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稀有金属范文1
英文名称:Rare Metals and Cemented Carbides
主管单位:长沙有色冶金设计研究院
主办单位:中国有色金属学会;长沙有色冶金设计研究院
出版周期:季刊
出版地址:湖南省长沙市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1004-0536
国内刊号:43-1109/TF
邮发代号:
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1973
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
稀有金属范文2
调整部分商品进口暂定税率(共三类商品共209个税目)
第一类:煤炭、软木和燃料油等资源性产品实施零至3%的进口暂定税率;第二类:排液泵、密封件、照相机零件、电视机零件、摄录一体机镜头零部件实施2%至6%的进口暂定税率;第三类:婴儿食品、厨房炊具、餐具、食品加工机、视力矫正镜片、建筑材料、装饰用陶瓷、家用电器等日用商品实施6%至17%的进口暂定税率。
调整部分商品出口暂定税率(共三类商品共142个税目)
第一类:卷材、板材、钢丝等钢材产品以及偏钨酸铵、菱镁矿、烧镁等资源性产品实施5%的出口暂定税率;第二类:普碳钢条杆、角型材等钢材产品以及煤焦油、天然石墨、稀土金属、精炼铅、氧化镝、氧化铽、未锻轧锌及部分有色金属废碎料等产品实施10%的出口暂定税率;第三类:焦炭、钢坯、钢锭、生铁、部分铁合金、萤石和稀土金属等国内稀缺金属原矿产品实施15%的出口暂定税率。
对此,财政部新闻办相关负责人表示,此举旨在进一步控制高能耗、高污染和资源性产品出口,增加能源、资源类产品、关键零部件的进口,促进贸易平衡。
在此次关税调整中,稀有金属的关税变化值得众多人士关注,国家再次严格控制稀有金属出口。据了解,稀土、钨、钼、铟等数十种稀有金属属于不可再生的重要战略资源,广泛应用于国防工业、航空航天、信息产业、制造业等。统计数字表明,中国多种稀有金属的储量位居世界第一。在20世纪80、90年代,我国对稀有金属出口实施的是出口退税的关税鼓励政策。
而如今国务院关税税则委员会决定将钨、钼和稀土金属等国内稀缺的金属原矿的产品实施15%的出口暂定关税;对稀土金属、氧化镝、氧化铽产品开征10%的出口暂定关税;对氧化钼、钼酸铵、钼酸钠等产品开征5%至15%的出口关税。
对此,国务院关税税则委员会专家咨询委员吴荣庆表示,从全部取消稀土、钨、钼等稀有金属的出口退税到不断加征出口关税,这些变化表明中国政府调控稀有金属出口的政策步伐加快。
据新华社报道,钨素有“工业牙齿”之称。引人注目的是,此次钨品的出口关税由10%增至15%,这已是中国政府自去年以来第四次调整钨品出口关税。
中国钨业协会常务副会长孔昭庆表示,在资源储量减少,国内需求增加,中国政府不断提高出口关税,抬高钨品出口门槛是大势所趋。
据悉,中国钨的储量位居世界第一。如今,世界钨工业每年消耗钨资源总量至少有70%由中国供应,中国钨储量在世界的占比开始下降。最新数据显示,在世界钨基础储量中,中国占35.5%,俄罗斯占13.5%。而在早些年的统计中,中国占比达到4%。
长期跟踪研究稀有金属市场的江西省有色金属行业管理办公室饶振华说,对于宝贵的稀有金属资源,如果现在不加以节约利用,而任由企业盲目过量生产和出口,届时势必出现资源短缺,影响国民经济发展。
稀有金属范文3
关键词:金属矿 研究 卢氏地区
中图分类号:TD85 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(a)-0077-02
秦岭造山带中分布有三个大的花岗伟晶岩带:东秦岭伟晶岩区、宝鸡伟晶岩区和宁陕伟晶岩区。河南省卢氏地区伟晶岩带属于东秦岭伟晶岩区,具有范围大,伟晶岩数量多,矿化好等特征。区内目前已发现有伟晶岩型稀有金属矿床(点)共4处,包括中型1处,小型2处,矿点1处,大多为含铌、钽、锂、铍和铯的共伴生矿床。
研究区内针对稀有金属矿产的工作大多开展于20世纪70~80年代,如成都地质学院第七教研室[1]、栾世伟[2]、陈西京[3]和陈尚迪[4],研究主要集中在东秦岭地区花岗伟晶岩的分布规律、地球化学特征、同位素年龄和成因讨论方面,对其中稀有金属矿产研究程度较低。随着国家对“三稀”矿产资源(稀有金属、稀土元素及稀散元素)的重视,近年来,部分学者对区内伟晶岩中的稀有金属矿产开展了一定的研究,如卢欣祥等[5]和白峰等[6],但总体研究程度还是较低。
1 成矿地质背景
1.1 构造演化背景
研究区位于栾川断裂以南商丹断裂以北的秦祁昆岩浆岩省北秦岭构造岩浆岩带,为秦岭造山带的主要组成部分,为华北板块和扬子板块的结合带。整个构造演化历史经历了前造山(Ar-Pt2),主造山(Pt3-T2)和后造山(T3-Q)三个构造演化阶段[7,8]。与伟晶岩矿床密切相关为主造山阶段中的加里东期岩浆活动。
1.2 岩浆岩
区内岩浆活动极为发育,按活动时代可分为新太古代、古生代和中生代三个岩浆活动阶段,以古生代最为强烈,次为中生代和新太古代。与稀有金属矿产密切相关的为志留纪灰池子岩体以及与其密切相关的花岗伟晶岩脉群。
灰池子岩于豫陕边界,出露面积在河南省境内约占1/3左右(图1),被多数研究者认为是秦岭花岗伟晶岩的母岩[9~10]。岩体为一复式混合花岗岩基,由三个深成岩体组成,从早到晚依次为蔡家沟岩体、淇河岩体和明朗河岩体[11]。岩性组成为黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩和英云二长岩,具有高SiO2、Al2O3、Na2O,低TiO2、MgO和K2O的特征,为I型花岗岩。
花岗伟晶岩脉主要分布于狮子坪强变形带以南,侵位于中元古界长城系峡河岩群、古元古界秦岭岩群及灰池子岩体的内接触带。花岗伟晶岩脉具有明显的分带特征,围绕灰池子岩体从近至远可分为:黑云母型花岗伟晶岩(Ⅰ带)、二云母型花岗伟晶岩(Ⅱ带)、白云母型花岗伟晶岩(Ⅲ带)、含稀有金属矿物型花岗伟晶岩(Ⅳ带)(图1)。各类花岗伟晶岩脉的岩石特征见表1。
2 区域成矿规律初步研究
2.1 区域矿产特征
研究区内伟晶岩型稀有金属矿产共4处(图1)。按照主要矿物成分可将矿石类型划分为白云母微斜长石型、白云母钠长石微斜长石型和锂云母钠长石型三种类型,其中白云母钠长石微斜长石型为最主要的矿石类型,而锂云母钠长石型的矿化最富,有用组分钽、锂、铌、铷、铯、铍等的含量明显比另两类高。
矿体形态以脉状为主,部分板状,少数透镜状和网脉状,但脉体形态复杂多变,大小不一,大多有分叉和膨胀收缩现象。矿脉具有一定的分带性,如官坡01号伟晶岩脉就表现出良好的分带性,可分为钠长石化细粒石英锂辉石带、钠长石化粗粒石英锂辉石带、钠长石化含铯榴石石英锂辉石带、钠长石化石英白云母交代集合体、石英中钠长石交代集合体、粒状钠长石集合体和石英钠长石锂云母交代集合体。
矿石组成复杂是区内稀有金属矿的主要特征之一,目前累计查明矿物种类已超过40种,其中矿石矿物13种,分别为细晶石、黑钽铀矿、锰钽矿、锑钽矿、钛钽铌矿、锰辉石、磷锂铝石、锂云母、铯榴石、铯锂绿柱石、锆石和锡石等,包含钽、铌、锂、铍、铷,铯、锆、铪、锡等有益组分。
围岩蚀变普遍,较发育的有钠长石化、白云母化,通常蚀变强烈发育处矿化较好。
2.2 空间分布规律
大型构造控制花岗伟晶岩脉和稀有金属矿的空间分布。东秦岭伟晶岩脉的整个分布范围受两条深大断裂带控制:北至栾川断裂带,南到商丹断裂带,而这两个断裂带间区域被认为是北秦岭造山运动的重要区域。同时,商丹断裂带被多数人认为是华北板块和扬子板块的缝合带。王登红等[12]认为伟晶岩及其相关矿床同样可以作为构造演化尤其是造山过程的示踪标志,尤其是规模大、分带性好、矿种多元素全的伟晶岩矿床代表了造山后的产物。袁见齐[13]认为伟晶岩在空间分布上明显受地质构造的控制,如古地块边缘断裂带,不同构造单元的结合带等。可见,栾川断裂带和商丹断裂带对伟晶岩脉及矿床的形成起到很重要的作用。除此之外,截止目前发现的南阳山、蔡家沟、七里沟和白庙沟稀有金属矿产全部分布在北北西向的狮子坪强变形带中,可见狮子坪强变形带对成矿有着关键的作用。
次级小断裂和层间裂隙为伟晶岩脉和稀有金属矿产提供很好的赋存空间。从伟晶岩脉和矿体的野外分布特征及产状可以发现,它们基本上都产在次级小断裂和层间裂隙中,尤其是张性裂隙,顺张性裂隙形成的伟晶岩脉大都具有跟好的稀有元素含矿性。
灰池子复式岩体及花岗伟晶岩带直接控制稀有金属矿产的产出空间位置。整个伟晶岩脉群围绕灰池子岩体成带状分布(图1),伟晶岩带的性质决定了矿产的种类。在黑云母伟晶岩带中集中形成伟晶岩型铀矿,如东秦岭的伟晶岩型铀矿;白云母伟晶岩带中分布有中小型的白云母矿;含稀有金属矿物伟晶岩带对应邹天人等[14]提出的锂云母带,为铌、钽、锂、铍和铯的主要产出带。
2.3 成矿时代
含铌钽锂矿花岗伟晶岩脉尚无同位素年龄,成都地质学院[1]测得的伟晶岩白云母K-Ar年龄364~439Ma。此外对于同源的灰池子花岗岩,锆石LA-ICPMS、SIMS年龄分别为(421±27)和(434±7)Ma[15]。灰池子岩体东南端大毛沟岩株白岗质花岗岩株ICP-MS锆石U-Pb谐和曲线加权平均值(418.3±8.8)Ma,与南侧花岗伟晶岩脉中的光石沟铀矿的成矿年龄405Ma、412Ma、418Ma基本一致[16]。花岗伟晶岩型铌钽锂矿形成灰池子花岗岩体周围的收缩裂隙,时代应与光石沟铀矿的成矿年龄相同,与灰池子岩体可能存在30Ma的时差,时代仍为志留纪。同碰撞的灰池子花岗岩与花岗伟晶岩脉,在时代上依次晚于丹凤岛弧火山岩及二郎坪弧后盆地北侧的俯冲型中酸性杂岩,时差较为协调。
2.4 成矿物质来源
对于伟晶岩型稀有金属矿的成矿物质来源研究很少,因此只能通过同源的灰池子岩体的物质来源进行间接的验证。前人普遍认为灰池子岩体为碰撞型花岗岩[17~18],但李伍平等[19]通过对灰池子花岗质复式岩体的源岩元素和同位素地球化学研究,认为灰池子花岗岩是由深部下地壳新元古代玄武质岩石部分熔融形成的Adakitic质岩。花岗岩轻稀土元素富集,大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、Sr等)相对富集,高场强元素(Nb、Ta、Ti、Zr)相对亏损。岩体亏损的Nb、Ta、Ti、Zr元素恰是含稀有金属矿物型花岗伟晶岩的指示元素,与灰池子岩体同源的铌钽锂矿形成于岩体侵位之后的补充期岩浆-流体活动,成矿物质从根本上来自俯冲熔融的新元古代洋壳。
3 区域成矿模式
古秦岭洋经历中—新元古代扩张之后,在早古生代转入收缩时期,于志留纪发生聚合碰撞。早期俯冲板片的消融,产生了以高Sr、低Y为特点的I型花岗岩浆,在岩体侵位之后,源区残余流体随之上升,产生围绕早期岩体展布的大量的花岗伟晶岩墙。根据邹天仁等[15](1975)的理论,区内伟晶岩脉成因应为岩浆分异自交代,早阶段以结晶作用为主,后期以交代作用为主,铌钽锂矿的形成主要在后期交代作用下形成。在交代作用下,岩体周围自内向外形成黑云母化、白云母化和锂云母化的带状分布,锂矿的形成主要与锂云母化密切相关。在通常环境下,稀有金属元素与K、Na以易溶络合物的形式赋存在充满F、Cl、B、CO2、P的成矿溶液下,随着成矿作用发育到一定程度,温度和压力下降,稀有金属络合物被破坏,产生碱质的交代作用,稀有金属元素随之结晶成矿。富含挥发组分的含稀有金属矿物的伟晶岩带分布在最上方或最外侧,形成了带状展布的花岗伟晶岩型铌钽锂矿,也标志着碰撞造山阶段的结束。
参考文献
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稀有金属范文4
[关键词]矿产分布 成矿模式 腾冲-梁河地区
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-2-2
腾冲-梁河地区矿产十分丰富,是滇西的重要矿区之一,特别是Pb等有色金属,在全国的储量都是占据前位的。目前这里已经发现了六十多处矿产地,比如一些出名的产矿地区:老厂坪子、铜厂山、大硐厂等都是大型的产矿区。通过总结这些矿床的分布特点,分析并找出相关的控矿因素和找矿标志。研究者主要是希望通过研究这些矿区各自的成矿地质条件,总结出这里锡铅锌多金属成矿的模式。
1基本的成矿运动
矿产形成最初的动力来自地壳运动,地壳运动就是对部分板块进行升降运动,通过挤压使一些地区隆升起来,形成一定的地层带。更重要的是地壳运动中,会有大量中酸性、酸性花岗岩流出来,为岩区的化学变化提供大量的热源和矿液,这是形成矿藏的根本条件。例如,喜玛拉雅运动会使附近的地壳剧烈运动起来,在互相挤压中形成褶皱、断裂带等。在这一时期,还会形成第四纪火山喷发活动,在这种高温高压的作用下,使大面积的花岗岩变成岩浆热液,在这不断的化学变化中形成矿藏,这也是成矿的重要时期。腾梁地区位于喜马拉雅东构造结南部,体现初明显的构造控岩特征。
2主要的矿产分布特点
目前在腾冲-波密成矿带内发现的矿产就有W、Sn等十多种,主要有Sn、Pb、Zn、Fe、Ag这几类稀有多金属。现在开发出来的金属矿床、矿点就有57个,有3个非金属矿床、矿点,还有一些能源矿产和矿化点等。这些矿床、矿点的分布是具有明显的分带性,差不多可分为四个次一级成矿带,如图1所示。
2.1高黎贡山成矿带
这部分矿带主要分布在单龙河断裂以东,主要属于变质岩区。这类矿床类型是由气成高温热液形成的伟晶岩型,主要由后期的动力变质和岩浆侵入作用形成的。
2.2东河成矿带
这部分矿带主要位于单龙河断裂和班瓦-固东断裂之间。通过对燕山早期的东河岩群中酸性花岗岩作用,形成铁、铜、铅、锌、银、硅灰石等矿产。这里的三段碎屑岩和碳酸盐岩是含矿地层,生成时,石英斑岩、花岗斑岩、花岗闪长斑岩为这里提供最基本的热能源和成矿所需的物质,在形成流动的矿体后,在褶皱或断裂构造地带中不断运动,生成化学反应,形成的矿液最后储存下来。因此,这部分的矿床的形成适合这里的地层、岩浆岩、构造等条件相关的,形成的时期大概是在燕山早期。
2.3古永成矿带
这部分矿带基本上位于班瓦-固东断裂和古永-中和断裂之间。这里有大面积的燕山晚期酸性花岗岩,主要形成了锡钨等矿产,还有一些铁、铅、锌等矿床是因为高温岩浆运动后气成矿床。这里有多种类型的花岗岩,为形成矿床提供了丰富的矿物质,而那些地质运动中形成的破裂构造(断裂、节理、裂隙)为矿物运动提供了流动的通道,最后也在这里储存下来。矿物在形成岩浆后,流动的热液带着矿物质不断运动交换,进行化学反应,最后形成矿床。因此,矿床的形成与花岗岩、构造、围岩蚀变密不可分[1],形成的时代差不多为燕山晚期;
2.4槟榔江成矿带
这部分矿带是在古永-中和断裂和苏典断裂之间。主要形成的矿产有锡、钨、铅、锌、银、锰、钼等,产量较为丰富。这类矿床类型也是岩浆运动后形成的。这里的断裂带主要是南北向和北西向,给矿液运移提供了通道和存储地。铅锌这类矿藏的形成是和地层的构造相关的,而钨钼矿的形成主要来自于花岗斑岩、细粒花岗岩进入的,成矿时代应该是喜马拉雅期。
在北东向大盈江断裂以南地区,可能存在金属矿产,但到目前为止,勘探员还没有探查出来,需要进一步去研究。
3成矿的主要因素
3.1地层、围岩及沉积状态
调查研究显示,不同的矿种分别产生于不同的地层和层位。例如,Cu、Pb、Zn、Ag等多金属矿受D1g、P1dd灰岩、大理岩层位控制;硅灰石矿受P1dd1底部硅质条带灰岩层位控制等。因为,周围的岩石的不同是具有不同的物理、化学性质,这样就会形成不同的矿种和矿体:例如,塑性硅酸盐岩(致密泥质岩)这类岩层所塑造的物理环境相对封闭,这样形成的矿流体比较容易集中在一起,在达到成矿的温度后,空气压力下降的速度就会慢下来,最后容易形成似层状复合矿体;而另一种脆性硅酸盐围岩(砂岩、粉砂岩),这类物体的环境相对开放,在矿物流动的液体降温减压后,形成沸腾的状态,给锡、钨矿床的形成提供合适的环境,最终形成大片的云英岩型锡矿(脉);还有碳酸盐岩容易形成矽卡岩型铁、铜铅锌多金属硫化物矿床。我们可以看出,矿种的形成和当地的地层、周围环境都是有直接关系的,甚至沉积时的环境也十分重要,通过分析就能够找到一定的变化规律。
3.2岩浆岩
不同地区的酸性花岗岩会对这个区域内的多金属成矿会形成带状控制。因为各自不同的化学性质、含矿性的不同,在形成时的演化也会不同,通过划分,区内大约有三个不同成矿带:东带控制铁、铅、锌(铜、金、银)矿;中带主要控制钨、锡成矿;西带控制钨、锡及稀有金属矿的形成。
3.3构造
云南腾冲-梁河地区大致分为三级控矿构造,一级主要控制成矿带的展布,二级主要控制矿种及矿床、矿(化)点的分布,三级主要控制矿(化)体的形态及赋存部位,这类属于后期构造,往往是对前期的构造进行改变、综合形成,有时候甚至打破了再重造。一、二级构造主要关于大中型矿床,主要形成主矿体。下面的三级容矿构造往往控制一些相对较小的矿体,属于小支的矿脉,这类发育的破矿往往打破了整体的矿体或矿脉。
3.4变质岩
这类变质岩一般是对钨(锡)矿、稀有金属矿起到了部分的控制作用,特别是伟晶岩发育的变质岩区,以宝华山铌钽稀有金属矿最具代表。伟晶岩本身含大量稀有元素矿物,在形成过程中,来自深部的气化-热液沿围岩裂隙进行结晶和交代[2]。那些接触交代变质岩矽卡岩本身就含有方铅矿、闪锌矿、铁闪锌矿等金属矿物,对Cu、Pb、Zn多金属成矿有较好的控制作用,容易形成中-大型中温矿床。
4区域成矿模式
根据上面讨论的各成矿地质条件和因素,我们总结了基本的矿床成矿模式,并大致分为5类:
(1)从分析的图表可以看出,这是一种多脉组成的矿床,主要分布在高黎贡山复背斜转折端。
(2)在接触交代地带,形成了大量的Pb、Zn等金属矿物,处在矽卡岩层位,分布在东河复向斜区。
(3)滚动的岩浆在运动中,侵蚀上部岩层,为这里的矿床形成提供了丰富的热源和矿源,这也是一种构成成矿地质的异常情况,是一种特殊的现象。主要分布在古永复背斜和东河复向斜区。
(4)矿体分布于隐伏在岩体顶部,这里的构造属于破碎带(含层间破碎带)[3]。基本上在槟榔江复向斜区。
(5)多出现断裂的地貌,还有那些背斜脱部区域,为矿质沉淀提供了活动的地方,容易形成富集地区。
5结束语
通过前面的论述,我们了解到了,云南腾冲-梁河地区形成矿床,是因为当地的地质条件和运动条件。通过研究,科学人员明白这主要是地下岩浆活动影响的,这里的地质活动最终促成了多金属矿床的形成。
参考文献
[1]何科君,赵崇贺等.滇西陆内裂谷与造山作用[M] .中国地质大学出版社,1996.04.
稀有金属范文5
橙汁翠衣
适用:24月龄以上幼儿
原料:西瓜皮300g,橙汁200ml,白糖20g
做法:
1 西瓜皮洗净后切成条;
2 去掉瓜皮和红瓤;
3 将西瓜皮焯水至软;
4 瓜条捞出过凉水后沥干水分;
5 将橙汁和白糖拌匀后倒入碗中;
6 加上保鲜膜后放入冰箱冷藏12小时以上。
双红汁
适用:8月龄以上婴幼儿
原料:西瓜150g,西红柿150g
做法:
1 西瓜挖出瓤去籽、西红柿洗净;
2 西红柿放入开水中烫去皮;
3 将去皮西红柿切成块;
4 将西红柿和西瓜放入搅拌机中打成汁,过滤掉粗渣即可。
西瓜汁米汤
适用:6月龄以上婴幼儿
原料:大米50g,西瓜100g,清水1000ml
做法:
1 大米洗净,清水浸泡20分钟;
2 砂锅中放清水,烧开后放入大米;
3 小火熬制,待粥体浓稠后关火;
4 过滤出米汤待用;
5 西瓜打汁,和米汤拌匀即可。
西瓜果冻
适用:30月龄以上幼儿
原料:西瓜300g,鱼胶粉15g
做法:
1 西瓜去皮去瓤去籽;
2 将西瓜打汁;
3 鱼胶粉加热水,放入微波炉中加热20秒后搅拌至鱼胶粉融化;
4 将鱼胶粉溶液倒入西瓜汁,拌匀后,倒入模具中,放入冰箱冷藏至凝固即可。
西瓜营养
西瓜不仅含有大量的蔗糖、果糖、葡萄糖,还有丰富的维生素A、维生素B1、维生素c及钾、铁等微量元素,特别是,西瓜中番红素的抗氧化作用是维生素E的100倍。夏季给婴幼儿食用西瓜,既可以解暑、增进食欲、消肿利尿;还可以保护机体细胞免受氧化危害,增强自身的抗病能力。
但,西瓜属于寒冷的食物,宝宝脾胃虚弱、虚寒的要少吃或者不吃,有腹泻症状的宝宝更不要吃。
酸奶西瓜凉糕
适用:36月龄以上幼儿
原料:西瓜400g,酸奶300ml,鱼胶粉15g
做法:
1 西瓜去皮去籽取瓤;
2 将西瓜打汁;
3 鱼胶粉加热水放入微波炉中加热20秒;
4 鱼胶粉溶液倒入西瓜汁中拌匀后,浇入模具中,放入冰箱冷藏至凝固;
5 西瓜汁凝固后取出,将混合了鱼胶粉溶液的酸奶浇在西瓜汁上,放入冰箱继续冷藏凝固即可。
燕麦大米西瓜粥
适用:12月龄以上婴幼儿
原料:大米30g,燕麦20g,西瓜150g,清水1000ml
做法:
1 大米和燕麦洗净,用清水浸泡20分钟;
2 砂锅中放入清水煮开,放入燕麦和大米;
3 开锅后转小火熬制至粥体浓稠;
稀有金属范文6
【关键词】数学教学数学游戏游戏设计
古往今来的数学教育理论和实践都已证明数学游戏对于数学教育具有极大的价值。马丁·加德纳也曾作出了相当正确的评价:"唤醒学生的最好办法是向他们提供有吸引力的数学游戏、智力题、魔术、笑话、悖论、打油诗或那些呆板的教师认为无意义而避开的东西。"由此可见,游戏对数学有着深刻的影响,以及数学和游戏之间存在相互渗透、相互统一的紧密关系,合理运用集数学和游戏于一体的数学游戏,挖掘和发挥数学游戏的作用,对数学教学具有极大的价值。
什么是数学游戏?数学游戏是一种运用数学知识的大众化的智力娱乐游戏活动。这一界定,明确了数学游戏所具有的游戏性、智力性、数学性、拓展性和生活性。西奥妮·帕帕斯指出:"数学三剑客为:逻辑、娱乐和游戏。"可见,数学游戏在数学领域所占据的重要地位。数学游戏的发展与数学的发展同样具有悠久的历史,它的种类也与数学包含的各门分科一样,多种多样常见的有:算术游戏、代数游戏、几何游戏、概率游戏、组合游戏、分割游戏、图论游戏、博弈游戏等。
数学游戏是游戏化学习理论的实践体现,"游戏化学习"是原华南师范大学未来教育研究中心主任、国内著名信息技术教育专家桑新民教授大力倡导的新一代学习方法。所谓游戏化学习是指在学习游戏化观念的指导下,在教学设计过程中就培养目标与发展、评价手段方面,就学习者年龄心理特征与教学策略等方面,借鉴游戏,设计和选择适当的发展工具、评价方法、教学策略。在游戏化学习过程中,学习者享受游戏乐趣,获得游戏成果。游戏化学习方式是一种教育理念,在实践中游戏变成学习的一种手段。游戏化学习理论主要包括:游戏的情景和任务促进探究性学习,游戏的趣味和竞争激发学习者的学习动机、促进学习者深度学习。游戏者在参与过程中,充分感受到游戏的趣味性和竞争性,在玩的过程中完成学习,得到各方面能力的提高。数学游戏不同于一般的游戏,它更注重学生的有益发展,所以,结合游戏化学习理论的同时,对内容有着严格的要求。每一个数学游戏的设计都必须服从教学的需要,服从教材的需要,围绕课堂内容的重难点来设计。把抽象的数学知识与儿童喜闻乐见的游戏形式有机地结合在一起。数学游戏的目的是"教学",手段是"游戏"。教学为神,游戏为形;教学为内容,游戏为形式。
在小学数学中,加、减、乘、除及其混合运算的口算会贯穿学习的全过程。学生的学习应该是一种主动的行为,带着一定的兴趣去学习,可以使人全身心的投入进去。兴趣不仅能提高学生学习的质量,还将成为学生创造性学习的源泉。因此,如何提高小学生的口算兴趣和能力,对日后的学习尤为重要。那么如何来培养学生的学习兴趣呢?
"扑克"牌是学生日常生活中最常见的游戏和消遣工具。如果我们巧妙地应用扑克牌的特征与口算有机结合起来,不但会提高学生的学习兴趣和积极性,而且对口算能力的提高会起到"事半功倍"的作用。为了更好地适应小学阶段的口算要求,根据"扑克"牌的特征,我们设计了"算24点"游戏。
【教学设计】
教学目标:
1、知识目标:进一步提高学生的口算能力,让学生掌握算"24点"的基本方法与技能。
2、能力目标:通过试算、调整等思考过程,掌握解决问题的策略,进一步提高解决问题的能力。
3、情感目标:充分发挥评价的激励功能,增强学生学习数学的兴趣。在课堂活动中,进一步培养学生的合作意识和探究能力。
游戏规则:4人一个小组,给每人顺次发一张牌,4人同时亮牌,每人根据这4张牌进行加减乘除运算,计算出24点。在规定的时间内哪个小组算出的24点多,哪个小组就获胜。(得分说明:每算出一个24点就得10分。如果用不同的算法算出24点,每种算法记10分。)
游戏设计:
一、新手演练
1.算一算:找出两张牌算出24。
2.试一试:给出三张牌算24。
3.小结算"24点"的基本方法:根据3张牌上的数,从中选出两个数进行第一次运算,把第一次算得的结果和另一个数进行第二次运算,使算出得数为24。
二、能手展示
1.活动一:
A、老师出示已选出的三张牌,让学生算出24。
B、全班小组交流。(通过活动让学生在活动中感受到三张牌算24的一些方法,同时渗透已知三张牌算24时,有时会有多种方法,培养学生学习数学的兴趣。)
2.活动二:
A、学生从自己桌上的牌中任意抽取三张,看能不能算出24。
B、汇报交流。(通过活动让学生体会到从一些牌中任意抽3张,有时候会算不出24。)
三、高手对抗
1.尝试四张牌算24。
2.分组活动:
(1)必答题:每个队通过抽签选一个题号,并解决对应的四个数算"24点"的题目。
(2)抢答题:在规定时间内用四个数算24点,鼓励多种方法。
(3)选答题:题目分高难度和中等难度各三题,让各组自由选择,答对奖励,答错倒扣。
四、终极角逐
1. 分组游戏:四人一小组,评选出每组的"最佳算手"。
2. 学生介绍算24点经验。
3.学生交流汇报。
【思考分析】
这个游戏的过程符合学生认知发展的规律,能够给不同的学生以不同的体验,整个游戏过程充满趣味性和竞争性,深深地吸引着学生的注意力。在这个游戏中,给学生提供合作交流的空间与时间。让学生体验到数学是现实的,是有生活性的。进一步说,尝试从数学的角度运用生活经验来寻求解决问题的策略,引导发现新知。我们知道,游戏需要教师精心营造民主、平等的学习氛围,重视问题情境的创设。正如弗赖登塔尔早就指出的"数学和数学学习活动存在于现实之中"一样,教师应该本着"数学概念从现实中提炼,问题的解答回到生活、生产中去"这一原则组织教学,这样才能使学生感觉到现实生活中其实处处可以提炼数学,处处可以发现数学问题,处处需要数学观点和方法,而不是普遍抱有数学无用的观点,从而树立正确的数学信念,重视数学学习并从中找到乐趣。
通过数学游戏,向学生提供丰富的学习资源,把静态的书本知识,利用游戏形式展示在学生面前,能够吸引学生注意力。在游戏的过程中,学生自愿进行学习、合作、接受挑战,具有较高的学习兴趣,这与课程标准中的要求是一致的。特别是对小学生来说,游戏更符合他们的年龄与认知需要。如果能将数学游戏更好的引入小学数学中,不仅能够大大激发和培养学生学习数学的兴趣,树立学生的自信心,养成良好的学习习惯,发展自主学习的能力和合作精神,还能够丰富数学课堂,解决教学中的一些疑难问题,使学生乐意投入到学习中,实现寓教于乐的效果。如何将数学游戏融入课堂教学呢?
一、激发"数学乐园"的趣味。
苏教版九年义务教材中,"数学乐园"为主题的数学趣味活动,不但加强了数学与现实世界的联系,而且确立了学生在数学学习中的主体地位,能激发学生学习数学的浓厚兴趣,对拓宽小学生的知识面,培养学生的创新思维有不可低估的作用。低年级儿童年龄小,学习耐力较弱,如果把他们的学习活动仅仅局限在课堂,学生就会对学习产生厌倦感。这时,教师可抓住小学生好动、具有强烈的好奇心、凡事爱尝试等特点,适时开展数学趣味活动。在"数学乐园"的教学中,教师应精心设计,周密安排,根据小学生生理和心理特点,有计划、有目的地加以训练。
二、提升学生思维的品质。
我国著名教育家叶圣陶先生说过:"人有两件宝,双手和大脑。因此,教师在教学过程中,要注意最大限度的调控学生用好自己的两件宝。整个游戏活动以学生"动、思"为主,让学生多动手、多动口、多动脑,把学习的主动权还给学生,让他们积极地去探索,大胆地思维。教师可针对儿童的心理特点,给学生创造条件,让他们亲自摆一摆、画一画、演一演、说一说等,让学生用已有的数学知识解决问题,理解所学知识。这样,学生的思维就会非常活跃,在操作中激起智慧的火花。例如,在《认识多边形》这节课最后,我拿出一张长方形纸,问学生用剪刀沿直线一次剪去一个角,这张纸还剩下几个角?部分学生说是三个角,认为是思维迟钝;大部分答出五个角的认为思维灵活。只有极少数思维准确而又严密的学生,答出了应该是:可能是五个角,也可能是四个、三个角,问题在于怎样剪。
三、创设学生活动的场景。
目前优秀的教学方法很多,我们除了采用这些好的方式如启发式、探索式、指导式等之外,还可以根据教学进度的情况,适当地对学生进行数学史教育、做一些社会实践、与其他学科整合、进行一些数学讲座等,这些都不失为较好的教学方式。同样数学游戏也未必让学生坐在教室里进行,室外游戏、社会调查都是良好的教学手段。还有一辅助工具就是教具。纵观国外的教育,他们之所以能够坐到"从玩中学"的一个重要原因就是具有大量的教具。在现代教学手段及其发展的今天,一块黑板,几根粉笔远远不能满足学生的要求,我们还应借助于高科技技术,如计算机、实物投影等,制作教学课件,或电脑数学游戏,教师有时还要根据教学内容自制教具。例如,在教学"认识方向"这课,全课的教学环节用"一起逛公园"的活动情境串联起来。从新课开始的"研究公园路线图"到练习中的"找小动物的家"、"怎么走最近"等多种活动场景供学生自由选择,有效激发学生的学习兴趣。
对于数学教育来说,游戏的方法并不能代替一切,但如果在正规严肃的教学方法之外多为学生提供机会参加一些数学游戏,即在教学中掺入游戏的精神,将会起到事半功倍的效果。数学游戏可以使不同水平的学生都从自己的最佳接受点面对每一个题材。学生除了学到数学的内容,体验数学的思维方式,还可以培养正确的学习态度、不同的思路、创造、兴趣、热情等等。怎样把游戏的方法引入数学教育中,怎样利用数学游戏培养学生自主学习的意识和创新能力,特别是在新课程标准下,如何利用数学游戏培养学生的数学能力,这就需要我们工作在第一线的教师积极进行实践,并且进行深入探究。笔者以后也将进一步进行研究,以期对课堂教学做出更大贡献。
参考文献
[1] 夏艳清,王青建.试论数学游戏的功能[J].辽宁师范大学(自然科学报),2002,25(1):106—109.
[2]教育部基础教育司组织数学课程标准研制组编写.数学课程标准解读(实验稿)[M].北京:北京师范大学出版社,2002. 1—6.