第一篇：概率論是入黨的科學(xué)工具[推薦]

概率論是雷電防護(hù)技術(shù)決策中的科學(xué)工具

中國(guó)電力科學(xué)研究院 許穎

（北京 清河 100192）

[摘要]本文通過(guò)大量例證，反對(duì)“防雷不談什么概率論”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)[1]。

[關(guān)鍵詞]雷電防護(hù)水平(LPL)；雷電截閃系統(tǒng)（俗稱(chēng)“避雷針（線）”）；SPD的In(標(biāo)稱(chēng)放電電流）

近期讀到一篇文章[1]，某專(zhuān)家宣稱(chēng)：“防雷不談什么概率論”！筆者甚感奇怪！持這種觀點(diǎn)者可能只知《規(guī)范》的條文規(guī)定，不知規(guī)定是怎么來(lái)的。當(dāng)今國(guó)內(nèi)制訂防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在兩種截然不同的做法：一種是基于本國(guó)的、本地的、本行業(yè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，利用概率論工具從統(tǒng)計(jì)資料中找出規(guī)律來(lái)制定[2、3、4]，對(duì)國(guó)際上先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)，包括IEC雷電防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，是“借鑒”、“參考”，例如電力、郵電、鐵道等行業(yè)；另一種做法，對(duì)IEC雷電防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)不是“借鑒”，是如何“等同”和“等效”采用的問(wèn)題，把IEC T81制訂的推薦性《雷電防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》和資料性附錄，僅僅“翻譯”后，就變成中國(guó)強(qiáng)制的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB),資料性附錄變成標(biāo)準(zhǔn)性附錄。這種做法引起了國(guó)內(nèi)很多防雷專(zhuān)家的異議。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管理委員會(huì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)審查部主任沈同曾尖銳批評(píng)[5]:“部分標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、先進(jìn)性和可操作性不強(qiáng)”，“采用（國(guó)際）標(biāo)（準(zhǔn)）時(shí)未對(duì)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)全面研究”，存在不少問(wèn)題，譬如：（1）“有些標(biāo)準(zhǔn)遷就落后的現(xiàn)狀”：（2）“標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容遠(yuǎn)達(dá)不到打破國(guó)外壁壘的要求”：（3）“標(biāo)準(zhǔn)確立未經(jīng)嚴(yán)格驗(yàn)證”：（4）“盲目照搬國(guó)外指標(biāo)”：（5）“相應(yīng)的方法、設(shè)備等條件不具備”：（6）“僅僅摘錄國(guó)際上有關(guān)文獻(xiàn)的一部分”：（7）“不把重點(diǎn)放在轉(zhuǎn)化國(guó)際上通用的方法、要求、規(guī)定上”：（8）“采（國(guó)際）標(biāo)（準(zhǔn)）時(shí)僅僅是翻譯工作”：（9）“未認(rèn)真分析與國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀的差異”等。沈同主任指出的這些存在的問(wèn)題，非常及時(shí)和深刻，是一副清醒劑。

筆者多次指出[6]:“雷電防護(hù)技術(shù)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的實(shí)證科學(xué)”。只有用科學(xué)工具—《概率論》從長(zhǎng)期累積的大量統(tǒng)計(jì)資料中找出規(guī)律來(lái)制定防護(hù)措施，才能達(dá)到“安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理”。對(duì)防護(hù)規(guī)定，不僅要“知其然”，還要“知其所以然”。以下列舉實(shí)例來(lái)與諸位讀者研討。

例

1、確定“建筑物的雷電防護(hù)水平（LPL)。

GB/T21714.1-2008/IEC62305-1:2006規(guī)定“建筑物的雷電防護(hù)水平（LPL)為四級(jí)，并對(duì)每種LPL規(guī)定了一組雷電流參數(shù)的最大值和最小值：一級(jí)[幅值（200kA;3kA),概率（0.99:0.99）]，二級(jí)[幅值(150kA:5kA),概率（0.98:0.97）]，三級(jí)[幅值（100kA:10kA),概率（0.97:0.91）]，四級(jí)[幅值（100kA:16kA),概率（0.97:0.84）]。GB/T21714.1-2008/IEC62305:2006不規(guī)定建（構(gòu)）筑物雷電防護(hù)分類(lèi)，讓業(yè)主根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素自主地選擇。GB50057-2010規(guī)定分類(lèi)是沿用我國(guó)第一本GBj57-83來(lái)的，這是參照蘇聯(lián)《規(guī)范》來(lái)的[6]。

雷電防護(hù)是減災(zāi)，歸根到底是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。雷電防護(hù)水平（LPL)設(shè)置得很髙，現(xiàn)在技術(shù)可以辦到，但初始投資很大。當(dāng)然可從減災(zāi)和維護(hù)費(fèi)小，得到回報(bào)。反之，雷電防護(hù)水平（LPL)設(shè)置得很低，初始投資小、而雷害損失和維修費(fèi)可能就大。所以，應(yīng)當(dāng)用概率求得雷電防護(hù)水平（LPL）最佳選擇，以獲得最大綜合經(jīng)濟(jì)效益。

需要注意的是，不論是采用IEC《風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法》，或采用《GB50057-2010》的分類(lèi)，要用中國(guó)實(shí)際的雷電參數(shù)和經(jīng)濟(jì)參數(shù)，而用外國(guó)經(jīng)驗(yàn)公式和參數(shù)都求不準(zhǔn)(LPL)的最佳選擇。

例

2、雷電截閃系統(tǒng)保護(hù)范圍。

雷電截閃系統(tǒng)防護(hù)直擊雷的原理基本上是這樣的，在接近雷電先導(dǎo)時(shí)，在截閃器上近處的電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)被保護(hù)物上的，由截閃器首先開(kāi)始產(chǎn)生迎面先導(dǎo)并極大的增強(qiáng)了在雷電先導(dǎo)與截閃器之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，削弱了雷電先導(dǎo)與被保護(hù)物之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，阻礙了被保護(hù)物上的迎面先導(dǎo)的發(fā)展。由于這個(gè)原因，靠近截閃器形成一個(gè)保護(hù)范圍——一個(gè)虛擬空間。雷電擊中這個(gè)空間的概率，通常稱(chēng)為繞擊率。繞擊率與很多因素有關(guān)。世界各國(guó)計(jì)算保護(hù)范圍和繞擊率都是經(jīng)驗(yàn)公式。一般地說(shuō)，保護(hù)范圍愈大繞擊率就愈大。

雷電先導(dǎo)和迎面先導(dǎo)受很多因素影響，放電路徑是曲折的，并不是一定沿著最短（幾何）距離發(fā)生的。在所有可能放電的方向中，服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律（概率分布）。

例

3、防雷電反擊的空氣間隔距離。

GB50057-2010規(guī)定了防雷反擊的空氣間隔距離。不同的《規(guī)范》規(guī)定的空氣間隔距離不同，這源自允許的雷電反擊概率不同。例如，考核點(diǎn)上呈現(xiàn)的雷電圧受雷電參數(shù)和接地阻抗等因素的影響，這些影響因素都是隨機(jī)變量、概率分布。還有間隔距離的放電電壓也是概率分布，1％概率的放電電壓就低，99％概率的放電電壓就髙。通常地，設(shè)計(jì)計(jì)算采用的是50％的概率。

空氣間隔距離與沖擊放電電壓之間的關(guān)系，有的學(xué)者用曲線圖表或計(jì)算式來(lái)表示，這都是經(jīng)驗(yàn)的，有邊界條件的，不能超出其邊界條件隨意伸延的，否則就會(huì)出謬論。筆者近日看到GB50057-2010第116頁(yè)倒數(shù)第6行，介紹1m空氣隔間距離的放電電壓達(dá)3000kV，實(shí)在難以置信。

例

4、建（構(gòu)）筑物雷電防護(hù)接地沖擊阻抗。

雷電防護(hù)的接地體通過(guò)雷電流時(shí)是一個(gè)復(fù)雜的物理的過(guò)渡過(guò)程。雷電流是隨機(jī)變量，是概率分布。接地沖擊阻抗亦是隨機(jī)變量，在《規(guī)范》中采用“沖擊系數(shù)”來(lái)處理，原系接地體通過(guò)雷電流時(shí)，環(huán)繞接體形成電弧或火花擊穿區(qū)域，接地沖擊阻抗發(fā)生變化。

對(duì)接地阻抗（電力行業(yè)的正式稱(chēng)謂，見(jiàn)DL/T475-2006[9]，俗稱(chēng)“接地電阻”)采用歐姆計(jì)量，有爭(zhēng)議[8]：接地阻抗的電流和電壓是不同“相”，是不符合物理學(xué)經(jīng)典——1826年德國(guó)物理學(xué)家提出的歐姆定律。筆者認(rèn)為是“暫用”。請(qǐng)見(jiàn)文[6]第3.1節(jié)至3.2節(jié)敘述。現(xiàn)在對(duì)接地阻抗歐姆值有兩個(gè)極端，一是完全否認(rèn)，認(rèn)為“防雷接地既不科學(xué)又不經(jīng)濟(jì)”[8]。另一是對(duì)歐姆值“斤斤計(jì)較”，不惜花巨資來(lái)達(dá)到規(guī)定值，實(shí)際是做“冤大頭”。因?yàn)榻ǎ?gòu)）筑物雷電防護(hù)有七項(xiàng)措施，防雷接地僅是其中一項(xiàng)，“歐姆值”也是一個(gè)粗略值。例

5、SPD的配置數(shù)量的選擇。

據(jù)報(bào)導(dǎo)，一個(gè)大企業(yè)的建筑物內(nèi)被安裝了上千只SPD；某系統(tǒng)的許多機(jī)房三相電源入口處配電盤(pán)后第一級(jí)就安裝了24只In=20kA防雷器。業(yè)主和設(shè)計(jì)者可能認(rèn)為SPD安裝得愈多愈安全，其實(shí)不然。SPD本身是電器，本身有故障或損壞的概率，SPD的故障或損壞的概率是與安裝的SPD數(shù)量成正比例的。當(dāng)然SPD安裝得愈多，對(duì)被保護(hù)物愈安全，即被保護(hù)物雷害故障的概率減少，但SPD本身故障概率會(huì)增多。實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)求得SPD最佳配置數(shù)量。

例6，SPD的In（標(biāo)稱(chēng)放電電流)的最佳選擇。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，SPD的In是標(biāo)志和識(shí)別等級(jí)的給定值，表示SPD的電氣性能等級(jí)，所以叫“標(biāo)稱(chēng)”。SPD的In等級(jí)不同，SPD的許多主要電氣性能的技術(shù)條件和試驗(yàn)方法的要求不同，實(shí)質(zhì)是代表著SPD的本身安全運(yùn)行指標(biāo)的髙低和保護(hù)性能好壞，是SPD的綜合性的概率。在我國(guó)，In最初都是5kA、10kA、20kA等級(jí)，后來(lái)被炒作到了30kA、40kA等級(jí)，近年又炒作60kA、80kA或更髙以至100kA以上等級(jí)。SPD指標(biāo)等級(jí)和價(jià)格炒上去了，實(shí)際性能如何呢？有人[10]提醒大家：“別掉入商人的參數(shù)陷阱”。

關(guān)于我國(guó)SPD的In如何制定，筆者于2004年撰文[11]，介紹電力行業(yè)制定《3～500kV發(fā)變電所母線上用的WGMOA(相當(dāng)于限圧型SPD)》的經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)從1954年開(kāi)始在東北、重慶、廣州、株洲、鄭州、武漢等地的3kV及以上的發(fā)、變電所母線上安裝的閥式避雷器測(cè)量通過(guò)的雷電流，經(jīng)大量的多年測(cè)量統(tǒng)計(jì)分析，超過(guò)2kA 的概率為1.4％，超過(guò)5kA的概率為2％。筆者查閱到大量美國(guó)、前蘇聯(lián)、日本等國(guó)公布的實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。前蘇聯(lián)實(shí)測(cè)的15099個(gè)記錄數(shù)據(jù)，超過(guò)5kA 的概率1.43％，超過(guò)10kA的概率為0.07％，美國(guó)實(shí)測(cè)最大電流為15kA，超過(guò)10kA的概率為1％，800A以下的占50％。查閱到美國(guó)在120V/140V架空線路配電網(wǎng)測(cè)得流經(jīng)閥式避雷器的雷電流1608個(gè)記錄，最大雷電流為25kA,超過(guò)20kA的概率為1％，超過(guò)10kA的概率為5％，超過(guò)1.3kA的概率為50％。

我國(guó)電力行業(yè)從1978年至今，用全概率法（通俗說(shuō)是多少年一遇）,對(duì)35～500kV變電所預(yù)測(cè)防護(hù)沿架空線路導(dǎo)線上侵入的雷電波的分析研究，雷擊點(diǎn)從變電所第一基桿塔開(kāi)始，隨機(jī)分布，沒(méi)有僅按離變電所第一基桿塔極端亊件來(lái)定，獲得大量資料，結(jié)合實(shí)踐運(yùn)行統(tǒng)計(jì)資料表明，現(xiàn)行《3～500kV變電所雷電防護(hù)》及In（5kA、10kA、20kA四級(jí)）選擇是合適的[12]。直到現(xiàn)在，IEC/SC37發(fā)布的IEC60099-4:2001,12ED.1.2規(guī)定的仍是5kA、10kA、20kA等級(jí)[13]。世界各國(guó)3～500kV電網(wǎng)的WGMOA(無(wú)間隙金屬氧化物避雷器）的In值都接受IEC60099規(guī)定，因?yàn)閷?shí)踐證明的最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)選擇。我們按典型的35～500kV變電所預(yù)測(cè)結(jié)果，見(jiàn)文[6]P102表4.1和文[12]介紹，即35kV(In =5kA)為200～300年一遇,110kV（In =5kA～10kA)為300～400年一遇,220kV(In =10kA)為400～600年一遇,330kV(In=10～20kA)為600～800年一遇,500kV(In =20kA)為800～1000年一遇。

綜上所述，筆者認(rèn)為SPD的In(8/20μs)定為5kA、10kA、20kA等級(jí)，能滿(mǎn)足建（構(gòu)）筑物內(nèi)電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的雷電防護(hù)要求。

例7，GB50057-2010第4.2.3條“第一類(lèi)防雷建筑物防閃電電涌侵入的措施”第3款“當(dāng)架空線轉(zhuǎn)換成一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入時(shí)，其埋地長(zhǎng)度可按?≥2√P計(jì)算：?以m計(jì)，ρ以Ω.m計(jì)”，“且?不應(yīng)小于15m”。在GB50057-2010《條文說(shuō)明》中，對(duì)這“15m”解釋?zhuān)骸耙蛞?guī)定架空線距爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所至少為桿高的1.5倍，設(shè)桿高一般為10m，1.5倍是15m”。

筆者撰寫(xiě)的文[13]認(rèn)為上述規(guī)定是不正確的，分析如下：

（1）第一類(lèi)防雷建筑物防護(hù)雷電侵入波時(shí)的措施，目的是限制雷電侵入波在第一類(lèi)建筑物內(nèi)的電氣系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、易燃易爆物上無(wú)危險(xiǎn)。呈現(xiàn)的無(wú)危險(xiǎn)的雷電電壓主要決定于埋地電纜首端上以及外側(cè)架空線上雷擊電流參數(shù)（幅值、陡度、波頭和波尾長(zhǎng)度等）和埋地電纜長(zhǎng)度。雷擊點(diǎn)的隨機(jī)分布，雷電流參數(shù)的概率分布還受著埋地電纜處的接地情況的影響。（2）?≥2是從埋地金屬體的雷電波在地中衰減的經(jīng)驗(yàn)公式?≤2√P轉(zhuǎn) 過(guò)來(lái)的，是從經(jīng)濟(jì)角度根據(jù)試驗(yàn)資料得出的埋地水平伸長(zhǎng)接地體沖擊有效長(zhǎng)度的經(jīng)驗(yàn)表達(dá)式之一。有的學(xué)者擬定的為?＝20√P/500；還有按不同的指數(shù)衰減經(jīng)驗(yàn)公式。一般地說(shuō)，水平伸長(zhǎng)接地體很長(zhǎng)時(shí)，末段的衰減效果小。水平伸長(zhǎng)接地體不要敷設(shè)得太長(zhǎng)，太長(zhǎng)了，作用小，不經(jīng)濟(jì)。這并不是說(shuō)，末端產(chǎn)生的電位差不會(huì)危害末端連接的被保物（電氣系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、易燃易爆物等）。第一類(lèi)防雷建筑物防護(hù)雷電波侵入時(shí)的入戶(hù)線要求的埋地電纜長(zhǎng)度（?)是電纜末端允許多髙雷電圧的問(wèn)題。也就是說(shuō)，電纜末端（建筑物內(nèi)）連接的被保護(hù)物允許多髙電壓?jiǎn)栴}，不是伸長(zhǎng)接地體沖擊有效長(zhǎng)度的問(wèn)題，這是兩回亊，它們的物理含義不同。（3）埋地電纜長(zhǎng)度15m夠不夠？

筆者在1956年至1957年進(jìn)行了一系列試驗(yàn)研究[12]。若第一類(lèi)防雷建筑物，電纜首端雷擊電流I=200kA時(shí)，15m肯定不夠。恐50kA難達(dá)到。在電力行標(biāo)《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620-1997第9章《旋轉(zhuǎn)電機(jī)的雷電過(guò)電壓保護(hù)》中，分別按電機(jī)容量的不同（即安全的概率的要求不同），采用不同長(zhǎng)度的電纜段。如單機(jī)容量為25000～60000kW的直配電機(jī)采用?≥150m電纜段；單機(jī)容量為6000kW～25000kW(不含25000kW)的直配電機(jī)采?≥100m電纜段；單機(jī)容量小于6000kW的直配電機(jī)采用?≈50～100m電纜段。

在前蘇聯(lián)1950年及以前制定的《建（構(gòu)）筑物防雷保護(hù)導(dǎo)則》中規(guī)定(見(jiàn)國(guó)內(nèi)影印本，蘇聯(lián)科學(xué)院出版社1951年版，蘇聯(lián)院士意.斯.斯季柯勒尼柯夫教授等著《工業(yè)和民用建筑物防雷保護(hù)》一書(shū)中P95介紹）：《第一類(lèi)防雷建（構(gòu)）筑物防護(hù)雷電侵入波的措施》是要求入戶(hù)線經(jīng)埋地電纜長(zhǎng)度?≥50～100m與戶(hù)外架空連接。1987年修訂版至現(xiàn)行的《建（構(gòu)）筑物防雷保護(hù)配置規(guī)程》中仍規(guī)定：“第一類(lèi)防雷建（構(gòu)）筑物防護(hù)沿進(jìn)入建（構(gòu)）筑物的1kV以下電壓供電的、電話的、廣播的、信號(hào)的架空線路的雷電波侵入危害，應(yīng)將鉛包電纜、或鎧裝電纜、或穿鋼管電纜埋入地中長(zhǎng)度不小于50m。” 也就是說(shuō)，他們根據(jù)自己實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從1940年至今，一直規(guī)定?≥50m。我國(guó)GB50057-94至GB50057-2010也有16年之久，有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)公布?≥15m的運(yùn)行結(jié)果，雷害概率是多少？

從上述可見(jiàn)

（1）第一類(lèi)防雷建（構(gòu)）筑物的入戶(hù)線要求埋地電纜長(zhǎng)度（?),不能用? ≥2√P來(lái)確定。

（2）?允許15m，對(duì)第一類(lèi)防雷建（構(gòu)）筑物是過(guò)短，雷害概率將過(guò)大。筆者認(rèn)為，埋地電纜長(zhǎng)度多少為好，不僅是計(jì)算、試驗(yàn)的問(wèn)題，更主要的是長(zhǎng)期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)踐中得出雷害概率是多少？是否可接受。筆者認(rèn)為，根據(jù)電力行業(yè)發(fā)變電所運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，至少應(yīng)不小于50m。最重要的有爆炸危險(xiǎn)的應(yīng)不小于150m。

綜合上述七例的論述，充分說(shuō)明雷電防護(hù)離不開(kāi)《概率論》。《概率論》是雷電防護(hù)技術(shù)決策中的科學(xué)工具。

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11.許穎：進(jìn)言SPD的標(biāo)稱(chēng)放電電流（In)和通流能量試驗(yàn)方法的確定。《雷電防護(hù)與標(biāo)準(zhǔn)化》，2004年第4期。

12.IEC60099-4:2001.12.Ed.1.2:Surge Arresters-Part4:Metal-Oxide Surge Arrestes without Gaps for A.C.Systems。

13.許穎、劉繼、馬宏達(dá)：第一類(lèi)防雷建筑物防護(hù)雷電侵入波時(shí)要求入戶(hù)線埋地電纜長(zhǎng)度（?)用表達(dá)式?≥2√P確定是不正確的。《防雷世界商情》，2010年第1～2期。

第二篇：大班科學(xué)：工具用處大

工具用處大——大班科學(xué)活動(dòng)

活動(dòng)目標(biāo)

1．能根據(jù)具體的情境選擇和使用合適的工具，解決實(shí)際問(wèn)題，使用時(shí)注意安全。2.了解生活中一些常見(jiàn)的工具，體驗(yàn)工具給人們的生活帶來(lái)的便利。3．能積極動(dòng)手嘗試，大膽講述自己的想法。活動(dòng)準(zhǔn)備

1.經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)備：幼兒已和家長(zhǎng)共同尋找過(guò)家中的工具，并知道一些工具的名稱(chēng)和用途。

2.物質(zhì)準(zhǔn)備

（1）黃豆和小米混合物；米、空礦泉水瓶子；裝著棉球的小口瓶子；掉了螺絲的玩具。

（2）各種小工具，如鑷子、起子、篩子、漏斗、筷子、美工刀、剪刀等。（3）視頻：工具用處大。活動(dòng)過(guò)程

1．教師提出請(qǐng)幼兒幫忙做事，激發(fā)幼兒探索的興趣。教師提出要求，請(qǐng)幼兒在一分鐘的時(shí)間里，幫忙完成一件事。

四項(xiàng)任務(wù)：把黃豆和小米分開(kāi)，把棉球從瓶子中取出，把米裝進(jìn)瓶子，把玩具修好。

2．幼兒操作，嘗試在一分鐘內(nèi)完成任務(wù)。

鼓勵(lì)幼兒根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)大膽進(jìn)行猜想，使用什么工具可以幫助我們更好地完成任務(wù)。

（1）幼兒自由選擇一項(xiàng)任務(wù)，徒手進(jìn)行操作（計(jì)時(shí)一分鐘）。（2）教師提出問(wèn)題：你們完成任務(wù)了嗎？為什么沒(méi)有完成？

（3）鼓勵(lì)幼兒大膽猜想，并進(jìn)行討論：有沒(méi)有什么東西可以幫助我們，讓我們能比較容易地完成這些任務(wù)呢？

2．幼兒選擇合適的工具進(jìn)行操作體驗(yàn)，驗(yàn)證自己的猜想。

（1）教師出示一個(gè)用透明膠帶密封的大紙箱，和孩子一起打開(kāi)箱子，逐一出示里面的小工具，認(rèn)識(shí)各種工具。

（2）教師：這些工具中哪一件可以幫助你完成哪項(xiàng)任務(wù)？為什么你要選擇這樣工具呢？（引導(dǎo)幼兒根據(jù)材料的特點(diǎn)選擇工具）

（3）幼兒自選工具，大膽進(jìn)行操作。

教師：請(qǐng)使用你選擇的工具來(lái)完成任務(wù)，在使用工具的時(shí)候要注意安全，輕拿輕放。

4．交流分享，引導(dǎo)幼兒說(shuō)一說(shuō)自己的操作過(guò)程和發(fā)現(xiàn)。

（1）提問(wèn)：你完成了哪項(xiàng)任務(wù)？使用的是什么工具？你有什么發(fā)現(xiàn)？（2）師幼共同討論兩次操作的體會(huì)和認(rèn)識(shí)。5.欣賞視頻，進(jìn)一步了解工具的作用。

（1）觀看視頻：工具用處大。體驗(yàn)各種工具在生活中的運(yùn)用，拓展幼兒的經(jīng)驗(yàn)。（2）小結(jié)：工具給我們的生活帶來(lái)了很多的方便，節(jié)約了我們的時(shí)間，節(jié)省了我們的力氣，選擇合適的工具可以幫助我們做事情時(shí)更快更省力。

第三篇：六年級(jí)科學(xué)使用工具[范文]

第一課 使用工具

教學(xué)目標(biāo)：

1、能說(shuō)出我們生活中常用的工具。

2、能根據(jù)生活的需要正確地使用相關(guān)工具。

3、知道對(duì)工具的愛(ài)護(hù)和工具使用中的安全。教學(xué)重點(diǎn)：

知道我們生活中的常用工具。教學(xué)難點(diǎn)：

能根據(jù)生活的需要正確地使用相關(guān)工具。教學(xué)用具：

日常生活上常用的工具、啟瓶器等。教學(xué)時(shí)間：一課時(shí) 教學(xué)過(guò)程：

一、導(dǎo)入新課

生活中,我們經(jīng)常會(huì)遇到一些問(wèn)題，需要用一些工具來(lái)解決。比如說(shuō)，教室門(mén)鎖上了，找不到鑰匙，怎么辦？媽媽買(mǎi)回來(lái)一些核桃，想要吃的話，需要用什么工具做到呢？還有好多的實(shí)際問(wèn)題，都需要通過(guò)工具來(lái)解決。今天，我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)一些常用工具，看看他們有哪些用途。

二、認(rèn)識(shí)工具

1、生活中常常需要利用工具來(lái)幫助我們做一些事情，看一看，這些工具，我們認(rèn)識(shí)嗎？用它們做了些什么事情？

學(xué)生分組討論，并作好記錄。

分組發(fā)言共同評(píng)論。

2、我們是怎樣使作這些工具的？

學(xué)生自由描述再當(dāng)眾表述。

3、這些工具可以幫助我們完成哪些事情？

三、試一試

1、要將一顆鐵釘和一顆螺絲釘從木頭起出來(lái)，選擇什么工具會(huì)更加方便省力？

（學(xué)生分組討論制定計(jì)劃并解決問(wèn)題，再分組表述及演示）

要求：用不同的工具來(lái)做這件事，有什么不同的感受？

發(fā)現(xiàn)了哪些我們可以研究的問(wèn)題？

四、實(shí)際應(yīng)用

1、打開(kāi)油漆桶

2、打開(kāi)一瓶飲料

（杠桿是一種簡(jiǎn)單的機(jī)械。它能幫助我們工作。杠桿都有三個(gè)點(diǎn)。杠桿上用力的點(diǎn)叫力點(diǎn)；承受重物的點(diǎn)叫重點(diǎn)起支撐作用的點(diǎn)叫支點(diǎn)）

3、通過(guò)觀察著重讓學(xué)讓認(rèn)識(shí)這幾個(gè)點(diǎn)并形成印像。

五、談收獲

同學(xué)們，這節(jié)課上，你們有了哪些收獲呢？

第四篇：語(yǔ)文是一門(mén)工具

語(yǔ)文是一門(mén)工具、是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科。語(yǔ)文教育就是通過(guò)立言以育人，用我們民族與全人類(lèi)最美好的精神食糧來(lái)滋養(yǎng)一代代人，讓他們的身心得到健全的發(fā)展，為他們的人文精神積淀和終生學(xué)習(xí)能力“打底”。在這樣一種大環(huán)境之下，要教好語(yǔ)文，就要讓學(xué)生喜愛(ài)語(yǔ)文，對(duì)語(yǔ)文產(chǎn)生興趣，這就需要老師下一番苦功夫。2009－2010學(xué)年我有幸擔(dān)任七（3）、（5）班的語(yǔ)文教育教學(xué)工作，幾個(gè)月以來(lái)兢兢業(yè)業(yè)地工作，勤勤勉勉地教學(xué)。雖說(shuō)不上是盡善盡美，但自問(wèn)也是無(wú)愧于心。回想這一年的教學(xué)過(guò)程，頗有一些心得，現(xiàn)將本學(xué)期的語(yǔ)文教學(xué)工作總結(jié)如下：

一、培養(yǎng)良好的語(yǔ)文學(xué)習(xí)習(xí)慣。

初一是學(xué)習(xí)語(yǔ)文的黃金時(shí)期，也是養(yǎng)成良好習(xí)慣的最佳時(shí)期。良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是提高學(xué)生素質(zhì)的重要保證，也是一個(gè)人成才的重要因素。好習(xí)慣的養(yǎng)成不是一蹴而就的，要靠教師的督促、日積月累、潛移默化。葉圣陶先生說(shuō):“學(xué)習(xí)語(yǔ)文的目的在于運(yùn)用,就是要養(yǎng)成運(yùn)用語(yǔ)文的好習(xí)慣。”而運(yùn)用語(yǔ)文的好習(xí)慣就是多讀、多寫(xiě)、多想、多積累。讓初一學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)語(yǔ)文的習(xí)慣非常重要，會(huì)在以后的語(yǔ)文學(xué)習(xí)中收到事辦功倍的效果；否則學(xué)生的學(xué)習(xí)是盲目的、被動(dòng)的，甚至有時(shí)不知道該干些什么。我的具體做法是：

（一）、要養(yǎng)成勤查工具書(shū)的習(xí)慣

在閱讀課文或?qū)懽鲿r(shí)，遇到不認(rèn)識(shí)的字，不理解的詞怎么辦？那就向工具書(shū)請(qǐng)教。所以凡是學(xué)生問(wèn)我某個(gè)字怎么讀，某個(gè)詞怎么講，我一律不說(shuō)，而是讓他查字典自己解決。在寫(xiě)作時(shí)不會(huì)寫(xiě)的，我也不讓他問(wèn)別人，還是讓他查工具書(shū)。時(shí)間一長(zhǎng)，慢慢地同學(xué)們也就養(yǎng)成了查工具書(shū)的習(xí)慣。

（二）、要養(yǎng)成廣泛閱讀課外書(shū)的習(xí)慣

七年級(jí)上冊(cè)第一單元教學(xué)后，我推薦學(xué)生閱讀冰心的《憶讀書(shū)》，可以說(shuō)冰心老人一生與書(shū)為伴，從七歲時(shí)就開(kāi)始讀《三國(guó)演義》，一直到晚年都孜孜不倦的勤奮讀書(shū)，收獲頗多：讀了古今中外的名著，學(xué)到了許多為人處事的大道理，能評(píng)判書(shū)中的人物，與書(shū)中的人物同呼吸共患難，還學(xué)會(huì)了比較、學(xué)會(huì)了選擇書(shū)。反復(fù)揣摩、品味冰心老人的九字真言：“讀書(shū)好，多讀書(shū)，讀好書(shū)。”目的就是讓學(xué)生明白“讀書(shū)有益處，這是站在巨人的肩上眺望世界；要愛(ài)好讀書(shū)，在浩如煙海的書(shū)中選擇有用的書(shū)來(lái)讀。”另外還要求學(xué)生必讀書(shū)后的《名著引讀》，并且在課余時(shí)間讀完該冊(cè)規(guī)定的名著，對(duì)于提前讀的要給予肯定和指導(dǎo)。除了名著之外，還要鼓勵(lì)學(xué)生多讀其他有益的課外讀物。

（三）、要養(yǎng)成堅(jiān)持寫(xiě)周記的習(xí)慣

許多學(xué)生怕寫(xiě)作文，有人甚至拒絕寫(xiě)作。如果讓學(xué)生堅(jiān)持寫(xiě)周記，在寫(xiě)作內(nèi)容上加以指導(dǎo)，消除畏難情緒，定會(huì)讓學(xué)生喜歡寫(xiě)作。因?yàn)橹苡浀膬?nèi)容是廣泛的：平常不好說(shuō)的、不敢說(shuō)的，都可寫(xiě)進(jìn)周記里。把自己內(nèi)心的情感傾述在周記中；可以把對(duì)外界的觀察寫(xiě)在周記中，比如觀察老師同學(xué)的外貌特征，花、鳥(niǎo)、草、蟲(chóng)，也可寫(xiě)對(duì)人生的感悟；讀了一篇文章之后，有感而發(fā)，寫(xiě)點(diǎn)心得體會(huì)也可。總之，世間萬(wàn)物均為我用……但必須要求學(xué)生寫(xiě)出中心明確，文從字順的東西，不要記流水帳。其次字?jǐn)?shù)上要規(guī)定每篇必須在300字左右，要帶有小標(biāo)題。長(zhǎng)此以往，學(xué)生就會(huì)由怕寫(xiě)而變?yōu)橄矚g寫(xiě)作；由找不到寫(xiě)的內(nèi)容而變?yōu)橛性捒蓪?xiě)，每周我都要求學(xué)生寫(xiě)一篇周記，每周一我會(huì)收上來(lái)認(rèn)真的閱讀和批改，寫(xiě)出詳細(xì)的評(píng)語(yǔ)。這樣，既可以提高學(xué)生的寫(xiě)作水平，又開(kāi)辟了一條師生溝通的渠道，同時(shí)還增進(jìn)了師生的感情。學(xué)生有了說(shuō)心里話的地方，感情也就有了歸屬。這樣寫(xiě)作也得到了訓(xùn)練，學(xué)生何樂(lè)而不為呢？

二、細(xì)研教材，潛心備課。

教學(xué)中，備課是一個(gè)必不可少，十分重要的環(huán)節(jié)，備課不充分或者備得不好，會(huì)嚴(yán)重影響課堂氣氛和學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此，每天我都花費(fèi)大量的時(shí)間在備課上，認(rèn)認(rèn)真真鉆研教材和教法，多方參閱各種資料，力求深入理解教材，準(zhǔn)確把握重難點(diǎn)。在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)，認(rèn)真鉆研教材，大到思想感情、課文內(nèi)涵，小到每句話、每個(gè)字都弄清楚，了解教材的結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)與難點(diǎn)，把握知識(shí)的邏輯，才能運(yùn)用自如。在備課的時(shí)候要以學(xué)生為主，要站在初一學(xué)生的角度來(lái)想，要學(xué)會(huì)用他們的思維來(lái)看待每一篇文章！而且還經(jīng)常和同課頭的老師一起備課，共同探討，尋求最好的方法來(lái)處理每一課。新一輪的初一語(yǔ)文教材，在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)中，使我獲得了很多的樂(lè)趣，也增加了以前沒(méi)有的一些經(jīng)驗(yàn)。

三、、重視朗讀、培養(yǎng)語(yǔ)感。

我每天都利用早讀課時(shí)間讓學(xué)生大聲朗讀課文，以提高他們的語(yǔ)感。他們語(yǔ)言表達(dá)能力較差，這樣也制約了他們的閱讀及寫(xiě)作能力，所以我對(duì)兩班中這樣的學(xué)生規(guī)定每天早上必須大聲朗讀課文20分鐘，而且要說(shuō)普通話。經(jīng)過(guò)這學(xué)期，他們雖然還不是很好，但也了明顯的進(jìn)步。

四、做好課后輔導(dǎo)工作。

初一的學(xué)生愛(ài)動(dòng)、好玩，缺乏自控能力，常在學(xué)習(xí)上不能按時(shí)完成作業(yè)，有的學(xué)生經(jīng)常抄襲作業(yè)，針對(duì)這種問(wèn)題，就要抓好學(xué)生的思想教育和對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)，還要做好對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的輔導(dǎo)和幫助工作，尤其在后進(jìn)生的轉(zhuǎn)化上，常言道：“語(yǔ)言不是蜜，但可以粘住孩子的心。”老師的一個(gè)動(dòng)作、一個(gè)眼神都對(duì)學(xué)生起到鼓勵(lì)的作用。對(duì)后進(jìn)生努力做到從友善開(kāi)始，比如，摟摟他的肩，摸摸他的頭等。從贊美著手，每一個(gè)學(xué)生都渴望得到老師的理解和尊重，所以，和差生交談時(shí)，對(duì)他的處境、想法表示深刻的理解和尊重，這樣學(xué)生信任你、喜歡你，自然也就喜歡你所教的這門(mén)課了。

五、自訂學(xué)習(xí)目標(biāo)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心。

由于每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)相差懸殊，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一要求是不可能的，老師靠硬手段去壓更是不行。怎么辦好呢？我一改以往的教育方式，采取發(fā)揮學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生自我管理，自我約束，讓學(xué)生自己訂出每一單元測(cè)試的目標(biāo)成績(jī)，每個(gè)人都以第一單元測(cè)試成績(jī)?yōu)榛A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。指導(dǎo)學(xué)生訂目標(biāo)成績(jī)時(shí)要結(jié)合自己的實(shí)際，訂出的目標(biāo)成績(jī)要明確，要緊緊圍繞自己的目標(biāo)成績(jī)?nèi)W(xué)習(xí)。每次訂出的目標(biāo)成績(jī)都先由家長(zhǎng)過(guò)目、簽名。每次實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)成績(jī)都在班上給予表?yè)P(yáng)、鼓勵(lì)，并向家長(zhǎng)報(bào)喜。不能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成績(jī)的則鼓勵(lì)他繼續(xù)努力，直到達(dá)標(biāo)為止。在實(shí)施學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)，我還采用了以?xún)?yōu)帶差，營(yíng)造一種互相學(xué)習(xí)，互幫互助，你追我趕的優(yōu)良學(xué)風(fēng)。通過(guò)這一活動(dòng)的開(kāi)展，學(xué)生之間的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)強(qiáng)了，學(xué)習(xí)成績(jī)也比開(kāi)學(xué)之初提高了許多。

六、注意師德修養(yǎng)

作為一名新時(shí)代的人民教師，我非常注意自己的師德修養(yǎng)。平時(shí)積極參加各種學(xué)習(xí)，并經(jīng)常注意翻閱報(bào)紙和雜志，努力掌握最新的教育動(dòng)態(tài)和教育信息，學(xué)以致用，時(shí)刻調(diào)整自己的方向，使自己能隨時(shí)跟上時(shí)代的發(fā)展，合乎素質(zhì)教育的要求。在為人師表方面，嚴(yán)格遵守“中學(xué)教師職業(yè)道德規(guī)范”，謹(jǐn)言慎行，不忘以德育人，時(shí)刻注意樹(shù)立良好的教師形象。向優(yōu)秀教師看齊，愛(ài)崗敬業(yè)，誨人不倦。熱愛(ài)學(xué)生，關(guān)心學(xué)生，對(duì)學(xué)生嚴(yán)格要求，循循善誘，不只對(duì)學(xué)生如此，平時(shí)與領(lǐng)導(dǎo)群眾關(guān)系和諧，口碑好，與本組及相關(guān)處室工作人員合作愉快，人際關(guān)系較好。廉潔從教，無(wú)私奉獻(xiàn)，從不計(jì)較個(gè)人得失，把自己的全部精力投身于教育教學(xué)工作中。

總之，本學(xué)期，做了一些工作，也取得了一些成績(jī)，但成績(jī)只能代表過(guò)去，工作中也存在著一些不足，如：學(xué)生學(xué)習(xí)兩極分化嚴(yán)重，行為習(xí)慣還不夠規(guī)范等，在今后的工作中，我一定要發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn)，改正不足，爭(zhēng)取讓每一位學(xué)生在學(xué)習(xí)上都有所長(zhǎng)進(jìn)。

第五篇：什么是科學(xué)

什么是自然科學(xué)

自然界物質(zhì)形態(tài)、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。是人類(lèi)生產(chǎn)和自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)的知識(shí)

概括和總結(jié)。它以自然界、自然現(xiàn)象為研究對(duì)象，其目的在于提示自然界各種現(xiàn)象的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并遵循自然規(guī)律，利用和改造自然，為人類(lèi)造福。自然科學(xué)來(lái)自生產(chǎn)實(shí)踐，并為生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)，它隨著生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展，并積極推動(dòng)生產(chǎn)的發(fā)展。自然科學(xué)是知識(shí)形態(tài)的生產(chǎn)力。自然科學(xué)具有繼承性和非階級(jí)性的特點(diǎn)。現(xiàn)代自然科學(xué)一般分基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)三大類(lèi)。基礎(chǔ)科學(xué)是研究自然界物質(zhì)的本質(zhì)和各種不同運(yùn)動(dòng)形式的基本規(guī)律的科學(xué)，是技術(shù)科學(xué)與應(yīng)用科學(xué)的理論基礎(chǔ)，包括數(shù)學(xué)、天文學(xué)、地學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等。技術(shù)科學(xué)是研究技術(shù)理論性質(zhì)的科學(xué)，如電子技術(shù)、激光技術(shù)、能源技術(shù)、空間技術(shù)等等。應(yīng)用科學(xué)是直接應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的技術(shù)和工藝性質(zhì)的科學(xué)。基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)互為條件，互相促進(jìn)，相輔相成。

什么是環(huán)境科學(xué)

環(huán)境科學(xué)是以“人類(lèi)與環(huán)境”這對(duì)矛盾為對(duì)象，而研究它們對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系的發(fā)生與發(fā)

展、調(diào)節(jié)與控制以及利用與改造的科學(xué)。由人類(lèi)與環(huán)境組成的對(duì)立統(tǒng)一體，我們稱(chēng)之為“人類(lèi)—環(huán)境”系統(tǒng)，它是以人類(lèi)為中心的生態(tài)系統(tǒng)。環(huán)境科學(xué)就是以這個(gè)系統(tǒng)為對(duì)象，研究其發(fā)生和發(fā)展、調(diào)節(jié)和控制以及利用和改造的。環(huán)境科學(xué)涉及的學(xué)科面廣，具有自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)交叉滲透的廣泛基礎(chǔ)，幾乎涉及現(xiàn)代科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域；同時(shí)，它的研究范圍涉及人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)行為的各個(gè)領(lǐng)域，涉及管理部門(mén)、經(jīng)濟(jì)部門(mén)、科技部門(mén)、文化教育及軍事部門(mén)等人類(lèi)社會(huì)的各個(gè)方面。環(huán)境系統(tǒng)本身是一個(gè)多層次相互交錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)都可能自成一個(gè)環(huán)境分支，不同的學(xué)者從不同的角度可提出各種不同的分科方法和多種學(xué)科。

什么是人文科學(xué)

所謂人文科學(xué)，是指一些以人的內(nèi)心活動(dòng)、精神世界以及作為人的精神世界的客觀表

達(dá)的文化傳統(tǒng)及其辯證關(guān)系為研究?jī)?nèi)容、研究對(duì)象的學(xué)科體系，它是以人的生存價(jià)值和生存意義為學(xué)術(shù)研究主題的學(xué)科，它所研究的是一個(gè)精神與意義的世界。社會(huì)科學(xué)是一種以人類(lèi)社會(huì)為研究對(duì)象的科學(xué)。通常它包括經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、政治學(xué)、法學(xué)等等。社會(huì)科學(xué)的形成遠(yuǎn)遠(yuǎn)遲于自然科學(xué)和人文科學(xué)，從具體時(shí)間來(lái)看，社會(huì)科學(xué)中的經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、政治學(xué)等以經(jīng)驗(yàn)的方法對(duì)社會(huì)進(jìn)行實(shí)證研究的學(xué)科都是從18世紀(jì)中后期才開(kāi)始獨(dú)立出來(lái)，到19世紀(jì)才逐漸建立起自己的系統(tǒng)的理論結(jié)構(gòu)。社會(huì)科學(xué)的出現(xiàn)是歐洲社會(huì)大變革的產(chǎn)物，是工業(yè)化、城市化的產(chǎn)物，是近代以來(lái)西方自然科學(xué)與技術(shù)變革興起與迅速發(fā)展的產(chǎn)物。