时间:2023-06-08 15:42:28
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇量子学习法,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
长期以来,课堂教学活动一直是以教师教授为主,学生则被动接受学习。教师更多地是注重学科教学,而忽视了学生的主体地位。这就造成了学生学习方式单一,被动地接受学习,这种学习方式使不少学生对学习失去了兴趣和信心,不符合素质教育对人才培养的要求。因此,教学一定要实行“以教师为中心”到“以学生为中心”的转变。
改变教学方法,让学生学会学习、主动学习才是使学生终身受益的正确途径。由于如今社会知识的急剧增长,教师就应该考虑如何使学生将来能适应瞬息万变的信息社会。因此,学会学习作为教育目标,应当是教师工作的首选。也就是说,应该注重学生学习的过程,而不是单纯地注重学习的结果。因而,学会学习、主动学习就显得尤为重要。
改变教学方法,相信学生能自我解决问题,才是教师教授知识的根本目的。因此,坚持让学生自主学习,对提高其解决问题的能力是有着重要的意义的。实际上,学生非常愿意接受新鲜事物。
因此,在平时的教学中,教师可以使用一些具体的方法,例如,分组教学,做读书笔记,进行专题学习,上网查资料,等等,从而能更好地去激发学生的学习兴趣,使他们能成为联系教与学、新知识与旧知识的桥梁,并最终培养学生从被动学习成为主动学习、自主学习。
二、激发学生的学习动机,培养学生的学习兴趣
不论在什么阶段,培养学生学习动机都是数学教师的首要任务。教师应该在教学方式上下工夫,运用具有形象性、生动性、参与性、表现力等学生喜闻乐见的教学手段,创设良好的课堂教学环境,让学生喜欢数学、喜欢数学教师,防止因教学方式单调、内容枯燥乏味而导致学生失去学数学的乐趣。
在很多情况下学生学习动机不足,对自身能力产生怀疑、厌学、恐惧的心理。教师要对学生进行学习目的性教育;要联系名人刻苦自学成才的感人事迹,进行学习态度教育;要联系学生的生活实际,设计不同的任务要求,尽可能地为每位学生提供表现自己的机会,让他们体验到成功感,形成自主学习的强烈欲望和动机。
在数学学习过程中,兴趣是激发学生求知欲、获取语言知识和技能的动因。如果学生对学习数学感兴趣,注意力就会高度集中,思维也会活跃开阔,所学知识就容易记。培养兴趣一方面需要教师对学生的关爱,另一方面,教师应以饱满的工作热情、喜悦的心情上好每一节课,以良好的精神面貌感染学生;教师要灵活运用各种途径,如课件、实物、图片等多种方式进行教学,从而将课堂的气氛充分调动起来,进一步让学生的学习心态放松,让学生享受到成功感。培养学习的兴趣能使学生有高昂的情绪、饱满的精神和旺盛的学习积极性,同时把学习兴趣转化为学习动机,达到提高学习效果的目的。
三、引导学生反思,学会自我评价学习的能力
反思是教育过程中的一个重要环节,有效的学习离不开反思。反思要突出反馈性、总结性与补救性特点。自主学习要求善于思考学习方法、思考知识的联系性。
现代认知心理学认为,要想牢固地保持学习的知识,既要对学习的材料进行多次重复记忆,又要采用深加工策略,即对学习的材料予以理解、做出推论,使之与头脑中已有的知识联系起来,促进记忆的保持、检索和提取。
自我评价数学学习能力是自主学习的一项重要技能。一门课程的学习,不仅仅是掌握这门课程的知识,更应该培养学生对学习这门课程的自我评价能力。引导学生自我评价,教师的作用至关重要。下面我介绍一些自我评价的方法。
例如,开展自评、互评活动来评价学生的解题思路。可以先根据教师的要求和评分标准给自己打分,然后将自己的解题思路交给别的小组同学进行评价打分。最后小组就题目本身展开讨论,共同分析每种解题思路的优势和劣势,并提出改进的建议。
这种自评和互评的活动既能提高学生的思维分析能力,又能锻炼学生评价学习成果的能力,从而不断提高学生的综合素质。
教师应努力使学生改变只侧重学习结果的评价方式,而引导其反思、评价学习的过程,使其对自身在一段时间内的学习目标、学习态度、学习方法等进行一个综合而全面的评价,并寻求改进的方法,以便及时调整思路,改变学习方法,寻求解决问题的出路,也可以召开学习心得体会,大家一起分析成绩进步或倒退的原因,还可采取集体评价的方式进行学习评价,然后,进行一番总结,并帮助学生进一步确立学习目标及提出改进方法的建议等。
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)05-298-01
我们都知道,幼儿可以通过坏境充分的发挥自主性,开展活动,从而促进孩子更好的进行发展。《纲要》中提出“应通过利用各种资源,有效地促进幼儿发展”,家庭是幼儿成长的第一大教育资源,它对幼儿良好品德行为及习惯的形成,起着决定性的影响。家园合作已成为学前教育发展的一大趋势,科学合理的开发家长资源,可以促进良好家园关系的形成。
我们越来越认识到了家长资源对幼儿发展的重要性。“家庭是幼儿园重要的合作伙伴。本着尊重、平等、合作的原则,争取家长的理解、支持和主动参与,并积极支持、帮助家长提高教育能力。”可以看出家长是一个很重要的资源,但是我们也应该明白,家长并不是天生的教师,家长的水平也是参差不齐的,所以如何利用家长资源,如何让家长理解、支持我们的工作,如何指导家长热情、积极地引导幼儿学习?通过我们在平时工作中摸索的一些经验,我们主要进行了以下几方面的尝试。
一、让家长明确家庭教育的重要性
当今社会不乏有这样的观念:有的家长认为,教育是幼儿园的事,自己只管孩子吃、穿、住;也有家长认为,自己文化素质不高,不懂教育;还有家长认为家长参与教育是幼儿园无能的表现。然而我们知道,家庭是儿童成长发展的第一环境,也是对儿童成长影响最直接最密切的一个环境。在幼儿时期,孩子年龄小,对家长的依赖性大,依恋情感深,家庭的影响作用就更大。因此,幼儿教育应该将幼儿园教育与家庭教育相互配合起来,共同合作,以促进幼儿健康和谐的发展。
二、教师和家长建立信任、融洽的合作关系
要做到这一点,教师最为忌讳的是不要以教育专家自居,或者在交谈中使用过多的专业术语,给人以高高在上的感觉。教师能用流利的口语形式与家长真诚交流幼儿的情况,以得到家长积极地理解、支持和配合。此外,教师还应该学会做一个认真的倾听者,注意从家长的谈话中吸取有效的信息,为教学工作、评价幼儿积累客观依据。教师要对家长报喜也报忧。老师向家长汇报幼儿的点滴进步,家长都会产生莫大的自豪感;但每个孩子都会有这样那样的问题,教师要委婉地指出孩子的不足,相信家长也会乐于接受。这样既体现了教师对幼儿客观的评价态度,也体现出教师对家长的坦诚态度。
三、开展多种形式的活动,实现幼儿园和家庭教育的一致性
1、幼儿园开设了家长学校,每学年有计划、有针对性地组织家长学习探讨关于对幼儿进行陕西地域文化教育的活动。
2、 开学召开家长会,向家长介绍幼儿园开展课题指导思想和班级子课题的情况。3、班里成立家长委员会,和家长一起探讨教育幼儿的方法和途径。每学期至少 开展一次家园同乐活动,如参观、春、秋游等。
4、在家长园地中向家长展示我们每周的教育活动内容、家长搜集的有关这些的文章资料、家长的心得体会等。
5、每两个月开展一次半日开放活动,让家长和幼儿在亲子互动中,感受教育活动。
6、建立家访制度,和家长及时交流幼儿近期发展情况,建立家、园联系手册,每月公布教育教学内容,评定幼儿在园表现,期末对幼儿进行全面小结。
四、挖掘家长自身潜在的教育资源,发挥家庭教育的优势
【中图分类号】R156.3【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)12-0433-02
人体经口摄人过量的铅可引发中毒,铅大部分蓄留在骨骼与牙齿中。铅中毒不易治愈,严重铅中毒对人体造成的伤害不可逆转,铅主要是经由肾脏代谢由尿液排出,排泄缓慢。血铅超标会影响人体免疫力、神经传导速度下降智商下降或体格生长迟缓等;重者可导致肾功能损、铅脑病(头痛、惊厥、昏迷等)甚至亡。所以准确测定血铅尤为重要。
目前一般都用石墨炉原子吸收光谱法测定血液中铅[1-2],但是大多数实验重现性不好、实验室间比对结果相差很大。这与血液样品的复杂性及酸化程度有密切相关。本文用8%的硝酸对血液进行脱蛋白消化,然后用4000r/min的转速进行离心并加一定量机体改进剂,将样品稀释5倍进行测定,实验结果表明,重现性与准确度都较好,标准曲线相关线性好,灵敏度高,是测定血铅良好的前处理和测定方法。
1实验部分
1.1仪器与试别:
SpectrAA110/220分光光度计(美国瓦里安公司);铅空心阴极灯、热解涂层石墨管(威格拉斯北京仪器有限公司)。
铅标准溶液(1mg/mL,使用时稀50μg•L-1)(国家标准物质中心);硝酸(优级纯)、氯化钯、硝酸镁(优级纯)、磷酸二氢铵(分析纯,均购自中国国药集团),水为二次水。
1.2实验步骤:
吸取150μL血液于2mL离心管中,加500μL8%HNO3溶液,加100μL基体改进剂,用混合器混匀,用离心机(转速为4000r/min)离心5min,吸取上层清液于进样杯中,待测。
1.3标准曲线的绘制与样品测定:
将配置的铅标准溶液(50ng/mL)作为母液,让石墨炉自动稀释成10ng/mL、25ng/mL、50ng/mL,测定吸光度并得出吸光值。同时测定样品及空白溶液的吸光度,代入标准曲线即可得出血铅浓度。
2结果与讨论
2.1石墨炉工作条件选择:
灯电流为4.0mA。吸收波长为283.3nm,原子化温度为2200℃,进样量为10μL。
2.2基体改基剂及浓度的选择:
在消除基体干扰,增加原子化效率方面,有很多学者已经作了探讨。因为血液中成分复杂,这增加了测定的干扰,所以向待测液中加入基体改进剂以屏蔽干扰:1)加入NH4H2PO4溶液;2)加入Mg(NO3)2溶液;3)加入PbCl2和Mg(NO3)2的混合液作为基体改进剂。
通过标准曲线的线形关系及斜率得出,用NH4H2PO4作为基体改进剂比Mg(NO3)2及PbCl2和Mg(NO3)2的混合液效果都好,这是由于有NH4H2PO4时原子化效率很高,具有较高的抗干扰能力。所以本实验选择NH4H2PO4作为基体改进剂。
2.3检出限及最低检出浓度:
对5个近似空白的血样进行测定,得出铅的响应值标准差,按最小检出限为空白值的3倍标准差计算,将峰高换算成被测物浓度,铅检出限为1.7μg/L,最低检出浓度5.0μg/L。
2.4共存离子的影响:
在同一浓度样品中分别加入不同的金属离子,在相同的仪器条件下测定其含量。取6次测定结果的平均值由实验结果可见:50倍的Zn2+、Cu2+及20倍的Cd2+对Pb进行测定,结果无明显干扰,相对误差0.2%~7.0%。
2.5精密度:
用铅标准液分别配成低、中、高三种浓度的合成样品,用上述的检验方法分别测定3次。由表可见测定低中高两种浓度的被测样,铅相对标准偏差为0.60%~3.37%,从结果可以看出,随着浓度的增大,相对标准偏差(RSD)逐渐减小,这与理论上是一致的,说明实验结果还是可靠的。
2.6回收率:
向血液中加入一定量的铅标准,测得铅的回收率为88%~109%,符合检测质控要求。
3小结
本方法通过石墨炉原子吸收光谱仪添加适宜浓度的基体改进剂,选择最佳灰化及原子化条件测定血液中铅,提高了进样重复性,减小了测定过程中的基体干扰,进一步改善了分析的准确度与精密度,是一种理想的快速测定铅的方法。实验结果表明该方法进行的测定,相关线性、灵敏度、检出限、精密度、回收率等均能满足分析的要求。
一、金触不良资产之现状与成因
(一)金触不良资产现状
1999年底,国家成立了四大资产管理公司—华融、信达、长城和东方,目的在于协助消化四大国有银行(中国工商银行、中国银行、中国建设银行、中国农业银行)的19001)亿元不良贷款。2001年底,时任中国人民银行行长的戴相龙指出,四大银行的不良资产已达18001〕亿元左右。截至2003年底,四大银行的不良贷款已达20001〕亿元。据统计,四大国有商业银行的不良信贷资产,1990年为2952亿元,1996年达9500元亿,6年间增加了两倍多。至1999年高达18001〕亿,3年间几乎又翻了一番。国有银行在近五年间消化了将近15001〕亿元不良贷款(尤其是四大资产管理公司经过长期不懈的努力),但新出现的不良贷款总量几乎保持在原有水平上。国务院批准成立四大资产管理公司,是我国借鉴国际经验和方法,处理国有银行不良资产的重大举措。但是,五年过去了,国有银行的不良资产总量却有增无减,这使得我们不得不从多角度、深层次分析金融不良资产的成因。
(二)金融不良资产现状的成因
1.国家所有“虚位”、具体责任“真空”、金融风险意识淡薄、银行经营管理不善。
2.银行体制弊端、金融监控缺漏、银行职员素养缺失、金融犯罪问题严重。
3.银行有法不依—法治观念淡薄。
4.国企效益低下—债务转嫁银行。
5.诚信观念缺失—逃废金融债务。
6.人情关系文化渗透—银行借贷关系扭曲。
二、金触不良资产之法律规制
在经济全球化的今天,我们应认真学习、研究和借鉴西方银行管理经验,健全完善风险管理机制。
(一)巴塞尔原则及经脸
巴塞尔银行监管委员会于1988年7月通过、于1997年4月补充修订的(关于统一国际银行资本衡量和资本标准的协议》(通称《巴塞尔协议》)规定:资本对风险加权资产的最低目标标准比率为896,其中核心资本成分至少为496。该协议出台之后,德国为首的欧共体各国纷纷响应,英国、日本等国银行均严格达标。美国银行不仅确保资本充足标准,并创造性地建立了资本风险预替系统,从而保障监管机构防患于未然,有力地促进了美国金融业的稳健运行。1997年9月,巴塞尔委员会通过的《有效银行监管的核心原则》,规定了有效银行监管的条件、审批程序、持续监管手段以及监管权力等有关方面的25项原则。巴塞尔委员会于1998年9月针对银行出现问题的主要原因颁布的《银行内控制度的基本原则》,先后在内控文化、风险识别评价、内控措施与责任、信息及其沟通和内控制度监测等方面,规定了13项原则。同时,巴塞尔委员会在吸取一些银行沉痛教训的基础上,了《关于操作风险管理的报告)(关于银行透明度的建设》等文件。巴塞尔银行监管委员会的上述一系列原则之所以日益得到其成员国与众多的非成员国的高度重视并适用,就在于这些规则和要求是巴塞尔委员会聚集了大批业内专家,针对银行金融业务数年开展过程中的突出问题深人研究的结论、对策和成果,符合国际商业银行发展的趋势,具有内在的科学性和外在的权威性,是巴塞尔委员会与许多国家和国际性组织共同合作的结晶。
(二)西方银行风险管理
金融业高度发达的西方国家对风险管理理论和实践的不懈探讨和深人研究已取得了卓有成效的经验。20世纪30年代由美国建立的存款保险制度,有力地促进和稳定了美国银行制度,亦先后为日本、联邦德国、英国等国家所借鉴。目前,许多国家均建立并完善了存款保险制度。存款保险制度的创立和完善,丰富和发展了银行监管体系,已成为防范金融风险的行之有效的举措。
德国商业银行在风险管理中的VAR(ValueatRisk)风险度量法以及综合运用风险规避、风险分散、风险转嫁、风险补偿等多管齐下的策略,加强金融监管,有效地防范和化解了风险。
我国商业银行尤其是国有商业银行,真正步人金融市场可谓是刚刚踏上征程。我国加入WTO之后,商业银行无疑要在经济全球化的大市场中运作、经营和发展。如何防范和化解金融风险,控制、减少、避免不良资产,应当认真汲取和借鉴西方发达国家商业银行的管理经验和管理措施,逐步提高对我国商业银行的监督管理水平和我国商业银行风险管理水平。
(三)确立风险防范理念
关于20世纪科学革命,有人说只须记住三件事:相对论、量子革命和混沌学(系统科学中最突出的新分支)。正是这三大科学革命为人类建构全新的自然图景(也就是新颖的自然哲学)作出了决定性的贡献。这里所谓自然哲学是指人对自然的哲学反思。自然哲学的中心问题就是基于人与自然的关系来研究自然本体最一般的性质和人类的世界图景。
一
自然哲学在哲学史上有过两个全盛时期(古希腊及近代机械论),只是在谢林、黑格尔之后衰落了。由于20世纪三大科学革命的强大影响,自然哲学正在当代复兴起来,这是十分令人鼓舞的。我们先从三大科学革命说起。
首先要提到的是相对论革命对改造人类世界图景的贡献。在1905年的狭义相对论中,时空性质依赖于参照系等概念是对“观察无关性”的经典信念的初次冲击;1915年的广义相对论把引力场(它具有整体全息相关性)确立为新的“独立的实在”,这是对牛顿的实体观的又一次打击。接着要论述的是量子革命,它比相对论革命更为深刻地改变着人类的世界图景。因为1925年以后所创建的量子力学进一步使笛卡儿与牛顿以来的主客绝对二分原则、实体主义原则乃至严格决定论原则都受到猛烈冲击。最后要强调的是系统科学革命。20世纪中叶以来近半个世纪系统科学的蓬勃发展表明,从总体上说,系统自然观集中体现了当代自然图景的精华,因此系统自然观几乎成了当代自然科学的世界图景的代名词,贝塔朗菲称之为“一种新的自然哲学”。20年代所出现的怀特海的“机体论哲学”则是这种自然哲学之先声。
当代的系统自然观借助于维纳的控制论(1949)、贝塔朗菲的一般系统论(1948)、普利高津的耗散结构论(1969)和哈肯的协同学(1971)等理论复活了亚里士多德的机体论和内在目的论的自然哲学。〔1〕控制论通过对“动物(即生命系统)和机器(即非生命系统)的通用规律”的研究表明,自动机器通过反馈调节机制可以表现出与神经控制同样的合目的性或规律。[1]维纳在《控制论》中对牛顿的严格决定论进行了深刻有力的批判,肯定了统计力学家吉布斯把偶然性引进到科学中来的重大的方法论意义,并突破了目的论与机械论之间的两极对立。莫诺在《偶然性与必然性——略论现代生物学的自然哲学》(1971)一书中,则用生物微观控制论表明,借助于生物化学和分子生物学层次的反馈机制以及微观-宏观相互作用,完全偶然的基因突变最终可以纳入物种进化的必然轨道;耗散结构论表明,在远离平衡态条件下开放系统可以通过非线性正反馈机制的作用表现出有序化和合目的性;协同学还进一步发现序参量是整个自组织过程的主宰如此等等。总之,所有这些自动机器和自组织理论都表明,无须超自然的神力和神秘的“生命力”,自然系统也象自动机一样可以凭借内在机制的作用呈现合目的性。从这个特定意义上说,认为宇宙=巨大的超级自动机的“机械论”是对的,而非神学性的宇宙“内在目的论”也是对的。从历史上看,牛顿的机械论自然哲学是对亚里士多德的目的论自然哲学的否定。现在,我们的立足于系统科学的新自然哲学则应看作一种“否定之否定”。它是对机械论与目的论自然哲学的更高的辩证综合。
当代自然哲学(它以系统自然观及其系统辩证法为核心或灵魂)最有革命性的一个方面,也许表现在反严格决定论和对偶然性客观意义的新认识。直到现在为止,一般人都相信“近似决定论”:只要近似知道一个系统的运行规律和初始条件就可以足够好地计算出系统的近似行为。可是混沌学中著名的“蝴蝶效应”,即系统演化进程对初始条件的敏感依赖性,却断然否决了牛顿-拉普拉斯决定论的任何翻版(如“近似决定论”)的有效性。美国气象学家洛仑兹在1961年发现,实际上长期天气预报是不可能的。因为即使对于严格确定的气象方程组,初始条件的小误差,也会导致灾难性的后果。诸如珞珈山的蝴蝶拍拍翅膀那样的初始小扰动,经由地球大气系统中的逐级放大,最终可能在南美洲引起大风暴。这种由决定论引出来的混沌,对经典观念的打击是毁灭性的。混沌革命加强并深化了量子革命。
通过量子力学、分子生物学、协同学乃至混沌学的研究,现代科学家越来越认识到,偶然性在自然界具有不容忽视的本体论地位,以及研究偶然性的内在机制的重要性。为恩格斯赞同过的黑格尔关于“必然性自己规定自己为偶然性,……偶然性又宁可说是绝对的必然性”(〔2〕,第562—563页)的辩证论断,得到最新自然科学的支持。正如马克斯·玻恩在《关于因果与机遇的自然哲学》(1951)中所注意到的,量子世界是由因果与机遇联合统治的,其中机遇是有规则的。同样,在哈肯的协同学演化方程(如福克-普朗克方程和郎之万方程)中,决定论力项与随机力项是共同起作用的。在混沌理论中,混沌本是由决定论规律引出的内在的无序和不规则性,然而对混沌吸引子的相空间图解研究却表明,即使混沌也有精细结构,其中机遇也是有规则的,偶然性与必然性相互作用的深层非线性机制是可以认识的。从量子力学到系统科学的研究表明,概率统计定律是比严格决定论定律更好的认识工具,但原有的“大数定律”与“统计平均值”等概念对于描述偶然性已经显得太粗糙了,非线性数学该出阵参战了。因为唯有借助于非线性数学才可能认清偶然性起作用的深层结构机制。
当代自然哲学中的系统整体论思想也是相当有革命性的。自从欧几里得、阿基米德以来,“整体=部分和”的公理已经成为背景知识不可缺少的一部分。这一观念也是牛顿的机械论自然哲学的一个基本要素(它与实体主义、还原主义相协调)。然而,一般系统论中的贝塔朗菲原理“整体不等于各部分简单相加的总和”,却断然取消了欧几里得的公理,以整体论取代了机械论的还原主义。量子力学中的全域相关性和粒子物理学中的新奇现象(“基本”粒子分割到一定限度,将出现“部分大于整体”的佯谬)以及生态系统的整体关联性(卡普拉《转折点》,1989)都支持贝塔朗菲的系统整体观。
总之,以现代物理学与系统科学为代表的当代科学革命已经引起了人类自然图景的根本变革,人们有理由期待一种浸透着量子力学辩证法和系统科学辩证法精神的全新的自然哲学的出现。
二
现在我们转入当代自然哲学的主要疑难及其可能解法的讨论。
鉴于机械论自然哲学所遇到的困难,当代自然哲学所要讨论的主要问题可以归结如下:1.自然本体的性质问题。物理实在究竟是孤立的实体还是依赖于系统场境的存在?“潜在”是否也是物理实在的基本形态之一?究竟是否存在终极实在?2.物理实在所遵循的规律究竟是决定论还是非决定论的?自然系统究竟是必然性还是偶然性所支配的?偶然性应当具有怎么样的本体论地位(是否应当有)?3.所谓“观察者侵入物理事件”的实质是什么?主客二分的合理界限是什么?4.系统整体论与还原主义孰是孰非?5.目的论的新解释问题。自然系统本身能有目的性吗?能代替上帝作为选择主体的地位吗?目的论是否真与机械论势不两立?它又如何与神学划清界线?下面我们将依次详细分析这些问题:
1.自然本体或物理实在的性质问题。
牛顿机械论自然哲学的本体论或实在观的要害就在于实体主义。一切物理实在被认为都有实体性、实存性,自然被等同于实体的集合(简单相加的总和),一种在绝对空间构架中的机械性的存在物。然而,在新的原子科学中,从前认为不容置疑的“实体实存”原则已经失效。明确的电子“轨道”或光子“路径”等经典性观念在量子力学中是不允许的。电子实际上以“电子云”方式存在着,它并没有绝对分明的轮廓,而且只是或然地显现出来。如“测不准关系”所要求的,电子的位置与相应的动量具有天生的不确定性,决不可能同时有确定的值,因而人们决不可能同时测量到其确定的值。所有这些事实,如果从牛顿的经典本体论的眼光来看简直是不可理解的,因为“潜在性”观念完全没有地位。
实际上,现代物理学家海森伯在批判牛顿机械论实在观的基础上,确实发展了一种全新的、更广义的“潜在”实在观。他根据量子力学事实总结出,潜在是介于可能与现实之间的物理实在的新型式,它被认为特别适用于微观客体。海森伯尖锐地指出:“在量子论中显示的实在概念的变化,并不是过去的简单的继续,而却象是现代科学结构的真正破裂。”(〔3〕,第2页)“几率波的概念是牛顿以来理论物理学中全新的东西。……它是亚里士多德哲学中‘潜在’(potentia)这个老概念的定量表述。它引入了某种介乎实际的事件和事件的观念之间的东西,这是正好介乎可能性和实在性之间的一种新奇的物理实在。”(〔3〕,第11页)“事件并不一定是确定的,而是可能发生或倾向于发生的事情便构成了宇宙中的实在”。(〔4〕,第177页)
总之,海森伯认为量子理论意味着实在观念的革命,牛顿机械论的实在观念已经失效。他举例说,几率波、量子态、电子轨道等都与统计期望值相关联,表示倾向性的、潜在的物理实在,这是物理实在的新形式。
现代粒子物理学的新假说把潜在性观念发展到海森伯本人始料所不及的程度。乔弗利·丘(Geoffrey Chew)著名的粒子靴绊学说[2],断然否定了终极实体的可能性,揭示了自然本体的自助的、生成的本性。按照我的看法,它使系统实在论与系统辩证法完全本体论化了!由于任何粒子都可以充当基础粒子,用以构成其他粒子,因此说穿了没有任何一种粒子是真正的“基本粒子”,这就是所谓“基本粒子并不基本”。从根本上说,自然界不可能还原到任何一种或几种终极的实体。说一个质子可以由中子和π介子所构成,或者说它是由Λ超子和K介子所构成,或者说它是由两个核子和一个反核子所构成,甚至说是由场的连续质所构成。所有这一切可能性是同样真实地存在的。应当说,所有这些陈述都同样地正确又同样地不完善。因为真实世界等于所有这些潜在的“可能世界”互相叠加的总和。借用日本物理学家武谷三男的话来说:“作为终极要素的实体——基本粒子本身也是相互流动地相互转化的。这件革了以前的物质观,显示了辩证逻辑的正确性。”(〔5〕,第28页)
我们的进一步的问题是:作为自然本体的物理实在究竟是否可以归结为互相孤立的实体?还是从本质上说只能是依赖系统场境的整体全息相关的存在?在对著名的EPR假想[3]的实验检验中所表现出来的量子关联(即远距粒子之间的整体相关性)很好地回答了这一问题。正如美国科学哲学家西莫尼(A.Shimony)所指出:“我们生活在一个实验结果正在开始阐明哲学问题的非凡时代”。而今最新实验结果表明,两个相隔几米且又没有彼此传递信息机制的实体可能被相互纠结在一起,即它们的行为可以有极显著的相关性,以致对其中一个实体进行测量将瞬时地影响到另一个实体的测量结果。这个新奇的实验结果断然否定了爱因斯坦等人(EPR)的预设(即“空间上远隔的客体的实在状态必定是彼此独立的”),却符合量子力学的系统整体观。正如玻尔所注意到的,量子现象是作为整体而存在的,其中所反映出来的内在关联是不可消解的。量子现象的整体性不允许人们对它作机械的切割并把这种切割物认作它自身。因此我们有理由说,量子力学的整体实在观是与系统整体观相通的,量子辩证法与系统辩证法相互渗透,量子革命与系统科学革命相互支持。因此,作为科学革命的结晶,新自然哲学主张,物理实在的部分性质取决于整体,取决于系统的内在关联,从根本上说,自然本体是整体全息相关的存在。
2.决定论与非决定论疑难,偶然性的本体论地位问题。
从前认为不容置疑的机械论自然哲学的“严格决定论”预设,如今在新的原子科学中也已经失效。人们向来认为,自然科学和“自然科学唯物主义”有一个不可动摇的支柱:这就是严格决定论。对自然科学的这种见解,最典型地表现在拉普拉斯杜撰的那个精灵故事中,据说这个精灵(超智慧者)知道世界现况的一切决定因素,因而能够无歧义地得出世界在过去或未来的其他一切状态。这个被后人称作“拉普拉斯妖”的理想实验正是严格决定论的化身。可是,现在在微观领域里发现了与这种严格决定论原则相违背的种种反常事实。简略地说,热学与分子物理学的研究表明,气体分子运动是包含不确定性的自然进程,由于初始条件捉摸不定,单个分子的运动状态成为纯粹的偶然事件。分子运动论乃至统计力学的建立表明,概率统计定律也是自然描述不可缺少的一种基本形式。
强调概率统计定律重要性的科学思想反映到自然哲学中去,就成为“统计决定论”。其要旨可概括如下:对于一些包含不确定性的自然过程,虽然严格决定论不能直接应用,但若应用统计方法研究大量单个偶然事件的平均行为,却可以找出明显的统计规律性。换句话说,这些自然过程在统计平均意义上仍是决定论性的。这是决定论的弱化形式之一。
统计决定论的科学基础在于经典统计力学。统计力学的基本出发点则在于,认为尽管大量分子的集团行为满足统计规律,但从底层基础而言,单个分子(单个过程)仍遵守牛顿定律,满足严格决定论。这样,统计决定论并不把不确定性归因于基础规律的不同,而是把它归因于初始条件的难以捉摸(即人类知识的不完备性)。因此,统计决定论只是严格决定论的补充形式。
然而,将概率统计观点真正贯彻到底,最终导致量子物理学的兴起,而测不准关系的发现则使严格决定论沦为无意义的空想。
在现代科学家中第一个对“非完全决定论”(即under-determinism,这个词的不恰当的替代词是indeterminism,即非决定论)有十分清醒认识的是哥廷根学派的马克斯·玻恩。他在名著《关于因果和机遇的自然哲学》中对非完全决定论作了比其他量子物理学家(如玻尔、海森伯等)更为系统和透彻的分析。通过对玻恩文本的适当解释、调整与转译,我们可以提炼出对当代自然哲学极有价值的内容和决定论/非决定论问题的辩证解。〔7〕
非完全决定论的最主要或最有特色的一种表现形式,是与量子力学相应的概率决定论。其要点如下:(1)单个(量子)过程内在地是几率性的、非决定性质的;(2)“自然界同时受到因果律和机遇律的某种混合方式的支配。”(〔8〕,第9页)(3)机遇律是自然律的终极形式,偶然性有规则,“它们是用数学上的概率论表述出来的。”(〔8〕,第7页)
关于自然界究竟是由必然性还是偶然性所支配的,是决定论性还是非决定论性的那个争论,波普有一个著名的比喻:“云和钟”。“云”就是天上的云,代表极端不确定性,它非常不规则、毫无秩序又有点难以预测;“钟”就是家家都有的时钟,代表高度的确定性,它非常有规则、有秩序又是高度可预测的。这是两个不同的极端,一端变化莫测,另一端高度精确。一般的自然事物往往处在这两个极端之间。波普用“所有的云都是钟”(当然也可以说“所有自然事物都是钟”)表示决定论,用“所有的钟都是云”(当然也可以说“所有自然事物都是云”)表示非决定论。波普终于认识到,人类理性需要的是“处于完全的偶然性和完全的决定论之间的某种中间物,即处于完全的云和完善的钟之间的某种中间物。”(〔6〕,第239—240页)这种完全的偶然论(非决定论)和完全的决定论的中间物,我们可以恰当地称作“非完全决定论”,它意味着对偶然性与必然性、因果与机遇的某种辩证综合,这就是当代自然哲学对这一争论所作的正确解。以上我们是借用M.玻恩与波普的话,经校正、转译纳入自己的概念框架,并用以阐发自己的“非完全决定论”观点。〔7〕
现代生物学和生物微观控制论也为非完全决定论提供新的佐证。莫诺在其名著《偶然性与必然性(略论现代生物学的自然哲学)》中,从分子生物学的材料出发,有力地抨击了严格决定论,并为恢复偶然性在自然哲学中的本体论地位付出极大的努力。莫诺是这样说的:
当偶然事件——因为它总是独一无二的,所以本质上是无法预测的——一旦掺入了DNA的结构之中,就会被机械而忠实地进行复制和转录,……从纯粹偶然性的范围中被延伸出来以后,偶然性事件也就进入了必然性的范围,进入了相互排斥、不可调和的确定性的范围了。因为自然选择就是在宏观水平上、在生物体的水平上起作用的。自然选择能够独自从一个噪声源泉中谱写出生物界的全部乐曲。(着重号为引者所加)(〔9〕,第88页)
莫诺这段话应当看作关于生物自然界的非完全决定论,关于极小几率的偶然事件向极严格规律转化过程的生动说明。特别是最后那句话是说明生物界的偶然性与必然性的相互联系、相互作用方式的绝妙比喻。当然,由于莫诺有时十分不恰当地将严格决定论与辩证唯物论混为一谈,应当注意他的言论本身具有两重性。(〔10〕,第324页)
非完全决定论的内容还由于系统科学的兴起而得到了进一步丰富和加强。有人因之称作系统决定论。其要旨可概括如下:
一般的自然界的复杂系统(在自然哲学中姑且撇开社会系统),不能由它的构成要素和子系统通过简单相加和线性因果链无歧义地决定其整体功能和行为。但系统的存在与演化仍有相当确定的规律可循,机遇与因果共同决定着系统的存在和发展,因而系统在整体上仍有决定性。
具体地说,系统演化的主要机理就在于机遇性涨落、反馈和非线性作用。人们常喜欢将借助于系统科学特有的资料所认识的辩证法,称作“系统辩证法”。系统科学从自己的角度阐明了因果与机遇、决定性与随机性的辩证法:自组织系统作为远离平衡态的开放系统,以偶然的随机的涨落为诱导,通过正反馈和非线性放大,某一涨落在矛盾竞争之中取得支配地位,成为序参量,于是使系统的演化纳入必然的轨道,建立时空、功能上的新的有序状态。系统辩证法与矛盾辩证法在自组织动力学机制的解释上是高度一致的:当自组织系统处于不稳定点时,系统内部矛盾全面展开并有所激化,与各种子系统及其要素的局部耦合关系和运动特性相联系的模式和参量都异常活跃,各种参量的涨落此起彼伏,它们都蕴含着一定的结构与组织的胚芽,为了建立自己的独立模式并争夺对全局的支配权,它们之间进行激烈的竞争与对抗,时而“又联合又斗争”,最后才选拔出作为主导模式的序参量。非完全决定论在协同学的描述系统演化的数学方程中也得到反映。如郎之万方程(描述布朗运动的)和福克-普朗克方程中,概率论描述与因果性描述共处于一体,随机作用项与决定论作用项被综合在一起,偶然性与必然性因子被综合在一起。从自然哲学看,它们体现了机遇律与因果律的辩证综合。
3.物理事件与观察的关系、主体-客体相互作用问题。
从前认为不容置疑的“客观事件与任何观测无关”的自然哲学信条,如今在新的原子科学中同样也正在失效。正如海森伯所指出,经典物理学的真正核心,也就是物理事件在时间、空间上的客观进程与任何观测无关的信念,由于许多量子实验的发现而受到冲击。而现代物理学的真正力量就存在于自然界为我们提供的那些新的思想方法之中。因此,再指望用新实验去发现与观测无关的“纯客观事件”或不依赖于观察者和相关参照系的“绝对时间”,就无异于指望极地探险家在南极圈尚未勘查过的地方会发现“世界尽头”,那只能是不切实际的幻想。(〔4〕,第4页和第9页)对原子、电子那样的客体的任何一次射线照射或观测都足以破坏其初始状态,而且由于或然性和不可逆性,这种状态不可恢复。
玻尔为量子力学所作的“互补性诠释”中一个最基本的思想是:观察者(主体)与被观察者(客体)之间的严格划界是不可能的,因为在实际过程中两者处在紧密相连的相互作用之中。无论是纯粹的“主体”即可以)“无干扰”地进行观察的观察者)或是纯粹的“客体”(可以绝对隔绝外界作用而界定被观察系统的孤立状态)概念都只是经典物理学所作的理想化,而这两种理想化既是相互补充又是相互排斥的。〔11〕这就是玻尔著名的“我们既是观众(观察者),又是演员(被观察者)”辩证论断的真实含义。
实际上,从当代自然哲学的眼光看,这是很自然的:人(观察者)本来就是自然(被观察者)不可分割的一部分,我们只能用一种内在化的眼光来看待自然,而不可能象上帝那样用完全超脱的外在化眼光看自然,这就是问题的症结所在。
正如罗森菲尔德所指出,所谓“观察者介入原子事件进程”的局势,容易产生科学事实的客观性被败坏的假象,因此我们必须与机械论和不可救药的唯心主义划清界线。罗森菲尔德本人正是以辩证法为武器在与机械论和唯心主义划界的过程中阐明了观察者与物理事件的辩证关系的客观性质。(〔12〕,第140页)海森伯说得很分明:“量子论并不包含真正的主观特征,它并不引进物理学家的精神作为原子事件的一部分”。(〔3〕,第22页)可见,“客体行为与观测有关”原则并不意味着我们可以抛弃客观实在而接受主观主义。
4.系统整体实在观问题。在阐述以上各个问题的过程中,我们实际上已经阐明了整体实在观的基本观点:“整体不同于各部分机械相加的总和”。自然本体是依赖于系统场境的存在、处在相对相关中的存在,是整体全息相关的实在。正如D.玻姆所指出的,按照量子概念,世界是作为统一的不可分割的整体而存在的,其中即使是每个部分内在的性质(波或粒子)也在一定程度上依赖于场境。其实,人本身就是自然的产物,自然不可分割的一部分,人只能作为参与者并在相互作用过程中用内在化的观点来理解自然本体。只是在系统及其诸要素之间的相互作用可以忽视的情况下,还原主义才是近似地有效的。
5.自然本体目的性的(自组织解释)问题。简单地说,当代自然哲学的目的论观是亚里士多德内在目的论的复活和发展,是现代系统科学目的论观的升华。宇宙象是一个有机统一的整体,自然系统(包括生命系统和非生命自组织系统)的结构、功能和演化过程的合目的性可以通过自然本身的自组织机制的作用得到合理解释。〔1〕
例如,自然选择的实质问题是由生物哲学所提出的一个重要问题。按照生物控制论的初步解答,关于生物进化的自然选择机制实质上就是一种以偶然的突变为素材,通过反馈调节的最优化控制机制。艾根的超循环理论则进一步明确,在大分子的自组织阶段,在生化反应的超循环中选择价值高的突变不断通过过滤和正反馈放大,形成功能性的组织,强化、优化并向更高水平进化。这里,一方面自然选择表现为自然本身的纯物质性的有规则的相互作用过程,但它不同于牛顿的机械因果性模式,因为其中突变与选择机制、机遇与因果是辩证地联合起作用的;另一方面,尽管它排除了自然神力的干预,却仍然是合目的性的过程,因为它有自引导的、自动调节的功能(使物种或分子拟种适应环境)。这样,按系统辩证法重新解释过的合理的目的论又能与神学划清界线。
三
正如我们已经看到的,20世纪早期的相对论量子论革命向统治思想界长达二三百年之久的机械论自然哲学,提出了全面的诘难和挑战,并给予毁灭性的打击。当代自然哲学正是在克服旧自然哲学的危机,在回答新兴自然科学所提出的诘难和挑战的过程中逐步建立起来的。20世纪中叶以来以系统科学群为代表的新兴科学的迅速发展,丰富了当代自然哲学的内涵,加速了人类自然图景革新的步伐。
总起来说,当代自然哲学的核心观点,可以简要地重新概括如下:
1.自然本体是依赖于系统场境的、在关系中生成的、流动的实在,作为孤立实体的终极实在根本不存在,“潜在”是物理实在的一种新形式;2.自然系统遵循非完全决定论(即决定论与非决定论的中间物),它是由因果与机遇联合统治的,此两者互斥又互补。偶然性的本体论地位是:它是自然本体本质中的一个规定、一个方面和一个要素。偶然性存在精细的非线性作用机制(由混沌革命所发现!)。3.物理事件与观测有关,人作为自然系统的一分子只能用参与者的身分和内在化的观点来观察自然,绝对的主客二分只是不切实际的幻想;4.系统整体观在总体上比还原主义更为合理,不过为了进行精细的研究,有节制的还原主义仍是必不可少的和有启发力的,两者其实是互斥又互补的。5.自然系统的合目的性可以按自组织观点得到最合理的解释,目的论与机械论也是互斥又互补的。
最后,我们所要强调的是偶然性的恰当的本体论地位问题。迄今仍有不少读者受过时的哲学教科书的影响,把偶然性当作一种外在的、主观的、局部的、非本质的和不稳定的或暂时的东西。其实这种看法有违辩证法的本意,可以毫不客气地说它属于机械论的范畴。通过对量子辩证法与系统辩证法的研究,我们可以十分有把握地说:机遇或偶然性在本体论中恰恰是一种内在的、固有的、普遍的、本质的和永久性的成分。借用列宁论“假象”的话来说,偶然性是“本质的一个规定、一个方面和一个环节”,是“本质自身在自身中的表现”。机遇与偶然性是客观的并且具有自己的非常独特的规律。在新自然哲学中,我们不能再满足于把偶然性看作必然性的“补充形式”的外在化理解,而要比以往任何时候都更加清醒地认识到,机遇与因果相互联结、相互渗透,辩证地融为一体。在非完全决定论中,偶然性恢复了它本来应有的本体论地位,机遇与因果,偶然性与必然性以几率或统计性乃至“混沌吸引子”为中介辩证地联结在一起。在相空间中混沌吸引子的精巧的无穷嵌套的自相似结构,精确而形象地展示出系统演化过程中机遇与因果如何联合起作用的深层非线性机制,进一步丰富了对自然本体辩证内涵的认识。
应当说,这是量子辩证法与系统辩证法对矛盾辩证法的一项贡献,它们本应是相得益彰的。
参考文献
〔1〕桂起权:《目的论自然哲学之复活》,载“自然辩证法研究”1995(7),并收入吴国盛主编《自然哲学》一书,中国社科出版社1994年版。
〔2〕《马克思恩格斯全集》第20卷。
〔3〕海森伯:《物理学与哲学》商务印书馆1984年版。
〔4〕海森伯:《严密自然科学基础近年来的变化》上海译文出版社1978年版。
〔5〕《武谷三男物理学方法论论文集》商务印书馆1975年版。
〔6〕波普:《客观知识》,上海译文出版社1987年版。
〔7〕桂起权:《非完全决定论:因果与机遇的辩证综合》,载“科学技术与辩证法”1991(2)。
〔8〕玻恩:《关于因果和机遇的自然哲学》商务印书馆1964年版。
〔9〕莫诺:《偶然性与必然性(略论现代生物学的自然哲学)》,上海人民出版社1977年版。
〔10〕桂起权:《科学思想的源流》武汉大学出版社1994年版。
〔11〕桂来权《析量子力学中的辩证法思想—玻尔互补性构架之真谛》,载“哲学研究”1994(10)。
〔12〕罗森菲尔德:《量子革命》商务印书馆1991年版。
注释:
1 因子分析的不同方式及其适用范围
因子分析法,其基本目的在于用较少的因子,描述或解释整个事件中变量的关系,不同于主要成分分析,它是通过降维的思想,将原始的研究数据通过矩阵(或协方差矩阵)的形式,以其内部变量关系相互关系为出发点,将错综复杂的变量用少数变量因子来表示的多元统计分析法。
因子分析可根据其出发点不同分为:R型因子分析、Q型因子分析,以及Q-R型因子分析:
R型因子分析,是针对变量所做的因子的分析,其基本思路为通过对变量的相关系数矩阵结构组合的研究,找出能够表现所有变量的少数几个随机变量来描述大多数随机变量之间的相关关系。再根据其相关性的大小对变量进行分组,使同组内的变量之间的相关性较高,而非同组变量之间的相关性较低。
Q型因子分析,是针对样品所做的因子分析。它与R因子的出发点不同,但核心的思路是相同的。它的计算是从样品的相似系数矩阵出发,而R型因子分析的计算是从样品的相关系数矩阵出发的。换而言之就是考虑指标的重要程度,决定保留哪些去掉哪些;Q型聚类分析考虑的是指标之间的相关性,哪几类指标可以合并组成一个类,使得组内距离而小组间距离大(组内距离、组间距离根据具体问题进行具体的调整分析)。
Q-R型因子分析巧妙的运用了R型因子与Q型因子的对偶关系,将变量与样品特性投影在一个因子空间内,使得样品类型特征可以以空间内其他变量点来解释。
水系沉积物样品分析中,核心问题是研究元素共生组合关系,因此R型因子分析被视为样品分析的有效手段和方法,就像原子内部规律组合的结构,R型因子将其所代表的多项变量因子进行整合,实现降维,不仅能体现出元素在含量上的相互关系,更可以反应元素内部成因关系。换而言之,R型因子分析结果可以用来进一步的分析元素的赋存状态和形成方式。在地质事件过程中,经常会伴随物质成分的活化和转移,从而形成新的元素关系网,并在因子分析过程中得到体现。
Q型因子在计算过程中会对指标进行缩减,将保留的重要指标用以代表整体变量,排除分析的过程中因为更大的误差和异常的数值而造成不必要的干扰,并减少了计算量。但在样品分析的过程中,异常值往往是特殊构造、特殊解释的突破口,为了保证实验分析的准确性,往往不采用Q型因子分析法。
Q-R型因子分析的主要应用于研究变量和样品之间的关系,由常用的R型因子分析,可以轻易的转化成Q-R型因子分析,但Q-R型因子分析较少被提及应用不广泛。
因子分析法在样品分析中已经有了实质性的应用,尤其针对土壤、水系地球化学测量过程中分析元素种类庞大,图件数量庞大,单凭人力很难快速准确地进行数据处理分析。相对于其他方式的普查,水系沉积物、土壤沉积物地球化学勘探有着取样简单、成本低、适用范围广等优势。而水系沉积物的成分、含量特征与物源岩性存在着复杂的关系,数据处理是整个地球化学勘探的核心部分,有效的分析方法不仅可以提高样品分析的速度,更可以提高沉积物样品的准确度,对地球化学测量有着重要的意义。
2 因子分析法在实际中的应用
在某长江中下游地区的1:20万普查勘探过程中,针对3025个水系沉积物样品进行了28种化学元素的分析。并利用R型因子对元素进行降维,提取有效的公共因子,根据少数公因子提供的变量,来反映不同元素之间的组合关系,进而划分元素共生组合类型。在该地区的水系沉积物样品分析过程中,将28种元素中信息的重叠部分进行组合,提取成为公共因子,以这少数变量综合表现多个变量(此划分基础建立在原样品中具有较多的共同特征)。在实际使用过程中使用了Bartlett球度检验以及KMO检验,在准备过程中对样品进行了相关性检验,对样品相关KMO值进行分析,对实验所得KMO数值进行划分:KMO>0.9非常合适;0.8
对区域内28种元素进行分析后,利用正交旋转因子在和矩阵对元素进行整合,将计算结果特征值进行综合对比,最终选取前五个公共因子为重要因子(其特征根数值分别为R1-2.354、R2-1.521、R3-1.358、R4-1.186累计特征根百分比为75%)。这五种重要因子代表工作区内五中元素组合:(1)As,Sb,Mo;(2)Pb,Ag,Bi;(1)ZN,Cu;(4)W;(5)Au。上述五种聚类结合实际数据可以对各种元素之间的亲疏关系进行识别。
聚类分析中所得到的R1组合对应Mo、As、Sb因子组合,代表了高温热液活动的特征。R2组合对应Pb、Ag、Bi因子组合,R3组合对应As、Sb、Mo因子组合,对应为多金属矿化的物质属性,说明上游地区有较为活跃的热液活动。而通过实际勘探已经发现上游地区多为温热型矿床,基本与实验数据相符。R4组合对应KMO计算结果中的W因子,通过两方面证明了W元素具有较强的独立性。R5组合对应Au因子,充分说明Au元素独立的元素特征。
3 结束语
利用因子分析所得出的结论,将区域内28种元素减少为5个公共因子,极大的减少了工作量,使得原本无从下手的大数据处理简化成了5个因子的组合,进而转化为较为直观的数据表。将数据加以解释处理按照其分布梯度绘制成图,即可将原数据70%多的信息简单的呈现在了眼前。在实际应用中,图件的辨识度极高,异常明显,元素共生伴生关系便于解释,为下一步的工作打下了良好的基础。
参考文献
[1]董毅,范丽琨,段焕春,等.青海大坂山地区水系沉积物测量元素组合分区[J].地质与勘探,2009,45(1):70-74.
[2]董毅.因子分析在水系沉积物测量地球化学分区中的应用探讨――以青海都兰地区为例[J].矿产与地质,2008,22(1):78-82.
[3]于林松,邱成贵,刘伟.青海省北部绿草山地区化探元素组合分类信息探讨[J].山东国土资源,2014,30(20):54-57.
〔文章编号〕 1004—0463(2014)05—0091—01
在初中阶段帮助学生形成良好品德,树立责任意识和积极的生活态度,对学生的成长具有基础性的作用。初中生正处于身心发展的重要时期,自我意识和独立性逐步增强,思想品德教学在一定程度上改变着他们的世界观和人生观,但空洞的讲解又使得学生无法及时进入学习状态,更体会不到其妙处。因而,如何引导学生自主学习思想品德课程,变被动学习为主动学习,则成为当下思想品德教师迫切需要解决的问题。对此,笔者根据多年的教学经验,浅谈两点自己的做法。
一、培养学生学习的自信心
大多数教师在谈到教学时,都会想到要调动学生的学习积极性,要热爱学生,要尊重和理解学生,要善于发现学生的闪光点,这是每一个教师必备的基本素养。但学生在知识储备、发展水平和个性特点方面存在着差异,仅仅是尊重学生还不够,教师要根据学生的实际,采用合理的“调适”方法和各种“差异化教学”策略,让不同的学生都有收获和提高,使学生获得成功的体验,培养他们学习的自信心。
1.要注重师生之间的互动合作。师与生、生与生之间的互动,有利于学生在相互启发和感染中获取知识,让他们在不知不觉中转换角色,发挥各自的特长,改变他们在成绩上的优劣态势,通过互动,让他们变得平等、独立、自主。如,在教学“珍惜无价的自尊”一课时,笔者根据学生生理变化突出、身体发育快速这一特点,首先,让学生从心理上确立自己的位置,关注自我形象及自尊的需要,认识自我,客观地评价自身的优缺点,懂得自尊和知耻,理解自尊和尊重别人的意义,不做有损人格的事情。然后,小组展开讨论。最后,在全班进行评选,评选出“乐观之星”、“自信之星”及“助人之星”。由于引导及时,方法得当,学生自主参与,极大地调动了他们学习思想品德课的积极性,效果良好。
2.突出学生的自主探究。在思想品德教学中,教师要积极引导学生自主学习,主动探究社会现实与自身成长中的问题。可根据教学需要和学生的实际情况,创设各种有利于学生自主学习的情境,形成自主学习的课堂氛围,为学生发挥创新能力创造条件,使课堂教学呈现出开放、更富有生机与活力的局面,从而极大限度地培养学生的自信心。如,在教学“感受法律的尊严”一课时,可以先让学生阅读引言中的案例,然后让学生进行思考,并结合现实生活中的“大错不犯,小错不断”的现象进行交流学习,最后分组讨论、剖析身边较常见的不良行为或严重不良行为,指出避免和矫正这些行为的有效方法。通过合作探究,让学生掌握法律知识,从小学法、知法、懂法、守法。
二、引导学生掌握正确的学习方法
作者|艾米
一、学习上拖沓,马马虎虎
现在很多孩子都存在一种现象,假期作业没有及时完成,一直拖到假期快要结束才匆匆忙忙,马马虎虎做作业,用一句经典的话来形容就是“人有多大胆,作业拖多晚”。如果孩子养成做作业拖拉的习惯,在生活中孩子很有可能也会带有这种不良的习惯,所以,家长发现孩子做事情拖拉的时候,一定要及时纠正。
二、自律性差,沉迷于网络
孩子的学习成绩好与差,一定程度上跟孩子的自制性有关联,如果孩子经常沉迷于电子产品,对学习的专注力肯定是不够的,从而影响学习的成绩。好玩是每个孩子的天性,面对网络孩子们的自制力普遍是较差的,家长要把家里的电子产品收起来,在学习时间里不能让孩子接触这些东西。
【关键词】 原子吸收; 血清; 铝
【Abstract】 Objective To study a new method for the determination of micro-aluminum in the human serum sample. Methods The blood samples were treated with HNO3 and the blood allumin was removed centrifugally. The content of aluminum was determined by Zeeman Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GFAAS). Results The detection limit of this method was 0~1μg/L, the linear range was 0~5μg/L , relatve standard deviation(RSD) was 2.54%,and the recovery rate was 96.5%~103%.Conclusion This method is credible, simple and fast, and suitable for the diagnosis and analysis of clinical medical examination.
【Key words】 GFAAS;serum;aluminum
近年来国内有关铝与人类疾病的研究结果表明,铝与肾病、高血压、糖尿病、早老性痴呆、肿瘤等疾病的发生、发展有密切的关系。因此,准确、快速地检测生物样品中微量铝,提高临床诊断水平仍然是实验室技术探讨的热门课题。为此,笔者于2008年在开展相关的课题项目研究过程中,参考国内有关文献[1~5]用原子吸收光谱法测定生物样品中金属元素含量的经验,采用塞曼石墨炉原子吸收法,以适当的基本改进剂稀释样品,对正常人体血清铝水平进行了分析测试,取得了较好的结果。
1 实验部分
1.1 原理 注入石墨炉的样品经原子化后,其中待测元素铝的基态原子吸收来自铝空心阴极灯发出的特征谱线,在一定范围内,吸光度与其浓度成正比,可通过标准曲线定量求得铝的含量。
1.2 主要仪器及试剂 标准溶液试剂为北京国家钢铁研究总院1000μg/ml(GSBG62006-09)。铝标准贮备液1μg/ml AI,0.08mol/L优级纯硝酸镁介质,用时逐级稀释至0.1μg/ml AI。
1.3 仪器工作条件 日立-7000型偏振塞曼原子吸收分光光度计,日立石墨炉原子化器,日立A1空心阴极灯,日立自动进样器,日立数据处理机,日立涂层石墨管,法国制Eppendorf 20μl微量取样器。波长:309.3nm;灯电流:10mA;狭缝:1.3nm;高纯氩气流量150ml/min,原子化时氩气流量:30ml/min;测量方式:峰高积分吸收;进样方式:自动进样;进样体积:20μl;校正模式:标准曲线;背景校正塞曼效应;计算方式:浓度直读。
石墨炉升温程序:干燥60~100℃,30s;灰化500~500℃,30s;原子化2600~2600℃,5s;清洗2800~2800℃,3s。
1.4 实验方法 标准曲线的绘制,本实验结果表明铝浓度在≤5μg/L时与吸光度呈线性关系。分别取0.1μg/ml AI标准溶液0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5ml于10ml试管中,以0.08mol/L硝酸镁稀释至刻度,混匀后按仪器设定的工作程序测定吸光度,绘制标准曲线。
1.5 样品分析 血样来自受检者于清晨空腹取肘静脉血2ml,不加抗凝剂,3000r/min离心10min。取0.5ml血清放入洁净的小试管中,加入适量0.08mol/L硝酸镁介质经振摇后以3000r/min离心5min,取上层清液直接进样20μl,同时做试剂空白。样品的吸光度经试样空白校正后,在标准曲线上直读浓度,结果乘上稀释倍数即得血清铝的含量。
2 结果
2.1 回归方程及检出限 本实验标准曲线的回归方程式为Y=1.343X+3.646,相关系数r=0.9996,线性范围:0~5μg/L。
2.2 精密度试验 为了验证本方法的准确性,对经处理后含铝量为5μg/L的正常血清按测定步骤进行重复测定,取同一份血样0.5ml连续重复测定10次,结果见表1。从表1可见,各次测定的变异幅度不大(RSD=2.54%),相对标准偏差小于3%,表明本方法的重现性比较好。表1 精密度试验结果
2.3 方法的回收试验 为了验证方法的准确性与可靠性,按试验测定步骤,用标准加入法进行回收试验。从表2中看出,本方法的回收率在96.5%~103%,平均为98.5%,回收试验结果比较满意,见表2。表2 铝的回收试验结果注:计算公式:回收率(%)= 测得值 本底值+加入标准量×100%
2.4 血清中铝含量测定结果 本研究应用上述方法测定了210名铝作业工人和500名正常对照组的血清铝含量,铝作业组明显高于对照组,差异有非常显著性(t=24.19,P
3 讨论
在石墨炉原子吸收分析过程中,血清样品不经任何处理直接引入原子化器的方式存在基体的严重干扰,影响结果的准确性。因此,以适当的基体改进剂稀释样品,可以克服粘度对进样的影响,降低背景吸收干扰。同时,由于血清粘度大会给取样本身带来误差,所以选择高性能的石墨管以提高分析灵敏度和精度,保证实验结果准确性是原子吸收分析的关键。
本实验方法选择了双光束具有自动背景校正的塞曼效应原子吸收光谱仪,结合酸解去蛋白法直接测定血清中铝的含量,结果表明,当血清中铝浓度为5.46μg/L时,测定的相对标准偏差为2.54%(n=10)。应用本法同时检测了500例正常对照组和210例铝作业工人血清中铝的含量,铝作业组明显高于正常组,差异有非常显著性(t=24.19,P
参考文献
1 朱启星,沈 彤,李 菁,等. 石墨炉原子吸收光谱法测定儿童末梢血血铅含量. 中华预防医学杂志,2003,37(2):128-130.
2 熊丽萍,陈世件. 南昌市某医院住院病人血铝水平调查. 微量元素与健康研究,2003,20(6):39-40.
【文章编号】0450-9889(2015)02A-
0050-01
当前,笔者所在学校正在开展校园“十字德文化”(即仁、义、礼、智、信、忠、孝、笃、悌、恕)建设。在教育实践中,笔者致力于班级“十字德文化”的建设,培养学生良好的行为习惯,强化学生的积极行为,调节和控制学生的偏离行为,提升班集体的凝聚力,促进班级形成良好的班风,具体做法如下:
一、“每早一读”,让学生牢记“十字德文化”的含义
早晨是人精力最充沛的时刻之一。因此,笔者每天早读前让学生集体朗读“仁、义、礼、智、信、忠、孝、笃、悌、恕”的内容,让学生熟记于心,并深刻理解这十个字的德含义(仁慈、正义、礼节、智慧、信任、忠诚、孝敬、笃定、悌爱、宽恕)。坚持“每早一读”,持之以恒,“十字德文化”才能浸润学生思想,并根植于学生的心中。
二、“每日一强调”,要求学生以“十字德文化”的精神规范言行
在《班级一日行为规范》中明确指出,一日之始“德”先行,每一个学生都应以“十字德文化”为一日行动目标,如早起和早到校,出门时跟父母打招呼,到校时向老师和同学问好,在校做到忠诚老实、团结友爱、乐于帮助、勤奋学习……坚持每日强调学生的行动目标,有利于学生养成良好的行为习惯,这是良好班风形成的有力保障。
三、“每周一反省”,让学生对照“十字德文化”进行剖析和改进
每周的周会课,是学生相互回顾一周来德行效果的时间。一般先由班干部总结本周班风的优点与不足,包括文明礼貌、劳动卫生、课堂纪律、课间纪律、两操(眼操、课间操)等方面的情况。然后,由学生自由发言,表达对班干部的总结是否赞成或加以补充,也可以进行自我表扬与批评,特别要指出班级存在的不良现象。最后,班主任进行归纳。这样,可以让学生真正把班级当作一个大家庭来对待,大家像兄弟姐妹一样相互提醒、相互帮助。
四、“每月一开展小手拉大手活动”,让“十字德文化”进家庭
班级的发展离不开家长的支持。班主任要向家长详细介绍班级“十字德文化”建设,可在每学期的第一次家长会上,把班级“十字德文化”建设的设想向家长说明,让“十字德文化”深入人心,促使广大家长支持班级“十字德文化”活动,并积极参与进来。班主任可以建议家长平时以身作则,与孩子相互学习,相互取长补短,共同进步。每月班主任还可以开展“小手拉大手活动”,同时用短信、飞信、致家长的一封信等形式,与家长进行沟通,让家长及时了解班级“十字德文化”建设的情况,利用“小手拉大手”的力量促使班级“十字德文化”建设顺利开展。
五、“期中一表扬”,评选“十字德文化”的班级明星
每学期的段考过后,班主任可以让学生自己总结半个学期以来自己养成了哪些良好的行为习惯,以及存在哪些不良的行为,填写相关表格并上交给班主任,由班干部汇总,评出班级品德优秀的同学(明星),并在班上向全体同学汇报半个学期以来班级的“十字德文化”活动取得的成绩,公布品德优秀的班级“明星”,号召全班同学向班级“明星”学习,同时指出存在的不足,提醒学生认真践行“十字德文化”。
六、“每学期一实践”,让“十字德文化”之花漂香社区
“十字德文化”活动不仅要在校园内开展,还要延伸到校园外,让“十字德文化”的魅力影响社区,带动社区居民养成良好的行为习惯。班主任可以要求学生在双休日、节假日参与社区的自愿服务活动,如参加“美丽南宁,清洁乡村”劳动、慰问孤寡老人、学雷锋等活动。在寒假中,要求学生完成“我们的节日――春节、元宵节”德育作业,根据自身特长,制作手抄报或绘画,主题内容为“礼孝、闹元宵、贴春联”,收假回校时上交作品,学校进行评比,并在校园内展示优秀作品,让学生相互欣赏和学习。在暑假中,则组织“好书伴我成长”活动,要求每一个学生读至少一本好书,并写下心得体会,回校后上交。这些实践活动,可以开拓学生的视野,增长学生的才干。学生的假期实践活动,得到了广大家长和社区居民的高度评价,班级“十字德文化”精神在社区中得到了传播,也促进了社区文明建设。