什么是“所罗门4组控制实验”?其特点是什么?
某化学老师在一次化学测验中设计了下列试题,并对学生的解题结果进行了统计和分析。
【试题】美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺(流程如图3所示)。下列有关该工艺的说法错误的是()。
A.该过程中,能量的转化形式只有两种
B.铝镓合金可以循环使用
C.铝镓合金与水反应的化学方程式为
D.总反应式为
【解题结果】参加考试的全体考生的解题结果统计如表1所示。
试根据上述信息,回答问题:
(1)本题正确的选项是什么?(3分)
(2)请分析和诊断各个选项解答错误的原因。(6分)
(3)如果要你讲评本题,你教给学生的正确解题思路是什么?(6分)
根据以下材料为选题依据,写作一篇时评,字数500字左右。
材料一:
在浙江、江苏、湖南等地,不少加油站前排起了等待加柴油的长龙。在温州104国道双南线东庄段的中右化加油站,等候加油的货车至少排出3公里长。等候的货车几乎占去了一半的国道,交警不得不在这一带来回值守以维持交通秩序,但仍然无法缓解拥堵现象。
在靠近宁波北仑港附近的一家中国石化加油站门口,前来加0号柴油的车辆从加油站一直排到附近的主干道上。据估计,轮到最后一辆车加油,需要等候23个小时。
而让等候的司机感到窝火的是,即使轮到了自己,也没法加足油。在江苏南京。浙江的宁波、杭州等地,绝大多数加油站实行限量加油,一次只能加100元到300元。在湖州市320国道附近的一家加油站,一位正在排队等待加油的集装箱半挂车司机无奈地说:“我的车加足最少得1500元,但跑了几家加油站,不是没油就是限量加油,要再加还得换一家加油站重新排队。”
这还算是好的。不少加油站特别是民营加油站早早地就挂出了“柴油售罄”的牌子。卡车司机朱师傅说,自己一个上午跑了6个加油站,才加到300元钱的油。浙江省物价局的监测显示,由于货源紧张,衢州市的民营加油站已于10月15日左右停止供应柴油;而该市中石化反映,为保证零售供应,已于10月29日停止灌桶,限量供应批发。
在江苏南京的添力加油站,已经许久没有0号柴油了。“一是正规渠道拿不到货;二是炼油厂价格太高。”王站长说,批发价7800元一吨,而零售价折算下来每吨才7475元。批零倒挂决定了民营加油站不可能高价进柴油来卖。华东中油石油有限公司副总经理茹强华也表示,批零倒挂,导致一些小加油站停止供应柴油。而这又进一步加剧了柴油供应紧张的局面。
中国商业联合会石油流通委员会的调查数据显示,目前中国南部已有2000多家民营加油站因缺油而停业,广东、江苏、浙江等省数量均高达几百家。全国工商业联合会石油业商会的监测显示,北京、上海、重庆、大连、合肥、武汉等大城市,也都出现了柴油紧张的局面。
材料二:
业内人士认为,供不应求应是导致柴油荒的主要原因。
业界表示,国内炼油厂8—9月出现大规模检修,导致产量下降明显。国际油价持续高位震荡,地方炼油厂炼油成本增加,利润减少,生产积极性下降,出现减产甚至停产。截至9月底,浙江累计成品油库存35.70万吨,同比大幅下降34.5%,其中柴油库存下降49.1%。而前段时间台风和冷空气接踵而来,也直接影响油轮靠岸和油品资源调入。
浙江省煤电油运协调工作联系会议办公室主任、省经信委副主任凌云分析认为,经济快速回暖,带动企业生产用油、交通运输业和商贸物流用油不断攀升:临近年末进入基建工程施工旺季,工矿企业用油增多;禁渔期结束,沿海地区渔业用油需求恢复,加上秋耕季节的到来,农业机械用油上升,都是导致柴油荒的重要原因。
截至11月5日,我国最重要的货运港口之一宁波港集装箱吞吐量突破1100万标箱,超过1084.6万标准箱的年最高纪录,比去年同期增长近三成。“1—9月份浙江的出口交货值累计增长29.4%,这些大型运货车用的都是柴油。”凌云说。
不少业内人士认为,一些地方突击式限电,是导致柴油供不应求的关键。
根据国家“十一五”规划,我国单位GDP能耗在5年内必须下降20%。今年5月初,国务院发布《国务院关于进一步加大工作力度确保实现“十一五”节能减排目标的通知》,“对未完成任务的地区、企业集团和行政不作为的部门,都要追究主要领导责任”。
为在今年底,也就是“十一五”的最后底限完成节能减排目标,不少地方纷纷出台拉闸限电政策。从9月开始,广西、广东、江苏等省区开始对部分企业实施强制性拉闸限电或提高供电价格。广西不仅对落后产能实行限电,一些节能水平较高的企业也准备部分停产。在民营经济的发端地温州,部分地区企业每开工1天,就要停电2—4天。我国小商品市场所在地浙江义乌,从8月26日开始,全市分片区实行工业用电供两天限一天的政策。
一家农产品深加工出口企业的负责人告诉记者,企业每个月的实际用电量是15万千瓦时,但当地给他的用电指标仅为每月6万度。在不得已的情况下,他花了20万元买了台柴油发电机用来保障生产用电。
“现在每天用柴油1万元,折算下来每千瓦时电2元,以前大约0.7元。光电一项,成本就上升了近三分之二。”虽然成本大幅度增加,但刚刚度过金融危机的他为了留住客户,不得不继续他的“亏本生意”。
中国石化股份有限公司临海分公司经理蒋修飞在接受采访时也表示,今年10月份,临海的柴油用量相比9月份上升了19%,较去年10月份增长了38%。除了油品运输受阻,供应速度有所减慢,以及农忙季节需要大量柴油等影响因素外,“受节能减排影响,一些企业被拉闸限电,为不耽误生产纷纷自行发电”,是导致柴油用量猛增的首要原因。
“企业用电受限之后,为了赶生产,保进度,纷纷采取自发电的形式,在一定程度上对柴油形成较大的需求量。”中石化嘉兴分公司商业客户部经理朱严松估算,仅嘉兴地区各家企业用在自备发电上的柴油,每个月就要增加上千吨。
中石化浙江石油分公司副经理丁春生分析认为,9月以来,柴油进入消费旺期,需求上升明显。他举例说,在浙江部分加油站,0号柴油上半年日加油量基本稳定在1800吨,9月份至今,平均每日达到3600吨,最高的一天,甚至到过4000多吨。
材料三:
一方面饱受拉闸限电之苦,一方面柴油供应又持续紧张,部分企业生产难以为继。浙江金华一家制造企业的负责人说,10月份开始的突击式限电让企业生产线几乎停转,手上持有的订单难以按期完成。
柴油短缺带来的影响还不仅仅如此。在浙江一些县市,部分公交线路因为缺乏柴油出现停运。而柴油的紧缺和限量供应,也使得南方地区的晚稻收割受到严重影响。因为买不到柴油,长兴县虹星桥龙从村水稻收割机主余峰棋不得不停止收割,而浙江海盐县武原镇南洋村村民张军华家的收割机也只能工作半天停半天。眼看着大片金灿灿的稻子不能收割,农户们担心天气变化影响了收成。
此前,工信部新闻发言人朱宏任表示,绝不允许个别地区以完成节能减排目标为名,采取拉闸限电影响群众生活的行为。有专家认为,“柴油荒”在一定程度上反映出一些地方政府为完成节能减排任务,简单粗暴地采取“一刀切”的方式,给企业生产带来了负面影响。这违背了节能减排的根本宗旨,也和中央转型升级、科学发展的导向相悖。
中国城乡发展研究中心副主任钟永生也撰文认为,受突击性限电制约,企业不得不采取“自备柴油发电”,此举不仅大量消耗燃油资源,而且还会形成更大的污染。这与国家节能减排的目标和要求背道而驰。
为缓解柴油荒的局面,中石化、中石油浙江分公司负责人表示,已特别向总部申请了配合,增加了每月的供应量。
“之前,中石化每月的柴油供应量稳定在50万吨,中石油大约在13万吨。11月,两家供应量将达到85万吨,应该能够实现需求平衡。”凌云表示,月需求量从60多万吨一下子到80多万吨,原来的供需平衡被打破,需要一段时间才能实现新的平衡。但由于北方已经进入交通运输淡季,因此全国的供油还是可以保证。凌云表示,近期浙江柴油供应紧张的局面,从11月份开始有望缓解。
但专家同时也表示,在积极做好形势预估、采取调控措施稳定柴油批零价格、增加柴油供给量的同时,应将节能减排的措施真正落实到位,而不是采取简单的拉闸限电方式以实现减排指标,才能从根本上缓解当前柴油紧张的局面。
材料:
某出版社的STEM系列教材中以生活中净化水质的问题为切入点,提出设计制作小型净水箱的工程任务,教材主体内容如下。
情境创设:奶奶家的自来水管冻裂了,只能打池塘水饮用,看着浑浊的水,担心奶奶健康,所以想制作一个净水箱。
背景知识活动:主要介绍水循环、分辨饮用水和非饮用水的方法等科学知识,同时提出了科学探究的具体步骤,展示了本研究和设计中的常见器材。
活动一:开展去除水中可见的悬浮杂质活动,学生结合沉降、活性炭吸附、过滤等科学知识,自行选择相应材料,去除水中水草、沙石、异味等。在此过程中,学生学习使用纱布进行过滤和使用活性炭进行吸附等技术。
活动二:学生在认识显微镜的结构、使用方法和了解了水体中的微小动植物种类、形态的基础上,实际操作显微镜,观察水体中的微小动植物。
活动三:学生通过计算水中大肠杆菌数量,判断池塘水的水质。在活动中,学生不仅要认识大肠杆菌等微生物,而且要掌握平板菌落计数法、培养基配制等生物技术,同时在实验时要突出生物实验的对照原则、单一变量原则、重复性原则,并对实验结果——不同样品的细菌数量进行数据分析、处理。
活动四:介绍常用的灭菌方法,并开展不同处理方法去除水中细菌效果的探究实验,通过分别比较处理前后的菌落数、不同处理方法下菌落数变化,使学生进一步掌握各种消毒方法,同时分析得出最有效地去除水中杂菌的方法。
活动五:介绍常见的水生植物的自净作用,学生查阅资料,分析水体中氮、磷的来源,并针对这一现象,讨论如何减少水中的氮和磷的含量。
活动六:在“设计小型净水箱”的任务指引下,学生亲历“设计净水环节→建立初步净水箱模型→根据材料工程学原理选择合适的材料和恰当的拼装方法制作净水箱模型→数据反馈及净水箱模型修正→再次应用净水箱→评价和汇报”的工程过程。同时,教材提供设计图的绘制方法、自来水厂的净水流程图等丰富的支架式学习材料。
问题:
(1)结合材料分析STEM教育的特征。(8分)
(2)分析材料中的具体活动是如何体现STEM教育的内涵的。(12分)