《尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响》实验设计

《尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响》实验设计
《尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响》实验设计

《尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数

的影响》实验设计

摘要:生物学是一门实验性的学科,实验是学习生物知识的重要方法,学会科学探究的基本方法又是做好实验的基础,因此科学探究的基本方法是初学生物的学生必须掌握的。本文主要对刚接触生物的学生如何培养他们的科学探究能力做了

尝试。

关键词:科学探究的基本方法教学目标实验设计

实验教学分析:

(1)内容分析:本实验是苏科版生物七年级上册第一单元第一章第五节的一个学生实验,它是在学生已经初步了解了实验常用的工具及用途、正确的操作方法和安全使用法则的基础上,随后安排的一个比较完整的学生探究活动。教材安排的主要目的是让学生了解探究的一般过程,体会控制实验变量和设置对照实验的重要性,同时也为进一步提高学生的探究能力打下基础。因此,此实验是非常重

要的。

(2)学情分析:刚升入初中的学生,对生物学科,认知水平仅处于感性认识阶段,对科学实验充满了好奇心和求知欲,易于引导和塑造。但对学习生物的方法和基本实验操作技能缺乏足够的认识,如何引导他们正确掌握科学探究的基本方

法是该实验成功的关键。可以采用课外实践活动激发兴趣,注重师生互动环节和启发式教学,掌控好课堂纪律,提高课堂学习效率。

(3)教学条件:本实验所需的生物和仪器都是常用的。所以,学校都会选择这个实验作为启蒙实验,我校也是如此。下面就结合自己的教学实际谈谈对本实验

的实验设计。

1、教学目标的确立:

依据课程标准中内容标准“科学探究的基本方法”和活动建议“尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响”,结合苏科版教材和本校实验室条件,确立教学目标

如下:

(1)知识目标:通过实验探究,掌握科学探究的基本过程

(2)能力目标:通过实验探究,培养学生善于从现实生活中发现问题、提出课

题、开展实验探究的能力。

(3)情感态度和价值观目标:体验科学探究的过程,培养热爱科学的情感、实事求是的科学素养、勇于实践与创新的精神,逐步确立以爱护小动物为原则来设

计探究性实验。

(4)教学重点:学会科学探究的基本方法,进一步提高探究能力,是本实验的重点。刚升初中的学生,基本没有探究实验的经历,但他们天真好学,模仿力极强,为了解决这一重点,我采取如下策略:模仿学习-启发引导-实验探究-总结归纳,完成教学重点。养成他们进行探究活动的程序习惯,只要提到探究活动,马上意识到要完成“提出问题-作出假设-制定计划-实施计划-得出结论-表达交流”几

步。

(5)教学难点:发现问题、提出课题、形成假设、控制变量、开展实验探究,都是刚学生物的学生面临的难点。为了突破这些难点,我采取以下方法:提前喂养,激发兴趣、发现问题;教师引导、学生讨论,提出课题、形成假设;重点引导,设计对照、控制变量,完成计划;分组实验,相互配合,团结协作,确保实

验顺利进行,突破难点。

2、教学实施过程:

本实验是刚升初中的学生的第一个完整的探究实验,他们满怀好奇与激动,但却无从做起。基于此,我设计实验教学安排如下:

(1)理解实验原理:金鱼所有的生命活动都与温度有密切关系。金鱼最适合在20-28℃的温度范围内生活,气温升高或降低都会影响它的呼吸。

(2)实验准备:现将完成此实验所需材料、仪器和药品列表如下:

注:实验前一周,需提前饲养金鱼。

(3)课时安排:2课时

(4)教学流程图:本实验可按下面流程进行操作:

(5)教学过程:

(6)板书设计:

①科学探究的基本步骤:提出问题-作出假设-制定计划-实施实验-得出结论

②小组实验结果

③全班实验结果

3、教学反思:

初一阶段的探究性教学,主要目标是在激发学生兴趣的同时养成他们程序性的习惯,所以我以模仿促教学,两节课反复强调探究的步骤,使学生形成较深印象。

这节课较好的方面是:

(1)课前准备充分:提前喂养金鱼,激发了学生兴趣,培养了学生劳动技

能和观察能力。

(2)反复巩固重点,层层细化难点,较好地培养了学生实验探究的综合技

能。

(3)注意课堂延伸,既布置了实验报告,又布置了探究活动,使学生进一

步掌握探究活动。

不足之处:

由于学生初次尝试探究活动,经验不足、动手能力较弱,虽然设计充分,动手时还是显得有些手忙脚乱,今后应重点在培养动手能力上下功夫。

应注意方面:

在下一节课上用一些时间评比学生的实验报告,避免虎头蛇尾;在课外活动课上深入班级指导学生进一步的探究活动,做到有始有终。

实验心理学实验设计方案

实验心理学实验设计方 案 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

一、研究课题:考察“不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异”[预期可能结果:不同的面部表情,识别速度有差异;或者不同的面部表情,识别的准确率也有差异] 引言:速度—准确性权衡是关系到一切反应时实验信度的基本问题,下面我们将尝试通过一个简单的生活化的实验来展示任务速度和任务准确性之间普遍的权衡关系。在反应时实验中,当被试追求较快的速度时,必然要以牺牲准确性为代价。同样,当被试力求高的准确性时,也必然要以放慢速度为代价。在具体的实验中,被试究竟会如何权衡二者的关系,取决于很多因素。本实验主要探讨不同面部表情(痛苦、微笑、悲哀、快乐)识别速度与准确率是否存在显着差异。 假设:假设不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异 二、实验目的:通过实验证明不同面部表情(痛苦、微笑、悲哀、快乐)的识别速度与识别准确性存在差异,本实验旨在研究不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异,通过自编的e-prime实验程序对四十名被试进行施测。 三、实验材料:痛苦、微笑、悲哀、快乐的图片(均选自于标准的实验图片库)、电脑、e-prime程序 四、实验设计 采用单因素完全随机化设计 自变量为不同面部表情、区分为(痛苦、微笑、悲哀、快乐)四种。每个小组只接受一种实验处理,只对一种表情做出反应。 因变量为反应时、准确率,分别是识别的准确率、以及被试对不同面部表情识别的反应时。

五、实验程序: 被试构成: 采用简单随机抽样,在弘德楼随机选取了几个自习室,共选取了40个被试。男女各半,年龄为18-23岁,随机分为四个小组。 研究工具: 在计算机上自编好e-prime实验程序 研究过程 (1)正式实验前被试要先进行几次类似练习,以熟悉按键反应。 (2)被试坐在电脑前,接受相同的指导语。其指导语为:“在接下来的一段时间里你将继续进行此类题目的正式作答,请用心作答”。被试按键确认后即开始正式实验、期间不再中断休息。 (3)使用主试自编计算机视觉搜索程序,每帧呈现一副面部表情图片,每幅图片呈现的间隔时间一致,随机播放图片。每种表情的图片都有10张,每张呈现2次,共呈现20次,所有表情图片共呈现80次。痛苦按“1”键、微笑按“2”键、悲哀按“3”键、快乐按“4”键。其中第1小组只对痛苦做反应、2小组只对微笑做反应、3小组只对悲哀做反应、4小组只对快乐做反应。每出现一幅图要求被试按对应的反应键,计算机自动记录反应时间和正确率。 六、数据处理 采用进行统计分析。 以不同面部表情为自变量,反应时和准确率为因变量。 针对两个反应指标均可分别采用单因素完全随机化/独立样本的方差分析来进行差异检验。

基于河流生态系统修复理念的中小河流治理应用

基于河流生态系统修复理念的中小河流治理应用 发表时间:2019-03-14T16:13:54.017Z 来源:《建筑模拟》2018年第34期作者:董琳朱晓春景文洲 [导读] 本文系统回顾了“生态治河”理念的演变历程,总结了目前生态治理中存在的一些误区,针对中小河流治理中河流生态系统恢复理念的应用提出了具体措施建议。 董琳朱晓春景文洲 海河水利委员会科技咨询中心天津 300170 摘要:中小河流是我国众多河流水系的重要组成部分,河流与其周边河岸带等环境载体一同构成了现今丰富多样、生动立体的生态系统。中小河流治理既是当前我国生态文明建设的主要任务之一,也是进一步提升防洪减灾能力的重要保障。本文系统回顾了“生态治河”理念的演变历程,总结了目前生态治理中存在的一些误区,针对中小河流治理中河流生态系统恢复理念的应用提出了具体措施建议。研究成果与结论可作为工程设计、河流管理等工作提供参考依据。 关键字:中小河道;河流生态系统;自然恢复;治理 Abstract:As an important part of China’s River System,Middle and Small Creeks,as well as surrounding reparation zone,constitute a diversified,vibrant and tridimensional Ecosystem. To efficiently harness Middle and Small Rivers is not only one of the mains tasks in current Ecological Civilization Construction,but a great improvement to China’s Flood Control and Disaster Reduction. A systematic review of evolution process is conducted in this paper to summarize and analyze the problems in present Middle and Small Creeks Harness. Some concrete measures are propounded,aiming at the application of Ecosystem Restoration Concept,to promote the Middle and Small Rivers construction. Results and conclusions can be referred by Engineering design or River Management. Key words:Middle and Small Creeks,Rover Ecosystem,Natural restoration,Harness 1 传统治理模式及变化趋势 中小河流是数量众多的河流水系的重要组成部分,是大江大河综合治理中关键的“最后一公里”,开展河道整治是恢复提高河道基本功能的根本措施,是提高水资源承载能力,改善生态环境的有效途径,支撑着人们日常生活和经济发展。 在中小河流治理之初,受传统的大江大河治理模式影响,以提高河道的防洪标准,恢复防洪功能,保障河流周边城镇、基础设施、基本农田防洪安全为目的。主要措施为清淤、复堤、新建堤防、护岸等措施。在河道治理中,采用裁弯取直、束河筑堤、清淤清障等方式增大过流断面,畅通河道、宣泄洪水,硬质护岸可以有效保护堤防不受水流冲刷的影响,防止河流溃决。经过一段时间的治理,中小河流在防洪排涝方面,取得了一定成效。 在传统的治理中,主要采用浆砌石、钢筋混凝土等硬质建筑材料,护岸基本型式为直立式和陡坡式,这种工程结构抗冲刷侵蚀和整体性较好,但堤岸过度硬化,封闭隔绝土壤与水体之间的物质交换,使得土壤、植物、生物之间失去有机联系,严重破坏岸坡周边的生态系统。经过裁弯取直的河道,较之自然蜿蜒曲折的河道,其水流流态更为均匀、汇流和下泄流速更快,不仅增加了上一级支流的防洪负担,也使得原来河流中生长的鱼类、植物失去适宜的水温、流速等生存环境。这些问题导致水生动植物数量急剧减少,河流生态功能退化。伴随人们对生态环境的认识和要求不断提高,传统治河方法的弊端已逐步为大家所认识,我国在近年来实施的中小河流治理中也突出生态治河理念,农村河道以保护农田为主兼顾恢复生态、美化环境,县城河道以县城防洪为主,兼顾亲水需求,营造水景观,尽量保持河流蜿蜒曲折的自然形态,恢复河流生态多样性。 2 河流生态系统修复 河流生态修复是指利用生态系统原理,采取各种方法修复受损伤的水体生态系统的生物群体及结构,重建健康的水生生态系统,修复和强化水体生态系统的主要功能,并能使生态系统实现整体协调、自我维持、自我演替的良性循环。 1962年,“生态工程”这一概念被首次提出,而后专家学者提出了对于生态治理的不同理解,Schlueter认为近自然治理首先要满足人类对河流的利用要求,同时维护河流的生态多样性,Bidner认为河道治理首要考虑河道的水力学特性、地貌学特点与河流的自然状况,以权衡河道整治与生态系统负面影响之间的尺度。Hohmann则强调生态多样性在生态治理中的重要作用,从维护河流生态平衡的角度出发,认为近自然河流治理要减轻人为活动对河流产生的压力,维持河流环境多样性,注重工程治理与自然景观的和谐性。 对于如何将生态系统修复理念应用于中小河流治理,有人主张河流生态治理应该更多的依靠自然界的力量,靠自然演替过程实现生态恢复目标;一些人认为,对于生态工程的把握,应在权衡满足经济社会需求与满足生态健康关系上,采取二者并重的立场。 3 中小河流的生态恢复治理理念 尽管许多发达国家在河流治理方面积累了许多经验,但其理论和方法尚处于发展阶段,由于我国自然条件和经济发展阶段的不同,不能直接套用发达国家的生态治理模式,必须结合我国国情进行河流生态治理。 董哲仁提出河流生态恢复应在充分发挥生态系统自我修复功能的基础上,采取工程和非工程措施,促进河流生态系统恢复到较为自然的状态,改善其生态完整性和可持续性的一种生态保护行动。 中小河流以县、乡河流为主,河流沿岸多为集中居住地区或基本农田,两岸滩地宽度较小,加之投资规模受限,不适宜采用大江大河与城市规划相结合的综合生态治理模式,治理应从河流水系自身的自然规律出发,在提升防洪减灾能力的基础上,立足当地自然条件和防洪需求,统筹协调流域防洪安全、生态环境保护、水资源可持续利用三者之间的关系。河流生态修复的主要任务是通过极简单的建筑材料与自然修复手段,在没有人类活动干预,或者干预较少的情况下,通过水流、植物、动物、土壤等河流生态系统中各个环节的共同作用,恢复河流自然原始状态,在一定的时间作用下,达到自然的平衡状态,恢复自我组织、自我修复能力,实现持续河流健康状态。 4 生态恢复在河道治理中的运用 从治理目标来看,河道生态恢复需要根据环境变化、经济状况及河流特征等因素确定,将河道整治目标定位于河流生态系统健康的保护和恢复,对河流水文、水质、河流生物、河流形态、河岸带状况进行综合评估、统筹考虑,从而确定科学、合理、经济可行的河道整治目标。 从治理措施来看,为了有效恢复和维持河流生态系统,中小河流治理必须转变单一追求工程安全的传统水利工程设计思想,根据治理

河流生态修复技术

河流生态修复技术 令狐采学 摘要:在河流生态系统普遍遭受严重破坏的今天,河流生态修复成为研究的热点。本文在广泛查阅国内外河流生态修复资料的基础上,阐发人类活动在传统水利工程、污染物排放、过量引水及农渔业活动方面对河流生态系统的胁迫作用。本文对河流系统及河流生态修复进行了探讨,对不合的河流生态修复技术进行了归类阐发。简要介绍了水域生态修复技术:水生生物群落恢复技术、生态浮岛技术、曝气增氧技术、微生物修复技术;河流水陆交错带植被修复技术;生态护岸技术等。 关键词:河流;生态修复;生态修复技术 The River Ecological Restoration Technology Abstract:The ecological restoration of river ecosystem has become a research hotspot because the river ecosystems were generally severely damaged.On the basis ofbroad access to the information of the domestic and international ecological restoration, the stress of the river ecosystem which was forced by human activities in the traditional water conservancy project, pollutant emissions, excessive diversion of water project and fishing activities also was analyzed. Investigate of the river systems and river ecological restoration. The adaptability of different river ecologicalrestoration technologies were classifiedand analyzed. Waters of ecological restoration technology is

心理学实验设计方案

心理学实验设计方案 一,实验题目:人类在背诵英语单词时,英语单词的长度和被试背诵的时间是否影响背诵者的记忆效果 1假设 1.1选用短的英语单词背诵时,背诵者的记忆效果比选用长的英语单词好; 1.2背诵英语单词的时间长的比背诵时间短的记忆效果好 2变量及额外变量的操纵方法 2.1自变量:单词的长度,背诵时间 2.2因变量:背诵者的记忆效果(在分析中,选取单词默写正确个数为 2.3额外变量:被试的性别、智商水平,疲劳效应等 2.3.1额外变量的操控方法: 2.3.1.1选择性别数量上相等的被试(男10女10) 2.3.1.2选择在同一智商水平(按韦克斯勒智力量表)的被试 2.3.1.3让被试在实验中休息 3被试的选择及分组 选取男女被试各10名,每位被试接受四种水平(长单词—长时间、长单词—短时间、短单词—长时间、短单词—短时间)的实验处理 4实验实施过程及方法 4.1选择100个英语单词(其中,长短单词各50个)作为实验材料,20名被试把他们随机分配到四个处理水平上,每个处理水平上分配5名被试。 4.2让每组被试记忆单词,短单词选取CET四级词汇中含5-6个字母的单词,长单词选取CET四级词汇中含9-11个字母的单词;记忆的短时间为5分钟,长时间为10分钟。 4.3记忆时间到时,让被试默写自己记忆的单词;批改被试默写的单词 二、计算机键盘与水平面可有三种倾斜度:0度、10度和15度,试设计一项实验来证明,哪一种倾斜度最有利于输入字符。 单因素被试间设计

1. 提出假设:在计算机和水平面之间的三种倾斜度中,0度,10度和15度中,打一段相同的材料(使用相同的语言),在完成任务以后,比较一下哪种任务完成的时间是最少的,假设倾斜10度所需要的时间是最少的。 2. 被试 筛选被试:筛选被试:在对被试进行选择的过程中,需要进行严格的筛选。在进行最后的测试之前,要对每个被试进行测试。让所有被试在同一个房间里进行,给他们500字的中文文字,在最后的结果中筛选出在3-4分钟内完成的被试,这样能够排除掉打字技术对成绩的干扰。其中选出被试45名。每个被试分别接受三个水平的实验处理(0度,10度和15度)。 单因素被试间设计 3. 实验材料 3台配置一样的电脑,分别是:0度,10度和15度。 分别给被试呈现不熟悉的材料,避免对材料有熟悉度,每段文字500字。 4. 实验程序 (1) 把被试统一安排在指定教室进行,事先不需要太多的交流。 (2) 指导语:大家好,今天我们要进行一项文字输入的测试。在屏幕中央将会出现一篇文字,请您以最快的速度输入文字。在我说开始后,大家可以开始了。 (3)电脑自动记录被试完成的时间。 (4)进行数据分析。 三、研究者要探讨灯光强度与颜色对反应时的影响,试设计一个2×2实验研究范式。(要求说明实验中自变量、因变量与控制变量,是组间设计还是组内设计,被试如何分组,实验结果如何整理等) 参考答案: 实验设计:采用2×2多因素实验设计。 该实验研究的自变量有两个:灯光强度:分为强、弱两个水平,灯光的颜色:可分为红、绿两种不同颜色的灯光。这样,共有四种实验处理:红色的强光、红色的弱光、绿色的强光、绿色的弱光。 因变量:记录每个被试在不同实验条件下的反应时间。 控制变量:所有被试的练习次数、准备状态、额外动机、年龄以及其他个别差异应保持相等。

试验设计与统计分析

广东药学院自编教材试验设计与统计分析 卫生统计学教研室 2014.8

第一章绪论 在医药卫生、食品等专业研究领域,常需要开展大量的试验来确定或验证研究者在科研过程中提出的科学假设,例如临床上研究某种新的降糖药的疗效时,研究者需要将研究对象(如糖尿病患者)随机地分组,使其中一组患者服用研究中的该降糖药,另一组患者服用传统的降糖药,进而比较两组药物的疗效。但在具体的试验实施之前,研究者需要面对很多问题,如试验中试验对象应如何选择和分组?如何在试验过程中避免服用不同试验药物对试验对象心理产生影响,继而影响到最终疗效的判断?选择什么样的指标可更好的反映药物疗效?样本量需要多少?试验数据应如何收集以及运用何种统计方法进行分析等等问题。因为研究过程中研究结果会受到诸多因素影响,如研究对象的年龄、性别和病情可能影响药物疗效,如果不采取科学的方法使这些因素在比较组间分布均衡,就不能得到令人信服的结论。因此为使科学研究在消耗最少人力和物力的情况下,最大限度地减少误差,获得科学可靠的结论,需要在研究开始之前对整个试验过程做出精心安排,制定详细具体的试验实施方案,即进行试验设计(experimental design)。一个科学合理的试验设计,可以达到事半功倍的效果,是试验获得成功的关键。 一、试验设计的基本要素 医学试验包括三个基本要素:即处理因素、试验对象和试验效应。如研究某降糖新药的疗效,处理因素为降糖新药及比较的传统降糖药;研究者需用糖尿病患者作为试验对象;试验效应是能反映药物疗效的指标,如患者空腹血糖或餐后血糖的下降。处理因素作用于试验对象后产生试验效应(图1),三个要素缺一不可,因此试验设计时要先明确三个基本要素,再制定详细的研究计划。 1. 处理因素 处理因素(treatment)是指研究者根据研究目的施加于试验对象,以考察其试验效应的因素。如临床上研究降糖药的疗效,降糖药即为处理因素。在试验过程中处理因素的状态称为水平(level),如比较降糖新药和传统降糖药的疗效,

河流生态修复理论技术及其应用

河流生态修复理论技术及其应用 提要:本文提出了河流生态修复整体模型,系统阐述了水利工程对河流生态系统胁迫及其机理,对传统意义上的水利工程规划设计理念和方法进行了系统的反思,总结了河流生态修复规划原则与评估方法及河流廊道生态修复技术,对典型示范工程进行了简单介绍。 关键词:胁迫,生态修复,模型,示范工程 T HEORIES AND PRACTICES OF RIVER RESTORATION Dong Zheren, Sun Dongya, Peng Jing ABSTRACT:The holistic model of river ecosystem structure and function is proposed. Stresses of hydraulic engineering on river ecosystems are analyzed comprehensively. Countermeasures and technologies are brought forward for ecological compensations and rehabilitations, which overcome some shortcomings of traditional methodologies in hydraulic project planning, design and management. One demonstration project on river restoration is briefly introduced. Keywords: Stress, river restoration, holistic model, demonstration project 1、前言 水利工程在防洪、灌溉、供水、发电、航运和旅游等诸多方面对于保障社会安全、促进经济可持续发展发挥着巨大的作用,这是举世公认的事实。但是另一方面,水坝和堤防建设、河道整治工程和跨流域调水工程等各类水利工程对于河流、湖泊生态系统也造成了胁迫效应。水利工程的负面影响主要表现为改变了自然水文规律和引起地貌特征变化,从而不同程度地改变了生境条件,导致淡水生态系统结构和功能的变化。 水利工程的生态影响问题引起了社会各界的广泛关注,也逐渐变成了水利水电建设发展的瓶颈问题。如何正确对待和处理水利工程的生态影响问题,需要坚持可持续发展的原则,用辩证的观点进行分析。在工程技术层面上,纵观传统意义上水利工程的建设和管理目标,都是以建设和运行工程设施为手段,通过改造和控制河流,实现预期的经济效益和社会目标。 传统意义上的水利工程尽管满足了社会经济需求,但是在不同程度上忽视了淡水生态系统的健康需求,因此对生态系统构成了胁迫效应。面对这个复杂问题,应坚持全面权衡利弊,力争趋利避害的辩证思维方法,探索通过工程措施、生物措施和管理措施,尽量避免、缓解或补偿水利工程对于河流生态系统的负面影响,达到社会经济效益与生态保护二者兼顾的目标。 本文系统阐述了水利工程的生态影响现象,分析了胁迫效应的机理,对于传统意义上的水利工程规划设计理念和方法进行了系统的反思,总结了河流生态修复规划原则与评估方法和河流廊道生态修复技术,对典型示范工程进行了介绍。 2、水利工程对河流生态系统胁迫和机理分析 自然力和人类活动对于淡水生态系统构成双重胁迫。各类水利工程对淡水生态系统的胁迫是大规模人

浅议河流生态系统修复的理念和措施

浅议河流生态系统的修复 摘要:在经济飞速发展的今天,人类活动对河流产生了巨大的影响。人们渐渐的意识到这个严重问题,但是在河道治理工程中,传统的方法对生态破坏较大。采用生态修复的方法能恢复已受破坏的河流生态环境。通过分析受损河流生态系统在生态修复方面的研究现状及存在的问题和国内外河流生态修复的现金理念和技术。提出了河流生态修复的目标和措施。 关键词:河流生态系统传统治理生态修复目标技术措施植物措施 引言 随着社会经济的发展进步,人对河流的过度开发利用而不加以保护。传统的河流治理工程往往局限于防洪、排涝、引水和航运等基本功能而很少考虑河流的生态、景观、休闲、娱乐等其他功能。河流治理中大量的采用混凝土等硬质材料使自然水体形态渠道化或水池化,水岸混凝土化,破坏了河流生态系统,使得河流无法自净;隔断了水体与陆地之间的联系,使得水质恶化,水生生物锐减,河流生态系统退化。然而随着社会的进步、经济的发展,人们对生态环境的要求越来越趋向于天然,提倡和谐发展、简历生态型社会等并加强水资源保护,改善河流环境,修复和构建生态型河流已是势在必行了。河流石水陆交错带,在调节气候、保持水土、防洪方面具有重要的功能。健康的河流生态系统能使物质通过其界面区的速度和形式保持适当,从而使陆地加强了“水土保持”,水体防止了“富营养化”的出现。不合理的土地利用方式和高强度的开发,会导致河流生态系统受到严重破坏,在城镇化程度较高的地区表现尤为突出。 河流生态修复的目标正是为了重建受到破坏的河岸生态系统,恢复水文、地质、生物多样性等生态功能。目前国内对河流生态修复的研究大多集中在护坡上,而往往忽视了对河流功能恢复,对其河流生态治理整体上认识不足。本文研究了国内外河流生态修复的先进理念和技术,探讨河流生态功能修复的目标和措施。 一、传统河流治理存在的问题: 河流是人类生存和发展必不可少的要素,是水环境的重要载体,也是自然环境的重要组成部分。人类为了生存和发展,不断的和河流争夺空间和资源,特别是经济的发展更加重了对河流的索取,然而传统的河流治理技术中,特别是对城市河流,为了争夺有限的土地和控制河势、确保河流的防洪安全,人们着力于运用石块、混凝土等硬质材料的结构设计。片面强调防洪、排涝或兴利输水,不考虑对水生态、水环境的影响,牺牲了河流可持续发展的空间,损伤了河流的健康,破坏了生态系统,污染了水环境,缩短了河流的生命,退化了河流应有的功能。而且在各种的设计规范,未明确提出河流的生态治理的要求,致使不少地方的河流,被人为渠化及对河岸的强行硬化,产生了诸多的影响,主要有: 与河流争夺空间,导致生态系统的破坏 城市经济的发展和人口的增加,城市河流水面不断的被人为侵占或缩窄,导致城市水面积急剧减少,天然调蓄功能严重萎缩,家中了内涝发生的几率。在城市建设中,为了多争一块土地,许多城市盲目填河,将河流排水改为管道排水,将软排水改为硬排水,城市排水管网与城市河流不配套,排水系统不协调。防汛排水时,市区内河水满为患,泵站被迫停机的事时有发生,致使城市排水的矛盾十分突出。 河道两岸水渠化、硬化,导致城市景观河水环境的破坏 国内河流治理片面追求统一化、直线化、河槽渠化,河岸硬化,边界整齐,走向笔直,河流两岸被强行硬化覆盖,只考虑河流的防洪功能,而淡化了河流的资源功能和生态功能,破坏了自然河流的生态链,破坏了生态环境。河岸衬砌硬化之后,原始河岸面目全非,土体与水体的关系相割裂,隔断了河流水域中的生物、微生物与陆域的接触,并引起其自然生存环境

河流生态修复技术

河流生态修复技术 摘要:在河流生态系统普遍遭受严重窃:坏得今天,河流生态修复成为研究得热点。本文在广泛查阅国内外河流生态修复资料得基础上,分析人类活动在传统水利工程、污 染物排放、过量引水及农渔业活动方面对河流生态系统得胁迫作用。本文对河流系统及 河流生态修复进行了探讨,对不同得河流生态修复技术进行了归类分析。简要介绍了水 域生态修复技术:水生生物群落恢复技术、生态浮岛技术、曝气增氧技术、微生物修复 技术;河流水陆交错带植被修复技术;生态护岸技术等。 关键词:河流;生态修复;生态修复技术 The River Ecological Restoration Technology Abstract: The ecological restoration of river ecosystem has bee a research hotspot because the river ecosystems were generally severely damaged、On the basis of broad access to the information of die domestic and international ecological restoration, the stress of the river ecosystem which was forced by human activities in the traditional water conservancy project, pollutant emissions, excessive diversion of water project and fishing activities also was analyzed、Investigate of the river systems and river ecological restoration^ The adaptability of different river ecological restoration technologies were classified and analyzedWaters of ecological restoration technology is made, such as aquatic munity recovery techniques, ecological floating bed technology, aeration technology, microbial remediation; Rivers crisscross ecological restoration technology of water bank, such as vegetation restoration technology; ecological revetment technology etc> Keywords:river;ecological restoration;ecological restoration technologies 引言 水环境污染与水资源短缺就是当今全球淡水资源面临得两大危机。河流就是我国水环境得重要组成部分,就是人们生活生产得水资源基础,在社会发展中发挥着巨大得作用,水环境质量得好坏直接制约地区乃至全国整个国家经济得持续发展⑴。近年来,随 着我国人口得增加与社会经济得快速发展,一方面,城市污水处理设施得建设严重滞后于工业化与城镇化得进程,导致大量未经处理得工业废水与生活污水排入自然水体;列一方面,农业生产中过量施用农药化肥,导致更为广泛得非点源污染不断汇人自然水体;此 外,为了过度追求经济利益,自然河流不断被人为渠道化、直线化以及硬质化,导致自 然河流得自净能力与纳污能力减弱。以上一系列得人为活动均导致了水体环境得严重污

实验设计与统计分析练习题

1. 研究变量间的关系用什么方法。回归相关 2. 比较多个平均数的差异用什么方法。方差分析 3. 方差组分估计解决的问题. 4.协方差分析能够解决的问题。 5. 聚类分析能够解决的问题。 7. 规划求解能够解决的问题。 8. PB 试验要解决的问题。 9.主成分分析要解决的问题。 10.随机单位组试验设计允许试验单元有差异,要求是什么,它的模型是什么. 11.相关系数的意义. 12.12,x x 与 y 二元三次回归方程?y . 13通径分析中谁反映两变量间的综合作用,反映变量间的直接作用。 14.有1、2、3、4四个处理,要比较它们的总体平均数的差异是否显著,试验单元情况如下图,请进行试验设计: 变化方向 15.SPSS 运算得树状图如下,现要聚成二类、三类、四类,分别写出各类所含地块号。 16.因素A 有4个水平,因素B 有3个水平,共有11、…、43个不同搭配 (1) 要研究搭配的不同平均数一致否,请说明试验数据在SPSS 中的数据格式 (2) 要研究A 、B 有无交互作用,请说明试验数据在SPSS 中数据格式。 17. 为求1 2,,x x y 的的二元二次回归方程,请说明数据在SPSS 中数据格式。能够 根据运算结果给出统计结论. 18.混料试验设计题(10分) y 与x 1、x 2、x 3有关系,x 1∈[0.2,1],x 2∈[0.1,1],x 3∈[0.1,1],现采用单纯形重心设计,请给出试验设计(每个试验x 1、x 2、x 3用实值)。 19.响应面分析试验设计题,y 与x 1、x 2有关系,x 1∈[3,11],x 2∈[6,10],现采用通用旋转组合设计,请给试验方案(每个试验x 1、x 2用实值)。

退化河流生态系统修复概述

退化河流生态系统修复概述 集美大学水产学院海洋渔业科学与技术0712班 左薇薇2007250036 近几十年来.随着人口的增加和工农业生产的发展,河流生态系统退化问题愈来愈严重。从一首民谣:“50年代淘米洗菜,60年代洗衣灌溉.70年代水质变坏,80年代鱼虾绝代,90年代身心受害。”我们可以了解我国大部分河流生态系统退化的大致过程。2000年,我国11.4万km河流水质评价统计结果显示.符合和优于Ⅲ类水的河长占总评价河长的58.7%,10年过去了,这一数字仍在大幅度下降。 说到这里大家就有疑问,什么是生态系统?什么是退化生态系统?我一一个大家做出解释。 在大气科学和应用气象学中生态系统是指生物群落及其地理环境相互作用的自然系统,由无机环境生物的生产者(绿色植物)、消费者(草食动物和肉食动物)以及分解者(腐生微生物)4部分组成。 在地理学和生物地理学中生态系统是指由生物群落和与之相互作用的自然环境以及其中的能量流过程构成的系统。 在昆虫和昆虫生态学中生态系统是指在一定空间范围内,所有生物因子和非生物因子,通过能量流动和物质循环过程形成彼此关联、相互作用的统一整体。 在生态学和生态系统生态学中生态系统是指在一定空间范围内,植物、动物、真菌、微生物群落与其非生命环境,通过能量流动和物质循环而形成的相互作用、相互依存的动态复合体。 我们主要采用第四个定义来解释生态系统。

退化生态系统是指在自然因素、人为因素干扰下,导致生态要素和生态系统整体发生不利于生物和人类生存的量变和质变。 退化河流生态系统的退化,导致河流廊道水生和陆生动植物物种数量減少,生态系统功能下降,湖泊和湿地面积萎缩,华北等地区地下水位元持续下降等。 河流生态系统的退化现状目前由以下几个方面组成: 一是江河、湖泊和水库的污染問題,这对生态系统的健康和可持续性造成了重大威协; 二是北方干旱或半干旱地区,水资源的供需矛盾日趋尖锐,由于超量用水造成河流干涸和断流,引起河流生态系统退化。 三是除了化学药品和生活垃圾工业垃圾随意排放到河流当中,人类为了自身的安全与发展,对于河流的进行了大量的人工改造。特别是近一百多年来利用现代工程技术手段,对河流进行了大规模开发利用,兴建了大量工程设施,改变了河流的地貌学特征。河流一百年的人工变化超过了数万年的自然演进。有学者估计,至今,全世界有大约60%的河流经过了人工改造,包括筑坝、筑堤、自然河道渠道化、裁弯取直等(Brookes,2001)。据统计,全世界坝高超过15米或库容超过300万立方米的大坝有45000座。其中大约40000座大坝是在1950年以后建设的。坝高超过150米或库容超过250亿立方米的大坝有305座。(ICOLD,2000)。建坝最多的国家依次为中国、美国、前苏联、日本和印度。 一方面,这些工程为人类带来了巨大的经济和社会利益,另一方面却极大改变了河流自然演进的方向。人们始料未及的是对于河流大规模的改造,造成了对于河流生态系统的胁迫,导致河流生态系统的不同程度的退化。这种退化也降低了河流生态系统的服务功能,本来大自然对于人类的恩赐因此而减少,这样反过来又损害了人类自身的利益。 人类也逐渐意识到河流生态系统对自身的副作用是异常巨大的,也开始寻求方法进行生态系统恢复。随着人们逐渐认识到维系河流健康生态系统的重要性,

谈水生态修复技术在河道治理中的应用研究

谈水生态修复技术在河道治理中的应用研究 发表时间:2019-07-26T15:00:00.287Z 来源:《基层建设》2019年第11期作者:肖孟富 [导读] 摘要:人均水资源的逐渐减少,是不合理的人类活动造成的,破坏了水生态的平衡,导致水体污染严重,水环境日益恶化。 广州市水电建设工程有限公司 510600 摘要:人均水资源的逐渐减少,是不合理的人类活动造成的,破坏了水生态的平衡,导致水体污染严重,水环境日益恶化。本文从水生态修复概念入手,介绍了水生物基础修复技术,然后分析了水生态修复技术在河道治理中的应用要点,希望可以给相关人士提供一定的参考。 关键词:水生态修复技术;河道治理;应用;研究 近年来,我国水利工程获得了快速的发展和壮大,但是对河道的生态环境和生态景观造成了很多负面影响,导致水体出现恶臭及水体富营养化引发蓝藻水华泛滥等现象。水生态修复技术的应用,能够较好地处理这些问题,而且不需要耗费能源,建设成本和运行成本低,因此该项技术已经成为河道整治的新措施。 1.水生态修复概念 完整的水生态系统需要具备水生植物群落以及水生动物,同时,还要有数目巨大的微生物以及原生动物等。而水生态修复技术这是运用栽培植物和培养微生物的方法来进行转化水中的污染物,或者进行转移降解等方法,来改善水生物的生存环境,以此来达到净化水质的目的。这种技术在目前也是国际上常用的用于治理水体污染的其中一个方法,水生态修复技术不仅具有治污效果好造价低,而且运行成本也低的优点。根据大量实践和研究表明,对河道水体的治理,就一定要从污染源开始进行控制,与此同时,将水生态修复技术与之相结合,从而达到根本上进行治理,恢复水体生态。 2.水生态修复技术的内容 水生态修复系统是在河流生态系统遭到了严重破坏的当今,生态治水新理念的提倡而应运而生。水生态修复技术注重对自然生态和自然环境的恢复和保护,是目前治理河道水生态的关键技术。生物在一定的自然环境下生存和发展的状态称为生态系统,完整的水生态系统包括水生植物群落和鱼、虾、螺、贝类、大型浮游动物等水生动物,以及种类和数量众多的微生物和原生动物等。水生态修复技术的具体内容是指利用培育的植物或培养、接种的微生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化和降解,净化水质,改善、修复水生物生存环境。作为目前来讲国际上常用的水体污染治理办法之一,水生态修复技术具有治污效果好、工程造价相对较低、运行成本低等优点。实践生活表明,对河流水环境的治理,必须采取污染源控制和水生态修复相结合的方法,实施“截污治污、恢复生态”。 3.水生态修复主要技术类型 3.1生物处理技术 水生态修复技术中生物处理技术主要有厌氧处理、好氧处理以及厌氧-好痒组合处理三种。其运用人工培养的适用于分解污染物的一些微生物。运用控制这些微生物的品种、数量以及生长环境等,并结合人工曝气等措施,来加快并稳定诸如COD、氨氮以及有机氮等污染物的处理。生物处理技术依照河道水体的流域面积、水流以及污染程度等因素予以具体制定,现在主要为原位生物修复技术,运用于污染较为严重河道的水质净化。 3.2修建生态岸坡 水生态修复技术最终的目的是为了对受到污染的水体生物环境进行合理的修复,重新建立完整的水生态系统生物平衡体系,使其可以按照自然发展规律完成生态食物链的重建。随着人们环境保护意识的不断提高,人们自身的环保理念也随之改变。人们的环境保护理念已经逐步的由传统的防洪、排涝向安全、生态的水环境观念转变。生态型岸坡的修建,不仅改变了传统河坡直立的结构形式,同时随着岸边植物种植数量的不断增加,利用植物发达的根系实现土壤固结的目的,不仅有助于岸坡稳定性的全面提升,降低了岸坡被雨水冲刷现象发生的几率,而且岸边种植的大量的植物,也发挥出其在水生物保护方面的作用,为水生物营造了良好的栖息城所,加快了水体生态系统恢复的速率。 3.3生物修复 生物修复技术主要是指运用水生动植物、微生物等转化、分解、吸收水中污染物,从而达到水生态修复、水环境优化的效果。生态修复技术不仅能是单一动植物与微生物的修复,还可为不同动植物与微生物一同构成的水生态系统来开展水生态修复。在河道生态修复中动植物与微生物扮演着不同的角色,但是其都在水体净化中发挥着非常重要的作用。 3.4人工湿地处理技术 人工湿地具有调节区域气候的重要作用,通过物理、化学、生物三重作用实现水体净化工作。人工湿地的修建可以维持系统内的生物多样性,调节地表径流,通过重建较为完整的水生态系统对污染水体进行净化。人工湿地不仅能够美化当地环境、构造景观,更能调节气温及空气湿度,对局部气候有效进行调节。 4.生态修复技术在河道治理中的应用要点 4.1合理配置植物种类 将植物的种类进行有效合理的配置,选择适合该河道的植物种类对生态修复技术在河道治理中有着十分重要的作用。不同的植物对土质的适应性和选择性不同,这就要求在选择植物护岸时,就必须按照河道不同的水位来进行,并结合当地的具体情况来开展。 4.2建设多样性河流 通过恢复河流横、纵向连通来实现建设河流的多样性,河流形态多样可以有效减少岸坡和河床材料硬质化。进行河流横向的连通,是为了恢复和维持河流蜿蜒、曲折、多变的形态;进行纵向的连续性,即将河流建设成有护坡地基主河槽的复合断面状态。如果是在用护岸的地段,就需要采用透水岸坡防护结构,与此同时,科学的运用植物护坡和天然材料,像木桩、水葱、芦荟、柳树和乱石等,以此避免河流护岸硬质化。 4.3布置人工湿地 人工湿地是比较常见的人造景观,有些湿地是在现有河道形态基础上进行开凿和布置人工湿地;也有部分人工湿地经由人工开凿,完全由人工来重现湿地景观。人工湿地作为水生态净化系统的一种表现形式,对于恢复河道的水生动植物系统发挥了重大的作用。因此,通

实验心理学题库整理版

一、准实验设计 准实验设计:未对自变量实施充分的控制,但使用真实实验的某些方法整理、搜集、统计分析数据的研究方法。 单组时间序列设计 1.设计方案:对一组被试先进行周期性测量,之后引入实验处理X,然后再进行一系列周期性的测量。比较插入实验处理前后测量的变化趋势,从而推断实验处理是否产生效果。 2.优点:1.可以较好的控制“成熟”因素对实验处理效果的影响。在O1~O8的系列测量过程中,相邻两次测量的时间间隔基本相同,可以认为在每个时间间隔内“成熟”的发展基本相同。2. 可以有效的控制测验因素的干扰。由于每个被试的成绩都是经过反复测验而得到的一系列结果,这样就能够降低由于只做一次测验而出现的有偏样本成绩的概率,可以有效地减少测量偏差。3.缺点:1、由于无对照组,因而不能有效地识别和控制伴随实验处理发生的偶发事件的影响,不能排除那些与实验处理同时出现的附加变量的影响。2、多次实施前测往往会降低或增加被试对实验处理的敏感性,从而在被试身上产生作用而影响其实验处理后的测量成绩。 4.注意事项:1、研究中要保持实验情境的相对稳定,减少不必要的条件变化对实验结果的干扰。 2、通过单组时间序列设计实验不能得到最后的、确定性的结论,如果想得到肯定的因果关系结论,应选用有控制组参加的实验设计。 3、由于研究中对实验条件控制不是很严格,因此研究者应充分考虑那些突发的或随意事件,详细记录研究中伴随的各种事件,这有利于对结果作出更符合实际的科学评估和解释。 单组相等时间样本设计 1.设计方案:对一组被试连续抽取多个相等的时间样本,即选择完全相等的多个时间段,在其中的一个时间样本中实施实验处理,而在后续的另一个时间样本中并不实施实验处理,并通过对两种时间样本的观测分数之间的差异分析来比较实验处理的准实验设计。 2.数据分析:可对结果做三方面的检验:1.处理条件与无处理条件间的比较,以考察存在处理效应的可能性;2.分别在有处理条件下和无处理条件下考察时间因素的简单效应,这主要是分析研究中的时间效应或顺序效应; 3.分析实验处理与处理顺序的交互效应,以考察在时间序列中不同处理的不同效应。 3.优点:在控制影响内部效度的因素方面是完全有效的,如能较好控制“历史”作用的影响。 4.缺点:1.采用单组设计,实验处理后再重复进行做过的测验可能会增加或降低实验处理实验安排中,实验处理的间断出现会使被试产生新异感,并暴露实验目的,由2.的敏感性。. 此产生实验的霍桑效应。3.实验的重复进行也会产生一系列的顺序效应。 多组不相等组前后测设计 1.设计方案:先将实验组和控制组接受前测,然后给实验组处理,再对这两组被试进行后测。 2.优点:首先,增添了控制组,从而控制了历史、成熟、测验等因素的干扰。其次,前测可以了解实验处理实施前的初始状态,从而也就对选择有了初步的控制。 3.缺点:1.实验组与控制组是不对等的,因而选择与成熟、选择与实验处理的交互作用可能会降低效度。2.不能证明实验处理的长期效应。 多组不等组前后测时间序列设计 1.数据分析:方法1.求出实验组和对照组的前测成绩的平均数,以及实验组和对照组的后测成绩的平均数;然后求出实验组前测成绩和后测成绩平均数的差异,以及对照组前测成绩和后测成绩平均数的差异。采用独立样本的t检验对实验组差值和对照组的差值进行比较。方法 2.回归直线方程。 2.优点:1.既能对一组的一系列的观测成绩的变化趋势进行了解,也能对两组的前测和后测的系列观测成绩的趋势进行比较,以估计实验处理的效果。2.实际使用较多的一种比较完善的准实

常见的实验设计与计算举例

常见的实验设计与举例 一、单因素实验设计 单因素完全随机设计、单因素随机区组设计、单因素拉丁方实验设计和单因素重复测量实验设计是四种基本的实验设计,复杂的实验设计大多都是在这四种形式上的组合。研究者根据不同的研究假设、实验目的与条件使用不同的实验设计,但无论哪种实验设计都有一个共同的目标,即控制无关变异,使误差变异最小。 1.完全随机设计研究中有一个自变量,自变量有两个或多个水平,采用随机化方法,通过随机分配被试给各个实验处理,以期实现各个处理的被试之间在统计上无差异,这种设计每个(组)被试只接受一个水平的处理。完全随机实验的方差分析中,所有不能由处理效应解释的变异全部被归为误差变异,因此,处理效应不够敏感。 例:研究阅读理解随着文章中的生字密度的增加而下降。自变量为生字密度,共有四个水平:5:1、10:1、15:1、20:1,因变量是被试的阅读理解测验分数。实验实施时,研究者将32名被试随机分为四个组,每组被试阅读一种生字密度的文章,并回答阅读理解测验中有关文章内容的问题。 完全随机实验设计实施简单,接受每个处理水平的被试数量可以不等,但需要被试的数量较大,且被试个体差异带来的无关变异混杂在组内变异中,从而使实验较为不敏感。完全随机实验数据的统计分析,如果是单因素两组设计,采用独立样本t检验;如果是单因素完全随机多组设计则采用一元方差分析(One -Way ANOV A)。 2.随机区组设计研究中有一个自变量,自变量有两个或多个水平,研究中还有一个无关变量,也有两个或多个水平,并且自变量的水平与无关变量的水平之间没有交互作用。当无关变量是被试变量时,一般首先将被试在这个无关变量上进行匹配,然后将他们随机分配给不同的实验处理。 例:仍以文章的生字密度对阅读理解影响的研究为例,但由于考虑到学生的智力可能对阅读理解测验分数产生影响,但它又不是该实验感兴趣的因素,于是研究者采用单因素随机区组设计,在实验实施前,研究者首先给32个学生做了智力测验,并按智力测验分数将学生分为8个区组,然后随机分配每个区组内的4个同质被试分别阅读一种生字密度的文章。

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