田永偉
摘要:發電廠動力部分是電力工程學院各專業方向學生了解發電廠生產過程的一門專業課。本課程的特點是教學信息量大、學科涉及知識面寬、課時相對較少。從備課、課堂講解、教學手段、課后習題等方面提出了改善措施。教學實踐證明對提高學生成績有效。
關鍵詞:發電廠動力部分;多媒體;教學探討
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)33-0052-02
“發電廠動力部分”課程是電氣工程及其自動化、電力系統繼電保護等非熱能與動力工程專業學生了解發電廠整個生產過程的一門專業課,開課時間為大三學年上學期。通過學習本課程,學生可對發電廠的整個生產過程與基本原理有較深理解,能對電能的生產、傳輸、供給形成完整、科學的知識體系,為以后的學習和工作打下必要的基礎。本課程共計32學時,主要涉及工程熱力學、傳熱學、鍋爐原理、汽輪機原理和熱力發電廠五門學科。該課程的主要特點是教學信息量大、學科涉及知識面寬、課時相對較少。而且,該課程授課對象缺乏熱動專業知識基礎,勢必造成學生學習積極性不高,授課效果差。只有通過改善教學手段和教學方法才能在課堂上吸引學生,“抓住”學生,從而提高教學質量。
一、完善教學手段和教學方法
如何在有限課時下,將大量熱動專業性知識傳遞給無專業基礎的學生,并被學生消化吸收,是本課程授課過程中要解決的問題。
1.認真備課
“臺上一分鐘,臺下十年功”,備課不可草草了事。首先,要求授課老師吃透相關章節的整體內容,做到縱觀全局,這樣才能把握該章節的重點與難點。講授的時候才能做到主次分明,重點內容講深講透,既非重點又很容易的內容一帶而過,這樣既有利于攻破難點,又可以充分利用有限的學時。比如,講解水蒸汽定壓形成過程時,汽化、蒸發等基本概念僅需簡單介紹,而水蒸汽的p-v圖和T-s圖上的關鍵點、關鍵線就得仔細講解,讓學生理解透徹。其次,備課過程中不能僅限于課本內容,課堂上講授的內容既來自于課本,又不完全是課本內容。如果僅限于羅列課本內容,平鋪直敘,輕描淡寫,學生自然會失去聽課的耐心。備課時教師應廣泛閱讀相關資料,提高對教學內容深度和廣度的理解。比如,講解傅里葉換熱定律時,可首先介紹傅里葉的生平,講到傅里葉在熱流方面的成就時順勢講解傅里葉傳熱定律,這樣既可激發學生聽講的興趣,也可加深學生對傅里葉定律的掌握。最后,教師也可以和學生對換角色,把自己當做沒有專業知識基礎的學生,以學生的角度去看教材,選擇適合學生的備課思路,使備課更適合學生的要求。
2.課堂講解
為了提高學生的思考能力與注意力,開篇講解本堂課的主要內容前,根據主要內容設置幾個問題以吸引學生,讓學生帶著迫切希望解決問題的心情去聽課,這樣學生自然會緊隨老師的講解思路。在聽講的過程中,學生通過老師的講解與自己的思考,把課前設置的問題逐一化解,對他們來說也是一件開心的事。講解過程中,教師需通過自身的語言魅力吸引住學生的心。這就要求老師講課要有激情,有幽默感,善于調節課堂氣氛。如果教師講課聲音小,語調平緩,學生定會無精打采,缺乏聽課熱情,教學效果可想而知。課堂上恰當的運用比喻也可以增加學生學習的興趣,比如講解多層大平壁換熱時,將平壁兩側的溫差等效為電路上的電壓,將各層平壁的熱阻等效為電路上的電阻,讓學生自行求解通過各層平壁的熱流密度(等效為電路上的電流)。學生經過自己的推導,很快掌握了多層大平壁導熱通用計算公式。課堂講解中,為了彌補語言表達的不足,板書也是提高課堂教學效果的必不可少的手段,板書展示了教師的講解思路,突出了重點與難點。板書要條理清晰,重點突出,書寫工整,切忌在黑板上隨心書寫,內容布置混亂。筆者在任教第一學期時對板書不太重視,板書書寫速度快,字跡不規整。幾堂課后,感覺到學生聽課不認真,為此讓班內學生對課堂教學提出整改意見。整理學生提出的建議后,發現多數同學提到課堂板書字跡不清晰,板書布置較亂,直接影響了聽課情緒。此后,筆者在板書方面加強鍛煉,提高了學生課堂聽課的積極性。
正常講課過程中,課堂上難免會出現講話及不集中精力聽課的現象,教師需及時發現并制止。這時教師可以采取師生互動,設置問題提問,激發學生主動思考。同時,通過提問可以考察學生分析問題的能力,不以學生回答問題結果的對錯進行評判,更要注重學生思考問題的方法是否得當,分析問題的思路是否準確,推理是否嚴密。對回答問題的學生要給予鼓勵,鼓勵的作用是巨大的,學生希望自己精心思考的結果能得到別人的賞識。教學結果表明,有些基礎相對較差的學生,多提問并加以鼓勵,成績提升非常明顯。
3.多媒體引入教學
本課程課時短、教學信息量大,多媒體引入課堂教學,為完成教學任務提供了幫助。多媒體課件具有直觀性,學生可多角度地觀察對象,有助于抽象概念的理解。本課程第一堂課向學生講解火力發電廠基本過程,采用文字描述和板書的形式,即使把整個發電過程描述的非常詳細,很多學生仍是一頭霧水,一知半解。后來采用動畫的形式把整個火力發電過程播放給學生,不清楚的地方減緩播放速度,反復觀看并進行講解,學生充分了解了火力發電廠和發電流程,對火力發電廠汽水流程、主要熱力系統、各主要設備有了初步了解,為該課程后面的學習作了良好的鋪墊。比如,第二章講解水蒸汽形成過程時,學生就會很清楚地知道水蒸氣在火力發電過程中的作用。并且動態多媒體課件有利于提高學生注意力和興趣,比如,通過觀看鍋爐和汽輪機結構三維動畫,提高了學生對設備內部結構的理解,增強了學習效果。
多媒體課件切忌以大篇幅的文字為主,而是要以圖、動畫、知識點總結性結論為主,如果課件整頁文字內容過多、翻頁速度過快,必然使學生的思維跟不上,影響學生聽課的注意力。雖然多媒體課件有獨特的優勢,但多媒體教學過程中勢必減少了老師和學生的交流,減少了學生主動思考的時間。因此,教學過程中必須采用板書與多媒體結合才能進一步提高教學效果。對于公式推導過程、重要知識點,比如汽輪機絕對內效率、蒸汽焓降等仍需采用板書的形式逐步推導,詳細講解,這樣學生能夠跟隨老師的思路,理解透徹各公式的含義。如果整堂課全部采用多媒體課件,必定引起課堂沉悶,學生對課件中的知識點是否掌握,老師也難以把握。合理采用多媒體教學,補充了板書的不足,充分利用了課堂時間,活躍了課堂氣氛,提高了教學效果。
4.布置習題
為了培養學生運用所學理論知識解決實際問題的能力,教師可布置難易適當的習題,習題太簡單,起不到練習效果,太難則打消了學習做題的積極性。通過習題,學生可進一步加深對理論知識的理解和掌握。習題能否取得相應的效果,關鍵取決于老師的評閱和學生拿到作業后的信息反饋。作為老師,在批閱習題時,不能只以計算結果的對錯進行批改,更要注重學生的解題思路是否準確,解題方法是否得當,指出錯誤的地方,正確的步驟要給予肯定。如果僅以結果錯誤而直接否定了解題過程,會使學生產生挫敗感。對于集中錯誤的問題要引起教師的重視,說明這類問題課堂上沒講透,學生沒能理解該知識點的本質含義,這些信息是非常寶貴的,今后需從備課及講課過程中加以關注。
批改作業后要及時獲取學生對習題的反饋信息。課堂前10分鐘,讓學生翻閱批改后的作業,反思錯誤的地方,有疑問的地方集中討論,以加深學生對該部分內容的理解和掌握。教學實踐證明,布置難易適當的習題能激發學生思考的興趣,提高學生解決問題的能力。
二、理論與實踐相結合
讓學生走出課堂,走進校內實習工廠、校外實習基地。通過直接觀察實物,學生可以更直觀地了解火力發電廠的生產過程,增加對鍋爐、汽輪機、發電機及其他主要輔設備的結構、工作原理的了解,增加對火力發電廠的感性認識。比如,汽輪機的級非常抽象,僅通過語言的描述,很多學生仍會感覺一頭霧水。通過實習基地中汽輪機模型,學生直觀觀察汽輪機內部結構,可加強學生對該部分內容的理解。
使理論知識與實踐結合起來,將理論知識用于實踐,通過實踐加深對理論知識的理解。正如毛澤東同志在《實踐論》中指出:“實踐、認識、再實踐、再認識,這種形式,循環往復以至無窮,而實踐和認識之每一循環的內容,都比較地進到了高一級的程度。這就是辯證唯物論的全部認識論,這就是辯證唯物論的知行統一觀。”理論與實踐相輔相成。“發電廠動力部分”授課計劃中可加入實習板塊,可以在本校熱能與動力工程專業的汽輪機、鍋爐實習基地進行,通過實踐可進一步提高教學效果。
三、結語
教學實踐證明,通過改善教學方法和教學手段,激發了學生學習興趣,培養了學生分析問題、解決問題的能力,改善了“發電廠動力部分”的教學質量。但是,由于本課程涉及內容廣及授課對象缺乏相關基礎知識的特點,今后還需繼續在教學過程中加以完善。
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(責任編輯:王祝萍)