热力学教学范文

2023-09-18

热力学教学范文第1篇

摘 要:物理学科在初中所有学科中有其特殊性,物理学科的自然学科属性让人们在生活中随处可见物理现象,并随时接触物理现象。生活中的物理是探究学习的天堂,如初中物理中的光、力学、电磁和电等,从实验的角度上讲,难度都不算大,且物理现象的实现本身带给人的神秘感和满足感让物理学科从一开始就对学生有无穷的吸引力。然而探究式的学习,尤其是力学教学的探究式教学不能仅仅以神秘感和满足感来进行工作,在教学中存在的问题和新时代教学环境变化带给教师的巨大变化要求其在打破过去瓶瓶罐罐的同时,必须要建立新的有效的规则和模式。基于此,对人教版初中物理力学教学中的探究式教学方式的实施展开研究,从其现状、影响、措施等方面进行科学的总结。

关键词:初中物理;力学教学;探究式教学

目前,探究式教學的模式在许多中学风生水起,那么,什么是探究式教学呢?探究式教学就是在教学过程中,学生依靠老师的指导,以自主、探究、合作等形式进行自主学习和深入探究,强调小组间的合作与交流,从而较好地达到课程标准中关于认知目标与情感目标要求的一种教学模式。其中认知目标涉及与学科相关知识、概念、原理与能力的掌握;情感目标则涉及思想情感与道德品质的培养。由此我们可知力学教学中的探究式教学方式就是利用学习小组的形式,基于掌握相关基础知识为目标的合作与自主学习模式,并在其间穿插思想与道德品质的教育培养[1]。

一、初中物理力学教学中探究式教学的现状及其实施的影响

1.初中物理力学教学中探究式教学的现状

教学改革的推进对于物理学来讲,是一个福音,在一定程度上解放了物理学课堂,使探究式教学的模式得以持续推行下去,坚持至今。但是,由于教育改革时间不长,人们的教育思维尚未完全转变,大家都处在探究式教学方法的摸索期,摸着石头过河,没有可以借鉴的经验,在观念完全转变、对学生自主学习的把握等各方面都面临着一些不彻底、不敢放手的问题。

2.初中物理力学教学实施的影响

我们在力学教学方式上展开了探索,主要是力学教学上,相关问题比较简单,在实践探究的过程中难度较小,容易控制和把握,很适合展开探究式教学方法。经过我们的不断总结和摸索,探究式教学取得了初步成功,师生关系更加融洽,由上下之间的关系成为合作关系,学生学习的主动性提高了,课堂氛围更和谐了,学习成绩上也有了一定的进步,总体上对教学是十分有利的[2]。

二、初中物理力学探究式教学的措施

1.活跃课堂氛围,增加学生活力

在初中教学课堂上,学生积极性不高,课程气氛沉闷是一个普遍存在的问题,这里有学生本身的原因,当然,从根本上来讲是教师自身的原因。因为传统的教学模式是以教师为绝对主导地位的,我们在较长时间的教学活动中可以发现,相同资质的学生分配在两个不同的班级中,因为教师的不同而导致两个班教学氛围和学生知识掌握程度不同的情况并不少见,当然,课堂的组成部分中,学生的作用也十分重要。因此,教师和学生必须改变传统的思维方式,努力适应新的时代环境和课堂教学模式。为了营造新的课堂氛围,建立学习小组是体制机制上的首要要求,因此我们应当综合考虑班级学生资源的配置,本着“自愿+合理分配”的原则,确保组与组之间实力大体相当,保证在竞争与合作中的公平性原则,建立好学习小组后,我们会对小组进行评分制度的建立,确保每节、每周、每月的课程结尾后,都要进行一次分数总评,在课堂上以提问问题、主动表现、发现错误、奇思妙想等作为评分选项,与此同时还应该将组与组之间的和谐竞争与公平竞争纳入考评体系,强调在道德基础上的学习和竞争,培养学生的道德意识,下面,我们就通过举一个小小的例子,展现一下我们的小组教学活跃课堂气氛的案例[3]。

例如,在人教版初中物理力学探究式教学的第一次探究教学的过程中,在课前,我们召集班里的学习尖子和各个学习小组内的骨干成员开会,要求他们积极发言,为带动课堂气氛做贡献。随后在课堂上我们向学生宣读了这项题目:有一个质量是2KG的平地水桶底面积是800cm2,放在水平地面上,桶内装有50cm深,体积是45dm3的水。晓萍(化名)同学用竖直向上的力提水桶,但是没有提起来。如果水对桶底的压强和桶对地面的压强相等,晓萍同学提水桶的力为多少?我们要各组推举人选上台画图做题,没有人上台的小组则会被扣分,我们会对各组表现情况各自进行评分,评分的差异激起了各组的好胜心,课堂气氛的活跃局面很快就打开了。

2.发挥学生的主体地位,增强学生的主动性

学生的主体地位长期被教师的主体地位所取代,导致学生的主动性被长期压制,这样的压制导致学生不敢发表自己的个性看法,不敢说出自己的创新想法。导致学生学习的主动性降低,许多对学习有益的好点子被埋没,浪费了大量的资源,我们的探究学习同样也是为了改变这一现状,上文中我们已经提到了如何营造活跃气氛,但是仅仅有活跃气氛是不够的,那依然是教师主导地位下的活跃。我们要发挥学生的主体地位,群策群力地解决学习探究问题,有许多方法可供选择,分别从课前、课堂、课后考虑发挥学生主体地位因素。在课前预习阶段,我们通过预习思维导图、课前导学问题、预习作业布置等手段,全部由学生自己画、自己想、自己提,在作业问题上,我们布置弹性作业模式,让学生有自己选择作业量的合理空间,课堂讲解过程中,我们先提出学生在预习阶段的问题,然后鼓励小组合作,让他们思考问题出在哪里,解决不了的问题再由教师点拨,同样的,课后复习阶段更应该发挥小组作用,让学生自己制定计划,找短板,补弱项,最终将所有的阶段全部纳入班级考核评分体系中。以保证班级节奏可以被有效控制,此时的教师已经变成了核心,而不是主体[4]。

例如,在人教版初中物理课本力学部分的“重力”一节中,我们要求学生围绕他们所理解的课本重点,画出自己的思维导图,并在课本预习后提出自己的问题。同时,我们鼓励学生进行各种各样的重力实验,可以以个人或小组的形式进行课堂演示,教师在这个过程中仅仅起到引导的作用,保证学生围绕重力教学的合理空间进行学习并纠正他们的知识性错误,而不否认他们的任何问题和任何想法。课堂实践结果表明,学生的主体性充分发挥的结果是学生的思想更加活跃,学习上更加乐观向上。

3.创新教学方式,改变课堂模式

传统的教学方法和教学模式紧紧以教师和学生为主体,以纯粹的课本知识为全部学习内容,这样的教学模式是死板的且片面的。众所周知,在探究式课堂教学中,以新课程标准搭载的教学目的,不仅仅体现在教,还体现在育,不仅仅体现在书本知识,还体现在课外知识的延展,因此,除了活跃课堂氛围和增强学生的主体地位,我们还要增加课堂中更多的流动因素,比如,实验室进课堂,我们在每节新的课程开始后,可以由教师准备材料,也可以由学生自己准备实验材料,因为力学部分的实验并不复杂。我们还可以让专家学者“进课堂”,发挥多媒体远程教学模式,通过远程教学的方式,让学生了解一些在课堂上无法见到和解释的东西,比如,让学生了解“斜塔”的力学原理在哪里。在不脱离基础知识的同时,可以让学生开阔眼界,加强对知识的深刻思考[5]。

4.加强实践探究,厚植探究优势

学生自从进入初中以来,压力猛增。升学的压力,题目的难度加大,知识量的增加,更加严格的学校管理环境,让学生的实践能力越来越差,实践机会越来越少,但是对于物理学科来讲,没有实践就没有物理探究教学的血液,尤其是在力学部分,我们如何使物体浮在水面上?相同重量和密度的东西在较为宽阔的水域中多大的面积是它浮力的临界点,反重力实验是什么,我们能够实现吗?我们能用弹力实现什么?生活中有哪些动能转换的原理或体现此原理的小物件,我们可以自己做一个吗?弹力可以给我们带来什么?我们可以如何利用弹力?大气压强在生物、海洋、军事方面有什么用途?我们可以通过改变压强为我们的生活服务吗?这些都是我们可以探究、实践的问题,而这些问题,书本不能帮我们解决,人脑也无法完成这样的空想。因此,只有加强实践,在实践中种下物理探究的种子,让它在未来生根发芽。

5.加强深度学习,发展弹性空间

“深度学习”的概念正在悄悄兴起,它是指教师在教学活动中适当超越课本,在一定的重难点知识点上展开纵深探索,继而展开学习,此教学方式的目的就是探索学生的理解限度,促進对相关知识的专业性理解,培养学生深度思考的思维习惯,加强对优秀学生的深度培养。在初中物理的力学探究课程中,我们会对特定的学生制定分层作业。其中,深度学习就是我们在分层作业中的一部分。在力学研究方面,尤其是摩擦力、弹力、动能等方面的深度学习,教师向预习过后的学生展示部分高中物理学习过程中的牛顿运动定律、动量守恒定律等,经过这些深度学习探究的方式,学生对力学的理解和探究更加深入了,促进了学生对物理知识的掌握。

教学探索时间不长,肯东会出现许多问题,甚至会有反复,但是,我们认清了当前教育发展大势,并且愿意为探究式教学方法的变革作出自己的贡献。

参考文献:

[1]周辰.合作学习在初中物理实验教学中的实践分析[J].教师,2018,89(3):105-106.

[2]贺惠萍.浅谈初中物理力学教学的几个方法[J].内蒙古教育,2017,56(6):124-125.

[3]杨莉萍.初中物理“力学”入门,应从“熟悉”下手:提高初中物理“力学”课堂实效初探[J].中学理科园地,2017,13(3):43-44.

[4]郭昌杰.浅谈兴趣在教学初中物理课程中的重要作用[J].都市家教月刊,2017,12(12):204-205.

[5]申立奎.浅析整体分析法在初中物理解题中的广泛应用[J].新课程(中学),2017,23(1):34-35.

热力学教学范文第2篇

【摘要】结合案例教学的特点,笔者实践了《工程力学》案例教学模式。此模式包括准备、讨论、总结、巩固几个阶段,有利于启发学生学习兴趣。教学中注意精选案例,注重实践,及时纠正错误。

【关键词】《工程力学》 案例教学 特点 操作过程 注意事项

《工程力学》课程是中等职业技术学校二产类专业必修的重要专业技术基础课,本课程具有力学基础理论多和工程应用广泛的特点,是学生从基础课到专业课学校的重要桥梁。课程既包含了大量基本概念、力学原理和理论,同时又包含了大量应用方面的内容。我们学校是培养实用型人才的二产类中等职业技术学校,要求学生通过对本门课程的学习既要做到理解基本概念,掌握基础理论,更要求能够注重理论与实际相结合,提高解决工程实际问题的能力。因此我们认为:最重要的是教会学生乐于求学、勤于思考、善于理论联系实际,培养学生提出问题、发现问题并能科学分析和创造性地解决工程实际问题的能力。我们学校存在着班型小、学生学习兴趣低、基础差等特点,传统教学方法效果差,所以要求我们必须改变传统教学方法。近年来,我们探索性地开展案例式教学法,并取得一定的成效。

一、案例教学法的特点

案例教学法与传统的教学法相比較具有以下特点

1.高度的拟真性和故事性。我通常以故事的形式引入案例,一是可以激发学生的学习兴趣,二是让学生感到所学的知识可以解决实际问题,更贴近实践,从而提高学生主动学习的积极性和主动性。

2.灵活的启发性。案例教学必须设计一系列相互关联、逐步深入的思考题,其中有的比较外露,有的比较含蓄,有的是知识性的,有的是开放性,留给不同类型的学生去挖掘和探索。案例中设计的问题,关键是能启发学生的思考。

3.鲜明的自主性。案例教学法是以研究“工程案例”为中心,学生以掌握分析、解决问题的方法为主,教师引导学生针对某工程具体案例,学习、研究如何综合运用知识分析和解决问题。此法改变了传统以教师为中心,学生被动停课的现状,极大地激发了学生自主学习的积极性。

二、实施工程力学案例教学法的操作过程及步骤

教师要想在教学过程中熟练运用案例教学法,首先必须查阅大量的资料,掌握与具体的课堂情境有关的实践知识,进行案例收集、整理、分析,或者通过与企业的信息交流,获取最贴近工程实践的案例。所以案例教学的实施可分为如下几步:

1.准备阶段。一是要做好案例收集。案例收集要有层次性、典型性,还要注意是与非、正与反、点与面、理论与实践的结合,同时一定要满足学生的好奇心。比如在讲作用力与反作用力时,我会以某型世界知名直升飞机经典战斗故事为教学案例,来引出直升飞机飞行升力的产生,比较与火箭和宇宙飞船推力的不同来让学生理解力的作用于反作用公理。案例收集可以有师生共同完成。二是要做好问题的设定。恰如其分的问题设定,可以让学生的讨论保持在正确的轨道。比如我会设定如下问题:直升飞机为什么会起飞?会飞出大气层吗?火箭为什么会飞出大气层等。

2.通过案例解读和讨论,开展探究性学习。探究性学习是一种通过鼓励学生积极参与、探索、思考、实践的具有教育性、创造性、实践性的主题活动,在构建认知结构的过程中促进学生多方面能力综合发展。讨论采用分组的形式,每组设一个组长,并尽量让每组的学生能力接近。组长是讨论的组织者,协调本组讨论有序进行,总结讨论结果,帮助其他同学共同学习。学生在讨论中必须积极主动方言,充分表达自己对问题的理解和分析。同事注意倾听别人的分析和见解。教师在此过程中适当维持秩序,恰当的指导和引导。

3.师生共同总结归纳。按着教师事先设定的问题和教材知识点逐一总结归纳,在总结过程中,可以采取组长汇报、师生问答等形式,尽量让学生感觉到知识点是学生讨论和学习的结果,而不是老师讲出来的。并对讨论情况进行总结,肯定学生中一些好的分析意见及独到见解,指出讨论中的优点和不足,澄清纠正讨论中的一些模糊和错误认识。同时要特别注意保护学生参与讨论的积极性,逐步提高案例讨论的质量。

4.应用巩固。结合案例做一道习题。通过前边的分析总结,学生已基本掌握了所学知识的要点,接下来由师生共同完成或由学生单独完成一道习题,来加强和巩固所学知识。一些分析和判断性的问题由学生分组讨论完成,计算类的问题由师生共同完成,因为我校学生数学基础特别差,看到计算题就有一种恐惧心理。所以,安排习题时千万不能太难,要让学生跳一下就能够着,否则会使学生产生畏难情绪,从而失去学习兴趣。

三、教学中应注意的几个问题

1.案例教学与理论教学的融合问题。并不是所有的内容都适合案例教学法。案例应与所对应的理论知识有直接联系,即案例教学一定要在理论基础上进行。只有将基本概念、基本原理理解得透彻,才能充分展开案例教学讨论,取得成效。二在理论知识普及和更新方面,传统讲授式教学法具有其独特的优势,它能全面、系统地向学生传授基本概念和基本知识。但在讲授中要注意理论部分力求少而经,并注意发挥学生的主动性、自觉性,使学生在系统掌握知识技能的同时,提高能力。

2.从教学需要出发精选案例。案例教学效果如何,在很大程度上取决于教师能否选择恰当的案例。精选出的案例应当是典型的,有代表性的,最能揭示所学理论的案例。同时要注意所选择的案例既不要过于复杂而使学生我从下手,又不能过于简单二不能涵盖教学重点。最好从学生熟悉的生活实际中选择案例。如果由教师编写,也应该符合生产生活实际。

3.并不是所有的问题都是开放的。有工程力学的课程特点,并不是所有问题的结论都是开放式的。当讨论过程中学生产生模糊认识甚至错误认识时,教师应及时指出纠正,着一定应该引起教师的注意。

热力学教学范文第3篇

1 当前《建筑力学》教学存在的问题

我们在以前的调查研究中, 根据教学实际和中职学校的实际情况, 设置了五个不同方面的不定向选择题, 在收取有效问卷中反映了在教学过程中存在的困惑的教师所占比例分别是:教学观念为45.0%, 教材处理为30.2%, 教学内容和时间分配为10.5%, 能根据教学实际恰当运用实验的比例为6.2%, 其他方面为9.2%。根据以上统计结果, 我们认为当前《建筑力学》教学存在以下问题。

1.1 教学思想观念落后

由于《建筑力学》课程由大部分课程内容呈现螺旋上升, 在教学的各个阶段都有明显而具体的内容标准。教师在进行教学设计时, 要通过对比相关的内容在不同模块中的分布, 准确把握教材对相关内容的教学要求, 以求因材施教。然而, 有的教师由于受传统教学的影响, 随意扩展内容的现象时有发生, 给学生的学习带来额外的负担。但有的教师还是简单地将原有的教学处理进行“全部搬家”, 没有根据现在的位置和组织方式, 进行新的处理, 设计合理的教学问题和教学活动, 受到传统教学观念的影响, 不愿意改变原有的教学模式。

1.2 教学内容处理不当

新时期下, 《建筑力学》教材在内容编排上作了很多删减。有些教师受原指挥棒的影响, 就想:“不管新内容重点如何, 我全部教给学生。”于是, 将新旧教材所有知识点都尽可能完整地介绍给学生, 这样不但造成了学生过重的课业负担, 也影响了新时期中培养学生素养目标的落实。同时原有的《建筑力学》内容多、知识面广, 而课时又少, 实际授课时间超过规定的课时。教师教得很累, 学生学得很苦。

1.3 教学实施力度不够

新的《建筑力学》增加了很多实验, 每节课都设置了活动探究和交流研讨, 实验探究贯穿整个新教材, 在教学中应兼顾能力、情感、知识三维目标的结合, 落实探究活动的要求。但有的教师不重视探究活动的质量, 不管需要不需要, 应该不应该, 合适不合适, 一概让学生讨论或不加任何指导就让学生探究。也有的教师对探究始于“问题”的认识有偏差, 并非所有的问题都能引起科学探究, 书本的有限素材难以使上述设想贯彻下去, 尤其是学习的内容应掌握到什么程度难以把握。2加强《建筑力学》教学改革的措施

2.1 改变教师教学理念

改变教学理念和方法。从原来课堂上以教师为主体, 改变成以学生为主体;以传播知识为主, 改变到教给学生学习的方法。这就要求教师在平时备课中, 不但要吃透教材, 而且要尽量地搜集、制作与教材知识有关的教具, 又要把握学生的心理, 使学生能够与老师发生共鸣。新教材特别强调教师不仅要传授知识, 更重要的是要让学生掌握学习方法, 一节内容, 课本上应怎样引出并介绍知识, 学生自己应该怎样总结知识点, 掌握什么, 怎样应用, 老师要强调方法, 激发学生学习积极性, 让每一个学生体验到了成功的喜悦, 增强了自信心。比如可以对大纲中规定的一般了解性内容如先进建筑技术中的节能技术、快速原型制造、虚拟设计等内容因教材论述有限, 可让学生课下查找资料, 通过自学开阔视野。

2.2 采用多种教学方法

多种教学方法并用能提高教学效果。我们要根据建筑基础课程根据各章节课程特点和需要, 多种教学方法并用, 以提高教学效果。 (1) 演示法直观教学。直观教学是为学生提供必要的感性材料的有效途径。在讲授过程中, 经常适时的演示与教学内容相关的实物、模型或实物图片。在教学中灵活运用各种直观形式, 不仅能激发学生的学习兴趣, 而且有助于他们对所学知识的领会、理解和巩固。 (2) 参观法现场教学。由于大多数学校的教学设备有限, 且多为传统设备, 可安排一次参观教学, 参观法不仅使学生比听课多记住一倍以上的内容, 获得丰富的感性材料, 而且能以较新的科技成果组织教学。 (3) 多媒体教学:多媒体教学能将教学过程中需要的文本、图形、图像、动画、录像等多种媒体有机地组织在一起, 替代传统的粉笔、挂图、幻灯片和录像片等, 形象生动、直观易懂、方便快捷, 有效地解决了许多教学中难以讲解而又难以理解的问题, 大大提高了教学信息量, 激发了学生的学习兴趣, 对教学效率的提高是传统教学方式无法比拟的。比如由于中职学生的基础差, 在力学计算上显得力不从心, 为此我们可以从借助结构力学求解器或材料力学求解器, 借助它来计算, 加强力学概念学习, 注重能理解求解器出来的结果, 从而提高学生的知识利用能力。

2.3 充分发挥学生主观能动性

《建筑力学》教学改革的实施, 对新老教师都是一次全面的挑战。面临构建新的知识体系, 思维体系, 充分发挥学生主观能动性与合作教学就显得尤为重要。为此教师备课要对知识结构的适当调整, 合理开发课程资源, 要了解每个建筑教学模块的编写思路, 明确重点知识的教学内涵;其次, 能够根据社会发展、学生实际收集现实中的有关建筑教学的力学资源, 重点对力学单元内容进行适当的调整, 包括改进实验, 更好的符合学生的认知特征和发展需要。同时建议采取以备课组集体备课, 大家围绕着每一节课的重点难点、以及对教材内容的调整、删除教科书中某些不适应学生的太过深奥的理论知识内容, 并适当增加建筑技术的学习素材, 如CCTV电视新址的力学原理。教学中资源共享, 按各自的教学风格, 精心教学。比如在学完摩擦力这一节后, 要求学生课后设计测量建筑材料滑轮运输的实践。这些案例能激发学生极大的兴趣, 而且大部分学生都能完成案例器材的选择及案例方案的设计。但是创设问题不宜过难、过复杂, 应多给学生成功的体验, 在教学中, 要对学生的提问或回答保持充分肯定的态度, 尽可能让学生体验到成功的愉悦。

3 结语

《建筑力学》教学改革以全新的理念, 从课程目标、结构、内容、评价和管理等方面所作的全方位变革, 必将给力学基础教育的改革和发展带来全面深远的影响。也给工作在基础教育第一线的中学教师带来严峻的挑战和机遇。我们有信心完成这次历史使命。

摘要:《建筑力学》专业基础课程具有很强的实践性和应用性。本课程涉及的范围广, 需要多门学科的支持和一定的实践加工知识。为达到良好的教学效果, 就要采用符合该课程特点和学生实际的教学方法。为此, 结合建筑专业的内容和特点以及学生的层次特点, 总结了《建筑力学》基础课程应用的教学方法。

关键词:建筑力学,基础课程,教学

参考文献

[1] 刘洁.运用课堂教学提高教学质量[J].呼伦贝尔学院学报, 2002, (5) :102~103.

[2] 杨寿堪.从教与学的关系看大学创新人才的培养[J].北京师范大学学报 (人文社会科学版) , 2002 (3) :108~112.

热力学教学范文第4篇

但实际教学中, 尤其在高职院校, 《工程力学》往往处于一个很尴尬的位置, 由于不与学生今后的职业发生直接的联系, 《工程力学》经常不被学生重视。而且《工程力学》具有理论性强、概念多、内容抽象、难以理解等特点。并且由于是在学习专业课程之前学习《工程力学》, 教科书中的一些工程实例所需要的专业知识学生还没有学到, 这都使得学生学习起来比较吃力, 容易产生厌学心理。

在教学中, 结合一些其他领域内的实例来讲授相关力学知识是一个可行的方法, 一则这些实例与人密切相关, 具有很强的感性认识, 又活泼生动, 较易引起学生的学习兴趣。二则这些实例不需要更多的专业知识, 更易被学生理解和接受。三则可以使学生发现力学与诸多学科的联系, 认识到力学和这么多学科交叉, 形成新的学科, 从而思维更开放, 视野更开阔。

1 工程力学在其他领域的应用

1.1 工程力学与体育运动

工程力学与体育运动联系非常紧密, 体育运动又为大家喜闻乐见, 在教学中举一些运动实例会有很好效果。例如讲解力的平移定理时, 如果只是对定理进行证明, 显然过于枯燥, 但通过对乒乓球这项运动进行分析就收到很好效果。打乒乓球时, 削球或者拉弧圈可以产生强烈的旋转, 原因就在于给了乒乓球一个切向力如图1所示, 将此切向力向球心平移, 那么附加力偶m就会使乒乓旋转。如欲加强旋转, 就需加大切向力F, 也就是球拍与球之间的摩擦力。实际上学生都会打乒乓球, 而对如何削球也不陌生, 但并不了解其中力学上的道理。因此将两者一结合, 则学生更容易理解力的平移定理, 也更有趣味。并且可以因势利导, 让学生来解释足球中如何踢出“香蕉球”, 篮球投篮是为什么要拨指等等。

花样滑冰是一项极具美感的运动, 被称为“冰上华尔姿”。运动员们在冰上尽情演绎各种优美而高难度的动作, 在表演快结束的时候, 往往是这样一组动作, 运动员先是采取图2A动作快速旋转, 然后突然身体打开, 戛然而止, 如图2B所示。当运动员滑冰时, 由于是冰面, 摩擦极小可以忽略, 则这个过程中, 角动量是守恒的, 即JAϖA=JBϖB。当采取图2A动作时, 四肢收拢, 靠近身体, 质量集中在转轴附近, 转动惯量JA较小, ϖA较大, 运动员得以快速旋转。身体打开后, 质量分布远离转轴, 转动惯量JB较大, ϖB较小, 运动员才能较容易静止下来, 结束表演。

1.2 工程力学与服饰

服饰同样是人们所熟悉的, 并且很多地方也涉及力学原理, 例如拉链、面料的力学性能等等。又如高跟鞋能够增加人的身高, 使身材显得苗条、秀丽, 更可使女士走路时婀娜多姿, 富有韵致, 因此是女性的至爱。但其实高跟鞋包含诸多工程力学原理。首先, 由于高跟鞋的跟很尖, 这是一个不稳定的平衡, 路面的不平, 鞋上压力方向的倾斜等等因素难以避免, 从而易于失稳, 所以在走路的时候, 必须通过摆胯来调整重心, 从而保持平衡, 袅娜的韵致应运而生, 使女性平添许多魅力。其次, 高根鞋的鞋根可以看作悬臂梁, 地面的摩擦力是横向力, 其引起的弯矩分布是越往上越大, 所以为提高强度, 鞋根要做的上粗下细。这样通过高跟鞋这个例子, 学生既能掌握稳定平衡与不稳定平衡的概念, 也可以理解工程中的变截面梁。

1.3 工程力学与杂技表演

杂技表演惊险刺激, 但其实很多表演都利用了一些力学原理, 甚至一些表演纯粹就是一些力学上的现象, 并不需要什么功夫。

咽喉顶枪表演惊险刺激, 两个表演者用咽喉顶住长枪锋利的枪尖, 在表演者的压力作用下, 长枪慢慢变弯, 最后甚至折断。观众如果不了解其中的力学原理, 就会被表演者所谓的硬气功折服, 认为表演者是有真功夫的。但其实这是一个讲解压杆失稳的绝佳实例。根据欧拉公式其中, 柔度显然枪长l很大, 枪又很细, 惯性半径i很小, 枪两端的约束并不牢固, 更接近自由端, 所以长度系数µ较大, 这一切都使柔度很大, 临界应力相当小, 再加上枪由于较长, 在重力的作用下会有较明显的初曲率, 这使失稳更加轻易。抽象的, 工程中也不容易见到的失稳现象, 由于这个实例变的鲜活而具体, 学生对影响稳定性的诸多因素也有了很深刻的认识。

再如图3, 1988年春晚节目轻功表演, 将日光灯管用两个纸环吊起来, 表演者手抓灯管做了一些单杠动作, 结果纸环和灯管都没有断裂。那么, 是否真的是轻功呢?原来, 纸虽然抗剪性能很弱, 但抗拉性能却很强, 所以不会断裂。灯管由于壁很薄, 给人感觉很脆弱, 但空心截面较合理, 实际强度并不弱。而且表演者手抓纸环附近, 亦即载荷离支座很近, 能大大降低最大弯矩, 从而提高梁的强度, 因此能够承担一个人的重量。可见, 这并不是什么轻功, 但由于这个节目把力学因素组织的很好, 无疑是一个非常精彩的节目。再加上表演者是海灯法师的弟子, 当年的表演获得很大成功。而在课堂教学时, 拿这个例子来讲解其中的力学原理, 学生表现出很大兴趣, 对知识的理解的也更透彻。

1.4 工程力学与生物

力学现象在生命现象中也是无处不在。力学与生物学交叉, 已经形成一门庞大的新学科。在教学中, 一些力学现象用生物中的例子来解释, 也会有很好的效果。例如, 树木可以看作悬臂梁, 在风的作用下, 弯矩分布是上小下大, 所以树木均是上细下粗, 从而可以提高强度。又如, 鸡蛋这种壳形结构非常合理, 可以承受很大载荷, 利于孵蛋, 而蛋壳这种脆性材料又使得小鸡很容易啄破蛋壳出来。其他象人体中足弓这种拱形结构, 由胸骨、肋骨和脊柱组成的壳形结构等等不一而足, 均可形象的解释一些力学的概念和原理。

尤其是竹子, 更是包含了丰富的力学现象, 竹是一种多年生禾本科常绿植物, 杆部木质化, 中空多节, 在中国是君子的象征。竹子之所以中空, 是因为其生长十分迅速, 而空心截面更合理, 有限的材料可以获得更大的抗弯截面模量。竹节则相当于约束, 使竹子虽长, 但约束间的距离则不长, 可增加其强度与刚度。

不少人都有剖劈竹子的有趣经历:偌大青竹筒, 利刃过处, 节节响裂, 钢刀长驱直入, 毫无阻碍, 这就是所谓“势如破竹”。而其原因在于竹子的纤维分外致密、坚韧, 具有强大的纵向抗拉、抗压能力, 但纤维之间的亲和力很小, 抗剪能力很弱。

但如将竹子转90°, 情况便会有天渊之别:如果钢刀从横向朝竹筒猛砍下去, 刀子不是弹跳回来便是刃钝口缺, 竹筒却是岿然不动的, 至多略损些皮毛而已。这不但是各向异性使然, 还因为竹子具有优化“复合材料”的表层, 通体包裹着一层极为坚硬、耐磨的青皮, 俗称“蔑青”。因此, 竹子的横向抗劈削能力是可以和一些有色金属相媲美了。

1.5 工程力学与文史

甚至在文史这一看似和力学风马牛不相及的领域内也有工程力学的身影。《吹牛大王历险记》是18世纪德国著名的儿童文学作品。里面有一个故事讲到吹牛大王有一次骑马掉进沼泽, 在即将灭顶之际, 吹牛大王抓住自己的头发使劲向上提, 最终将自己和马都救了上来。用这个故事的荒谬性来讲解质心运动定理给学生留下深刻印象, 在回忆美好童年的同时也理解了这个抽象的定理。

又如, 在讲授转动惯量时, 则以岳运的铁椎枪为例。岳珂《金佗粹编》卷九《诸子遗事》载, 岳云“手握两铁椎, 重八十斤”。冯培《岳庙志略》卷一《画像》, “旧存画像二, 王像长五尺余, 幅巾、束带、方袍, 坐而观书气象儒雅。王子继忠候像长不及半, 兜鍪戎服, 手携两铜椎, 英气勃勃, 其椎形椭而锐首, 异于今之所谓铜锤者。无年代, 亦不知何人所画”。其椎形椭而锐首 (图4) , 说明质量集中在离转轴 (手腕) 较远的地方, 则转动惯量较大, 能给敌人更大的伤害, 这种枪既能砸又能刺, 兼具锤和枪的优点, 可以说体现了岳云超人的武艺和勇猛的战斗精神。这样讲授转动惯量, 在取得良好的同时还可以对学生进行爱国主义教育。

2 结语

兴趣是最好的老师。只有学生对所学课程发生浓厚兴趣, 才会积极主动地学习。笔者在教学中尝试用这些领域内的生动有趣的实例来讲解工程力学的一些概念和理论, 收到了良好的效果。学生本以为工程力学艰深枯燥, 没想到在各个领域内都有这么多有趣的力学现象, 从而迸发了强烈的学习兴趣。但实例的选取应符合以下原则:常见、生动、与工程力学的概念和理论联系紧密。亦即实例要能更好的为工程力学的教学服务, 而不能本末倒置, 为了讲实例而讲实例。

摘要:本文通过作者自己的教学实践体会, 介绍了《工程力学》教学联系其他领域内力学现象的一些实例, 以期达到提高《工程力学》教学质量, 改善《工程力学》教学效果的目的。

关键词:工程力学,教学

参考文献

[1] 范钦珊.理论力学[M].北京:高等教育出版社, 2002, 2.

[2] 范钦珊.材料力学[M].北京:高等教育出版社, 2005, 7.

[3] 王铎, 赵经文.理论力学[M].北京:高等教育出版社, 1997.

热力学教学范文第5篇

摘要:教学过程不仅是教师教的过程,更重要的是学生学的过程。笔者对于初中物理力学有效教学策略提出一些看法:一是要利用多媒体巧妙的引题进行启发式的诱导,二要灵活引入课题,启发诱导策略,三要注意教学过程,正确处理传授知识与发展能力的策略,四要巧举例子,联系生活,轻松学习。

关键词:初中物理;力学知识;有效教学;策略

义务教育阶段的物理学科的目的就是让学生打好学习物理知识和技巧的基础,通过基本的科学探究,感受科学的严谨和神奇力量。这是门为了全面提升学生的综合素质的自然基础学科。教是手段,学才是目的。在教学过程中,除了传授知识之外,那就是发展能力。鉴于以上观点,笔者对于初中物理力学有效教学策略提出一些看法。

一、巧妙地引题,进行启发式诱导

“学起于思,思源于疑。”巧妙地引题对构建有效课堂有着重要的作用。课题的把握若做到了,那么接下来的知识传授就很方便了,学生能够很快地掌握该学的知识理论,老师也可以轻松地完成教学要求。在每堂课前,教师可以通过比较形象的问题引起同学们的兴趣,抓住他们的注意力,让学生很快地进入到学习状态中。比如,很多优秀的教师在《压强》知识上这么问学生的:在雪地里为什么运动员不会被陷进积雪中呢?像这样的问题很快就能激发学生们的思考,进而慢慢了解关于压强的相关知识理论。在教《物体的浮与沉》时,我们可以先通过轮船在海面上行走的实景,然后再让我们学生感受一下在轮船行走的感觉,让学生了解到物理浮沉只是生活上随处可见的场景,从而激起他们去思考物理的浮沉的条件是什么。这样接着再引出“浮沉”这个话题相信已经是事半功倍了。

二、灵活引入课题,启发诱导策略

一堂课的成功与否,引入课题发挥着重要作用。课题引入得好,接下来的课程教学任务就水到渠成的完成了,学生进入了学习情境,教师的课堂就能轻松自如的完成教学目标。笔者认为在教学过程中主要有以下三种引入课题的策略。一是故事启发法。在学习《浮力》《阿基米德原理》的知识时,先给学生讲一个故事:有一天,阿基米德去浴室洗澡。他跨入浴桶,随着身子浸入浴桶,一部分水就从桶边溢出,阿基米德看到这个现象,头脑中像闪过一道闪电,“我找到了”他忘记了自己裸露着身子,从浴桶中一跃而出奔向街头,狂呼“我找到了、我找到了”,发现真理时精神上的快乐是一般人无法想象的。这一次呼声实际上也就宣告了阿基米德原理的诞生。阿基米德到底是怎样检测出王冠是不是纯金的呢?学完本节知识,我们就明白了。二是多媒体诱导法。在学习《物体的浮与沉》时,可以首先给学生播放轮船自由的在海面上航行,然后又给学生播放了潜水艇可以自由在水中上浮和下潜的实景,然后又给学生播放了热气球上升的场景,让学生身临其境,感受生活中物体的浮沉现象随处可见,物理其实就在我们身边。那么物体的浮沉条件又是怎样的呢?从而引入课题。学生对这节课就会产生浓厚的兴趣,激发学生学习的热情。三是引入问题法。上课之前恰当地通过问题引出本节课学习的知识,这既让学生感觉新奇,又能很快抓住学生的注意力,让学生很快进入到学习状态。例如:在学习《压强》的知识时,给学生抛出这样的问题:①在雪地里行走,人很容易陷入积雪中,为什么有了宽宽的滑雪板,运动员就不仅不会陷进雪里,而且还能在雪地上滑行?②用中指和大拇指轻轻的夹着钢笔的两端,为什么两个手指的感受不相同呢?这两个疑问让学生很快思考其中的原因,进而考虑可能与受力面积有关,从而引入压强的学习。

三、注意教学过程,正确处理传授知识与发展能力的策略

教师是课堂的指导者,学生是积极的倾听者、思考者、质疑者和批判者,是不停地运用自己的智慧进行思维的人,他是学习的真正主人;真正的教学不仅仅是为了知识,而是把传授知识的过程同时变成发展能力的过程。物理中的力学知识不能让学生死记硬背,否则,并不能很好地将知识转化为能力;只有通过积极主动地思考、探究和亲身体验来的知识,才能转化为学生的能力。另外,对课堂教学活动过程与结果做出的系列的价值判断行为是教学中必不可少的。评价行为贯穿着整个教学活动的始终,而不只是在教学活动之后。在力学教学的课堂上,要对课堂教学的各个环节及其发展变化进行价值判断是必不可少的教学行为方式。物理教学要加强对自己教学行为的检验和评价。

四、要巧举例子,联系生活,轻松学习

在学习液体压强知识时,有学生问:在液体内部液体的压强随深度的增加而增大吗?同一深度液体向各个方向的压强相等吗?而气体内部向各个方向压强相等吗?笔者这样回答学生:在液体内部,同一深度,就像我们在同一个班级里的同学,我们班里的每一个同学都是自由自在的,都是平等的,也就是在同一深度液体向各个方向的压强相等。但是班里又是有班规的,又是有纪律的,谁也不能例外,就如液体的压强随深度的增加而增大。真正到了寒暑假,各位同学自由安排自己的学习,就比如液体成为了气体,气体向各个方向压强相等。通过举例、类比,学生学习物理知识就比较轻松,不再感觉抽象难懂了。

总之,在以后的物理教学实践中,在本文所探出的中学物理学科高效教学理论的基础上,继续研究中学物理光、热、机电学以及其他可提升的方面,对于中学物理高效教学来说是重要的内容。

热力学教学范文第6篇

[摘 要] 建筑力学与结构课程是高职院校建筑工程技术专业的一门专业核心课程,该课程具有理论性强、公式计算偏多的特点,学生学习该门课程具有一定的难度。为了提高建筑力学与结构课程的培养质量,将项目教学法引入课程中,分析该课程的实施如何调动学生的积极性,提高岗位适应能力,希望为相关课程的改革提供参考。

[关 键 词] 项目教学法;建筑力学与结构课程;应用分析

项目教学法主要是指在教师的指导下,将课程中相对独立的项目交由学生进行收集信息、设计方案、实施项目,并最终评价自身对问题处理的优缺点,学生通过这些了解项目各个环节,促进对课程的掌握,提高实践与理论结合的能力,挖掘自身的主观能动性与创造潜能。

建筑力学与结构课程对培养建筑工程技术专业的学生具有十分重要的作用,但该门课程知识点较多,教学两方都存在着不小的难题。项目教学法是一种相对成熟的教学方法,对于培养学生的工程实践能力和分组协作精神都有很强的适用性。教师应该作为项目的组织者和引导者,利用不同的项目任务组织学生的学习,架起学生从理论到实践的课程学习体系,最终提高建筑力学与结构课程的教学质量。本文将项目教学法引入课程当中,分析了该课程的实施如何调动学生的积极性,提高岗位适应能力,希望为相关课程的改革提供参考。

一、高职建筑力学与结构课程在教学过程中存在的问题

(一)缺乏与高职教学相配套的专业教材

目前,高职院校所采用的建筑力学与结构的相关教材,很多沿用的是本科层面学科教育的方式。教材的编排分解为各个知识点,涉及很多理论、公式与计算方面的内容。高职生因为自身基础相对薄弱,导致对该门课程的学习积极性不高。在进行教材编写的过程中,应减少一些无效的教学内容,适当降低学习难度,保证学习的质量。

(二)建筑工程技术专业文科生占比较大,工学基础薄弱

通过调查,目前很多建筑工程技术专业的学生,文科生占了不小的比例。在入学阶段,学生对该专业的了解程度不够,片面认为学好理论课程就可以成为一个合格的工程师。建筑力学与结构课程相较于其他课程对理科基础的要求较高,这就使得文科学生不重视该课程,甚至产生畏难情绪,最终导致学习效果不理想。

(三)教师缺乏先进的教学手段

通过调研发现,目前在建筑力学与结构课程的教学当中,很多教师还存在墨守成规的问题。针对课程内容多、学习复杂的情况,没有体现有针对性的教学手段。在目前新课改不断深入的情况下,教师在完成日常任务的同时,应针对课程改革,进行有针对性的研究,寻找先进的教学手段提高教学质量。

二、项目教学法在高职建筑力学与结构课程中的运用分析

(一)教师应首先向学生分配教学任务

在进行教学任务的设计时,教师应对课程标准和教材的内容进行有效的分解,明确各章节所应掌握的职业技能,再根据所属建筑不同的部位要求,进行项目任务设计,项目任务应有很强的应用价值,从而有针对性地锻炼学生的专项职业能力。在建筑力学与结构中,可将建筑不同结构(如梁、柱、板等)分解成不同的任务,通过设置难易适中的教学任务,让学生在完成任务的过程中,学习到相关的理论知识。

(二)系統化地进行分组教学

教师依据任务项目的难易程度,对全班学生进行分组教学,分组应兼顾学生的学习成绩与特点,使每组均包含不同层次的学生,这样可以达到互相学习互相促进的目的。

(三)项目实施阶段应让学生独立完成任务作业

在项目教学法的实施阶段,教师应扮演任务布置者和项目引导者的角色,保证学生能够独立地完成项目作业。教师应积极回应学生提出的问题,但是不要直接解答问题,而是应该引导学生通过一定的手段,查找相关资料和规范,找出解决问题的途径。教师应重点关注学生普遍出现的问题,进行有针对性的讲解,讲解应具有启发性,起到举一反三的作用。

(四)项目成果展示阶段应给予学生合理的评价

在项目成果展示阶段,每组应做项目介绍与答辩,积极开展组间互评,通过学生间自主形成的成果评价,让学生对知识的掌握更深刻。建立多维一体的评价考核模式,针对任务项目建立考核评价小组,评价小组由校内教师、行业企业专家组成,针对学生的课程答辩进行综合评价,提高行业企业专家在考核中所占的份量,使考核结果更加客观公正,让学生对自我的职业能力有清晰的认知。

三、结束语

通过以上论述我们得知,目前高职建筑力学与结构课程存在教学内容繁多、学生学习积极性不高等多方面的难题,严重影响了该专业课程的教学效果。课程组教师应根据该课程的特点,积极尝试项目教学,重点在项目准备、项目实施和项目展示等各个阶段合理引导学生学习知识、锻炼技能、获得独立解决问题的能力,最终达到提高学生工程实践能力的目的。

参考文献:

[1]吴海波.高职建筑力学与结构课程教学改革初探[J].现代职业教育,2016(24):134-135.

[2]安文俊.项目教学法在建筑力学教学中的运用[J].建材发展导向,2015(7):281.

[3]马鹏超.项目教学法在高职建筑力学与结构教学中的运用[J].江西建材,2015(5):251.

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