第一篇:淺析降低糙米鎘含量中綜合降鎘技術(shù)的作用論文
鎘(Cadmium,Cd)是自然界一種很稀少且分布較分散的元素,它在隕石和地殼中的平均含量分別為 2.4mg/kg 和 0.2 mg/kg,也是一種主要的有害重金屬,土壤和水體中都含有微量鎘[1].鎘在環(huán)境中活性較強(qiáng),不易降解,易發(fā)生生物累積,且在植物體內(nèi)具有隱蔽性。水稻(Oryza sativa L)是一種鎘積累能力較強(qiáng)的農(nóng)作物[2],所以鎘可通過(guò)水稻進(jìn)入食物鏈,威脅消費(fèi)者健康。近年來(lái),由于工業(yè)“三廢”排放,城市生活污水和垃圾以及農(nóng)藥、化肥的不合理使用,稻田土壤的重金屬鎘含量日益增加。據(jù)報(bào)道[3],2010 年,我國(guó)受鎘、鉛、砷等重金屬污染的土地面積已近2 000 萬(wàn) hm2,約占耕地總面積的五分之一。2012 年,王靜等[4]報(bào)道,全國(guó)鎘嚴(yán)重污染土地已超過(guò) 1.33 萬(wàn) hm2.在鎘污染農(nóng)田中有 5%~10%的面積嚴(yán)重減產(chǎn),并且所產(chǎn)各類糧食均不宜食用[5-6],這嚴(yán)重影響到我國(guó)的稻米數(shù)量和質(zhì)量安全。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2762-2012《食品中污染物限量》規(guī)定,稻米中鎘含量不得超過(guò) 0.2 mg/kg,但據(jù)調(diào)查,稻米鎘超標(biāo)現(xiàn)象在我國(guó)各地均有發(fā)生,尤其是在湖南、廣東、廣西、福建、浙江等省份,超標(biāo)率約在 5%~15%[2].因此,如何控制水稻鎘污染并實(shí)現(xiàn)其安全生產(chǎn)已經(jīng)成為一個(gè)非常重要的課題。
目前,國(guó)內(nèi)外應(yīng)對(duì)稻米鎘污染的方法有很多,有以客土和淋洗等方法為主的物理措施,有以往土壤中施加改良劑為主的化學(xué)措施,也有以分子育種和生物修復(fù)為主的生物措施,以及以改善栽培方式為主的農(nóng)業(yè)措施和生態(tài)措施。從控制的程序來(lái)分大致可歸為三類:第一是從源頭修復(fù)治理被鎘污染的土壤;第二是從水稻品種入手,篩選鎘低積累型的水稻品種;第三是通過(guò)加工技術(shù)降低稻米及其產(chǎn)品的鎘含量。
本課題組自 2010 年起,先后開(kāi)展了低鎘型水稻品種的篩選、水分管理的優(yōu)化、生石灰的施用等技術(shù)措施對(duì)水稻吸收與累積鎘影響的研究,發(fā)現(xiàn)這些技術(shù)措施能降低鎘在水稻植株體內(nèi)的富集與籽粒中的積累,并綜合提出了以 VIP 為核心的綜合降鎘技術(shù)體系(V,Va-riety,選用低鎘型水稻品種;I,Irrigation,優(yōu)化水分管理;P,土壤 pH,施用石灰以提高土壤 pH)。于 2013 年通過(guò)了湖南省科技廳組織的成果鑒定(湘科成登字第:943Y2013055 號(hào))。為了研究 VIP 技術(shù)在不同條件下的適應(yīng)性,筆者在湖南省內(nèi)多個(gè)鎘污染區(qū)進(jìn)行了小區(qū)聯(lián)合試驗(yàn)研究。材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
湘晚秈 12 號(hào):系湖南省水稻研究所選育的 1 個(gè)中熟偏早晚秈優(yōu)質(zhì)新品種。該品種具有米質(zhì)優(yōu)、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),抗逆性好,適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn)。2001 年通過(guò)湖南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,2003 年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定[7].1.2 試驗(yàn)地及土壤情況
試驗(yàn)地的成土母質(zhì)及土壤背景全鎘含量見(jiàn)表 1.1.3 試驗(yàn)處理
試驗(yàn)處理及主要內(nèi)容見(jiàn)表 2.1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),3 次重復(fù),小區(qū)面積為 30 m2.6 月中下旬播種,采用常規(guī)水育秧,秧齡 25~30 d,移栽秧齡 5.5~6.5 葉期,移栽規(guī)格 20 cm×20 cm,壯苗帶泥栽植;采用人工除草,不使用化學(xué)除草劑;小區(qū)間留走道和灌排水溝,小區(qū)間作埂,分小區(qū)單排單灌;按當(dāng)?shù)夭∠x害情報(bào)進(jìn)行防治,用足水量,不打高濃度藥劑,比常規(guī)大田管理要多打幾次藥;施肥量及其他栽培管理技術(shù)措施參考當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)
1.5 VIP 技術(shù)的操作規(guī)程
(1)石灰的施用:分蘗末期每 667 m2施用生石灰60 kg,拌泥土 60 kg 施用(施用石灰時(shí)遮住對(duì)照區(qū))。
(2)水分管理:長(zhǎng)期保持田間有淺水層,不曬田,直至收割前 7 d 左右,自然落干。
(3)生物菌肥的施用:每 667 m2施用 75 kg 生物菌肥,于移栽前作基肥施用。
(4)硒肥的施用:在始穗期和籽粒灌漿初期進(jìn)行 2次葉面噴施富硒營(yíng)養(yǎng)調(diào)理液,每次每 667 m2用量為 5g,對(duì)水 30 kg,選擇晴天下午進(jìn)行細(xì)噴霧。
1.6 觀察記載項(xiàng)目
1.6.1 土壤取樣移栽前在每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的試驗(yàn)田內(nèi)隨機(jī)取 3 個(gè)樣品。
1.6.2 成熟期植株取樣每小區(qū)取 5 叢,齊泥割取,寫好標(biāo)簽,每個(gè)樣品單獨(dú)裝袋。
1.6.3 稻株樣品處理及鎘含量測(cè)定取樣后,分成稻草和實(shí)粒兩部分,用 105℃殺青 30min,75℃條件下用烘箱烘干后再用粉碎機(jī)粉碎。鎘含量的測(cè)定利用原子吸收分光光度計(jì),根據(jù) GB/T5009.15-2003 的測(cè)定方法測(cè)定水稻糙米中鎘的含量。
1.7 數(shù)據(jù)處理
采用 Excel 2003 和 SAS 9.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。多重比較采用 LSD 法。試驗(yàn)結(jié)果與分析
2.1 各因素對(duì)米鎘含量的影響
從表 3 可見(jiàn),3 種成土母質(zhì)之間、3 種污染程度之間、6 種處理之間以及成土母質(zhì)和污染程度組合之間均存在極顯著差異,而其他組合效應(yīng)之間無(wú)顯著性差異。
2.2 不同控制技術(shù)對(duì)降低稻米鎘含量的影響
從表 4 可見(jiàn),T1 處理糙米中鎘含量最高,為 0.22mg/kg.T5 和 T6 的處理效果較好,糙米中鎘含量最低,均為 0.15 mg/kg,比對(duì)照降低了 32%.T2、T3 和 T4 處理相比對(duì)照降低幅度依次為 9%、23%和 14%.其中,T3、T5、T6 與 T1 處理差異顯著,T5、T6 處理與 T1、T2、T4處理差異顯著,說(shuō)明 5 種控制技術(shù)都有降低稻米中鎘含量的作用,其中以 T5 和 T6 處理效果較好。
2.3 不同試驗(yàn)點(diǎn)稻米鎘含量差異比較
從表 5 可見(jiàn),試驗(yàn)點(diǎn) HN5 的糙米中鎘含量最高,達(dá) 0.41 mg/kg,除 XT8 和 XY11 試驗(yàn)點(diǎn)外,與其他地點(diǎn)均存在顯著性差異;試驗(yàn)點(diǎn) XT7 的糙米中鎘含量最低,為 0.09 mg/kg,與部分試驗(yàn)點(diǎn)之間存在顯著差異。說(shuō)明在不使用任何控制技術(shù)情況下,稻米吸收鎘含量在地點(diǎn)間有很大差異,即跟試驗(yàn)點(diǎn)的成土母質(zhì)和土壤污染程度有關(guān)。從總體上來(lái)看,4 個(gè)地區(qū)都以土壤中度污染條件下糙米鎘含量最高,長(zhǎng)沙和衡南兩地以土壤重度污染條件下糙米鎘含量最低,湘潭和湘陰則以土壤輕度污染條件下糙米鎘含量最低。
2.4 不同試驗(yàn)點(diǎn)各控制技術(shù)對(duì)降低稻米鎘含量的比較效應(yīng)
從表 6 可見(jiàn),長(zhǎng)沙 3 和 T3 組合對(duì)降低糙米中鎘含量效果最明顯,僅為 0.08 mg/kg,而衡南 5 和 T1 組合的處理效果最差,糙米中鎘含量高達(dá) 0.41 mg/kg,兩者相差 0.33 mg/kg.說(shuō)明所有組合中以 VIP 控制技術(shù)在成土母質(zhì)為板頁(yè)巖的高度污染土壤條件下處理效果最好,而對(duì)照在成土母質(zhì)為第四紀(jì)的中度污染條件下效果最差,其他組合介于兩者之間。
2.5 相同試驗(yàn)點(diǎn)不同控制技術(shù)處理對(duì)降低稻米鎘含量的影響
由表 6 可以看出,不同控制技術(shù)在相同試驗(yàn)點(diǎn)對(duì)降低稻米中鎘含量具有差異性。在長(zhǎng)沙縣成土母質(zhì)為板頁(yè)巖條件下,無(wú)論土壤背景全鎘含量的高低,各處理相對(duì)于對(duì)照均沒(méi)有顯著性差異,說(shuō)明各控制技術(shù)在成土母質(zhì)為板頁(yè)巖的地區(qū)使用效果并不明顯。但各試驗(yàn)點(diǎn)糙米中鎘含量大都低于 0.2 mg/kg,說(shuō)明長(zhǎng)沙縣 3 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的稻米鎘污染程度并不嚴(yán)重。
衡南縣成土母質(zhì)為第四紀(jì)紅壤,在土壤輕度污染條件下,各種控制技術(shù)相對(duì)于對(duì)照雖有降低稻米中鎘含量的效果,但差異均不顯著;在中度污染條件下,各處理具有降低稻米鎘含量的趨勢(shì),但只有 T5、T6 處理與對(duì)照差異顯著;在重度污染條件下,除 T2 處理外,其他處理的鎘含量均低于 T1 處理,但與 T1 處理無(wú)顯著性差異,說(shuō)明各種控制技術(shù)在輕度和重度污染的土壤條件下、成土母質(zhì)為第四紀(jì)紅壤地區(qū)的處理效果不明顯,且生物菌肥 Bi 的施用反而可能增加稻米中的鎘含量。
湘潭縣成土母質(zhì)為紫色砂,在土壤輕度和重度污染條件下,各種控制技術(shù)處理后反而有增加糙米中鎘含量的趨勢(shì),但差異都不顯著,說(shuō)明此技術(shù)不適用于這2 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn);而在中度污染條件下,5 種處理相對(duì)于對(duì)照都降低了糙米中鎘含量,且除 T2 處理外,均有顯著性差異,其中以 T5 處理效果最好。
在湘陰縣成土母質(zhì)為沖積土,土壤輕度和重度污染條件下,各處理與 T1 處理均無(wú)顯著差異,雖然有降低糙米鎘含量的趨勢(shì),但 VIP 等控制技術(shù)的使用效果并不明顯;在中度污染條件下,各處理鎘含量都低于對(duì)照,且 T5、T6 處理與 T1 處理差異顯著,其中以 T5 處理效果最佳。
2.6 相同控制技術(shù)在不同污染程度條件下對(duì)降低稻米鎘含量的影響
由表 7 可以看出,各處理在不同污染程度的土壤中進(jìn)行,糙米中積累的鎘含量也具有差異。各處理在土壤中度污染條件下都表現(xiàn)為糙米鎘含量最高,在土壤輕度污染條件下都表現(xiàn)為糙米鎘含量最低,在重度污染條件下位于兩者之間??傮w上,各控制技術(shù)相對(duì)對(duì)照均在一定程度降低了糙米鎘含量。在輕度污染的土壤條件下,以 VIP 為主的控制技術(shù)雖降低了糙米鎘濃度,但相互之間的作用效果基本無(wú)差異;在中度和重度污染的土壤條件下,以 T5 和 T6 處理的作用效果較好。
2.7 相同控制技術(shù)處理在不同成土母質(zhì)條件下對(duì)降低稻米鎘含量的影響
表 8 表明,相同的處理?xiàng)l件下,成土母質(zhì)不同,降低糙米中鎘濃度的作用效果也不同。T1 和 T5 處理?xiàng)l件下,以在板頁(yè)巖和紫色砂進(jìn)行的作用效果最好,沖積土次之,第四紀(jì)紅壤效果最差;T2 處理?xiàng)l件下,作用效果從高至低依次為板頁(yè)巖、紫色砂、沖積土、第四紀(jì)紅壤;T3 處理?xiàng)l件下,作用效果從高至低依次為板頁(yè)巖、紫色砂、沖積土、第四紀(jì)紅壤;T4 處理?xiàng)l件下,作用效果從高至低依次為板頁(yè)巖、沖積土、紫色砂、第四紀(jì)紅壤;T6 處理?xiàng)l件下,作用效果從高至低依次為板頁(yè)巖、紫色砂、第四紀(jì)紅壤、沖積土。
綜上可知,相同處理不同成土母質(zhì)條件下,糙米中鎘濃度存在很大差異,各處理均以在板頁(yè)巖為成土母質(zhì)的作用效果最好,以第四紀(jì)紅壤為成土母質(zhì)的作用效果最差。土壤的成土母質(zhì)跟 VIP 等控制技術(shù)作用效果密切相關(guān),如往不同成土母質(zhì)的土壤中施加石灰,作用效果不同,其作用機(jī)理有待進(jìn)一步探討。小結(jié)與討論
本試驗(yàn)結(jié)果表明,5 種控制技術(shù)都有降低稻米中鎘含量的作用,其中,生物菌肥 Bi 的處理與對(duì)照無(wú)明顯差異,“VIP+Se”或“VIP+Se+Bi”處理效果最好,這兩種技術(shù)的優(yōu)劣有待進(jìn)一步討論。
在不使用任何控制措施情況下,稻米吸收鎘多少在不同地點(diǎn)間有很大差異,即跟試驗(yàn)點(diǎn)的成土母質(zhì)和土壤背景全鎘含量有關(guān)。根據(jù)各地點(diǎn)的糙米鎘積累情況,可為低鎘水稻生產(chǎn)地點(diǎn)的選擇提供依據(jù)。但這種作用仍需從機(jī)理上進(jìn)一步證實(shí)。
不同試驗(yàn)點(diǎn)與各控制技術(shù)組合對(duì)降低稻米鎘含量的比較效應(yīng)表明,以 VIP 控制技術(shù)在成土母質(zhì)為板頁(yè)巖的高污染土壤條件下組合處理效果最好,而對(duì)照處理在成土母質(zhì)為第四紀(jì)的中度污染土壤條件下處理效果最差,其他各組合介于兩者之間。
相同試驗(yàn)點(diǎn)不同控制技術(shù)處理對(duì)降低稻米鎘含量的影響不同。在長(zhǎng)沙縣 3 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的稻米鎘污染不是十分嚴(yán)重,大都低于 0.2 mg/kg,但各種控制技術(shù)的使用效果不明顯;在衡南、湘潭和湘陰土壤為輕度和重度污染條件下,各種控制技術(shù)雖有降低糙米中鎘含量的趨勢(shì),但差異都不明顯,故不適用于這些試驗(yàn)點(diǎn);在衡南中度污染條件下,“VIP+Se”和“VIP+Se+Bi”技術(shù)的處理效果為好,且單獨(dú)施用生物菌肥 Bi 反而有增加糙米中鎘含量的作用;在湘陰土壤中度污染條件下,“VIP+Se”和“VIP+Se+Bi”技術(shù)與對(duì)照相比有顯著差異,但以“VIP+Se”技術(shù)的效果最佳。綜合可知,“VIP+Se”技術(shù)對(duì)降低糙米鎘含量的作用較為明顯,但這也得視不同成土母質(zhì)和土壤污染程度而定?!癡IP+n”模式的處理效果有待進(jìn)一步研究,生物菌肥 Bi 的作用也有待進(jìn)一步證實(shí)。
各控制技術(shù)在不同污染程度的土壤中進(jìn)行,糙米中積累的鎘含量也不同。各處理在土壤中度污染條件下都表現(xiàn)為糙米鎘含量最高,在土壤輕度污染條件下都表現(xiàn)為糙米鎘含量最低,在重度污染條件下位于兩者之間。土壤鎘污染程度如何影響 VIP 等控制技術(shù)的發(fā)揮仍需探討。
相同處理不同成土母質(zhì)條件下,糙米中鎘含量存在很大差異,其中各處理均以板頁(yè)巖為成土母質(zhì)的作用效果最好,大都以第四紀(jì)紅壤為成土母質(zhì)的作用效果最差。成土母質(zhì)如何影響 VIP 等控制技術(shù)的作用有待進(jìn)一步討論。
參考文獻(xiàn)
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第二篇:土壤中鎘污染現(xiàn)狀與防治方法論文
土壤中鎘污染現(xiàn)狀與防治方法
摘 要:本文文章闡明了鎘污染的來(lái)源與現(xiàn)狀,同時(shí)對(duì)鎘污染治理的方法,做了系統(tǒng)的綜述。并提醒人們要提高土壤質(zhì)量意識(shí),保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
關(guān)鍵詞:土壤,鎘污染,防治方法
1.引言
目前,我國(guó)受鎘、砷、鉛等重金屬污染的耕地面積 2.0×10 hm ,約占總耕地面積的 1/5;其 中工業(yè)“三廢”污染耕地 1.0×10 hm ;污水灌溉的農(nóng)田面積 3.3×10 hm。我國(guó)每年因重金屬污染而減產(chǎn)糧食超過(guò) 1.0×10 t,另外被重金屬污染的糧食每年也多達(dá) 1.2×10 t,由此造成的經(jīng)濟(jì)損失合計(jì)至少為 200 億元
。在所有重金屬污染,以鎘污染最為嚴(yán)重。尤其是近年來(lái)伴隨著采礦、冶金以及鎘處理等工業(yè)的發(fā)展,我國(guó)農(nóng)業(yè)土壤受鎘污染也日趨嚴(yán)重。鎘是毒性最強(qiáng)的重金屬元素之一,危害極其嚴(yán)重,土壤中過(guò)量的鎘會(huì)抑制植物的正常生長(zhǎng),在可食部分的殘留還會(huì)通過(guò)食物鏈影響到人體的健康,因此對(duì)鎘污染土壤的治理已經(jīng)引起國(guó)內(nèi)外的廣泛重視。
2.土壤中鎘污染來(lái)源與分布
鎘是一種稀有分散元素,未經(jīng)污染的土壤中鎘主要來(lái)源于成土的母質(zhì),一般在世界范圍 內(nèi)土壤中鎘的含量為 0.01~2.00mg/kg,中值含量為 0.35mg/kg,在土壤中的鎘的來(lái)源主要 歸于自然。此外,人類工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),也造成鎘對(duì)大氣、水體和土壤的污染。
2.1 大氣中鎘的沉降
大氣中的鎘主要來(lái)源于工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放及汽車輪胎磨損產(chǎn)生的大量鎘的有害氣 體和粉塵等,經(jīng)自然沉降 和雨淋沉降進(jìn)入土壤。公路、鐵路兩側(cè)土壤中的鎘污染來(lái)自于汽 油的燃燒、汽車輪胎磨損產(chǎn)生的粉塵等。它們成條帶狀分布,以公路、鐵路為軸向兩側(cè)的污 染強(qiáng)度逐漸減弱;隨著時(shí)間的推移,公路、鐵路兩側(cè)土壤中的鎘污染具有很強(qiáng)的疊加性。在 法國(guó)索洛涅地區(qū) A71 號(hào)高速公路 沿途嚴(yán)重污染重金屬鎘等,其沉降粒子濃度超過(guò)當(dāng)?shù)赝寥辣尘爸?2-8 倍,而公路旁重金屬濃度比沉降粒子中高 7-26 倍。經(jīng)過(guò)自然沉降和雨淋沉降進(jìn)入土壤的鎘的污染,主要以工礦煙囟、廢物堆和公路為中心,向四周及兩側(cè)擴(kuò)散;由城市―郊區(qū)―農(nóng)區(qū),隨著城市距離的加大而降低,特別是城市的郊區(qū)污染較為嚴(yán)重。此外,還與城市的人口密度、城市土地利用率、機(jī)動(dòng)車密度成正相關(guān);重工業(yè)越發(fā)達(dá),污染相對(duì)就越嚴(yán)重。
2.2 農(nóng)藥、化肥和塑料薄膜的使用
施用含有鎘的農(nóng)藥和不合理的施用化肥都可以導(dǎo)致土壤中鎘的污染。一般過(guò)磷酸鹽水
含有較多的鎘,磷肥次之,氮肥和鉀肥含量較低。經(jīng)過(guò)對(duì)上海地區(qū)菜園土地、糧棉地研究,施肥后鎘的含量從 0.134mg/kg 升到 0.316mg/kg。通過(guò)新西蘭 50 年前和現(xiàn)今同一地點(diǎn) 個(gè)土樣分析,自施用磷肥后,鎘從 0.39mg/kg 升至 0.85mg/kg。在阿根廷,由于傳統(tǒng)無(wú)機(jī)磷肥的施入,進(jìn)而導(dǎo)致土壤重金屬鎘的污染。農(nóng)用塑料薄膜生產(chǎn)應(yīng)用的熱穩(wěn)定劑中含有鎘,在大量使用塑料大棚和地膜過(guò)程中都可以 造成土壤中鎘的污染。
2.3 污水灌溉
污水灌溉一般指使用經(jīng)過(guò)一定處理的城市污水灌溉農(nóng)田、森林和草地。城市污水包括生 活污水、商業(yè)污水和工業(yè)廢水。由于城市工業(yè)化的迅速發(fā)展,大量的工業(yè)廢水涌入河道,使
城市污水中含有的許多重金屬離子,隨著污水灌溉而進(jìn)入土壤。在分布上,往往是靠近污染 源頭和城市工業(yè)區(qū)土壤污染嚴(yán)重,遠(yuǎn)離污染源頭和城市工業(yè)區(qū),土壤幾乎不污染。近年 來(lái)污水灌溉已成為農(nóng)業(yè)灌溉用水的重要組成部分,中國(guó)自 60 年代至今,污灌面積迅速擴(kuò)大,以北方旱作地區(qū)污灌最為普遍,約占全國(guó)污灌面積的 90%以上。南方地區(qū)的污灌面積僅占 6%,其余在西北和青藏。污灌導(dǎo)致土壤重金屬鎘、汞等含量的增加?;搓?yáng)污灌區(qū)自污灌 以來(lái),鎘、汞等就逐漸增高,1995~1997 年已越過(guò)警戒線。太原污灌區(qū)的重金屬鎘、鉻 含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其當(dāng)?shù)乇尘爸?,且積累逐年增高。
2.4 污泥施肥
污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素,但同時(shí)污泥中也含有大量的重金屬,隨著大量的市政污泥進(jìn)入農(nóng)田,使農(nóng)田中的重金屬的含量在不斷增高。污泥施肥可導(dǎo)致土壤 中鎘、汞含量的增加,且污泥施用越多,污染就越嚴(yán)重,鎘引起水稻、蔬菜的污染。污泥增 加,青菜中的鎘也增加。用城市污水、污泥改良土壤,重金屬鎘、汞等的含量也明顯增 加。
2.5 含重金屬?gòu)U棄物堆積
含重金屬?gòu)U棄物種類繁多,不同種類其危害方式和污染程度不一樣。污染的范圍一般以 廢棄堆為中心向四周擴(kuò)散。通過(guò)對(duì)武漢市垃圾堆放物、杭州某路渣堆存區(qū)、城市生活 垃圾場(chǎng) 及車輛廢棄場(chǎng) 附近土壤中的重金屬污染的研究,這些區(qū)域的重金屬鎘、鉻的含 量高于當(dāng)?shù)赝寥辣尘爸怠?/p>
2.6 金屬礦山酸性廢水污染
金屬礦山的開(kāi)采、冶煉、重金屬尾礦、冶煉廢渣和礦渣堆放等,可以被酸溶出重金屬離 子的礦山酸性廢水,隨著礦山排水和降雨使之帶入環(huán)境(如河流等)或直接進(jìn)入土壤,都可 以間接或直接地造成土壤重金屬污染。1989 年我國(guó)有色冶金工地向環(huán)境中排放重金屬鎘為 88t。礦山酸性廢水重金屬污染的范圍一般在礦山的周圍或河流的下游,在河流中不同河段 的重金屬污染往往受污染源(礦山)控制,河流同一污染源的下段自上游到下游,由于金屬 元素遷移能力減弱和水體自凈化能力的適度恢復(fù),金屬化學(xué)污染強(qiáng)度逐漸降低。
3.土壤中鎘污染治理方法
關(guān)于土壤鎘污染的治理,世界各國(guó)都在研究,總的來(lái)說(shuō),目前大致有以下六種治理措施:
3.1 農(nóng)業(yè)生態(tài)修復(fù)法
農(nóng)業(yè)生態(tài)法是通過(guò)改變耕作制度、調(diào)整作物品種以及改變土壤的水肥條件等方法來(lái)解決 土壤污染的問(wèn)題。
3.1.1 控制土壤水分
控制土壤的 Eh 及土壤的水分狀況,使土壤作物有一個(gè)較為穩(wěn)定的滯水期,可以減少鎘 進(jìn)入植物體內(nèi)的含量,即減少進(jìn)入果實(shí)和莖實(shí)中的含量。據(jù)研究,在水稻抽穗期到成熟期,減少落干,保持淹水,可明顯減少稻籽實(shí)中的鎘!鋅等金屬的含量。
3.1.2 施用有機(jī)肥
通過(guò)施用有機(jī)肥(堆肥、廄肥、植物秸桿等有機(jī)肥),增加土壤有機(jī)質(zhì)有利于改良土壤
結(jié)構(gòu),可增加土壤膠體對(duì)重金屬的吸附能力,為土壤提供絡(luò)合、螯合劑,而且有機(jī)質(zhì)也是良 好的還原劑,可以促進(jìn)土壤中鎘形成硫化鎘。張亞麗等 研究表明,有機(jī)肥的施用可以明 顯地降低土壤中有效性鎘的含量,其中豬糞的效果優(yōu)于秸桿類。與此同時(shí)還應(yīng)控制常用化肥 的施用,因?yàn)榛手械?Cl,SO4,H 可以活化土壤中的鎘,提高土壤中的交換態(tài)鎘的含量 3.1.3 選用抗污染的作物
由于作物種間和種內(nèi)對(duì)鎘吸收的差異,在土壤鎘污染地區(qū)選種一些抗鎘污染性強(qiáng)的植
物,以降低鎘污染的危害。研究表明,菠菜、小麥、大豆對(duì)鎘的吸收量較高,不宜種植;而 玉米、水稻等較低,可以種植。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)與法國(guó)卡賽里克大學(xué)里爾高級(jí)農(nóng)學(xué)院合作,經(jīng)
過(guò)多年的共同努力,在云南篩選出對(duì)鎘吸收能力較強(qiáng)的超累積植物種類,如小花南芥、續(xù)斷 菊、巖生紫堇、中華山蓼、紅葉芨芨草等,這些植物的根系能直接把污染元素從土壤中吸走,從而修復(fù)被污染的土壤。在含鎘 100mg/kg 的土壤上種植蓖麻,五年后,土壤鎘平均降低 27.6%。柳(Salix)屬的某些植物能大量富集鎘,瑞典的 Tommy Landberg 等對(duì)不同土壤 中不同無(wú)性系的 Salix 富集鎘的情況進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn) Salix 的不同 clones 對(duì)鎘的吸收情況
不同,而且土壤的物理化學(xué)性質(zhì)(pH、有機(jī)質(zhì)含量、CEC 等)對(duì)富集也有重要的因素。東南景天是我國(guó)鏡內(nèi)新發(fā)現(xiàn)的一種鎘超積累植物 這種植物不僅生物量較大,對(duì)鎘超積累,而且具有多年生、無(wú)性繁殖和適于刈割的特點(diǎn),是實(shí)施植物修復(fù)和研究超積累機(jī)制的良好材 料。另外,在污染區(qū)公路兩側(cè)盡可能種樹(shù)、種花、種草,不但可以美化環(huán)境,還可凈化 土壤。
3.1.4 改變耕作制度
為了盡可能的減少鎘污染,盡可量減少受鎘污染的產(chǎn)品進(jìn)入食物鏈,可以在中、重度污 染地區(qū)改種非食用植物,改種一些觀賞性作物或經(jīng)濟(jì)作物。如:花卉、苗木、棉花、桑麻等。王凱榮等 研究表明,污染農(nóng)田種桑樹(shù)后土壤鎘的含量普遍下降,下降幅度在 8.1%~83.9%,平均為 37.1%,同時(shí)通過(guò)農(nóng)田桑蠶生產(chǎn)模式取得了良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、和社會(huì)效益。此外,還可以在鎘污染區(qū)作為良種繁育基地,張士灌區(qū)污染嚴(yán)重地塊改做水稻、玉米良種基地,收 獲的稻米不作為直接食用的商品糧,做種子,秋后糙米中含鎘量小于 0.1mg/kg,每公頃產(chǎn) 量達(dá) 5000kg以上,效益顯著。
3.2 生物修復(fù)方法
生物修復(fù)是利用某些特定的動(dòng)、植物和微生物較快的吸走或降解土壤中的污染物質(zhì)以達(dá) 到凈化土壤的目的。對(duì)于土壤鎘污染,也同樣可以應(yīng)用動(dòng)植物和微生物體系進(jìn)行生物修復(fù)治 理。經(jīng)研究蚯蚓及某些鼠類可以降解土壤中的一些農(nóng)藥、吸收走土壤或污染物中的重金屬。KU-MAR 等 發(fā)現(xiàn)不同的土壤中某些柳屬的無(wú)性系客隆對(duì)鎘離子具有較強(qiáng)的吸收能力。目前的生物修復(fù)的研究中以植物修復(fù)研究的較為廣泛。比如:羊齒類鐵角蕨屬植物及富鎘莧 科植物(特別是野生莧)等對(duì)土壤鎘的吸收能力很強(qiáng)。蘇德純 在油菜對(duì)土壤鎘污染的 修復(fù)能力的研究得油菜溪口花籽有較強(qiáng)的耐鎘特性和吸收鎘的能力,是可以用于修復(fù)鎘污染 土壤的超積累物種資源。此外,劉云國(guó) 研究表明,象月季等花卉作物對(duì)重金屬鎘具有很 強(qiáng)的富集作用,在試驗(yàn)觀測(cè)期間,植物平均每天吸收 1.7576mg/L 且生長(zhǎng)發(fā)育良好,也可以 作為鎘污染生物整治的植物,而且不進(jìn)入食物鏈不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害。
對(duì)土壤鎘污染進(jìn)行生物修復(fù)具有良好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,結(jié)合現(xiàn)代分子生物學(xué)、分子遺 傳學(xué)和基因工程等新興理論,培育對(duì)污染土壤鎘具有很強(qiáng)吸收能力的動(dòng)物、植物和微生物是 目前研究土壤鎘污染治理的一個(gè)重要方向。
3.3 化學(xué)治理方法
化學(xué)治理就是向污染土壤中投入改良劑、抑制劑、增加土壤有機(jī)質(zhì)、陽(yáng)離子代換量和粘 粒的含量,改變 pH和電導(dǎo)等理化性質(zhì),使土壤中鎘發(fā)生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制和 拮抗等作用,以降低鎘的生物有效性。
對(duì)于土壤鎘污染,目前用的比較廣泛的方法是向土壤添加改良劑、表面活性劑、金屬拮 抗劑等,如磷酸鹽、石灰、硅酸鹽被認(rèn)為是處理土壤鎘污染的常用試劑。沈陽(yáng)張士污灌區(qū)進(jìn) 行的大面積石灰改良實(shí)驗(yàn)表明,每公頃施石灰 1500-1875kg,鎘含量下降 50%。楊景輝 研究表明,施用磷酸鹽類物質(zhì)可使重金屬形成難溶性的磷酸鹽。BARBAM GWOREK 用膨潤(rùn)土合成沸石等硅鋁酸鹽作為添加劑鈍化土壤中重金屬,顯著的降低了受鎘污染土壤中 的鎘的作用濃度。土壤鎘濃度 49.5mg/kg 時(shí),加入量為土重的 1%~2%中,萵苣葉中鎘的濃 度降低量達(dá) 60%~80%。通過(guò)離子之間的拮抗作用來(lái)降低植物對(duì)鎘污染土壤中鎘的吸收,根
據(jù)法國(guó)農(nóng)科院波爾多試驗(yàn)站的研究結(jié)果表明在污染土壤上施加鐵豐富的物資,鐵渣、廢鐵礦 等,能明顯降低植物中鎘、鋅的含量。
3.4 物理方法
現(xiàn)在常用的物理方法有電化法、提取法、玻璃化法;電化法是美國(guó)路易斯安那州立大學(xué) 研究的一種凈化土壤環(huán)境污染的方法。該法是在飽和的粘土中插入石磨電極,通過(guò)低強(qiáng)度直 流電(1~5mA)后,使金屬陽(yáng)離子流向陰極,然后采取措施回收。該技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于清 除土壤中鎘的污染。提取法分為沖洗法、洗土法和浸濾法等。這幾種方法的原理相同,都是利用試劑和土壤中的鎘作用,形成溶解性的鎘離子——試劑絡(luò)合物,最后從提取液中回 收鎘,并循環(huán)利用提取液。玻璃化技術(shù)是利用電極加熱將污染的土壤溶化,冷卻后形成 比較穩(wěn)定的玻璃物質(zhì)。玻璃化技術(shù)比較復(fù)雜,實(shí)地應(yīng)用中會(huì)以達(dá)到統(tǒng)一的溶化以及地下水的 滲透等問(wèn)題。此外,熔化過(guò)程需要消耗大量的電能,這使得玻璃化技術(shù)成本很高,限制了它 的使用。
3.5 工程治理方法
工程治理是指用物理或物理化學(xué)的原理來(lái)治理鎘污染。對(duì)于鎘污染土壤常用排土客地 法、清洗法、電泳法等。
3.5.1 排土客地法
排土客地法也稱客土法,就是向污染土壤加入大量的干凈土壤,覆蓋在表層或混勻,使 污染物濃度下降到臨界危害濃度以下或減少污染物與根系的接觸從而達(dá)到減輕危害的目的。這種方法被認(rèn)為是改良土壤的根本措施,吳燕玉 等在張士灌區(qū)調(diào)查土壤中鎘的含量,發(fā)現(xiàn) 77%~86.6%土壤鎘累積在 30cm 以上的土層,尤其在 0~5cm,5~10cm 內(nèi)含量很高,去表層土 15~30cm 可使米鎘下降 50%左右。但是這種方法耗費(fèi)大量的資金、人力、物力,排出的污染土壤又很容易引起污染,而且土壤肥力會(huì)有所下降,所以對(duì)換出的土壤應(yīng)妥善處理同時(shí)還應(yīng)對(duì)土壤多施肥以補(bǔ)充土壤肥力。
3.5.2 清洗法
清洗法就是用清水或含有能增加金屬水溶性的某些化學(xué)物質(zhì)的水把污染物沖至根部外 層,再用含有一定配位體化合物或陰離子與金屬形成比較穩(wěn)定的絡(luò)合物或生成沉淀以防止污 染地下水。
日本用稀鹽酸或 EDTA(450kg/hm)撒在稻田或旱地(土壤含鎘量分別為 10.4,27.98mg/kg)淹水或小雨淋洗,清洗 1~2 次,水量以能到達(dá)根層以外而未達(dá)到地下水為宜。試驗(yàn)表明清洗
次可使耕層鎘降低 50%,2 次使米鎘減少 80%,但蔣先軍等 研究得,EDTA加入土壤僅 1 周,水溶態(tài)的鎘增加數(shù)百倍,交換態(tài)的鎘增加了數(shù)十倍,可能由于 EDTA提高了土壤鎘的移動(dòng) 性,增加了對(duì)植物的毒害,而且還會(huì)由于水溶態(tài)和交換態(tài)鎘劇增帶來(lái)了地下水污染的風(fēng)險(xiǎn),因此,使用 EDTA或其它絡(luò)合劑時(shí)要慎重。
3.5.2 電泳法
電泳法是目前新興的重金屬處理方法,即在土壤中插入兩個(gè)石墨電極,在穩(wěn)定的電流作 用下,金屬離子在電壓的驅(qū)動(dòng)下向兩極移動(dòng)積聚,然后再進(jìn)行處理。
3.6 微波輻照技術(shù)
微波輻照技術(shù)是通過(guò)加熱土壤,使其中的鎘得以收集破壞或固定,從而達(dá)到治理的目的,該項(xiàng)技術(shù)目前僅處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。ABRAMOVITCH 等 對(duì)質(zhì)量濃度為 11.40mg/kg 的 鎘污染土壤進(jìn)行了間歇式的微波照射。配制好的土壤樣品在經(jīng)微波輻照前先將一小段鉛筆芯 插入其中,但勿插至土壤底部,并保證約有 0.5cm的鉛筆芯露出土壤表面,然后鋪置一層松
散的玻璃絲,在微波間歇輻照過(guò)程中發(fā)現(xiàn)土壤變紅并偶爾發(fā)出火花,照射結(jié)束后,測(cè)其質(zhì)量 濃度為 4.59mg/kg。
4.總結(jié)
綜上所述,國(guó)內(nèi)外對(duì)于土壤鎘的污染現(xiàn)狀與治理,取得了一定成績(jī),也存在一些理論上 和技術(shù)上的問(wèn)題,如土壤中鎘與土壤中礦物之間的吸附與解吸。固定與釋放的平衡關(guān)系的研 究,土壤中鎘的形態(tài)特征、轉(zhuǎn)化與遷移規(guī)律的系統(tǒng)研究,土壤中二次污染的及時(shí)處理等。總 而言之,土壤中鎘的污染問(wèn)題,應(yīng)從源頭抓起,控制污染源。對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)人多地少的 農(nóng)業(yè)大國(guó),開(kāi)展綜合治理措施,顯得更為必要和迫切。
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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)課程論文
學(xué) 院: 東方科技學(xué)院 班 級(jí):08環(huán)工一班 姓 名: 高超 學(xué) 號(hào):200841912104 課程論文題目:土壤中鎘污染現(xiàn)狀與防治方法 課程名稱:環(huán)境修復(fù)理論與技術(shù) 評(píng)閱成績(jī): 評(píng)閱意見(jiàn):
成績(jī)?cè)u(píng)定教師簽名: 日期: 年 月 日
第三篇:現(xiàn)代技術(shù)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的作用論文
摘要:以互聯(lián)網(wǎng)為代表的現(xiàn)代技術(shù)已經(jīng)深入到生活的各個(gè)角落,教育也不例外。現(xiàn)代技術(shù)為課堂教學(xué)注入了新的活力,給教育帶來(lái)了深入的變革。現(xiàn)代教育技術(shù)能夠把不靈活的教育方式和抽象的教學(xué)內(nèi)容變得更加生動(dòng)和形象。基于此,文章探討了現(xiàn)代教育技術(shù)在小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)中如何恰當(dāng)使用以提高教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代技術(shù);小學(xué)科學(xué);優(yōu)化課堂
傳統(tǒng)的教學(xué)手段使課堂教學(xué)變得枯燥無(wú)味?,F(xiàn)代教育技術(shù)更新教師教育觀念,以計(jì)算機(jī)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為教育的改革和發(fā)展帶來(lái)了新的契機(jī)和活力,小學(xué)科學(xué)課教學(xué)更是如此[1]。下面,筆者將談?wù)劕F(xiàn)代教育技術(shù)對(duì)小學(xué)科學(xué)課程的良好推動(dòng)作用。
一、運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),輔助教學(xué)實(shí)驗(yàn),優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取知識(shí)、認(rèn)知事物的重要手段。課堂實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣,提高學(xué)生的動(dòng)手能力。然而,在實(shí)驗(yàn)中,總是有些實(shí)驗(yàn)效果不太明顯,從而影響了小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)效果。運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)輔助教學(xué)實(shí)驗(yàn),可有效解決這一問(wèn)題。如在講解“水是怎樣溶解物質(zhì)的”,筆者為了能讓每一個(gè)學(xué)生都能看清實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,于是在教學(xué)之前,就用手機(jī)先將實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄制了下來(lái)。當(dāng)在課堂上進(jìn)行展示時(shí),學(xué)生們根據(jù)觀看的實(shí)驗(yàn)過(guò)程再進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)操作,很快就解決了這一堂課的知識(shí)難點(diǎn)。又如,講解“電”這一單元“簡(jiǎn)單電路”一課時(shí),要讓學(xué)生學(xué)會(huì)組裝簡(jiǎn)單電路,如果教師只是自己動(dòng)手操作而讓學(xué)生在講臺(tái)下邊看,學(xué)生不僅看不清楚,而且也會(huì)影響整堂課的教學(xué)質(zhì)量。筆者運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),把干電池、開(kāi)關(guān)、小燈座、導(dǎo)線、小燈泡、電池盒等材料放在實(shí)物展示臺(tái)上進(jìn)行操作示范,學(xué)生看的清晰多了。教師把講授轉(zhuǎn)化為演示,既優(yōu)化了課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),又提高了教學(xué)效果。
二、運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),化靜態(tài)為動(dòng)態(tài),豐富感性認(rèn)識(shí)
小學(xué)生好動(dòng),對(duì)動(dòng)態(tài)的事物比較感興趣,能夠保持長(zhǎng)時(shí)間的注意力。因此,作為科學(xué)教師,就要想方設(shè)法讓靜止的教材活起來(lái),抓住學(xué)生的注意力,運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),把靜態(tài)的教學(xué)手段與動(dòng)態(tài)的音像教學(xué)相結(jié)合,使學(xué)生由被動(dòng)聽(tīng)講變?yōu)橹鲃?dòng)參與課堂教學(xué),并結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)手段進(jìn)行智能訓(xùn)練,提高教學(xué)效率。如在教學(xué)“凝結(jié)”一課時(shí),凝結(jié)現(xiàn)象對(duì)于小學(xué)生而言是看不到摸不著的靜態(tài)變化,要形成概念十分困難。因此,筆者制作了一個(gè)關(guān)于蒸發(fā)的課件,讓玻璃杯內(nèi)的小水珠長(zhǎng)上翅膀飛到冰冷的玻璃杯蓋上,從而凝結(jié)出一滴滴的小水珠。這比起僅靠觀察插圖來(lái)說(shuō)顯得更加生動(dòng)、有趣。
三、運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),化抽象為具體,解決教學(xué)難點(diǎn)
在教學(xué)過(guò)程中,有些科學(xué)知識(shí)比較抽象,小學(xué)生不容易直接感知。如果空洞地以分析、說(shuō)教的方式進(jìn)行教學(xué),學(xué)生往往提不起興致來(lái)。此時(shí),如果將現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用到小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,就能讓學(xué)生快樂(lè)地、輕松地學(xué)習(xí)。比如,在講解“葉的光合作用”一課時(shí),光合作用現(xiàn)象是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),教師就可以借助視頻,使葉的光合作用形象化、具體化,讓學(xué)生直觀了解光合作用。在視頻中,先展示光合作用過(guò)程,突出表現(xiàn)在太陽(yáng)光的照射下,植物葉中的葉綠體把從根部吸收上來(lái)的水和空氣中的二氧化碳加工成養(yǎng)料和氧氣,并利用動(dòng)畫的形式來(lái)演示“葉綠體工廠”的加工過(guò)程。這樣,學(xué)生學(xué)起來(lái)既輕松又有趣。
四、運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),化宏觀為直觀,提高觀察效果
適時(shí)地選用多媒體來(lái)輔助教學(xué),不僅可以活躍學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還有助于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,提高小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。如,在講解“食物的消化”一課時(shí),教師可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)搜索一些視頻或者動(dòng)畫資料,讓學(xué)生能夠更加直觀地了解消化過(guò)程,從而有效提高教學(xué)效果。
五、運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),增加課外知識(shí)
小學(xué)科學(xué)教材中,有些知識(shí)學(xué)生很感興趣,希望能夠繼續(xù)“挖掘”。如在講解有關(guān)化石的內(nèi)容時(shí),學(xué)生很想了解更多有關(guān)化石的內(nèi)容。為此,筆者就在原教材的基礎(chǔ)上進(jìn)行了補(bǔ)充,增加了課時(shí)量。學(xué)生根據(jù)“化石”這一大主題,確定自己小組想要研究的小專題,來(lái)到學(xué)校電腦室上網(wǎng)查尋資料,然后將搜集到的資料進(jìn)行整理,并在信息技術(shù)教師的幫助下制作成演示文稿在班級(jí)里進(jìn)行交流。這樣不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興致,同時(shí)也增長(zhǎng)了學(xué)生的課外知識(shí)。
六、運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù),能將知識(shí)點(diǎn)系統(tǒng)化、整體化
學(xué)習(xí)完一個(gè)單元后,筆者都會(huì)對(duì)整個(gè)單元的科學(xué)概念進(jìn)行梳理和總結(jié)。教學(xué)時(shí),教師可以從簡(jiǎn)單到復(fù)雜地進(jìn)行梳理,從現(xiàn)象到本質(zhì)地進(jìn)行梳理,也可以設(shè)計(jì)一些有層次的問(wèn)題進(jìn)行整理。這時(shí)候,運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)輔助教學(xué),再合適不過(guò)了??傊?,在教育教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù),既能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性,又能有效提高小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)效果。不過(guò),在使用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)時(shí),萬(wàn)不可喧賓奪主。教學(xué)中現(xiàn)代技術(shù)輔助教學(xué),應(yīng)把握“適時(shí)、適度、適當(dāng)”的原則,如此才能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量,改進(jìn)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的固有面貌。
參考文獻(xiàn):
[1]劉力軍.運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化小學(xué)科學(xué)課堂[J].北京教育(普教版),2009(5):61.
第四篇:小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)中現(xiàn)代教育技術(shù)的作用論文
摘要:隨著新課程改革進(jìn)程的不斷推進(jìn),現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,而小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)由于自身的特點(diǎn),能夠充分發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)的成效,通過(guò)畫面、聲音直接與學(xué)生的感官產(chǎn)生作用,不禁能夠讓小學(xué)語(yǔ)文教材中的作品更加形象生動(dòng),還能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,從而加強(qiáng)小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)成效。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代教育技術(shù);小學(xué)語(yǔ)文教學(xué);有效性
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,小學(xué)語(yǔ)文課程改革程度也得到了不斷加深,而小學(xué)語(yǔ)文教師也應(yīng)當(dāng)具備更高標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)能力,現(xiàn)代教育技術(shù)能夠極大強(qiáng)化小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)的成效性,通過(guò)對(duì)學(xué)生感官的刺激,讓學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的印象,不僅提升了學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取效率,更能讓學(xué)生自主對(duì)知識(shí)中的不足之處加以補(bǔ)充,在豐富教學(xué)手段的同時(shí),還能讓小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)更加順利的開(kāi)展,本文將從現(xiàn)代教育技術(shù)入手,探究現(xiàn)代教育技術(shù)在小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)中的應(yīng)用,以及對(duì)教學(xué)有效性的提升。
1現(xiàn)代教育技術(shù)的概念及特點(diǎn)
現(xiàn)代教育技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù),并在教學(xué)領(lǐng)域加以應(yīng)用的理論與技術(shù),現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,能夠有效的開(kāi)發(fā)教學(xué)資源,并對(duì)教學(xué)過(guò)程中知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)、管理、應(yīng)用和評(píng)價(jià),對(duì)教學(xué)現(xiàn)代化的理論加以實(shí)踐。現(xiàn)今現(xiàn)代教育技術(shù)已經(jīng)作為適用范圍廣、操作能力強(qiáng)的教學(xué)手段,應(yīng)用在各個(gè)學(xué)科的教學(xué)過(guò)程中?,F(xiàn)代教育技術(shù)能夠?qū)虒W(xué)模式加以改進(jìn),從而構(gòu)建出進(jìn)行個(gè)別化自主學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境和系統(tǒng),并形成相互合作的教學(xué)環(huán)境。現(xiàn)代教育技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,能過(guò)讓教學(xué)不在局限在課堂之上,教師和學(xué)生可以打破時(shí)間和空間的限制,進(jìn)行自由討論式的協(xié)同學(xué)習(xí)。
2現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用在小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)的重要性
2.1教學(xué)模式和規(guī)律:小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)需要培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,并提升學(xué)生的語(yǔ)文素養(yǎng),這需要學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中加強(qiáng)參與程度,而現(xiàn)代教育技術(shù)能夠通過(guò)構(gòu)建自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,克服了傳統(tǒng)教學(xué)模式線性結(jié)構(gòu)的缺陷,讓知識(shí)信息能夠以多形式的特點(diǎn)進(jìn)行傳播,不僅符合現(xiàn)代教學(xué)認(rèn)知規(guī)律,更能與小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合在一起,并促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2.2教學(xué)內(nèi)容和手段:現(xiàn)代教育技術(shù)能夠通過(guò)文字、圖像和聲音,豐富知識(shí)信息的來(lái)源,讓小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)能夠更為生動(dòng)形象,并且現(xiàn)代教育技術(shù)還能為學(xué)生創(chuàng)造個(gè)更為廣闊的教學(xué)情境,讓學(xué)生能夠切身感受到認(rèn)知對(duì)象,從而讓小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)更具吸引力?,F(xiàn)代教育技術(shù)也可以豐富小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)的教學(xué)手段,通過(guò)多媒體教學(xué)系統(tǒng),能夠有效改變傳統(tǒng)教學(xué)手段單一的格局,讓學(xué)生能夠在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中,充分發(fā)揮自身的視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)功能,從而促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的提升。
3現(xiàn)代教育技術(shù)在小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)中的應(yīng)用
3.1加強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣:小學(xué)語(yǔ)文教師在應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)的古城偶爾會(huì)你高中,應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確定位教材中的重點(diǎn)內(nèi)容,從而將現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合,豐富課堂教學(xué)手段,讓學(xué)生能夠更加直觀的理解教學(xué)內(nèi)容。并且教師也可以充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)的特點(diǎn),充分發(fā)揮學(xué)生的視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)功能,改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的黑板、粉筆教學(xué)工具,通過(guò)畫面、聲音和文字,強(qiáng)化小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)的吸引力,加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.2強(qiáng)化學(xué)生情感:現(xiàn)代教育技術(shù)對(duì)學(xué)生感官功能的充分調(diào)動(dòng),能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容的態(tài)度體驗(yàn),真正感受到語(yǔ)文課文中描繪的情景,從而與作者產(chǎn)生情感共鳴,教師可以通過(guò)現(xiàn)代教育技術(shù)的特點(diǎn),用多哦媒體教學(xué)設(shè)備為學(xué)生播放與教材內(nèi)容有關(guān)的視頻資料,強(qiáng)化學(xué)生的情感體驗(yàn),讓學(xué)生能夠與作品在產(chǎn)生情感共鳴的過(guò)程中,提升學(xué)習(xí)效率。
3.3提升語(yǔ)文素養(yǎng):傳統(tǒng)教學(xué)模式對(duì)于教材內(nèi)容只能進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,而現(xiàn)代教育技術(shù)可以打破封閉的叫哦學(xué)狀態(tài),小學(xué)語(yǔ)文教師可以利用先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)內(nèi)容,更為充分的向?qū)W生進(jìn)行多方位的展示,從潛移默化中提升學(xué)生的語(yǔ)文素養(yǎng),加強(qiáng)小學(xué)語(yǔ)文教學(xué)的有效性。
參考文獻(xiàn):
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第五篇:淺談小學(xué)教師在教學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)課中的作用論文
自2001年在課程改革實(shí)驗(yàn)區(qū)試行算起,綜合實(shí)踐活動(dòng)課程目前在我國(guó)中小學(xué)廣泛實(shí)施已經(jīng)走過(guò)了十幾個(gè)年頭。綜合實(shí)踐活動(dòng)基于學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)、密切聯(lián)系自身生活和社會(huì)生活,它強(qiáng)調(diào)學(xué)生是活動(dòng)的主體,強(qiáng)調(diào)要通過(guò)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)獲得直接經(jīng)驗(yàn)。許多教師在實(shí)踐中,開(kāi)始明晰了課程理念,逐步找到了綜合課教師角色的定位。那么在綜合實(shí)踐活動(dòng)具體實(shí)施過(guò)程中,教師該如何定位?如何發(fā)揮好教師的主導(dǎo)作用?又如何帶領(lǐng)學(xué)生們開(kāi)展常規(guī)有效的綜合實(shí)踐活動(dòng)?我認(rèn)為,教師應(yīng)從以下幾個(gè)方面作出指導(dǎo)作用。
一、保證實(shí)踐活動(dòng)的主題應(yīng)具備可操作性
1.積極引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐生活中找尋主題。在綜合實(shí)踐活動(dòng)課程的剛開(kāi)始,小學(xué)生可能往往對(duì)于主題沒(méi)有太大的興趣,同時(shí)也無(wú)法集中注意力去關(guān)注實(shí)踐課程的進(jìn)行,這是很普遍的現(xiàn)象。在實(shí)踐活動(dòng)中,教師應(yīng)充分發(fā)揮指導(dǎo)作用,帶領(lǐng)學(xué)生去尋找、發(fā)現(xiàn)他們?cè)谏钪懈信d趣的話題,或者當(dāng)前社會(huì)中的熱點(diǎn)話題,同時(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)于實(shí)踐活動(dòng)的熱情和創(chuàng)造力,發(fā)現(xiàn)生活中各種不同的現(xiàn)象,加強(qiáng)和同學(xué)之間的交流與溝通,創(chuàng)建自己喜愛(ài)的主題活動(dòng)。同時(shí),教師還可以組織學(xué)生進(jìn)行小組交流,實(shí)行實(shí)踐主題自行選取的活動(dòng),也可以邀請(qǐng)家長(zhǎng)一起加入到學(xué)生的活動(dòng)和討論中,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于實(shí)踐活動(dòng)的熱情和動(dòng)力,共同促進(jìn)學(xué)生從生活中尋找有價(jià)值的主題,加強(qiáng)教學(xué)課堂和生活之間的聯(lián)系。
2.從學(xué)生的想象中挖掘主題。小學(xué)生正處于身心發(fā)展的重要階段,鑒于年紀(jì)原因,小學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力沒(méi)有受到過(guò)多現(xiàn)實(shí)生活的拘泥,充滿著豐富的想象力。小學(xué)生經(jīng)常擁有非常大膽和跳躍性很強(qiáng)的想法,這些想法多數(shù)是非常另類的,通常情況下,教師會(huì)對(duì)這種想法加以抑制。但是,對(duì)于實(shí)踐活動(dòng)主題的選擇,教師實(shí)際上可以重視學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力,不要否認(rèn)學(xué)生的聯(lián)想,就算是不切實(shí)際、天馬行空的想法,教師也不應(yīng)該去諷刺或者批評(píng),這樣只能打擊學(xué)生的積極性,對(duì)于不同想法的存在,教師應(yīng)該給予肯定。
二、采取多樣化的教學(xué)方式
傳統(tǒng)的教學(xué)方式主要以教師為主體進(jìn)行教學(xué),而現(xiàn)代的教學(xué)模式則加強(qiáng)了學(xué)生在課堂中的主體地位,確立了以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,促進(jìn)了學(xué)生全方位的綜合發(fā)展。對(duì)于建立高效、優(yōu)質(zhì)的教學(xué)模式,首先教師應(yīng)該具備基本的教師素質(zhì)、合理的教學(xué)思想和教學(xué)計(jì)劃,不僅要針對(duì)每一位學(xué)生的興趣制定不同的教學(xué)方案,同時(shí)還要最大程度地滿足每位學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)的需求。學(xué)生在進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)時(shí),可以分享不同的想法。因此,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,同時(shí)增加小組合作的討論,對(duì)促進(jìn)教師教學(xué)活動(dòng)多樣性的發(fā)展顯得越發(fā)重要。例如,在開(kāi)展“減少環(huán)境污染,創(chuàng)建美麗家園”的實(shí)踐活動(dòng)中,教師首先要給予學(xué)生多項(xiàng)選擇,制定出不同的討論主題,同時(shí)要制定合理的教學(xué)目標(biāo),供學(xué)生的能力在一定程度上有所提高,同時(shí)也不會(huì)覺(jué)得需要學(xué)習(xí)的知識(shí)太多而感到壓力的存在,要注意量力而行,促進(jìn)學(xué)生整體能力的發(fā)揮。同時(shí),學(xué)生可以通過(guò)各種渠道探索新的主題和新知識(shí),一方面學(xué)生可以完成教師制定的教學(xué)目標(biāo);另一方面,使實(shí)踐活動(dòng)充滿了趣味性和探索性,學(xué)生可以逐漸發(fā)現(xiàn)許多開(kāi)放性的內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,由內(nèi)到外地提高學(xué)生對(duì)于實(shí)踐活動(dòng)的熱情,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和邏輯能力。同時(shí),教師可以根據(jù)每位學(xué)生不同的需求和喜好來(lái)分配實(shí)踐活動(dòng)內(nèi)容,學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣來(lái)選擇活動(dòng)。例如有些學(xué)生可以幫助殘疾人過(guò)馬路,有些學(xué)生則去老奶奶家?guī)椭驋叻块g衛(wèi)生,有些可以去幫助清潔工人清掃馬路的垃圾,有些則去幫助交警維持道路秩序。這樣,學(xué)生可以在不同的活動(dòng)中體會(huì)不同的感受。通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)的進(jìn)行,學(xué)生們可以在實(shí)踐后進(jìn)行活動(dòng)心得的交流,可以在不同的事情中體會(huì)不同的責(zé)任感,從而獲得真正的實(shí)踐鍛煉。
三、合理評(píng)價(jià)學(xué)生、多鼓勵(lì)、多贊美
教學(xué)評(píng)價(jià)的核心不在于評(píng)判一個(gè)實(shí)踐活動(dòng)的好壞,而在于教師認(rèn)真觀察每一個(gè)活動(dòng)過(guò)程的細(xì)節(jié),對(duì)學(xué)生們實(shí)踐活動(dòng)中的行為進(jìn)行合理的分析和肯定的評(píng)價(jià),積極鼓勵(lì)學(xué)生們發(fā)揮創(chuàng)造力和想象力,即使很多學(xué)生性格并不是非常外向,或者在活動(dòng)中犯了小錯(cuò)誤,教師也不要直接批評(píng),而要進(jìn)行積極的引導(dǎo)和幫助。及時(shí)的鼓勵(lì)和贊美是學(xué)生不斷前進(jìn)的動(dòng)力,能夠讓學(xué)生產(chǎn)生奮發(fā)向上的動(dòng)力,從而在一定程度上去影響其他的學(xué)生一起做得更好。綜上所述,只有發(fā)揮教師合理的主導(dǎo)作用和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主體地位,讓教師融入學(xué)生群體,加強(qiáng)師生之間的交流和溝通,互相鼓勵(lì)、互相支持,才能促進(jìn)實(shí)踐活動(dòng)趨向更好的發(fā)展。
總之,小學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)課程所具備的特性,為教師的專業(yè)成長(zhǎng)和個(gè)性發(fā)展提供了一個(gè)更廣闊的空間;為教師發(fā)揮創(chuàng)新能力,提供了一個(gè)平臺(tái)。