隧道工程突水突泥突石災害分析與應對11、不為五斗米折腰。12、芳菊開林耀，青松冠巖列。懷此貞秀姿，卓為霜下杰。13、歸去來兮，田蜀將蕪胡不歸。14、酒能祛百慮，菊為制頹齡。15、春蠶收長絲，秋熟靡王稅。隧道工程突水突泥突石災害分析與應對隧道工程突水突泥突石災害分析與應對11、不為五斗米折腰。12、芳菊開林耀，青松冠巖列。懷此貞秀姿，卓為霜下杰。13、歸去來兮，田蜀將蕪胡不歸。14、酒能祛百慮，菊為制頹齡。15、春蠶收長絲，秋熟靡王稅。高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心二○-○年二月高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心目錄突水突泥事故工程案例2突水突泥工程特征分析3突水突泥防范與對策化學是一門以實驗為基礎的自然學科。化學上的許多理論和定律是從實驗中發現、歸納而來的。同時，化學理論的應用、評價也有賴于實驗的探索和檢驗。因此，對化學學習來說，實驗課是十分重要的教學內容。它不僅能使學生掌握化學知識和操作技能，發展智力，培養他們分析問題、解決問題的能力和靈活地把理論應用于實踐的能力，而且在育人方面也有著獨特的重要作用，是實施素質教育的重要手段之一。它對于激發學生的學習興趣，培養學生的觀察能力和科學思維能力，培養實事求是、嚴肅認真的學習態度和思想道德素質具有重要作用。化學的教學，離不開課堂演示實驗，化學課堂演示實驗，其特點是操作簡便，現象明顯，具有較強的直觀性與示范性。通過演示實驗，不僅可以使學生比較容易地接受新知識，還可以使學生了解正確使用儀器及試劑的方法和操作過程，以便在學生獨立進行實驗時能使用或容易學會使用這些儀器和試劑，并進行正確的實驗操作。因此，演示實驗是化學教學中最常用的直觀手段之一，直接關系著化學教學的質量。從演示實驗的目的看，可以把演示實驗分成傳授新知識的演示實驗、驗證或鞏固所學知識的演示實驗及探究性演示實驗三種類型。一、傳授新知識的演示實驗這是以讓學生獲取新知識為目的而進行的演示實驗，通常是邊講邊演示。從邏輯上看，這往往是一個由特殊到一般的學習過程。教師在演示時，先講述實驗原理、條件及注意事項；當學生觀察到實驗現象后，教師再通過啟發引導學生對所觀察到的現象進行分析、解釋，為學生順利地得出正確的結論奠定基礎。例如，在講“銨離子的檢驗”時，采取的方法是先演示“氯化銨和硫酸銨分別與氫氧化鈉溶液作用”的實驗，然后總結得出檢驗銨離子的一般方法。為此在開始演示實驗之前，要突出強調銨鹽能跟堿起反應放出氨氣（講銨鹽性質時學過的）。實驗過程中，要引導學生觀察濕潤的紅色石蕊試紙接近裝有銨鹽（氯化銨或硫酸銨）與氫氧化鈉混合液的試管口時，試紙顏色的變化，能聞到什么氣味，然后由學生根據實驗現象或結果來回答，并由教師加以總結得出正確的結論。像這樣通過演示實驗來進行新知識的教學，就具有較強的真實感和說服力，使學生容易理解和記憶所獲得的新知識。使用傳授新知識的演示實驗進行教學時，應注意以下幾點：1.在演示實驗時，學生并未掌握有關實驗的理論知識，在沒有理論的指導下，學生觀察實驗時往往會忽略掉最關鍵的內容。因此，教師要有意識地引導學生注意實驗的條件、環節和實驗的主要結果（亦即告訴學生觀察什么、如何去觀察），使學生能看懂實驗，準確地觀察到實驗的現象和結果。這是這種演示實驗的感性階段。2.在演示實驗結束后，教師不要急于做出結論，應通過談話啟發學生自己去做結論，以培養學生的思維能力，促進其對知識的消化理解，并加強對所學知識的鞏固。例如，在前述有關銨鹽檢驗的實驗中，當學生觀察到“試紙變藍，有刺激性氨味”時，應啟發學生思考產生此現象的原因。這是這種演示實驗的理性階段。3.要注意把實驗中所得出的特殊（或個別）的結論推廣到一般（或同類的其它對象）中去，使學生類推地掌握帶有規律性的知識。例如，應把從演示“氯化銨和硫酸銨中銨離子的鑒定”實驗所得出的結論推廣到其它銨鹽的鑒定中去，總結得出“化學上檢驗銨鹽的一般方法”，這是對這種實驗的歸納。4.應要求學生用文字或圖表把實驗的結論記錄下來，或結合指導學生讀書把教材中的有關內容做上記號或摘錄下來以鞏固知識。二、驗證性的演示實驗這是以驗證或鞏固已學過的知識為目的而進行的演示實驗，通常是在講授完新知識以后進行的實驗。從邏輯上看，這往往是一個由一般到特殊的學習過程。教師講課時，先通過新舊知識的聯系與對比，結合使用各種直觀教具講授新知識，待學生初步掌握了這些知識后，再進行有關的演示實驗以驗證和鞏固所學過的知識。例如，在講“氧氣的實驗室制法”時，先結合有關氧氣制取與收集的掛圖，講解實驗室制取氧氣的化學原理與收集方法，使學生對這部分內容先具有初步的認識，然后課堂現場演示實驗室制取及收集氧氣的過程。使學生通過觀察教師的演示，進一步加深印象，提高當堂課的鞏固率。又如，介紹“常見的堿――氫氧化鈣”時，先通過復習堿的概念，指出氫氧化鈣是一種堿，應具有堿的通性――使指示示劑變色，然后再演示把紫色的石蕊試液及無色的酚酞試液分別滴加到氫氧化鈣溶液（澄清石灰水）中，讓學生觀察溶液的顏色變化情況，以驗證剛剛學習到的事實。使用這種演示實驗法進行教學時，應注意以下幾點：1.在演示實驗前，因學生對有關內容已有初步的印象，所以教師在演示時，要引導學生運用已初步掌握的知識來觀察實驗的過程及現象，同時應該強調操作過程中的關鍵步驟，即有目的、有針對性地觀察。2.在演示實驗過程中，要啟發學生積極思考。例如在演示實驗室制取氧氣時，可以提出這樣的問題：除了用排水法收集氧氣外，能否用排空氣法收集？怎樣用簡單的方法證明收集到的是氧氣？3.演示實驗結束后，教師要敦促學生用學過的知識來解釋實驗現象和結果。如在演示氫氧化鈣溶液與指示劑作用時，當學生觀察到“滴有紫色石蕊試液的氫氧化鈣溶液變成藍色，而滴有無色酚酞試液的氫氧化鈣溶液變成紅色”后，讓其解釋該現象，指出該現象所證實的問題。這是一個由一般到特殊的認識過程。三、探究性實驗恩格斯說：“單憑觀察所得的經驗，是決不能充分證明必須性的”。要跳出單純的經驗的圈子，要敢于提出有科學根據的假設，并能通過設計實驗加以檢驗。探究性演示實驗正是以指導學生進行正確實驗、實習等實踐活動為目的而進行的演示實驗。在學生上分組實驗課時，為了使學生能正確而迅速地進行實驗操作和觀察，避免在實驗方法或使用實驗儀器和試劑方面出現大錯誤，教師一般都要先進行部分實驗的演示。例如，在完成一個實驗探究課題時，教師應首先為學生能順利地設計實驗方案、正確地進行實驗、準確地觀察到實驗現象、明確地歸納出結論而作好各方面的準備工作，如在學習鈉與水的反應時，首先給出下面的問題：實驗：在燒杯中加一些水，滴入幾滴酚酞溶液，然后把一小塊鈉放入水中。你看到什么現象？請盡可能多地列出你所觀察到的實驗現象：_____。在完成上面的工作后，在學生得出結論時，教師應抓住學生出現的各種回答時，及時給予引導，從而使學生在探究的過程中，形成正確的認識，為順利地達到實驗目的奠定基礎。綜上所述，課堂演示實驗是化學課堂教學中最常用的教學輔助手段，正確、合理地使用演示實驗可以顯著提高教學效率。要做到這一點還需注意以下幾個原則：①實驗操作的規范性。即演示過程中，教師的操作要合乎規程，做到準確、規范，使學生在觀看教師的演示后能了解正確的實驗操作方法；②實驗結果的準確性。在演示前，教師應做認真充分的準備，選擇效果最佳、結果最佳的實驗方案，要以嚴肅、認真、實事求是的科學態度，使實驗達到準確的預期結果；③實驗過程的全局性。演示過程中，教師既要認真實驗，又要注意講清實驗的原理和步驟；既要組織學生觀察實驗現象和結果，又要啟發學生積極思維，使學生觀察與思考同步進行，緊密結合，達到啟智養能的目的。轉變學生的學習方式是課程改革的基本要求，教師在教學中要幫助學生形成終身學習的意識和能力。在教學中要培養出學生舉一反三的能力即遷移能力。教育心理學上把“一種學習對另一種學習的影響稱為遷移”。就學科教學來說，主要是指已經學得的知識、技能對學習新知識、新技能產生的某種影響。因此，學生的化學學習活動不應只限于對概念、結論和技能的接受記憶，更重要的是要把已學的知識應用到后面的學習中去，也就是知識的遷移問題。現代學習理論十分重視學習的遷移問題，要求學生形成能夠靈活運用所學知識解決類似問題的能力和方法。但很大一部分學生不能實現知識的有效遷移，在新的問題和情境面前往往表現出手足無措、無從下手，或是把知識點張冠李戴，直接影響解題的效果。我從以下四個方面談一談初中化學教學中知識遷移能力的培養。一、在化學知識的學習過程中，培養學生的知識遷移能力如質量守恒定律的學習，通過探究實驗的感知、實驗現象的分析歸納得出化學反應前后物質的質量總和不變；根據已有的化學知識，通過化學反應的微觀分析實質，得出原子種類、原子數目、原子的質量不變也即從微觀上解釋質量守恒定律；引導學生分析推斷出元素的種類不變、元素的質量不變、分子的種類一定改變、分子的數目可能改變、元素的化合價可能改變等。學生不但知道了化學反應前后物質的質量不變，而且知道為什么不變，更進一步理解了化學反應的實質，為后面學習化學方程式的書寫做下了鋪墊，解釋一些如“點石能否成金”等的實際化學問題，也就輕而易舉了。通過探究引導學生認識到質量守恒定律可以解釋一切化學反應，所有化學反應都符合質量守恒定律，即化學中的守恒思想。所以，在教學過程中，教師一定要有清晰的化學學科思想和方法，并貫穿于整個過程之中，在學習過程中體驗、感悟，增強學生化學知識的遷移意識。二、通過實驗探究培養學生的遷移能力化學實驗是培養學生創造性思維的最好載體。在課上做演示實驗時，教師要設計一系列問題，要由淺入深、由表及里；在教學中循循善誘，適時點撥，逐步培養具體、全面、深入地認識物質及其變化的本質和內在規律性，使學生的思維從表面到本質，從感性認識到理性認識。所以，實驗不但能幫助學生形成化學基本概念、理解化學定律和化學原理，而且有利于學生掌握化學知識聯系實際。在培養學生的觀察能力、分析和解決問題的能力以及思維能力的同時培養出對化學知識的遷移能力，可以教會學生正確地掌握實驗的基本方法和基本技能通過細致的觀察，具體的分析才能對已學過的知識加深理解并靈活運用，使認知水平和能力達到新的高度。著名科學家華羅庚說：“人之可貴在于能創造性的思維。”多年的教學實踐證明：化學實驗不僅是使學生獲取化學知識、認識化學規律、形成化學概念、提高各種能力的重要途徑，而且此過程對學生創新精神和創新能力的培養即遷移能力的培養，是其他方法所不能替代的。例如，在研究堿與二氧化碳的反應時，由于氫氧化鈉溶液與二氧化碳的反應無明顯現象，能不能設計一些簡單的實驗來驗證呢？怎樣證明這些現象是由二氧化碳與氫氧化鈉反應產生的，而不是由二氧化碳與水反應產生的呢？于是我提出了以上問題。學生帶著這些問題展開了討論，提出了多種實驗方法：①分別往兩個充滿二氧化碳氣體的塑料礦泉水瓶中倒少量等體積的氫氧化鈉溶液和水，旋緊瓶塞，振蕩，觀察塑料瓶的變化；②將兩個集滿二氧化碳氣體的小試管分別倒插在盛有氫氧化鈉溶液的燒杯和盛水的燒杯中，觀察試管內液面的高度；③往一個充滿二氧化碳氣體的集氣瓶中倒少量氫氧化鈉溶液，蓋上玻璃片，上下振蕩，再將集氣瓶懸空倒置，觀察現象；④檢驗反應后的溶液中是否有新物質生成等。學生通過自己動手做對比實驗，由觀察到的實驗現象得出了正確的結論。實驗中學生運用了對比思想，實驗不僅能充分發揮學生的主動性、創造性，而且能使學生在實驗中學會對知識的運用，對知識的遷移。三、通過復習幫助學生構建完整的知識結構，幫助學生學習遷移在化學學習中知識之間、技能之間、知識與技能之間的共同作用是產生學習遷移的重要客觀條件，學生掌握的基礎知識和基本技能越多，在學習中越能觸類旁通、溫故知新，因此復習時構建完整的知識結構是幫助學生學習遷移的關鍵。任何知識都是一個有機的整體，縱橫之間有著密切的聯系，恰當的聯系可以構成知識的網絡結構，使知識系統化。當學生對課本知識吃透以后，就要著力構建知識網絡和體系，這時就不要局限于某章某節的內容，而應著眼于整個初中階段所學的知識。四、通過化學習題情境的設置，培養知識遷移的能力現在初中學生學習內容多、作業負擔重，嚴重影響了學生對學習的興趣，如何解決這一問題，是每一個教師必須考慮的。在教學中，教師應該設計開放性強、針對性強、有一定代表性的習題，精講精練再精講，通過引導發散思維，一題多解或多題一解，使學生能夠依此類推，逐漸養成知識遷移的習慣。還應注意通過一定量的練習，培養解決類似問題的思維定勢。當學生的思維定勢形成以后，又要通過訓練，打破原有的思維方法，建立、發展和強化更具一般意義的思維方法，實現學生對所學知識的遷移。要使學生形成在遇到用習慣方法難以解決的有關問題時能夠從其他角度去分析、解決問題的能力，形成求異思維和發散思維的意識與能力，這也是培養知識遷移能力的重要要求，為今后知識的遷移打下堅實的基礎。（責編閆祥）高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心二○-○年二月高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心目錄突水突泥事故工程案例2突水突泥工程特征分析3突水突泥防范與對策高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心1突水突泥事故工程案例(1)渝懷鐵路圓梁山隧道2002年9月10日,圓梁山隧道進口正洞下導坑開挖到3414米(DK354+879),爆破后揭示溶腔口,有少量黃泥擠出。會商后施工混凝土擋墻,突然發生大規模突水突泥,瞬間突泥4200立方,最大涌水量710立方/小時,淤積導坑244.,造成多名作業人員遇難,工程損失慘重,影響施工一年之久。突泥點埋深550米。該災害屬巖溶突水突泥災害。高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心開始時突泥照片高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵道部工程管理中心大規模突泥后高風險隧道突水突泥災害分析與對策鐵