料提供給用戶。另一方面，轉(zhuǎn)化技術將生物質(zhì)直接轉(zhuǎn)化為能量。這個章節(jié)包含三節(jié)：2.1節(jié)描述了將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為固態(tài)燃料的物理轉(zhuǎn)化方法，2.2節(jié)涵蓋了三種重要的獲取各種生物質(zhì)燃料的化學轉(zhuǎn)化方法，2.3節(jié)描述了兩種生物轉(zhuǎn)化的方法。

2.1 物理轉(zhuǎn)化方法：壓縮成型

未經(jīng)過壓縮成型的生物質(zhì)燃料存在譬如過快揮發(fā)，難以控制空氣供給的問題。在普通的鍋爐中難以解決這些問題，所以分散和過輕的生物質(zhì)染發(fā)聊需要壓縮成型來講提高熱值進而加以充分燃燒利用。普通生物質(zhì)壓縮成型的過程圖1所示[3]：

在鄉(xiāng)村地區(qū)有豐富的生物質(zhì)資源，比如，稻草，谷殼。為了在燃燒生物質(zhì)時不結(jié)渣，搜集這些生物質(zhì)時防止土壤的混入非常重要。研磨是壓縮成型之前非常重要的一個步驟，大尺寸的原料像稻草需要研磨，而小尺寸的原料譬如谷殼只需要清除大尺寸的無關渣滓。在進行下個步驟之前，脫水會將濕度控制在10%-15%之間[4]。預壓是為了提高生產(chǎn)率。在預壓的過程中，加熱可以軟化原料中的木質(zhì)素，這對粘合和使原料易于壓縮非常重要。切割和打包是產(chǎn)品銷售前的最后一步。這種壓縮成型的固體生物質(zhì)燃料是煤炭的良好替代物，可以應用于供熱鍋爐，熱水鍋爐，小型發(fā)電機組。

2.2 化學轉(zhuǎn)化

生物質(zhì)化學轉(zhuǎn)化技術對于高效利用生物質(zhì)資源很重要。它主要包括四個方法：燃燒，熱解，氣化和液化。

（1）燃燒是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量的最普遍方式，它是可燃物和氧化劑之間的化學反應，釋放出劇烈的熱。獲取熱能是燃燒的主要目的。（2）熱解：熱解的產(chǎn)物范圍比較大：有固體，液體，氣體的生物質(zhì)燃料。由操作條件可將熱解分為兩種。第一種是快速熱解，溫度高蒸汽停留時間短。燒蝕系統(tǒng)，流化床，攪拌床，真空熱解系統(tǒng)是這個處理過程中需要的組件。另一種是慢速熱解，它是對相對大的固體顆粒的舒緩加熱伴隨著更長的水蒸氣停留時間，溫度比快速熱解更低。在這個處理過程中，需要大的蒸餾器，攪拌鼓窯，旋轉(zhuǎn)窯和螺釘熱解器，而操作條件應該為了保持產(chǎn)品如氣體，焦油和焦炭的不變性而保持不變[5]。（3）氣化：煤和包括熱解過程中產(chǎn)生的各種氣體發(fā)生反應。然而，大部分參與反應的氣體是人工添加的。水蒸氣和氧氣在氣化過程中被用作反應物，同時反應產(chǎn)生了CO， H2， CO2， CH4 和 H2O。純氧氣比空氣更適合參與反應，因為空氣中混有太多的氮氣會造成燃料熱值的降低，水蒸氣會提升熱值因為它會增加燃料中氫氣的成分。在另一方面，二氧化碳協(xié)助在Ni/Al催化反應中將碳，焦油和甲烷轉(zhuǎn)化成氫氣和一氧化碳[6]。（4）液化：液化后主要有三種產(chǎn)物，生物燃油部分，燃氣部分和在溶劑中的固體部分（比如水）。整個過程的溫度在250-400℃之間，壓力在5-20MPa之間[7]。

2.3 生物轉(zhuǎn)化

主要有兩種方式：水解發(fā)酵和厭氧消化。生物乙醇是水解發(fā)酵的產(chǎn)品而生物燃氣是厭氧消化的產(chǎn)品。生物乙醇和生物燃氣的燃燒是潔凈環(huán)保的，因為燃燒產(chǎn)物只有水和二氧化碳。

水解發(fā)酵：富含糖分的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是這個處理過程的原料。在發(fā)酵之前需要進行預處理和酶法水解，預處理能夠破壞木質(zhì)纖維素的物理化學結(jié)構(gòu)，使纖維素更容易被酶所降解；酶法水解利用酶將預處理后的纖維素轉(zhuǎn)化為葡萄糖，為最后的發(fā)酵做準備。在發(fā)酵期間，微生物將葡萄糖轉(zhuǎn)化為生物乙醇。發(fā)酵有兩種方式：一次發(fā)酵和分批發(fā)酵。一次發(fā)酵中微生物被置于限定容積的媒介中，其發(fā)酵過程在糖分耗盡前不會停止。在分批發(fā)酵中，底物濃度將保持在低水平，新的介質(zhì)會被加入以保持發(fā)酵的持續(xù)進行[8]。

厭氧消化：利用微生物消化生物質(zhì)并產(chǎn)生主要由甲烷和二氧化碳組成的生物燃氣的過程，有固態(tài)厭氧消化和液態(tài)厭氧消化兩種形式，比如厭氧消化的過程可以是木質(zhì)纖維素生物質(zhì)或大型海藻生物質(zhì)。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是用于固態(tài)厭氧消化，固態(tài)厭氧消化在更高的有機負荷率和更高的容積沼氣生產(chǎn)率下相對有效，而木質(zhì)纖維素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有豐富的原料。厭氧消化有四個階段：水解，酸化，乙酸化和甲烷合成，合理的持續(xù)時間和各階段的反應速度對于保證系統(tǒng)的正常運行至關重要[9]。

3生物質(zhì)能的市場潛力

生物質(zhì)能作為一種傳統(tǒng)石化燃料的替代品可以直接被運用于傳統(tǒng)的設備中作為燃料。而其他的像風能，水電，光伏等可再生能源只能先被轉(zhuǎn)化為電能之后再利用。生物質(zhì)能來源于生物質(zhì)，碳和氫這樣的化學元素可以從原料中提取，經(jīng)過第二章提到的加工過程，生物質(zhì)在熱機，鍋爐中充分燃燒再轉(zhuǎn)化為各種形態(tài)的能源，這是生物質(zhì)能相對于其他種類可再生能源的優(yōu)勢。

現(xiàn)有生物質(zhì)成型燃料（BMF），生物燃氣（BGF），生物燃油（BOF）三種生物質(zhì)燃料。作為一種固體燃料，BMF經(jīng)過處理之后能夠直接被應用到工業(yè)設備中獲取能量。BGF是天然氣的良好替代品，BOF可以用來替代汽油[10]。生物乙醇和汽油的混合燃油已被證實可以減少溫室氣體的排放，從而緩解城市交通污染[11]。在中國，乙醇汽油已在各地加油站廣泛推行多年，隨著中國機動車保有量的連年增長，不僅生物燃油隨之擴大使用量，環(huán)境也會因此受到一定程度的保護。

中國就有豐富的生物質(zhì)資源，大約2.61-3.51 billon tce/a，其中440-640 millon tce/a是可以利用的生物質(zhì)原料，其中只有1.5-2.5%的生物質(zhì)原料得到了利用，生物質(zhì)原料的開發(fā)潛力是巨大的[12]。中國政府對生物質(zhì)能發(fā)電進行補貼，比如2007年在內(nèi)蒙古毛烏素修建的生物質(zhì)直燃發(fā)電站就是以沙柳作為燃料的（Salix direct- fired power generation system，SDPGS）。盡管SDPGS需要政府的補貼以保證資金充足正常運行，但是其節(jié)能減排的作用是功效顯著的，在投資回收期結(jié)束之后，發(fā)電站將會使納稅人和政府在經(jīng)濟上和生態(tài)環(huán)境上同時受益。在充足的生物質(zhì)原料供應得到保證，電價補貼后合理的電價，未來的技術進步這些因素下，生物質(zhì)能發(fā)電將有更好的應用前景[13]。

農(nóng)村居民有足夠的空間修建提供自用的沼氣池，而且中國政府會對農(nóng)村沼氣池用戶提供補貼，這種沼氣池系統(tǒng)收集廢物（比如排泄物）釋放的生物燃氣作為能源供給農(nóng)戶炊用[14]。歐洲是發(fā)展生物質(zhì)能良好的地區(qū)之一，2010年歐洲生物能的發(fā)展目標是6000PJ，歐盟的東擴也為歐洲的生物質(zhì)能發(fā)展帶來了新的機遇，因為中歐和東歐地區(qū)富含農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源[15]。在意大利，意大利生物質(zhì)能中心（Italian Biomass Centre）在意大利農(nóng)村地區(qū)修建了分批沼氣池發(fā)電機組（batch digester plants），這些機組以農(nóng)村的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢料和畜牧廢料作為原料來產(chǎn)生生物燃氣。這個項目是可回收成本的，因為安裝的這些機組不僅僅將電供給農(nóng)戶使用，而且會將產(chǎn)生的部分電賣給電網(wǎng)，依靠電價補貼和市場價格獲取利潤[16]。

4 結(jié)語

總體來說，生物質(zhì)能是一種利于可持續(xù)發(fā)展的可再生能源，能夠作為化石燃料的替代品，增加供能的選擇提升能源安全。同時，生物質(zhì)能產(chǎn)生的價值可以為農(nóng)村地區(qū)沼氣池用戶創(chuàng)收，減小城鄉(xiāng)差距[17]。就現(xiàn)階段來講，生物質(zhì)能的利用技術還沒有化石燃料那樣成熟，將生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化成生物燃油的成本高，對于發(fā)展中國家和農(nóng)村地區(qū)，平衡利用生物質(zhì)能和傳統(tǒng)能源很重要。

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生物知識常識范文第2篇

關鍵詞：實踐教學；植物生物學；綜合應用能力

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）15-0236-02

植物生物學是是衡水學院生物技術專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎課，包含植物解剖學、植物分類學和植物生理學三門課程的內(nèi)容。植物生物學的教學包括理論教學和實踐教學二大環(huán)節(jié)。其中，實踐教學的好壞直接關系到理論教學的質(zhì)量。我課程組不斷加大實踐教學的改革力度，主要從實驗教學手段、第二課堂活動、教學基地建設、本科生畢業(yè)論文等環(huán)節(jié)進行。這四個環(huán)節(jié)均與教師的科研進行了有機結(jié)合，不斷加強科研成果服務教學工作。

一、改革實驗教學手段

在實驗課教學過程中，不斷進行教學手段的改革，注重學生的實驗操作能力的培養(yǎng)。實驗教師和學生之間建立良好的互動渠道，為高質(zhì)量教學提供重要保證。采用電視顯微裝置，將教師某些示教內(nèi)容和由學生完成的優(yōu)秀實驗結(jié)果展示在顯示屏上，方便學生觀看和教師分析、講解和演示，激發(fā)學生學習興趣。同時，下課前10分鐘，找1～3名同學總結(jié)實驗課的重點內(nèi)容，充當教師角色，學生實驗課上積極備戰(zhàn)，踴躍發(fā)言，課堂氣氛活躍。在實驗鮮活材料的選取方面，結(jié)合教師的科研項目、教改項目及教師指導的大學生科技創(chuàng)新項目等進行了精心的選取，學生既掌握了實驗操作的能力，還豐富了課外知識。

二、充分發(fā)揮實踐教學基地功能

植物生物學是一門實踐性很強的課程，教學基地建設對于培養(yǎng)學生創(chuàng)新思想和能力，提高教學質(zhì)量至關重要。組織大學生結(jié)合各級各類科研項目全面調(diào)查校園植物資源、郊區(qū)植物資源及衡水湖濕地自然保護區(qū)的植物資源，編寫植物名錄和和植物檢索表，制作植物標牌，既豐富了學生的植物學知識，又促進了地方建設。同時帶領學生到河北省國家級自然保護區(qū)——衡水湖濕地、園林規(guī)劃局、河北旱作農(nóng)業(yè)研究所等十幾個實踐教學基地等進行野外實習實訓，充分滿足了學生對植物多樣性學習的需求。它們與課堂上的實驗教學環(huán)節(jié)一起，構(gòu)成了完整的植物生物學實踐教學課程體系，使教學效果大大提高。

三、建立第二課堂教學活動

首先，通過開放植物實驗室、植物標本室，引導學生建立課題小組，圍繞自己的探究課題或教師的科研課題，進行實踐活動，實現(xiàn)理論課、實驗課、課堂教學、課外科技活動的有機統(tǒng)一。圍繞植物生物學知識體系，積極開展豐富多彩的第二課堂教學活動，利用植物學知識參加校園、郊區(qū)、衡水湖、衡水地區(qū)中草藥、食用、野生小麥近緣植物、入侵植物等資源調(diào)查，幫助衡水市桃城區(qū)農(nóng)業(yè)局完成省農(nóng)業(yè)廳的調(diào)查項目，列出植物名錄，作出電子地圖和資源分布圖。植物園認識植物活動、標本制作活動及植物知識講座、畢業(yè)生的畢業(yè)作品及大學自主創(chuàng)業(yè)活動、假期社會實踐活動等等一些活動的開展，訓練學生綜合運用所學知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題的創(chuàng)新思維和解決問題的獨立工作能力，培養(yǎng)嚴謹認真的科學態(tài)度和探究精神，為今后成為專業(yè)人才奠定了扎實的基礎。

四、結(jié)合創(chuàng)新項目，引導學生解決實際問題

緊密圍繞植物生物學知識體系，結(jié)合教師的科研課題，吸收本科生參與科研活動。根據(jù)學生專業(yè)基礎和自身特長，制定創(chuàng)新實驗活動規(guī)劃，引導大學生通過自己動手設計和完成實驗內(nèi)容，拓寬其知識面，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。積極鼓勵對本學科熱愛的學生積極申請院級科研創(chuàng)新項目。組織和指導本科生參加大學生“挑戰(zhàn)杯”和“創(chuàng)業(yè)大賽”活動，這些活動不僅激發(fā)了學生學習植物生物學的興趣，也促進了學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。2009年6名同學完成了校級資助的大學生創(chuàng)新項目“入侵雜草黃頂菊的除草劑植物篩選研究”、2011年6名同學完成了校級資助的大學生創(chuàng)新項目“衡水湖習見植物抑菌篩選研究”。在指導過程中，主要以啟發(fā)引導的方式訓練學生自主地進行實驗的操作。

五、教研相長，以教師科研課題為依托，科學指導學生畢業(yè)論文

有位學者這樣說過：科研與教學相結(jié)合方為大學之本。“教不研則枯，研不深則殆”。教學為科研提供了理論基礎，而科研又為高層次的教學提供了保證，教學與科研相輔相成。在多年的教學工作中，發(fā)現(xiàn)有些教材版本多次更新，但內(nèi)容變動很少，幾年前早已更新的知識點未能在新版教材里得到體現(xiàn)，如果不查閱大量的科研文獻，不了解現(xiàn)代科學前沿，在課堂上仍滔滔不絕地講述你大學期間接受的知識，這樣的教學效果可想而知。沒有科研的教學是盲目的、蒼白無力的。教師科研素質(zhì)的提高，會促使其教學水平提高到更高的層次。因此，在教學工作中，結(jié)合教學實際，注重將科研過程和科研成果融入教學環(huán)節(jié)，不斷加強科研成果服務教學工作。近年來植物學課題組開展了由省教育廳、省科技廳、市科聯(lián)、衡水學院等資助的課題10余項，50余篇，主編參編教材5部，學生專著或參與發(fā)表的論文6篇。在課程建設的基礎上，緊密結(jié)合地方經(jīng)濟發(fā)展的需要，依托衡水湖地域資源優(yōu)勢，以植物形態(tài)解剖學、植物分類學、植物生理學、植物生態(tài)學等生物學科進行學科滲透和綜合，開展重要野生植物種質(zhì)資源的采集和保存、衡水湖濕地植物物種多樣性調(diào)查與研究、外來植物的入侵與防治、觀賞植物資源的引種與篩選及濕地退化植被的恢復與重建等主要研究內(nèi)容，側(cè)重解決植物生物學發(fā)展和植物資源可持續(xù)發(fā)展的理論和實踐問題，形成基礎研究、應用研究、社會公益研究和生態(tài)教育并重的格局。畢業(yè)論文是大學階段最重要的實踐環(huán)節(jié)，因此畢業(yè)論文環(huán)節(jié)在整個教學計劃中占有重要地位，所以對植物生物學方面本科生畢業(yè)論文的指導，要注重培養(yǎng)學生的理論知識和科研的綜合能力。在論文指導過程中，從選題、文獻綜述、開題報告、英文翻譯、實驗設計、實驗步驟、實驗總結(jié)等，均結(jié)合教師的科研課題，對學生進行科學研究的系統(tǒng)訓練，將學生所學的理論知識不斷應用于實踐當中，在學生大力幫助下，不僅大大激發(fā)了教師科研的積極性，還大大促進了教師科研水平的提高。同時大大提高了學生解決問題的能力，為培養(yǎng)應用型人才奠定了堅實的基礎。

近年來，植物生物學課題組，以植物學精品課為契機，不斷對植物生物學實踐教學課程進行大膽改革，以進一步規(guī)范化的教學方式、多樣化的實踐教學、豐富的科研活動等使我院的植物生物學課程形成了“特色突出的實驗內(nèi)容，豐富多樣的實習實訓，教學與科研并重”的教學體系，從而實現(xiàn)應用型人才的培養(yǎng)目標。

參考文獻：

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生物知識常識范文第3篇

關鍵詞: 生物化學實驗教學教學改革PBL

生物化學既是高等醫(yī)學院校的專業(yè)基礎學科,又是當代醫(yī)學和生命科學的前沿學科,其理論研究的深入與實驗方法的改進、實驗技術的革新息息相關,在整個生物化學及醫(yī)學的發(fā)展過程中,生物化學實驗起著決定性的作用,與其相關的各種技術已經(jīng)滲透到生理、病理、藥理、微生物,以及臨床的內(nèi)、外、婦、兒等諸多學科中,廣泛應用于醫(yī)藥、衛(wèi)生等各個領域。生化實驗教學是理論聯(lián)系實際的重要環(huán)節(jié),它不但可以驗證課堂上所學的理論知識,而且有助于加深對理論知識的理解和記憶,鞏固和掌握所學的理論知識,培養(yǎng)學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力,其目的是讓學生能夠?qū)⑺鶎W的基本實驗技能熟練運用到實際工作中,并具備一定的理科素質(zhì)和基本的科研方法的思路。我對醫(yī)學生物化學教學內(nèi)容、教學模式和考核方式等的改革進行了探討,以期提高教學效果,增強學生觀察、思維及創(chuàng)新能力。

一、醫(yī)用生物化學實驗教學的現(xiàn)狀

1.內(nèi)容多,課時少。

這是很多醫(yī)學院校所面臨的共同問題。目前《醫(yī)用生物化學》的內(nèi)容包括組織胚胎學、生理學、免疫學等知識,各種知識相互滲透,體系龐大、復雜。為了減輕學生負擔,各院校都不同程度地縮減課時。對于三年制的高職高專專業(yè)學生來說,要在三年的時間內(nèi)完成五年制的課程,教學內(nèi)容多、課時少的矛盾在教學中顯得更為突出。

2.實驗教學內(nèi)容與醫(yī)學聯(lián)系少,學生缺乏興趣。

目前,醫(yī)學生物化學的實驗教學仍以驗證性實驗為主,學生只需按實驗步驟正確操作即可得出結(jié)果,而很少注重實驗過程,忽視了學生基本操作技能的訓練,不利于學生綜合實踐能力、創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。學生無法體會到生物化學對醫(yī)學的實用價值,因此,學生對學習這門課程缺乏興趣,覺得學習化學成為負擔,學習它往往是為了應付考試。

3.醫(yī)學生動手機會少,基本操作技能較差。

由于實驗課時少,為了保證授課內(nèi)容,對于較為復雜的操作,教師往往在實驗前就把設備、儀器等實驗用品準備好,或安裝調(diào)試好,學生實驗中僅進行簡單操作即可得出實驗結(jié)果,且課后實驗室很少開放,這樣學生實踐動手機會就很少,其基本操作技能差也就不足為奇了。

二、實驗教學改革嘗試

1.突出實驗教學目的,注重基本技能訓練。

生物化學實驗教學的目的是讓學生掌握所學的基本實驗技能,并自如地運用到今后的實際工作中。我院根據(jù)實際情況改革了實驗教材,注重基本操作規(guī)范化訓練和基本技能訓練,基本操作規(guī)范化訓練包括一般玻璃儀器及容量儀器訓練,常用的有分光光度計、離心機使用等內(nèi)容;基本技能訓練包括溶液轉(zhuǎn)移、固體溶解、溶液配制、陰陽定性分析、滴定分析、固液分離、標準曲線制作、數(shù)據(jù)記錄和處理等。

2.應用PBL理論,提高自主學習能力。

實驗教學基于問題的學習(Problem Based Learning,PBL)是1969年美國神經(jīng)病學教授Barrows提出的一種新型教育模式。它強調(diào)把學習設置到復雜的、有意義的問題情境中,通過讓學生合作解決真實性問題,來學習隱含于問題背后的科學知識[1],旨在培養(yǎng)學生獲取新知識的能力,自主學習的能力,以及解決真實問題的能力。PBL中的“問題”不同于一般傳統(tǒng)教學方式中的問題。在傳統(tǒng)講授式教學中,教師也經(jīng)常以提問的方式幫助學生實現(xiàn)對概念的理解。但由于傳統(tǒng)教學是以教學內(nèi)容為中心,因此作為輔的提問式教學只是強調(diào)獲取知識的思維過程,且問題本身也是結(jié)構(gòu)良好的,即在限定的條件中尋找到預先設定好的答案。良構(gòu)性的問題對于學生習得某種特定的方法、步驟是有幫助的,但同時也限制了學生對于真實問題的思考和把握,這也正是學生在面對現(xiàn)實問題時,無法實現(xiàn)知識遷移的主要原因。PBL中的“問題”是置于真實情景中的,強調(diào)問題情境的真實性。真實情景中的問題具有結(jié)構(gòu)不良的特征,通常是多變的、不穩(wěn)定的,會隨著新情況的出現(xiàn)發(fā)生變化。同時問題的解決不是單一或一成不變的,需要綜合多個領域的知識和概念,而且往往沒有所謂的“正確答案”,這就使得多途徑收集信息和資源成為必要,也使得小組的分工和協(xié)作成為必要[2]。在一個接近現(xiàn)實世界的復雜問題中訓練學習,可以培養(yǎng)和提高學生有效解決問題的技能和高級思維能力,并確保這些能力可以有效遷移到未來實際工作問題的解決中。具體實施步驟如下。

(1)將學生分成若干PBL小組,每個小組4―6人,各選出1名組長和1名記錄員,分別負責小組討論的主持和討論記錄的整理工作。

(2)教師根據(jù)實驗教學內(nèi)容,設計具有一定相關性的劣構(gòu)情境問題,如針對“蛋白質(zhì)含量測定―Lowry法”實驗,提出如何鑒定劣質(zhì)奶粉;針對“激素對家兔血糖的影響”實驗,提出如何排除某肝臟腫大患者為糖原累積癥患者,等等。這些問題的解決方法具有多樣性,而實驗內(nèi)容是其中一種可以應用的手段[3]。在實驗之前教師將設計的問題及部分參考書目留給每個PBL小組,由小組討論決定解決問題的方案,即學生決定自己要學什么。在這個階段教師發(fā)揮“引導者”作用,鼓勵學生的反省性思維,促使其發(fā)現(xiàn)缺乏哪些阻礙問題解決的知識,從而激發(fā)其共同的學習目標。

(3)PBL小組成員利用課余時間針對小組確定的學習要點分頭查找資料,然后小組成員集合,在組長主持下溝通他們所學的東西,基于他們新學習的東西生成新的解決問題的假設,再根據(jù)假設進一步查找資料,完善解決方案,設計操作流程。在此階段,教師主要發(fā)揮“協(xié)調(diào)者”和“學科專家”的作用,協(xié)調(diào)小組矛盾,為小組成員提供一定咨詢服務。

(4)由每個小組自行設計一個實驗,制定實驗目的、材料儀器、實驗步驟,以及需要得出的實驗結(jié)果等,上交教師審查通過后在教師的指導監(jiān)督下做好實驗前各項準備及進行實驗,然后根據(jù)實驗結(jié)果撰寫實驗報告,最后由教師進行總結(jié)歸納。

這樣的自行設計實驗不僅可培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,而且能考查學生的動手能力、團結(jié)協(xié)作能力和綜合實驗能力。

3.改變傳統(tǒng)教學手段,充分發(fā)揮多媒體教學作用。

傳統(tǒng)教學以講授為主,結(jié)合板書、實物和模型展示進行,課堂上“滿堂灌”,占用了大部分時間,而學生自學、討論的時間非常少,影響了學生的學習興趣。隨著多媒體教學的廣泛應用,教師將傳統(tǒng)教學與多媒體教學相結(jié)合,通過聲、像、動畫等形式呈現(xiàn)在學生面前,充分刺激學生的感官,不僅能豐富教學手段,提高學生學習興趣,而且能使枯燥的生物化學知識變得活潑,抽象的理論知識變得容易理解。因此,我們在實驗前應先進行多媒體教學,再進入實驗室進行實際操作,首先進行基本操作訓練,再逐步加強各種實驗技能訓練和綜合技能訓練等,最后完成教學大綱內(nèi)容。這樣的教學手段能使學生更容易接受。

4.開放實驗室,加強學生操作能力的訓練。

動手機會少是學生基本操作技能差的主要原因。我院在課外時間有計劃開放實驗室,提供學生動手訓練的機會,在進行操作技能考核前增加實驗室開放時間及次數(shù),以對學生進行考核前強化訓練。同時,在開放實驗室時均安排一名教師隨堂進行指導,這樣可使學生的操作能力大大提高。

5.改革實驗報告形式,培養(yǎng)學生科研意識。

在教學過程中培養(yǎng)學生的科研意識十分必要,影響著學生以后的科研能力及其興趣。傳統(tǒng)的實驗報告僅僅要求學生對實驗結(jié)果進行簡單歸納、分析。我們則要求學生按科研小論文的形式完成實驗報告,格式包括文題、摘要、關鍵詞、正文(前言、資料、方法、結(jié)果、討論、參考文獻)等[4],評價實驗報告時要從格式、內(nèi)容、實驗結(jié)果、歸納分析等去審查,結(jié)果要求如實反映實驗結(jié)果,得不到預期結(jié)果的不可隨意改動實驗數(shù)據(jù),討論應分析實驗失敗的原因。這樣學生不僅會掌握論文書寫格式,而且能知道科學研究必須以科學實驗為依據(jù),要有嚴謹、求實、客觀的態(tài)度。

6.改革實驗考核辦法。

將生物化學期末考試成績分為兩部分,一是理論考試成績,占60%;二是實驗考核成績,占40%。實驗考核又根據(jù)以下三個方面進行評分:①考勤(10分),根據(jù)學生缺課、遲到情況和態(tài)度情況進行評分;②基本技能(40分),根據(jù)隨堂提問回答情況、隨堂小測驗完成情況、書面作業(yè)完成情況與實驗報告的完成情況評分;③綜合實驗能力(50分),其中實驗設計占15分,操作考試占35分,操作考試前兩周由教師選定考試范圍及要求,同時開放實驗室讓學生有動手訓練的機會。教師按考題難易程度進行分組,各組難易程度相當,然后進行分組編號備用。考試時由學生自己抽簽,按所抽到題號發(fā)題,學生根據(jù)考題內(nèi)容準備儀器、藥品等材料,獨立完成操作,考試完成后當場評分。

我院通過以上實驗教學改革,取得了良好的教學效果,不僅學生學習的興趣明顯提高,操作能力大大增強,科研意識得到了提高,而且教師的知識結(jié)構(gòu)不斷完善,教育觀念得到了提高。

參考文獻:

[1]王晶桐.以問題為中心的教學法在醫(yī)學教育中的地位[J].中國高等醫(yī)學教育,2006.10:11-13.

[2]姜萍,楊振寧,商慶新等.PBL教學模式在高等醫(yī)學教學改革中的應用分析[J].中國中醫(yī)藥信息雜志,2005.12,(3):104-105.

生物知識常識范文第4篇

以創(chuàng)新保證市場

透博梅卡的直升機發(fā)動機產(chǎn)品之所以在相關領域的市場中占據(jù)著主導地位，主要是得益于該公司發(fā)動機在多個方面的優(yōu)勢，其中主要是產(chǎn)品的質(zhì)量、安全性等，并且在增加產(chǎn)品數(shù)量的同時也確保了產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性。

為保證市場份額，透博梅卡公司進行了許多不同的嘗試。

首先便是建立發(fā)動機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其目的是為合適的人在合適的地方提供合適的發(fā)動機數(shù)據(jù)以供客戶們選擇。實施這個手段的難度之一是如何擁有每臺發(fā)動機的配置信息和維護信息，因為這些數(shù)據(jù)往往分散在世界各地的用戶手中。不過如果這種數(shù)據(jù)庫確實建立了起來，那將是一個使新客戶更容易對發(fā)動機進行維護的系統(tǒng)。

其次，對直升機的用戶來說，減少發(fā)動機的維護費用是很重要的目標之一，而且發(fā)動機的“綠色”性能同樣非常重要，這可以降低燃料消耗并減少排放物。在這些方面，透博梅卡公司同樣進行了艱苦的努力。

阿赫耶—成功的范例

阿赫耶(Arriel)是透博梅卡公司最成功的產(chǎn)品之一，自1977年開始交付至2011年，已交付了超過10000臺。目前，阿赫耶有28種不同型號，用于28種不同的輕型和中型直升機。因此，以具有巨大成功的阿赫耶發(fā)動機為例，這28種型號的發(fā)動機的性能有很大的不同，采用新的技術使新型的阿赫耶發(fā)動機的性能得到很大的提高，例如與較老的型號相比，新型的阿赫耶在不增加發(fā)動機重量的前提下，其動力增加了50％，耗油率則減少了12％。

阿赫耶的情況充分體現(xiàn)了透博梅卡公司的創(chuàng)新力，因此阿赫耶發(fā)動機才在這30年間長盛不衰。

將來，透博梅卡公司還會繼續(xù)改進阿赫耶系列發(fā)動機，其新型發(fā)動機會與中國聯(lián)合生產(chǎn)，將裝備于中國直-15等新型直升機。

國際合作與服務

在中國，透博梅卡公司的產(chǎn)品已經(jīng)占有一席之地：據(jù)最新統(tǒng)計，包括引進許可生產(chǎn)的發(fā)動機在內(nèi)，透博梅卡的發(fā)動機累計在中國占據(jù)了62％的民用市場(按在民航注冊的發(fā)動機總數(shù)量)，而中國一半以上的直升機都配備的是透博梅卡發(fā)動機。這就是中國和透博梅卡的合作和努力達到的效果。

不止是中國，透博梅卡與全世界客戶的關系都很好，在這些年中，透博梅卡公司的服務網(wǎng)絡遍及全球。為了形成透博梅卡發(fā)動機的良好形象，透博梅卡立足于擴大產(chǎn)品與客戶的親近性，并為購買發(fā)動機的客戶創(chuàng)造潛在價值。

由于透博梅卡公司對中國直升機產(chǎn)業(yè)有著非常重要的作用，因此本刊就透博梅卡公司的相關情況對公司總經(jīng)理兼副總裁Bruno Even進行了采訪。

BGA：請問在競爭日趨激烈的情況下，透博梅卡公司是如何保證自己公司的競爭力的?

Bruno：如今，直升機發(fā)動機市場的競爭非常激烈，各公司都要面臨很多的挑戰(zhàn)，而對于透博梅卡公司來說，這些挑戰(zhàn)可以激發(fā)創(chuàng)新并促進自然市場的成熟，這也是我們超過其他競爭者的原因之一。

創(chuàng)新是保證市場的最重要的一個方面，2010年，透博梅卡的研發(fā)投入比例達到總營業(yè)額的13％，今年的研發(fā)投入比去年增加了25％，即使在三年前經(jīng)濟危機的關鍵時期，透博梅卡公司也在盡力保持創(chuàng)新能力。在目前的條件下，透博梅卡公司一直堅持重點戰(zhàn)略，并相信創(chuàng)新是與對手競爭的關鍵所在，而且一旦我們談及了創(chuàng)新，那通常意味著我們已經(jīng)有了研究某發(fā)動機的計劃。總之，創(chuàng)新是透博梅卡公司的發(fā)動機具有強大競爭力的關鍵所在。

BGA：以阿赫耶發(fā)動機為例，透博梅卡公司是如何使自己的發(fā)動機具有長久生命力的?

Bruno：透博梅卡公司除了在改變發(fā)動機的動力性能以外，在穩(wěn)定性和安全性方面也進行了重大改進。對于阿赫耶發(fā)動機來說，盡管30年前阿赫耶已經(jīng)具有很高的安全性，但如今的發(fā)動機的安全性比30年前的發(fā)動機還要好的多。例如，發(fā)動機的大修間隔(TBO)從1000小時增加到4000小時(阿赫耶2D)，這也是很重要的改進之一。由于人們都認為在發(fā)動機安全性方面不能有任何讓步，而我們做到了這一點，所以我們的發(fā)動機可以經(jīng)得住時間的考驗。

生物知識常識范文第5篇

關鍵詞：汽輪機；汽耗；熱耗；熱效率

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.006

1 前言

某公司汽輪機組為東方汽輪機廠生產(chǎn)的N25-8.83型高溫高壓單缸純凝沖動式汽輪機，設計汽耗為3.72Kg/kwh，熱耗為9599 Kj/kwh，汽輪機熱效率為3600/9599*100=37.5%。通過對歷年數(shù)據(jù)的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：汽輪機汽耗率在3.6-4.3 kg/kw.h，汽輪機熱效率在34%-39%。

2 數(shù)據(jù)分析

通過查詢汽輪機熱力特性書，在RO工況下，額定負荷汽耗為3.788 Kg/kwh，熱耗為9599 Kj/kwh，汽輪機效率為37.5%；在TRL工況下，額定負荷汽耗為4.047 Kg/kwh，熱耗為10093 Kj/kwh，汽輪機效率為35.6%。通過數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn)，某公司機組在相同季節(jié)，汽輪機效率比設計工況偏低約3%。結(jié)合機組投產(chǎn)以來各時間段的數(shù)據(jù)，通過以下幾方面來進行綜合分析。

2.1 汽輪機本體

某公司機組蒸汽品質(zhì)良好，在2011年機組大修過程中，對汽輪機通流部分進行檢查，未發(fā)現(xiàn)通流部分存在積鹽、積垢現(xiàn)象。同時對照熱力特性書，各級抽汽壓力及溫度能達到額定工況下要求，軸封漏汽量也在合格范圍內(nèi)。因此汽輪機本體通流部分總體工況良好。

2.2 汽溫、汽壓

由于生物質(zhì)發(fā)電機組受燃料等多方面因素影響，新蒸汽參數(shù)偏低，在不同的負荷下應嚴格按照機組的滑壓運行曲線調(diào)整機組進汽參數(shù)，保證機組的經(jīng)濟運行。從歷史數(shù)據(jù)分析得出，主汽壓力及溫度的提高對汽輪機汽耗、熱耗、效率變化較為明顯。

2.3 真空

某公司機組真空嚴密性試驗均達到良好標準，并且在機組停運檢修期間，對真空部分的灌水查漏形成常態(tài)化，機組真空系統(tǒng)嚴密。凝汽器運行狀態(tài)良好，過冷度在正常范圍內(nèi)。運行中加強對凝汽器不銹鋼管結(jié)垢程度的監(jiān)視，加強循環(huán)水質(zhì)量的實時化學監(jiān)督，同時膠球系統(tǒng)及時投運，確保凝汽器端差在合格范圍內(nèi)。

2.4 疏放水系統(tǒng)泄漏

通過數(shù)據(jù)對比，某公司機組在08年投產(chǎn)初期，汽水損失率較大，現(xiàn)在汽水損失率基本控制在1―2%左右，符合100MW以下機組，低于鍋爐額定蒸發(fā)量的3.0%標準。

2.5 相關表計

通過查詢發(fā)現(xiàn)，09年蒸汽流量統(tǒng)計比給水流量每天偏少約250t，導致此時間段內(nèi)汽耗、熱耗偏低，汽輪機效率較高，在10年停爐檢修中，對表計進行了調(diào)整，此后蒸汽流量與給水流量基本一致。

2.6 機組回熱系統(tǒng)

通過數(shù)據(jù)對比，某公司汽輪機組存在給水溫度偏低，低于額定值218.9℃，主要原因是因為新蒸汽參數(shù)未達到額定值，導致各級加熱器抽汽壓力、溫度、流量偏低，間接導致加熱器端差比額定值偏大，影響機組的經(jīng)濟性。

3 歷史記錄

3.1 熱力性能試驗報告

查閱2011年3月熱力性能試驗報告，試驗結(jié)論及分析如下：（1）#5低壓加熱器給水端差為16.8℃，比設計值偏大11.8℃，在進水溫度比設計值偏小2.67℃的情況下，出水溫度比設計偏小6.3℃，加熱器換熱效率下降；（2）凝汽器過冷度為-0.65℃，在正常范圍內(nèi)（過冷度正常范圍-1-2℃），凝汽器端差正常；（3）主蒸汽溫度比設計值偏低10℃，這對機組經(jīng)濟性下降有一定影響；（4）25MW試驗工況下，#1機組試驗熱耗率為10294.26 kJ/（kW.h），修正后熱耗率為10167.44 kJ/（kW.h），比設計值9598.51 kJ/（kW.h）偏大568.52 kJ/（kW.h）；（5）25MW試驗工況下，#1機組廠用電率為8.42%，試驗供電煤耗率為456.23g/（kW.h），修正后供電煤耗率為443.13g/（kW.h）。

3.2 廠家建議

通過咨詢東方汽輪機廠，廠家提出五點意見：（1）機組運行時間老化（效率折扣系數(shù)3-12個月，每月0.07%；13-24個月，每月0.042%）；（2）汽封間隙；（3）通流部分設計影響（設計較早、結(jié)構(gòu)老化）；（4）相關表計（準確性）；（5）系統(tǒng)合理性（主汽參數(shù)、真空、加熱器的投用等）

4 相關措施

（1）在大修中，對汽輪機通流部分進行檢查，對軸端汽封、隔板汽封進行部分更換，確保通流部分無結(jié)垢現(xiàn)象，同時將軸封漏汽量控制在最小范圍內(nèi)；（2）循環(huán)水溫度是影響機組真空的一個重要因素，冷卻塔填料完好是保證機組循環(huán)水冷卻效果的一個重要前提，在機組大修中，對冷卻塔填料進行更換和修復；（3）對凝汽器不銹鋼管逢停必查，保證冷卻塔冷卻設施完好、加強化學監(jiān)督凝汽器不銹鋼管腐蝕、保證膠球清洗系統(tǒng)運行、維持凝汽器鋼管清潔等，在設備上為提高真空創(chuàng)造一個良好的條件；（4）加強對真空系統(tǒng)查漏工作，針對以往查漏過程中出現(xiàn)的六抽管道彎頭焊接處反復泄漏的情況，在大修過程中，將六抽管道彎頭更換為材質(zhì)Q235無縫鋼管；（5）疏水系統(tǒng)的內(nèi)漏不僅有閥門質(zhì)量的問題，也與運行人員的操作習慣有很大關系。治理內(nèi)漏除了采用質(zhì)量較好的閥門及加強設備維護（定期更換和研磨）外，運行人員的操作應養(yǎng)成開必開全，關必關嚴的良好習慣；（6）控制機組新蒸汽參數(shù)在合格范圍內(nèi)，出現(xiàn)參數(shù)變化時，應及時增減調(diào)節(jié)汽門，采取滑壓運行方式，保證機組經(jīng)濟運行；（7）對重要表計進行核校，對出現(xiàn)的偏差進行修正，以確保計算數(shù)值的準確性，同時對經(jīng)濟分析的準確可以提供良好的依據(jù)；（8）確保抽汽回熱系統(tǒng)投入率達100%，控制各加熱器的水位，嚴禁低水位或無水位運行，對于除氧器，在負荷變化的情況下，及時增、減進汽調(diào)閥，保證給水溫度；（9）在夏季工況下運行，及時增開循泵，保證循環(huán)水量。

5 結(jié)束語

汽輪機組的經(jīng)濟運行，是生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的重要任務。只有認真分析影響汽輪機的各項指標的原因，并制定相關措施，才能保證汽輪機組的各項經(jīng)濟指標達到優(yōu)秀水平。

參考文獻：

[1]江蘇國信如東生物質(zhì)發(fā)電有限公司編著的《集控運行規(guī)程》，2014修訂版[S].