历史课件使用分析论文范文第1篇
摘 要：介绍了西安市农药安全使用现状，指出了当前农民群众在农作物病虫害防治的过程中存在的误区和问题，并对产生这些用药问题的原因进行了分析，根据当地实际情况，提出了相应的对策和建议。
关键词：农药；安全使用现状；原因分析；对策
Key words：Pesticide；Safe use；Analysis；Countermeasure
1 引言
西安市农作物种植以小麦、玉米为主，平均发生各类病虫草害面积82.7万hm2次/a，防治面积131.33万hm2次/a。通过化学药剂防治，挽回粮食损失15万t/a左右。化学防治已成为我市农作物病虫害防治的重要手段，为农业增效和农民增收作出了巨大的贡献。实践证明，化学防治不仅是过去和现在，而且将来也是防治农作物病虫害最有效的方法之一[1]。但不可否认，农药是一把“双刃剑”，在运用化学药剂防治病虫害的同时，也对施药者的健康、生态环境及农产品质量安全造成了严重威胁，尤其违规使用农药引起的各类安全生产事件在生活中时有发生。随着近年来社会经济的发展和人民生活水平的提高，公众对农产品质量安全的呼声越来越高，对环境保护的呼声也越来越高，农业部相继制定了到2020年农药化肥零增长的实施方案、农药化肥减量行动实施方案等一系列政策文件，对化学农药的科学合理使用提出了更高的要求，这就需要我们进一步重视安全合理使用农药。
2 西安市安全用药现状
10年前，我市的病虫害防治器械大多以手动喷雾器为主，电动和机动喷雾器为辅。随着近年来农药和药械工业的发展，农药品种不断推陈出新，施药器械不断更替，施药手段和施药方法跟以前相比上了一个大台阶。从农药剂型来看，水乳剂、悬浮剂、水分散粒剂等安全的剂型成为了市场主流；从施药手段来说，以前单一的手动喷雾机发展到有了动力伞、无人机、自走式喷雾剂等器械，变成了现在的“空地结合”，大大丰富了农民群眾的选择；从施药方法看，喷雾法、喷粉法、拌种法、熏蒸法等。从安全用药的角度来看，主要存在以下问题：
2.1 不能做到对症、适时用药 用触杀型药剂去防治咀嚼式口器的害虫，在病害发生的中后期用代森锰锌、百菌清等保护性杀菌剂来防治，药不对路，效果肯定就不好。对鳞翅目的幼虫最好的防治效果是在初孵幼虫到3龄前，等到长成了老熟幼虫就不好防治了。有的群众甚至误将百草枯用来防治小麦田杂草等等。这些用药误区在我市的生产实践中屡见不鲜。
2.2 随意加大用药量和用药次数 农药在每一季作物上的使用量和使用次数，都是经过科学试验得出的，因此要严格按照农药标签的说明使用，但实际情况却是，80%的农民都存在随意加大用药量和用药次数的不合理施药行为。这种行为造成的直接后果就是病虫产生了抗药性，这就是农民老觉得为什么药都用的这么多了，虫子怎么还打不死呢？于是就进入到“加大施药量—防治效果不佳—再次加大施药量”的恶性循环。设施蔬菜更是每隔5～7d就要用一次药，整个生长季节下来最少要用药6～8次[2]。
2.3 滥用高毒及中低毒禁限用农药 高毒及中低毒禁限用农药在我市分别于2012年和2014年实行了定点经营管理。此类农药的购入、销售全部实行定点经营，分类管理，但在使用环节中却问题频出，如部分群众用甲拌磷（3911）灌根防治韭蛆，用克百威颗粒剂拌土防治甘薯地下害虫，用氧化乐果防治蔬菜上的小菜蛾、蚜虫等。这些滥用高毒及中低毒禁限用农药的行为，不仅对农产品质量安全和农业生产安全造成了极大的不良影响，而且亦对土壤、地下水及整个生态环境构成了严重威胁[3]。
2.4 滥用植物生长调节剂 植物生长调节剂是一种很好的调节植物生长的激素类制剂，如果在规定的范围内合理使用，对植物的产量提高有一定的促进作用，品质不变。但近年来，氯吡脲、赤霉素等在我市的猕猴桃和葡萄上被部分群众过量使用，造成果实品质下降，对果品产业的影响显而易见。
2.5 施药者缺乏防护意识和环保意识 群众对施药防护的认识不够，大多数人自我防护意识差，认为打药时间不长，穿着防护服戴着口罩施药不方便。从配药到施药的整个过程往往不做任何防护，累了歇下来，手也不洗就进食抽烟，打完药也不洗澡。穿防护服和戴口罩之类的安全事项在我市群众施药的过程中很少见到。用完的农药包装物随意丢弃在田间地头，造成二次污染。
2.6 不按照安全间隔期用药 冬春茬设施蔬菜番茄和黄瓜及露地栽培的小白菜、甘蓝等病虫发生较重，往往是今天打药，两天后摘果。更有甚者是上午打药，下午采摘，第2天就上市了。这一点在设施蔬菜上表现较突出。不严格按照安全间隔期施药造成的直接后果就是农药残留超标，严重威胁农产品质量安全。除上述问题之外，还存在随意混用农药、不交替用药等问题。
3 安全用药问题原因分析
3.1 植保知识和农药基础知识比较缺乏 90%的用药群众不了解“预防为主，综合防治”的植保方针，有害生物综合治理（IPM）的概念更是无从谈起。常见农作物病虫草害发生特点及农药基础知识几乎为零，对植保部门发布的病虫预测预报不重视，施药防治往往看邻居用什么药就用什么药，而不是针对农作物病害发生的阶段性特点选择对路药剂去对症下药。
3.2 农药使用者和技术提供者（主要是基层农药经销商）信息不对称 病虫害的防治是一项专业性很强技术工作。由于现在从事农业生产者文化程度较低，发现病虫害后，生产者首先想到的是去农药店购药防治。而据调查，从事设施蔬菜的农民年龄30～60岁，平均年龄50.5岁，农户的文化水平普遍不高，初中及以下文化程度的菜农占79.1%[4]，有关病虫害的防治技术大多数依赖基层经销商提供。基层经销商自身的植保意识也不强，利益最大化是其基本追求，農民作为生产者与经销商之间存在信息不对称，农民购买使用农药往往是被动的，而农药经销商掌握的信息多，处于主动地位，经销商为了多盈利，往往推荐农民一次喷药，就把杀虫、杀菌微肥全部给配齐，而农民也错误地认为数量和剂量越大，防治效果就越好。
3.3 安全科学合理使用农药知识缺乏 80%以上的农民不知道安全间隔期、最多施用次数的概念。有的是对国家列入禁止使用的高毒、高残留农药品种名称不知晓；有的却是明明知道，但为了求得所谓的最好的防治效果，违规使用，对于这类用药行为及其引起后果的严重性缺乏了解，形成了不规范用药的习惯，而且在施药过程中嫌麻烦，一般不采取任何防护措施保护自己，更谈不上按照绿色无公害食品的标准要求组织生产了。
3.4 地方政府对高毒农药替代品种缺乏政策和财力支持 如甲拌磷（3911）禁止在果蔬上使用，但由于价格低廉效果好，部分群众自行购买后私下用甲拌磷灌根防治地下害虫，技术人员在我市的果蔬基地培训时鼓励群众用芽孢杆菌等生物制剂代替甲拌磷防治地下害虫，但由于成本高昂，群众根本就不愿使用。因此，地方政府要加大对高效低毒低残留农药的财政补贴投入力度，示范引导群众自觉不用高毒高残留农药。
4 对策建议
4.1 加大宣传培训力度，提高群众安全用药意识 农业部门应充分利用有线电视、广播、网络媒体、黑板报、报纸及印发科普小资料等形式，在农业生产的关键季节，深入田间地头开展技术培训，向广大农民宣传普及农药基础知识和安全用药知识，使广大农民充分认识到违规滥用药的危害性，从而做到对症、适时、适量用药，尽最大努力减少化学农药的使用[5]。
4.2 加强植保技术服务，科学指导防治 一是提高病虫害的预测预报的准确度，建立完善县乡级的病虫测报网络，确切了解病虫害的发生动态和规律，及时掌握和发布病虫发生动态，指导群众运用农业、物理、生物等手段开展病虫害绿色防控、综合防治；二是加大主要农作物病虫害专业化统防统治覆盖面，将农户单家独户防治变为有专业化服务组织集中统一防治，减少用药量和用药次数。
4.3 规范农药市场秩序，提高从业人员素质 相关执法部门应加强监管，在关键季节、关键区域对重点病虫害防治使用的大宗农药品种开展“双随机抽查”，整顿和规范农药市场秩序，从源头上杜绝滥用高毒、高残留农药行为。要提高农药经营准入门槛和经营条件，对不符合要求的经营人员从农药经销行业中彻底清理出去，净化农药市场。
4.4 政府部门要加大对研发生产和使用生物农药的财政补贴力度 一方面，政府要鼓励和支持农药生产企业积极研发生物农药制剂，对从事生物农药研发的企业加大政策和资金扶持力度；二是在使用环节，加大对使用高效低毒低残留农药的财政补贴力度，支持引导群众用此类农药代替高毒高残留农药品种，可以在无公害果蔬生产基地、合作社、家庭农场等区域建立试验示范基地，以点带面，逐步减少高毒高残留农药的使用。
参考文献
[1]江应松，杨爱宾，王莹，李逸尘.天津市农药安全使用现状与对策[J].天津农林科技，2013，6：37-38.
[2]胡仕孟，徐善刚，马妍.农药使用中存在的若干问题与对策[J].植保技术与推广，2001，21（6）：26-27.
[3]武建宽.陕西省关中地区农药安全使用中存在的问题、原因及预防对策[J].陕西农业科学，2005，6（4）：69-70.
[4]贾雪莉，董海荣，戚丽丽，王敬培.蔬菜种植户农药使用行为研究-以河北省为例[J].林业经济问题，2011，31（6）：267-270.
[5]冯渊博，郭鹏飞，李婷.农药管理工作中的问题与对策[J].农药科学与管理，2009，30（11）：24-25. （责编：徐焕斗）
历史课件使用分析论文范文第2篇
摘要 微流体浓度梯度的生成与微通道结构及实验流体流量比例密切相关。本文通过对比传统与新型浓度梯度生成芯片的方法与特点，根据微流体的流动及传质扩散特性，采用被动混合原理设计了一种可在通道不同位置处生成不同浓度梯度的蛇形结构微通道芯片。建立了基于有限元的多物理场耦合模型，通过调整入口微流体流量比及扩散系数，得到流道内浓度分布结果，设计制作了带有蛇形微通道的PDMS微流控芯片并进行实验。两相流体分别选用去离子水和红色染料，实验流体在入口处总流量为10 μL/min。通过分析微通道出口处流体浓度的分布规律，验证了该装置的可靠性。
关 键 词 浓度梯度；有限元法；蛇形微通道；多物理场耦合；微流控芯片
0 引言
一般情况下，特征尺寸大于1 000 μm的尺度称为常规尺度，介于1 ～ 1 000 μm之间的尺度称为微尺度[1-3]。相比常规尺度流体，微流体存在着尺度效应，其流动特性受流体流量、粘度、扩散系数及微通道尺寸、结构等多种因素影响[4-5]。微流体浓度梯度芯片技术的进步，对医学、化学、生物及相关学科的发展具有积极的促进作用。
传统浓度梯度生成装置存在一定不足，主要体现在效率低、精准性差、易产生误差等方面[6-8]。如利用吸管尖端或凝胶储集物生成溶液浓度梯度的方法费时费力，效率较低。实际中的药物筛选、趋化分析和毒性评价中往往需要大量不同浓度的样本溶液，而且诸如疾病诊断、精准医疗和药品检测等过程更需要精准的浓度梯度，这些都是传统生成浓度梯度方式难以克服的，并且在实验与应用过程中，传统方法容易产生误差，如在样品转移过程中，或者在吸管或器皿中有残留的溶液等都会产生误差。此外，传统方法产生的浓度梯度空间分辨率不高，难以控制梯度[9-10]。
微流体浓度梯度芯片较传统装置而言具有很强的优越性，比如：浓度梯度芯片的微通道尺度与单元尺度匹配度在几微米左右，且多维通道的网络环境相对独立；微通道的传质传热速度快、效率高，能满足高通量分析要求；微流体浓度梯度生成平台的多个操作单元可以进行灵活组合或集成，具有并行处理大量试验的能力等，因此被广泛用于药物筛选、趋化分析和毒性评价等领域。
目前，新型微流体浓度梯度生成芯片种类很多，包括纸基通道型[11-13]、基质吸附型[14-18]、液滴型[19-20]、时间演化型[21]、流阻型[22-23]以及圣诞树型[24-29]等。这些微流体芯片具有动态可控性，且可生成较精准的时空浓度梯度，但通常芯片结构设计较为复杂。本文利用蛇形微通道作为基础单元进行研究，具有结构简单，加工方便等特点。流体流经微通道时由于蛇形结构特性使得流体不停被动转换方向，不同浓度流体交界面处扩散加速，形成浓度梯度条带。通过改变入口流体的流量比例，可得到微通道不同位置处的浓度梯度条带。此外，通过改变流体扩散系数可使流体达到均一浓度时流经的微通道长度变短，由此说明仿真时可通过改变流体扩散系数实现复杂模型的简化，为复杂仿真简单化奠定了基础。
1 蛇形微通道浓度梯度生成的数学模型建立
1.1 雷诺数方程
对于微尺度流体的理论研究是基于微流体力学的基本理论，本文研究的是微流体在层流状态下通过流体扩散形成浓度梯度。要生成期望的浓度梯度，必须根据微流体动力学基本方程的原理对流体流动进行精确操控。
[Re=ρudη]， （1）
式（1）为雷诺数（Reynolds number）表达式。式中：ρ代表流体密度；[u]代表的是速度矢量；d为特征长度；η代表动力学黏度。雷诺数是描述微流体流动的无量纲参数，是流体惯性力与黏性力的比。当Re<2 000时，粘性力影响远大于惯性力，流体处于比较稳定的层流状态。一般来说，根据雷诺数公式估算可知微米尺度下流体的雷诺数约为10-2数量级，故其为层流状态。
1.2 連续方程
本文实验流体为具有一定速度的连续流体，当微流体稳定、连续不断地流过微通道时，由于通道中任意流体不能中断和堆积，所以，依据流体力学质量守恒定律，同一时间内，通过微通道任一截面微流体的质量相等，流场中任意一点的密度满足连续性方程
[?ρ?t+?·（ρu）=0]。 （2）
当流体为定常流动的不可压缩流体时， ?/?t=0，流体密度ρ可认为恒定，此时式（2）可简化为
[?·u=0]。 （3）
1.3 控制方程
假定实验流体为不可压缩的牛顿流体，根据动量守恒原理， 可导出流场中黏度与密度为常数的黏性不可压缩流体的运动方程，即纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes equations），简称N-S方程。
[?u?t+（u·?）u=1ρ（-?p+η?2u）+fv]， （4）
式中：p代表压力；[?]代表拉普拉斯算子；[fv]代表单位质量流体的体积力。
N-S方程描述了真实流体的动力学基本规律，在流体力学中具有重要意义。理论上讲，若初始条件和边界条件确定，N-S方程组基本可以确定流体的流动。
1.4 传质方程
微流体在传输过程中通过扩散传质生成了浓度梯度，在实际的研究与应用中，大部分扩散都是非稳态扩散，其特点是扩散过程中，微元浓度和扩散通量均随时间变化而变化，并且通过各处的扩散通量随着距离改变而改变，对于这类扩散可应用菲克第二定律描述：
[?c?t=??x（D?c?x）]， （5）
式中，c代表物质的浓度D代表扩散系数。对于流动中的流体，除了要考虑扩散传输特性外，还要考虑对流对其浓度分布的影响。这时，需要在菲克第二定律的方程中加上对流项，可得到式（8）的对流-扩散方程
[?c?t+u·?c=D?2c]。 （6）
方程中等号左边第2项为对流项，等号右边为扩散项。该方程描述的是微流体在流动过程中的传质规律，通过对方程求解可得微流体的浓度分布。当微流体受多个物理场影响时，可用有限元法（FEM）进行多物理场耦合求解。
2 蛇形微通道浓度梯度生成的物理模型建立
2.1 几何模型建立及网格划分
设置浓度梯度生成芯片的微通道高度为40 μm，宽度为100 μm，微通道总长度为2 mm。由于微通道的横纵比较大，故可将其简化为忽略高度的二维模型来进行仿真计算，其几何模型的网格划分如图1所示。使用基于有限元理论的Comsol Multiphysics 5.3 仿真软件进行数值模拟，通过求解多个耦合方程组得到最终结果的初始数据，之后进行数据处理。选用自由三角形网格对蛇形微通道的几何模型进行网格划分，其求解精度严重依赖于网格划分数目的多少。理论上，网格划分越密集求解精度越高，但网格数目过多则会增加计算时间并且耗费计算机大量内存。为平衡计算精度与计算时间的关系，本文芯片结构在微通道转折处网格设置较密，如图 1 所示，通过优化计算，此处选定网格数目为20 608个。
2.2 仿真参数设置
仿真实验中微通道结构以及流体性能都依赖于几何与物理参数的设置。参数设置支持常量或变量，通过对参数的调节可实现几何模型的结构改变，亦能改变实验样品的特性。本文采用不同浓度的水溶液作为实验流体，实验所需各参数设置如表1所示。
2.3 边界条件及控制方程
仿真选用层流模块模拟实验流体在微通道中的流动；稀物质传输模块模拟流体的扩散和对流。每个模块中均需要设置边界条件和控制方程来模拟流体实际流动状况。边界条件的设置如图2所示。
1）流场：Navier-Srokes（N-S） 方程
由第1节理论分析可知，低雷诺数流体流动过程中粘性力起主要作用，控制微流体运动的N-S 方程可表示为式（4）。
流体流动边界条件设置为：
①入口总流量为1 μL/min。
②出口处抑制回流，满足
[n.[-pI+η?u+?uT]=0]。 （7）
③微通道其余壁面流速边界条件为u = 0，无滑移。
④出口处压力满足p = 0。
2）稀物质传输：对流扩散方程
不同浓度流体流动过程中分子及离子会出现对流扩散现象，导致不同浓度流体混合，其原理可用式（8）表示。
微通道中物质浓度边界条件可设置为：
①入口处流体浓度分别为0 μmol/L和c0 = 1 μmol/L 。
②出口处浓度满足
[-n?D?c=0]。 （8）
③其余边界浓度表达式为
[n?D?c+uc=0]。 （9）
仿真中所采用主要参数如表1所示。
设置入口处流体总流量保持恒定，且2相不同浓度流体流量比可调，微通道正中心为浓度观察参考线，由此观察不同浓度梯度的生成。
3 实验材料与方法
3.1 实验试剂与仪器设备
实验试剂：去离子水；红墨水；PDMS聚合物和固化剂，美国DOW CORNING公司；异丙醇，天津市博迪化工股份有限公司；硅烷偶联剂，天津市风船化学试剂科技有限公司等。
实验仪器设备：光学显微镜，日本尼康公司，型号E100；机械注射泵，保定兰格恒流泵有限公司，型号LSP02-1B；等离子机，普特勒电气科技有限公司，型号PDC-MG；真空泵，浙江飞越机电有限公司，型号FY-1H-N；真空釜，上海三爱思试剂有限公司；电子天平，上海市双旭电子有限公司，型号YP3002；载玻片；注射器；镊子；手套；平头针头；四氟管；纸杯；胶带等。
3.2 浓度梯度生成的蛇形微通道制作与封装
依照仿真实验参数进行微通道结构设计，如图3a）所示，通道包含2个入口A和B，和一个出口C。2相流体由入口进入，经过蛇形微通道后，由出口C流出。带有微通道图案的芯片由PDMS澆注而成，所需模板由大连拓微芯片科技有限公司加工制作。微通道图案由AutoCAD绘图软件按尺寸参数绘制，定制了微通道形状的玻璃阳膜，阳膜高度为30 μm。实验时，将玻璃阳膜置于真空釜中进行硅烷化处理，之后将PDMS前聚物与固化剂以10：1的比例混合均匀并浇铸于玻璃阳膜上，保持80 ℃固化1 h成型，脱模后可得到PDMS微通道结构。将加工好的PDMS微通道入口和出口处打孔，带图案一面朝上与玻璃基底一起置于等离子键合机中进行氧等离子处理，约2 min后取出，并在1 min内键合，最后将芯片置于80 ℃加热台加热10 min，加强键合效果。封装之后的芯片实物图如图3a）所示。
3.3 实验平台搭建与芯片性能测试
如图3b）所示搭建实验平台，2台机械注射泵分别泵送缓冲液以及红墨水至微通道中，2只注射器分别固定在注射泵上，针头连接四氟管，四氟管另一端插入PDMS芯片预先打好的孔中，实现流体的注入。出口处接另一根四氟管将废液倒出置纸杯中，芯片置于显微镜上实时观察实验现象。通过调节2台注射泵可控制微通道内缓冲液以及红墨水的进样流量比，当两股流体流经蛇形微通道时，可形成不同浓度梯度。实验中，计算机与显微镜的CCD相机相连，进行实验结果（照片与视频）的记录。图3c）为本实验平台的结构框图。
4 结果与讨论
4.1 流场分布与流动过程分析
流体流动与传质相互耦合，流速是影响浓度梯度生成的重要指标。微通道内流体流速主要是给定入口处流体初始速度的体现，流体流量比为最简单的1∶1时，可对流速进行定性分析，假定微通道为理想的壁面光滑模型，微流体在通道内流动方向以及流动状态可由图4a）表示，蓝色线条表示流动形式，箭头表示流动方向，如图可以看出，流线分布均匀，故流体流动为层流状态，经过微通道后流动形式并无改变，符合层流仿真模块设定。云图4b）表示流体在微通道内流速大小分布，由图可知，流速在流道中呈现边缘低中间高的状态，原因在于流场边界条件③导致流体流速降低。此外，微通道各级处流速大小均保持了良好的一致性。
4.2 浓度场的分布与浓度梯度分析
本文研究目的旨在生成不同浓度梯度，为验证微通道结构以及物理参数设计的合理性，流体流量比为最简单的1：1时，对微通道内的浓度进行定性分析。蛇形微通道结构中流体生成浓度梯度主要靠分子扩散，扩散时间可用下式表示：
[t=l22D]， （10）
式中：l为扩散长度；D为流体扩散系数。当2相流体流量比为1∶1时，扩散长度l =Wch/2。此时，微通道宽度一定，扩散时间仅与流体扩散系数相关。设定两相流体扩散系数均为1×10-9 m2/s，微通道入口处2种流体的浓度分别为：缓冲液（buffer）浓度0 μmol/L，目标液体（dye） 浓度1 μmol/L。图5为两相流体以1∶1的流速比在微通道内混合后的浓度场分布与浓度梯度分布。彩色云图5a）表示流体在微通道内浓度分布，蓝色为低浓度，红色为高浓度，如图所示，流体可在微通道不同位置处生成不同浓度梯度，流体经过蛇形微通道后，达到完全混合的平衡状态。图5b）显示了微通道内各级浓度梯度的变化，红色表示梯度高，蓝色表示梯度低，箭头表示梯度的方向。由图可知：入口处梯度最高，梯度随单元匝数增加逐级递减，梯度大小可由彩色云图定性观察出来，微通道最后一级处梯度为0，表明流体达到了完全稳定的平衡状态，即充分混合。
4.3 浓度梯度生成的影响因素
在微通道几何模型结构一定的情况下，浓度梯度的生成还受许多物理因素影响。本文根据式（12）重点研究微通道入口处2种不同浓度流体的流量比以及扩散系数对浓度梯度生成的影响。入口处缓冲液流量用Qb表示，总流量用Q表示且保持恒定（1 μL/min），则目标液体的流量为Qd = 1 - Q b。改变Qb与Q的比值，设置流量矩阵Qb /Q = [0.1，0.25，0.5，0.75，0.9]，观察微通道不同级处浓度梯度分布。当扩散系数为1×10-10 m2/s时，如图6a） 所示，提取浓度观察线处的微通道各级浓度分布数值，绘制归一化位置与浓度曲线，改变流量比可得到不同浓度梯度的分布，浓度梯度变化率随微通道匝数增加而逐级递减，流体约在第11级处达到完全混合的平衡状态。
当Qb /Q较小时，出口处最终浓度接近于目标溶液浓度，当Qb /Q较大时，最终浓度接近于缓冲溶液浓度。特别当Qb /Q = 0.5时，经过蛇形微通道后，2相不同浓度流体逐渐混合均匀，达到0.5 μmol/L，可证明此蛇形微通道设计的合理性。为得到不同浓度梯度分布以及分析扩散系数对浓度梯度的影响，改变流体的扩散系数进行仿真模拟，分别增大扩散系数为1×10-9 m2/s和减小为1×10-11 m2/s，结果如图6b）、c）所示，当增大扩散系数时，流体达到平衡状态的时间缩短，且生成的浓度梯度更为均一；减小扩散系数时，流体需经过更长距离的微通道才能达到稳定状态。另外，无论流体扩散系数大小，流体均以相同的流动趋势进行混合，直至达到平衡。由此可见，增大流体的扩散系数可实现微通道结构简化，达到低扩散系数流体在复杂微通道中流动的相同效果。
4.4 實验结果分析
实验选定的两相流体分别由2台机械注射泵以确定的流量泵送至微通道中，由于注射泵固有精度的限制，流量调至1 μL/min时误差较大，故实验时入口总流量设定为10 μL/min。流量增大，流体流经微通道至出口所需的时间变短，因此，流体需要经过更长距离才可充分扩散。调节两相流体流量比，使缓冲液（去离子水）的流量占比满足流量矩阵Qb /Q = [0.1，0.25，0.5，0.75，0.9]，光学显微镜下微通道入口以及出口处缓冲液（去离子水）与目标液体（红墨水）在微通道中的分布如图7a）所示，由于拍摄图片为二维模式，两相流体流量比例直观地表现为各自在微通道中的宽度占比。两相流体经蛇形微通道混合后，在出口处分布形式如图7a）所示，由图可观察到，流体在出口处未达到完全混合状态，此时分析出口处的浓度梯度，相当于截取流体达到完全混合前的某一时间的浓度梯度分布情况。两相流体流量比不同时，可在出口处得到不同形式的浓度梯度条带。
为定量分析出口处浓度梯度的分布规律，选取微通道出口处100 μm×100 μm的部分图像用Matlab软件进行灰度化处理，灰度图像如图7b）所示，提取所选部分图像的中间位置为灰度值观察线，定量计算图像的灰度值。令缓冲液所表示的白色灰度为0（匹配浓度0 μmol/L），目标液体所表示的红色灰度值为1（匹配浓度1 μmol/L），由此可归一化不同浓度的数值。如图7b）所示，点图为不同流量比下灰度观察线处归一化位置与归一化浓度的关系，归一化位置坐标方向由图中蓝色箭头表示。选取拟合函数y=xb用Matlab软件对20个灰度值点进行曲线拟合，由图7b）所示，所选函数能较好拟合散点灰度值，当Qb/Q分别等于0.1，0.25，0.5，0.75，0.9时，函数中指数b分为为0.41，0.67，1.03，1.95，7.19，分别对应由上到下的5条曲线。
5 结论
本文基于流体对流扩散原理分析了蛇形微通道中微流体浓度梯度的生成，得到了微通道不同位置处生成的不同形式浓度梯度带。量化的微流体浓度梯度带可通过增减微通道匝数在出口处提取出来。另外，采用改变入口实验流体（缓冲液和目标溶液）流量比的方法得到不同浓度梯度序列。改变流体扩散系数进行仿真模拟，证明了无论扩散系数大小，流体最终都会以相同的变化趋势趋于平衡。因此，可通过改变流体扩散系数的方法来实现仿真模型的简化。通过实验，对微通道出口处浓度梯度进行定量分析，证明了浓度梯度分布符合指数函数y =xb的曲线分布，因此，该芯片可用于非线性浓度梯度的生成。
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[責任编辑 杨 屹]
历史课件使用分析论文范文第3篇
摘要：本文围绕新课标下高考历史全国卷试题分析及备考策略进行了分析论述，以2019年全国课标卷为例，提出了日常教学和备考的策略建议，供相关人士参考。
关键词：高考卷；历史；试题分析；备考策略
一、引言
历史全国高考试卷是考查学生历史知识能力的重要形式，分析高考历史全国卷试题，是高中历史教师和学生研究考试大纲要求，制定复习策略的有效途径。从2019年历史高考全国卷来看，试卷考查学生的必备知识、关键能力、核心素养。如获取信息能力和读题解题能力，阐述历史事物的能力，论证和探究历史问题的能力等。总的来说，2019年高考历史全国试卷体现出了对学生思想品德水平和历史学科素养的综合考查。对于历史教师和备战高考的学生而言，在复习备考的过程中必须更加注重理论知识和实践能力的结合，这不仅与国家新时代所需要的高素质人才要求相吻合，同时也反映出新课程改革的思路和理念，对于高考历史学科备战具有重要的指导价值和意义。
二、2019年高考历史全国卷选择题分析
从2019年高考历史全国卷选择题看，总共有三套选择题型，其中包括说明类的题目共8道，推断类的题目共12道，因果类的题目共6道，目的类的题目共5道，反映类的题目共2道，表明类的题目共3道。与2018年的高考历史全国卷相比，2019年高考全国卷中选项表述题目更简单，选项字数不超过16字。与2018年高考历史全国卷有明显区别的是设问类题目，比较典型的如“由……可以说明……”的表述在题目中出现的频率最高，背后隐藏了对学生逻辑推理能力的考查。与2018年高考历史全国卷类似的是，文本材料类题目仍旧是选择题型的考查重点。在2019年高考历史全国卷选择题中，第24题、25题、26题、27题、28题、29题、30题、31题的考查内容分别是先秦史、秦汉史、唐宋史、明清史、晚清史、民国史、新民主革命史、新中国史，与2018年高考历史全国卷类似。从第32题开始考查的是国外历史，三套试卷第32题考查的内容不同，其中两套考查的是古希腊史，剩下一套考查的是近代英国宗教改革。第33题考查的内容为拉美地区近代化史、15世纪欧洲文化以及西方现实主义文学，三套试卷考查的内容不同，其中西方现实主义文学的选择题在近五年来高考历史全国卷选择题中首次出现。第34题、第35题三套试卷考查的内容相同，分别为世界近代后期史、当代世界史。从整体看，2019年高考历史全国卷选择题稳中有变，主要以通史主干为试题考查内容载体，同时渗透德育的精神理念，侧重对学生历史学科核心素养的考查。
三、2019年高考历史全国卷主观题分析
从2019年高考历史全国卷主观题看，考查的重点仍然是大国历史。与2018年高考历史全国卷不同的是，日本史内容考查在三套题中的两套出现。选修依然是依标不据本，选材不拘泥于教科书，选修与必修相结合。中国改革易考古代史，人物评说则是家国情怀、民族共同体等内涵的体现。在主观题中，开放题仍旧是难度最大的。三套试卷中的主观题均要求考生进行历史观的阐述，这种开放性题目不仅考查的是学生的历史学科素养，同时也是对学生史料实证的考查，需要学生具有较高的史料实证素养才能较好地完成，对于一些历史知识不扎实、无法充分理解材料主旨，提取有效信息的学生而言，遇到这类开放性题目很容易无从下手。从主观题中的阅读材料来看，三套试卷的材料对学生来说通俗易懂，降低了材料阅读难度，更加侧重对学生材料理解、整合分析以及探究问题能力的考查。另外，主观题中沿袭了2018年新课标和新课程改革的理念，将历史学科教学中的立德树人作为学科教学的根本任务。2019年高考历史全国卷主观题，尤其是开放性题目通过考查学生的历史观来反映教师德育教学的实效性，这一试卷的特点很好地吻合了新课标和新课改中发挥历史课程立德树人的教育功能，帮助学生成长为德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人这一理念。国家治理问题在其中一套试卷中以主观题出现，成为新教材考查的重点内容之一。可以说，2019年高考历史全国卷主观题考查了学生的唯物史观、史料解释和实证，在考查学生学科素养的同时处处渗透着家国情怀。
四、新課标下高中历史课堂教学与备考策略
基于上述对2019年高考历史全国卷试题的分析，高中教师在日常课堂教学中应调整方法和策略。在日常教学中，研究试题让教师站在出题者角度理解考试要求和培养目标，体察学情让教师站在学生角度让历史学科核心素养落地生根。在比较新旧教材变化中，应注意通过历史学习方法的指导，提升解读史料的能力，培养学生通史意识，融入时空观念，深入理解核心概念，关注历史与现实的切合点。让学生充分认同社会主义核心价值观，树立道路自信、理论自信、制度自信和文化自信。始终围绕高考评价体系的基本原则，把握好“立德树人、服务选拔、导向教学”的中心立场，从为什么高考这一问题出发来调整和完善历史备考策略。在引领学生进行高考备战的过程中，历史教师应做好方向上的指导，帮助学生能从必备知识、关键能力、历史素养、核心价值四个层面进行强化巩固，最终使学生能够具备应对高考的素质能力。
五、结语
综上所述，通过对2019年高考历史全国卷的试题进行分析，了解试卷背后考查的能力，从而在日常的历史备考教学中制定科学的方法和策略。依托高考历史全国试卷的题目，一方面深度挖掘教材，另一方面注重整合网络素材资源，关注社会热点资讯，提升学生的历史思维能力和实际应用能力，真正从高考试卷中获益，为将来迎战高考奠定有力的保障。
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（作者单位：湖北省武汉市吴家山第四中学430040）
历史课件使用分析论文范文第4篇
教育部、财政部于2011年开始实施职业院校教师素质提高计划（教职成[2011]14号），正式将高职院校师资素质提高建设纳入国家培训项目。根据教师素质提高计划实施的情况来看，国家主要注重在国内、国外培训和企业方面的培训，但对教师素质提升过程产生的材料，以及全程跟踪监督等方面，没有发现相关的报道。为此，本文提出了以构建教师素质提升档案，强化教师素质提升档案管理，监控教师素质提升过程等措施，来实现高职教师素质提高的最终目标。
一、高职学院教师素质提升档案的构建
高校教师素质提升档案是指高校教师个人在教育、教学和科研工作中为提高个人素质而形成的具有保存价值的各种材料的历史记录。
1. 教师素质提升档案的内容。具体包括：①个人基本材料：即反映教师个人基本情况的材料，它包括教师基本情况登记表、学历学位证书复印件、年度考核表、职称审批复印件、职称聘任通知书、教师资格证书复印件、业务自传等。②教学能力提升材料：包括理论教学、实践教学课程、毕业论文的指导；专家测评、学生测评、社会反响；优秀教学成果奖、优质课或精品课程评比奖；学院、系部组织的教学评估、讲课比赛等。③教科研能力提升材料：包括科研论文，学术专著、编著、译著、教材，科研项目和科研奖项等。④实践技能提升材料：包括进企业培训、参与企业项目攻关、专项实践技能培训等。⑤社会服务能力提升材料：包括社会培训、技术服务、咨询服务、技术承包、技术指导等。
2. 教师素质提升档案建档方式。包括纸质和电子文档两大类。①纸质档案的建立。纸质档案要按教师素质提升档案内容要求科学的加以分类、组卷、排列、编目，使之完整、准确、系统，才有利于保管利用。每人设立一个档案盒，在其内按照归档要求设立五个档案袋，分别收集教师在素质提升过程中产生的原始材料，所有材料要求做到完整、真实、实用，每项一袋，可参照《高等学校档案实体分类法》分类，专人管理；随时收集，定期整理。②电子文档的建立。电子文档是教师个人在素质提升过程中所形成的与纸质文件相对应的电子文件所建立的档案。目前电子化档案信息已日益成为信息服务的重要媒体，根据数据输入的顺序，构建了数据录入、审核、利用流程如上图。
数据采集包含数据录入、数据审核两个环节。数据录入由教师个人依据电子文档功能模块数据要求自行录入，数据审核采取系部、学院两级审核模式。教师数据录入提交后，教师隶属的系部、教务处等职能部门分别依次行使初审和二级审核职能。
电子信息交流平台可设立联系教师之间、系部、职能部门、学院领导之间的网络沟通工具。作为各级管理部门，应能通过信息交流平台及时发布数据采集、审核、项目申报等管理信息。作为教师个体，应能通过信息交流平台及时获取审核反馈、业务咨询、数据查询、工作安排等信息。
电子信息管理平台要从录入、传输、使用三方面设立安全性措施，设计完善的系统安全措施，设置用户访问权限，使高职学院档案管理系统是一个安全的有选择的相对开放系统。
二、高职学院教师素质提升档案的管理
高职教师素质提升档案的建立只是为该教师设立了一个素质提升的初始平台，而教师素质提升过程产生材料的归档及监控是保证真正落实教师素质提升的关键。因此，应该从以下几方面对教师素质提升档案进行管理和监控。
1. 建立教师素质提升档案管理制度。各高职学院应该制定教师素质提升档案的归档制度，规范归档内容和量化考核指标，通过制度来督促教师落实素质提升计划。与此同时，在制度中必须要建立教师素质提升档案归档责任追究制，确保教师素质提升档案收集准确、真实、完整。
2. 建立一支专兼结合的教师素质提升档案管理队伍。教师素质提升档案管理是一项专业性很强的工作，特别是教师素质提升档案产生渠道多、形式复杂，再加上一些教师的归档意识认识不足，导致了归档的难度。因此，各高职学院必须建立一支专兼结合的教师素质档案管理队伍。作为院级层面的档案管理者应具有档案的专业知识，且是专职档案管理员。作为系部层面的管理者可采取兼职的方式，如由系部教务干事兼任。与此同时，要对教师素质提升档案的档案管理者进行各类档案管理技术培训，尤其是现代档案管理技术，以确保这支队伍的档案管理水平。
3. 建立教师素质提升档案动态管理与监控机制。高职学院教师素质是一个不断提高的过程，各校所建立的素质提升档案只是目前该教师现有的素质，而教师在落实素质提升计划的过程中会产生大量的归档材料。因此，必须建立教师素质提升的动态管理与监控机制。首先，必须明确档案管理者的职责，建立经常性检查与督促机制，确保教师素质提升过程中产生档案材料收集的完整性，并能根据提升过程中材料的变化情况提出改进性建议和措施。其次，要明确教师素质提升档案管理部门的负责人及职责，督促他们定期或不定期地检查与监控教师素质提升过程，确保教师素质提升过程的监控。第三，要建立教师素质提升学院一把手负责制，做到教师素质提升过程有领导重视，提高教师素质提升计划实施的管理档次，确保提升经费有渠道保障，提升结果有奖罚激励。
4. 建立教师素质提升档案达标机制。教师素质提升是关系到学院教师内涵提升的关键，是关系到教师提高教学能力的关键，也是关系到学院核心竞争力的关键。因此，各高职院校要建立教师素质提升档案达标机制，掌控教师素质提升过程，督促教师素质的提升。对于没有执行素质提升计划的教师要限定其整改，并明确具体的整改内容和时间。对于部分执行教师素质计划的教师，要与其分析其提升的关键点，督促其尽快按预定计划达到提升目标。也就是说，教师素质提升档案要作为掌控教师素质提升过程的手段，通过对素质提升档案的完善程度定期反馈给教师本人，使其明确素质提升程度与提升目标的差距，同时还要将提升结果与教师的年度考核、评先评优、绩效奖等有效结合起来，成为督促教师素质提升的有力促进手段。
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（作者单位：湖南生物机电职业技术学院）
历史课件使用分析论文范文第5篇
在现在的江苏省历史高考模式下，材料的解读和分析能力成为最重要的能力，教学中历史材料的使用就成为课堂教学的关键。教师面对大量的历史材料，应当合理取舍，选用一些典型的、具有启发性的历史材料呈现给学生，有的放矢地对学生进行历史思维能力的培养。
一、高三历史材料的选择
（一）高三历史材料选择的原则
1.形象直观性原则。第一，过去的历史事件和历史现象是不能重演的，因此在教学中涉及到一些历史事件的过程或一些历史现象时，就需要教师通过搜集与选择一些形象直观的历史材料来激发学生学习历史的兴趣，促进学生积极主动地进行思维活动，帮助学生形成历史表象以便加深理解历史概念，牢固的掌握历史知识。第二，形象直观的历史材料可以更好地使学生感知历史信息，更有助于取得最佳的教学效果。比如新航路开辟的过程，用地图材料一目了然，比繁复的文字表达要好得多。
2.典型性原则。高三历史教学中的历史材料是丰富的，大量的各地模拟试卷、各种参考资料中以及网络资源中都有。面对这些历史材料，教师必须进行认真的筛选，那些比较典型的材料容易被学生理解，有利于教学内容的合理展开。
3.围绕教学重点原则。历史材料内容繁多、形式多样，而历史课堂教学时间有限，教师在搜集与选择历史材料的时候要分清主次，要围绕历史教学重点，最终帮助学生理解历史知识，突破重点难点。
（二）高三历史材料选择的途径
1.从历史教科书中选择。历史教科书是历史课程资源的核心，是进行历史课程教学的基础，是历史课程标准的体现和具体化。在历史教科书中有大量可供历史教学运用的历史材料。新课改后的历史教科书中的历史材料日趋丰富，多姿多彩，其中包括大量插图（有彩色或黑白的历史图片、历史地图）、图表、引用的资料。教师从中选择历史材料符合了经济高效的原则。
2.从网络上搜集与选择历史材料。网络上有丰富的历史材料资源，如历史文字材料、历史图片、历史视频、历史的音像材料等。历史教师通过网络就可以完成历史材料的收集，整理，同时还丰富了教师的材料来源。
3.从各地的高考模拟卷中选择历史材料。高三阶段，各地的高考模拟卷不仅数量多，而且有很多质量较高的试卷。模拟卷中大量的材料题给教师提供了广阔的选择空间，应该成为高三教学历史材料的主要途径。
二、高三历史材料的呈现
（一）通过历史教科书呈现历史材料
通过历史教科书来呈现历史材料就是教师在课堂教学中通过历史教科书将教学材料呈现给学生。历史教科书作为教学的第一手资料，它的重要性是不言而喻的，同时它也是高考试卷的基础。
（二）通过电脑投影仪以及直观的教具呈现历史材料
电脑投影仪现在成为我们历史教师最重要的一个教学辅助工具，因为它本身具备的直观、多样的表现能力成为历史教学的重要手段，各种形式的材料如视频、图片、文字都可以通过电脑投影式展示给学生。通过直观的教具来呈现历史材料也可以最大限度地加强教学的直观性和历史的真实感，从而帮助学生在学习过程中理解和认识所学的知识。
三、高三历史材料的运用
（一）教师通过解析运用历史材料说明教学问题
教师通过解析运用历史材料来说明教学问题是进行历史材料教学的一个重要目的。第一，一些历史材料真实性强、具有直观、典型的特点，教师运用历史材料来说明教学问题往往能给学生留下比较深刻的印象，从而加深学生对教学问题的理解，培养论从史出的能力。第二，教师运用历史材料加强了教学的直观性、趣味性，引起学生的兴趣，从而加深对历史的理解。
（二）学生在教师的指导下从历史材料中寻找有效信息
培养学生通过对历史材料的阅读、思考、分析，从中提取、获得有效信息的能力，这是历史教学能力培养的一个重要目标。首先，要引导学生阅读历史材料，读懂历史材料的真正含义，从历史材料中获取有效的信息；其次，分析历史材料后把历史材料和学习内容充分结合起来。
（三）学生在教师的指导下理解运用历史材料
理解历史材料就是学生不仅要理解历史材料中的文字的含义，同时还要弄清楚整个历史材料的意义。理解历史材料指的是学生能够概括历史材料中的历史事实。学生从历史材料中获取有效信息，结合自己已有的知识，去理解材料的价值。运用就是指学生能够对各种历史材料进行提炼，指出历史材料中主要观点、基本立场和根本意图，并做出必要的解释。
历史教师在教学中需要做好历史材料的搜集与选择，在课堂教学中将历史材料呈现在学生面前，运用历史材料来解决历史问题，才能使历史材料在教学中充分发挥作用，提高历史教学的有效性。■
（作者单位：江苏溧阳市南渡高级中学）
历史课件使用分析论文范文第6篇
一、在中学时代应用审美教育的必然要求
当今社会随着人们生活水平的不断提高，人们开始不仅仅追求物质生活的丰富，而是更加侧重对精神食粮的获取，在教育领域同样如此。在审美精神的教育方面，对学生而言主要是人文精神的教育。以中学时代的历史学科为例，很多学生从一定程度上讲根本不知道学习这门学科的意义所在，只是对历史知识点进行一味的死记硬背以敷衍学校的考核。而新时代人们越来越发现，在对历史学科的学习过程中，不单单的是对历史事件的了解，更重要的是学习先人的思想，以一种审美的态度去体会历史的文化背景和文化内涵，在充实自身历史文化知识的同时，又对新时代学生进行了审美教育，是当代历史教学的必然要求。
二、在中学历史教学中实施审美教育的作用
1.提升学生的非智力能力。
中学历史课程从一定程度上讲，其理解过程是有一定难度的，要求学生在熟悉历史基础知识的基础之上，对相似的问题进行深入思考，十分考验学生的智力。在中学历史教学中，主要针对历史知识点的充分理解，进行相似问题的解答，很多指导老师过于注重提高學生解答问题的智力能力，而忽视了学生非智力能力的培养，从而导致学生非智力能力整体偏低。对于中学时代的学生来讲，中学时代是各种能力和习惯培养的最佳时期，因此应重点在这一时期对学生进行全面培养。在非智力能力的培养方面，不仅只是学习能力的培养，在学生浓烈的学习动机和情感的培养上，在历史课程中应以历史卓越的光辉历程激励着学生更大的学习热情，让学生能够融进学习中来，并且在情感的培养过程中意义非凡。
2.提高学生的创新能力。
现在的课堂教学，不仅要引导学生对书本知识进行学习，还要给学生在创新能力的培养上提出新的发展需求。当今社会对人才资源的需求已经提出了新的要求，所以在对学生的教育上就要有所体现。新时代下以培养学生创新能力为主要目标，创新能力的提高是我国培养全能型人才的必然发展趋势。在中学历史教学中贯穿审美教育，在提高学生创新能力时，首先应该帮助学生树立创新意识，在历史课程学习的过程中，对历史事件出现的历史背景和导火索认真分析，将历史事件与当今社会发展联系起来，将当今社会出现的相似事情进行分析思考，并用于历史课程的实践领域，从而树立创新意识。其次，在创新能力的培养方面，可以从邓稼先的“两弹”伟大事业的无私奉献中，激发学生对美的事物的创新的热情培养，从而促使学生在历史学习过程中提高创新能力。
三、审美教育在中学历史教学中的实施方式
1.在中学历史学习中培养审美能力。
在中学历史学习过程中要想培养学生的审美能力，授课老师要从新时代学生的兴趣爱好出发，对历史课程的学习进行相应的指导。老师需要明确要培养审美能力就要激发学生在历史课程学习中的想象力，然后利用这一想象空间进行美感的呈现。在历史学习过程中提出历史问题时，一定要结合当时的历史背景，对相关的历史问题进行充分的想象，对其中存在的美进行感悟，不断提升学生自觉形成对历史事物美感的营造能力。在这个过程中不但要唤起学生对历史学习的热情，更重要的是要对历史课程的人物形象进行充分想象，让学生在这个过程中不断提高自身的审美能力。
2.在历史教学中采用插图形式进行审美教学。
随着当代科学技术水平的不断提高，多媒体在教学领域的应用越来越广泛。现在很多学校在对学生开展教学时主要通过多媒体教学设备开展教学工作，授课老师通过课件的形式进行教学内容的表达。因此，在中学历史教学的开展过程中，充分利用多媒体的教学优势，在每个课件中插入很多生动的历史图片，比如历史人物图片、历史文化建筑等，一方面可以激发学生对历史这门课程的学习热情，对新鲜事物的好奇心，将学生对历史的好奇转化成对历史知识的渴求，将学生对历史课程学习的积极性提高，将学生主动地吸引到学习历史的轨道上。另外，老师再对这些生动的图片进行正确的解说，不但能帮助学生对历史文化更加清楚、明了，更重要的是能够提升学生在历史课程学习中的审美能力。
随着新课改教学观念的出现，传统的教学模式已经远远不能满足新时代社会发展的需求，所以应该更新陈旧的教学观念。在中学历史教学中实施审美教育，完全符合社会的发展需求和人才培养理念，以培养学生的创新能力为主要目标，在这个基础之上，老师应帮助学生在历史学习过程中充分发挥想象力，从而提高学生的审美能力。
