核磁共振技術(shù)的基本原理范文
時(shí)間:2023-11-20 17:28:28
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篇1
關(guān)鍵詞:核磁共振技術(shù);石油工程;錄井;儲(chǔ)層物性評(píng)價(jià)
【分類(lèi)號(hào)】:TF762.3
引言
伴隨著石油業(yè)的前進(jìn),油田查看開(kāi)采的范疇持續(xù)擴(kuò)張,錄井業(yè)也隨之有了新的前進(jìn)機(jī)會(huì)。在承襲以及開(kāi)展以往錄井優(yōu)點(diǎn)措施的過(guò)程中,人類(lèi)憑借措施發(fā)展以及科學(xué) 技術(shù)改革,持續(xù)拓展錄井業(yè)新的服務(wù)范疇,開(kāi)采出新的利益成長(zhǎng)點(diǎn)。當(dāng)前,錄井工藝以開(kāi)展成以往石油業(yè)以及信息措施相綜合的集化學(xué)、電子資料、電、聲、磁、機(jī) 器為整體的全面措施,牽扯到石油地況、鉆井項(xiàng)目、地球化學(xué)以及物理、傳感措施、信息處置以及運(yùn)送等很多科目、很多范疇的現(xiàn)代化專(zhuān)業(yè)措施,其特征是信息化以 及智能化。
身為一項(xiàng)新的科技,在上世紀(jì)末核磁共振就已經(jīng)被普遍的運(yùn)用到石油地況以及石油項(xiàng)目的探索部分。它對(duì)信號(hào)的測(cè)驗(yàn)有著顯著的優(yōu)點(diǎn),就 是能夠不會(huì)因固體骨架等遇到干擾,擁有安穩(wěn)性質(zhì)同時(shí)信息豐厚。并且,可以有選擇的對(duì)物體開(kāi)展檢測(cè),能夠檢測(cè)的更準(zhǔn)確,在檢測(cè)的程序中可以更清楚的辨析出 油、氣、水等在核磁共振部分存在顯著的不一樣,防止在以往方式中的不足。以往的行為是經(jīng)過(guò)對(duì)外形模子的使用開(kāi)展的,會(huì)遭到巖性、井眼以及地層水礦化的作 用。尤其辨別情況以及儲(chǔ)存位置的評(píng)估都在使用核磁共振之后獲得了處理。全部這些措施的運(yùn)用,能夠更加精準(zhǔn)的評(píng)估地層油氣構(gòu)造,計(jì)算的儲(chǔ)存量更加科學(xué),對(duì)產(chǎn) 層的構(gòu)造估算更加精準(zhǔn),推動(dòng)了油氣田的開(kāi)采量。
人類(lèi)在不一樣的范疇中都運(yùn)用了核磁共振措施,在石 油項(xiàng)目部分的運(yùn)用和別的部分存在著很大的差距。在石油項(xiàng)目部分,這項(xiàng)措施充分使用核磁對(duì)油水開(kāi)展檢測(cè)以及解析,最后解析出油水在地層以及巖石中是什么樣的 形式以及狀況留存的。能夠把原子核劃分為兩類(lèi):有自旋以及無(wú)自旋特征兩種。有自旋的原子核中其氫核具有正電荷,因此擁有電性,而且能夠自旋,因此自旋特性 的原子核中的氫核和具備磁性的磁針相似。在一個(gè)永恒穩(wěn)定的磁場(chǎng)中,因受到外界的作用,在氧原子核內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)核磁共振。
出現(xiàn)核磁共振氫核中 一起出現(xiàn)共振,氫核活躍到高能狀況時(shí)能量不會(huì)降低,致使經(jīng)過(guò)輻射譜線的形式想要回到低能狀況是實(shí)現(xiàn)不了了,關(guān)鍵是由于氫核收取的能量不多。之前收取的能量 沒(méi)辦法再?gòu)母吣軤顩r轉(zhuǎn)變到低能狀況時(shí)輻射出去,這個(gè)程序就是弛豫程序。流體所在的位置空隙情況還有巖樣的滲透性都對(duì)流體出現(xiàn)核磁共振的弛豫時(shí)間存在很大的 作用。這樣從流體數(shù)據(jù)、滲透性以及砂巖孔縫大小等系數(shù),在核磁共振措施的協(xié)助下,能夠獲取比較精準(zhǔn)的檢測(cè)資料。
2 核磁共振測(cè)量中的參數(shù)
核磁共振措施在石油項(xiàng)目獲取了普遍的使用,要準(zhǔn)確解析其用途,第一要先搞清楚這項(xiàng)措施的檢測(cè)系數(shù)。必須要了解檢測(cè)系數(shù),才可以推動(dòng)核磁共振措施獲取真正 的施展。其關(guān)鍵檢測(cè)系數(shù)包含:巖石滲透性,巖石孔縫狀況,含有飽和狀況,巖石能流動(dòng)物體等。巖石中存在的流體和原子核從激發(fā)狀態(tài)回復(fù)到平衡排列狀態(tài)是成正 比的。所以,要想獲取巖石孔隙狀況,就要適當(dāng)?shù)牧私獬谠r(shí)間的長(zhǎng)久。巖石孔隙散步狀況,在弛豫時(shí)間譜中能夠展示出來(lái)。如果孔縫太小,會(huì)因?yàn)槊芰Φ南拗屏?體可能會(huì)無(wú)法流動(dòng)。所以,要對(duì)弛豫設(shè)定一個(gè)有關(guān)的范圍,才可以對(duì)孔縫開(kāi)展熟悉人事。假如弛豫時(shí)間要比孔隙流體的弛豫時(shí)間就,就會(huì)被管制住,叫做束縛流體, 反之則稱(chēng)作可動(dòng)流體。按照遮蓋滲透情況以及孔縫之間的聯(lián)系,能夠經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)開(kāi)展解析運(yùn)算,以便使用弛豫時(shí)間譜,最后能夠得到比較精準(zhǔn)的滲透性數(shù)據(jù)。把油以 及水杯的氫原子提取是很難的,使用核磁共振措施,能夠檢測(cè)含油狀況。
3 核磁共振錄井技術(shù)在石油工程中廣泛的應(yīng)用
核磁共振錄 井技術(shù)是根據(jù)核磁共振原理測(cè)定巖石孔隙流體中氫原子核的核磁共振信號(hào)強(qiáng)度及流體與巖石孔隙固體之間的相互作用來(lái)獲取孔隙度、滲透率、流體飽和度、流體性質(zhì) 以及可動(dòng)流體、束縛流體等物性參數(shù)的技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在室內(nèi)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)試驗(yàn)研究得到了廣泛應(yīng)用,在油氣田勘探開(kāi)發(fā)的研究與生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。核磁共 振技術(shù)被認(rèn)為是迄今為止的最接近滲流機(jī)理的一種錄井方法。憑借著在測(cè)量滲透率方面明顯的優(yōu)勢(shì)。一方面核磁共振技術(shù)首先減少了誤差的存在,特別是在實(shí)際測(cè)井 的信噪比較低的情況下,滲透率的計(jì)算準(zhǔn)確度提高。核磁共振技術(shù)局域明顯的優(yōu)越性,在地質(zhì)應(yīng)用方面取得了重要的效果,主要是因?yàn)閷?duì)提高滲透率的計(jì)算精度有很 大的作用。作為計(jì)算油氣儲(chǔ)量的一個(gè)重要參數(shù),含油氣飽和度也是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。油藏的高度、孔隙的結(jié)構(gòu)、流體性質(zhì)和巖石的物性等因素影響了含油氣的飽 和度。通過(guò)核磁共振技術(shù)得到的含油氣飽和度與巖樣內(nèi)的含油量和總液量之間的比例是常數(shù)。
針對(duì)油藏,核磁共振錄井通過(guò)對(duì)一個(gè)巖樣(巖心、巖屑 或井壁取心)的核磁共振測(cè)量,即能夠快速、準(zhǔn)確地獲得總孔隙度、有效孔隙度、絕對(duì)滲透率、含油飽和度、含水飽和度、可動(dòng)流體飽和度、可動(dòng)油飽和度、可動(dòng)水 飽和度、束縛流體飽和度、束縛油飽和度、束縛水飽和度等多項(xiàng)物性參數(shù),進(jìn)一步分析還可對(duì)原油黏度、巖石潤(rùn)濕性等進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于氣藏,核磁共振錄井能夠獲得 總孔隙度、有效孔隙度、絕對(duì)滲透率、含水飽和度、含氣飽和度、可動(dòng)水飽和度、束縛水飽和度等物性參數(shù)。將核磁共振技術(shù)分析所得出的物化參數(shù)應(yīng)用于鉆
井現(xiàn)場(chǎng),及時(shí)分析巖心、巖屑和井壁取心,具有用量少、速度快、一樣多參、準(zhǔn)確性高、連續(xù)性強(qiáng)、可隨鉆分析等常規(guī)巖心分析和測(cè)井所不可完全替代的優(yōu)點(diǎn)。在 劃分和評(píng)價(jià)有效儲(chǔ)層、指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)鉆進(jìn)、為完井討論及完鉆測(cè)試提供數(shù)據(jù)等方面極具意義,因而在石油天然氣的勘探與生產(chǎn)中作用巨大。
核磁共振錄井 措施擁有非常普遍的前進(jìn)范疇以及運(yùn)用前程。這種措施在改善以及前進(jìn)的過(guò)程中還必須增強(qiáng)下面的作業(yè):增強(qiáng)鉆井現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用的普遍以及擴(kuò)張;研發(fā)使用安穩(wěn)性強(qiáng)、工 作效率快、精準(zhǔn)性高、體型小的新式設(shè)備;使用差譜、移譜等很多形式開(kāi)展信息說(shuō)明,提升說(shuō)明精準(zhǔn)性;增強(qiáng)檢測(cè)說(shuō)明系數(shù)的數(shù)量以及精準(zhǔn)性。
4 結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前錄井措施正面臨著巨大的挑戰(zhàn)以及機(jī)會(huì)同時(shí)存在的前進(jìn)時(shí)機(jī),油氣檢查開(kāi)采的前進(jìn)以及有關(guān)行業(yè)措施的前進(jìn),為錄井措施供應(yīng)了開(kāi)闊的前進(jìn)范疇。以錄井資料 為重點(diǎn),很多錄井措施為根本,創(chuàng)建以及持續(xù)改善現(xiàn)在錄井措施系統(tǒng),促進(jìn)錄井措施以及有關(guān)新措施密切相連,相互輔助,會(huì)昭示其頑強(qiáng)的生命力以及運(yùn)用意義。
參考文獻(xiàn)
[1]王為民,趙剛.核磁共振巖屑分析技術(shù)的實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用研究[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2005(1).
篇2
關(guān)鍵詞: 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 校園網(wǎng) 實(shí)驗(yàn)資源
1.引言
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)作為大學(xué)生進(jìn)校后的第一門(mén)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,不僅讓學(xué)生受到嚴(yán)格、系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)、方法和技巧,更主要的是培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力?,F(xiàn)在,面對(duì)時(shí)代的發(fā)展、科技進(jìn)步的新趨勢(shì)和新挑戰(zhàn),對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方法、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放等方面進(jìn)行改革,特別是把科技發(fā)展的新技術(shù)、新成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一個(gè)重要方面。如中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的《大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)》打破了力、熱、電、光、近封閉的舊物理實(shí)驗(yàn)課程體系,注重物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)代性與先進(jìn)性,提出了與現(xiàn)代科技發(fā)展相適應(yīng)的由基本實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、科學(xué)小實(shí)踐組成的新的四級(jí)物理實(shí)驗(yàn)課程體系,開(kāi)創(chuàng)了仿真實(shí)驗(yàn)的新教學(xué)模式;太原科技大學(xué)實(shí)施由基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、提高型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)三大模塊組成的整個(gè)大學(xué)階段的物理實(shí)驗(yàn)。從國(guó)內(nèi)一些大學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革來(lái)看,都在降低驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例,增加綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所占比例,如東北大學(xué)秦皇島分校增加了光譜測(cè)量、核磁共振等一些和現(xiàn)代科技發(fā)展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。各高校在實(shí)驗(yàn)設(shè)備硬件建設(shè)方面加大了投入,引進(jìn)了先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝置和技術(shù),為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的先進(jìn)性提供了物質(zhì)基礎(chǔ),但是這些實(shí)驗(yàn)不同于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的單一原理驗(yàn)證及簡(jiǎn)單參數(shù)測(cè)量,一個(gè)實(shí)驗(yàn)往往涉及多學(xué)科知識(shí)的交叉,而且實(shí)驗(yàn)中涉及的知識(shí),超前于學(xué)生的理論課,增加了實(shí)驗(yàn)課難度,在有限實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)限制下,怎樣保證實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量,是目前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要解決的問(wèn)題。本文提出把物理實(shí)驗(yàn)資源放在校園網(wǎng)上共享,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)在時(shí)間和空間上得到延伸,克服實(shí)驗(yàn)教學(xué)受課堂和課時(shí)限制的問(wèn)題。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間和空間限制
國(guó)內(nèi)高校大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)一般在大一第二學(xué)期或大二第一學(xué)期進(jìn)行,是學(xué)生接觸較早的實(shí)驗(yàn)課,由于學(xué)生的理論及實(shí)驗(yàn)知識(shí)貯備有限,且學(xué)生沒(méi)有進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,為了促進(jìn)實(shí)驗(yàn)課的順利、高效進(jìn)行,要求學(xué)生課前預(yù)習(xí),了解儀器的使用及實(shí)驗(yàn)中涉及的理論知識(shí),實(shí)驗(yàn)課時(shí)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、方法和儀器使用等進(jìn)行講解后,由學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法已經(jīng)不適合目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展的要求。
對(duì)于綜合型實(shí)驗(yàn)及科研型實(shí)驗(yàn),理論基礎(chǔ)及實(shí)驗(yàn)設(shè)備往往涉及多學(xué)科的交叉,實(shí)驗(yàn)儀器使用復(fù)雜,但學(xué)生用于實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的資料主要為實(shí)驗(yàn)教材。由于教材的篇幅所限,教材大都對(duì)實(shí)驗(yàn)原理方面講得較清楚,在實(shí)驗(yàn)背景、應(yīng)用、設(shè)計(jì)思想、方法及相關(guān)儀器的使用方面較少涉及,在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生不能將書(shū)本講的原理和儀器設(shè)備之間進(jìn)行很好的關(guān)聯(lián),原理看完了不會(huì)做實(shí)驗(yàn),這種情況在較難的科研型實(shí)驗(yàn)及綜合型實(shí)驗(yàn)中更突出。由于課前預(yù)習(xí)效果不佳,為了按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)課,實(shí)驗(yàn)教師不得不在課堂上花費(fèi)較多時(shí)間講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和儀器使用。由于課時(shí)限制,老師在講解時(shí),把主要精力放在實(shí)驗(yàn)步驟及儀器的操作上,造成學(xué)生完全按照既定步驟和要求完成操作過(guò)程,雖然效率較高,師生都省心,但不少學(xué)生在被動(dòng)做實(shí)驗(yàn),盲目得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果,為完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)而做實(shí)驗(yàn)。這種缺乏想象力和創(chuàng)新性的教學(xué)方法,對(duì)學(xué)生的思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是不利的。隨著電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)驗(yàn)設(shè)備中的應(yīng)用,一些較復(fù)雜、較精密的實(shí)驗(yàn)儀器引入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生無(wú)法理解儀器的設(shè)計(jì)原理和運(yùn)行機(jī)理,學(xué)生往往在老師設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)條件下完成實(shí)驗(yàn),并沒(méi)有掌握實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想、實(shí)驗(yàn)方法,提高應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)技能,實(shí)驗(yàn)課不能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,不能起到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力的作用,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量不佳。
東北大學(xué)秦皇島分校實(shí)驗(yàn)教育中心在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中引入“脈沖核磁共振實(shí)驗(yàn)”,核磁共振技術(shù)是物理學(xué)、信息科學(xué)、電子學(xué)和醫(yī)學(xué)等學(xué)科交叉的新技術(shù),在生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)中有廣泛應(yīng)用,涉及原子物理、量子力學(xué)、信號(hào)處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理等多學(xué)科,儀器使用復(fù)雜,還有一些新的術(shù)語(yǔ)、概念,這些知識(shí)無(wú)法在實(shí)驗(yàn)教材中一一羅列,實(shí)驗(yàn)課時(shí)教師需要花費(fèi)很多時(shí)間詳細(xì)講解,但是由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂時(shí)間有限,課前的預(yù)習(xí)尤為重要。對(duì)于綜合型及科研型實(shí)驗(yàn),僅僅依靠實(shí)驗(yàn)教材,學(xué)生很難在預(yù)習(xí)中取得較好結(jié)果,教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的知識(shí)進(jìn)行整合,作為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的補(bǔ)充材料。針對(duì)“脈沖核磁共振實(shí)驗(yàn)”的特點(diǎn)及學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),我們對(duì)實(shí)驗(yàn)涉及的各科學(xué)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行整理,配以文字、聲音、動(dòng)畫(huà)、圖像上傳到校園網(wǎng)上,學(xué)生可以隨時(shí)隨地下載學(xué)習(xí),通過(guò)應(yīng)用這樣的預(yù)習(xí)方式后,學(xué)生的預(yù)習(xí)效果及實(shí)驗(yàn)效果大大強(qiáng)化。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間和空間延伸
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,目前人們能夠隨時(shí)隨地乃至在移動(dòng)過(guò)程中從互聯(lián)網(wǎng)獲取信息和服務(wù),這些技術(shù)的發(fā)展,打破了傳統(tǒng)信息獲取模式對(duì)時(shí)間和空間的限制,目前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在許多行業(yè)都有廣泛應(yīng)用。作為新技術(shù)的發(fā)祥地,高等學(xué)校和網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系十分密切,網(wǎng)絡(luò)最初是在校園里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并獲得成功的,目前國(guó)內(nèi)高校都有良好的校園網(wǎng)環(huán)境,校園網(wǎng)為克服實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的時(shí)間和空間限制提供了條件。
利用計(jì)算機(jī)、校園網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),把實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)背景、實(shí)驗(yàn)儀器的設(shè)計(jì)原理和運(yùn)行機(jī)理、常用數(shù)據(jù)、信號(hào)處理方法、實(shí)驗(yàn)中用到的軟件等相關(guān)資料上傳至校園網(wǎng),學(xué)生利用校園網(wǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行課前預(yù)習(xí),在網(wǎng)上對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行虛擬操作練習(xí)。把網(wǎng)上資源作為實(shí)驗(yàn)教材的補(bǔ)充,將實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)延伸到課外,學(xué)生可以隨時(shí)隨地地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)習(xí),打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)只能在規(guī)定的地點(diǎn)及規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的限制,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在時(shí)間及空間上的延伸,克服了實(shí)驗(yàn)教學(xué)長(zhǎng)期受到課堂、課時(shí)限制的困擾。
針對(duì)“脈沖核磁共振實(shí)驗(yàn)”的特點(diǎn),我們?cè)谛@網(wǎng)上建設(shè)了“脈沖核磁共振實(shí)驗(yàn)”虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)所涉及的基本概念進(jìn)行了詳細(xì)講解,如能級(jí)、量子數(shù)、原子核的自旋、磁矩等,對(duì)基本原理及物理過(guò)程進(jìn)行了動(dòng)畫(huà)演示,如拉莫進(jìn)動(dòng)、塞曼效應(yīng)、磁共振、磁化及弛豫過(guò)程等,借助計(jì)算機(jī)技術(shù),用動(dòng)畫(huà)的形式加深了學(xué)生對(duì)微觀過(guò)程的認(rèn)識(shí)和理解。學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)課之前,通過(guò)校園網(wǎng)學(xué)習(xí)知識(shí),取得了較好的預(yù)習(xí)效果。
高效的預(yù)習(xí),為實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量提供了保證。實(shí)驗(yàn)課上,教師不需要按傳統(tǒng)的“教師演示實(shí)驗(yàn)+學(xué)生模仿”的課堂教學(xué)模式上課,不用再花很多時(shí)間講述實(shí)驗(yàn)原理、步驟、儀器的使用、數(shù)據(jù)處理方面的內(nèi)容,把課堂的時(shí)間還給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究、發(fā)現(xiàn)、解決物理問(wèn)題,教師由知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的學(xué)習(xí)顧問(wèn),真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性和主動(dòng)性,使學(xué)生懂得如何研究物理問(wèn)題,而不是只局限于知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練。
這種教學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)教師的知識(shí)水平及知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了更高要求,要求實(shí)驗(yàn)教師既有過(guò)硬的實(shí)驗(yàn)方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí),又掌握計(jì)算機(jī)與信息技術(shù),更了解學(xué)科發(fā)展動(dòng)向及新成果,只有不斷更新知識(shí),才能促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
4.結(jié)語(yǔ)
為了適應(yīng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的要求,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例在降低,綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及科技發(fā)展的新成果被引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。由于這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目往往是多學(xué)科的綜合,實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用較復(fù)雜,這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的教學(xué)受到課堂和課時(shí)的限制是實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的新問(wèn)題。我們通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及的內(nèi)容及學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,對(duì)實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)進(jìn)行整理,配以文字、聲音、動(dòng)畫(huà)、圖像上傳到校園網(wǎng),學(xué)生可以隨時(shí)隨地下載學(xué)習(xí),利用校園網(wǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行課前預(yù)習(xí),對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行虛擬操作練習(xí),打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)只能在規(guī)定的地點(diǎn)及規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的限制,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在時(shí)間及空間上的延伸,克服了實(shí)驗(yàn)教學(xué)長(zhǎng)期受到課堂、課時(shí)限制的困擾。
參考文獻(xiàn):
[1]王曉蒲,霍劍.青大學(xué)物理虛擬實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)[M].北京.高等教育出版社,2001.
[2]陳琳英.大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討[J].大學(xué)教育,2014,3:111.
篇3
日前公布的《中國(guó)七城市中小學(xué)飲食行為調(diào)查報(bào)告》顯示,我國(guó)中小學(xué)生吃早餐的比率超過(guò)90%,但是有84.7%的小學(xué)生、80.5%的初中生和81.8%的高中生早餐營(yíng)養(yǎng)不充分。
記者了解到,研究采用抽樣調(diào)查和問(wèn)卷調(diào)查的方式,對(duì)七城市6~17歲中小學(xué)生的就餐情況進(jìn)行調(diào)查。
負(fù)責(zé)該項(xiàng)報(bào)告的中國(guó)疾病預(yù)防控制中心營(yíng)養(yǎng)與食品安全所研究員楊曉光介紹說(shuō),一些學(xué)生不吃早餐,容易引起能量及其他營(yíng)養(yǎng)素的不足,降低上午的學(xué)習(xí)效率。研究表明,兒童不吃早餐導(dǎo)致的能量和營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入的不足很難從午餐和晚餐中得到充分的補(bǔ)充。
當(dāng)前在外就餐已是相當(dāng)一部分中小學(xué)生日常膳食的普遍方式,楊曉光建議,中小學(xué)生應(yīng)注重增加早餐食物種類(lèi),避免大量飲用含糖量高的飲料,注意控制吃快餐的頻率。
(據(jù)新華社消息)
科學(xué)家研制出可追蹤癌細(xì)胞顯像劑
日本和美國(guó)研究人員日前說(shuō),一種新型顯像劑能夠準(zhǔn)確地使正在擴(kuò)散的癌細(xì)胞發(fā)出熒光,從而可能有助于追蹤癌癥的致命擴(kuò)散。
這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人、美國(guó)國(guó)家癌癥研究所的久高小林博士7日在一份聲明中說(shuō):“這種顯像劑能幫助臨床醫(yī)生看到一種藥物是否作用于靶點(diǎn),以及作用于靶點(diǎn)后是否導(dǎo)致腫瘤縮小,從而或許有助于監(jiān)測(cè)患者對(duì)癌癥治療的反應(yīng)?!彼f(shuō),“這種顯像劑只能附著在活細(xì)胞上,從而使精確鎖定活著的癌細(xì)胞成為可能。”“該顯像劑通用性很強(qiáng),能夠用來(lái)監(jiān)測(cè)多種癌癥?!?/p>
摘自《科學(xué)時(shí)報(bào)》
科學(xué)家研制出“可注射骨質(zhì)”修復(fù)骨折
英國(guó)科研人員研制出一種可以注入骨折部位的聚合物,這種黏稠度類(lèi)似牙膏的物質(zhì)能在骨骼表面產(chǎn)生一層可生物降解的覆蓋物,幫助骨骼再生。該成果最近剛剛獲得一項(xiàng)醫(yī)學(xué)創(chuàng)新獎(jiǎng)。
研究者謝克謝夫介紹說(shuō),該聚合物可以直接注射進(jìn)骨折部位,無(wú)需開(kāi)刀,這樣就不再需要用患者自身的骨塊來(lái)修復(fù)斷骨,可以使他們免受接骨之痛。
摘自《參考消息》
穿塑身保暖內(nèi)衣易便秘
塑身保暖內(nèi)衣滿足了人們追求外形優(yōu)美的需要,但卻一直都飽受爭(zhēng)議。其中多數(shù)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家們對(duì)這類(lèi)保暖內(nèi)衣都是持強(qiáng)烈否定的態(tài)度。
專(zhuān)家介紹,由于塑身保暖內(nèi)衣將腹部緊緊包裹,腹腔內(nèi)的腎、脾、肝、胃、腸等器官受到壓迫,使內(nèi)臟及其神經(jīng)系統(tǒng)長(zhǎng)期處于緊張狀態(tài),導(dǎo)致胃腸功能不斷降低,消化系統(tǒng)功能減弱,最終造成便秘。此外,瘦身內(nèi)衣容易引起一些疾病,如外陰炎;還會(huì)使人產(chǎn)生缺氧反應(yīng),引起腫脹、疼痛等。
專(zhuān)家建議,塑身保暖內(nèi)衣不宜長(zhǎng)時(shí)間穿著,特別不要夜里睡覺(jué)都穿著。尤其是一些習(xí)慣性便秘的患者,就更不要為了追求優(yōu)美體形而把塑身保暖內(nèi)衣套在身上了。
摘自《健康時(shí)報(bào)》
高熱量快餐食品易誘發(fā)老年癡呆癥
瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院近日公布的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示,高熱量的快餐食品容易誘發(fā)老年癡呆癥。
研究人員在用脂肪、糖和膽固醇含量豐富的快餐食品喂食老鼠9個(gè)月后發(fā)現(xiàn),其腦中出現(xiàn)了類(lèi)似老年癡呆癥患者腦部的Tau蛋白纖維狀纏結(jié)情況。研究人員指出,Tau蛋白纖維狀纏結(jié)是老年癡呆癥患者典型的病理特征之一,這種蛋白纖維狀纏結(jié)會(huì)影響患者的認(rèn)知能力。
研究人員說(shuō),雖然上述成果對(duì)老年癡呆癥的防治研究有啟發(fā),但仍需進(jìn)一步研究高熱量快餐食品易誘發(fā)老年癡呆癥的具體原因。
老年癡呆癥是發(fā)生在老年期及老年前期的一種原發(fā)性退行性腦病,指的是在沒(méi)有意識(shí)障礙的狀態(tài)下,記憶、思維、分析判斷、情緒等方面出現(xiàn)障礙。研究曾發(fā)現(xiàn),老年癡呆癥患者大腦內(nèi)會(huì)出現(xiàn)Tau蛋白纖維狀纏結(jié)以及貝塔淀粉狀蛋白斑塊含量不正常。目前此病尚無(wú)有效治療手段。
摘自《環(huán)球》
法國(guó)開(kāi)發(fā)出迅速診斷腦梗死程度的新技術(shù)
法國(guó)國(guó)家科研中心最近開(kāi)發(fā)出一種新技術(shù),使醫(yī)生能通過(guò)普通核磁共振技術(shù),對(duì)腦血管疾病的嚴(yán)重程度迅速作出判斷。
研究人員說(shuō),當(dāng)腦動(dòng)脈發(fā)生堵塞時(shí),醫(yī)生會(huì)采用溶血栓劑來(lái)進(jìn)行治療,以溶解病人大腦中的血塊。如果血液流動(dòng)不能馬上恢復(fù)正常,往往會(huì)造成腦梗死。
這項(xiàng)新技術(shù)的原理是對(duì)大腦的半影區(qū)進(jìn)行觀察。醫(yī)學(xué)界將腦缺血按嚴(yán)重程度分為中心區(qū)和周邊區(qū),兩者之間的區(qū)域稱(chēng)為半影區(qū),它的不穩(wěn)定性一直是人們研究的焦點(diǎn)。當(dāng)大腦發(fā)生病變時(shí),腦損傷在這一區(qū)域逐漸形成,整個(gè)過(guò)程大概會(huì)持續(xù)幾個(gè)小時(shí),隨后損傷會(huì)向著不可逆轉(zhuǎn)的方向發(fā)展。
據(jù)介紹,研究人員運(yùn)用核磁共振技術(shù)觀察上述區(qū)域水分子的流動(dòng)性,水分子在中心區(qū)的活動(dòng)非常有限,但它在半影區(qū)卻相對(duì)活躍。通過(guò)觀察這些圖像,醫(yī)生便能迅速判斷出病人腦梗死程度的嚴(yán)重性。
研究中心稱(chēng),該技術(shù)目前已進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段,且取得了較好效果??蒲腥藛T希望它能幫助醫(yī)護(hù)工作者在搶救病人的過(guò)程中爭(zhēng)取時(shí)間,拯救更多腦梗死患者的生命。
摘自《環(huán)球時(shí)報(bào)》
唾液可以預(yù)測(cè)感冒也可檢測(cè)心臟病
英國(guó)研究人員說(shuō),通過(guò)測(cè)量人們唾液中蛋白質(zhì)含量,可以提前對(duì)可能患上感冒的人提出警告。
他們?cè)谌甓鄷r(shí)間里對(duì)38名美洲杯帆船賽精英賽手做了測(cè)試。 結(jié)果發(fā)現(xiàn),四分之三的賽手在患上感冒前,唾液中有抗菌作用的免疫球蛋白A數(shù)量急劇下降。盡管賽手們測(cè)試時(shí)感覺(jué)良好,但他們還是在兩周后患上感冒。 因此,研究人員計(jì)劃發(fā)明一種家庭測(cè)試方法,可以在人們免疫力下降時(shí)及時(shí)作出提醒。
除了可以檢測(cè)感冒,唾液還可能用來(lái)檢測(cè)心臟病。
心電圖是目前檢測(cè)心臟病最好的方法之一。即便如此,從心電圖判斷心臟病的正確率只有75%。美國(guó)得克薩斯大學(xué)發(fā)明了一種檢測(cè)方法,可以通過(guò)唾液檢測(cè)人們是否患有心臟病。
參加此項(xiàng)研究的專(zhuān)業(yè)人士介紹,當(dāng)人們得心臟病時(shí),肌肉組織會(huì)缺氧并產(chǎn)生心肌酶,這種酶可以在人體內(nèi)循環(huán)流動(dòng),傳至唾液腺。因此,通過(guò)檢測(cè)唾液里所含心肌酶,就可以幫助判斷病人是否患有心臟病。 這種檢測(cè)方法可以給心臟病人節(jié)省寶貴的時(shí)間,挽救他們的生命。唾液測(cè)試和心電圖檢測(cè)相結(jié)合,檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率高達(dá)95%。
摘自《環(huán)球時(shí)報(bào)》
美新研究顛覆“好膽固醇”好中也有“大壞蛋”
膽固醇分兩種:“好膽固醇”(HDL高密度脂蛋白,能保護(hù)心血管)和“壞膽固醇”(LDL低密度脂蛋白,過(guò)高則誘發(fā)冠心?。R话阏J(rèn)為,多攝入“好膽固醇”,少攝入“壞膽固醇”,有益健康。但《美國(guó)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)雜志》12號(hào)刊登了美國(guó)芝加哥大學(xué)一項(xiàng)新研究,答案是顛覆性的。
新研究指出 ,好膽固醇的質(zhì)量良莠不齊,存在不同級(jí)差,好膽固醇質(zhì)量太差,也會(huì)損害健康。HDL水平較高不見(jiàn)得可以預(yù)防心臟病。
新研究發(fā)現(xiàn),“好膽固醇”其實(shí)也有好、壞之分。比如,雖然風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腎病及糖尿病等慢性病患者,在HDL血液檢測(cè)中與健康人群的結(jié)果相同,但這些患者的HDL與健康人群的HDL是截然不同的。正常的“好”HDL具有減少炎癥作用,而功能失常的“壞”HDL卻不具有消炎作用。正因?yàn)槿绱?,一些膽固醇水平完全正常的人依然?huì)得心臟病。這項(xiàng)研究將改寫(xiě)好、壞膽固醇的歷史:“好膽固醇”中也有“大壞蛋”。
摘自《人民日?qǐng)?bào)海外版》
研究質(zhì)疑抗衰老面霜效果甚微“浪費(fèi)錢(qián)財(cái)”
英國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn),抗氧化物抵抗衰老效果甚微,甚至沒(méi)有效果,因此許多號(hào)稱(chēng)抗衰老的護(hù)膚品只是“浪費(fèi)錢(qián)財(cái)”。專(zhuān)家認(rèn)為,多做運(yùn)動(dòng)和飲食合理更能達(dá)到效果。
人們通常認(rèn)為,人體消化食物過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一種叫做“自由基”的氧化物。它攻擊人體內(nèi)組織細(xì)胞,進(jìn)而引起人體衰老。抗氧化物,如維生素C、維生素E等可有效抵御自由基的氧化作用。
研究者格姆斯觀察一些經(jīng)過(guò)特殊處理、分泌不足量抗氧化酶的蟲(chóng)子。如果上述自由基理論正確,這些蟲(chóng)子將早于正常同類(lèi)死亡。研究發(fā)現(xiàn),這些蟲(chóng)子雖然體質(zhì)比同類(lèi)虛弱,但壽命并沒(méi)有減少。