序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇氣象與生活論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

現(xiàn)代意義的網(wǎng)絡指的是用通信線路和通信設備將分布在不同地點的多臺自治計算機系統(tǒng)互相連接起來，按照共同的網(wǎng)絡協(xié)議，共享硬件、軟件，最終實現(xiàn)資源共享的系統(tǒng)。校園氣象科普教育網(wǎng)絡是指專門用來進行氣象科普教育和開展氣象科技活動的現(xiàn)代網(wǎng)絡系統(tǒng)。該網(wǎng)絡的使用既是校園氣象科普教育一種與時俱進的嶄新手段，更是校園氣象科普教育進入現(xiàn)代化發(fā)展的一個標志。

1 校園氣象科普教育網(wǎng)絡的誕生與興起

現(xiàn)代意義的網(wǎng)絡萌芽于20世紀60年代，完善成熟于20世紀90年代。網(wǎng)絡的誕生是人類繼語言產(chǎn)生、文字發(fā)明、印刷術出現(xiàn)和無線電技術應用以后出現(xiàn)的人類信息傳播史上的第五次革命。它的意義在于為人類各種信息傳播提供最便捷、最迅速、最巨量的通道。這條信息傳播通道的誕生問世，為人類社會的政治、經(jīng)濟、軍事、文化、科學等各領域的進步發(fā)展產(chǎn)生了非同凡響的作用與效益。

我國校園氣象科普教育有著悠久的歷史淵源，氣象站進入校園也有90多年的歷史。但在20世紀90年代前，我國校園所使用運轉(zhuǎn)的都是地面氣象人工觀測站。到了20世紀90年代中期，一種自動觀測無線傳輸?shù)牡孛鏆庀笞詣佑^測儀器進入氣象部門臺站使用，并建立了業(yè)務性自動觀測網(wǎng)。此后，我國便有學校將這種儀器引入校園，開展氣象科普教育和氣象科技活動，并組成校園氣象科普教育和氣象科技活動網(wǎng)絡。

1.1 GLOBE計劃在我國

1994年，當網(wǎng)絡剛剛興起的時候，該年4月22日，在全球范圍內(nèi)發(fā)起了一個旨在“有益于環(huán)境的全球性觀測與學習計劃”（簡稱GLOBE計劃），該計劃的核心是參與學校通過一套專用的觀測設備，將當?shù)厮^測到的氣溫、溫度、大氣壓、降水等氣象要素，直接通過Internet網(wǎng)絡，把數(shù)據(jù)發(fā)送到處理中心，為志愿者們對全球氣候的研究提供具體的數(shù)據(jù)。1996年4月22日，北京師范大學附屬實驗中學等四所學校率先加入該計劃，到2000年4月，我國已經(jīng)有56所學校成為GLOBE計劃成員單位。GLOBE計劃，給我國校園氣象網(wǎng)絡科普吹來了一股清新的空氣。

1.2 臺北市校園氣象臺

飽受臺風暴雨等氣象災害侵襲的臺灣地區(qū)，受到GLOBE計劃的啟發(fā)，為了在中小學生中普及氣象科學知識，從小培養(yǎng)學生防災減災意識，探究掌握大氣變化規(guī)律，在臺北市教育局的統(tǒng)一籌劃下，于2003年12月在臺北市教育局所轄的60所中小學內(nèi)統(tǒng)一安裝了地面氣象自動觀測儀器，并組成“臺北市校園氣象臺”。2006年7月，桃園市也有21所學校建立了校園自動氣象站，并與臺北市共同連接成“臺灣校園氣象網(wǎng)”。這些密集的自動站，組成嚴密的天氣監(jiān)測網(wǎng)絡，記錄著臺北市長期的氣候變化，提供學校本位及在地性探索，并開展系列校園氣象科普教育和氣象科技活動，這是我國校園氣象科普教育網(wǎng)絡誕生之始。

1.3 香港聯(lián)校氣象網(wǎng)

2004年，我國香港地區(qū)的學校，由新界翁佑中學牽頭，組織了30多所中小學建立了校園氣象自動站。到了2007年，在香港天文臺和香港理工大學應用物理系的大力支持和幫助下，又發(fā)起創(chuàng)立了“社區(qū)天氣資訊網(wǎng)絡”的香港Co-WIN天氣網(wǎng)，參加成員有100多個。這是繼“臺灣校園氣象臺”后的第二張校園氣象科普教育網(wǎng)絡。

1.4 中小學校園氣象站

2005年10月，浙江省溫州市第十四中學任詠夏老師為探索校園氣象科普教育，前往香港天文臺和新界翁佑中學訪問學習，回來后籌備建立“校園氣象科普教育”網(wǎng)絡，并于2006年6月創(chuàng)建了“中小學校園氣象站”網(wǎng)站。2010年，“中小學校園氣象站”網(wǎng)遷址到浙江省岱山縣秀山小學，由該校的網(wǎng)絡管理員兼校園氣象科普教育輔導員邱良川老師負責硬件的管理和信息維護。網(wǎng)站運轉(zhuǎn)數(shù)年，每年都有數(shù)萬點擊率。這是我國第一個也是唯一由個人出資建立的一個校園氣象科普教育網(wǎng)絡。

1.5 北京氣象科普網(wǎng)

2007年年初，由北京市氣象局牽頭，在北京市海淀區(qū)8所中小學安裝了校園氣象自動站，后來逐漸擴展到十幾所學校，并依照臺灣、香港的模式把這些自動站的數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)健氨本庀罂破站W(wǎng)”上，這是我國內(nèi)地形成的第一個校園氣象網(wǎng)。

1.6 岱山校園氣象信息網(wǎng)

2007年年底，浙江省岱山縣秀山小學紅領巾氣象站增添了一套氣象自動站。自動站可以收集十多個氣象要素，這些數(shù)據(jù)通過“校園氣象信息網(wǎng)”同步傳送到網(wǎng)上，為全校師生及其他氣象愛好者研究氣象提供了準確翔實的氣象數(shù)據(jù)。

1.7 無錫校園氣象網(wǎng)

2009年，江蘇省無錫市教育局電化教育館在創(chuàng)建“感知生長”和“感知中國”傳感網(wǎng)絡的同時，為了便于探究植物生長與氣象條件的關系，在全市20多所中小學安裝了氣象自動站，并把各校的氣象數(shù)據(jù)集中發(fā)送到“果實網(wǎng)”上供大家分享。

1.8 校園氣象網(wǎng)

2011年7月，中國氣象局公共服務中心為推進全國校園氣象科普教育的進一步發(fā)展，為全國中小學的氣象科普教育提供平臺創(chuàng)設窗口，創(chuàng)辦了“校園氣象網(wǎng)”。這是我國第一個由國家政府部門設立的全國性的校園氣象科普教育網(wǎng)絡。

1.9 中小學校園氣象網(wǎng)

2012年5月，浙江省氣象學會為推動全省校園氣象科普教育的迅速發(fā)展，以邱良川老師管理的“中小學校園氣象站”為基礎，改名為“中小學校園氣象網(wǎng)”，作為于該月成立的“浙江省氣象學會校園氣象協(xié)會”的公網(wǎng)。這是我國首家省級單位政府部門設立的校園氣象科普教育網(wǎng)絡。

2 校園氣象科普教育網(wǎng)絡的分類與作用

我國迅速發(fā)展起來的校園氣象科普教育網(wǎng)絡，就功能而言，大致可以分為觀測、科普等各種不同類型，在校園氣象科普教育中能夠發(fā)揮各種不同的作用。

2.1 校園氣象觀測網(wǎng)

校園氣象觀測網(wǎng)是由數(shù)臺自動氣象觀測儀器與上位計算機鏈接而成的網(wǎng)絡。該網(wǎng)主要由具備自動氣象儀器的學校，把自動氣象站得到的氣象要素，通過計算機的處理，并運用軟件把數(shù)據(jù)通過記錄、輸送、存儲、統(tǒng)計、整理等功能，實時地在網(wǎng)站上顯示，它可以為課堂教學、科學探究、科技活動以及學習研究提供歷史或?qū)崟r測量數(shù)據(jù)。它的作用就是為成員單位存儲和整理教學與科技活動所需要的歷史氣象要素數(shù)據(jù)和實時觀測資料，如“臺灣校園氣象臺”和香港“社區(qū)天氣資訊網(wǎng)絡”等，都具有這種功能作用。

2.2 校園氣象科普教育網(wǎng)

校園氣象科普教育網(wǎng)是一個獨立的校園氣象科普教育載體與平臺。其不具備觀測、記錄氣象要素的功能，但可將氣象科普教育內(nèi)容，展示在無限的空間，任意地方的任何一臺計算機都可以翻開它的書頁，瀏覽它的內(nèi)容資料。它不但有常見的文字資料，還有圖片、視頻等多種媒體信息。它的作用就是為從事校園氣象科普教育的單位提供最新信息和深度探究的結果，交流各學校在校園氣象科普領域所開展的經(jīng)驗與方法，如“校園氣象網(wǎng)”“中小學校園氣象網(wǎng)”等。

2.3 校園氣象科普欄目

校園氣象科普欄目是某學?；蚪逃龣C構開辟在自己單位網(wǎng)頁上的一個窗口。內(nèi)記載本校或本單位氣象科普教育的總體態(tài)勢，目的是宣傳、彰顯本單位的發(fā)展狀況和成績，同時可以展示交流學校的教育成果和學生的科技作品，如浙江省岱山縣秀山小學的校園氣象信息網(wǎng)。

3 校園氣象科普教育網(wǎng)絡的發(fā)展思路

校園氣象科普教育網(wǎng)絡在校園氣象科普教育發(fā)揮著不可替代的作用。

首先，相對于傳統(tǒng)的平面媒體來說，網(wǎng)絡科普的一大特點是它的時效性。它沒有地域和時間的限制，可以把即時發(fā)生的事件通過網(wǎng)絡的，迅速傳遞到世界各地。特別是關系到人們生活與生命財產(chǎn)的氣象災害性事件，人們可以通過網(wǎng)絡氣象信息站，隨時了解當?shù)啬酥潦澜绺鞯氐奶鞖馇闆r，便于及時地安排工作與生活。在災害性天氣即將發(fā)生時，可以迅速作出應對措施。

目前我國的這種自動氣象站分布還不平衡，人們對解讀天氣網(wǎng)站中氣象信息的能力還有所局限，這就需要我們在這方面有所投入，加大氣象科學技術普及的力度和速度。

其次，網(wǎng)絡科普的另一個特點是傳播的廣泛性。據(jù)官方不完全統(tǒng)計，到2012年年底，我國現(xiàn)有網(wǎng)民5.64億，其數(shù)量可以與電視觀眾相媲美，而網(wǎng)絡信息涵蓋量卻是電視節(jié)目無法比擬的。特別是青少年人群的上網(wǎng)比例又遠遠高于普通的人群，而校園氣象的科普又集中在青少年這一人群中。綜上所述，我國現(xiàn)階段的校園氣象網(wǎng)絡還遠未達到普及。大力發(fā)展校園氣象科普宣傳的網(wǎng)站，讓廣大在校的青少年學生更多地了解氣象知識，宣傳和推廣氣象知識，還有待于有關部門進一步去開拓發(fā)展。

其三，網(wǎng)絡科普有別于其他科普手段的最明顯特點是互動參與。而這一特點也正好符合了當代廣大青少年不愿意被動接受外來的信息、勇于個性張揚、積極表現(xiàn)的生理特征。通過網(wǎng)絡的反饋和雙邊互動，能夠及時地了解和掌握氣象科普的成績與效果。但目前具有互動功能的，能夠舉辦參與性的知識競賽、征文比賽、網(wǎng)絡調(diào)查類的網(wǎng)站很少。如果能夠增加一部分參與性、互動性強的網(wǎng)站，無疑會取得更好的效果。

4 結束語

縱觀我國校園氣象站，其有著悠久的歷史。網(wǎng)絡氣象站與時俱進，跟上了歷史的潮流，在宣傳和普及校園氣象知識方面邁出了可喜的一步。但目前所做的還僅僅是開始，發(fā)展的步子還不平衡，普及的面也還很不夠，形式也不夠豐富。這也給以后的工作留下了一個發(fā)展的空間，有待于我們?nèi)ミM一步努力填補。

參考文獻

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[2]董松喬.你也可以是氣象權威：校園氣象臺與探究式學習[J].網(wǎng)絡科技時代，2008（5）：72-75.

篇(2)

當前許多課堂仍然存在著包辦探究明確道理、敘述實驗灌輸結論、活動雜亂低效無果等問題，這些做法，讓學生囫圇吞棗、死記硬背，知識固然學了不少，但卻束縛了學生的手腳，桎梏了學生的思維，抑制了學生的學習興趣，阻礙了學生科學素養(yǎng)的全面提升。

其實，在面對紛繁復雜的科學世界時，學生作為科學課程學習的主體，會產(chǎn)生無比激情和盎然興趣。教師應尊重學生的意愿，以開放的觀念和心態(tài)，為他們營造一個寬松、和諧、民主、融洽的學習環(huán)境，引領他們到校園、家庭、社會、大自然中去學科學用科學?？茖W課程的開放性，表現(xiàn)在時間、空間、過程、內(nèi)容、資源、結論等多方面，教師不能局限于教材，必須利用與開發(fā)多種多樣的課程資源。

一、拓展教材資源

課程標準提出“用教材教”的理念，能在更大程度上把知識的教學融合在培養(yǎng)能力、態(tài)度的過程中。教師設計教學目標時，要有“用教材教”的意識，創(chuàng)造性地使用教材，把科學探究和情感、態(tài)度、價值觀的目標有機地與科學知識目標結合在一起。

一是時間上的拓展。課堂上的時間畢竟有限，教師應引領學生課后進行研究，讓他們自己去設計、制作，通過向課外拓展，讓學生有更多動手、動腦的機會。

二是空間上的拓展。學生在課堂上受到空間的限制，許多活動不能很好地展開，這就要讓學生走出課堂，到生活和大自然中去進行更多的研究活動。

三是內(nèi)容上的拓展。教師要根據(jù)學生的特長、教材的內(nèi)容，安排他們開展小制作、小實驗、小發(fā)明或者寫小論文等活動。這樣不僅鞏固了科學知識和技能，也有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

案例一：《探究種子發(fā)芽的條件》活動方案

“種子發(fā)芽實驗”主要是探究綠豆種子發(fā)芽需要的條件。教材主要環(huán)節(jié)：通過猜想提出問題——設計對比實驗——進行實驗——整理數(shù)據(jù)得出結論——種植綠豆芽。顯然，依靠課堂40分鐘是不可能完成此探究活動的，而且種子發(fā)芽的過程是階段性的，變量的控制要求很嚴格，實驗的數(shù)據(jù)必須準確。為此，我們設計了專題性的探究活動《探究種子發(fā)芽的條件》。

1．分析學情

學生對植物生長的條件有所了解，但對種子發(fā)芽的知識了解不多，對發(fā)芽條件的認識更是模糊。通過課前了解發(fā)現(xiàn)，學生通常認為陽光、溫度、土壤、水、空氣等都是不可或缺的，認為光照越好，綠豆越容易發(fā)芽，芽長得越長，以為種子發(fā)的芽就是植物的莖、葉，不清楚根的形成與芽的關系。五年級學生已經(jīng)具有做簡單對比實驗的基礎，了解對比實驗的基本要求。

2．預期目標

全程經(jīng)歷綠豆發(fā)芽過程，即通過土壤栽培，探究綠豆從下種、發(fā)芽、長葉、開花到結果的全過程。同時，在這一過程中，學習提出問題，合理進行猜想，根據(jù)問題猜想，找到實驗條件，選擇控制變量，設計實驗，制定實驗計劃，按照計劃實施實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)，整理和分析實驗數(shù)據(jù)，得出科學結論，認識到對比實驗中控制變量的重要意義。

通過有計劃、有步驟地開展實驗探究，整理分析數(shù)據(jù)，進行社會實踐調(diào)查，親身經(jīng)歷科學探究的過程，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，激發(fā)他們科學研究的興趣，增強社會責任感，并真實地感受到科學、技術與社會之間的關系。

3．實驗人員

實驗學生40人，輔導教師1人，市場被調(diào)查者1～2人，專家1人。

4．方案詳情

(1)活動內(nèi)容。綠豆種子發(fā)芽是否需要水，綠豆種子發(fā)芽是否需要空氣，綠豆種子發(fā)芽是否需要溫度，綠豆種子發(fā)芽是否需要陽光。

難點：綠豆種子發(fā)芽是否需要空氣，綠豆種子發(fā)芽是否需要陽光的實驗探究。

重點：綠豆種子發(fā)芽是否需要陽光的實驗探究。

創(chuàng)新點：綠豆種子發(fā)芽是否需要陽光的實驗探究。

(2)可利用的各類科技教育資源除學生家庭外，還包括菜市場、農(nóng)業(yè)大學等。

(3)活動過程。

活動一：種子發(fā)芽實驗

如下種子發(fā)芽條件的實驗，每個實驗兩組同做。

①綠豆種子發(fā)芽是否需要水；②綠豆種子發(fā)芽是否需要溫度；③綠豆種子發(fā)芽是否需要空氣；④綠豆種子發(fā)芽是否需要陽光；⑤種子發(fā)芽是否需要土。

教師要善于抓住實驗中出現(xiàn)的意外現(xiàn)象引導學生做延伸研究，如觀察時從培養(yǎng)皿的底部可以看到根的狀態(tài)（如圖1所示），教師要指導學生抓住機會，觀察根的結構，認知根能吸收水分和養(yǎng)分的作用，了解根的向地性，為根的研究做好知識儲備。

教師要引導學生充分利用實驗材料深入探究，如選取對比實驗時，同一個裝置中的綠豆芽分開培養(yǎng)，一個放在陽光下，一個罩盒放在暗處，進行綠豆芽生長是否需要陽光的對比實驗。又如，選取另一個裝置中的豆苗，分開培養(yǎng)，做豆苗的向光性實驗。

活動二：觀察豆苗的生長過程

經(jīng)歷黃豆和綠豆種子在土壤中種下、發(fā)芽、成長（長葉、長高）、開花、結果的過程，按時做好科學觀察記錄，探究分析植物生長過程、發(fā)芽率、向光性等。

豆苗的生長過程需一個半月的時間，可以讓學生經(jīng)歷種植過程，體驗成功的樂趣，鍛煉堅強的意志，習得科學方法。

活動三：調(diào)查訪問

教師帶領同學們到菜市場調(diào)查賣豆芽的商家，請教科學專家，上網(wǎng)查閱資料，并寫出科學小論文。

二、挖掘環(huán)境資源

環(huán)境有著春風化雨、潛移默化的育人功能，創(chuàng)設獨特濃郁的科學氛圍是現(xiàn)代教育的一個理念。學生是學校的主人，把校園營造成一座科技育人的樂園，讓他們置身其中，每天能感受到濃濃的科技氣息，從小就受到科技文化環(huán)境潛移默化的熏陶和感染，科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力一定會得到提升的。

案例二：動態(tài)星空

“四季星空”的觀察是教學的一個難點，以往采用的方法多是利用投影、活動星圖，但投影出示的是豎直的平面，活動星圖可視性很小，無法實現(xiàn)指導時共同觀察，存在空間方位上的差異，教師利用這兩種手段難以有效指導。

我設計了4米見方的活動星圖置于屋頂天花板上（如圖2所示），通過技術手段（電路驅(qū)動、led發(fā)光管、地面遙控等）調(diào)控，實現(xiàn)了觀察、交流、指導同步進行。鮮活的動態(tài)模擬增加了學生的興趣，還極大地調(diào)動了學生夜間觀星的熱情。有了校內(nèi)動態(tài)星空做引領、校外活動星圖做幫手，教師再引領家長帶領學生夜間觀星畫圖，學習效果非常好，很容易地化解了“星空教學”的難點。

案例三：安裝科技櫥窗

學生小制作能將知識與探究緊密結合，是學以致用的具體體現(xiàn)，不僅豐富了學習資源，還能培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神?？尚≈谱鲄⑴c者畢竟是少數(shù)，如何以點帶面成為一種輻射呢？

我們將三樓走廊設計成科技長廊，在樓道墻壁上安裝多個活動櫥窗，設計了可動手操作的實驗裝置，如串聯(lián)并聯(lián)電路、音調(diào)的高低、哈哈鏡等（如圖3所示），還留出了幾個空閑的櫥窗，作為學生制作展示平臺，小桿秤、水鐘、擺、小開關等學生作品成了大家爭相參觀的內(nèi)容。作品時有更新，激勵了大家創(chuàng)作的欲望。櫥窗使學生動手動腦趨于主動，觀察思考漸成習慣。

案例四：奇異的彩虹

通過小學科學這門課程的學習，能夠使小學生保持與生俱來的好奇心，發(fā)展學習科學的潛力，為他們成為具有創(chuàng)新精神和實踐能力的新一代打下良好的基礎。留心身邊科學，讓探究成為一種習慣尤為重要。

201 1年10月14日下午4點多，學生急匆匆地叫我到操場去看奇異的彩虹。只見在天空的右上方出現(xiàn)了一抹“彩虹”，可是沒有下雨呀，更奇的是弧度和彩虹相反，我趕緊用手機拍下了照片（如圖4所示）。面對學生嘰嘰喳喳的追問，我留下了查閱資料的作業(yè)，并請他們明天交流。

第二天，我們專門上了一節(jié)匯報課，先是學生反饋，我用提前做好的課件相機補充。有學生查得這種現(xiàn)象是環(huán)天頂弧，它是一種由太陽光折射形成的天文奇觀。陽光以一定的角度照射在距離地面約為6096米至7620米處，日光與云層中的細小冰晶扁平面相接觸時，光線在每個晶體內(nèi)發(fā)生彎曲，并折射出七色光譜。因為冰晶呈扁平狀是六角形，它們反轉(zhuǎn)了光線，形成一種倒掛曲線。我通過課件圖像引導學生把它和彩虹進行比較，更加清楚了兩種自然現(xiàn)象。

有的同學還查到了雙道彩虹，知道了比較明顯的那一道彩虹稱之為虹，而外面那一道暗一點的彩虹稱為霓，在水滴內(nèi)經(jīng)過一次反射的光線，便形成人們常見的彩虹（主虹）。若光線在水滴內(nèi)進行了兩次反射，便會產(chǎn)生第二道彩虹（霓）。

有沒有三道彩虹呢？學生提出疑問。我上網(wǎng)查閱資料呈現(xiàn)給學生，看著他們高漲的熱情我也很興奮。順著網(wǎng)頁的提示，我們發(fā)現(xiàn)了更多的趣聞，并把知識做了梳理（如圖5所示）。

學生的探究由身邊的科學現(xiàn)象展開，獲得了相關知識，圓滿地解釋了神秘的自然現(xiàn)象，增長了探究的興趣和能力。

三、創(chuàng)設實踐平臺

當前，學校開展科學教學面臨師資、場地、器材、經(jīng)費等困難，充分利用社區(qū)科技教育資源優(yōu)勢，依靠社會力量服務教學，是一種有效的途徑和方法?？蒲袡C構、科技館、氣象局、水利局等單位，是中小學生獲取科學知識、培養(yǎng)各種能力的重要陣地。科學教師要善于帶領學生走出去參觀、訪問，爭取器材設備或資金的贊助。

案例五：參觀氣象臺，開闊視野

3.23是世界氣象日。每年氣象開放日我們都帶領部分學生到氣象局參觀。學生在氣象臺天氣預報室，近距離了解天氣預報的制作過程，感受衛(wèi)星云圖、天氣雷達、數(shù)值預報等高科技的魅力。在《天氣預報》演播室，學生觀看科普片《小小氣象站》，并在攝像機前過了一把主持癮，再現(xiàn)了主持人播報天氣的真實情景。氣象局工作人員的耐心講解和專家的互動答疑，使學生增長了知識，開闊了眼界，更激發(fā)了他們的科學志趣。

氣象局還贈送了《小學生防雷手冊》《氣象諺語手冊》《氣象知識手冊》以及氣象科普光盤等，為服務學生探究天氣搭建了知識平臺。經(jīng)學校與氣象局協(xié)商，對方同意援建學校小氣象站的需求。

四、開發(fā)校本課程

科學教學應當是開放的，培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)僅僅依靠課堂教學是不夠的。為了提高活動的高效性，我們將課堂教學與課外活動緊密結合起來，開發(fā)了校本課程《親歷科學》，促進活動的有效實施。

《親歷科學》有明確的目標：深化科技特色文化，提升學校科技文化品味，充分體現(xiàn)科技示范學校的辦學特色，創(chuàng)建創(chuàng)新型校園；引領學生親身經(jīng)歷和體驗過程，促進學生親近自然，珍愛生命，積極參與資源和環(huán)境保護，關心科技的發(fā)展，培養(yǎng)學生探究能力和創(chuàng)新精神?！队H歷科學》系列教材包括《仰望星空》《小小氣象站》《種植管理》《趣味實驗》四冊。具體安排如下表：

校本課程成為推動學生成長的平臺，激勵學生創(chuàng)新發(fā)展（圖6為學生觀測“獵戶座和北斗七星”的記錄）。

教師不要把學生束縛在教室這個有限的空間里，教室外才是孩子們學科學、用科學的更廣闊天地；不要把上下課鈴聲當作教學的起點和終點，小學生探究科學的活動往往不是一節(jié)課所能完成的，教師要引導學生在課后開展后續(xù)活動；教師要拓展學生的信息渠道，廣泛利用存在于教科書以外的各種資源；教師不要拘泥于教科書上規(guī)定的教學內(nèi)容，孩子眼中的科學世界永遠是妙趣橫生的；教師要讓學生知道科學探究的答案有時不是唯一的，要允許學生存有己見，既關注別人的答案又反省自己的答案。

篇(3)

【關鍵詞】數(shù)字化微型氣象站；臺灣地區(qū)；校園氣象臺；校園氣象網(wǎng)；科學探究

【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A【論文編號】1009―8097（2009）06―00035―05

數(shù)字化微型氣象站是一個基于手持技術[1]的先進的便攜式氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要應用于天氣預測和微氣候監(jiān)測。它能便攜、定量、實時、準確地測量氣象數(shù)據(jù)[2]，通過無線技術把數(shù)據(jù)發(fā)送到多媒體電腦，并可利用網(wǎng)絡技術進行數(shù)據(jù)共享與協(xié)作學習。數(shù)字化微型氣象站已被廣泛地應用于我國臺灣地區(qū)的校園里作教學與探究式學習之用。本文將介紹數(shù)字化微型氣象站在臺灣地區(qū)的應用研究進展，包括校園氣象臺、校園氣象網(wǎng)的概況以及開展的相關教學與探究式學習活動。

一 數(shù)字化微型氣象站在校園氣象臺的應用

臺灣地區(qū)的校園氣象臺構建的主體是數(shù)字化微型氣象站。校園里的數(shù)字化微型氣象站，是采用美國Davis Instrument公司的Vantage Pro Plus整合套件機型，包含了數(shù)字化氣象站的主機和無線接收器。數(shù)字化氣象站的主機，是一個全自動化的氣象數(shù)據(jù)測量記錄儀，利用太陽能供電，白天不需使用額外電源。在陽光下，太陽給氣象站提供能量并為氣象站的內(nèi)置電池充電；夜晚或陰天由電池繼續(xù)供電。因此氣象站可在24小時內(nèi)無間斷地工作。氣象站能測量并記錄溫度、濕度、氣壓、降雨量、日／月／年的雨量圖、每日最高及最低溫度、風速、風向等氣象數(shù)據(jù)，還能計算出風寒指數(shù)（Wind Chill）、露點(Dew Point)、體感溫度等專業(yè)氣象參數(shù)。氣象站以無線電的方式將測量到的數(shù)據(jù)傳送到接收的計算機。氣象接收器能以數(shù)字、圖表方式實時顯示氣象數(shù)據(jù)。教師和學生便可在氣象站信號覆蓋的范圍內(nèi)通過氣象接收器了解當前的校園氣象狀況。氣象數(shù)據(jù)接收器加裝EZWeather軟件套件和數(shù)據(jù)記錄器后，即可與計算機連接。師生們便能在計算機上查閱實時的氣象信息和歷史記錄[3]。

在臺灣地區(qū)，數(shù)字化微型氣象站已被廣泛應用于中小學的氣象學習[3][4][5]，具體內(nèi)容如表1所示：

臺灣地區(qū)臺北市內(nèi)的小學校園氣象臺通過數(shù)字化微型氣象站的無線技術與計算機的連接，將收集到的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在校園氣象臺網(wǎng)站上，學生及老師隨時都可以上網(wǎng)站查詢現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，實時地了解當時的風速、風向、氣溫、雨量等的氣象信息。圖1 為松山國小校園氣象臺網(wǎng)站，是數(shù)字化校園氣象臺網(wǎng)站的典型例子，其他設有數(shù)字化氣象站的學校也擁有各自的、具有相同功能的校園氣象臺網(wǎng)站。

國際氣象組織（WMO）規(guī)定，50-100km內(nèi)需設置一個氣象觀測站。校園氣象臺的大規(guī)模建立（見圖2），使臺北市在5km以內(nèi)便擁有一個氣象觀測站，突破了無法解析50km以內(nèi)的結構變化的局限。臺北市成為全世界氣象臺最密的城市。

隨后，桃園縣縣內(nèi)也廣泛建設校園氣象臺，成為繼臺北市后第二個氣象觀測站密布的地區(qū)（見圖3）。其他縣市也逐漸開始擁有自己的校園氣象站，使校園氣象臺在臺灣地區(qū)遍地開花（見圖4）。

二 數(shù)字化微型氣象站在校園氣象網(wǎng)的應用

臺北市于2003年12月，在市內(nèi)的60所小學內(nèi)建立各自的校園氣象臺。這60個校園氣象臺一方面可以自成一獨立的氣象觀測站，在各自的校園氣象臺網(wǎng)頁上顯示校內(nèi)的天氣變化狀況；另一方面，各個校園氣象臺還會將每天收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至臺北市校園氣象網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。校園氣象網(wǎng)的組織結構如圖5所示。

圖5 校園氣象網(wǎng)的組織結構示意圖[3]

通過這個集中型的氣象網(wǎng)，師生們能同時獲得60所學校所收集到實時的氣象數(shù)據(jù)和歷史的氣象資料，為中小學氣象科學的教學與探究式學習提供了豐富的資源。臺北市校園氣象網(wǎng)不但服務于學校師生，而且廣泛運用于市民的日常生活。目前，臺北市校園氣象網(wǎng)已成為全球領先的“微觀氣象測候網(wǎng)”（見圖6）。

2006年，桃園縣政府教育局亦開始建設桃園縣校園氣象臺網(wǎng)站，進行相關推廣工作。目前，桃園縣已建成由縣內(nèi)20多小學聯(lián)網(wǎng)的桃園縣校園氣象臺網(wǎng)站（見圖7）。為了各地的校園氣象臺，以便共享更全面的氣象信息，全區(qū)域性的校園氣象網(wǎng)相應地建立起來。臺灣地區(qū)統(tǒng)一的校園氣象網(wǎng)（見圖8）匯集了臺北市、桃園縣及其他縣市的校園氣象臺的實時氣象信息，為探究式教學與學習提供了一個功能強大的數(shù)字化信息平臺。

三 數(shù)字化微型氣象站在科學課程教學與探究式學習活動中的應用

探究式學習（inquiry-based learning）就是主動追尋開放問題的解答，進行真正的科學實踐，使學習者有動機追求新知，整合與應用知識[10][11]。臺北市的由60所中小學校園氣象臺構建而成的數(shù)字化學習平臺，給中小學創(chuàng)設了更便捷的探究式學習情境。同時，校園氣象網(wǎng)中的海量數(shù)據(jù)，也使得參與科學探究活動的師生們獲得除學術文章以外的豐富數(shù)據(jù)資料。

來自不同學校的十多位自然科學教師組成了“臺北市探究式學習種子教師團隊”，并由中央大學三位分屬大氣科學、認知與教育，以及網(wǎng)絡學習科技專長的三位教授指導。2003年至今，已共同進行了“應用‘校園氣象臺’進行探究學習教學實驗與科展活動”、“以氣象領域為例之自然科學探究式教學”、“應用校園氣象臺提升國中小學生探究能力”三大教學計劃，目的在于通過創(chuàng)新的教學設計，讓學生體驗探究式學習的技巧，讓探究式學習真正落實到學校教育中。在他們團隊的努力下，臺北市的中小學師生已逐漸開始運用校園氣象臺網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫，進行相關的探究式教學與學習活動、科學競賽以及研究工作 [10]。

2004年，臺北市舉辦了“校園氣象臺”創(chuàng)新教學活動設計大賽。參與教學設計的學科并不局限于地理、氣象等自然科學，有些教師甚至把數(shù)字化微型氣象站應用在數(shù)學、語文、生活科（美勞、音樂）等科目上。教學設計的內(nèi)容有的是一節(jié)課，有的是一系列的教學活動。大賽的成果展現(xiàn)在網(wǎng)站上，作品包括教學設計方案、教學演示文稿（幻燈片）、教學視頻等[7][9]。此類教學活動設計比賽既能讓老師展現(xiàn)出自己的教學才能，又能使數(shù)字化微型氣象站更好地服務于教學活動。

2005年，在臺北市教育局的資助與指導下，“探究式學習種子教師團隊”舉辦了名為“EZ氣象Let’s go!氣象體驗營”的氣象親子體驗營，活動的內(nèi)容充分體現(xiàn)了“科學探究”的精神。60對親子體驗了基于“便攜式計算機”、“數(shù)字化數(shù)據(jù)采集器EcoLog*”和“數(shù)字化微型氣象站”的全新數(shù)字化學習模式[10]。整個過程中，無論是探究的設計還是方案的實施，都是由家長和孩子合作完成的。此類活動不但大大增進了親子間的感情，而且培養(yǎng)了學生濃厚的科學探究的興趣。

2006年，陳斐卿、江火明將探究式學習的歷程分為六大基本步驟，包括“各提觀點”、“匯成假設”、“形成策略”、“揀選變數(shù)”、“轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)”、“驗證假設”等[10][11]，其學習模式如圖9所示。這一探究式學習模式隨后被引入到運用“數(shù)字化微型氣象站”及“校園氣象臺”進行的探究式學習活動中。

2006年，“臺北市探究式學習種子教師團隊”舉辦了“中小學學生自然科學探究式學習網(wǎng)絡競賽”[10][12]。參賽的中小學生運用網(wǎng)絡作為溝通交流的工具，借助強大的數(shù)字化信息平臺――“臺北市校園氣象網(wǎng)”，通過相互協(xié)作，學習如何觀察、分析天氣現(xiàn)象，實地研究氣象問題，從而提升了學生的探究能力；同時透過“同儕互評”活動，培養(yǎng)了他們的評價能力?；顒拥某尚У玫搅藢＜医M和廣大師生的好評。

2007年，種子教師團隊再接再厲地舉辦了第二屆的“中小學學生自然科學探究式學習網(wǎng)絡競賽”[12]，參賽隊伍數(shù)目大幅增加，而且比賽完成率也有所上升；探究的課題與生活更接近，數(shù)字化校園氣象網(wǎng)的使用率也大大提高。

承接上兩屆得到的良好成效，2008年繼續(xù)舉辦了第三屆“中小學學生自然科學探究式學習網(wǎng)絡競賽”[7]。

四 數(shù)字化微型氣象站在臺灣地區(qū)的應用研究的啟示

通過以上對數(shù)字化微型氣象站在我國臺灣地區(qū)應用狀況的綜述，我們可以得到一些啟示：

（1）從數(shù)字化微型氣象站普及的范圍上看，數(shù)字化微型氣象站已大范圍地普及于臺灣地區(qū)各中小學校園，并建立起龐大的、完善的“校園氣象網(wǎng)”；而數(shù)字化微型氣象站在大陸地區(qū)只是在小范圍內(nèi)進行推廣，未能形成系統(tǒng)的校園氣象網(wǎng)絡。筆者建議我國內(nèi)地可在發(fā)達地區(qū)中小學率先推廣數(shù)字化氣象站，并建立起“校園氣象網(wǎng)”。

（2）從數(shù)字化微型氣象站的應用成效上看，近年來，臺灣地區(qū)把數(shù)字化微型氣象站、校園氣象臺與校園氣象網(wǎng)運用到氣象科學探究式教學與學習之中，取得了巨大的成效。學生乃至全民的科學探究意識與科學素養(yǎng)得到了很大提高?？梢?，數(shù)字化微型氣象站在科學教育中起著積極的促進作用。筆者認為，內(nèi)地亦可借鑒臺灣地區(qū)的經(jīng)驗，結合內(nèi)地科學教育的特點，開展相應的氣象科學探究式活動，讓數(shù)字化微型氣象站更好地推進國內(nèi)科學教育的發(fā)展。

（3）從數(shù)字化微型氣象站的教學研究上看，我國內(nèi)地對數(shù)字化微型氣象站的研究還處于初始階段，對于如何利用它提高學生的科學探究的興趣、活躍科學課堂氣氛、開發(fā)探究式教學設計,以及輔助公眾科學教育等研究層面尚未涉及。而這些內(nèi)容都是日后進行相關研究和教育實踐時值得深入考慮的重要問題。

（4）從數(shù)字化微型氣象站的應用前景上看，數(shù)字化微型氣象站的引入，使學校在“低資金投入”的前提下?lián)碛凶钕冗M的“數(shù)字化氣象學習平臺”，也使中小學現(xiàn)有信息化程度大大提升。學生運用數(shù)字化微型氣象站進行探究活動，便可更充分地利用學?，F(xiàn)有的氣象環(huán)境資源進行科學學習；氣象站的聯(lián)網(wǎng)，能最大限度地整合該地區(qū)各個學校現(xiàn)有的信息資源，使教學資源得到更好的優(yōu)化配置。數(shù)字化微型氣象站的推廣，將有力地推動信息技術與科學課程的整合，促進探究式學習在科學教學中的發(fā)展，必將成為中小學校園數(shù)字化學習平臺[13]發(fā)展的新趨勢！

注：* EcoLog，手持技術儀器的一種，內(nèi)置5種傳感器，可測量氣溫、亮度、音量、濕度和氣壓；還可外接各種傳感器，適用于自然科學中的各類實驗。

參考文獻

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The Research Progress of Application of Digital Micro Weather Station in Taiwan, China

――the trend of new e-learning platform for primary school & middle school

PENG HaoQIAN Yang-yi

(Institute of Chemistry Teaching and Resource, South China Normal University, Guangzhou, Guangdong, 510006, China)

篇(4)

摘要以樂清站多年氣象資料為依據(jù),分析了樂清市的幾種主要氣象災害,包括暴雨、大霧、高溫、大風、雷暴等,并提出防御對策,以期為應對城市氣象災害、減少損失提供參考。

關鍵詞城市氣象災害;防御對策;浙江樂清

城市建設是人類對自然環(huán)境干預最強烈、引起自然環(huán)境變化最大的行為,它意味著建筑物林立、街道縱橫以及局地氣候的產(chǎn)生。據(jù)聯(lián)合國世界氣象組織統(tǒng)計,大城市自然災害事件中約有90%是氣象災害或氣象衍生災害。由于城市人口集中、財產(chǎn)密集,災害所帶來的經(jīng)濟損失也相對較大[1,2]。

20世紀90年代中后期,尤其是浙江省第十次黨代會作出加快城市化建設的戰(zhàn)略決策后,樂清市城市化進程明顯加快,并保持高速發(fā)展態(tài)勢。1998年城市化進程為45.5%,2008年已達56%,且每年保持約1%的增長,這也意味著城市人口和財產(chǎn)大量增加,城市規(guī)模不斷擴大,城市氣象災害帶來的威脅也更大。隨著全球氣候變暖,暴雨、大霧、大風、高溫、干旱等各種氣象災害對樂清市的影響也日益加劇,災害造成的人員傷亡與財產(chǎn)損失也日趨嚴重。

1樂清市主要城市氣象災害

1.1暴雨

城市暴雨導致的災害是重要的氣象災害,暴雨對城市安全的威脅主要來自于城市排水系統(tǒng)的失效,導致洪水沖毀道路、輸電線路等設施,使城市的運輸、供水供電等中斷。據(jù)統(tǒng)計,1934～2005年72年間,樂成區(qū)域日最大雨量的前10位有7次發(fā)生在1980年以后,占70%。2004年,受“云娜”、“海棠”、“麥莎”臺風影響,樂清在不到1年的時間里陸續(xù)發(fā)生3次嚴重的洪澇災害,市區(qū)和虹橋、柳市、北白象、大荊等幾大集鎮(zhèn)都曾1次或幾次被淹沒,人民群眾生命財產(chǎn)遭受重大損失,生活、生產(chǎn)秩序受到嚴重破壞,全市經(jīng)濟損失總計高達數(shù)十億元。2005年7～8月“海棠”、“麥莎”臺風連續(xù)2次引發(fā)特大洪水之后,群眾反映十分強烈。

1.2大霧

樂清市境內(nèi)歷年平均大霧日數(shù)為19.6d,其逐月分布及其出現(xiàn)幾率見表1。由表1可知,自9月開始霧日逐漸增多,至翌年春季及春末夏初達到峰值;自6月起逐月減少,至8月為全年最低值。一天之中,霧的出現(xiàn)幾率以夜間至早晨最高,且濃度也最大,以午后出現(xiàn)的幾率最少。

大霧特別是持續(xù)2d以上的霧害,會引起輸電線路短路、跳閘、掉閘等故障,造成大面積斷電,對交通和供電系統(tǒng)造成嚴重影響。2006年3月29日,受大霧影響,高速公路樂清雁蕩至湖霧路段連續(xù)發(fā)生5起交通事故,10輛汽車先后相互追尾、刮擦,造成2人受傷。2007年5月9日受大霧影響,樂清段近300m的路段上雙向共發(fā)生6起交通事故,14輛過往車輛相繼追尾,造成5人受傷,其中2人傷勢較重。

1.3高溫

樂清站年平均氣溫上升趨勢明顯,尤其是20世紀90年代以后,這與全球氣候變暖趨勢是一致的。由圖1可知,年平均氣溫總體呈上升趨勢,年平均氣溫距平上升率為0.32℃/10年。其中60～80年代負距平明顯,為相對偏冷期;90年代開始,正距平顯著增加,為相對偏暖期。樂清站各旬日最高氣溫≥30℃的日數(shù),1971～1980年為573d,1981～1990年為613d,1991~2000年為637d,增幅明顯。高溫不僅威脅到城市居民的身體健康,還造成城市供水、供電緊張,并加劇城市光化學污染,嚴重影響城市居民的生產(chǎn)、生活。

1.4大風

據(jù)風洞試驗,高層建筑物的周圍也會出現(xiàn)大風區(qū),即高樓前的渦游流區(qū)和繞大樓兩側的角流區(qū)。這些地方風速都要比平地風速高30%左右。如果高樓底層有風道(通樓后),則該風道口處附近的風速可比平地風速高2倍左右。也就是說,當環(huán)境風速為6m/s時,風道附近就可達到18m/s,也就是8級大風。城市風災會造成廣告牌倒塌、簡易房倒塌、輸變電路刮斷、信號燈和交通指示牌翻倒等,導致行人壓傷、死亡,大面積停電斷水、交通受阻等事故。據(jù)統(tǒng)計,樂清站1975～2000年26年間,風速≥10m/s的總日數(shù)達到205次,≥12m/s的次數(shù)達到72次。隨著樂清高樓大廈的增多,城市風災威脅也越來越大。

1.5雷暴

樂清市年平均雷暴日為51.3d,屬高雷區(qū),全年均有可能出現(xiàn)雷暴,雷暴次數(shù)自2月開始逐月增加,8月達到最高,為9.1次,9月開始逐月減少。樂清市10年雷暴總次數(shù)20世紀70年代為441次,80年代為398次,90年代為366次,總體呈下降趨勢。但城市中因雷擊引起的財產(chǎn)損失(以計算機、儀器設備和電力線路等為主),隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展呈上升趨勢,損失動輒數(shù)十萬元,甚至上百萬元,防雷工作任重道遠。

2城市氣象災害防御對策

由于城市氣象災害種類多,應該根據(jù)當?shù)厍闆r,對災害情況進行認真研究、細致分析,有針對性地制定防御措施。

2.1加強科技研究,提高科技貢獻率

氣象科學是防御氣象災害的“尖兵”,在防災、減災中起著先導作用,許多城市氣象服務的產(chǎn)出與投入效益之比為20∶1,有的達到40∶1。加強科學研究,應圍繞防災減災和氣候變化應對,組織精干力量對樂清市暴雨、大風、雷電等災害性天氣發(fā)生的物理量場特征進行總結,提煉災害性天氣發(fā)生的關鍵物理量特征指標,對上級氣象部門的短時臨近預報系統(tǒng)進行本地化。加快未布點鄉(xiāng)鎮(zhèn)的自動站建設工作,積極開展鄉(xiāng)鎮(zhèn)天氣預報業(yè)務服務,對重大災害性天氣、關鍵性天氣,不僅要力求報出落時落點、量級范圍,還要延長預報時效。

2.2加強預測、預警能力建設,提升城市氣象服務能力

根據(jù)樂清市防雷工作起步不久的特點,加快建立雷電監(jiān)測系統(tǒng)和防雷減災應急體系建設,對易遭雷擊的單位,應嚴格做好防雷裝置設計圖紙審核、施工監(jiān)督和竣工驗收工作,防雷不合格的建(構)筑物不得投入使用。加強油庫、加油站、化危品倉庫等易燃易爆化學物品經(jīng)營儲存場所的年檢[3]。

繼續(xù)加大對氣象事業(yè)的投入,積極推進水文、國土等相關部門的資源共享,加快氣象災害預警信息系統(tǒng)建設,提高氣象災害預警、和氣象防災知識普及能力,充分發(fā)揮部門協(xié)同防御氣象災害的能力,提高城市氣象服務的敏感性、針對性和主動性。根據(jù)氣象災害輕重程度的預測結果,及時完成影像、圖標警示信號的制作,迅速氣象災害信息。在城市中心或人流密集區(qū)設立電子顯示屏,爭取最大的信息覆蓋面,為防災減災爭取時間。充分利用電視臺、廣播站、因特網(wǎng)、咨詢電話、手機短信等多種渠道及時氣象預警信息。通過人機交互實現(xiàn)災害性天氣的最終識別和預警,建立基于gis的省-市-縣災害性天氣臨近預警聯(lián)防系統(tǒng)。

2.3完善預案編制,提高社會防災綜合能力

應高度重視近年來樂清市極端天氣氣候事件強度增大、頻次增多的客觀事實,提高城市防汛排水系統(tǒng)的防御標準,加強城區(qū)排水管網(wǎng)建設。進一步健全、完善城鎮(zhèn)一級的各種預案,全面考慮可能發(fā)生的氣象及衍生災害,并納入預案,使得救災人員和物資第一時間投入應急處置,并有效發(fā)揮作用。加強氣象災害評估和區(qū)劃工作,有重點地合理配置好城市氣象災害應急防御隊伍和物資。建立部門合作機制,提高城區(qū)氣象災害管理和防御能力[4]。

預防和減輕城市氣象災害、維護社會安全穩(wěn)定需要一個強大的公共防災、救災體系,體系建設應以保障人民群眾生命財產(chǎn)安全、體現(xiàn)以人為本為原則。在救援方面,加強低保戶等社會弱勢群體的保險和賠償力度;加強小區(qū)、校園等社會基本單元或重點單位的氣象防災演習;加強市民自救互救的共同防御城市氣象災害能力。

2.4改善城市生態(tài)氣候,重視氣候資源保護

改善城市生態(tài)氣候是防御城市氣象災害的重要組成部分,任何程度的空氣污染都與大氣中的空氣流動、溫度、降水等氣象條件有關。日照在城市總體布局中也有重要作用,城市居住區(qū)規(guī)劃要考慮日照的年、季、日變化規(guī)律。城市綠化對凈化大氣、改善市區(qū)生態(tài)氣候有重要作用,可起到降溫、增濕、降低風速和減少噪音的作用。

建設生態(tài)城市不僅可以有效地減少城市氣象災害,還可以確保城市的可持續(xù)發(fā)展。氣象局應抽調(diào)精干力量,研究建立城市氣候模型,將氣候與城市建設規(guī)劃相結合,使城市和建筑物與城市氣候相適應,作出最優(yōu)化的建筑設計,創(chuàng)造出適宜居住的城市生態(tài)環(huán)境。另外,應該根據(jù)經(jīng)濟的發(fā)展和氣象觀測數(shù)據(jù)及氣候變化研究,綜合分析城市規(guī)劃、設計等與氣候資源之間的關系,修正有關規(guī)劃設計體系和規(guī)范,以進一步提高工程設計的安全性、可靠性、舒適性和經(jīng)濟效益。繼續(xù)推進環(huán)保模范城市和生態(tài)城市建設,編制高起點、高水平、高質(zhì)量的城市建設規(guī)劃,以指導城市建設與生態(tài)保護,全面提升城市的可持續(xù)發(fā)展能力[5,6]。

3結語

城市是一個非常復雜的復合系統(tǒng),城市氣象災害防御涉及社會各方面,需要全社會的共同努力。各種基礎設施與建筑物的安全是防御城市氣象災害的基礎,廣大市民防災減災意識的提高是防御城市氣象災害的重要保證。氣象局應當充分利用世界氣象日、全國科普日等活動開展大范圍的宣傳工作,利用宣傳掛圖、播放影音資料、氣象科普小冊子等形象生動的形式,讓廣大市民充分認識氣象災害的危害性,努力提高市民接收和應用氣象信息的能力和水平。

4參考文獻

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篇(5)

關鍵詞:實踐教學模式教育創(chuàng)新頂層設計實踐教學平臺體系質(zhì)量監(jiān)控與評價

1.農(nóng)林大學本科實踐教學現(xiàn)狀及其存在問題

近10年來,中國高等教育依靠合并、升級和擴招等措施的推動,實現(xiàn)了由“精英教育”向“大眾教育”的轉(zhuǎn)變。隨著辦學規(guī)模的快速擴張,教育質(zhì)量成為全社會關注的焦點,迫切需要通過有效制度和機制對高等學校本科教學進行建設和監(jiān)控,確保其規(guī)模、結構、質(zhì)量、效益協(xié)調(diào)發(fā)展。為此,教育部于2001、2004年分別出臺了《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質(zhì)量的若干意見》。其主旨是培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新性人才。實踐教學作為高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑,其作用已日益彰顯。2009年教師節(jié)前夕,國務院總理到北京市第三十五中學調(diào)研,并在該校聽了五節(jié)課,下午同北京市部分中小學教師座談。指出,“教育的根本任務是培養(yǎng)人才,特別是要培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的高素質(zhì)人才。從國內(nèi)外的比較看,中國培養(yǎng)的學生往往書本知識掌握得很好,但是實踐能力和創(chuàng)造精神還比較缺乏。這應該引起我們深入的思考,也就是說我們在過去相當長的一段時間里比較重視認知教育和應試的教學方法,而相對忽視對學生獨立思考和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。應該說,我們早就看到了這些問題,并且一直在強調(diào)素質(zhì)教育。但是為什么成效還不夠明顯?我覺得要培養(yǎng)全面發(fā)展的優(yōu)秀人才,必須樹立先進的教育理念,敢于沖破傳統(tǒng)觀念的束縛,在辦學體制、教學內(nèi)容、教育方法、評價方式等方面進行大膽地探索和改革。我們需要由大批有真知灼見的教育家來辦學,這些人應該樹立終身辦學的志向,不是干一陣子而是干一輩子,任何名利都引誘不了他,把自己完全獻身于教育事業(yè)。我們正在研究制定的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》,就是想通過改革來努力解決教育中存在的問題?！笨v觀全國高校的實踐教學現(xiàn)狀,普遍存在以下幾個方面的主要問題,這些問題直接影響著人才培養(yǎng)質(zhì)量以及培養(yǎng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。

1.1實踐教學普遍不足,學生動手能力差。這一則受中國傳統(tǒng)觀念的影響,二則由于中國的基礎教育設施普遍不足,大學生在進入大學之前多數(shù)沒有動手或很少動手做過實驗或參與實踐,基本上是“出了學校門,再進學校門”、在書桌上面度過的。

1.2新入校的大學生和部分年輕教師,受中國教育習慣和傳統(tǒng)觀念的影響,普遍對實踐教學重視不夠,對新時期實踐教學在培養(yǎng)創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)型”人才的重要作用認識不足,導致實踐教學環(huán)節(jié)長期得不到各有關方面的足夠關注。

1.3校內(nèi)實踐環(huán)節(jié)多具封閉性、延后性和被動性。中國大學的校內(nèi)實踐環(huán)節(jié),一般都是成熟的實踐內(nèi)容,且多為驗證性實踐,不利于學生綜合實踐技能的培養(yǎng),加之社會需要的前沿技術得不到及時補充,造成體系封閉,新知識內(nèi)容想要成為成熟案例,要經(jīng)過較長時期的整理,造成信息延后。更有一些大學實踐教學內(nèi)容多年一成不變,學生科研能力得不到足夠訓練,長期造成學生被動學習的狀況。

1.4校外實踐環(huán)節(jié)效率普遍比較低下。大學校外實踐環(huán)節(jié)的設置本身即出于校內(nèi)實踐長期保持之不足,如果校外實踐環(huán)節(jié)能充分而完整地實施,就能夠完成實踐能力和創(chuàng)新能力結合的人才培養(yǎng)需求。但自1999年高校招生規(guī)模擴大后,本科教育資源相對短缺,反映在實踐教學體系上尤為明顯。而且學生就業(yè)壓力大,實踐教學教師數(shù)量有限,造成校外實踐質(zhì)量下滑,效率偏低,無法達到預期的實踐培養(yǎng)目標。

1.5實踐教學經(jīng)費投入不足,實踐成本高。實踐教學各個環(huán)節(jié)的開展與完成,需要有足夠的經(jīng)費支持,而長期以來由于各大學實踐教學經(jīng)費普遍不足,加上物價上漲等因素,致使實踐教學開支不斷增大,造成實驗室和校內(nèi)實驗基地建設相對滯后、校外實踐教學基地不理想甚至難聯(lián)系,嚴重影響實踐教學質(zhì)量的穩(wěn)定保障與提升。

1.6未能構建起科學的實踐教學體系。原有的實踐教學各環(huán)節(jié)大多圍繞理論教學設置,成為理論教學的簡單驗證或重復,加之實踐教學安排分散,各環(huán)節(jié)之間缺乏科學、有效的銜接與整合。

1.7實踐教學基地難以保證。一是一些實踐教學接受單位鑒于技術和管理的保密性,擔心學生會教學使其商業(yè)或技術秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的實踐教學時間相對較短,與接受單位所要求的時間較長形成矛盾;三是實踐教學活動在一定程度上影響接受單位正常的工作進程。四是安全隱患的存在和責任分擔不明確,導致實踐教學接受單位產(chǎn)生無形壓力。

為適應新形勢、新任務的要求,如何深化實踐教學體系改革,加快教學基地建設,促進大學生實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng),是中國各高等院校需要認真面對和研究、探索的新課題。

西北農(nóng)林科技大學2005年以來,連續(xù)設立專門研究項目,資助必要的研究經(jīng)費,開展此項研究探索與實踐,取得積極成效。

2.農(nóng)林大學本科實踐教學模式創(chuàng)新研究與探索論文

2.1改革探索的總體思路。

面對新的經(jīng)濟和社會發(fā)展需求及其變化趨勢,西北農(nóng)林科技大學充分認識到新世紀要求高校培養(yǎng)的本科人才不再是過分強調(diào)“知識型”為主的“專門化”人才,而是要培養(yǎng)知識、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展的綜合性、創(chuàng)新型人才。為此,西北農(nóng)林科技大學研究與實踐的著眼點是從深化實踐教學體系改革入手,以實踐教學基地建設為抓手,以提高大學生實踐和創(chuàng)新能力為目標,充分發(fā)揮實踐教學在人才培養(yǎng)過程中的重要作用。

2.2改革探索的基本內(nèi)容。

2.2.1從頂層設計入手,優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,重構科學合理的實踐教學體系。

構建科學、合理、可行的實踐教學體系,是發(fā)揮實踐教學在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中重要作用的體現(xiàn),西北農(nóng)林科技大學根據(jù)自身的辦學特色和本科人才培養(yǎng)目標定位,探索構建了與理論教學體系密切聯(lián)系而又相對獨立的四大模塊(課程實驗、教學實習、科研與創(chuàng)新訓練、創(chuàng)業(yè)實踐)、十大環(huán)節(jié)(軍事訓練、課程實驗、教學實習、專業(yè)勞動、生產(chǎn)勞動、生產(chǎn)實習、課程設計、社會實踐、科研訓練、畢業(yè)論文)、三個層次(基礎實踐、專業(yè)實踐、生產(chǎn)實踐)緊密結合且成龍配套的實踐教學新體系。這個體系的構建既遵循了教育要循序漸進的科學規(guī)律,又涵蓋了從課程到專業(yè)進而開展綜合實踐的全面實踐能力的培養(yǎng)。

2.2.2以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識為目標,更新實踐教學內(nèi)容。

①以培養(yǎng)學生綜合實踐能力為目標,整合植物學、動物學、生態(tài)學、土壤學、氣象學等課程教學實習,形成生物學綜合實習。

②以培養(yǎng)和提高學生的基本工程意識以及適應現(xiàn)代化工程制造、研發(fā)為目標,全面開展“工程訓練”實習。

③以加強大學生人文素質(zhì)教育為目標,積極開展形式多樣的“思想政治理論課”實踐教學。

2.3加大投入,統(tǒng)籌規(guī)劃,搭建滿足各層次各類專業(yè)需求的“三類”實踐教學平臺。

“三類”實踐教學平臺是,以學生基礎能力培養(yǎng)為目標,構建基礎實踐平臺;以滿足學生專業(yè)基礎與初步科研能力培養(yǎng)為目標,構建專業(yè)實踐教學平臺;以加強學生綜合技能訓練與創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標,構建綜合生產(chǎn)實踐平臺。

西北農(nóng)林科技大學具有注重學生實踐能力培養(yǎng)的優(yōu)良傳統(tǒng)。學校在選址上充分利用楊凌“三級”環(huán)境優(yōu)勢,形成了旱地—半干旱地—水地三類實踐教學區(qū)分布,立足于西北干旱地區(qū)開展干旱半干旱農(nóng)業(yè)研究,建立了干旱地區(qū)、半干旱地區(qū)以及水地農(nóng)業(yè)實驗站,充分滿足了各類學生的專業(yè)實踐教學。隨著學校多學科格局的逐漸形成以及當今生命科學快速發(fā)展的現(xiàn)實需要,該校近年來又根據(jù)不同學科提出了“以生命科學技術改造傳統(tǒng)優(yōu)勢農(nóng)科專業(yè)”、“以現(xiàn)代工程技術提升傳統(tǒng)工科專業(yè)”以及“以社會科學定位觀測加強經(jīng)管文法等專業(yè)”的教學理念,在此基礎上對已有的基礎實踐教學平臺進行了資源重新配置,提出了“立足校內(nèi)、聯(lián)系區(qū)域、拓寬校外”的實踐教學基地建設模式,以滿足不同層次、不同專業(yè)的實踐教學需求。

2.3.1立足校內(nèi)、以滿足學生基礎實踐為目標,構建校內(nèi)實踐教學平臺。

①西北農(nóng)林科技大學系統(tǒng)整合各類實驗室,建立了語言、計算機、物理、化學、生物、遺傳工程、電工電子、測繪、微生物等9個校級實驗教學中心和38個院級教學實驗室。初步形成了完整配套的校內(nèi)基礎實踐教學平臺。

②在校內(nèi)新建或改建農(nóng)業(yè)與生命科學教學實驗園區(qū)、動物生產(chǎn)教學實驗園區(qū)、林學與園林教學實驗園區(qū)、工程訓練中心、新天地設施農(nóng)業(yè)科技園、博覽園、社會科學定位觀測站等,以滿足不同學科不同專業(yè)學生的基本認知實踐教學和部分專業(yè)實踐教學的需要。

2.3.2聯(lián)系區(qū)域,以滿足專業(yè)實踐為目標,構建了區(qū)域化實踐教學平臺。

西北農(nóng)林科技大充分學利用學校位于國家唯一的農(nóng)業(yè)高新產(chǎn)業(yè)示范區(qū)的區(qū)位優(yōu)勢,積極加強與楊凌示范區(qū)的合作,為學生進入企業(yè)參與創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)訓練搭建了平臺。各學院根據(jù)學科和專業(yè)特點與對口企業(yè)建立合作關系,使學生就近進入工廠、企業(yè)了解生產(chǎn)實際,參與企業(yè)生產(chǎn)等全過程。目前在本區(qū)域內(nèi)共建立了各類實踐教學基地31個。如該校機電學院與楊凌天工實業(yè)有限公司聯(lián)合共建的“西北農(nóng)林科技大學天工工業(yè)設計研究所”,該校動科學院與陜西省飼料廠、楊凌本香集團、綠方生物公司等13家企業(yè)共建了動物科學與醫(yī)學實踐基地,該校園藝學院與鼎天濟農(nóng)公司、綠嘉農(nóng)業(yè)商貿(mào)有限公司、新綠公司等企業(yè)合作建立了實踐教學基地。

2.3.3拓寬校外,以滿足綜合生產(chǎn)實踐為目標,構建校外實踐教學平臺。

西北農(nóng)林科技大學以技術服務為紐帶,在學校所在地楊凌區(qū)以外分層次、分區(qū)域,按專業(yè)特點建立校企合作基地,目前已在全國16個省(市)建立了校外實踐教學基地260個。該校充分利用校外實踐教學基地數(shù)量充足、學科專業(yè)覆蓋面廣的優(yōu)勢,把學生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓練與解決實際問題能力提高緊密聯(lián)系起來,讓學生充分接觸生產(chǎn)一線,為學生提供實踐場所和就業(yè)渠道,經(jīng)風雨、見世面、增才干、長能力,使學生的實踐能力和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓練真正落到了實處。

2.4建立健全實踐教學質(zhì)量監(jiān)控與評價體系。

為使實踐教學真正發(fā)揮培養(yǎng)人才創(chuàng)新能力的目標,確保實踐教學質(zhì)量與效果至關重要。為此,西北農(nóng)林科技大建立了完善的實踐教學管理制度,規(guī)范實踐教學的各個環(huán)節(jié),同時加強“過程監(jiān)控”,以保障實踐教學的質(zhì)量和效果。

3.農(nóng)林大學實踐教學模式創(chuàng)新的初步效果

3.1創(chuàng)新實踐教學體系。

3.1.1按照辦學指導思想和“高素質(zhì)創(chuàng)新型人才”的培養(yǎng)目標要求,西北農(nóng)林科技大對實踐教學體系進行了總體設計和改革。調(diào)整實踐課程學時、學分的對應關系,將實踐教學課程學時與學分對應關系由原來的18∶1調(diào)整到32∶1,同時加大實踐教學學時比重;課程實驗學時在32學時以上的單獨設課;在理論教學與實踐教學安排上,要求實踐教學環(huán)節(jié)在整個人才培養(yǎng)方案中的比例不得低于30%,其中綜合性實踐不得低于20%。集中進行的綜合實驗、實習、社會調(diào)查、科研訓練等,1周記1學分。實驗學時達到80%的課程,按照實驗技能課程對待。并要求綜合性、設計性實驗課程應占開設實驗課程總數(shù)的90%以上。與此同時,為了突出實踐教學,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,西北農(nóng)林科技大將課外科技創(chuàng)新、實踐活動納入人才培養(yǎng)方案,規(guī)定從2004級本科生試點、2005級全面推行本科生修夠創(chuàng)新與技能8學分方可畢業(yè)。

3.1.2形成了與理論教學體系密切聯(lián)系而又相對獨立的“四個模塊、十大環(huán)節(jié)、三個層次”的實踐教學體系,確保實踐教學四年不斷線。

3.1.2.1按照課程實驗、教學實習、科研與創(chuàng)新訓練、創(chuàng)業(yè)實踐四個模塊,將課程實驗、課程設計(論文)、教學實習、生產(chǎn)實習、科研訓練、畢業(yè)實習(畢業(yè)論文或畢業(yè)設計)、軍事訓練、生產(chǎn)勞動、社會實踐等進行整合,作為人才培養(yǎng)方案的大類課程之一,獨立設置了課程模塊,從而把實踐教學在人才培養(yǎng)中的重要地位落到了實處。

3.1.2.2將實踐教學環(huán)節(jié)劃分為基礎實踐、專業(yè)實踐、綜合生產(chǎn)實踐三個層次和“三個階段”,與人才培養(yǎng)的不同階段合理匹配?；A實踐層次主要結合學生公共基礎課和專業(yè)基礎課的學習安排,以課程實驗為主,重點強化學生對理論知識的理解,培養(yǎng)學生對科學現(xiàn)象的觀察能力、分析能力和解釋能力,主要在1-2年級完成。專業(yè)實踐層次主要結合學生專業(yè)課程學習安排,進行教學實習和技能訓練,強化知識與實踐的有機結合,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,主要在2-3年級完成。綜合生產(chǎn)實踐層次主要結合專業(yè)綜合訓練、畢業(yè)論文(設計)安排,重點培養(yǎng)學生科學研究的意識、方法和基本技能,主要在3-4年級完成。

3.1.2.3通過將軍事訓練、生產(chǎn)勞動、專業(yè)勞動、社會實踐、課程實驗、課程論文(設計)、教學實習、生產(chǎn)實習、科研訓練、畢業(yè)論文(設計)等十大環(huán)節(jié)作為培養(yǎng)方案的大類課程之一,從而把實踐教學在人才培養(yǎng)中的重要地位落到了實處。

3.1.3系統(tǒng)整合課程教學實習,實施綜合化教學實習。將每學年第二學期末期與暑假定為“實踐教學周”,各專業(yè)一至三年級在實踐教學周至少安排1-4周綜合教學實習。畢業(yè)論文(設計)實踐周數(shù)不得少于10周。

3.2創(chuàng)新“模塊化”實踐教學人才培養(yǎng)模式。

實踐教學課程體系是人才培養(yǎng)的必要內(nèi)容,是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的根本保證。實踐教學課程體系以人才培養(yǎng)目標為依據(jù),以培養(yǎng)能力為本位,以適應市場為原則,把傳授知識、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)融為一體,建立“厚基礎、寬專業(yè)、強技能、多方向”的人才培養(yǎng)模式。在這一基本要求指導下,建立了課程實驗、教學實習、科研與創(chuàng)新訓練、創(chuàng)業(yè)實踐等四個實踐教學模塊。

3.2.1課程實驗模塊按照實驗內(nèi)容、性質(zhì)及目標,分為基礎性實驗、綜合性實驗和設計創(chuàng)新性實驗。

基礎性實驗以驗證性實驗為主。重點對基礎科學各類課程中的重要定理、現(xiàn)象、過程進行驗證性和事實說明性實踐,從而使學生加深理解,增強記憶,牢固掌握基本理論知識,同時兼顧培養(yǎng)學生的實際操作技能。在西北農(nóng)林科技大學的農(nóng)、理科專業(yè)課程教學中,都安排了大量的基礎性實驗。

綜合性實驗以培養(yǎng)學生運用所學知識綜合解決問題的能力為核心,重點對基礎科學、專業(yè)技術科學各類課程中涉及的綜合性、實踐性、專業(yè)性較強的教學內(nèi)容安排綜合性實驗。在專家充分論證的基礎上,西北農(nóng)林科技大學對農(nóng)學類、動物科學類專業(yè)生產(chǎn)課程教學實驗進行全面整合,開設了植物生產(chǎn)學和動物生產(chǎn)學綜合實驗,同時將生命科學類、食品科學類專業(yè)的專業(yè)生產(chǎn)課程教學實驗整合為生物技術綜合實驗,取得了很好的效果,教師和學生普遍反映教學效果良好。

設計創(chuàng)新性實驗以學生為主體,實驗方案、過程、結果分析全部由學生自主完成,以調(diào)動學生的創(chuàng)新積極性,啟發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,增強創(chuàng)新能力。根據(jù)近年來大學生課外科技創(chuàng)新計劃及國家大學生創(chuàng)新實驗計劃,西北農(nóng)林科技大學在生物技術類專業(yè)積極開展了設計創(chuàng)新性實驗。

3.2.2教學實習模塊以校內(nèi)外實習基地為載體,以更新實習內(nèi)容為核心,積極探索各類專業(yè)實習教學模式。

3.2.2.1整合植物學、動物學、生態(tài)學、土壤學、氣象學等基礎課程教學實習,實施生物學綜合實習。

增設綜合性強的生物學課程教學實習是西北農(nóng)林科技大學實踐教學改革的重要內(nèi)容之一。按照培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,該校將植物學、生態(tài)學、氣象學、土壤學以及動物學野外教學實習進行總體調(diào)整,實習內(nèi)容由單純的植物學課程實習改為以植物學實習為主,包括動物學、生態(tài)學、土壤學和氣象學等課程的部分內(nèi)容,形成多學科的綜合性實習。這樣既豐富了課程實習的內(nèi)容,提高了學生學習、應用綜合性知識分析問題解決問題的能力,同時又節(jié)約了教學資源和教學成本。這一改革從2005年起步試行,2006年全面實施。2008年,該校共有農(nóng)學、植物科學與技術、種子科學、植保、制藥工程、園藝、設施、環(huán)境科學、水土保持、資環(huán)、草業(yè)、生物技術、生物工程、生物科學、林學、園林共17個專業(yè)56個班級1661人進行了這一生物學綜合實習。通過對這一改革進行跟蹤調(diào)查,教師和學生普遍反映實習效果很好。

3.2.2.2全面開展“工程訓練”實習,培養(yǎng)和提高學生的基本工程意識。

根據(jù)我國現(xiàn)代化建設目標要求,以培養(yǎng)工科類專業(yè)學生的工程制造、研發(fā)為主和以培養(yǎng)非工科類學生的工程意識為主的工程訓練實習,是西北農(nóng)林科技大學近年來在實踐教學內(nèi)容改革中邁出的一大步。根據(jù)專業(yè)學科不同,該校對所有本科專業(yè)增加不同層次的工程訓練實習項目,并納入實踐教學環(huán)節(jié),每周記1學分。將工程訓練分為甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三個層次,其中甲層次主要面向機械設計制造及其自動化等機械工程類工科專業(yè),以培養(yǎng)學生的工程制造、研發(fā)能力為主;乙層次主要面向電子信息工程、電氣工程及自動化、計算機科學與技術等非機械類工科專業(yè),以培養(yǎng)學生工程操作和一些工程制造能力為主;丙層次主要面向非工科專業(yè)進行認知實習,以增強學生的工程意識為主。

篇(6)

我國是一個水旱災害頻繁、水資源分配很不均勻，并且面臨水資源短缺、水質(zhì)惡化等多種問題的發(fā)展中國家。我國水資源面臨的問題已經(jīng)引起國家政府和國際社會的廣泛關注。我們新疆巴音郭楞蒙古自治州（以下簡稱“巴州”）的博斯騰湖是我國最大的內(nèi)陸淡水湖，在水資源非常珍貴的新疆南部地區(qū)有著非常重要的地位。建立節(jié)水型社會，以水資源的可持續(xù)利用保障生態(tài)環(huán)境和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，是我們面臨的最為現(xiàn)實的挑戰(zhàn)和極為重大的課題。研究與發(fā)展當?shù)厮Y源可持續(xù)利用與管理的新理論與新方法，對我國西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境的建設和可持續(xù)發(fā)展，具有重要意義。

在水資源開發(fā)利用和管理過程中，需要大量的水文及相關數(shù)據(jù)資料，而獲取全面的水文信息對水資源系統(tǒng)特征進行科學分析，是合理制訂水資源管理方案的依據(jù)。開都河水系是我們巴州水系的源頭，為了進一步了解它的來龍去脈，探索水文科學的奧秘，我校水文科技興趣組開展了“探索水文奧秘，研究水文特征”的科技實踐活動。

活動目標

通過學習水文知識，使學生認識到水文與水源、人類生產(chǎn)、生活的關系，了解水文的作用。學習水文科學，了解當?shù)厮Y源的來龍去脈，學習認識水文觀測的內(nèi)容與方法。

通過自主探究當?shù)厮Y源的水文特征，提高學生自主探究、創(chuàng)新能力和搜集處理水文數(shù)據(jù)的能力。通過活動，分析水文要素，得出結論，為當?shù)卣坝嘘P部門提供準確、科學的依據(jù)。

以興趣小組為龍頭，用實際行動帶動全校行動起來，參與到保護水資源、節(jié)約用水的行動中，引導大家強化節(jié)水意識，養(yǎng)成節(jié)水習慣。

試圖通過研究活動和節(jié)水護水實際行動，促使有關部門科學地安排生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水，努力恢復和維系流域的生態(tài)系統(tǒng)，更加科學地實施水資源的可持續(xù)利用和管理，逐步實現(xiàn)水資源的開發(fā)利用與生態(tài)建設、經(jīng)濟建設協(xié)調(diào)發(fā)展。

培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、吃苦耐勞的科學精神，讓他們感受科學研究的艱辛，提高與他人合作的能力。

活動對象及學生背景分析

在全校召集對水文感興趣的同學組成水文科技興趣組，經(jīng)過篩選組成40人的水文興趣小組，其中初中學生20人，高中學生20人。這些學生都是在有興趣的基礎上自愿參加活動的，他們中的大多數(shù)是初一、初二、高一、高二的學生，考試壓力不是很大，能抽出較多的時間參加課外活動?；顒映浞掷猛瑢W們在學校里已經(jīng)掌握的各學科知識和相關的實驗技能，引導學生通過水文調(diào)查與分析，學習發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法，培養(yǎng)學生愛科學、學科學和鉆研科學的精神，激發(fā)學生保護生態(tài)環(huán)境的熱情和對科學探索的興趣。

活動計劃

活動時間、地點

活動時間為2011年4月—2012年5月，地點包括學校實驗室、圖書館及計算機房、巴州水文局及實驗室、巴州水利局、巴州水管處等市內(nèi)地點和開都河上游所有的水文站。

活動組織機構

我校設立了固定活動領導小組，由校長吳立龍任組長，組員分工負責學生實踐活動的管理等事務，班主任及各科教師積極配合；巴州水文局專家、工程師給予指導，巴州水文局提供實驗室。

活動過程與方法

查閱資料

在網(wǎng)上搜索相關資料，在圖書館查找相關書籍資料，請教專家、老師和家長，收集相關研究內(nèi)容的基本資料。

考察研究內(nèi)容的確定

經(jīng)過對水文資料的搜集、整理分析，從水文不同層面、不同角度另辟蹊徑，提出具有創(chuàng)新性的新問題，對提出的問題進行分析，確定具有可行性的研究內(nèi)容。

按由近到遠的順序考察開都河（開都河是巴州地表水的源頭）流域水文站。

對開都河流域的水文特征進行研究分析。

制訂活動計劃

在活動前，要定出具體行動計劃，讓活動按計劃實施，數(shù)據(jù)要準確，記錄要細致，確保實驗準確無誤。對可能產(chǎn)生的問題應及時預測，積極作好應對措施，使活動順利實施。

研究準備

活動前，應對活動地點、時間、參加人員、設備、記錄表格的設計與制作、個人生活和防護用品、安全措施等方面作好充分準備。保證活動安全有效地進行。

活動具體實施過程

活動準備（2011年4月）

過程包括：搜集整理有關水文資料，訪問相關專家學習水文科學知識及研究方法，學習了解水文的概念及特征，了解研究水文的方法，聯(lián)系水文局組織學生開展去水文站實踐活動，實地考察重點活動區(qū)域的情況，與學校溝通確保學生安全等。

他什店水文站學習考察活動（2011年5月）

在專家的引導解說下，學習了數(shù)字化水文站的概況、工作原理、特點、自動監(jiān)測、查詢系統(tǒng)等。認識對比水文觀測設施及超聲波水位計工作原理，對比測流設施及ADCP測流儀工作原理，進行測流操作，小組整理歸納數(shù)據(jù)。認識氣象觀測原理并進行操作，整理數(shù)據(jù)。

宣傳水文科學知識，開展節(jié)水護水活動。（2011年6—8月）

首先在全校范圍內(nèi)，利用廣播、展板、班會等形式進行水文知識的宣傳學習。全校召開了“保護水資源節(jié)約用水”的動員大會，在全校發(fā)起“保護水資源，節(jié)約用水從我做起、從家庭做起”的倡議書。在暑假組織了專題學習水文知識的活動。在全校收集短文“我的節(jié)水習慣”。

開都河流域水文特征的研究（2011年7—10月）

興趣組成員分成4個小組進行“開都河流域水文特征的探究”活動，分別去野外開都河流域水文站考察、觀測和去實驗室實驗，查閱有關水文資料，進行分析，得出研究結論。

進行水文站考察活動：在此期間小組先就近對6個水文站進行了考察，觀察了地理位置，進行了泥沙含量測試，了解了測流過程，觀測了水位等。

了解了水文站代表站基本情況。

確定了開都河流域水文特征的探究課題。

研究方法有文獻法、調(diào)查法、統(tǒng)計法等。

活動成果及呈現(xiàn)方式

科研成果

每個小課題精選考察研究報告，依據(jù)4個子課題報告匯總成本課題的研究報告。

提供開都河水系分布圖各一份。

提供水文觀測數(shù)據(jù)。

提供開都河水文特征分析結論。

成果展示

開都河流域水系圖，水文站分布圖、各種觀測圖片各1份。

收集和整理學生活動資料，進行專題講座，展示影像資料和活動圖片。

編輯出版本科技實踐活動優(yōu)秀論文集，包括優(yōu)秀論文，本項目的活動設計方案、活動目的和意義、考察研究內(nèi)容與方法和活動日志等。

學生提供相關的項目論文，選出優(yōu)秀作品參加市、自治區(qū)和全國青少年科技創(chuàng)新大賽活動。

根據(jù)活動內(nèi)容編寫一套適合本校通用的校本教材。

活動中可能出現(xiàn)的問題及解決預案

可能出現(xiàn)的問題包括：調(diào)查過程中的安全問題；本方案活動周期較長，涉及的專業(yè)知識面廣，學生能否長期堅持；同學們在活動過程中會遇到不懂的問題，該怎樣解決；怎樣處理好課題研究與課堂學習的關系；如何解決試驗項目中儀器設備、數(shù)據(jù)計算問題。

對此，我們制訂了對應的解決方案。對每項活動均制訂安全預案，每次外出必須有向?qū)Ш蛶ш狀I導，教師全程參與；每次出發(fā)前都要對學生進行安全教育，準備好各類必備品，同時請專家和工作人員現(xiàn)場指導。定期集中學習，了解解決活動中出現(xiàn)的問題，提高活動效率，不斷培養(yǎng)學生對探索科學的興趣，培養(yǎng)學生堅忍的毅力，不致半途而廢。在校長和書記的領導下，教師的輔導工作層層落實，保障活動順利進行。盡可能地將活動內(nèi)容、研究與實驗分析方法等與課堂學習相結合。與相關科研單位合作，聘請專業(yè)專家，解決專業(yè)實驗儀器設備、數(shù)據(jù)計算問題。

活動的教育作用

學生們把在課堂上掌握的信息技術應用到活動中，能夠有計劃、有步驟地進行探究工作。

培養(yǎng)創(chuàng)新意識。通過活動計劃的實踐，同學們能夠從開都河水文考察中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。

學生的合作能力大大提高。通過活動計劃的實踐，同學們了解到合作的重要性和必要性，掌握了合作的方法和技巧。

全校學生保護水資源意識均有很大提高。經(jīng)過本次活動，全體學生表示能在平時的生活中做到保護水資源，養(yǎng)成良好的節(jié)水習慣，增強環(huán)保意識。

學生各方面能力都得到了鍛煉和提高。通過各種活動的積極展開，為學生提供了野外實踐機會，鍛煉了他們動手、動腦的能力，學會了野外考察的科學方法。

該項目獲得第27屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導員創(chuàng)新成果科技教育方案類一等獎。

篇(7)

關鍵詞：通訊塔；雷擊事例；防護措施

中圖分類號：TU976+.55 文獻標識碼：A

引言

位于中國遼東半島最南端，城市大，筆者是氣象部門從事防雷減災工作十余年的技術人員，在多年工作中接觸許多雷擊事例，群眾提出是通訊塔引雷造成他們的損失，而通訊公司堅持自己的通訊塔防雷裝置合格，還拿出防雷技術檢測機構的檢測證書，雙方僵持不下，造成群眾圍堵通訊機房，通訊公司不能正常進行維護，本人在參與處理幾起事件后，從防雷工作的角度出發(fā)，在思考：群眾認為通訊塔“引雷”是否合理？通訊塔經(jīng)檢測合格，真的對周圍的雷電多發(fā)沒有影響嗎？經(jīng)多方查閱資料，仔細研讀規(guī)范，總結一點解釋技巧，本篇簡單進行介紹，希望和同行共勉。

雷擊案例分析

通過現(xiàn)場查看，對受災群眾調(diào)查，初步分析此次雷擊事故的原因有以下三個方面原因 有線電視分線盒、農(nóng)戶西邊墻上的有線電視信號線是經(jīng)過廣電部門維修更換過，特此說明 。

（一）雷電波侵入

雷電閃擊在架空線路和金屬構件上，雷電流沿輸電線、信號線進入群眾家庭，對家用電器造成直接損壞，而此時，沿鋼絞線行進的雷電流到達的分開處時，一部分雷電流向通訊塔方向，一部分向電線桿的鐵環(huán)處，由于該鋼絞線在此處沒有直接接地線，而是利用電線桿內(nèi)部的鋼筋進行泄流（相當于暗敷引下線），規(guī)范允許，但會出現(xiàn)有水泥被擊落的現(xiàn)象，群眾看到的火花，和的閃擊造成10X15CM的痕跡是最直接的證明。

（二）雷電電磁脈沖

雷電閃擊在通訊塔、樹木附近，在架空線路和金屬構件上產(chǎn)生感應脈沖電壓，當輸電線、有線電視信號線形成回路時，就會在回路中產(chǎn)生相應的沖擊電流，沖擊電壓和沖擊電流沿線路進入群眾家庭的家用電器，造成設備損壞。

（三）群眾房屋沒有雷電防護措施

農(nóng)村農(nóng)戶的房屋沒有雷電防護措施，一旦遭受雷電閃擊，必將造成雷擊事故，以前，由于農(nóng)戶家庭家用電器較少，雷擊事故似乎不多，但近幾年，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)村富余起來了，電腦、空調(diào)等等家用電器的快速增加，由雷電波侵入、雷電電磁脈沖形式引起的雷擊事故才逐漸被人們認識和了解，人們才知道防雷僅防是防直擊雷是不行的，所以，農(nóng)村電氣、電子設備的雷擊損壞，與農(nóng)村建筑物沒有雷電防護裝置有密切關系。

通訊塔是否如群眾所講是引起此次雷災的“兇手”

（一）高鐵塔能夠改變所處地域的雷電環(huán)境

根據(jù)GB50057―2010附錄A 建筑物年預計雷擊次數(shù)N=KNgAe的條件分析，k值的大小是關鍵，而通訊塔相當于孤立的突出建筑物，值應取2.

世界上最先被雷擊的電視塔是被稱為“歐洲第一塔”的莫斯科奧斯坦金諾廣播電視塔，高573.5米。有人于1972年統(tǒng)計，它在4年半的時間里遭到了143次雷擊，經(jīng)過多年觀測數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)電視塔建成后，該地區(qū)雷電閃擊增加2.4―4倍。

中國氣象科學研究院雷電物理和防護工程實驗室主任張義軍在《高建筑物與雷電的發(fā)生》論文里指出：高筑建物的存在能夠明顯改變一個地區(qū)的閃電密度分布情況。

（二）通訊塔相當接閃器，能夠起到防直擊雷作用

雷電放電先前為先導放電，當先導前端從天空接近地面時，通訊塔（一般為55---60米）上的接閃器在強電場的作用下產(chǎn)生尖端放電，形成向上的先導放電，和閃電接觸，將雷電流通過自身的引下線傳向地面，避免保護對象直接遭受雷擊。如果用一個通俗比喻來講，就比如在下雨天，我們打把雨傘，雨水順傘四周流下，從而保護我們不受雨淋，但它有一定的范圍，同樣，通訊塔也有一定的保護范圍，在保護范圍內(nèi)的物體在防直擊雷方面是相對安全的。

（三）通訊塔接閃雷電會發(fā)生側擊雷和繞擊雷

側擊雷：莫斯科電視塔發(fā)生雷擊事故時，雷擊點經(jīng)常在電視塔的中間部位，這一現(xiàn)象引起了防雷學術界的關注，雷擊電氣幾何模型的理論由此誕生。雷擊電氣幾何模型決定，高層建筑可能會發(fā)生側擊，越高的建筑物遭到側擊的幾率越大。

繞擊雷：雷擊電氣幾何模型中，雷擊閃電先導的發(fā)展起初是不確定的，當先導與地面目標的距離等于擊距時，才受到地面影響開始定向，由GB50057―2010（P160）得知，各類防雷接閃器接受雷電流數(shù)據(jù)為：第一類（5.4KA）、第二類（10.1KA）、第三類（15.8KA），當雷電流等于和大于上述數(shù)據(jù)時，閃電將擊于接閃器，而一旦小于上述數(shù)據(jù)，閃電有可能穿過接閃器擊中通訊塔附近的建筑物，甚至地面的情況，但概率很小，也就說在通訊塔正下方的建筑物也會遭受雷擊，這和我們打傘一樣，當雨大時或風大時，我們的衣服同樣會被雨淋濕。

（四）通訊鐵塔遭受雷擊后會給周圍建筑物造成一定的地電位反擊

雷電流通過通訊鐵塔的引下線流入大地時，由于接地電阻的存在，產(chǎn)生較大的壓降，使地電位抬高，則向沒有接受雷擊的建筑物產(chǎn)生反擊。

三、結束語

以上通過雷擊案例的分析，我們知道通訊塔的存在能夠改變該地域雷電電磁磁場；會增加該地域雷電活動次數(shù)；增加附近建筑物遭受雷擊的概率。也就是群眾認為的通訊塔引雷，但不是引起大面積雷災的直接原因，隨著群眾家庭電器、電子設備的增多和房屋沒有雷電防護裝置的現(xiàn)實情況，

參考文獻：

1《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057---2010

2《雷電散擊案例調(diào)查》李偉 等《中國防雷》2008.No.5

3《談通訊鐵塔可能增加雷擊事故的原因》張朝輝《科技與生活》2011年第13期