水化学分析实验教学改革及其启示
[摘要]水化学分析实验教学是“水文地球化学/附水分析”课程的重要组成部分，但因实验教学大纲多年未作改进，实验教学模式和实验教学条件已经落后于课程的整体发展。通过实验教学改革，购进了新型实验仪器、革新和扩展了水化学分析方法，完善了实验教学体系结构，同时在理论课教学中加强了对学生实验理念的培养。在教学改革后，水化学分析实验的学时数有所增加，实验编排也由以演示性实验和验证性实验为主变为以设计性实验为主。水文地球化学理论课教学与水分析实验课教学之间严重脱节的现象得到了根本性的改善，学生通过水分析手段解决水文地球化学实际问题的能力也得以大大加强。
[关键词]水化学分析;实验教学改革;设计性实验
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1水化学分析实验教学改革的目的、结果和意义
“水文地球化学/附水分析”是中国地质大学(武汉)“水文与水资源工程”专业的本科生继“水文地质学基础”之后必修的一门专业基础课[1]。课程教学目标在于培养学生掌握水文地球化学的基本理论，认识地下水中各种化学组分的形成过程、形成条件、迁移与富集规律，并了解对地下水环境变化具有指示意义的各种水化学指标，从而为研究各种类型地下水的成因和开展水质评价打下理论基础[2]。水化学分析是本课程的重要组成部分，因此实验教学也是本课程最重要的教学环节之一。然而，目前“水文地球化学/附水分析”课程的实验教学大纲因多年未作改进，实验教学模式和实验教学条件已经落后于学科的发展，仍然停留在以前的水质简分析的水平。这样，实验教学已经成为影响该课程教学效果与教学质量进一步提高的瓶颈，水化学分析实验教学改革势在必行。
在实验教学改革之前，“水文与水资源工程”专业“水文地球化学/附水分析”课程的实验教学学时数为0.75学分(12课时)，以演示性实验和验证性实验为主，12课时的实验只能满足水分析基本操作技能的训练。经教学改革后，实验课时增至1学分(16课时)，更为重要的是：设计性实验的课时比例大大提高，已占到了实验课总课时的1/2强。“水文地球化学/附水分析”课程的实验教学改革彻底改变了“水文与水资源工程”专业的学生在水化学实验课中被动、机械学习的现象，极大提高了学生实验课学习的主观能动性，并引导学生开拓水文地球化学学习中的创造性、复杂性、系统性思维，培养了他们的创新精神和探索精神。教学改革后的实验课程设置不但为学生灵活运用水分析实验解决实际问题打下坚实的基础，对后续其他相关专业课程实验课的教学改革也具有借鉴意义。
2水化学分析实验教学改革的方法与关键
2.1 新型实验仪器的购进与水化学分析方法的革新
在教学改革前，水化学分析实验教学采用的设备和仪器多为上世纪80、90年代研发或购进的，现在均出现了不同程度的老化或损坏现象。进入新世纪后，学校办学规模不断扩大、本科生人数剧增，但各类仪器或维持原来的套数，或数量还有所减少，以至于教师只能分小组进行实验教学，增加了教学工作量;尤为重要的是，因仪器条件所限(仅有实验台、简分析箱、蒸馏装置、紫外可见分光光度计、电热板与电炉、各种实验器皿与试剂等)，测定地下水的常量组分的实验只能以滴定分析法为主。该方法是传统的水分析方法，一般过程为将一种已知准确浓度的试剂溶液(标准溶液滴定相)滴加到待测物质溶液中，直到所加试剂恰好与待测组分按化学计量定量反应为止，从而根据滴加试剂的体积准确计算待测组分含量。滴定分析法主要用于测定水样的常量组分，精度尚可，但耗时较长。因此，教学改革前学生在实验课中测试的水化学参数仅包括HCO3-、SO42-、Cl-、Ca2+、Mg2+等。这样，实现水分析实验方法的多元化，扩大可测试的水化学指标的范围成为水分析实验教学改革的前提，购买用于水化学分析的大型仪器和新型便携式仪器已是当务之急。在教学改革过程中，我们购进了离子色谱仪、原子荧光光谱仪、便携式多参数水质分析仪、便携式pH计、便携式电导率仪、便携式溶解氧仪等仪器，把水分析方法从单一的滴定分析法为主扩展到了仪器分析法、滴定分析法、及现场快速测定法相结合。仪器分析法利用离子色谱仪、电感耦合等离子体光质谱仪、原子荧光光谱仪等先进仪器测定水样的常量、微量组分，具有快速、灵敏、准确的特点，在测定水样的微量组分时该方法尤为精确。现场快速测定法采用便携式多参数水质分析仪、便携式pH计、便携式电导率仪、便携式溶解氧仪、便携式COD快速测定仪等仪器测定水样的水化学指标，具有快速、方便的特点。由于我们采用了仪器分析法与现场快速测定法为主，滴定分析法为辅的水分析实验方法，学生在实验课中可亲手测试的水化学指标大大增加，包括pH、Eh、EC、DO、H2S、CO2、HCO3-、SO42-、Cl-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、As、Ba、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Hg、Li、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Si、Sr、V、Zn等。教学改革过程中新购进的仪器不仅可以用于教学实践，为培养适合生产工作岗位的合格本科毕业生服务，同时也可对外作为开放实验室使用，如满足本科生课外科技创新活动的需要，或在非教学时间(如假期)内用于教师的科研工作，以最大限度地发挥其作用。
2.2实验教学体系结构的完善
实验仪器的购进和实验方法的多元化并不足以实现实验课教学效果的质变。加强学生的实验基本功，提高实验层次，并锻炼学生利用水分析基本手段自主设计综合性实验的能力，是实现“水文地球化学/附水分析”实验教学改革目标的第二个关键。在教学改革过程中，水分析实验课的教师就各项水化学分析的基本实验技术对学生提出了严格要求，当发现学生的实验操作不规范时，在实验课中当场予以纠正，如果发现某一项操作的不规范在学生中具有普遍性，则采取统一强化纠正的方式。在以教师为主体的演示性实验和验证性实验中，注重引导学生对实验操作细节的深入掌握和对实验结果的精细分析。这样，不但使学生对各项水化学分析基本实验技术的操作更加纯熟，也为他们开展自主设计性实验打下了坚实的基础。“水文地球化学/附水分析”实验教学改革的重要成效之一就是大大提高了自主设计性实验在实验总课时中所占的比例。在教学改革中，教师鼓励学生自主设计具有极强目的性的综合实验。在这类实验中，水分析只是手段，而通过水分析实验结果获得对所研究问题涉及机理的深刻认识才是最终目的。例如，教师鼓励学生开展不同类型天然沉积物对垃圾渗滤液中某种高含量有害组分的等温吸附批实验。在实验前，学生首先需要对垃圾渗滤液中的各种化学组分的含量进行准确测试，以找出含量超标的有害组分;而后，在野外现场采集不同类型的沉积物样品(如粘土、亚粘土、亚砂土、粉砂等)，选择某一种高含量有害组分，进行等温吸附批实验;在实验中，将渗滤液与不同沉积物样品混合，混合溶液在25℃恒温水浴中振荡，达到平衡后，取混合液过滤或离心，测定上清液中该化学组分的浓度，并换算出被沉积物吸附的该组分的浓度，进而通过计算分析确定沉积物对该组分的吸附模式(线性吸附模式、Freundlich吸附模式、或Langmuir吸附模式)。在实验中，学生可自主设计不同的实验条件(如改变吸附行为发生时混合液的温度、pH值、Eh值等)，以找出最佳吸附条件。在这种情况下，教师由实验教学的主导者变成了旁观者，实验的进程和结果完全取决于学生的设计，因而大大提高了学生的主观能动性，促使学生实验能力迅速提高。
2.3 理论课教学中对实验理念的加强
水分析实验课教学改革的另一个关键之处，是在水文地球化学的理论课教学中强化水化学分析实验理念，培养学生通过实验手段提出、分析、解决理论问题的思维方式。“水文地球化学/附水分析”是一门实验性非常强的课程，人类对地下水中各种化学组分的认知过程，同时也是水分析仪器不断发明、水分析手段不断丰富、水分析检测限和水分析结果精度不断提高的过程。因此，在水文地球化学的理论课教学中，使学生充分认识水分析实验的重要性，并学会以水文地球化学基本理论指导水分析实验及其相关设计性实验的操作过程，具有非常重要的教学意义。在水分析实验课教学改革之后，以前水文地球化学理论课教学与水分析实验课教学之间严重脱节的现象得到了根本性的改善，学生通过水分析手段解决水文地球化学和水处理实际问题的能力也得以大大加强。
3结语
当人类的发展进入新世纪后，社会对高校人才的培养模式提出了新的要求，新世纪的理工科复合型人才不仅要具备宽厚的理论基础，同时也应拥有突出的实验能力以及在实验中不断创新的进取精神。水化学分析实验的教学改革是顺利完成“水文与水资源工程”专业的“水文地球化学/附水分析”课程教学任务的重要基础，对提高该专业本科生通过水分析手段解决水文地球化学实际问题的能力也具有重要意义。“水文地球化学/附水分析”实验课教学改革的初步成功，坚定了我们继续进行实验课教学改革的决心，我们将在总结前一段教学改革成果的基础上，进一步对实验课教学计划进行调整，完善、丰富水分析实验的教学内容，并力争使实验课中设计性实验的比重进一步提高，同时使实验涵盖的范围更加宽泛。
参考文献
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作者：郭清海 曹李靖
摘要：现代社会对毕业生提出动手能力强，上手快，专业素质高的要求。旧的人才培养模式已经满足不了现代社会的需求，实验教学亟须改革。本文从两个方面详细阐述了水分析化学实验教学改革的实践过程。
关键词：水分析化学;实验教学;改革
随着我国社会经济的快速发展，水资源严重短缺，水污染日益加剧，水危机已成为制约我国经济社会发展的重要因素。给水排水工程专业方向已从传统的城市上下水道工程向实现水的良性循环和水资源可持续利用的方向发展。社会对给排水专业人才从数量和质量上都提出了更高要求。用人单位要求毕业生动手能力强，上手快，专业素质高。旧的人才培养模式已经满足不了现代社会的需求，这些新的要求成为给水排水工程专业教育体制改革的原动力。作为学生实践能力培养途径之一的实验教学环节，是培养学生动手能力和创新能力的有效手段，实验教学改革已迫在眉睫。
水分析化学是给水排水工程专业的一门专业基础课，课程实验学时18学时，占教学学时总计划的1/3，是一门实践性很强的课程，这门课程对培养给水排水工程专业学生的实践能力具有非常重要的作用。水分析化学的主要任务是使学生了解天然水体水质及污染水体的形成、变化规律，通过学习分析化学的基本理论、分析方法和实验技能，树立准确的“量”的概念，并能把这些知识用于“水”这个分析对象上，从而具备解决水质问题的能力。水分析化学实验教学的主要内容包括多种常用水质指标的测定，涉及到各种最基础、最常用的化学分析操作，对学生后续专业课程的学习及日后科研工作的开展都会产生至关重要的影响。但是长期以来，水分析化学实验教学过程中存在各种各样的问题，如：受实验教学从属于理论教学观念的影响，学生不重视实验，没有主动性，学生课前不预习、课上不思考、课后互相抄;实验课程仍是填鸭式、验证式实验教学，课上老师先讲一遍实验步骤、注意事项，然后学生照猫画虎，照葫芦画瓢。这种教学模式对学生的能力培养起不到应有的作用，很难激发学生的积极性、创造性;实验教材内容陈旧单调，没有及时更新;实验过程中实验方法、手段与时代脱节，现代仪器设备缺乏等等。这些问题严重影响了学生实践能力的培养，因此，结合我校的实际情况，我尝试进行了水分析化学实验教学改革。水分析化学实验教学改革采用一种崭新的实验教学模式：口头提问与动手实验。在口头提问部分，先给学生预留一星期左右的自主预习时间，预习内容为实验指导书上的所有内容，要求学生在这段时间内，自己反复阅读实验指导书，看懂实验原理、实验器材设备、实验步骤等内容，不需死记硬背，理解即可，并能用自己理解的方式回答老师的提问。在口头提问时，老师只提问一个问题，每组(俩人)同学只有一次机会，老师随机指定组中的一人来回答问题，若回答不上来则认为该组预习没有通过，他们就不能参加实验，需要重新预习、提问。这种方式旨在督促学生认真阅读实验指导书，真正理解实验原理，明白实验流程，弄懂具体实验操作步骤。这种预习要求彻底颠覆了预习实验的形式主义，以往要求学生手写预习报告，结果往往是90%的学生写完之后都不知道写了些什么，做实验时脑中一片空白，跟没写一样，还浪费了学生不少宝贵的时间。实验结果显示这种以口头提问的形式检查预习效果的模式，能够使学生真正有效地预习实验，而且通过学生的口头回答，又使学生对实验的理解更进一步，加深了印象。通过和学生实验现场的沟通交流以及调查问卷可以看出这种口头提问的形式得到大部分学生的认可。大家纷纷表示这种方式可以有效避免懒惰心理，强迫自己学到更多的知识。以口头提问方式来检查预习效果的预习模式是本次实验改革的亮点之一。
在口头提问的过程中也发现了一些问题：(1)因为学生是第一次接受这种检查方式，很多学生情绪紧张，无法准确表达自己对实验内容的理解。(2)不少人实验看懂了，但是说不出来，需要别人提醒。(3)也有少部分学生因为口头表达能力不足，不得不采取死记硬背的方式。针对改革中出现的这些问题，在提问时若遇到学生回答不上来，就适时更换提问问题。有时会对部分小组的两个成员都进行提问，但这样导致提问阶段严重超时，平均每个班用三个小时，大大增加了老师的工作量。本次实验的亮点之二是把这门课的10个实验项目有机结合起来。实验时每组只用一个污水样品，学生测定该水样的各项水质指标，水样由学生自己去取，如果当天来不及，可提前一天取好后放实验室冰箱内。通过自己取水样，不但提高了学生对采样的理解和应用，还激发了学生的实验兴趣，提高了学生实验的积极性和主动性。水分析化学实验所规定的十个实验项目分别是分析仪器的讲解操作练习及洗涤、分析天平的称量练习和碳酸钠标准溶液的配制、浊度的测定、盐酸溶液的配制、标定及水样碱度的测定、水中氯离子的测定、EDTA溶液的标定及水样硬度的测定、碘量法测定水中溶解氧、污水生化需氧量BOD5的测定、污水化学需氧量CODcr的测定、分光光度法测定水中六价铬的含量。水分析化学实验课涉及到8项水质指标的测定：浊度、碱度、氯离子含量、硬度、溶解氧、五日生化需氧量、化学需氧量、水中六价铬含量;还涉及到电子天平、浊度计、生化培养箱、分光光度计、COD消解炉等常用仪器设备及实验室常见玻璃器皿的使用;涉及到称量、溶液配制、滴定等最基本的操作。在以往的实验教学模式之下，10个实验项目随课进行，两学时一个实验项目，整个水分析化学实验会进行两三个月之久，学生往往顾此失彼。学期结束时，很多人对实验内容会忘记大半，但是通过集中连做的方式，就使很多基本操作能在短时间内重复加强，从而在学生大脑中留下深刻的印象。另外，在本次实验改革中，让学生自己去采集水样，这样不仅调动了学生的积极主动性，还大大降低了化学药品的使用，节约资源。以往学生所使用的水样是老师用纯净水加入化学试剂配制而成的，大量化学试剂的使用不仅耗费教学经费，还会造成环境污染。通过实验改革，有效减少了这种情况的发生，同时让学生接触到最真实的测试样品，实现了学校教学与现实生活的零距离对接。在这次实验教学改革过程中，由于实际情况的限制，还有很多想法未能付诸实施，我们将在以后的实验教学过程中进行更加深入的改革，如：将实验课程单独进行考核，进一步探索合理有效的考核机制;充分利用多媒体教学手段，使学生更加直观生动地看到标准的基本实验操作;采用实验专用周，有效解决学生时间紧张、水分析化学实验课与其他课程有冲突的问题;实验采取每人一组，分批进行，解决实验室内拥挤，指导教师指导不过来的情况;在实验条件允许的情况下，要求学生查阅国家标准测定方法，并按国标要求进行玻璃仪器洗涤准备、试剂制备、方法测定、数据记录处理及标准评价等，使学生职业技能综合能力得到有效提高;引入大型精密仪器设备和先进的检测方法手段，使学生了解最新的仪器及检测方法手段。
总之，本次改革取得了一些成果，解决了过去填鸭式、验证式实验教学所存在的某些弊端，同时也发现了一些新的问题，我们将进一步研究探索，将改革进行到底，去尋找更加适合当今社会人才培养需求的实验教学方法、手段，从而实现培养高素质、高质量人才的目标。
参考文献：
[1]陈忠.高职分析化学实验的现状及改革[J].科技信息，2007，(5).
作者简介：王丽华(1977-)，北京建筑工程学院环能学院实验中心，实验师。
作者：王丽华
摘 要：提升高等学校的教学水平和创新能力、发展新工科建设，是实现建设世界一流大学和一流学科战略任务的必由之路。作为水利类工科专业的基础课，“水分析化学与实验”需要参考以成果为目标的教育理念(OBE)进行相应的教育改革。文章结合具体教学经验，深入分析课程的特点及目前教学中存在的问题。从课程定位、内容设计、教学方法和评价体系四方面针对OBE教学模式在“水分析化学与实验”课程教学中的应用进行阐述。
关键词：“水分析化学与实验”;OBE;教学改革;水利类工科专业
作者简介：路莹，吉林大学新能源与环境学院讲师，博士，研究方向为水环境化学、污染水文地质学。(吉林 长春 130021)
基金项目：本文系吉林大学本科教学改革研究项目“水分析化学与实验课程教学改革与学生实践能力培养”(编号：2019XYB415)的研究成果。
成果导向教育(Outcomes-based Education，简称OBE)是指基于学习产出的教育模式，最早出现在美国的基础教育改革。[1]OBE要求学校和教师应该先明确学习成果，配合多元弹性的个性化学习要求，让学生通过学习过程完成自我实现的挑战，再将成果反馈来改进原有的课程设计与课程教学。[2]因此，为有效提高学生的学习效果，基于OBE模式对现有课程进行重新设计与改进已势在必行。
“水分析化学与实验”课程是吉林大学水利类专业的基础课，是该专业多门课程的先导课程，学生对该课程的掌握情况直接影响到后续课程的学习效果。传统的水分析化学教学以讲述化学分析方法为主，但随着人们生活水平的提高，水环境污染加剧，水环境样品中待测成分越来越复杂，仅凭常规的化学分析法无法得到准确的结果，必须借助仪器分析的技术和手段才能完成，所以国内外高校已纷纷开展了水分析化学课程的教学改革。[3-6]但是，目前大多数水分析化学课程都是针对排水工程等专业开设的，针对地下水科学与工程、水文与水资源工程专业及其应用的领域则有所差异，同时不同专业间的课程体系也不尽相同。针对这一现状，笔者结合多年的“水分析化学与实验”课程教学实践经验，通过对吉林大学新能源与环境学院的自身条件、课程设置与OBE教学理论的分析，开展有针对性的水分析化学教学改革，致力于促进专业培养过程中先后课程的衔接，减少重复性的教学，提高教学效率，從而让学生更加明确本课程的教学重点，旨在加强对学生实践能力的培养。
一、“水分析化学与实验”课程现状与存在的问题
1.课程教学内容已无法满足社会要求。“水分析化学与实验”课程主要以滴定分析为主，滴定分析的教学课时占总学时的68.75%，仪器分析的学时仅占18.75%。而目前高灵敏度、高选择性、高自动化、数字化和智能化已成为分析化学的发展方向。但目前的学时分配无法对先进的仪器分析方法做过多地讲授，导致学生对于水质分析仅局限于传统的分析技术，所培养的学生往往无法胜任实际的水质测试研究工作。
2.水分析化学课程学时大幅缩减，水分析化学与分析化学内容重叠较多。2018年起吉林大学开始施行本科按专业类招生，随之本科培养方案进行了相当大的调整，“水分析化学与实验”从原来的48学时缩减至32学时，理论学时缩减了50%，同时水利类专业公共基础课增设了“分析化学”与“分析化学实验”，学时数分别为40和32学时。由于水分析化学是分析化学的一个分支，所以二者研究内容不可避免会有交叉，[7-8]若是依然按原教学构架开展教学活动，一方面课时不满足需求，另一方面重复内容的教学不利于学生对知识的系统掌握及横向思维能力的培养。
3.教学结果评价指标单一。“水分析化学与实验”是一门实践性很强的课程，目前该课程的考核和评价主要采用的是30%平时成绩和70%期末考试成绩计算的综合成绩作为学生的最后考核成绩。尽管平时成绩的评定有课堂测验、作业和实验报告等多种评价方式，但对于一门注重学生实践能力培养的课程而言，笔试考核方式显然不合理，忽略了实验操作过程中对实验手法和操作规程的严格要求，在一定程度上影响学生养成良好的实验习惯和严谨的科研精神。
二、OBE模式的实施方案和方法
1.教学目标的定位。在传统教学中，教学内容先于教学目标而存在并占据核心位置;而在OBE教育模式中，教学目标先于教学内容而存在，课程资源开发、学生管理和辅导等活动都要围绕预期目标而展开。[9]因此，在OBE教育模式中教学目标的制订很重要。针对“水分析化学与实验”课程，结合本专业OBE工程教育认证的12条毕业能力要求及课程规划培养方案确定以水质项目为基础，运用各种分析方法测定水质指标的实践操作能力、测试结果的数据处理能力以及对测试结果准确性的分析判断能力为具体课程目标，突出以水为研究对象的水质分析实践技能的培养。
2.教学内容改革。围绕课程教学目标，基于OBE理念反向设计教学内容，明确各知识点对于实现预期教学目标的贡献及程度。[1]“水分析化学与实验”是一门以实验为基础的学科，教学内容应分为理论教学与实验教学两部分。
结合该课程知识体系，理论教学内容可分为三大模块：①知识模块，介绍常规水质指标的含义，水质样品采集、保存、预处理的基本方法以及水质数据的分析与处理方法;②化学分析方法应用模块，由于滴定分析原理在先导课程“分析化学”中已讲授，对于“水分析化学与实验”中此部分的理论教学，应以水质指标的应用测试为主，在水质代表性指标中选择表征天然水主要特征的碱度、硬度、氯化物、有机污染综合指标(高锰酸盐指数、化学需氧量)为代表性水质指标，分别介绍四大滴定分析方法在这些指标测试中的实际应用;③仪器分析方法应用模块，主要是对酸度计、分光光度计、原子吸收分光光度计、原子荧光光谱仪、离子色谱仪、气相色谱仪、液相色谱仪的基本原理、仪器结构进行讲解，并介绍各仪器分析方法的基本流程。
实验教学内容应配合理论教学内容设置不同的实验项目，根据上述理论教学内容，本课程拟设计9个实验项目：①水中pH与碱度的测定;②水中硬度的测定;③水中氯化物含量的测定;④水中高锰酸盐指数的测定;⑤邻二氮菲分光光度法测定水中的铁;⑥水中钠、钾含量的测定(原子吸收光谱法);⑦水中氯化物、硝酸盐、硫酸盐含量的测定(离子色譜法);⑧水中砷含量的测定(原子荧光光谱法);⑨水中有机物含量的测定(气相色谱法或液相色谱法)。从实验内容可以看出，虽然部分水质指标的测定有重复，但不同实验项目中所用的方法不同，所以设置相同的测试指标，学生还可对比不同分析方法得到结果之间的差异，从而加深对不同方法的理解。此外，在各实验项目开展前应设置“实验指导课”，对实验操作的规范性以及可能出现的问题进行讲解。为提高学生的学习效果，在所有实验项目结束后还应设置“实验汇报课”，该课以学生为主体，根据实验所得结果汇报水质测试结果，并对结果的准确性进行分析讨论。教师需在学生进行实验的过程中观察学生出现的问题，在最终的汇报课上对出现的问题进行总结。
3.教学方法改革。在传统的教学过程中，教师往往通过一些例题、习题进行知识模块的训练和教学。这种方式往往只注重知识点的讲授，缺乏确定的使用环境，依然无法脱离“理论灌输”的教学模式。因此，在进行理论教学内容拆分的过程中，在现有多媒体教学手段的基础上，引入实验教学视频以及虚拟实验平台，讲解相应知识模块的体系。能够避免理论灌输，同时，让学生学以致用。另外，本门课程中还涉及很多计算的内容，而OBE教学理念是应突出“学生的主体作用和教师的主导作用”，[10]所以教学方法的改革要突破传统的“灌输式”教学模式，在基于实验原理的基础上，调动学生的思考，引导学生开展课堂讨论，激发学生的求知欲望，培养学生的思考习惯，使学生的学习状态由“要我学”变为“我要学”。[11]
在实验教学中要加强师生互动，可尝试将演示实验由教师演示改为由学生演示、同学评议、教师总结的形式，从而培养学生发现、分析、解决问题的能力。为使学生在开展实验前充分了解实验内容，实验前学生需完成实验报告中实验目的、实验试剂、仪器、用品和实验步骤等部分内容的撰写。
实验时，应采用“一人一组”的形式，保证每人均能独立自主完成实验，如果部分仪器分析实验受仪器数量的限制需采用多人一组，每人都需有明确的分工。而且由于学生数量较多，每次实验应平行开设多个实验项目，学生轮流操作，最大限度地提高教学效率，但由于实验中涉及多台仪器的教学，这种教学方式务必要保证每类实验仪器有专业人员从旁协助。为防个别学生捏造数据，每个学生得出的实验数据需经指导教师签字后方为有效，最后写出实验报告，在实验报告中还应强调对实验成功与失败经验的总结与讨论。
4.教学结果评价方式的改革。评估学习产出是OBE教育模式中十分重要的环节，合理地对各项能力进行客观评价，对课程的改革及持续改进有非常重要的作用。[12]结合本门课程的毕业要求，其评价体系应着重强调水质分析相关实践操作、数据处理以及结果检验三方面内容的考核。首先，实践操作的考核应采用面试的形式，一人一题，题目从多个实验中抽签产生，主要包括考核取样、溶液配制、浓度标定和测定水中某项指标等内容;数据处理能力的考核比较适合沿用试卷考试的形式;对水质分析结果准确性的检验，结合实验测试结果，通过撰写水质分析报告及答辩的形式，在实验项目结束后的实验总结课上，学生将各自的实验结果以水质分析报告的形式呈现，同学之间互相对比，展开对结果差异与准确性的讨论。通过这种形式，有利于活跃学生的思维，发挥学生的主动性，使学生在学习过程中保持较高的学习兴趣和饱满的状态，积极主动地完成相关学习思考。
三、结语
OBE模式应用于“水分析化学与实验”课程教学中，虽然对教师、学生提出了更高的要求，但其教学效果是显著的。首先，在课程定位上更加明确清晰，结合具体专业要求设置教学内容;其次，在教学过程的实施上更加切合学生学情，改变单一全程灌输的方法，运用多种教学法，最大限度地调动学生学习的积极性和主动性;最后，在课程评价标准和方式上更加灵活化和多样化，考核的力度更大、覆盖面更广。
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责任编辑 陈 佩
作者：路莹
SDGJ2—85
主编部门：西北电力设院
批准部门：东北电力设院
施行日期：自发布之日起施行
水利电力部电力规划设计院
关于颁发《火力发电厂化学水处理
设计技术规定》SDGJ2—85的通知
(85)水电电规字第121号
近几年来，随着电力工业的发展和高参数大机组的建设，电厂化学水处理技术 迅速发展，积累了许多新的经验。为了总结近年来水处理设计经验和在设计中更好 地采用水处理技术革新和技术革命的新成果，提高设计水平，加速电力建设，我院 组织有关设计院对原《火力发电厂化学水处理设计技术规定》(SDGJ2—77)进行了 修改。修订工作经过调查研究、征求意见、组织讨论，并邀请了有关生产、科研、 设计、施工、制造等单位的有关同志对修订后的送审稿进行了审查定稿，现颁发执 行，原设计技术规定作废。
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1985年10月22日
第一章 总
则
第1.0.1条 火力发电厂(以下简称发电厂)水处理设计应满足发电厂安全运行的 要求，做到经济合理、技术先进、符合环境保护的规定，并为施工、运行、维修 提供便利条件。
第1.0.2条 水处理室在厂区总平面中的位置，宜靠近主厂房，交通运输方便， 并适当地留有扩建余地;不宜设在烟囱、水塔、煤场的下风向(按最大频率风向)。
第1.0.3条 水处理系统和布置应按发电厂最终容量全面规划，其设施应根据机 组分期建设情况及技术经济比较来确定是分期建设还是一次建成。
第1.0.4条 本规定适用于汽轮发电机组容量为12～600MW的新建发电厂或 扩建发电厂的水处理设计。
第1.0.5条 发电厂水处理设计，除应执行本规定外，还应执行现行的有关国家 标准、规范及水利电力部颁布的有关规程。
第二章 原 始 资 料
第2.0.1条 在设计前应取得全部可利用的历年来水源水质全分析资料，所需份 数应不少于下列规定：
对于地面水，全年的资料每月一份，共十二份;对于地下水或海水，全年的资 料每季一份，共四份。 第2.0.2条 对地面水，应取得历年洪水期的悬浮物含量和枯水年的水质资料， 以掌握其变化规律，并应了解上游各种排水对水质的污染程度;对受海水倒灌影响 的水源，还应掌握由此而引起的污染和水质变化情况;对石灰岩地区的泉水，应了 解其水质的稳定性。
第2.0.3条 设计热电厂时，应掌握供热负荷、回水量、回水水质、外供化学处 理水量和水质要求等资料。
第2.0.4条 应了解所选用的水处理设备、材料、药剂、离子交换剂及滤料等的 供应情况(质量、价格、包装和运输方式等)。
第2.0.5条 应了解机炉设备的结构特点，包括锅内装置型式、减温方式、凝 汽器和各种热交换器的结构及管材，发电机冷却方式，辅助起动设施等情况。必 时，可对设备制造厂提出结构和材质的要求。
第2.0.6条 扩建工程应了解原有系统、设备布置和运行经验等情况。
第三章 原水预处理
第一节 系 统 设 计
第3.1.1条 预处理系统应根据原水水质、需处理水量、处理后水质要求，参考 类似厂的运行经验或试验资料，结合当地条件确定。
预处理设备出力应按最大供水量加自用水量设计。
第3.1.2条 经处理后的悬浮物含量应满足下一级设备的进水要求。处理方式可 按下列原则确定：
一、地面水悬浮物含量小于50mg/L时，宜采用接触凝聚①“接触凝聚”系指加 入凝聚剂后，经水泵或管道混合直接进入过滤器(池)，或经反应器后进入过滤器 (池)。、过滤。
二、地面水悬浮物含量大于50mg/L时，宜采用凝聚、澄清、过滤，并根据原 水悬浮物的含量选择合适的澄清器(池)。当悬浮物的含量超过所选用澄清器(池)的进 水标准时②采用机械加速澄清池时，最大允许悬浮物含量为3000mg/L，其它型式为 2000mg/L;石灰处理时，还应适当降低。，应在供水系统中设置预沉淀设施或设 备用水源。
三、地下水含砂时，应考虑除砂措施。
第3.1.3条 高压及以上机组，若原水中含有较多的胶体硅，经核算，锅炉蒸汽 品质不能满足要求时，应采用接触凝聚、过滤或凝聚、澄清、过滤等方法处理。原 水胶体硅允许含量和胶体硅去除率的参考数据参见附录C(一)。
第3.1.4条 当原水有机物含量较高时，可采用加氯、凝聚、澄清、过滤处理。 当用以上处理仍不能满足下一级设备进水要求时，可同时采用活性炭过滤等有机物 清除措施。离子交换装置也可选用大孔型树脂等抗有机物污染的阴离子交换树脂。
化学除盐系统进水的游离氯超过标准时，宜采用活性炭过滤或加亚硫酸钠等方 法处理。
第3.1.5条 化学除盐系统进水水质要求为：
浊度
对流
<2度
顺流 <5度
化学耗氧量(高锰酸钾法)：
使用凝胶型强碱阴离子交换树脂时 <2mg/L(以 O2表示)
游离氯
<0.1mg/L(以 Cl2表示)
含铁量
<0.3mg/L(以 Fe表示)
第3.1.6条 电渗析器进水水质要求为：
浊度
宜小于1度，不得大于3度(根据隔板厚薄、水质情 况而定)
化学耗氧量(高锰酸钾法) <3mg/L(以 O2表示)
游离氯
<0.3mg/L(以 Cl2表示)
锰含量
<0.1mg/L(以 Mn表示)
铁含量
<0.3mg/L(以 Fe表示)
第3.1.7条 反渗透器进水水质要求为：
卷式(醋酸纤维膜)：
污染指数 FI
<4
化学耗氧量(高锰酸钾法)
<1.5mg/L(以O2表示)
游离氯
0.3～1mg/L(以Cl2表示) pH
5.5～6.5
水温
20～35℃
含铁量
<0.05mg/L(以Fe表示)
中空纤维式(芳香族聚酰胺)：
污染指数 FI
<3
化学耗氧量(高锰酸钾法)
<1.5mg/L(以O2表示)
游离氯
<0.1mg/L(以Cl2表示)
pH
5.5～6.5
水温
20～35℃
含铁量
<0.05mg/L(以Fe表示)
第3.1.8条 当原水碳酸盐硬度较高时，经技术经济比较，可采用石灰处理。原 水硅酸盐含量较高需要处理时，可加入石灰、氧化镁(或白云粉)。
第3.1.9条 当地下水含铁量较高时，应考虑除铁措施。其设计可参照现行《室 外给水设计规范》进行，并参考附录C(二)地下水除铁设计参考意见。
第二节 设 备 选 择
(Ⅰ)澄 清 器(池)
第3.2.1条 澄清器(池)的型式应根据原水水质、处理水量、处理系统和水质要 求等，结合当地条件选用。澄清器(池)的出力应经必要的核算。其设计可参照 现行《室外给水设计规范》的有关规定进行。
第3.2.2条 选用悬浮澄清器(池)和水力循环澄清器(池)时，应注意进水温度波 动对处理效果的影响。当设有生水加热器时，应装设温度自动调节装置，使温度变 化不超过±1℃。
第3.2.3条 澄清器(池)不宜少于两台。当有一台检修时，其余澄清器(池)应保 证正常供水量(不考虑起动用水)。澄清器的检修可考虑在低负荷时进行，用于短 期悬浮物含量高、季节性处理时，可只设一台，但应设旁路及接触凝聚设施。
(Ⅱ)过 滤 器(池) 第3.2.4条 过滤器(池)的型式应根据进口水质、处理水量、处理系统和水质要 求等，结合当地条件确定。
第3.2.5条 过滤器(池)不应少于两台(格)。当有一台(格)检修时，其余过滤器 (池)应保证在正常供水量时滤速不超过规定的上限。
第3.2.6条 过滤器(池)的反洗次数，可根据进出口水质、滤料的截污能力等因 素考虑。每昼夜反洗次数宜按1～2次设计。
过滤器(池)应设置反洗水泵、反洗水箱或连接可供反洗的水源。反洗方式宜采 用空气擦洗。
第3.2.7条 过滤器(池)的滤速宜按表3.2.7选择：
表 3.2.7 过 滤 器 滤 速
第3.2.8条 过滤器(池)的滤料和反洗强度可参考表3.2.8选择。
表3.2.8 过滤器滤料级配及反洗强度表
续表3.2.8
注：1)表中所列为反洗水温20℃的数据。水温每增减1℃，反洗强度相应增减 1%。 2)反洗时间根据过滤器(池)的型式和预处理方式而定，一般5～10min。
(Ⅲ)清水箱(池)、清水泵
第3.2.9条 清水箱(池)不宜少于两台(格)。其有效容积可按1～2h清水耗用 量设计。
第3.2.10条 清水泵应设备用泵。当清水泵的布置高于清水池最低水位时，每 台泵应有单独的吸水管，水池应有排空措施。
第三节 布 置 要 求
第3.3.1条 澄清器(池)、过滤器(池)、清水箱(池)的布置位置应根据当地气象条 件决定，通常布置在室外。
第3.3.2条 寒冷地区，澄清器(池)顶部及底部应设置小室，相邻澄清器(池)的 顶部应有通道相连。
第四章 锅炉补给水处理
第一节 系 统 设 计
第4.1.1条 锅炉补给水处理系统，应根据原水水质、给水或炉水的质量标准、 补给水率、排污率、设备和药品的供应条件等因素经技术经济比较确定。
进行技术经济比较时，应采用正常出力和全年平均水质，并用最坏水质对系统 及设备进行校核。
锅炉补给水处理方式，还应与锅内装置和过热蒸汽减温方式相适应。
中压、高压、超高压和亚临界汽包锅炉常用的汽水分离系统的携带系数可参见 附录C(三)。
第4.1.2条 锅炉正常排污率不宜超过下列数值：
一、以化学除盐水为补给水的凝汽式发电厂 1%
二、以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供热式发电厂 2%
三、以化学软化水为补给水的供热式发电厂 5%
第4.1.3条 水处理设备的全部出力，应根据发电厂全部正常水汽损失与机组起 动或事故而增加的损失之和确定。
发电厂各项正常水汽损失及考虑机组起动或事故而增加的水处理设备出力按 表4.1.3计算。
表4.1.3 发电厂各项正常水汽损失及考虑机组起动或事故
而增加的水处理设备出力
注：①锅炉正常排污率按表中
1、
2、3项正常损失量计算。
②发电厂其他用汽、用水及闭式热水网补充水，应经技术经济比较，确定合 适的供汽方式和补充水处理方式。
③采用蒸馏补给水时，应考虑蒸发器的防腐、防垢及机组起动供水措施。
第4.1.4条 高压、超高压、亚临界汽包锅炉和直流锅炉，应选用一级除盐加混 合离子交换系统。当进水质量较好，减温方式为表面式或自冷凝时，高压汽包锅炉 补给水除盐系统可选用一级除盐系统。
固定床离子交换系统的选择，可参见附录C(四)。
第4.1.5条 锅炉补给水处理采用化学除盐时，其他用汽(采暖、卸煤、燃油等) 及其他用水(机车、轮船补充水等)，应与有关专业共同进行技术经济比较，研究 确定合理供汽、供水及水处理方式。
第4.1.6条 原水含盐量较高时，经技术经济比较，可采用弱型树脂离子交换 器、电渗析器、反渗透器或蒸发器。
第4.1.7条 中压汽包锅炉补给水处理，在能满足锅炉给水和蒸汽质量要求时， 可采用化学软化化学软化系指软化或脱碱软化。系统。
第4.1.8条 若用固定床除盐，当其进水中的强、弱酸阴离子比值较稳定时，可 采用阳离子交换器先失效的串联系统，此时阴离子交换树脂装入量应有10%～15% 裕量。
第4.1.9条 设计除盐系统时，应在保证出水质量前提下采用能降低酸、碱耗量 和减少废酸、碱排放量的设备和工艺。排出的酸、碱废水应加以利用或设有必要的 中和处理措施。
第4.1.10条 碱再生液宜加热，加热温度可为35～40℃。
第4.1.11条 在除盐(软化)系统中，对流离子交换器配制再生液及置换、逆洗所 用的水，串联系统为除盐(软化)水。并联系统可使用本级交换器的出口水。
第4.1.12条 逆流再生离子交换器顶压用气和混合离子交换器用气的气源，应 无油及有稳压措施。
第4.1.13条 氢钠离子交换的软化水管及除盐水管宜防腐。
第4.1.14条 海滨电厂钠离子交换器的再生剂可采用经过滤的海水。
第4.1.15条 水处理室至主厂房的补给水管道，应满足同时输送最大一台机组 的起动补给水量和其余机组的正常补给水量的要求。
发电厂达到规划容量时，补给水管道不宜少于2条。
当补给水管道总数为2条及以上时，任何1条管道停运，其余管道应能满足输 送全部机组正常补给水量的需要。
第4.1.16条 并联水处理系统，每种离子交换器有6台及以上时，设备宜分组。
第二节 设 备 选 择
第4.2.1条 各种一级离子交换器的台数不应少于两台;其出力计算应包括系统 中的自用水量(由后向前推算)。
离子交换器再生次数应根据进水水质和再生方式确定。正常再生次数可按每台 1～2次每昼夜考虑。当采用程序控制时，可按2～3次考虑。
第4.2.2条 除盐设备可不设检修备用，但当一台(套)检修时，其余设备应能满 足全厂正常补给水量的要求。 对凝汽式电厂，离子交换器可不设再生备用，由除盐水箱贮存再生时的需用水 量。对供热式电厂，当水处理设备出力小时，可设置足够容积的除盐水箱贮存再生 时的需用水量，当出力较大时，可设置再生备用设备。
第4.2.3条 离子交换剂的工作交换容量，应根据选用的离子交换剂、交换器的 形式、再生剂种类、再生水平、原水离子组成、处理后水质要求等因素，按厂家提 供的产品性能曲线确定或参照类似条件下的运行经验，必要时也可经试验确定。离 子交换剂性能曲线参见表C(五)。
顺流及对流离子交换器的设计参考数据，参见附录C(六)、(七)、(八)。
第4.2.4条 并联除盐系统与氢钠软化系统中的除二氧化碳器，在电厂最终建成 时，不宜少于两台;当一台检修时，其余设备应满足正常补给水量的要求。
第4.2.5条 除二氧化碳器宜采用鼓风式，有条件时也可采用真空除气器。
除二氧化碳器风机在室外吸风时，宜有滤尘措施。除二氧化碳器的排风口，宜 设汽水分离装置。
第4.2.6条 除盐(软化)水泵及并联系统中的中间水泵应设备用。
第4.2.7条 中间水箱的有效容积，对单元制系统，应为每套水处理设备出力的 2～5min贮水量，且最小不应小于2m3;对并联制系统，应为水处理设备出力的 15～30min 贮水量。
第4.2.8条 除 盐(软化)水箱的总有效容积宜为：
一、凝汽式发电厂，其水箱的总有效容积为最大一台锅炉最大连续蒸发量的 150%与离子交换器再生期间所需贮备的水量之和。
二、供热式电厂，当补充水量较大，水处理设备按“需要“需要”指水处理设 备运行流量是根据外部需要而调节的。”调节流量时，为1h的水量。当补充水量 较小时，水处理设备按“供给“供给”指水处理设备运行流量是固定的，不随外部 流量变动而变化。”调节流量时，水箱的容积要满足调节和机组起动的需要。
第4.2.9条 对流离子交换器及并联系统采用程序再生的顺流离子交换器，应设 再生专用泵。
第4.2.10条 对化学除盐系统，应考虑检修离子交换器时有装卸与存放树脂的 措施。
第4.2.11条 无垫层阳、阴离子交换器之间及混合离子交换器出口，应设置树 脂捕捉器。
树脂捕捉器宜有反冲洗水管。
第三节 布 置 要 求
第4.3.1条 水处理设备宜布置在室内，当露天布置时，运行操作处、取样装 置、仪表阀门等，应尽量集中设置，并采取防雨、防冻措施。
第4.3.2条 经常检修的水处理设备和阀门等，按其结构、台数、起吊件重量， 宜设置固定式或移动式起吊设施。
第4.3.3条 离子交换器面对面布置时，阀门全开后，通道净距宜为2m。两设 备间的纵向净距不宜小于0.4m(如设备本体为法兰连接时，净距可适当放大)。设备 台数较多时，每隔一定距离应留有通道。
第4.3.4条 水处理车间的动力盘，应与设备保持适当距离或布置在单独小间 内。
第4.3.5条 运行控制室的面积，应根据水处理设备出力、表盘数量等不同情况 确定。室内应有良好的采光和通风，并有足够的值班场地和检修通道。室内不应有 穿越管道。
水处理设备采用程序控制时，宜设置空气调节装置。
第4.3.6条 水处理室宜设运行分析室、检修间和厕所等。采用程序控制 时，应设仪表维修间。
第五章 汽轮机组的凝结水精处理
第5.0.1条 汽轮机组的凝结水精处理，宜按冷却水质量、锅炉型式及参数、汽 水质量标准、凝汽器结构及其管材等因素，经技术经济比较及必要的核算后确定。
一、由高压汽包锅炉供汽的汽轮机组以海水冷却以及由超高压汽包锅炉供汽的 汽轮机组以海水或苦咸水冷却时，可每两台机组装设一套能处理一台机组全部凝结 水的精处理装置。
二、由亚临界汽包锅炉供汽的汽轮机组，每台机组宜装设一套能处理全部凝结 水的精处理装置。
三、由直流锅炉供汽的汽轮机组，每台机组应装设一套能处理全部凝结水的精 处理装置。必要时可设置供机组起动用的专门除铁设施。
四、当采用钛材制造的凝汽器时，由汽包锅炉供汽的汽轮机组，可不设置凝结 水精处理装置。
凝汽器管材可按SD116—84《火力发电厂凝汽器管选材导则》选用[参见附 录C(九)]。
第5.0.2条 凝结水精处理系统中的除铁过滤器和离子交换器的设置，按下列原 则确定：
一、供机组起动用的除铁过滤器，可两台机组合用一组过滤器，且不设备
用。
二、对于体外再生的混合离子交换器，对由直流炉供汽的汽轮机组，每单元可 设一台备用设备;由亚临界汽包锅炉供汽的汽轮机组，且当混合离子交换器采用氢 /氢氧型运行方式时，可不装备用设备。
三、对于由超高压汽包锅炉供汽的汽轮机组，离子交换器可每两台机组设一台 备用设备;对于由高压汽包锅炉供汽的汽轮机组，离子交换器不装备用设备。
凝结水精处理设备的设计参考数据，参见附录C(十)。
第5.0.3条 凝结水精处理系统应装设：
一、当过滤器或离子交换器运行压差超过规定值时，应装设能保证通过所需凝 结水量的自动调节旁路阀。
二、凝结水精处理装置前后的管路排水阀。
三、离子交换器后的树脂捕捉器。
四、补充离子交换树脂的接入口。
第5.0.4条 凝结水精处理设备宜布置在汽机房或其附近。
第六章 冷却水处理
第6.0.1条 冷却水处理系统的选择应根据下列因素经技术经济比较确定：
一、冷却方式、水源水量及水质;
二、全面考虑防垢、防腐及防菌藻的处理;
三、节约用水;
四、药品供应情况;
五、环境保护要求等。
第6.0.2条 直流冷却系统如有结垢倾向时，可根据具体情况采取稳定措施。
第6.0.3条 敞开式循环冷却系统，采用冷却水池时，如果
V>60(V——冷 却水qV池容积，m3;qV——循环水量，m3/h)，可按直流冷却系统考虑。
第6.0.4条 敞开式循环冷却系统，在排污法不能满足防垢要求时，可采用下列 方法防垢：
一、加酸法。药剂宜使用硫酸。
二、加阻垢剂法。药剂可采用三聚磷酸盐、六偏磷酸钠、有机阻垢剂等。
三、加炉烟法。此法可利用炉烟中的二氧化碳;当燃料中可燃硫较高时，也可 利用炉烟中二氧化硫来防垢。采用加炉烟法时，应考虑烟气的除尘、加烟设备及管 道、沟道的防腐和水塔的防垢等问题。
第6.0.5条 敞开式循环冷却系统在原水暂硬高和需要提高浓缩倍率以达节水 目的时，可采用补充水石灰处理或离子交换(弱酸氢离子交换等)处理。
第6.0.6条 敞开式冷却系统必要时可采取去除补充水悬浮物的措施或采用冷 却水的旁流过滤。
第6.0.7条 循环冷却水的菌藻处理可采用间断加氯法或投加其它杀微生物 剂，但宜采用低毒、低剂量易降解并与阻垢剂、缓蚀剂不相互干扰的药剂;受菌藻 污染严重的补充水，宜对补充水进行连续加氯处理。
第6.0.8条 在有充分的技术经济论证时，可采用加阻垢剂、缓蚀剂及杀微生物 剂的综合处理、旁流处理等。
第6.0.9条 应根据冷却水质选用合适的凝汽器管材，请参照附录C(九)SD116— 84《火力发电厂凝汽器管选材导则》选用。
第6.0.10条 当循环冷却水中硫酸根过高时，应考虑硫酸盐对水工构筑物的侵 蚀问题。水对混凝土侵蚀性的判定标准请参照TJ21—77《工业与民用建筑工程 地质勘察规范》的有关部分进行。
第6.0.11条 当循环冷却水采用较高浓缩倍率时，应考虑硫酸钙、硅酸镁和磷 酸钙等的结垢问题。
第6.0.12条 为抑制凝汽器铜管腐蚀，宜设置运行中硫酸亚铁涂膜处理设施。
第七章 给 水 处 理
第7.0.1条 中压机组的锅炉给水宜采用氨化处理。
高压及以上机组的锅炉给水和装有凝结水精处理设备的超高压及以上机组的 凝结水，宜采用氨、联氨处理。
未进行凝结水精处理的超高压机组，凝结水可只采用联氨处理。
第7.0.2条 氨及联氨的加药设备，宜分别设置。
应设备用加药泵。布置在一起的一组加药泵(小于四台)，可合用一台备用泵。
几台机组合用一台加药泵时，加药泵出口管道上应装设稳压室，每根加药管上 应装设转子流量计。
氨及联氨的配制可用凝结水(除盐水)。
第7.0.3条 氨及联氨加药设备宜布置在主厂房的单独房间内。室内应有通风， 加药设备周围应有围堰和冲洗设施，并应考虑有适当面积的药品贮存小间。
第八章 锅 内 处 理
第8.0.1条 汽包锅炉应设置磷酸盐处理设施。
第8.0.2条 锅内加药泵应设备用的。布置在一起的一组(小于四台)泵，可设置 一台备用泵。
第8.0.3条 磷酸盐溶液宜就地配制。当药品耗量较大时，也可集中配制。
第8.0.4条 磷酸盐可采用干法贮存，配制溶液应有搅拌设施。
配制溶液应用除盐(软化)水。
磷酸盐溶液输送管道应考虑防止低温过饱和结晶的措施(如蒸汽伴热等)。
第8.0.5条 磷酸盐溶液应进行过滤，也可在搅拌器或溶液箱中或出口处设过滤 装置。
第8.0.6条 锅内加药设备宜布置在主厂房内便于管理、环境清洁的地方。加药 设备周围应设有围堰和冲洗设施。地面应能防腐和防渗。
锅炉露天布置时，加药设备应布置于室内。
第九章 热网补给水及生产回水处理
第9.0.1条 热网补给水，一般采用下列方式供给：
一、锅炉排污扩容器后的排污水。
二、当水量较小时，采用经过除氧的锅炉补给水。
三、当水量较大时，宜单独设置处理系统。此系统可采用钠离子交换处理，并 经除氧。
第9.0.2条 以生产回水作为锅炉补给水时，应根据水质污染情况，考虑生产回 水的处理措施。如暂不能采取措施时，可在设计中预留将来增设水处理设备的条 件。
生产回水中含有油质时，应要求用户进行初步除油使水中含油量低于10mg/ L。
第9.0.3条 需要处理的生产回水，其处理方式应根据污染情况确定：可采用单 独的处理系统或与锅炉补给水合并处理。
第9.0.4条 不需处理的清洁生产回水，应接入在热力系统中设置的监督水箱。
第十章 药品贮存和计量设备
第一节 一 般 规 定
第10.1.1条 药品仓库的大小，应根据药品消耗量、运输距离、包装、供应和 运输条件等因素确定，一般按贮存15～30d 的消耗量设计。
当药品由本地供应时，可适当减少贮存天数;当用铁路运输时，还应满足贮存 一槽车(或一车辆)容积加10d 的药品消耗量。
第10.1.2条 药品贮存间宜靠近铁路、公路，干贮存堆积高度宜为1.5～2m， 并有必要的装卸设施。
贮存间应有相应的防水、防腐、通风、除尘、采暖、冲洗措施，对于纸粉贮存 间还应有防火、防爆措施。
第10.1.3条 各种溶液箱的有效容积，应能贮存不少于8h运行的需要量。
各种交替运行的计量箱、溶液箱的有效容积，应满足4～8h连续运行的要求。
第二节 石 灰 系 统
第10.2.1条 根据水处理系统、容量、当地药品供应情况和计量设备的型式， 可采用高纯度的粉状石灰或块状石灰。
第10.2.2条 采用高纯度粉状石灰及氧化镁粉时，干贮存及干法计量，可使用 气力输送或机械输送。乳液用泵输送。
第10.2.3条 采用块状石灰时，宜按下列原则考虑：
一、块状石灰宜采用湿存。配制石灰乳的搅拌器不宜少于两台，采用机械 搅拌。
二、加药宜用泵计量，每台澄清器(池)设两台泵，其中一台备用。石灰乳含量 为2%～3%。
三、输送石灰的吊车，应采用地面操作的直线单轨抓斗吊车或桥式起重机，吊 车运行速度不宜过快。
第三节 凝聚剂及助凝剂系统
第10.3.1条 凝聚剂及助凝剂的品种、剂量大小应根据原水水质(pH值、碱度、 浊度、有机物含量)、药品来源、处理后水质及运行要求[水温、混合及澄清器(池) 型式等]，经烧杯试验确定。
凝聚剂剂量可采用下列数据：
硫酸亚铁
41.7～97.3mg/L
三氯化铁
27.03～63.07mg/L
硫酸铝
33～77mg/L
聚合铝
5.27～7.37mg/L
溶液中药剂含量
<10%
第10.3.2条 固体凝聚剂及助凝剂可采用干贮存，对大、中容量电厂，凝聚剂 也可采用湿存方式。
药剂的溶解，可选用循环搅拌或机械搅拌方式。
第10.3.3条 凝聚剂及助凝剂可采用计量泵加药，在泵的入口宜装滤网。
第四节 酸 碱 系 统
第10.4.1条 酸碱贮存设备应靠近运输线，当运输线距水处理室较远时，在其 附近宜设贮存或转运设备。
贮存设备宜不少于两台，并应考虑有安全、检修及清洗措施。贮存槽地上布置 时，其周围宜设有一定容积的耐酸、碱防护堰，当围堰有排放措施时，其容积可适 当减小。
第10.4.2条 酸碱再生液宜用喷射器输送，有条件时也可采用计量泵。
第10.4.3条 计量器的有效容积应满足最大一台离子交换器一次再生用量。
当离子交换器台(套)数较多，有两台(套)交换器同时再生时，计量器的台数应 能满足其同时再生的需要。
混合离子交换器宜专设一组再生设备。
第10.4.4条 盐酸贮存槽宜用液体石蜡密封，或在排气口装设酸雾吸收器。浓 硫酸贮存槽排气口宜装设除湿器。
盐酸计量器排气口应装设酸雾吸收器。
第10.4.5条 装卸浓酸、碱液体，宜采用负压抽吸、泵输送或自流，不应用压 缩空气直接挤压槽车。
当采用固体碱时，应有吊运设备和溶解装置。
第五节 盐 系 统
第10.5.1条 盐湿贮存槽宜不少于两个。
第10.5.2条 饱和盐溶液应过滤。这可在盐槽底部设慢滤层或专设过滤器进 行。 饱和盐溶液箱的有效容积，应满足一台最大钠离子交换器一次再生的需要
量。
第10.5.3条 盐液系统设备和管件，应防腐。
第六节 氯 系 统
第10.6.1条 氯的设计用量应根据试验数据或相似条件下运行经验的最大用量 确定。
第10.6.2条 加氯机应有指示瞬时投加量并有防止氯、水混合物倒灌入液氯钢 瓶内的措施。
第10.6.3条 加氯间的位置宜靠近氯的投加点。加氯间内的采暖设备不宜靠近 氯瓶或加氯机。
第10.6.4条 钢管中液氯的气化可采用液氯气化器或淋水加热的方式。
第10.6.5条 加氯间应与其它工作间隔开，并应设下列安全措施：
一、直接通向外部且向外开的门。
二、加氯水泵、动力盘等不宜与氯瓶布置在同一房间内。
三、加氯水泵应联锁并有可靠电源。
四、加氯间应备有带氧气瓶的防毒面具。
五、照明和通风设备的开关应设在加氯间外。
六、采用防腐灯具。
七、加氯机喷射用水源，应保证不间断并保持水压稳定。
第10.6.6条 氯气和水混合物的管道及配件、阀门，应采用耐腐蚀材料。
第10.6.7条 液氯钢瓶的贮量应按当地供应、运输等条件确定，可按最大用量 的7～30d考虑。
第10.6.8条 加氯间内应设置起重、称重设施。
第10.6.9条 加氯间的设计还应符合下列要求：
一、有强制通风设备。
二、与经常有人值班的车间和居住房间保持一定的安全距离。
第十一章 箱、槽、管道设计及防腐
第11.0.1条 水箱(池)应设有水位计、进水管、出水管、溢流管、排污管、呼吸 管及人孔等，并有便于检修、清扫的措施。必要时，还应装设高低水位警报装置。
第11.0.2条 真空除气器后的水箱，应有密封措施;超高压、亚临界汽包炉及 直流炉的凝结水箱，宜采取与空气隔离的措施。
第11.0.3条 寒冷地区的室外澄清器、水箱及管道阀门，应有保温防冻措施。
第11.0.4条 管道布置应力求管线短、附件少、整齐美观、扩建方便、便于支 吊，并宜采用标准管件和减少流体阻力损失。
对于衬胶管、塑料管和玻璃钢管，应适当增多支吊点。
第11.0.5条 室内跨越人行通道的管道，其净高应不低于2m，横跨离子交换 器间的净高不宜低于4m。管道布置不得影响设备起吊，也不宜挡窗。需要运输设备 的通道净高，应满足设备运送的需要。
第11.0.6条 动力盘、控制盘的上方，不应布置管道(尤其是药液管)。
第11.0.7条 由水处理室至主厂房的管道，可采用通行管沟、不通行管沟或架 空敷设。通行管沟净高不得小于1.8m，通道净宽不得小于0.6m。
管沟及沟内管道，应有排水措施。 第11.0.8条 经常有人通行的地方，浓酸、碱液及浓氨液管道不宜架空敷设， 必须架空敷设时，对法兰、接头等应采取防护措施。
第11.0.9条 浓硫酸、浓碱液贮存设备及管道应有防止低温凝固的措施。
第11.0.10条 石灰系统的阀门宜采用铁质旋塞，管内流速不宜小于2.5m/s; 自流管坡度不宜小于5%;管道宜减少弯头、死区、U形等;管道的弯头、三通 和穿墙处应设法兰，水平直管不宜过长(不大于3m)，必要时在拐弯处以三通代替 弯头，以便拆卸、清洗。
石灰乳管道系统，应有水冲洗设施。
第11.0.11条 手动操作阀门的布置高度不宜超过1.6m。高于2m的应有阀门 传动装置或操作平台，阀杆的方向不得向下。
第11.0.12条 装流量孔板或加药孔板的管道安装位置应符合热工仪表的要 求，孔板前直管段长度应大于15～20D(管径)，孔板后直管段长度应大于5D。孔 板应装设在便于维修的地方。
第11.0.13条 凡接触腐蚀性介质或对出水质量有影响的设备、管道、阀门、排 水沟等，在其接触介质的表面上均应涂衬合适的防腐层，或用耐腐蚀材料制造。
各种设备、管道的防腐方法，可参见附录C(十一)。设计中应注明设备及管道 防腐的工艺要求。同一工程中不宜选用过多的防腐方法。
第11.0.14条 不宜采用地下混凝土(内壁衬玻璃钢)制的浓酸、浓碱池。
第11.0.15条 设有防腐层的设备及管件，设计时应考虑防腐施工的安全与方 便，并应注意在防腐前完成所有焊接工作。
第11.0.16条 酸贮存计量间的地面、墙裙、墙顶棚、沟道、通风设施、钢平台 扶梯、设备管道外表面，均应采取防腐措施。地面应有冲洗排水设施，室内应有通 风设施，并不得装设电气操作箱，照明应采用防腐灯具。
碱贮存计量间的地面、墙裙及沟道应防腐，地面应有冲洗排水设施。
第十二章 水处理系统仪表和控制
第12.0.1条 水处理系统仪表、控制水平和方式，应根据电厂容量、机组自动 化水平、水处理系统和出力以及自动化设备元件供应情况等因素经技术经济比较确 定。
第12.0.2条 水处理系统自动控制的内容宜考虑设有原水温度自动调节、自动 加药、澄清器的自动排泥、过滤器(池)的自动反洗、水箱液位自动调节、碱加热温 度自动调节及离子交换器的程序再生等。
对整套水处理设备的运行，可采用按“供给”控制或按“需要”控制设计。凝 汽式电厂宜采用按“供给”控制方式;供热式电厂的控制方式应经技术经济比较确 定。
第12.0.3条 单机容量300MW及以上机组或单套(台)设备出力100t/h及以上 的离子交换器再生应采用程序控制;其他情况下离子交换器再生采用程序控制时， 每台每昼夜再生次数宜为2～3次。
第12.0.4条 当采用气动阀门时，应具备可靠的气源。
第12.0.5条 水处理系统与热力系统化学监督所用仪表，应根据机组型式、参 数、系统特点、运行监督方式及自动控制程度等因素确定。选用化学监督仪表时请 参见附录C(十二)。
选用仪表时应随时注意产品的更新情况。
第十三章 汽 水 取 样 第13.0.1条 汽水系统的取样点，参见附录C(十三)、(十四)。
第13.0.2条 取样管材一般采用不锈钢。
第13.0.3条 选用的取样冷却系统及冷却水源应符合下列条件：
一、取样冷却器应有足够的冷却面积。冷却后取样水温度低于30℃，最高不 超过40℃。
二、对200MW及以上机组，可采用集中式汽水取样分析装置。
三、冷却用水应保证系统不结垢、不污堵、不腐蚀。
当采用闭路循环系统时，应采用软化水或凝结水(除盐水)。
四、每个取样器用水量，可参照表13.0.3规定选用。
表 13.0.3 各取样冷却器的用水量
浸管式取样器样品流量按30～40L/h，进口冷却水温度按20℃计算。双重套 管取样器样品流量为18～30L/h，进口冷却水温度不超过33℃，压力不小于1.96 ×105Pa。
第13.0.4条 取样冷却器的布置位置如下：
一、热力系统的汽水取样冷却器，应布置于主厂房运转层，并应考虑便于运行 人员取样及通行。
二、除氧器给水箱出口管的取样冷却器，应尽量靠近给水箱。
三、露天布置的锅炉，汽水取样冷却器应有防雨措施或布置于室内。汽水取样 冷却器处应有照明。
第十四章 化 验 室
第14.0.1条 化验室所用仪器规范、数量及化验室面积，应根据机组参数、容 量等条件，参照部颁定额标准确定。
第14.0.2条 化验室的布置应与煤场、有污染的药品库等保持较远距离，不应 有振动、噪声等影响，要光线充足，通风良好。
热量计、精密仪器等仪器分析室宜设空调装置。
设计还应注意化验室对建筑、照明、水源、采暖、通风等方面的特殊要求。
附录A 本规定用词说明
执行本规定时，对于要求严格程度的用词，说明如下，以便执行中区别对待。
1.表示很严格，非这样作不可的用词：
正面词采用“必须”;
反面词采用“严禁”。
2.表示严格，在正常情况下均应这样作的用词：
正面词采用“应”;
反面词采用“不应”或“不得”。
3.表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样作的用词：
正面词采用“宜”或“可”;
反面词采用“不宜”。
附录B 本专业常用的法定计量单位
表B1 常用单位名称和符号
续表B1
附录C 设计参考资料
(一)原水胶体硅的允许含量和胶体硅的去除率
1.高压、超高压和亚临界机组，原水胶体硅的含量超过0.5～0.6mg/L时，宜 考虑去除胶体硅的措施。
2.不同处理方法，胶体硅的去除率如下所列：
接触凝聚、过滤60%
凝聚、澄清、过滤90%
凝聚一级除盐加混床>90%
(二)地下水除铁设计参考意见
1.除铁系统的选择应根据原水中铁的形式和数量、处理后水质要求，并参照水 质相似厂的运行经验，经技术经济比较后确定。
地下水中的铁质常以二价铁的形式存在，通常采用曝气、过滤法除铁。
2.曝气、过滤法除铁可按下列条件选择：
(1)曝气、天然锰砂过滤，适用于原水中重碳酸型铁的含量小于20mg/L、pH 值不小于5.5时。
(2)曝气、石英砂过滤，适用于原水中重碳酸型铁的含量小于4mg/L，曝气后 pH 值大于7。
3.曝气设备应根据原水水质及曝气程度的要求选定，可采用接触式曝气器或压 缩空气装置。
4.接触式曝气器的淋水密度，可采用5～10m3/(m2·h)。
5.采用接触式曝气器时，填料层层数可为1～3层。填料采用塑料多面空心球 或粒径为30～50mm的焦炭，每层填料厚度为300～400mm，层间净距不宜小 于600 mm。
6.曝气器下部的水箱容积，可按15～20min处理水量计算。
7.采用压缩空气时，每立方米水的需气量(以升计)，宜为原水二价铁含量(以 mg/L计)的2～5倍。
8.天然锰砂滤池滤料的粒径、厚度及滤速可按表C1确定。
表C1 滤料的粒径、厚度及滤速
9.滤池垫层的粒径和厚度，可按表C2确定。
表C2 滤池垫层的粒径和厚度
10.重力式除铁滤池的冲洗强度和冲洗时间，可按表C3确定。
表C3 重力式滤池的冲洗强度和冲洗时间
11.压力式除铁滤池的冲洗强度和冲洗时间，可按表C4确定。
表C4 压力式滤池的冲洗强度和冲洗时间
(三)中压、高压、超高压和亚临界压力汽包锅炉
常用汽水分离系统的携带系数
表C5 中 压 汽 包 炉
表C6 高 压 汽 包 锅 炉
表C7 超高压和亚临界压力汽包锅炉
(四)固定床离子交换系统选择
表C8 固定床离子交换系统
注：①表中所列均为顺流再生设备，当采用对流再生设备时，出水质量比表
中所列的数据要高。
②离子交换树脂可根据进水有机物含量情况选用凝胶或大孔型树脂。
③表中符号：H——强酸阳离子交换器;Hw——弱酸阳离子交换器;
OH——强碱阴离子交换器;OHw——弱碱阴离子交换器;D——除
二氧化碳器; H/OH——阳、阴混合离子交换器。
续表C8
注：①表中所列均为顺流再生设备，当采用对流再生设备时，出水质量比表
中所列数据为高。
②表中符号：H——氢离子交换器;Na
1、Na2——一级或两级钠离子
交换器;D——除二氧化碳器。
(五)对流、顺流再生阳、阴离子
交换树脂工作交换容量图
1.阳离子交换树脂HCl对流再生工作交换容量，见图C1。
2.阳离子交换树脂 H2SO4对流再生工作交换容量，见图C2。
3.阳离子交换树脂 HCl顺流再生工作交换容量，见图C3。
4.阳离子交换树脂 H2SO4顺流再生工作交换容量，见图C4。
5.阴离子交换树脂 NaOH 对流再生工作交换容量，见图C5。
6.阴离子交换树脂 NaOH 顺流再生工作交换容量，见图C6。
图C1 对流式盐酸再生工作交换容量图
注：进水中钙(镁)离子浓度相等时，工作交换容量可提高1%～3%;层高为 1.6m 时，工作交换容量约降低1%～2%。
p硬为进水硬度与含盐量之当量比(后同)。
再生剂比耗=再生剂用量/工作交换容量(后同)。
图C2 对流式硫酸二步再生工作交换容量图
注：进水中钙(镁)离子浓度相等时，工作交换容量可提高1%～3%。
图C3 顺流式盐酸再生工作交换容量图
注：图中虚线表示水中强酸阴离子浓度(c强)的极限;如果所查得的工作交换容 量点落在与进水c强相对应的虚线上方，则表示在该条件下周期平均出水Na+浓度 将大于500～800μg/L，相应的一级除盐水电导率将大于5～10μS/cm。如该 出水水质不合要求，应提高再生剂用量或改用对流式。
进水中钙(镁)离子浓度相等时，工作交换容量可提高1%～3%;水温增(减)10 ℃，或碱度/含盐量值增(减)0.2，工作交换容量可提高(减少)约3%。含盐量为1 mg·eg/L时，工作交换容量可提高约3%。
图C4 顺流式硫酸一步再生工作交换容量图
注：同图C3的全部注文。如果采用分步再生，工作交换容量可以明显提高。
图C5 对流式氢氧化钠再生工作交换容量图
注：20℃再生时，工作交换容量降低约10%;用40%工业碱时，工作交换容 量可提高约3%～8%。进水SO2-4/强酸阴离子为0.8时，工作交换容量可提高1%～ 2%。本图适用于进水 HSiO-3/总酸度<0.4的情况。
图C6 顺流式氢氧化钠再生工作交换容量图
注：20℃再生时，工作交换容量降低约10%，出水SiO2浓度提高;用40% 工业碱时，工作交换容量可提高约3%～8%。本图适用于进水H2SiO3/总酸度<0.4的 情况。
(六)顺流离子交换器设计参考数据
表C9 顺流离子交换器设计数据
注：(1)运行滤速上限为短时最大值。对于强酸阳、强碱阴离子交换器来说， 当进水水质较好或采用自动控制时，运行滤速可按30m/h左右计算(以后同)。
(2)硫酸分步再生时的含量、酸量的分配和再生流速，可视原水中钙离子 含量占总阳离子含量的比例不同经计算或试验确定，当采用两步再生时：第一步 含量0.8%～1%，再生剂用量不要超过总量的40%，流速7～10m/h;第二步含 量2%～3%，再生剂用量为总量的60%左右，流速5～7m/h，采用三步再生时： 第一步0.8%～1%，流速8～10m/h;第二步含量2%～4%，流速5～7m/h; 第三步含量<4%～ 6%，流速4～6m/h。每一步用酸量为总用酸量的1/3。
(3)离子交换树脂的工作交换容量应根据厂家提供的工艺性能曲线确定， 当没有时可参考本表数据。
(4)置换流速与再生流速相同。
(七)对流离子交换器(逆流再生)设计参考数据
表C10 对流离子交换器设计数据
注：(1)大反洗的间隔时间与进水浊度、周期出水量等因素有关，一般约10 ～20d进行一次，大反洗后可视具体情况增加再生剂量50%～100%。
(2)顶压空气量以上部空间面积计算，一般约0.2～0.3m3/(m3·min)， 压缩空气应有稳压装置，“无顶压”方式数据暂不列入。
(3)为防止再生乱层，应避免再生液将空气带入离子交换器。
(4)硫酸分步再生时的浓度、酸量分配和再生流速可视原水中钙离子含量 占总阳离子的比例不同经计算或试验确定。采用分步再生的技术条件参见表C9。
(5)再生、置换(逆洗)应用水质较好的水，如阳离子交换器用除盐水、氢 型水或软化水。阴离子交换器用除盐水。
(6)离子交换树脂的工作交换容量应根据厂家提供工艺性能曲线数据确定， 当没有数据时可参考本表数据。
(八)对流离子交换器(浮动床)设计参考数据
表C11 对流离子交换器设计数据
注：(1)最低滤速(防止落床、乱层)阳离子交换器>10m/h，阴离子交换器> 7m/h。树脂输送管内流速为1～2m/s。
(2)硫酸分步再生技术条件参见表C9。
(3)本表中离子交换树脂的工作交换容量为参考数据。
(4)反洗周期一般与进水浊度、周期出水量等因素有关，反洗在清洗罐中 进行，每次反洗后可视具体情况增加再生剂量50%～100%。
(九)《火力发电厂凝汽器管选材导则》
SD 116—84(节录)
3 凝汽器用管材
目前供凝汽器选用的国产管材，主要有含砷的普通黄铜管、锡黄铜管、铝黄铜 管、白铜管和钛管等。
表1
3.1 冶金部1978年颁布了我国凝汽器用黄铜管和白铜管的标准。标准中规定的管 材品种及其主要成分如下。
3.1.1 黄铜管(YB716—78标准)
3.1.1.1 品种：国产黄铜管的品种和牌号列于表1中。
3.1.1.2 主要成分：黄铜管的主要成分列于表2中。
表2
3.1.2 白铜管(YB713—78标准)
3.1.2.1 品种：国产白铜管的主要品种和牌号列于表3中。
3.1.2.2 主要成分：白铜管的主要成分列于表4中。
表3
表4
3.2 除符合上述“冶标”的凝汽器管材外，目前正在试用的管材有以下两种：
a.钛管;
b.白铜 B10管。
3.3 与上述国产凝汽器管材品种相当的进口管材也可选用。国产管材牌号和国外品 种的对照关系见附录 B(本规定未列)。
4 凝汽器管的选材技术规定
4.1 几种管材的耐腐蚀性及其适用范围
4.1.1 H68A管
H68A 管是在H68管成分中添加微量砷制成的。由于黄铜中的微量砷能有效 地抑制黄铜的脱锌，因此，H68A管的耐脱锌腐蚀性能比H68管要强得多，其主 要腐蚀形式为均匀腐蚀，使用寿命比H68管要长。目前，不含砷的H68管已不推 荐使用。但H68A管在轻度污染的冷却水中，也会出现层状脱锌与溃蚀，一般只用 于溶解固形物<300mg/L、氯离子<50mg/L的清洁冷却水中。
4.1.2 HSn70-1A管
HSn70-1 管是多年来国内外在淡水中使用较广泛的管材。为了进一步提高其 抗脱锌的能力，在HSn70-1管成分中添加砷，即为“冶标”的 HSn70-1A管。
HSn70-1A 管一般使用在溶解固形物<1000mg/L，氯离子<150mg/L的冷却水 中。
HSn70-1A 管在表面有沉积物或表面有碳膜等情况下，容易发生点蚀。
4.1.3 HAl77-2A 管
HAl77-2A 管在清洁的海水中是耐蚀的，一般推荐在溶解固形物>1500mg/L或 海水的冷却水中使用。
HAl77-2A 管耐砂蚀的能力差，在悬浮物及含砂量较高的海水或淡水中，会发 生严重的入口管端冲刷和由异物引起的冲击腐蚀，腐蚀表面呈金黄色，腐蚀坑呈马 蹄形，并有方向性。采用硫酸亚铁成膜处理，能有效地减缓HAl77-2A 管的冲击 腐蚀。也可用改进水工设施，降低水中含砂量的方法，减缓铜管的冲击腐蚀。
HAl77-2A 管表面附有有害膜时，往往会在短期内出现腐蚀;在管材安装不当 或机组有振动时，HAl77-2A 管容易在淡水中发生应力腐蚀破裂和腐蚀疲劳损 坏;在污染的淡水中，HAl77-2A 管也不耐蚀。因此，HAl77-2A 管一般不推荐在 淡水中选用，也不宜在浓淡交变的冷却水中使用。
4.1.4 B30管
B30管具有良好的耐砂蚀性能和耐氨蚀性能，适用于悬浮物和含砂量较高的海 水中，并适于安装在凝汽器空抽区，可防止凝汽器管汽侧的氨蚀。
B30管在污染的冷却水中会发生点蚀和穿孔，在初期保护膜形成不良及表面有 积污的情况下，也容易发生孔蚀。因此，B30管应使用在流速较高及含氧充足的冷 却水中，采用海绵球清洗能明显提高B30管的耐蚀性。
4.2 选材的技术规定
4.2.1 应按表5中所规定的水质和流速条件选用各种管材。
表5
①1500mg/L～海水是指这一范围内的稳定浓度。对于浓度交替变化的水质， 需要通过专门的试验和研究选定管材。
4.2.2 在采用以上规定时，还应考虑下述因素的影响：
4.2.2.1 水中悬浮物和含砂量的影响。
冷却水中的悬浮物和含砂量对管材有影响，表6列出了各种管材所允许的冷却 水悬浮物和含砂量。
上述含量的规定，是指在悬浮物中含砂量百分比较高的水质，对于含砂量较少、 含细泥较多的水，允许含量可适当放宽。
H68A 和HSn70-1A管在采用硫酸亚铁处理时，悬浮物的允许含量可提高到 500～1000mg/L。
表6
4.2.2.2 水质污染的影响。
目前国产的凝汽器管，一般只适用于下述清洁程度的水中：
[S2-]<0.02mg/L;
[NH3]<1mg/L;
[O2]>4mg/L;
CODMn<4mg/L。
当水质污染程度超过此限时，应根据实际情况采用加氯处理、海绵球清洗、硫 酸亚铁处理或限制排废等措施，以减少其影响。
4.2.2.3 对于200MW及以上容量的机组，空抽区布置在中间部位的凝汽器以及空抽 区铜管已有氨蚀的凝汽器，其空抽区推荐采用 B30管。
4.2.2.4 钛管对氯化物、硫化物和氨具有较好的耐蚀性，耐冲击腐蚀的性能也较强， 可在受污染的海水、悬浮物含量高的水中及在较高流速下使用。目前钛管的使用经 验不足，对其较易发生振动、吸氢、生物积污引起铜管板腐蚀等问题尚待进一步研 究总结，且价格较高，选用时，应通过专门的试验和经济比较，并经过上级电业管 理部门批准。
4.2.2.5 B10管在清洁的海水中也较耐蚀，但缺乏耐冲击腐蚀的使用经验，选用时也 应通过专门的试验确定。
4.2.2.6 为防止水中悬浮物在管内沉积，引起管材的沉积物腐蚀，还应注意低水流 速的影响。对于黄铜管，冷却水在管内的最低流速，一般不应低于1m/s，白铜管 则一般不应低于1.4m/s。
5 管板的选用
对于溶解固形物<2000mg/L的冷却水，可选用碳钢板，但应有防腐涂层。
对于海水，可选用 HSn62-1板或采用和凝汽器管材材质相同的管板。
对于咸水，根据条件可选用上述任一种材质的管板。
HSn62-1板的化学成分列于表7。
表7
(十)凝结水精处理设备的设计参考数据
体外再生混合离子交换器设计采用数据
运行流速 (m/h)
90～120
树脂比例①(阳、阴)
体外再生混合离子交换器阳、阴树脂比例建议参照以下条件选择：
a.氢型混合离子交换器及当污染物主要为腐蚀产物(凝汽器泄漏率低)，且凝结 水含氨、pH值高时，阳∶阴宜为2∶1;
b.铵型混合离子交换器及冷却水为淡水时，阳∶阴宜为1∶1;
c.冷却水为海水、高含盐量水时，阳∶阴宜为2∶3。
树脂粒度(mm)
0.45～0.6
混合空气[m3/(m2·min)]2.3～2.4(p=1.08×105～1.47×105Pa)
正洗流速(m/h)
60
正洗水耗(m3/m3树脂)
再生设备设计采用数据
空气擦洗[m3/(m2 ·min)]3.4～4
擦洗方式② 脉冲进水气：
反洗进气1～2min
擦洗用气源可选用罗茨风机或罗茨风机与压缩空气并用。
正洗进气2～3min
空气压力4.90×104Pa
擦洗次数：
起动 30～40次
运行 20次
反洗分层流速(m/h)
10～15(15min)
反洗树脂流速(m/h)
阳阴树脂各为10～15(15min)
再生液药剂含量(%)
Hcl 4 NaOH 4
再生时间(min)
阳 30 阴 30～60
再生流速(m/h)
阳4～8 阴 2～4
再生比耗(kg/m3树脂)
阳阴树脂各为100
(十一)各种设备、管道防腐方法
表C12 各种设备、管道的防腐方法和技术要求
C12续表
注：当使用的环境温度低于0℃时，衬胶应使用半硬橡胶。
(十二)化学监督仪表选用参考表
表C13 化学监督仪表的规范和测点位置
续表C13
(十三)汽包锅炉汽水系统取样点
表C14 汽包锅炉汽水系统取样点位置
续表C14
(十四)直流炉汽水系统取样点
表C15 直流炉汽水系统取样点位置
续表C15
_____________________
本规定主要编制者：金久远、曲玉珍、潘有道、李仲鲁、袁维颖、沈凌霄、
丁兆令、安炳仁、顾承隆。
初中化学高效课堂教学模式初探
苏霍姆林斯基说：“教学和教育的技巧和艺术就在于，要使每一个学生的力量和可能性发挥出来，使他们享受到脑力劳动中成功的乐趣。……如果教师善于把学生引进一种力所能及的、向他们预示着并且使他们得到成功的脑力劳动中去，就连那些调皮捣蛋的学生也能多么勤奋、专心致志地学习啊。”
课堂教学是实施素质教育的主阵地，实践能力和创新精神的培养，应该首先从课堂教学上予以突破。而提高课堂教学效率就成为当前的首要任务。推进课堂教学方法改革，转变学生的学习方式，追求常态课堂的优质高效是基础教育课程改革的主要任务之一，也是我们打造高效课堂的依据。打造高效课堂提出了具体的标准要求：关注全体，激发兴趣;学会知识，教会方法;因材施教，有效互动;达成目标，当堂检测。
一直以来我们的校长就给我们说，要向45分钟要质量，要在课堂上完成教学任务 ，让学生学会该学的，不要在课下给学生增加额外的负担。不知从何时起，这一点被我们遗忘了。现在加班加点成了“时尚”，各种各样的补习班多如牛毛，似乎不参加补习班就“out”了。原因何在呢?就在于我们的课堂没有完成应该完成的教学任务，学生或者学生家长，甚至我们的老师都认为，补习班是非常“必须”的，换句话说，我们的课堂是不高效的。所以打造高效课堂，提高教学效率是非常必要的。而课堂教学是实施素质教育的主要阵地，实践能力和创新精神的培养，首先应该从课堂教学上予以突破。而提高课堂教学效率就成为当前的首要任务。所谓“高效课堂” 就是用尽可能少的时间获取最大教学效益的教学活动，其指导思想归纳起来就是两个减轻两个提高：减轻教师的教学负担，减轻学生的学业负担，提高教师教学效益，提高学生学习效益，最终达到提高学校整体教育教学质量的目的。我是一名农村初中化学教师，那么在化学教学中如何打造高效课堂呢?
高效课堂中教师的教要为学生的学服务，一切围绕学生的学习，一切以学生为根本，学生人人参与学习过程，并且课堂上人人有收获，课堂上目标达成度高，学生的学习效果好，学生的学习是自主的，符合教育教学规律，符合学生自身发展规律。通过高效课堂，学生既能有效掌握知识，又能获得全面、和谐的发展，使学生既学得愉快，又学有所成。教师在教学过程中应始终坚持以学生为主，全方位、多渠道为学生创造条件，营造氛围，充分调动学生的积极性、主动性，激发学生的想象力、创造力，发展学生的发散思维，努力使课堂充满活力，让学生进入乐学境界，切实提高教学效率。我区正在积极推进以“导学案”为导学模式的小组合作学习的教学改革。
要顺利开展有效教学，实现高效课堂，需要从三个层面进行组织与实施。优化教学设计、优化教学策略、做好课后反思及课题研究。优化教学设计是实施有效教学基础;优化教学策略是实施有效教学的关键;做好课后反思及课题研究是实施有效教学的保障。韩愈说：“凡事预则立，不预则废”。备课是课堂教学设计重要环节，它能决定课堂教学的成败，即备好课是上好课的前提与关键。因此教师之间要充分配合、互相帮助、取长补短，在上课之前大家一起研究，群策群力，集思广益;充分分析学习者特征，做到因材施教。
教学的有效载体——导学案。导学案是集教案、学案、笔记、作业、测试和复习资料于一体的师生共用的教学文本，是“教学合一”的载体。
教学的最佳形式——小组合作教学。小组合作的学习方式能有效地运用学生课前自主预习的成果进行课堂中的合作、探究活动，才能实现“导学案”三维一体的设计目标。这样的课堂，学生无疑成了主体，而老师是组织者、导演;这样的课堂不再把掌握解题方法当作唯一的目标，它更看重的是学生自己探究学习的过程。这里的评价用到了自我评价、组内评价、组间评价以及老师评价。这也是新课程标准中倡导的终结性评价和过程评价并重的有力体现。因此要体现小组的合作和教学的高效性，课前教师要认真研读教材、查阅相关资料，针对教学的内容和学生的实际情况，编制出符合学生认知的高效的导学案就尤为重要。俗话说：“好的开始是成功的前提”，导学案在导学部分的设计，要以激发学生的兴趣为主，可以利用化学知识的趣味性和实用性，以此促使学生形成愉悦的心情，以良好的精神风貌迎接新知识的挑战。趣味性强的实验可以把学生带入奇妙的化学世界，让学生一下产生浓厚的兴趣。
导学案在知识的衔接上要多多下功夫，巧妙的衔接是激发学生思维的润滑剂，在教学过程中要善于通过生活中的实例诠释或启发学生对基本化学概念的理解，注重知识的衔接。例如：我在上“元素”一
1 课时，首先通过引导学生在原有的认知结构的基础上进行导入，先让学生思考“水通电实验说明了什么”，让学生通过回顾这个实验，有效地导入了新课课题“元素”。这样的启发既有利于巩固已有的知识，又有利于学生认知结构的重建，又激发了学生学习的趣味性，重视了问题之间的衔接，同时重视了学生创新思维的培养，收到事半功倍的教学效果。同时在问题的讨论和小组合作探究知识的设计，也要紧紧围绕课题内容而设计，不能太难、也不能过于简单，要起到学生都能够参与并通过参与获得知识。最后在练习和达标测试的习题选取上要下功夫，既要注意基础知识的落实，又要有层次，使各个层面上的学生都有所收获，从而达到教学的目的。
一、以导学案为导学的小组合作学习模式
导学案是以学生为主体、以教师为主导、以学生自主探究为主线的自主探究式教学模式。让学生通过预习对新知识自主分清“会——疑惑——不会”三个等次标准，教师在课堂上以学案上的探究性问题为教学核心，引导学生通过讨论﹑实验等方式解决相关问题，得出有关结论，掌握相关知识。讲学稿对于教师和学生都有很大的好处，确实是一种有效的教学模式，对于提高学生成绩有很大帮助，可大大增强学习动机，优化学习方法，使学生的创新精神和实践能力得到进一步的培养和提高。采用导学案是我们实施课堂教学改革的一个切入点，是我们正在进行课堂教学改革的一种表现形式。使用和推广导学案不是我们的最终目标，提高课堂教学实效，解放老师，解放学生，是我们追求的改革目标。
初中化学导学案的使用可概括为四步教学法：前置学习、小组汇报(展示、交流、探究、讨论等)、激励评价、拓展活动。
(一)前置学习(课前预习)
上课前一天提前发导学案，要求学生根据导学案的内容预习，要求学生要主动、独立、尽所能地完成导学案。第二天早上课代表收齐交教师(时间充足，教师阅批，若来不及课代表代阅)，上课前课代表来拿走发给学习小组组长，组长牵头互批互改，互帮互助。
(二)小组汇报(展示、交流、探究、讨论等)
课堂交流：根据预习的情况，进行小组内交流和学生教学生，之后请小组代表展示本组预习交流后的成果，并接受别人的质疑，解决质疑。教师针对学生没有发现的问题，可以作为一个单独的小组把问题进行点拨。尽量让学生自己发现一些更深的问题从而进行探究，从而保证教学任务的完成。形式是小组合作学习，要求是积极参与，遵守纪律。
(三)激励评价
临下课前10分钟左右，发下导学案的达标测试，做课堂评价练习，当堂测试，下课时立即收起。课后批阅：教师及时批改，放学前由课代表取回发给学生，由学生自主地完成课后拓展活动。此时能力差的学生是没有作业的。
练习点评：第二节课首先由小组代表对前一节课的知识进行归纳总结，并让其他小组对其点评，说出自己的一些看法，通过这个活动来培养学生的归纳能力、评价能力、倾听习惯、尊重习惯。对教师批改的[课堂评价练习]中共同的问题，根据时间条件，教师可进行问题点拨，诱发学生自己发现问题所在，个别问题，空出时间让其自己说出看法。课后拓展活动中的几个问题(一般不超过5个问题)，由不同的组交流后谈谈自己的看法进行交流和辨析，从而让学生说服学生。
(四)拓展活动
练习中有必做题、选做题、思考题，主要让学生通过一定的训练，应用所学知识解决实际问题，加深理解课堂所学知识及知识的重、难点，巩固拓展是将课堂内容延伸到课外，借以解释生活和生产过程中的一些化学现象和实际问题。同时，也能更大地激发学生学习化学学科的积极性。
二、教学过程中师生如何使用导学案。
1、教师如何使用导学案， 教师使用导学案上课前，要进行二次备课，上课前一天任课教师将导学案发给学生，作为预习作业，第二天上课时任课教师根据抽查学生导学案预习的情况，课堂上有针对性地指导学生学习。用导学案进行课堂教学时，教师要充分调动学生的积极性，让学生动起来，通过学生的自主学习、合作探究完成课堂教学任务。教师可以结合本班的学生实际，灵活使用教学手段，做到寓教于趣，寓教于乐，寓教于情，在教学中力求百花齐放，各显己长。课后，教师及时写好“教学反思”，做到随教随研讨随更新，避免
2 同一个错误在同一科组内重复出现。以便在下个班级或以后的教学中修正，达到更佳的效果。
2、学生如何使用导学案，
要求学生在使用导学案的过程中要根据导学案内容认真进行预习，要求所有学生本着自主、独立的原则，自行解决导学案中的基础题部分，学有余力的同学可以做提高拓展题，碰到难以解决的问题做好标记，第二天在课堂上与同学合作解决或向老师质疑。完成课堂学习内容：课堂上通过师生合作、生生合作，解决学习中遇到的问题，并完成导学案上的相关内容。如课内时间不够，可作为当日作业完成。总结学习心得：学生课后应对自己的学习过程进行反思，在导学案上填写学习心得，总结本课学习的规律和方法，也可对导学案的编写提出一些合理化的建议。要求学生对所使用后的导学案进行整理，整理导学案：可以帮助学生对老师批阅过的导学案进行重新的认识，及时地进行纠错，每单元学习结束，学生将各科导学案分科按顺序进行整理，装订成册，以备复习之用。
三、在使用导学案教学改革过程中的困惑。
1、教师观念转变不到位，导学案设计形式单一，缺少创新。导学案的编写质量有待提高。现在大部分备课组都是将导学案的主要任务分配给组内的各个任课教师。但是由于不同教师对教材的理解能力以及教师自身的知识结构等原因，编写的讲学案质量参差不齐。有的用起来较为得心应手，题目的设置也达到了帮助学生巩固练习的目的;有的题目设置就是简单的照搬照抄，甚至跟作业本等学生手中的练习册发生重复，降低了导学案的使用价值。所以，在导学案撰写时一定要在个人主备的基础上备课组内还要进行充分的讨论，反复推敲和修改，最后再定稿，这样的导学案凝聚了集体的智慧，质量就有了保障。
2、学生自学、合作学习的习惯没有养成。因此不能在规定的时间内有效地学完该学的内容。在合作探讨环节，学生大多不善于与同学合作，往往仍然是各行其是。
3、学生对导学案不重视，尤其是导学案上的习题。表现在不注意保存导学稿，不注意补充完善导学稿，不善于反思总结。部分学生不做习题，错题不纠正等。这些问题需要老师对学生提出要求，督促检查，逐步使之养成良好的习惯，否则课堂效果就会大打折扣。
4、时间冲突。到了重点章节，感觉时间安排还可以，总感觉时间不够用，不是这没说到，就是那没处理。课堂上匆匆忙忙，完全没有刚开始时的那种游刃有余。认真反思一下认为：这种局面的出现，说明从思想上，我们还是放不开，关键的问题还在于我们在“精”字上下的功夫还不够。老师讲的不够精，练习题选的不够精，这样，老师讲的多了，学生练的多了，课堂时间当然不够用。问题的解决也并不难，只要我们能放开手脚，多在一个“精”字上下功夫，精讲知识，精选习题，精确引导，就能解决好这一冲突。
5、课堂囿于导学案，太程式化，显得没有生气。当然，刚开始使用必然要先套用一定的模式，等熟练运用后，就可以达到有模式而不唯模式的境地。
四、通过实施“小组合作”探究模式后，我们今后的设想
在今后的导学案使用过程中，我们一方面要针对前一段时间出现的各种问题逐步解决，另一方面，要尝试其它课型，如复习课、讲评课也适用导学案的形式等，使这一课堂教学模式不断完善，更加适应我们自己的课堂。教师的观念转变和更新一方面需要自己不断的学习，同时也需要学校创造一个教师业务学习机会和平台，如开展外出学习、专家讲座和研讨交流会等。我们的课堂缺少激励和表扬措施，学校应加强对教师和学生的奖励和鼓励，要抓住学生的心理，这方面今后应该做好。对学困生学习兴趣、习惯和信心的教育如何进一步提高。
总之，导学案教学是一种全新的课堂教学模式。在使用过程中一开始难免会出现一些问题，但只要我们有勇气正视问题并不断的学习、摸索，转变教学理念，改进教学方法，积极提升自己的专业技术能力，坚持导学稿的使用，我们目前所遇的困难一定会迎刃而解，导学案的优点也一定会最大化的得以发挥。要实现常态课堂的高效性，就必须从观念上彻底改变，要大胆的尝试，相信自己学生的能力和潜力，米卢说：“态度决定一切”，都说：“思想不到位，行动一定不到位”，党中央要求我们：“要与时俱进”，学校课堂教学改革推进得很快，教师也要主动学习，大胆实践才是。我相信只要我们善于学习，大胆实践，勇于反思，坚定信念，把握新课改的态势、了解新理念的内涵、掌握学生的认知发展规律，抓住学生认知的心理，同时不断厚实自己的从教底蕴，我们一定会走出一条新课改的特色之路。一定能让我们
3 的课堂焕然一新，就可以打造高效课堂，从而实现课堂教学的高效性。
初中化学探究式教学之我见
概要:本文主要介绍了探究式教学提出的背景,什么是探究性学习和探究性学习的六个层次,以及如何在化学教学中进行探究式教学。
关键词：科学探究 探究式教学 探究性学习 最近发展区 科学素养 教育教学
一、探究式教学提出的背景
当前，教学研究的重心正从知识传授向能力培养转变，从重视结果向重视过程转变。根据教学实际采用适应差异、注意个性发展的多样化教学形式，以弥补传统教学模式的不足，成为我国今后教学模式改革的重要走向。探究式教学法作为一种新颖的教学方法，有一定的理论依据，是行之有效的教学方法，具有优于一般教学方法的显著特点。
二、科学探究和探究性学习
美国《国家科学教育标准》对科学探究的定义是：“科学探究指的是科学家们用与研究杂染并基于此种研究获得的证据提出解释的多种不同途径。探究也指学生用以获取知识、领悟科学家的思想观念、领悟科学家研究自然界所用的方法而进行的种种活动。” “探究是多层面的活动，包括观察，提出问题，通过浏览书籍和其它信息资源发现什么是已经知道的结论。制订调查研究计划，根据实验证据对已有的结论作出评价。通过实验或其它方式收集、分析、解释数据，提出解答、解释和预测，并且交流探究成果。探究要求确定假设，进行批判的和逻辑的思考，并且考虑其它可以替代的解释”。
上海市教育科学研究院智力开发研究所的陆王景认为，“探究性学习指的是仿照科学研究的过程来学习科学内容，从而在掌握科学内容的同时体验、理解和应用科学研究方法，掌握科研能力的一种学习方式” 。
三、探究式教学
所谓探究式教学，就是以探究为主的教学。具体说它是指教学过程是在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑的尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。
探究式课堂教学特别重视开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养学生的自学能力，力图通过自我探究引导学生学会学习和掌握科学的方法，为学生今后的终身学习和工作奠定坚实的基础。
教师作为探究式课堂教学的导师，其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识、发展能力，做到自己能发现问题、提出问题、分析问题、解决问题;与此同时，教师还要为学生的学习设置探究的情境，建立探究的氛围，促进探究的开展，把握探究的深度，评价探究的成败。学生作为探究式课堂教学的主人，自然是根据教师提供的条件，明确探究的目标， 1
思考探究的问题，掌握探究的方法，敞开探究的思路，交流探究的内容，总结探究的结果。由此可知，探究式课堂教学是教师和学生双方都参与的活动，他们都将以导师和主人的双重身份体现在探究式课堂中。
学生的探究可以分成六个层次：
1、教师提问、师生共同分析解决问题;
2、教师提问、教师启发、学生分析解决问题;
3、学生提问、师生共同分析解决问题;
4、学生提问、教师生共同分析解决问题;
5、学生提问、教师启发、学生分析解决问题;
6、学生提问、学生分析解决问题。
简而言之，探究式教学就是不直接把知识告诉学生,而是教师与学生共享获到知识的过程。
四、化学教学中实施探究式教学的方法和措施
化学探究性学习课题主要是指对某些涉及化学知识问题的深入探讨，或者从化学角度对某些日常生活和其它学科中出现的问题进行研究。要充分体现学生的自主活动和合作精神。确定研究性学习课题应以所学的化学知识为基础，并且密切结合身边的生产和生活实际。
科学探究作为新课改的突破口，既是学生的学习内容，也是教师的教学方法和教学方式。科学探究目标的实现是基于探究教学的开展。如何在化学教学中进行探究式教学?下面就我参与由市教研室曹发根主任主持的国家级课题《初中化学探究式典型课例实验》的一些经验谈谈我自己的看法。
1、教学应面向全体学生，让每一个学生都能得到发展
在日常的化学教学中，教师应考虑和尊重学生的个体差异，要提倡问题解决方法的多样化，尊重并鼓励不同的学生在解决相同问题的过程中采用不同的方式、方法。问题的设计，教学过程的展开，练习的安排等要尽可能地让所有学生都能主动参与，在学习活动中提出各自解决问题的方法。并引导学生在与他人的交流中选择合适的方法，引导学生反思自己的表现和内心体验，鼓励学生与其他学生进行比较，从而不断丰富自己的学习经验。
2、努力创设问题情境，以问题为中心创造良好、有效的学习环境
一个好的问题情境，往往能够激发学生强烈的问题意识和探究动机，引发学生积极思考，从而独立地解决问题，发展其思维能力和创造能力。在教学中针对学生已有的经验也就是现有的知识水平，从学生熟悉的现象入手，提出驱动性的、能引发学生认知冲突的问题，激发学生探究的兴趣，诱发学生的探究动机，从而维持和促进探究活动的展开，达到学生知识的最近发展区。如对空气中氧气含量的探究教学中，可以提出以下问题：①生活中有哪些现象能说明空气的存在?②空气中含有哪些成分?如何证明这些气体成分的存在?③要除去密闭容器中空气中所含的氧气，可用什么方法?除去时可能会有什么现象发生?④有哪些因素可能对结果的测定有影响?当然，探究教学中仅有教师提出问题是不够的，因为这是较低层次的探究。教师还必须努力创设问题情境，将新知识置于问题情境中，使学生在民主、和谐、开放、灵活的氛围中通过各种途径，如实验、观察、阅读教材、交流讨论等发现和提出问题，使学生在提出问题、分析问题、解决问题的过程中获得认知，从而达到更高层次的探究能力。
3、明确探究目标，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等多层次上得到全面发展
学生探究能力的形成不是一朝一夕、一蹴而就的。而每次探究活动的时间有限，教师在指导学生进行探究性学习的时候，应该根据学生应达到的探究技能水平(最近发展区)，结合化学知识的教学进程和学生的实际(学生知识的现有水平)，制定出切实可行的培养目标。帮助和指导学生明确每次探究活动的学习目标，使探究教学沿着教学目标的轨道不断向前延伸。如在进行氧气的实验室制法的教学中，学生可以通过查阅资料获取过氧化氢的分解时对催化剂的选择，通过实验比较使用和不使用催化剂对氯酸钾分解的温度、速率的影响，从而培养学生动脑、动手的能力。再如讲解二氧化碳的实验室制法，通过引导学生进行实验方案的设计，对实验的装置进行选择，有利于培养学生的创新精神。
4、指导学生的探究过程要相对完整
善于发现并提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流，这八个步骤是实验探究教学的一个完整过程，但对于有限的教学时间来说，对于某个特定的教学内容来说，不可能也没有必要完成所有的探究环节。这就要求教师在教学过程中要仔细分析某个环节的能力因素和可以培养的目标，取其中
一、二个环节来精心设计教学过程。使某个环节相对完整，让学生经历一个相对完整的探究环节，这样在学生的潜意识里就会把多次不同的探究环节逐渐整合成为一个完整的探究过程意识，自然而然地，学生的探究能力、探究水平就会在一定量的基础上(量变)，达到一个质的飞跃(质变)。
5、用科学评价激励学生完成探究过程
探究教学主要是为了使学生在做科学的过程中获得一种体验，进而培养学生的科学素养。如果探究活动多侧面、多形式，探究学习难度大、复杂性强，学生在探究活动中就会出现这样那样的失误。此时学生可能因老师不经意的责备而放弃，也可能因老师的刻意性鼓励而不懈努力。因此我们对学生要照顾到学生的个体差异，以鼓励和引导为主，可以采用活动表现性评价、肯定性评价、全面化评价，实事求是、满腔热忱地帮助学生正确认识自己，增强学生的自信心，激励学生完成探究过程，促进其发展，从而把评价作为促进学生发展的一种手段。
探究式教学已经在我省全面铺开，并且不断深入，相信在所有一线教师的不断探索和总结经验的过程中，一定会取得令人满意的教育教学效果。
浅谈如何提高初中化学课堂教学效率
【摘要】化学的课堂教学是学生获取知识的主渠道，是实践教学改革的主阵地。提高化学课堂教学效率，优化课堂教学模式，可以使45分钟的课堂教学充分发挥效能，真正提高课堂教学效率。
关键字：初中化学 课堂教学 提高
随着教学改革的不断深入，如何在有限的课堂教学时间内提高课堂教学效率?这是我们教师必须思考的问题。如何提高化学课堂教学的质量?本人认为必须抓好以下几个环节：
第一、要明确教学的三维目标
初中化学教学是化学教育的初始阶段。要贯彻全面发展的方针，着眼于提高全民族的素质，要以化学基础知识教育学生，培养学生的基本化学技能和能力，为学生进一步学习化学打好基础。
教师组织一堂课，首先要根据教学大纲、教材和学生实际，确定教学三维目标和任务。在知识技能方面要明确哪些应该理解，哪些应该掌握。在能力、思想品德方面，要明确通过哪些内容、活动或练习，培养哪些能力和思想品德。一堂课，一方面有一两项主要的目的。如学习新知识，或进行某种技能训练。同时，要全面考虑发展双基和教育的各项任务以及能力的培养，同时考虑如何将之贯穿在学习知识、技能的过程中。例如，通过演示实验，培养学生的观察能力，这要求教师不仅要做好实验，还要教育学生如何观察实验过程和结果;要培养学生的技能，就要通过一定的练习，使学生掌握相当的技能。在教
学过程中，教师要随时注意学生的反馈信息，及时调整教学过程和方法，以适应实际需要，防止出现教学上的盲目性和随意性。
第
二、要实现知识教学优化
现行的化学教材是面向全国的。它只是根据教学大纲提出的一般教学内容。如果教师照本宣科地传授，是收不到较好的教学效果的。因此我们应该认真学习大纲，钻研教材。钻研教材不仅是对教材的理解、领会、还包括对教材的加工处理。教师要根据学生实际、教学条件(实验设备、现代化教学手段)以及自身的教学经验等来驾驭教材。并注意知识、技能、能力的相互联系和前后照应，并根据学习迁移的原理把新旧知识联系起来。一方面从旧知识引出新知识，促进新知识的学习。另一方面在学习新知识时，还要注意为以后学习作好辅垫。课堂教学要突出重点，重点概念要使学生透彻理解，重点的技能要让学生熟练掌握。要形成一个有主有次、有详有略、前后有序、张驰适宜的知识结构。
课堂知识教学是通过教师的语言、实验操作和板书表现出来的。教师能否掌握语言艺术，直接影响着教学效果。正如苏霍姆林斯基所说：“教师的语言修养很大程度上决定着学生在课堂上的脑力劳动的效率。” 在化学教学中，教师语言规范准确能使学生得到严格的训练，形成一丝不苟的学风。反之，讲课模棱两可，实验结论似是而非，将使知识的本来面目全非。因此教学语言应做到字斟句酌，完全符合学科知识，不允许有半点疏漏。此外教师语言还要求既精练、丰富、生动活泼，又有幽默感，同时还要速度适中，这样可以增添课堂活跃气
氛，减少疲劳，激发兴趣。
课堂实验操作是演示正确的操作方法，引导学生正确使用实验仪器的有效途径。通过课堂演示，引导学生观察现象，总结实验结论，有利于提高学生的观察能力。
板书是课堂教学过程中传授知识的一种手段。好的板书能够帮助教师表达讲课的程序和内容，使知识系统化、条理化，能够体现出讲课的重点、难点和关键，起到画龙点睛的作用;好的板书还能弥补教师讲授的不足，起到引导学生进行积极思维的作用;好的板书便于学生记笔记，有助于学生进行课后复习，理解和巩固知识。因此板书对提高课堂教学效率有着不可忽视的作用。一定要精心设计板书，要根据教学大纲和教材的重点、难点设计出最合理的板书，排列出的纲目以及图表等要清楚，字迹要工整、规范。一堂课一般一个板面，并分主、副使用。如一个板面不够，可用投影片或小黑板。
第三、要运用适当的教学方法
教学方法，是完成教学任务所采用的手段，是使教学过程达到优化的一种推动力。化学教学要从学生实际出发，从学科的特点出发。初中生学习化学，往往反映内容多，杂乱，理不出头绪，要记的东西多，容易忘。学生刚刚开始学习化学时，对实验现象兴趣很浓，但并没有因此形成稳定发展的内在动机，也不晓得应该怎样由表及里，由浅入深地想问题，更不会联系自己熟悉的事物和现象去想问题，不重视记忆、理解重要的事实、述语和原理、造成知识上的脱节，甚至学习水平分化。针对初中学生的心理特征，教师要有针对性地下功夫，
为学生创设更好的学习情境，其中最主要的是要激发和发展学生探索、求知的内在动机。比如，在化学课教学中，演示镁带燃烧，碱式碳酸铜受热分解，澄清石灰水变浑浊，教师应引导学生思考：这些生动的实验现象，有什么特点?有什么共同点?表明了什么道理?应当得出什么结论?并在这一认识过程中，从学习方法上给学生以启迪。初中学生关于化学的准备知识是薄弱的，加以化学运动形态较物理运动形态更复杂、更抽象，一般难以直接地、简明地重现，这就给学生化学思维能力的发展，带来了较大的困难。再加上初中阶段的学习内容，因受学习水平的限制，描述性知识偏多，概念多，而且集中，这就要求教师在教学中，要随时向学生指明需要记忆的内容，记忆的方法，要努力化难为易，多联系学生熟悉的常识和日常生活中的实际，多设计一些生动形象化的教学方式，多引导学生议论、讨论和练习。在学生认识水平的基础上，引导得出结论，上升为概念和理论。初中学生一般不大讲究学习方法，或习惯于按照学语文、数学的方法来学习化学，这就需要化学教师从一开始就运用典型实例，给学生以指导，要结合实验或实物来记忆物质的性质，变化的条件，以及反应后的产物。要注意联系对比，从个别中概括出一般，从个性分析出共性。比如，学习过氧气的物理性质以后，要给学生点明，学习和记忆的顺序，即按色、态、味、嗅、溶解性、密度、熔沸点的顺序，虽然不一定求全，但有个记忆和再现的顺序，就便于联想和回忆;当学习氢气的物理性质时可以提示学生联系氧气的物理性质来学习、记忆。再比如，当学习到有关溶解度和溶质质量分数浓度的计算时，学生往往习惯于
按数学计算的思路，急于代公式求解，这时教师要把住学生思考方向，要引导学生把注意力先集中到充分理解概念或原理上，在明确了计算依据的基础上进行分析，找准相关项(量)的关系后，再求解。在这里的关键是要明确正确的解题思路，掌握符合逻辑的解题格式和方法。
第四、要加强实验教学
我校是一所农村中学，近几年政府新投入一幢综合楼，建成二个标准的化学实验室，且药品、仪器配备齐全。这有利于开展并加强实验教学。
化学是一门以实验为基础的学科。它通过教师演示实验或组织学生亲手实验操作，能把书本知识由微观变为宏观，把抽象变成具体，变无形为有形，使学生易于获取多方面知识，巩固学习成果，培养学生的各种能力。所以，提高初中化学课堂教学效率要做到加强实验教学。
(一)利用演示实验加强直观教学
演示实验是一种最有效的直观教学方法。有人说，即使讲千遍，不如做实验。要成功地做好演示实验，最起码要做到以下两点：
1、要准备充分。
2、要操作规范。
演示实验中，教师的一举一动都会成为学生独立操作的依据和 榜样，对学生的实验技能起着示范作用。因此，教师操作应按规定进行，有条不紊。
(二)让学生多动手以提高兴趣
学生多动手实验，可以使学生获得生动的感性知识，从而更好地理解、巩固所学化学知识，形成化学概念，促进观察、分析和解决问题等各方面能力的提高，并可激发学生的学习兴趣。
1、首先做好教学讲授的配套工作
2、为学生多创造动手参与的条件
3、充分调动学生的实验积极性
这种放手让学生参与的做法激发了学生积极思考的意识，增强了学生的化学实验思维能力，拓宽了学生知识面，变被动、机械的学习为主动灵活的学习，学生动手能力也可以得到很大的提高。学生们普遍反映这种实验解题比过去只按书本背几种混和、分离、鉴别、加什么试剂、有什么现象的死背硬记更有意义;他们做这样的实验，不但觉得学得开心，而且知道怎样做，做后记得牢，同时这也改变了过去实验只能按课本“照方抓药”，个别人动手大家观看的现象。
在学生做实验时，教师应现场指导，耐心解答学生提出的各种 问题，并通过结合实验采取及时提问、出思考题等手段，启发学生积极思考、解答疑难，使他们的注意力更为集中，观察现象更仔细，实验的兴趣更浓厚。
教师只是教学过程的设计者和指导者，学生才是学习与发展的主体。教师的教要落实到学生的学上。所以在化学课堂教学中要明确教学目标，要实现知识教学优化，并且要运用适当的教学方法，加强实验教学，才能真正提高课堂教学的效率。
参考文献：
1、朱如葆;;中学德育中培养学生的创新精神和创新能力初探[A];全国教育科研“十五”成果论文集(第二卷)[C];2005年
2、张宏俊;;谈观察化学演示实验的方法[A];第四届全国中学化学教学研讨会论文集
(二)[C];2004年
3、张金超;;演示实验对学生观察能力的培养如何体现素质教育[A];国家教师科研基金十一五阶段性成果集(贵州卷)[C];2010年
4、斯国东;;教师要善于改变自己[J];科学咨询(教育科研);2008年12期
教学设计
一、课前系统部分
(一)课标分析
“认识发生燃烧、缓慢氧化和爆炸的条件，了解防火灭火、防范爆炸的措施”，这既是课标的要求，更是学生应该掌握的生存技能。为使学生更好地达到上述目的，教学中应注意以下问题：
1.趣味引入，激发兴趣
对于生活中的燃烧与灭火现象，学生已经见怪不怪，但却较多学生不能准确说出其中的道理，正是这种“半生不熟”的状态容易使学生对学习产生倦怠。因此在教学中应创设合适的情景(如水中生火、烧不坏的手帕、吹不灭的蜡烛等等)，以此激发学生的学习兴趣和探究欲望。
2.充分利用“实验活动3”
教材中“实验活动3 燃烧的条件”的有效落实，不仅能让学生深刻理解“燃烧的三个条件”这一知识目标，还可以加深学生对“对比实验”和“控制变量”这两个化学实验常用方法的认识。此外，实验中选择的材料都可以代表生活中的一类可燃物(如棉花代表纤维织物、乒乓球代表有机合成材料、滤纸代表木制品及书籍等等)，这既可促进学生意识到可燃物的无处不在，必须提高防火意识以及灭火、自救能力，又有助于学生安全意识的形成和加强。
为达到上述目的，实验活动过程可以更开放些，只提供材料、不限制方法，让学生自行设计方案进行验证，教师随时给予必要的提示和帮助，使学生在设计并进行实验的过程中体会“对比实验”和“控制变量”的重要作用。
此外，实验活动后的及时反思也有助于上述目标的达成。反思中可包括以下内容：1.燃烧的三个条件是什么关系?2.在证明每个条件时需要控制的变量有哪些，如何控制?3.生活中如何防止各类可燃物发生不必要的燃烧?如果发生了，应采取哪些灭火措施?„„
3.多措并举，让安全意识深入到每一个学生心中 “安全无小事”，让学生意识到消防安全的重要性，仅凭教师的讲解是远远不够的。教学中可以通过学生(教师)讲述身边事、视频资料播放、教师演示实验等手段达到这一目的。同时，鼓励学生在课下结合自己的生活实际制定防火措施或失火预案也不失为一个有效的办法，虽然学生的某些想法还需要在老师的帮助下加以完善，但通过这一活动无疑能促进消防安全在学生心中生根发芽，当然，这一活动的落实还需要老师积极的鼓励和引领。
(二)教材分析
《燃烧和灭火》是人教版九年级化学教材上册第七单元第一节的内容。在生活中，同学们熟悉燃烧的现象;在第一单元《物质的变化和性质》的学习中，同学们认识了燃烧的本质——有新物质生成的化学变化。本课题是对之前所学过“燃烧”的意义进行深入了解并且应用于实际之中。对高中将学习的“化学反应中能量的变化”可以起到铺垫的作用。是知识逐步向能力转换的一座桥梁。
(三)学生分析
本课的授课对象为九年级的学生，他们的思维活跃，求知欲强，有主动探究真理的兴趣和愿望，也愿意自己动手做实验,而且他们的分析问题的能力和归纳概括能力均已初步形成，在课堂他们厌倦教师的说教和灌输的教学方式，希望教师能创设便于他们自主学习的环境，给他们发表自己见解和表现自己才华的机会。所以本节课我的设计思路是主要通过学生动脑思考、动手实验、讨论总结、班内展示来达到预期的教学效果。
(四)教学目标
1. (1)知识与技能目标 认识燃烧的条件和灭火原理;知道防火和自救的常识,培养自护自救能力;会运用相关知识解释和解决日常生活中问题。
(2)过程与方法目标 通过活动与探究，学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
(3)情感态度与价值观目标
体会化学与生活的密切联系，从而激发学习兴趣;同时渗透“事物是一分为二”的唯物主义观点;树立安全意识和社会责任感。
2. 教学重点与难点
教学重点是燃烧的条件和灭火的原理 ，难点是燃烧条件的实验探究。
(五)教学策略
演示实验、多媒体展示、分析讲解相结合
(六)教学用具 多媒体课件
实验用品：白磷 红磷 热水 铜片 粉笔 小煤块 小石子 棉花 镊子 酒精灯 蜡烛、剪刀、扇子、烧杯、湿抹布、碳酸钠、白醋水、烧杯
二、课堂系统部分——教学过程
(一)课前探究部分
学生预习课本，填写学案上的问题。
(二)新课导入部分
【视频展示】烧不坏的手帕。 【教师】出现这种现象的原因是什么呢? 【板书】课题1 燃烧和灭火
(三)师生互动部分
活动1【教师提问】大家知道火的由来吗? 【讲授】【图片展示】
展示与火的发展史有关的图片，并同步简介火的发展史。 雷电、火山引起的自然火→阳燧取火→火镰取火→火柴取火
【教师】火在各个方面得到了广泛应用。工业上炼制青铜和炼铁，在农业上人们放火烧荒、刀耕火种，用火把驱赶病虫害;在军事上利用火攻法攻城，在医学上用火针治病，在隧道工程上采用“火烧水击方法”开凿山洞，开世界隧道史的先河……火的力量巨大无比，火的文化灿烂辉煌。
活动2【导入】【温故知新】
同学们，在前边，我们学习了炭、硫、磷、镁的燃烧，有什么共同特征呢?【 展示图片】展示镁、铁、硫燃烧的图片 【学生回答】会发光发热
【教师问】能否根据燃烧现象说出燃烧的定义呢?
【生交流总结】 【课件展示】 燃烧：是可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。 拓展延伸： 1是不是发光放热的变化就是燃烧呢?请举例说明。 2.是不是氧化反应都有燃烧现象呢?请举例说明? 小组讨论，班内展示，教师点拨。
活动3【讲授】【合作交流，自主探究】
[设疑]：再看一段录像和一组图片(多媒体展示一组影视资料和图片。如煤炉烧饭、火箭发射、奥运圣火、火灾现场等，让学生认识到火给人类带来的好处和破坏性。)带着对火不同的感受，引入燃烧条件的探究 [提问]：燃烧都需要哪些条件呢?
作出猜想，学生们自主进行猜想，给出提供的实验器材并设计实验验证。 [学生实验探究]：分三个实验来探究燃烧的条件
[实验1]：用镊子分别夹取一小块棉花，分别蘸取水和酒精，放到酒精灯火焰上片刻，观察现象;(用镊子夹取石子 和木条分别在酒精灯上点燃)现象：酒精 、木条可以燃烧，而水 、石子不可以燃烧 [交流讨论]：
以上实验现象说明燃烧需什么条件 [结论]：燃烧条件之一——可燃物 [实验2]：点一支小蜡烛，将其用烧杯罩住，尽可能使烧杯与桌面间不留空隙，观察实验现象。蜡烛熄灭
以上实验现象说明燃烧需什么条件 [结论]：燃烧条件之二——氧气(或空气)
[实验3]：将一跟小木条和一小块煤块放在酒精灯上点燃，比较点燃的难易[交流讨论]：
以上实验现象说明燃烧需什么条件
引出着火点的概念：着火点是可燃物达到燃烧所需要的最低温度。 通过常见物质的着火点列表，知道不同的物质有不同的着火点。 [结论]：燃烧条件之三——温度要达到可燃物的着火点
播放白磷燃烧演示实验的视频
【教师提问】试管中白磷燃烧而热水中白磷不燃烧，为什么? 【学生讨论回答】没有氧气
【教师提问】怎样能使水中的白磷燃烧呢? 【学生回答，教师演示如下图所示】 观察试管中有何现象(实验后不要从水中取出试管)观察白磷是否燃烧充分，并分析原因;在冷水中重复实验步骤观察白磷是否燃烧并分析原因。利用该组实验进一步验证燃烧的这三个条件。
板书：可燃物 氧气 温度达着火点 缺一不可
活动4【讲授】【过渡转移，引出灭火】 【播放视频】2015年几起火灾事故短视频。 【教师引导】同学们，“火”是一把双刃剑，它在给人类带来美好生活的同时，若使用不当，也会给人类带来灾难，所以，我们在学习燃烧的条件的同时，也要学会怎样灭火。
活动5【讲授】【群策群力，探寻奥秘】 【课件展示】提供用品： 实验用品：蜡烛、剪刀、扇子、烧杯、湿抹布、碳酸钠、白醋水、烧杯、等。【 灭火大比拼】
小组讨论，看哪组的灭火方法最多，并能说出灭火的原理，最终让学生自己总结出灭火的原理(缺一即可)及常见的方法。 【课件展示】
灭火方法：
1、使温度降低到可燃物着火点以下
2、使可燃物隔绝氧气
3、移走可燃物
【板书】灭火的原理：缺一即可
活动6【讲授】【火灾逃生我最棒】
演示实验：生观察：哪只蜡烛先熄灭?试分析原因
学生讨论：根据上述原理，如果身陷火灾现场，据我们现有的经验，该如何自救逃生?
师生共同得出火场自救逃生秘籍： 展示逃生秘籍 活动【知识梳理】
设计思路：突出重点，完成中考化学考纲所要求的内容。 展示本节知识 板书：燃烧 缺一不可 灭火 缺一即可
(四)课堂总结部分
通过本课的学习，我们正确认识了燃烧现象，学习了燃烧所需要的三个必要条件，了解了灭火原理及常用的灭火方法。同时，我们也感受到了化学是服务于生活的，我们利用化学原理，可以解决许多生活中的实际问题。
在达标测试部分，我将题目分为两个难度，首先是考查学生本节课的基础概念，如燃烧的定义、燃烧的三个条件和灭火的三个条件等等，其次创设实际情景，寻找其原因和解决办法。
(五)课后作业部分
有基础习题10道，拔高习题10道，链接中考或中考改编题3道。
三、课后系统部分——教学后记
总体上看，这节课基本上达到了新课程标准要求的预期目标，充分利用各种生活资源，挖掘教材，构建关于燃烧的知识体系，在实践中促进学生发展，课堂气氛活跃而有序。 本课的最大特点是：学生的自主活动时间较为充足、参与面广、课堂气氛活跃、学习的积极性高，学生的主观能动性和聪明才智被激发、被展示，学生的学习情绪饱满、教学效率高。 然而，对于这节课我认为还存在如下不足：
1、关于学生小组讨论燃烧的发生需要哪些条件，其中关于着火点的描述应当事先铺垫好，这样学生展示讨论结果的时候会更加顺利。
2、每个小组同学提出假设问题而其他组提出反驳意见后，可以组织学生间的相互辩论，互相反驳，最终得出正确结论，前提必须是时间充裕，并且教师要进行一定的点拨。
3、最后高低蜡烛的实验没有来得及演示，时间把握上做的不够好。 针对以上不足，我觉得应该进一步提高自身的业务素质，完善教学思路，使自己的教学水平得到更大的提高。
另外本次课程涉及到的一些实验具有污染性，所以在设计教学时应十分注意。
《金属的化学性质》主要介绍了几种重要的金属的化学性质其中包括与氧气的化学性质及与酸的化学性质，并根据几种金属与不同物质反应的总结置换反应的概念。那么，《金属的化学性质》教学设计怎样写?下面给大家分享《金属的化学性质》教学设计，欢迎借鉴!《金属的化学性质》教学设计1
一、教学目标
【知识与技能】
能判断金属的活动性顺序，能够用金属活动性顺序解释日常生活中的问题。
【过程与方法】
通过实验探究，提高思考、分析、解决问题的能力。
【情感态度与价值观】
养成严谨的科学态度，提高学习化学的学习兴趣。
二、教学重难点
【重点】
金属活动性顺序。
【难点】
金属活动性顺序的应用和适用条件。
三、教学过程
环节一：导入新课
【提出问题】之前我们已经学习了什么是置换反应，那么老师在大屏幕上出示几个置换反应，大家来判断一下产物是什么。
Zn+H2SO4=_______________
Cu+H2SO4=_______________
【学生回答】锌与硫酸生成氢气和硫酸锌。通过上节课的实验可以知道铜与硫酸不发生反应。
【教师引导】既然锌能与酸反应，铜不能与酸反应，由此可知金属的活泼性是不同的。那么金属的活动性强弱是怎样的顺序呢，这节课我们就一起来探究金属的活动性。
环节二：新课讲授
【学生实验】①铁与硫酸铜的反应;②铁、铜分别与盐酸的反应
【提出问题】通过实验，思考铁与铜，哪种金属更加活泼?为什么?
【学生回答】铁比铜活泼，因为铁与盐酸发生了反应，有气泡产生，而铜与盐酸不反应，并且铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铁更活泼。
【提出问题】通过这两组实验，你能说说我们在证明金属活动性强弱时采取的实验方法吗?
【学生回答】第一种方法是让金属与另一金属的盐溶液反应，根据能否发生置换反应判断金属活泼性强弱;第二种方法是让金属与酸反应，根据能否发生反应、发生反应的剧烈程度来判断金属活泼性强弱。
【教师引导】现有镁、铜、锌三种金属，利用上述实验方法，你能设计方案并通过实验来判断镁、铜、锌三种金属谁的活动性更强吗?
(药品：镁条、铜丝、锌粒、稀盐酸、稀硫酸、氯化镁溶液、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液。)
(小组讨论5分钟)
【提出问题】哪个小组愿意说一下自己小组的实验方案?
【学生回答】
小组①：将镁条、铜丝、锌粒分别与稀盐酸反应，观察反应的剧烈程度来判断活动性强弱。
小组②：将镁条、铜丝、锌粒分别与MgCl2溶液、ZnSO4溶液、CuSO4溶液两两反应，观察是否发生置换反应来判断活动性强弱。
……
【提出问题】请根据自己小组设计的实验方案进行实验，观察实验现象，并且根据实验现象思考镁、铜、锌三种金属的活泼性是怎样的?
(小组实验，教师巡视指导，提醒注意安全。)
【学生回答】
小组①：镁、锌能从酸中置换出氢气，铜不能从酸中置换出氢气，并且镁与酸反应程度较锌与酸反应程度更剧烈，所以活泼性顺序为Mg>Zn>Cu。
小组②：镁能够置换出ZnSO4溶液、CuSO4溶液中的锌和铜;锌能够置换出CuSO4溶液中的铜，和MgCl2溶液不反应;铜不与MgCl2溶液和ZnSO4溶液反应，所以活泼性顺序为Mg>Zn>Cu。
……
【教师引导】镁、锌能从酸中置换出氢气，我们说它们比氢活泼;铜不能从酸中置换出氢气，我们说它不如氢活泼。那么，氢应排在哪个位置呢?
【学生回答】氢排在镁、锌的后面，排在铜的前面。
【教师讲授】常见金属的活动性顺序为：
【提出问题】根据金属活动性顺序表来看，金属所处的位置与活泼性有什么关系?排在H前面的金属有什么特点?排在前面的金属与后面金属的盐溶液能否发生反应?
【学生回答】
(1)在金属活泼性顺序里，金属的位置越靠前，它的活泼性就越强;
(2)在金属活泼性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;
(3)在金属活泼性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
环节三：巩固提高
1、请根据金属活动性顺序表判断下列反应能否发生?
(1)铁和稀盐酸
(2)铝和硫酸锌溶液
(3)铁与硫酸铜晶体
2、由此可知，金属活动性顺序表的适用条件是什么?
解析：
1、(1)反应;(2)反应;(3)不反应
2、由之前的实验可知，所有的反应都是在溶液中进行的，能够得到金属活动性顺序表的适用于溶液。
环节四：小结作业
请学生回答本堂课的收获：金属活动性顺序。
布置作业：有一种“黄铜”又称为“愚人金”，实为铜、锌合金。“黄铜”外观与黄金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。能不能利用所学知识，设计实验来鉴别金与“愚人金”?《金属的化学性质》教学设计2
一、教学目标
(一)知识与技能
1.初步认识常见金属与盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。
2.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
(二)过程与方法 通过探究金属和化合物溶液的反应，判断金属活动性顺序。
(三)情感态度与价值观 在实验操作中，获得科学方法的体验，养成实事求是的科学精神和严谨的科学态度，激发学习化学兴趣
二、教学重点
1.金属和化合物溶液反应
2.探究金属活动性顺序
三、教学难点
判断金属活动性强弱
四、教学准备
教学设备(投影仪，计算机)、试管、试管架、铝片、铁片、铜片、硝酸银溶液、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液
五、教学过程 环节
教师活动
新课导入3分钟 通过对金属化学性质的学习，你能说出用哪些化学方法可以鉴别金和铜锌合金。 还有没有其他的方法来鉴别呢?
学生活动
学生回忆上节课学习的金属和氧气、酸反应，回答鉴别真假黄金的方法。
设计意图
复习旧知识，引入新知识。
新课教学25分钟
铁和硫酸铜溶液能够发生反应，那么铁能和其他金属化合物的溶液反应吗?其他金属能和硫酸铜溶液反应吗?
教师在学生实验时进行指导。
金属和化合物溶液能够反应，说明了什么?
展示金属和酸反应，金属和化合物溶液反应的方程式，从中找出共同点，得出置换反应的定义。学生猜想并设计实验探究金属和化合物溶液的反应。
实验结束后，根据现象填写实验报告。
学生讨论得出金属和化合物溶液能够反应，说明金属比化合物中的金属活泼。总结出金属和盐酸、稀硫酸反应，金属和化合物溶液的反应是置换反应。
培养学生猜想能力、实验操作能力、观察能力及分析问题的能力。体会实验探究的一般过程，体验探究学习的乐趣。在实验探究活动中，体验到互助、合作的快乐。在交流和表达中提高学生的语言交流能力。
经过大量的实验，得出常见金属的活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au。根据刚才的实验结合金属活动顺序表，你能获得哪些信息?
学生思考，讨论后回答：金属活动性顺序从左到右依次减弱，排在氢前面的金属能够把盐酸、稀硫酸中的氢置换出来，排在前面的金属能把后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。培养学生分析问题、概括总结的能力。判断金属活动性强弱的方法有几种?
学生回忆本节课内容后，回答：
(1)与氧气反应。根据与氧气反应的难易和剧烈程度判断。
(2)与盐酸或稀硫酸反应。根据能否反应、反应剧烈程度判断。
(3)与另一种金属化合物溶液反应。
根据金属能否和金属化合物的溶液反应。概括第一课时和本课时所学知识，培养学生分析问题、解决问题的能力。
学完本课题，你还可以用哪些化学方法鉴别黄金的真伪呢?
学生回答：将样品置于硝酸银溶液(硫酸铜等只要是排在金前面锌后面的金属的盐溶液均可)中，表面有灰黑色物质(红色物质)出现，则是假黄金，无现象是真金。让学生体会到化学来源于生活，并服务于生活。
课堂小结2分钟
金属的化学性质
1.和氧气反应
2.和盐酸或稀硫酸反应
3.和某些化合物溶液反应
4.置换反应
5.金属活动顺序表金属活动性顺序从左到右依次减弱，排在氢前面的金属能够把盐酸、稀硫酸中的氢置换出来，排在前面的金属能把后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来(钾、钙、钠除外)。
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