高新医院刘艳发表论文

浅谈重金属检测传感器技术的应用论文

摘要： 随着经济的迅猛发展和社会的日新月异, 人们对重金属的开采及加工越来越频繁, 这使得不少重金属存在于大气水以及土壤中, 在很大程度上加重了环境污染, 科学技术的迅猛发展为重金属检测传感器技术的研究提供了很好的途径。针对上述背景下, 对重金属检测传感器技术研究与应用进行合理性阐述, 以促进重金属检测传感器技术的进一步发展。

关键词： 重金属检测; 传感器技术; 环境污染;

重金属污染是环境污染的一个重要组成部分, 重金属在自然界中广泛存在, 随着人类的开采、冶炼、加工活动而使得重金属转变成化学状态或化学形态广泛分布于大气、水、土壤中, 随着时间的积累而不断留存、迁移, 从而引发严重的环境污染问题;重金属甚至还会随着废水的排出而流入海洋中, 对鱼和贝类造成严重的危害;重金属还会附着在人类的鼻腔和食物上, 造成人类呼吸道感染和重金属中毒[1]。重金属具有沉积性和不可降解性, 是一种非常危险的污染源, 因此对于重金属的研究与检测是十分关键的。通过调查与研究, 发现重金属检测传感器技术主要分为离子选择性电极传感器技术、光纤化学传感器技术、生物传感器技术以及微电极矩阵传感器技术四个方面, 本文通过对这四种传感器技术在重金属检测中的研究与应用作简要分析, 以推动重金属检测传感器技术的发展。

1 离子选择性电极传感器技术。

离子选择性电极传感器技术是一种操作简单、性价比高、准确有效的重金属检测传感器技术。离子选择性电极传感器技术因为不需要提前对样品进行操作而被广泛应用于重金属的在线检测中。目前, 国内外学者对离子选择性电极传感器技术进行了大量的研究, 发现选择性高、经济简单的离子选择性电极主要分为基于聚氯乙烯膜的离子选择性电极和基于流系玻璃膜的离子选择性电极两种[2]。

1.1 基于聚氯乙烯膜的离子选择性电极。

目前在对基于聚氯乙烯膜的离子选择性电极的研究中, 主要是对离子选择性电极的重金属离子的识别以及聚氯乙烯膜的结构和性能进行研究, 同时, 对不同的载体和膜增塑剂对离子选择性电极性能的影响作简要分析, 从而提高对重金属的识别能力。

1.2 基于流系玻璃膜的离子选择性电极。

基于硫系玻璃膜的离子选择性电极良好的红外线透过性是其他离子选择性电极无法相提并论的。许多发达国家都通过购买硫系玻璃膜的离子选择性电极来用于重金属检测工作。

2 光纤化学传感器技术。

对于光纤化学传感器技术的研究比离子选择性电极传感器技术的研究还要早, 光纤化学传感器技术的研究始于美国研究所, 从那以后, 许多国家都在实验室中对光纤化学传感器技术进行研究, 并应用到重金属检测中。陈雷等人对基于聚氯乙烯膜的光纤传感器进行研究并应用到铜离子的检测中, 取得了良好的效果[3]。李学强等人将注册分析法和激光激发荧光光谱技术应用到对金属离子传感器的研制中, 使我国饮用水中的重金属检测工作取得了很大的进展。

3 生物传感器技术。

第一个生物传感器始于Red String仪器公司。之后, 又在多个公司相继推出, 这些生物传感器主要是对人类血糖和尿糖中的重金属物质进行检测。重金属物质在人体中的留存和迁移会对人体的健康造成极大的威胁, 生物传感器可以与人体生物识别因素相互影响, 以达到对人体中的重金属含量进行检测, 从而预防重金属中毒的目的。通过研究发现, 生物传感器主要分为蛋白质为基础的'生物传感器以及整个细胞为基础的重金属传感器两种。

3.1 蛋白质为基础的生物传感器。

生物识别因素主要是促进消化的酶、防止病毒入侵的抗体、增强体质的金属键键合蛋白以及脱辅基酶蛋白质。以这几种生物识别因素为基础制作蛋白质为基础的生物传感器, 用来检测铜离子、锌离子、汞离子以及铅离子等金属离子。传统的生物传感器存在灵敏度低、选择性差等一系列缺点, 因此必须研制出选择性高的新型传感器来实现对重金属离子的检测, 这种新型传感器被称为蛋白质为基础的生物传感器。

3.2 整个细胞为基础的重金属传感器。

整个细胞为基础的重金属传感器可以实现对微型有机体生物标识的检测, 它具有所受干扰因素少、反应速度快等一系列优点, 可以实现对苔藓、海藻、酵母等海洋生物中的重金属的检测。随着生物医学和环境工程的蓬勃发展, 可以通过改进主传感器的途径来解决重金属检测过程中的干扰问题, 即在基因层次上设计细胞器。

4 结语。

综上所述, 本文通过对重金属检测传感器技术研究与应用进行分析, 主要从离子选择性电极传感器技术、光纤化学传感器技术、生物传感器技术以及微电极矩阵传感器技术这四个方面作简要分析, 为传感器检测技术在重金属中的研究与应用提供理论支持, 以减少重金属污染现象的发生。

参考文献

[1]张涛, 苏倡, 刘艳, 等.泥蚶 (Tegillarca granosa) 重组铁蛋白富集重金属离子的特性及化学传感器的研究[J].海洋与湖沼, 2017, 48 (4) :870-876.

[2]吕攀攀, 肖芳兰, 严锡娟, 等.构建一种基于双启动子模型的特异性检测镉离子的大肠杆菌传感器[J].生物工程学报, 2015, 31 (11) :1601-1611.

[3]贾朔.边超, 佟建华, 等.基于纳米金Core-satellites等离子体耦合增强效应的汞离子光纤传感器的研究[J].分析化学, 2017, 45 (6) :785-790.

刘艳是什么学科科学家

高中生物教学中启发式教学法的运用探讨论文

在学习和工作中，许多人都写过论文吧，论文是探讨问题进行学术研究的一种手段。你所见过的论文是什么样的呢？以下是我精心整理的高中生物教学中启发式教学法的运用探讨论文，欢迎大家分享。

摘要：

近年来，我国社会多领域快速发展。在高中阶段教育中，原有的教育教学重心发生了转变。在高中阶段生物教学中，要注重优化传统的教学方法，整合科学的教学措施，可以运用启发式教学，从提问到启发引导，再到实验启发引导、对比引导，为教学成效的提升提供充足的动力。高中生物与初中生物教学之间存在较大差异，在教学活动组织开展中涉及较多实验活动，传统的教学模式难以最大限度地满足学生的实际学习要求。在高中阶段，学生的思维模式大多相对成熟，教师可以在教学过程中合理运用启发式教学法，启发学生的生物学习思维能力，以提高生物课堂教学质量。

关键词:

探究启发式教学法；高中生物教学；思维能力；

引言：

我国的教育制度不断改革发展，在高中阶段教育中，要求合理运用启发式教学方法，培育学生的独立思考能力。在高中生物教学中，要注重对启发式教学法的规范运用，最大限度地满足课程教学要求。高中生物教学涉及较多理论知识，对学生的动手能力、实验思维能力要求较高，需要学生整合多项理论知识进行思考探究。所以，在高中生物教学中，要注重对学生实际学习发展现状的整合，合理应用启发式教学法，有助于学生在学习中思考各类问题、强化动手操作能力，全面提升学生群体的多项素质。在长期教育发展中，培育学生的思考能力，有利于突出启发式教学法在高中生物教学中的应用价值。

1、应用启发式教学法的意义

在高中阶段的生物教学中，要注重规范应用启发式教学法。教师要结合学生学习现状，制定相应措施鼓励学生自主探究思考，便于学生深入理解不同知识点，在提高学习成绩的基础上，提高学习积极性。教师在教学中要注重高效化引导，让学生参与不同问题的分析过程，并锻炼综合问题的解答能力。在高中生物学习中，积极探索也是重要内容，高中生物教师要准确讲解多项生物学相关理论，重点培育学生的生物学习意识，让学生能自主探究生物实验中涉及的各项知识点。通过应用此类教学方法，激发学生的综合学习能力，便于学生强化多项问题的综合思考能力。应用启发式教学法，有利于学生提高对教科书中多项生物知识的理解程度，也便于学生后续的分析研究。由教学现状可知，启发式教学法的影响较大，有助于提升学生学习的自主性、积极性，引导学生深入思考学习中的各项问题，之后寻求教师的帮助与专业指导，加深学习印象。现阶段，多数生物教材要求学生全面掌握基础知识，并掌握生物探究方法。此类教学方法有利于培养学生的综合能力[1]。

2、启发式教学法在高中生物教学中的应用策略

2.1、启发学生思维，指导学生自主学习思考

由当前高中生物教学活动组织开展的现状可知，高中阶段的生物教学内容与学生的日常生活紧密相连。在当前的课堂教学过程中，教师要注重结合实际教学情况，合理应用启发式教学法，有针对性地引导学生，有助于全面激发学生的学习积极性，端正学生的学习态度。学生在充分学习生物知识后，积极思考遇到的诸多问题，之后寻求教师的帮助，分析并解决问题。在知识点教学中，要注重结合日常生活中的例子展开教学，有助于激发学生的学习思维能力，引导学生独立思考。例如在“细胞中的糖类与脂质”相关内容教学中，教师要根据教学要求制作教学课件，结合与细胞中的糖类和能量相关的生活实例。再比如引入“生活中消失的北极熊”事件，在课堂教学中为学生简单概述冰川融化的'重要原因，多角度地论证冰川融化对北极熊生活的影响：冰川融化之后，北极熊的栖息地不断缩减，从食物中获取的热量减少了，北极熊为了维持生命会消耗较多能量物质。基于此类话题指导学生自主思考探究。引入话题之后，在教学中有针对性地渗透生物细胞中的糖类、脂质物质消耗方式以及各类物质对机体正常活动产生的作用，让学生自主探究北极熊消耗自身能量的原理。此类论题有助于激发学生的学习兴趣，提高学生的自主思考探究能力，提升教学质量[2]。在教学中要注重转变传统的理论灌输式教学模式，避免对学生学习兴趣产生负面影响，否则不利于营造良好的课堂教学氛围，教学活动难以有序开展。在课堂教学中，要合理运用启发式教学模式，结合实际教学现状讲述相关内容，提升学生的生物学习兴趣，营造活跃的课堂教学氛围，提高学生的学习成绩。在运用引导式教学模式时，要让学生认识到课堂教学实例与教学内容的紧密联系，保证课堂教学内容有效渗透到学生思维中，有助于讲解专业知识，满足学生的好奇心[3]。

2.2、开展生物实验教学，提升学生的自主学习能力

在高中阶段生物教学中，包括诸多实验教学课程，教师要注重规范开展实验教学，有针对性地培养学生的操作能力。在教学中，不能单方面基于教材内容展开教学，否则难以揭示其中的奥秘。要注重组织学生参与形式多样的实验操作，便于学生理解重要知识点。教师要注重选取启发式实验教学方法，指导学生参与生物实验。例如在“检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质”教学中，教师在教学活动开展前要准备相应的实验操作方案、实验原理、实验主要内容等，指出实验操作中需要注意的各类细节问题。

在制定实验方案时，要关注多项问题，比如肉组织、糖类物质要选取什么样的试剂进行有效鉴定；在黄豆组织蛋白质的鉴定中，要选取什么样的试剂、对试剂用量有什么要求。在学习过程中，要让学生自主思考，参照现有理论知识强化教学成效。关注学生在实验操作中存在的各项问题，比如不知道如何补充试剂等。在实验操作过程中，要注重基于相应方式引导学生独立思考，并给予适当提示。通过逐步添加试剂判定不同实验现象，指导学生运用理论知识解答生物问题。指导学生对生物实验数据进行记录，巩固现有知识，实现启发式教学目标[4]。

2.3、规范设计问题，指导学生思考探究

在课堂教学活动组织开展过程中，教师如果单方面采用传统教学模式，将导致学生很难学习更多专业知识。所以，要注重运用启发式教学法，在课堂教学中规范设计各类问题，引导学生独立思考。但是，教师在提问时要关注细节，结合教学内容，对学生学习现状进行评价，设计更多极具启发价值的问题。问题的答案要突出开放性，让学生从不同角度分析理解，学会独立思考。例如在“人体免疫与稳态”教学中，学生对人体免疫、人体稳态缺乏了解。此节教学内容与学生的实际生活联系紧密，因为学生在日常生活中会面对诸多疾病，和人体免疫联系紧密。基于抗原设计，判定抗体、免疫系统组成中的各项问题。指导学生认识免疫系统的不同防线，再提出问题，让学生分析感冒是由哪道防线受到破坏导致的，深化学生的学习认知。在此环节确保学生能结合教学任务深入探究，对课堂教学内容、多重知识点建立多项学习认知[5]。

2.4、合理应用多媒体技术，发散学生思维

在高中生物教学中，教师要注重规范运用启发式教学法，通过多媒体传授专业知识。在生物教学中，诸多概念性知识难以深入分析，学生短期内难以全面理解。所以，当前教师要注重创新传统教学模式，在启发式教学中融入多媒体教学方式[6]。基于图片、视频对教材中的关键知识进行分析，提升教学成效。在较为抽象的生物膜流动镶嵌模型组建过程中，要注重以图片、视频的方式对模型进行集中展示，有助于强化学生对知识点的理解，有助于判定生物膜流动情况、模型基本镶嵌形状等。之后教师进行有针对性的介绍分析，引导学生深入思考，有助于获取学习启发。在多媒体教学中，通过视觉、听觉等途径实现多项知识点的输送，保证学生从更多角度理解并接受多重生物知识，在恰当的时期向学生讲述相关知识，达到良好的教学成效[7]。

2.5、采用生活化语言，开展启发式教学

在新时期高中生物课堂教学中，教学主体不再是教师，教师主要扮演教学引导者、组织者的角色。教师自身的教学成效对学生学习质量具有较大影响，也决定了生物课程能否被更多学生肯定。当前教师在教学中要注重灵活运用授课方式，采用生动形象的教学语言讲解教学的重难点，指导学生积极探索生物世界，学到更多全新的生物知识。生动形象的语言讲述便于学生理解生物教学内容。采用生活化语言，结合启发式教学法，便于挖掘学生的学习潜能，强化学生的创新思维以及逻辑思维能力，为学生今后的学习发展奠定良好的基础，对提升教学质量具有重要价值[8]。

3、结语

近年来，在教育制度改革发展中，在高中生物教学中融入启发式教学法具有重要作用。教师要及时转变传统的教学观念，运用先进的教学模式，遵循与时俱进的原则，保障启发式教学模式能有效融入教学活动中，确保学生能自主学习、独立思考，激发学生学习生物的主动性，提高高中生物课堂教学效率与教学质量，实现高中生物教学的可持续发展。在高中生物教学中，教师应以培养学生的思维方式、学习能力作为主要教育目标，精选教学内容，突出学生的课堂学习主体地位，激发学生的学习兴趣。将启发式教学法融入课堂教学，对学生教育方式的改进起到良好的推动作用，能满足学生的学习发展要求。

参考文献

[1]倪苗.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用[J]南北桥,2020(21):72.

[2]刘艳.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用[J].读与写,2020,17(25)-217.

[3]陈均勇.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用[J]中学课程辅导(教学研究)，2017,11(20):64.

[4]余忠耀.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应那[J].中外交流,2019,26(31):285.

[5]陶晓英.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用[J].高考.2019(3):25.

[6]王艳.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用那[J.明日,2018(9):140.

[7]钱荣欢.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用[J]新作文:教研,2018(8):58.

[8]孙风云.探究启发式教学法在高中生物教学中的有效应用[J]新课程,2019(10)-:153.

刘燕是古代文学的科学家是专门研究文学。