鈉離子電池-武漢大學(xué)楊漢西老師文檔

21、沒有人陪你走一輩子，所以你要適應(yīng)孤獨，沒有人會幫你一輩子，所以你要奮斗一生。22、當眼淚流盡的時候，留下的應(yīng)該是堅強。23、要改變命運，首先改變自己。24、勇氣很有理由被當作人類德性之首，因為這種德性保證了所有其余的德性。--溫斯頓．丘吉爾。25、梯子的梯階從來不是用來擱腳的，它只是讓人們的腳放上一段時間，以便讓別一只腳能夠再往上登。鈉離子電池--武漢大學(xué)楊漢西老師鈉離子電池--武漢大學(xué)楊漢西老師21、沒有人陪你走一輩子，所以你要適應(yīng)孤獨，沒有人會幫你一輩子，所以你要奮斗一生。22、當眼淚流盡的時候，留下的應(yīng)該是堅強。23、要改變命運，首先改變自己。24、勇氣很有理由被當作人類德性之首，因為這種德性保證了所有其余的德性。--溫斯頓．丘吉爾。25、梯子的梯階從來不是用來擱腳的，它只是讓人們的腳放上一段時間，以便讓別一只腳能夠再往上登。鈉離子電池--武漢大學(xué)楊漢西老師武溪ElectrochemistryLab鈉離子電池的研究與發(fā)展RecentDevelopmentofElectroactive/atema/sforNaonBatterles武漢大學(xué)化學(xué)學(xué)院楊漢西ElectrochemistryLab主要內(nèi)容:1.研究背景2.關(guān)鍵材料與技術(shù)3.幾類典型體系4.現(xiàn)狀與展望一、研究背景近年來，隨著新課程改革的進行，要求教師在課堂中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會主動學(xué)習，有效的課堂提問是達成這一目標的重要環(huán)節(jié)。有效的課堂提問可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生學(xué)習效率。我在查閱文獻時發(fā)現(xiàn)，雖然關(guān)于課堂提問的研究很多，但結(jié)合初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂特點進行的課堂提問的研究寥寥無幾，因此，本文對初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問存在的問題進行研究并提出策略。二、研究的過程和方法第一階段：查閱資料，學(xué)習相關(guān)理論，了解課堂提問的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。探索現(xiàn)階段初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問存在的問題。第二階段：結(jié)合理論，初步形成初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問策略。第三階段：將策略應(yīng)用到自己的教學(xué)實踐中，進行教學(xué)設(shè)計，觀看自己的教學(xué)錄像，研究我在課堂提問中存在的問題。第四階段：根據(jù)理論調(diào)整對策，繼續(xù)深入研究，最終制定出初中化學(xué)課堂提問策略。三、研究過程概述為比較全面、準確地了解“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)存在的問題，分析產(chǎn)生問題的原因，尋找解決問題的方法，筆者對全校初三學(xué)生進行了調(diào)查，調(diào)查學(xué)生對教師提問的情況評價，以便了解學(xué)生在課堂上對教師提問的態(tài)度和需求。（一）考查學(xué)生對課堂教師提問的態(tài)度通過對調(diào)查問卷的數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以看出學(xué)生對于回答老師的提問并不是很熱情，甚至有的學(xué)生從不愿意回答。而且看出教師的提問雖然能引起學(xué)生思考，但是深度不夠，反映出問題的設(shè)計不夠精密，若提問能問到學(xué)生的疑難之處，學(xué)生是能夠引起足夠的注意的。（二）考查提問對學(xué)生影響的廣度學(xué)生在回答問題時，教師對其他學(xué)生的關(guān)注不夠，教師只考慮自己與回答問題學(xué)生間的交流，沒有關(guān)注其他學(xué)生的發(fā)展和對問題的認知度，因此問題的有效范圍較小。（三）考查提問對學(xué)生影響的深度通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以看出學(xué)生能夠正確認識提問的作用，學(xué)生愿意鍛煉自己，但是當學(xué)生回答錯誤時，教師的鼓勵與引導(dǎo)不夠，導(dǎo)致學(xué)生畏懼回答問題。（四）考查教師提問的方式當問到“老師經(jīng)常采用何種方式提問”，66%學(xué)生選擇隨機叫人回答，20%學(xué)生選擇集體回答，學(xué)生集體回答會讓一部分學(xué)生缺乏焦慮感，思維處于松散狀態(tài)，出現(xiàn)人云亦云的局面，時間久了，這些學(xué)生會失去學(xué)習興趣；隨機叫答又會增強學(xué)生的焦慮感，導(dǎo)致學(xué)生注意力不集中，因此教師應(yīng)把握好提問的方式。當問到“你認為化學(xué)老師提問后是否給了你足夠的時間思考”，只有49%學(xué)生選擇是，說明有時提問后學(xué)生的思考時間不足，學(xué)生理解不夠充分，問題就顯得毫無意義。根據(jù)我?；瘜W(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問存在的問題，結(jié)合理論，初步形成初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問策略。將策略應(yīng)用到自己的教學(xué)實踐中，進行教學(xué)設(shè)計，觀看自己的教學(xué)錄像，研究我在課堂提問中存在的問題。我發(fā)現(xiàn)我在課堂中存在一個明顯的問題就是提問過后，總有幾個學(xué)生能迅速的回應(yīng)并大聲回答，我便以為學(xué)生都理解了就一帶而過了，沒給其他學(xué)生足夠時間思考，結(jié)果還有很多學(xué)生都沒弄懂。針對我在課堂提問中存在的問題，用理論調(diào)整對策，繼續(xù)深入研究，不斷觀察、反思、改進，最終制定出初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問策略。四、初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問策略（一）課堂提問原則1.課堂提問應(yīng)具有有效性課堂提問應(yīng)有一定深度，但也不能過于深奧，因此教師要精心設(shè)計才能有效。教師在備課時要精心設(shè)計課堂提問點，可以根據(jù)學(xué)生的興趣點進行提問，抓住思維的發(fā)散點進行提問，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。2.課堂提問應(yīng)具有適度性控制問題的數(shù)量：設(shè)計提問時要少而精，要抓住知識的關(guān)鍵和本質(zhì)，這樣才能收到良好的教學(xué)效果?？刂茊栴}的難度：是指問題的深度和廣度，在提問的內(nèi)容上，必須先易后難，由淺入深，要有一定的層次性。（二）選擇恰當?shù)奶釂柗绞?.通過啟發(fā)式提問提高學(xué)習效率啟發(fā)式提問不僅能夠積極發(fā)揮老師的主導(dǎo)作用，及時調(diào)節(jié)教學(xué)進程，促進課堂教學(xué)順暢，而且能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，啟發(fā)學(xué)生思維，促進素質(zhì)的全面發(fā)展，提高學(xué)習效率。教師采用啟發(fā)式提問要緊扣教學(xué)的重點、難點，還要結(jié)合學(xué)生的實際水平進行啟發(fā)式提問，提出的問題也必須難易適中。2.通過創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學(xué)習興趣創(chuàng)設(shè)情境的方法：在教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)與學(xué)生的生活環(huán)境、知識背景密切相關(guān)，同時又令學(xué)生感興趣的學(xué)習情境，以便讓學(xué)生在熟悉的情境和已有的知識中學(xué)習新知識。3.選擇最佳叫答方式教師提出的問題應(yīng)面對全體學(xué)生，而不是幾個積極回應(yīng)的學(xué)生。因此，對于學(xué)生有興趣的問題，教師應(yīng)控制自由發(fā)言的學(xué)生，給其他學(xué)生更多的思考時間，當學(xué)生回答問題時，教師不僅要關(guān)注回答問題的學(xué)生，還要考慮到提問對其他學(xué)生的影響，盡量讓所有學(xué)生從中受益。4.注意對學(xué)生的回答進行反饋教師對學(xué)生的回答要及時給予反饋，可以是客觀的、鼓勵性的評價或必要的指引。教師在鼓勵學(xué)生時，語言應(yīng)豐富多樣，具有針對性，同時激勵性評價的語言還要具有啟發(fā)性，要能夠激發(fā)學(xué)生進一步思考問題，開闊他們的視野。五、總結(jié)通過幾個月的研究，初步形成了綜上所述的初中化學(xué)“導(dǎo)學(xué)式”課堂提問的策略，在近期教學(xué)中也逐漸利用這些策略，提高課堂教學(xué)效率，課堂上也充分體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體地位，學(xué)生的學(xué)習興趣逐漸增強，注意力更加集中，回答問題時條理性更強，思維得到發(fā)散，視野得到開闊，能力得到提高，學(xué)習過程中學(xué)生可以得到更多的樂趣和知識，與此同時，教師的教學(xué)能力、科研能力都得到了充分的鍛煉。一、初中化學(xué)教學(xué)存在的問題1.學(xué)生興趣相對較低學(xué)生是學(xué)習的主體，書本和教師所講授的外在知識只有通過學(xué)生的學(xué)習才能夠內(nèi)華為學(xué)生的知識。因此，初中化學(xué)教學(xué)中必須充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，而學(xué)生的興趣是提高學(xué)生能動性的主要途徑，興趣對初中化學(xué)教學(xué)的開展意義重大。然而研究過程中發(fā)現(xiàn)，大部分初中生對化學(xué)課的興趣不足，更有部分學(xué)生抵觸化學(xué)課，出現(xiàn)嚴重的偏科現(xiàn)象。初中化學(xué)是理論加實踐的學(xué)科，需要學(xué)生掌握系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識。而初中化學(xué)的理論知識邏輯嚴謹、知識量大，在理解上存在一定的難度，而很多知識比如分子公式、元素組成等比較難以記憶，因此造成學(xué)生對化學(xué)課的興趣較低，化學(xué)知識學(xué)習的積極性不高的客觀現(xiàn)狀。2.實驗設(shè)施不齊備實驗課是初中化學(xué)課的重要內(nèi)容，每學(xué)期、每年級都要設(shè)置一定的實驗課，實驗課是對理論課的有效補充，實驗課與理論課相輔相成，通過實驗課能夠有效地促進理論課的學(xué)習，而實驗課需要理論課的指導(dǎo)。研究發(fā)現(xiàn)，初中實驗課的相關(guān)設(shè)施不夠齊全，比如試管、酒精燈數(shù)量不夠，乙醇等實驗液體和物品不足，嚴重影響實驗課的質(zhì)量，也不能夠保證實驗課的安全性。另外還存在部分設(shè)施陳舊和破損，部分實驗物品過期，給實驗課的進行造成很大的難度。實驗設(shè)施是化學(xué)課實驗進行的基礎(chǔ)，是實驗課賴以開展的前提。因此，實驗設(shè)施的不齊全是初中化學(xué)課必須解決的問題。3.教材難度相對較大由于新課改的要求，新的化學(xué)教材相對于原有的化學(xué)教材的內(nèi)容變化相對較大，改變了傳統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)體系，這就使得很多的教師在剛接觸新課改教材時，沒有辦法及時的進行對于教材教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)目標的把握。同時，特別是在我國廣大的農(nóng)村中學(xué)，化學(xué)教師的年齡偏大，知識儲備不足，就造成了他們對很難注重對于學(xué)生進行科學(xué)的培養(yǎng)。再加上課時較為緊湊的原因，使得很多新課改的要求，在當今的初中化學(xué)教學(xué)課堂上都沒有實現(xiàn)的可能。4.缺少科學(xué)合理的教學(xué)評價雖然在新課改的要求之下，倡導(dǎo)對于學(xué)生整體素質(zhì)的提高。但是，對于初中的化學(xué)教學(xué)來說，其評價的主要方式還是通過考試和作業(yè)。雖然，現(xiàn)在很多學(xué)校意識到了這一點，也把學(xué)習態(tài)度、實驗?zāi)芰?、探究能力等等列入到評價的范圍之內(nèi)。但是，在實際操作的過程當中，很難有效的落實。學(xué)校對于教師的評價，也主要看的是學(xué)生的成績，這對于初中的化學(xué)教學(xué)水平的提高是一個很大的難題。5.教學(xué)管理不完善教學(xué)管理是對教學(xué)過程的管理，管理的目的是為了實現(xiàn)教學(xué)目標，而教學(xué)管理要嚴格按照教學(xué)規(guī)律和特點進行管理。教學(xué)管理的內(nèi)容包括教學(xué)計劃制定、教學(xué)手段選擇、教學(xué)、課外輔導(dǎo)、教學(xué)評價等。教學(xué)管理的水平與教學(xué)質(zhì)量有密切的關(guān)系，教學(xué)管理是影響教學(xué)質(zhì)量的重要因素。研究發(fā)現(xiàn)，初中化學(xué)教學(xué)管理狀況有待改善，教學(xué)計劃的制定缺乏有效的指導(dǎo)，教學(xué)過程的開展缺乏有效的監(jiān)督，教學(xué)評價的進行欠缺科學(xué)化、客觀化，課外輔導(dǎo)的質(zhì)量也有待提高，初中化學(xué)教學(xué)管理需要進一步提高。二、改善初中化學(xué)教學(xué)的策略1.加強教學(xué)設(shè)施建設(shè)化學(xué)教學(xué)作為初中教學(xué)的主要學(xué)科，是初中教學(xué)開展的有機組成部分，對初中教育的重要性毋庸置疑。但是筆者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于主客觀等各種原因，部分學(xué)校對化學(xué)教學(xué)的重視程度還不夠，尤其是一些農(nóng)村初中和比較偏遠的初中，重視程度的不夠直接造成化學(xué)教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不完善，很多學(xué)校在化學(xué)實驗場地的建設(shè)、實驗器材的配置等方面比較缺乏，導(dǎo)致部分學(xué)?；瘜W(xué)實驗課無法開展，或者化學(xué)實驗課開展的危險性增加，直接影響了實驗課的質(zhì)量。實驗課的缺乏對初中化學(xué)教學(xué)來講是損失很大的，它拆分了初中化學(xué)教學(xué)的完整性，打亂了教學(xué)知識的系統(tǒng)性，對知識的傳授帶來很大的影響。因此，必須提高對初中化學(xué)教學(xué)的重視度，并加大人力、財力等方面的投入力度，為化學(xué)教學(xué)的開展提供良好的基礎(chǔ)保障。2.改變教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生興趣在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生對化學(xué)的興趣不高，導(dǎo)致他們化學(xué)學(xué)習的積極性不高，注意力不集中，化學(xué)知識的掌握不牢固，直接的表現(xiàn)就是化學(xué)成績不理想。認識的客觀是造成學(xué)生對化學(xué)課興趣不高的重要原因。由于學(xué)生不能夠建立科學(xué)、客觀的認識，不能夠?qū)瘜W(xué)課的價值和作用進行判斷，不能夠理解化學(xué)教學(xué)在知識結(jié)構(gòu)體系中的地位，所以學(xué)習興趣不高。原有的教師單方面教授的方法，已經(jīng)不適合現(xiàn)代初中化學(xué)教學(xué)的要求了，所以就要求教師摒棄原有的教學(xué)方法，采用能夠激發(fā)學(xué)習興趣的探究式學(xué)習。其目的，就是為了在最大的限度上讓學(xué)生積極主動的參與到學(xué)習中來，由教師設(shè)立情境和問題，充分的激發(fā)起學(xué)生學(xué)習的積極性和主觀能動性，由被迫學(xué)習轉(zhuǎn)向自主學(xué)習。教師要不斷地完善和豐富教學(xué)手段和方法，通過教學(xué)方法的多樣化和新穎性來提高學(xué)生的興趣。3.改變教學(xué)評價模式原有的靠成績來評價學(xué)生和教師的評價模式已經(jīng)不適合當今的初中化學(xué)教學(xué)了，如果想要提高教學(xué)水平，就必須要重新制定一個符合時代發(fā)展的教學(xué)評價模式。筆者認為，新的教學(xué)評價模式必須要多元化。也就是說不能只從學(xué)生的成績上來評價學(xué)生的學(xué)習水平和教師的授課水平。在這個評價體系中應(yīng)該包括學(xué)生的學(xué)習態(tài)度、方式、能力以及最后的效果。進行多層次、多角度的分析，以此來促進學(xué)生綜合素質(zhì)更好的提升。4.加強教學(xué)管理加強教學(xué)管理是提高初中化學(xué)教學(xué)的有效途徑。要加強對化學(xué)教學(xué)計劃的科學(xué)指導(dǎo)，加強對化學(xué)教學(xué)過程的監(jiān)督，提高化學(xué)教學(xué)評價的科學(xué)化，進一步提高化學(xué)課外輔導(dǎo)的質(zhì)量，不斷總結(jié)化學(xué)教學(xué)中存在的問題，并及時進行改正。同時也要不斷總結(jié)化學(xué)教學(xué)管理中存在的問題，并及時進行改正，為化學(xué)教學(xué)的開展提供管理保障。三、小結(jié)綜上所述，雖然隨著時代的發(fā)展我國的初中化學(xué)的教學(xué)水平有了一定的提高，但是，這其中還是存在著一定的問題。面對著這樣的形勢，我們就必須改變教師的就有思維，提高他們的知識儲備，改變教學(xué)方法以及重新確立教學(xué)評價模式，以此來更好的促進初中化學(xué)教學(xué)的發(fā)展。武溪ElectrochemistryLab鈉離子電池的研究與發(fā)展RecentDevelopmentofElectroactive/atema/sforNaonBatterles武漢大學(xué)化學(xué)學(xué)院楊漢西ElectrochemistryLab主要內(nèi)容:1.研究背景2.關(guān)鍵材料與技術(shù)3.幾類典型體系4.現(xiàn)狀與展望ElectrochemistryLab研究背景在構(gòu)建新能源社會中,規(guī)模儲電是眾多應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)。對規(guī)模儲電而言,首要因素是成本與環(huán)境效益,能量密度次之風電、光電儲存峰填谷備用電源圍w45清潔交通能源ElectrochemistryLab現(xiàn)有電化學(xué)儲能體系的問題在各種電化學(xué)儲電方式中,二次電池使用與維護最為方便目前成熟的二次電池體系,幾乎都不適合大規(guī)模儲能應(yīng)用Pd-acid:污染Ni-MH:價格Compressedairion:資源Systempowerratings,moduleSpecIeenergy(whkgElectrochemistryLab鋰的資源問題全球鋰資源基礎(chǔ)儲量(碳酸鋰計)約為58M旽,可開采儲量約為25M噸。目前全球碳酸鋰年消耗量約為7至8萬噸,預(yù)計可開采時間不過50多年每KWh鋰離子電池用鋰量折合為碳酸鋰約為1.4kg。2011年全球累計風電裝機容量240GW(KM),8h儲電需要2000K·Mh(1.5M噸)。大多數(shù)鋰資源集中于海拔4000米以上高原鹽湖,開發(fā)利用困難TheTroublewithLithiumw.TahilMeridianInternationalResearch.2006Islithiumthenewgold?JM.Tarascon,NatureChemistry2010,2,510ElectrochemistryLab鋰資源能滿足電動汽車嗎?亡Proportion想61.5EVs/(HVS+PHVs)=1vContentofmetalliclithiuminbattery:4kg/kwhYNumberofautnmohilesinuseworldwide100AMountofmetalliclithiumrequiredProportionofHMs,PHVs,andEVsamongallautomobilesinHVPHM:7kg/vehide(kwh)useintheworld(%6)EV:askg/vehicle(20*wh)據(jù)日本2010年報告,若50%汽車替換為電動車,需要金屬鋰7.9M噸(折合為40M噸碳酸鋰,接近全球資源儲量58M噸)AdvEnergyMater.2012,DOI:10.1002/aenm.201200026ElectrochemistryLab替代電池體系?●資源豐富,價格低廉,環(huán)境友好。電化學(xué)方面與鋰相近的元素有Na、Ca、Mg、A:能否構(gòu)建次鈉電池,鈣電池,鎂電池,鋁電池?素儲量(豐度wt%)電極電勢/比容量/mAhg0.0065LNC2.743.452.8713402.002.342230Na替代Li的優(yōu)點:資源用之不竭;環(huán)境更加友好2.價格顯著降低(鈉鹽價格通常為鋰鹽1/10ElectrochemistryLab二.鈉離子電池的技術(shù)難點之鈉離子的離子半徑(r=0.113m)較鋰離子(r=0.076nm)至少大35%以上,由此而引起:在剛性晶格中想對穩(wěn)定,難于可逆嵌脫:2.即使能夠?qū)崿F(xiàn)可疑嵌脫,動力學(xué)速度很