热力学教学范文

2023-12-30

热力学教学范文第1篇

1 把握教学重点改进教学方法

弹性力学中抽象概念、公式较多, 在课堂讲解中应注意引导学生提炼基本概念和公式, 通过提炼概念的“关键点”来帮助学生掌握概念, 并通过工程结构实例帮助学生掌握概念并灵活主动运用所学概念处理实际问题。教学过程中, 应注重引导学生分析物理模型的工程背景、物理背景和数学背景之间的相互关联, 学会从宏观把握课程知识的能力和归纳能力, 提高学生的力学素养, 同时增强利用已有的数学手段解决工程问题的能力。在教学实践中, 应从下述几个方面加以改进。

1.1 避免机械记忆公式, 促进学生思维拓展

弹性力学中除了一系列基本方程外, 还有大量的导出方程。这些公式大多为形式复杂的偏微分方程, 而且概念较为抽象, 容易使学生“陷入”机械记忆的困境。因此, 教学环节中, 对公式的介绍应讲究方法。首先, 对教材中的公式要把握住重点, 分门别类, 加以区别。对一些重要的基本方程如:平衡微分方程、几何方程、物理方程、边界条件等, 重点强调并要求学生记忆。而对一些导出公式, 如两类平面问题的基本方程等, 则可以要求学生在透析问题本身特点的基础上由基本方程推导而得到。其次, 对于那些重要的公式, 教学中应重点介绍, 并从以下两方面要求学生。一方面要理解公式本身所体现的物理意义, 了解公式所描述的是哪些物理量之间的关系;另一方面要掌握公式的来龙去脉及推导过程。最后, 即使对那些必须记忆的公式, 也应引入适当的数学手段或运用灵活的记忆方法帮助学生克服这一困难。考虑到学生对线性代数比较熟悉, 对基本方程如平衡方程、边界条件等, 可考虑引入方程的矩阵形式来帮助学生掌握之。

1.2 通过相关联内容对比讲解, 突出课程的特点

学生在学习弹性力学之前, 通常都学习过材料力学、结构力学等力学课程。这些课程之间即有区别, 又有一定的联系。授课过程中, 将这些课程间的相关内容对比介绍, 有助于学生加深对本门课程的理解。对比分析材料力学、弹性力学的研究对象与基本假设可使学生了解弹性力学课程除了可以解决杆、梁、轴等简单形体中的力学问题以外还能解决任意复杂几何形状的变形体中的力学问题, 其工程应用范围更为广泛。除此之外, 两门课程最大的区别在于研究方法上有很大的差别, 材力主要采用“假想截面法”建立方程, 而弹力则采用“微小单元”法建立方程。通过这个比较, 学生自然而然的理解了为何弹性力学中会引入连续性假设, 而且其基本方程大都为偏微分方程;同时, 学生还可以了解到高等数学的方法在解决复杂力学问题中的应用, 从而跳出学习材力时带来的思维上的束缚。

这种对比讲解不仅体现在相关课程之间即使是本门课程本身的相关内容之间也可以采用纵向比较分析。例如, 介绍完相容方程后, 可以将其5种不同形式归纳在一起进行对比介绍。这样即加深了学生对概念本身的理解, 又便于公式记忆。

2 启发式教学, 丰富教学内容

“知之者不如好之者, 好之者不如乐之者”;任何课程的学习, 兴趣是最好的老师, 兴趣是学习的动力, 兴趣也是调动学生学习积极性的核心因素。作为一名高校教师, 除了要按教学大纲教授知识点, 完成教学任务, 更应注重培养学生对所学课程的学习兴趣, 激发学生的求知欲。

2.1 力学名人趣事介绍, 激发学生对科学的向往

长时间面对那些枯燥无味的公式及繁杂的推导过程, 的确容易让人昏昏欲睡, 然而如果在适当的时候穿插介绍一些公式背后的故事, 往往会获得意想不到的效果。整个力学发展史中, 曾涌现出大量诸如牛顿、柯西、虎克等大家耳熟能详的科学家, 他们的生平事迹和卓越成就往往令人为之振奋, 思潮澎湃。因此, 笔者在平时备课时, 非常注重相关素材的搜集。这样, 在课堂上教学时, 就可以把这些科学名人的生平趣事、对力学发展的贡献甚至是他们的画像或照片等都融入相关公式的讲解中。如本人在介绍虎克定律时, 除了讲解公式本身, 还补充介绍了虎克曾经在英国皇家学会担任实验室主任时的轶闻趣事, 详细介绍了他因为具有敏锐的观察力和超凡的动手能力, 而被誉为皇家学会的“双手”和“双眼”的故事。果然, 在讲述过程中, 几乎所有学生的注意力立刻被调动起来, 大大激发了他们的学习兴趣, 后面内容的讲解也收到了良好的效果。

2.2 引入疑难问题, 启发主动思维

弹性力学是一门与实际工程问题结合较为紧密的课程, 其中很多原理和公式甚至直接来源于一些工程问题。课堂教学中可以充分利用这一特点, 合理设置情景问题。这样不仅可以引起学生的注意, 使学生集中精力听课, 而且还可以激发学生积极思维, 主动思考问题、解决问题, 充分调动其主动性。例如在讲解圣维南原理时, 可以提出一些生活中的问题:为什么深埋在地下的下水道当水流过时地面上的人却感觉不到?为什么钳子剪铁丝时, 铁丝两端并不发生变形?同学们通过对这些形象的问题的思考, 也有助于他们对原理本身的理解和掌握。

3 利用多种外部资源, 丰富教学形式

在教学实践中, 还应合理利用一些硬件设施和外部条件来辅助教学。弹性力学中公式推导较多, 因此, 授课过程中不能完全依赖于PPT, 对一些重要的推导过程应加以板书, 这样可使学生能跟着老师的思路去理解和消化。在PPT课件制作上, 也要讲究以图例说明为主, 文字描述为辅, 可以多收集一些工程实例相关的图片或视频, 这样可以将一些工程实例通过屏幕直观的展现在学生面前, 使得一些原本抽象难懂的内容变得生动而具体, 学生接受起来可以事半功倍。此外, 还可以充分利用校园网络资源, 建立课程专用的公共电子邮箱或相关的讨论群, 为师生之间课后交流和讨论创造一个良好的平台。每个学生可以将自己课堂上没有弄懂的问题拿到这个平台上大家一起讨论。这样既可以激发学生的讨论热情, 又能在课后实现F、Q式教学。

4 结语

弹性力学是航空类院校大部分专业的重要课程, 也是学生学习弹塑性力学、有限元法、发动机结构强度等课程的先修基础课程。提高弹性力学课堂教学质量需要从各方面入手, 也是一个长期的过程, 需要不断的积累经验, 逐步实现。

摘要:弹性力学课程在众多专业中占有举足轻重的地位, 针对弹性力学课程的特点并结合自身的教学实践, 从教学方法、教学内容和教学形式等方面探讨了提高弹性力学课堂教学质量的途径。

关键词:弹性力学,教学实践,启发式教学,教学方法

参考文献

[1] 徐芝纶.弹性力学简明教程 (第三版) [M].高等教育出版社, 2002.

[2] 李克东.新编现代教育技术教程[M].华东师范大学出版社, 2002.

[3] 崔婷.提高工程力学教学质量的探讨[J].昆明大学学报, 2006, 17 (4) :78~79.

热力学教学范文第2篇

摘要:工程力学是高等院校工科类专业的一门力学基础课程。本文针对工程力学课程内容理论性强、公式繁多、内容抽象等特点,结合风景园林以工程设计为主的专业特点,从教学内容优化、教学方法创新和考核方式多样化等方面提出教学改革的措施,为提高工程力学课程教学质量提供理论参考。

关键词:风景园林;工程力学;教学改革

《工程力学》课程是风景园林专业的一门重要理论基础课程,它具有较强的工程性、实践性和应用性,是衔接基础课程和专业课程的重要桥梁。因此,只有保证《工程力学》良好的教学质量,才能使学生符合高等教育人才培养方案的要求。

一、《工程力学》在风景园林本科教学中的问题

1.学生对《工程力学》课程的重视度不高。在风景园林专业的培养方案中,《工程力学》课程一般开设在第3学期,即本科大二学年的第一个学期。这个阶段的学生对本专业的专业需求了解不充分,他们认为理论基础课程和自己所学专业关系不大,甚至认为《工程力学》学不好不会影响他们对专业知识的学习,更不会影响到就业问题。因此,他们根本不重视《工程力学》课程的学习。此外,《工程力学》的内容以物理知识为基础,让学生认为它仅仅是物理课程的力学部分的延伸,没有新内容,从而放松了对课程的学习。

2.《工程力学》课程理论性强、内容抽象、公式繁多,学生学习兴趣极低。在《工程力学》的课堂上,如果采用“粉笔+黑板”的模式进行公式的讲解和推导,难以实现师生之间的互动,那么学生的学习情绪低到极点,课堂气氛非常沉闷,而且学生记住公式的效果也是非常差。但是《工程力学》的教学内容中就是公式偏多,而且基本都要求熟记。此外,风景园林专业部分学生的物理基础较差,对《工程力学》内容学习存在很大困难,从而出现厌学或弃学的现象。因此,如何提高学生的学习兴趣,提高课堂质量,是《工程力学》课程急需解决的关键问题。

3.考核方式没有针对性。传统的考核方式基本上是上课出勤、课外作业和期末考试,没有根据课程教学需要进行相对应的调整。因此,没有针对性的传统考核方式将不再适用,而是要进行相对应的改革。

二、《工程力学》课程的教学改革措施

针对以上《工程力学》在风景园林本科教学中的问题,西北农林科技大学力学教研组结合专业特点和要求,提出以下几点教学改革建议:

1.安排低年级本科生参与科研,使学生充分认识《工程力学》在专业设计中的重要性。《工程力学》是现代工程技术的重要理论基础课,是工科专业必修的一门理论基础课,它直接影响到后续专业课程的学习。风景园林专业的学生在学习《工程力学》课程之前,没有接触专业实训,因此无法充分认识课程内容在实际设计应用中的重要性。为了克服这一不足,力学教研室提出,让大学一、二年级的学生参加创新实验室以及教师的一些项目研究工作。具体措施如下:(1)学生自行组队,一般以5—8人为一小组,报名参加创新实验或加入某一科研团队。(2)小组拟研究的题目可以自拟,然后申请学院的资助;也可以直接参加科研团队中现有的科研项目,由指导老师委派科研任务。在这个过程中,由于学生数量较多,为了减轻指导老师的负担,建议每个小组分配一名研究生作为指导,带领本科生参加实验。(3)指导老师提出学生所从事的项目研究存在的问题,并指出要求学生掌握的基础理论知识,让学生带着实际问题回到课堂学习,有助于提高学生的学习积极性和主动性。此外,还要监督参与的本科生参加研究生的科研讨论例会,适当提问,让学生思考,最后再派研究生给他们解答,从而达到让他们参与科研的目的。

只有让学生对专业方向和工程实际有一定的认识,才能激励他们对专业知识求知的欲望。老师在《工程力学》开始的第一堂课,充分强调《工程力学》理论知识对学习专业知识的衔接性,进而提高学生对学习《工程力学》课程的重视程度。

2.针对《工程力学》课程内容抽象、公式繁多的问题,对教学方式进行改革。针对《工程力学》课程理论性强、内容抽象、公式繁多,学生学习兴趣极低的问题,我们提出在课堂上对学生进行分组,让学生内部自行互相监督学习。我们以《工程力学》第六章“圆轴扭转时的强度和刚度计算”中的“圆轴扭转变形与刚度计算”为例,讲解我们的教学改革措施。

在传统的教学中,一般就是对全班讲解扭转变形的特点、表征扭转变形的物理量,以及相关的公式,然后在课件上摆出相应内容的几个例题,再布置两套课后练习题,这一节内容就算讲完了。在这种模式下,学生对公式的理解和记忆程度很低。在教学改革中,我们的具体措施如下:(1)在新内容开始之前,先让学生写出前面章节学过的“拉伸与压缩”、“剪切与挤压”变形的特点、表征的物理量和相关计算公式。考虑到可能不是每个学生都能记住,因此我们让学生以学习小组为单位进行讨论,对相关内容进行整理,使学生加深印象。(2)老师通过语言引导,让学生思考:扭转变形和前面所学的“拉伸与压缩”、“剪切与挤压”变形的变形形式和特点有何不同?他们所列的物理量和公式能否准确表征扭转变形的变形行为?等学生给出否定的答案之后,再引出新的物理量和计算公式,这样可以加深学生对新公式的理解和记忆。(3)对同一个知识点,通过形式的改变列出多个例题(保证每个小组一个例题),让学生小组讨论。随后,老师随机点小组内一名学生上讲台列出答案并进行讲解。如果答案错误或不会讲解,则该小组内所有学生在这一小节的考核成绩全部为零。为了不影响小组其他成员的成绩,成绩差的学生会主动学习课程内容;为了不让自己的平时成绩受到影响,成绩佳的学生也会监督小组其他成员学习,从而达到提高课堂效率的目的。

3.根据专业特点和教学方式,进行考核形式改革。(1)根据专业特点进行考试内容的改革。风景园林专业的培养目标注重的是工程设计,作为对专业课程起到托举和衔接作用的《工程力学》课程,在考试中除了充分体现对基本知识和基本理论的理解考查外,应该增加一些力学计算在工程实际中应用的题型和一些根据力学理论知识评价和预测工程系统可靠性的题型,注重考查学生的综合运用水平。这样不仅可以避免学生死记硬背例题和考试抄袭教材或教案的现象,而且可以激发学生将《工程力学》课程知识与工程实际相结合,提高知识的灵活运用能力。(2)根据教学方式的不同进行考核方式的改革。传统的考核方式是平时成绩占30%和期末考试成绩占70%,且平时成绩由到课率和课外作业组成。我们改革后的考核方式是平时成绩占60%,期末考试成绩占40%。提高平时成绩的比例,降低期末成绩的比例,有利于避免学生平时学习懒散、只在期末突击复习的不良学习习惯。平时成绩中没有到课率这一项,只有课前提问20%、课外作业10%、课堂小组讨论学习50%和实验20%。学生到课率是考核的基本要求,到课率不作为考核项,但是只要缺课3次以上,就不具备参与考核的资格。平时课前提问主要是考查学生的预习情况,对本节课的课堂效率影响较大,所以占平时成绩的20%。课外作业主要起到提醒学生复习的作用,但是难免有互相抄袭的现象,为了提高考核的公平性,课外作业只占平时成绩的10%。平时成绩的考核重点是课堂效率的成绩,我们的课堂改革是分组讨论学习,预先设定总的讨论学习分数100分,除以课程全过程讨論的次数,得到每次讨论学习的最高分值。根据每个小组学习的效果,包括做题准确率、小组出勤率以及组内合作情况,再进行打分。最后所有讨论学习的分值占平时成绩的50%。平时成绩的最后一项是实验成绩,实验过程可以锻炼学生的动手能力,促进对课程知识的思考,因此为了提高学生的重视度,实验操作水平占平时成绩的20%。这样的考核方式更能全面反映学生的学习能力,有利于培养学生的良好的学习习惯,提高其创新能力和团队合作能力。

三、结束语

《工程力学》课程作为风景园林专业一门重要的理论基础课程,对提高学生的创新能力和分析解决实际问题的能力至关重要。本课程组根据风景园林专业的特点和培养目标,提出《工程力学》课程的教学改革方案,并在教学中分层次、分阶段、循序渐进地实施教学改革,不断总结经验,逐步完善,对提高《工程力学》课程的教学效果起到一定的参考作用。

参考文献:

[1]佘斌.工程力学[M].北京:机械工业出版社,2011.

[2]李新领,张世芳,李纪刚,桑永英,周志男.《工程力学》教学中存在的问题及教学改革探讨[J].教学实践探索,2016,(3).

[3]张敏,黄华恢,孙凌云,陈爽.基于土木工程培养的工程力学教学方法与实践改革[J].教育教学论坛,2016,(26).

热力学教学范文第3篇

【学习目标】

1、了解议论文结构——横式结构(并列式)

2、进行横向发散性思维训练,学会灵活运用横向模式展开议论。 【美文欣赏】

谈骨气

我们中国人是有骨气的。

战国时代的孟子,有几句很好的话:“富贵不能淫,贫贱不能移,威武不能屈,此之谓大丈夫。”意思是说,高官厚禄收买不了,贫穷困苦折磨不了,强暴武力威胁不了,这就是所谓大丈夫。大丈夫的这种种行为,表现出了英雄气概,我们今天就叫做有骨气。

我国经过了奴隶社会、封建社会的漫长时期,每个时代都有很多这样有骨气的人,我们就是这些有骨气的人的子孙,我们是有着优良革命传统的民族。

当然,社会不同,阶级不同,骨气的具体含义也不同。这一点必须认识清楚。但是,就坚定不移地为当时的进步事业服务这一原则来说,我们祖先的许多有骨气的动人事迹,还有它积极的教育意义,是值得我们学习的。

南宋末年,首都临安被元军攻入,丞相文天祥组织武装力量坚决抵抗,失败被俘后,元朝劝他投降,他写了一首诗,其中有两句是:“人生自古谁无死,留取丹心照汗青。”意思是人总是要死的,就看怎样死法,是屈辱而死呢,还是为民族利益而死?他选取了后者,要把这片忠心纪录在历史上。文天祥被拘囚在北京一个阴湿的地牢里,受尽了折磨,元朝多次派人劝他,只要投降,便可以做大官,但他坚决拒绝,终于在公元1283年被杀害了。

孟子说的几句话,在文天祥身上都表现出来了。他写的有名的《正气歌》,歌颂了古代有骨气的人的英雄气概,并且以自己的生命来抗拒压迫,号召人民继续起来反抗。

另一个故事是古代有一个穷人,饿得快死了,有人丢给他一碗饭,说:“嗟,来食!”(喂,来吃!)饿人拒绝了“嗟来”的施舍,不吃这碗饭,后来就饿死了。不食嗟来之食这个故事很有名,传说了千百年,也是有积极意义的。那人摆着一副慈善家的面孔,吆喝一声“喂,来吃!”这个味道是不好受的。吃了这碗饭,第二步怎样呢?显然,他不会白白施舍,吃他的饭就要替他办事。那位穷人是有骨气的:看你那副脸孔、那个神气,宁可饿死,也不吃你的饭。

不食嗟来之食,表现了中国人民的骨气。

还有个例子。民主战士闻一多是在1946年7月15日被国民党枪杀的。在这之前,朋友们得到要暗杀他的消息,劝告他暂时隐蔽,他毫不在乎,照常工作,而且更加努力。明知敌人要杀他,在被害前几分钟还大声疾呼,痛斥国民党特务,指出他们的日子不会很长久了,人民民主一定得到胜利。毛主席在《别了,司徒雷登》一文中指出:“许多曾经是自由主义者或民主个人主义者的人们,在美国帝国主义者及其走狗国民党反动派面前站起来了。闻一多拍案而起,横眉怒对国民党的手枪,宁可倒下去,不愿屈服。”高度赞扬他表现了我们民族的英雄气概。

孟子的这些话,虽然是在两千多年以前说的,但直到现在,还有它积极的意义。当然我们无产阶级有自己的英雄气概,有自己的骨气,这就是绝不向任何困难低头,压不扁,折不弯,顶得住,吓不倒,为了社会主义、共产主义建设的胜利,我们一定能够克服任何困难,奋勇前进。

思考:整理出这篇作文的结构

1 / 10

时间的厚度

我们不能增加时间的长度,但能增加时间的厚度。

——题记

大漠孤烟,长河落日,虎啸深山,驼走大漠,这些雄浑开阔的场景让人陶醉;帝王将相功过是非,钟鸣鼎食,琼楼玉宇,这些光芒四射的字眼让人目眩。但山河依旧,昔人已去,他们都已被时间涤荡得无影无踪。面对这,我们不要感喟人生易逝,岁月难留,我们要能把握时间,增加时间的厚度,让自己的人生厚重有分量。

要增加时间的厚度,就不要哀叹生命的短暂,要打造精彩的人生。

民族英雄岳飞被害风波亭,年仅39岁,正当壮年,上天留给他的时间实在太少。但他在金人入侵、朝廷偏安的多事之秋,刺上“精忠报国”,写下“还我河山”,高声吟唱着“莫等闲白了少年头,空悲切”,决心要直捣黄龙府,打得金人惊叹“撼山易,撼岳家军难”!岳飞如一朵开得正艳的花被狂风吹落,短短的生命却是浓缩的精华,较之碌碌无为空活百年的人,其时间岂只厚百倍!

要增加时间的厚度,就要敢于憧憬未来,不断挑战自我。

年少的班超由于家境贫寒,只能替官府抄写文书,维持生计。面对岁月的流逝,他开始思考:什么样的人生才是我该拥有的,人生纵使没有大志也不该整天只抄抄写写。于是他将笔重重一掷,说:“大丈夫应当像张骞那样到塞外去立功,怎么能老死在书房里呢。”便演绎出了出使西域的传奇人生。而他所做的,就是瞄准着理想目标,时时刻刻把握着时间,付出行动。试想,倘使没有那千钧一力的一掷,历史便少了一段传奇,而班超纵使长命百岁,也只会一辈子哀叹人生无味的。

要增加时间的厚度,就要能够勇敢面对坎坷,向认定的目的地前进。

“有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴。”这是蒲松龄对生命的理解,对人生价值的理解。蒲松龄的一生,确实很苦,他屡试不中,生活贫苦,始终在贫困线上挣扎,面对一次次打击,蒲松龄从没放弃书写《聊斋志异》。好友劝他不要写小说,全心全意考功名,但他相信自己的选择,要证实自己的价值。于是,我国文言短篇小说的颠峰之作问世了。于是,一个失意文人终于懂得了怎样去把握人生,呈现生命的价值。

上天赐给我们的时间是多少?不知道,也不需要知道。只要珍惜时间,让每一天过得有意义,勇于挑战,不畏挫折,以此来增加属于自己的时间的厚度。

时间的厚度需要自己增加。时间无限,加倍浓缩,我们的人生就不会是过眼云烟,我们就会抒写出人生的传奇!

思考:整理出这篇作文的结构

总结:横式议论文结构有什么特点?

作业:

1、有这样一则材料:有人曾问三个砌砖工人:“你们在做什么?”第一个工人说:“砌砖。”第二个工人说:“我正在赚钱。”第三个工人却唱着歌说:“我正在建造世界上最富有特色的房子。” 结果,前两个人终生都是普普通通的砌砖工人,而第三个工人却成了有名的建筑师。

2 / 10 请全面理解材料,也可从一个侧面一个角度构思作文自主确定立意,确定文体确定标题;不要脱离材料内容或其含意范围作文,不要套作,不得抄袭。

请用采用横式结构列出提纲。

2、某公司到省人才中心招聘销售部工作人员。应聘者很多,招聘单位却只留给一个职位。在应聘者抢占座位作准备时,一个叫张媛媛的女大学生却几次主动让座,让别人先面试。到她面试时,公司负责人对她的条件虽较为满意,但认为她过于谦让,不适合到销售部工作。该负责人认为,谦让的确是一种美德,但面对激烈的市场竞争,公司更需要"锐意进取"的员工。而张媛媛则认为不具备良好道德修养的人,是干不好工作的。此事在省城引起强烈反响。人们议论纷纷:有人说公司的要求符合市场经济的规则,有人则认为张媛媛的做法是正确的,应继续保持这种美德。

请用采用横式结构列出提纲。

【高考横式结构作文欣赏】

何妨让思维转个弯

超人脱下他的袍子后也只是个会从马背上摔下导致瘫痪的普通人,然而演员克里斯托福•里夫懂得在消沉的黑暗期中让思维转弯,“‘禁止通行’的路牌不是要你停下,而是在提醒你该转弯了”。

有些事单凭一腔热血和一份坚执是无法完成的,正如格林兄弟永远无法找出那些传说和人类发展史的关系,因为它们本身就是适合儿童阅读的童话。这种时候,让思维转个弯,也许你能(看)得见成功的彼岸草丰水美,风细柳斜。

困厄接踵,无所建树,何妨让思维转个弯。

前路荆刺棘藜、乱石粗砺,何必囿于传统,不肯转圈?你无法知道你是否是在第666次实验中侥幸成功的欧立希,是否是尝试了五百多次而成果寥寥的普利斯特利。恩格斯在《自然辩证法》中直言索勒“在真理撞上鼻尖时还是没有找到真理”,也许正是由于后者和格林兄弟相同,不愿在原有假设上让步,让思维转个弯,终究把“氯气的发现者”这一称号拱手让人。人生极长又极短,岁月不会容许你做那个徒劳地把巨石重复推到山顶复又使其滚回谷底的薛西弗斯。让思维转个弯,无用功只会降低生命机械的输出功率。

郁悒幽囚,悲天悯人,何防让思维转个弯。

当人人都在“恨不能挂长绳于西天,系此西飞之白日”时,麦克阿瑟一句“幸运的是我们只会失去一次生命”有如木锋醒世。当世人皆叹“风住尘香花已尽”,怨“幽窗冷雨一身孤”之时,偏有人朗声道“肯信来年别有春”,“明年春色倍还人”如清夜鸣钟。事物往往有其好的一面,人生短暂到让人不舍得用郁郁寡欢来把它填满。让思维转个弯,在消逝中找寻美丽,在失去中找寻收获。

于是当道边柳絮吐白,上下纷舞,不妨放下心中执念的“草木也知愁,韶华竟白头”,让思维转个弯,相信“韶华休笑本无根,好风凭借力,送我上青云”。

于是当名缰利锁桎梏了周围的人,不妨放下心中坚信的“知其不可而为之”,让思维转个弯,庄周的“知其不可而安之若命亦不失为一种人性的率真与可爱,意气的豁达与豪迈。”

须知道,当把金球奖的“最佳导演奖”和世界畅销书排行榜冠军双双揽入怀中之后,“超人”克里斯托福•里夫,最庆幸(不再是演员的)的就是在那场不幸发生之后,让自己的思维转了个弯。

何妨让思维转个弯。

【简评】

3 / 10

什么叫“转个弯”?怎样“转个弯”?为什么“转个弯”?议论文讲究论述、思辨,在这一点上本文显得高人一筹。本文不是从材料写起,而是在第2段中把“格林兄弟”的故事当作事例加以转述。这亦体现了作者避免走进套路的高明、智慧。两个分论点“困厄接踵,无所建树,何妨让思维转个弯。”“郁悒幽囚,悲天悯人,何防让思维转个弯。”各单独成段,工整、醒目、概括。引证、例证运用自然、恰当。表达上夹叙夹议,多用长句,增强感染力与说服力。

拒绝平庸

我久久凝视那一幅《麦田里的乌鸦》,压抑的色调,深邃的意境,以及脑中吃过一声枪 响——那是梵高最后留给世界的警世格言,他说:‚拒绝平庸!‛

这个誉为‚补向太阳的画家‛离世前世界的就是这样一个暴死而突兀的手势。举枪,是他对自我意识完整的成功捍卫:举枪,是他对平庸生活的勇敢否定;举枪,是他无可奈何地用所谓消极的方式作出的对这个世界的积极反抗! 这个生命在阿里小镇的红头发荷兰男人是一向与别人不一样的。他不被富商的金钱诱使去画自己不想画的,他不听别人的劝说改变风格而总是一意弧行,他不随大流和别的画家一样创作贵族、富人需要的表现奢侈生活的平庸画作。

他拒绝平庸! 也许梵高不是最优秀的,但他是最独特的。他仿佛是龙身上的一片逆鳞,闪烁着独一无二的光芒。在甚器尘上、糜烂之气泛滥的欧洲,他是清凉的风。他创作出属于自己的印象画风。不同于莫奈的温和宁静,不同于塞尚的写实平稳、梵高更以最不循规蹈矩的精灵,在艺术的殿堂自由舒展,发挥自己无与伦比的创作激情。

他彷徨过。画作因为格格不入时代的洪流而一幅也卖不出去。没有 其它技能的梵高难以生存。幸而有弟弟提奥,他的无私奉献与支持始终支撑着梵高努力与这个平庸的画界做斗争。

拒绝平庸需要足够的勇气。

也许有人挣扎过拒绝平庸,却最终被流言或因内心不够强大而屈服于平庸。这时候,坚守住内心高地而带来的强大魅力熠熠闪光。梵高的《向日葵》色彩明丽,我想到武侠小说中的一位饱受争议的人物——杨过。他拒绝成为郭靖那样‚为国为民‛的‚侠之大者‛宁愿在人间帮扶百姓,除暴安良,内心中也是有强大的力量。

拒绝平庸需要一定的才情。

并不是每个人都可以轻易地说出‚拒绝平庸‛,因为拒绝就表明你决定为这个世界带来不一样的色彩。梵高做到了,他挥动画笔带来一幅幅令人惊艳的画。我领略过《紫鸢尾》的风采,这种形态奇特的花是法国国花,原本是优雅高贵的,而梵高却画出山间一丛鸢尾的凋零枯败,拥挤,杂乱,是繁盛之后的意兴阑珊,别有一种妖治的美。

拒绝平庸带给我们多少摄人心魄的震撼。当梵高死后画作在200年后公开,世界为之惊艳。真正好的作品不会因为一时的世人无法接受而永被湮没,而真正与平庸斗争的战士却已消失在这个世界上,只立于历史的另一边,颔首微笑。

诗人北岛喝出:‚告诉你吧,我不相信!‛拒绝成见,拒绝既定规则,拒绝那最默默无闻的路人甲:平庸。

让每一颗星在夜空闪出最亮的光泽,让拒绝平庸的光芒似太阳普照真理人间。 【简评】作者以梵高的三幅画作为行文线索展开,以《麦田里的乌鸦》论证要拒绝平庸,以《向日葵》论证拒绝平庸要有极大的勇气,以《紫鸢尾》论证拒绝平庸要有一定的才情,这样层层推进,构思严谨。作者阅读而广,涉猎丰富。文中所运用的不但有绘画方面的素材,还有北鸟的诗歌《回答》,金庸的武侠小说等,腹有诗书气自华。

4 / 10 中心论点:中国人是有骨气的。

分论点:富贵不能淫,贫贱不能移,威武不能屈 并列论据:

(1)齐人不食嗟来之食;

(2)闻一多拍案而起,横眉怒对国民党的手枪,宁可倒下,也不屈服; (3)文天祥面对威逼利诱,宁死不屈。

时间的厚度

中心论点:我们要能把握时间,增加时间的厚度,让自己的人生厚重有分量。 分论点:

①要增加时间的厚度,就不要哀叹生命的短暂,要打造精彩的人生。 ②要增加时间的厚度,就要能够勇敢面对坎坷,向认定的目的地前进。 ③要增加时间的厚度,就要敢于憧憬未来,不断挑战自我。

【指导】横式结构

横向展开议论就是先提出总论点,然后并列的从几个方面分别对总论点加以论述,即论述部分是由并列的几组论据或几个分论点的论述组成的。并列的几个分论点常常放在每段的开头以显示层次。

论据并列式 分论点并列式

写作步骤:

1、首先提出一个论证总题或中心论点。

2、在本论部分围绕中心论点列出几个平行的分论点,分别予以论证,从各个方面阐释总题,做出结论。

采用这种结构形式的关键,是能够对一个总论点从不同的侧面来加以认识,并能够并列地排出几个能说明总论点的分论点来。

能力提升:提炼分论点的方法

1、概念分析法 (是什么?) 引导:我们来看一道作文题。

“这山望着那山高”是指某些人永远不知足,得到了还指望另外更好的,永远没有满足的一天。请以《“这山望着那山高”新解》为题写一篇议论文。

显然,此文的中心论点是提倡“这山望着那山高”的精神,那么,这是一种什么精神呢?请大家依此思路用横向结构列出分论点。

参考:分论点——(并列)

①这山望着那山高,是一种永不满足的精神;

②这山望着那山高,是一种精益求精的精神;

③这山望着那山高,是一种进取开拓的精神;

④这山望着那山高,是一种力争上游的精神。

小结:《“这山望着那山高”新解》一文所使用的提炼分论点的方法叫“概念分析法”。这里的“概念”指的是文章中心论点中的关键语句,对这些语句加以分析,明确其内涵和外延,有助于我们对中心论点进行分解。从“是什么”的角度阐释内涵,提炼分论点

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练习:以《宽容》为题,拟出中心论点和分论点。

2、因果分析法(为什么?) 《谈意气》

中心论点:人要有意气,有自己的意志和气概,要意气风发。 分论点:

①人有意气,才能有豁达的胸襟。

②人有意气,才能千古留名,流芳百世,才能在国家危难之时挺身而出。 ③人有意气,才能摧不垮,压不倒,追求不泯,意志不衰。

小结:从《谈意气》一文的分论点可以看出,它是定下中心论点后从“为什么”的角度提炼分论点。“人要有意气”,为什么呢?“人有意气,才能……”,找出了三个原因。 《谈意气》一文所使用的提炼分论点的方法叫“因果分析法”。这里的“因”是指分论点,“果”是指中心论点。就是在确立了中心论点(果)后,再来分析达成这个结果的原因。

练习:以《宽容》为题,拟出中心论点和分论点。

③学习条件分析法 (怎么办?) 引导:我们再来看一道作文题。

时间的厚度

中心论点:我们要能把握时间,增加时间的厚度,让自己的人生厚重有分量。 分论点:

①要增加时间的厚度,就不要哀叹生命的短暂,要打造精彩的人生。 ②要增加时间的厚度,就要能够勇敢面对坎坷,向认定的目的地前进。 ③要增加时间的厚度,就要敢于憧憬未来,不断挑战自我。

小结:我们在这里所使用的提炼分论点的方法叫“条件分析法”。这里的中心论点是指结果,而分论点是指满足结果的“条件”。此种类型主要从“怎么办”的角度来设立分论点。

练习:以《宽容》为题,拟出中心论点和分论点。

【并列式结构注意要点】

(1)考虑轻重关系、主次关系、先后关系、时间关系。 (2)形式要一目了然,即每段中心句应在段首作中心句。 (3)多角度地观察、分析、认识事物。 (4)分论点角度要统

一、不能交叉包容。

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注意事项:

1、选择的分论点从数量上说,至少是三个方面或更多的方面。

2、分论点1+分论点2+分论点3+……=中心论点。各分论点之间处于同等地位,角度要统

一、不能交叉包容。更不能重复。

3、分论点形式要一目了然,即每段中心句应在段首作中心句。

4、分论点要通过多角度地观察、分析、认识事物提出来。

5、避免给人有泛泛而谈的感觉,要注意点题。

结构示例:

中心论点:树立崇高的理想是获得事业成功的前提。 1)理想是奋斗的起点。 2)理想是奋斗的目标。 3)理想是奋斗的动力。

主要是从原因这个角度来设立分论点,通过用“为什么”来设问达成,在论述过程中,阐明几个并列的理由,证明应不应这样做。

对照式结构

镜乃一种语言, 买一面好镜则买来了“忠言”, 也许它“逆耳”, 却“利于行”。如果当初齐威王没有接受邹忌的讽谏, 又怎么能取得“战胜于朝廷”的结果呢?如果当初唐太宗没有接受魏征的劝告, 又怎么能获得“贞观之治”的局面呢?他们懂得“买来”了“逆耳之言”这面镜子, 则买来了天下, 胜过百万黄金所能换取的东西。然而, 不会买者亦有之, 商纣王不愿买来广开言路、善纳忠言的国策, 以致落得个身败名裂、葬身于火海的下场; 项羽不愿要从谏如流、接纳忠言的忠臣, 以致落得个无颜见江东父老、自刎于乌江的悲剧。不会“买镜”的人终究不能成功。 这段议论文范文中, 以“然而”为界, 前面举的齐威王、唐太宗两个例子, 是从正面论述, 后面举了商纣王、项羽两个例子, 是在从反面论述, 这也是对照式结构。

在人生的岔路口

没有人在笔直的大路上迷路,让我们失去方向的都是岔路,站在人生的岔路口,决定我们是否迷失的,是我们心灵的选择。(绪论部分提出中心论点)

为了到达明天,现在就要启程,当我们在人生的道路上迈开蹒跚的第一步,就注定有许多岔路口在往后的岁月里等待着我们。人生的路很长,面对选择,我们的心灵要坚强。

7 / 10 有些人能一直做出正确的选择。当母亲把“精忠报国”刺在岳飞背上,这烙印便一直引领他走向光明的方向。岳飞不为外物迷惑,他短暂的一生里有坚如磐石的信念,(甚至)面临苟活与真理的选择,他也毫不犹豫地踏上后一条路。透过历史的明镜,我们看到他心灵高贵的选择。(正面论据)

有些人也许一念之差误入歧途,却得幸有人拉他回头。当蔺相如选择了“先国家之急而后私仇”,不仅自己踏上正确的路途,也让廉颇一度迷失的心幡然醒悟。将相和的故事让后人在两个岔路口看见熠熠生辉的足印。(正面论据)

有些人却不幸在失足的泥潭里越陷越深。商纣王选择了美人的笑靥而弃江山于不顾,慈禧太后为了王朝的苟延残喘而将民族的尊严送给外族去践踏,那些短视的人们作出的选择,留给后世的,除了一个轻蔑的嘲笑,更有太多沉痛的思考。(反面论据)

是非对错,全在心灵的一个选择,我们看着前人的选择,也在思索着自己该如何选择。选择的标准在每个人的心中,其实人人心中都有一枚指南针,它告诉我们应走的方向。可怕的是心中太多割舍不下的东西掩埋了它,让我们找它不到,又或是名利的沙砾模糊了它的刻度,让我们分辩不清。不要让太多无关紧要的东西羁绊自己的脚步,也不要让浮名小利的沙子钻进自己的眼睛。人生的旅程坎坷而又漫长,不要被装点得富丽堂皇的歧路迷惑,也不要畏惧正道上满布的荆棘,站在人生的岔路口,记得拿出心中的指南针,它会指明通往真理的方向,那个方向,就是我们心灵最睿智的选择。(总结)

那么,就迎向人生所有的岔路口,大步流星地奔向辉煌吧。

补充并列式范文

干事业需要激情

激情是吹动船帆的风,没有风船就不能行驶;激情是火箭的推进剂,没有推进剂,火箭就难以飞向蓝天。生活告诉我们,灵感可以催生不朽的艺术,激情能够创造不凡的业绩;缺乏激情,疲沓涣散,很可能一事无成。因此,我们对待工作必须始终保持高昂的激情,有了激情,工作才能轰轰烈烈地进行。

对待工作的激情不是心血来潮,兴之所至,而是一种觉悟、追求和境界。在实际工作中,有许多胸怀大志、开拓进取、顽强拼搏、埋头苦干的人,他们始终保持高昂的工作热情和旺盛的革命干劲,因而工作成效明显,事业日新月异。

高昂的激情来自崇高的理想。没有理想,人就会失魂落魄。一块手表可能有最精致的指针,可能镶嵌了最昂贵的宝石,然而如果缺少了发条,它仍然一无用处。同样,一个人无论是学富五车,还是健壮高大,如果对工作毫无激情,甚至连热情都不足,生命就会黯然失色。昆虫学家法布尔正是因为有献身昆虫学的崇高理想,正是因为对事业有着火热的激情和满腔的热忱,才创造出了骄人的成就。

高昂的激情来自强烈的责任感。责任感是对党和人民事业的忠诚和热情。一个具有高度责任感的人,会把工作看成追求和奉献,满怀激情地投入工作;一个丧失责任感的人,会把工作当做一种负担,自然就会失去工作的乐趣。田家英同志曾经写过一首诗:“十年京兆一书生,爱书爱字不爱名。一饭膏粱颇不薄,惭愧万家百姓心。”这就是一种高度责任感的写照。由责任感激发出来的力量是巨大的。有了强烈的责任感,才会有奋发有为的精神状态,开拓创新,干好事业。

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高昂的激情来自自强不息的追求。“天行健,君子以自强不息。”自强不息是激情不断迸发的动力,是推动事业发展的加速器。我们所处的时代是一个强手如林、竞争激烈的时代,是一个日新月异、你追我赶的时代。我们应当保持清醒的头脑,与时俱进,自强不息,克服知足常乐的思想惰性,向着更快更高更强的目标前进,不断研究新情况,解决新问题,开辟新境界。

让我们始终保持奋发向上的精神状态,把高昂的激情投入到工作中去,才能用勤劳的双手创造幸福的生活和美好的未来。

【简评】这是一篇结构规范的议论文。本论部分又设置了三个分论点“高昂的激情来自崇高的理想”、“高昂的激情来自强烈的责任感”、“高昂的激情来自自强不息的追求”,三个分论点共同论证了中心论点,呈现出并列式结构。整篇文章结构严密,层次分明,脉络清楚。

谦让不可弃

面对激烈的招聘竞争,一位名叫张媛媛的女大学生却数次让座,不过就是这份谦让,却被认为不适合激烈的市场竞争。这让我深思。

(简单摘引材料,语言简洁,抓住了关键) 中华民族优秀传统美德流传千年,指导着千万代的炎黄子孙找到人生中的航标,成就大业。其中,谦让一词,占据的重量犹如泰山之重。谦让是一种美德,是具有良好道德修养的人所必备的。因此,无论何时,谦让不可弃。

(提出观点,鲜明有力)

谦让不可弃,它是一种人格美。孔融让梨的故事流传至今,成为了小孩启蒙时期的必读名篇。孔融在吃梨子时,将大的好的让给兄长和父母,把最小的留给自己。孔融的谦让,也许有人认为他吃亏了,不过这只是人格低下的人才这么认为的。从中看到的,是一种孝道,尊敬之道,是一种道德高尚的人格美。

谦让不可弃,它是一种宽广和崇高。在中国古代的帝制中,世袭制之前禅让制。尧帝作为皇帝时,爱民如子,待民至亲至善,天下事如同自己的事,国家治理得一片祥平。但是岁月不饶人,人终会老去。尧帝也到了有心无力的时候,用有人要继承他的位置。有人认为尧的儿子可以担当,但尧地知道自己的儿子无能为力,于是把目光瞄准了有才能的舜,于是把位置禅让给舜。舜也不负众望,用心之国,人民更加安居乐业。尧帝是谦让的,他没有从家人的利益出发,让位给儿子,而是以天下人为念,让位于舜。尧帝的谦让,是一种宽广和崇高。

谦让不可弃,它是人生中不可缺少的重要航标。刘备临终托孤,手握诸葛亮的手,希望诸葛亮能代替自己,征战天下,自立称王。的确,以诸葛亮的才能,帝位大可取而代之。也许是谦让,也许是自己心中的航标,他拒绝了,他要以臣子的力量终生为幼主效力。到了诸葛亮死的那一刻,仍然为国家贡献着力量。

谦让不可弃,它是安定与和谐的统一。来到韩国的街头,车水马龙,却丝毫没有混乱。车道有人,车主会谦让,让人先走。车与车相见,也会互相谦让,秩序井然。韩国的交通为什么可以这么和谐与安定呢?答案就是谦让。

在竞争日益激烈的今天,有人认为一个人或国家必须锐意进取,谦让已经不合时宜,但我不以为然。谦让之所以能成为美好的道德,当前营造和谐社会,谦让更有它不可估量的作用。它不会因时代的发展而变异,无论时代怎么发展美德就是“美德”,不会被时代所弃,只会散发出更新的魅力。(结论,因为谦让的特点作用,所以其在当今社会不会过时。论述 9 / 10 有力,有针对性。)

点评:文章深刻地理解了材料,从赞同张媛媛的做法出发,以古今中外的几个典型例子深刻地论述了谦让的作用,进而水到渠成阐明在当今社会仍然要保持谦让这种美德,说服力强,针对性强。不足之处是分论点有一点交叉,但能这样列出几个分论点已属不易。

怎一个“情”字了得

寓言材料中,富人所以认为独生子聪明而怀疑邻人,完全是感情先入为主的缘故。然而,寓言毕竟是寓言,它虽然蕴含一定的生活道理,给人以思想的启迪,但并不等于生活的全部。诚然,人们对事物的认知,往往受感情的左右,可“感情”代替不了“认知”的“理”,相反,“理”大于“情”,“情”趋从于“理”,怎一个“情”字了得呢? 怎一个“情”字了得?据《吕览•去私》篇载:晋平公让大夫祁黄羊推荐南阳县县令,祁黄羊毫不迟疑地说:“叫解狐去当,他一定能够胜任。”晋平公惊讶地反问道:“你说的是解狐吗?他不是你的仇敌吗?”祁黄羊笑了笑说:“您让我推荐的是县令,并没问谁是我的仇敌呀!当县令,我认为解狐最合适,他能干得很好。因此才推荐他。”果然,解狐很有才干,成为百姓拥戴的好县令。又一次,晋平公让祁黄羊推荐一位法官;祁黄羊想了想,说:“让祁午做吧,他是再合适不过了。”晋平公听后又很震惊,说:“祁午不是你的儿子吗?你推荐他不怕别人说闲话吗?千祁黄羊认真地回答说:“您问谁能当法官,我就把最能胜任的人推荐给您,您并没问我祁午是不是我的儿子呀!”事实上,祁午正如父亲所料,他办案精细果断,政绩斐然。孔子闻此曾赞叹道:“善哉,祁黄羊之论也!外举不避仇,内举不避子。”,是啊,祁黄羊两次推荐人,虽然都直涉感情,但他的认知、判断却完全不受感情的左右。可见认知之“理”是“情”外之物,它因人而异,并非总受“情”的束缚。

怎一个“情”字了得?战国时齐国的邹忌,“修八尺有余,而形貌丽”,其貌美,就是用今天的“酷毙了”“帅呆了”来形容也不为过。尽管妻、妾、客人都一致认为他“美于徐公”,他也自我感觉良好,然而,当他见到徐公,“孰视之”,“又窥镜而自视”后,就不得不“自以为不如”甚至“远甚”了。无疑,邹忌是希望自己比徐公美的,他也一定有着那种感情上的自爱,但难能可贵的是,他竟能突破感情的樊篱,冷静清醒地分析自己的“美”,并做出实事求是的认知判断。德国大哲学家康德曾说:“每个人必须承认,—个关于美的判断,只要夹杂着极少的利害在里面,就会有偏爱而不是纯粹的欣赏判断了。人必须完全不对这事物的存在存有偏爱,他在这方面纯然淡漠,以便在欣赏中,能够做个判断者。”这一点邹忌做到了,他在“纯然淡漠”的心态下所表现的自知之明,不仅赢得后世的赞誉,也是“认知”高于“感情”的有力佐证。

怎一个“情”字了得?晋代历史学家陈寿的父亲因犯错误,受到诸葛亮的严惩而郁闷致死。然而陈寿并未因为孔明是仇人,就徇“情”忘“理”,歪曲历史,他按事情的本来面目”,写诸葛亮“东联北拒、高瞻远瞩,励精图治、赏罚分明,鞠躬尽瘁、死而后已”,从而突出了人物的雄才伟略、高风亮节。陈寿也是人,以其历史学家的心灵,当然有着丰富的感情,“杀父之仇”他能忘吗?当然不会!可他竟能抛开个人的爱恶,如此“歌颂仇人”,大讲实事求是,也决非“认知”

热力学教学范文第4篇

对于质点运动的牛顿第二定律微分方程:

1 最简单条件是

=0

对应特解为:=常矢量, 即从时间t1到t2积分, 有:

其对应的动量守恒定律及应用以后讲授。

2 方程 (1) 两边乘以dt, 直接对

关于时间积分

应用中值定理.得到冲量定理的数学表达式:

讲述作用力在哪些情况下能应用中值定理, 至于动量定理和冲量的概念和应用以后再详细讲授。

3 方程 (1) 两边点乘

对沿质点运动路径积分, 得到动能定理的积分形式

对恒垂直于位移的情况 (包括恒等于零的情况) 得到质点动能守恒定律:

简单举例讲授恒垂直于的常见情况, 对动能守恒的概念和应用以后再讲。对重力, 引力, 弹性力几种己知力进行积分运算, 移项处理, 得到机械能守恒的数学表达式, 如弹性力:

移项后得到:

至于保守力做功, 势能和机械能的概念、定理和应用以后再讲。

4 方程 (1) 两边叉乘

得到角动量定理的数学表达式[2]

这一步的数学推导比较复杂, 也是教学难点之一, 板书应尽可能详细。

并对在引力或库仑力作用下=0的特殊条件, 得到角动量守恒的数学表达式, 角动量定理的概念和应用以后再讲。

通过质点运动牛顿微分方程数学求解的综合讲授, 作为微积分在牛顿力学中的应用先用一次课把数学方法和技巧问题解决掉, 然后再对质点和质点组分能量、动量、角动量三节讲授物理概念和应用问题, 既分散了教学难点.使学生更易于理解和掌握教学内容, 提高了教学效果, 同时也节约了教学时间, 把从牛顿微分方程推演出动能、动量和角动量定理、定律的数学方法和技巧问题解决之后, 物理概念和应用的讲授就变得很轻松, 教学中我们发现对这部分内容理解有困难的学生较之以往有明显减少, 作业情况也以往要好。

摘要:对大学物理中几个力学定理先从数学求解方法开始进行综合教学, 然后再从物理概念与应用方面展开教学, 以便分散难点, 提高教学效果。

关键词:动量定理,动能定理,角动量定理

参考文献

[1] 祝之光.物理学[M].北京:高等教育出版社, 2004.

热力学教学范文第5篇

[摘 要]如何处理好科研与教学的关系是每个高校教师都要面临的问题。利用科研过程中面临的现场工程问题,形成经典教学案例,提高课程教学的生动性和启发性,既培养了学生解决复杂工程问题的能力,又能在教学的过程中加深对基础科学问题的思考。该文基于科研—教学一体化思想,提出了面向石油工程专业学生岩石力学课程的案例教学改革对策,指出经典案例选取和探讨式教学是岩石力学课程案例教学改革需要重点关注的两个方面。油气勘探开发中的井壁稳定、井漏和储层损害等复杂工程问题可作为经典案例选取的对象。

[关键词]科研—教学一体化;岩石力学;案例教学;复杂工程问题;探讨式教学

[基金项目]2018年度西南石油大学石油与天然气工程学院教改项目“提高学生解决石油工程复杂岩石力学问题能力的案例教学探索与实践”;2018年度西南石油大学教改项目“探讨式‘保护储层技术’案例教学探索与实践”(X2018KZ071);2018年度西南石油大学教改项目“科研成果深度融入工科专业课程教学的研究与实践”(X2018JGZDI002)

[作者简介]许成元(1988—),男,河北沧州人,工学博士,西南石油大学石油与天然气工程学院副教授,主要从事储层保护理论与技术、工作液漏失控制、颗粒物质力学与颗粒流领域的教学与研究;佘继平(1986—),男,四川通江人,工学博士,成都理工大学能源学院副教授,硕士生导师,主要从事油气储层保护技术研究;张 浩(1976—),男(土家族),湖南永顺人,工学博士,成都理工大学能源学院石油工程系副主任,教授,博士生导师,主要从事油气储层保护技术研究。

一、引言

绝大多数的高校教师在科研和教学实践过程中具有双重身份,一是以产出科研成果为标志的学者,二是以教书育人、传道授业解惑为特征的师者[1]。但目前高校普遍出现了重科研、轻教学的现象,如何处理好这两个身份之间的关系,是每个教师都要面临的问题[2]。科研—教学一体化思想为解决这一问题提供了很好的思路。利用科研过程中面临的现场工程问题,形成经典教学案例,提高课程教学的生动性和启发性,既培养了学生解决复杂工程问题的能力,又能在教学过程中使学生加深对基础科学问题的思考[3]。基于科研—教学一体化的思想,提出了面向石油工程专业学生岩石力学课程的案例教学改革对策。

二、岩石力学课程案例教学改革对策

岩石力学是石油工程专业的一门应用基础课程。随着油气工业面向对象越来越复杂(由浅层、中深层逐渐走向深层,从常规油气资源到非常规油气资源),地层的岩石力学特性已成为安全高效开发油气资源必须考虑的重要方面,成为井眼轨迹优化、钻井方式优选、钻井井壁稳定技术、完井方式及完井管柱优化、储层压裂改造等工程技术建立的基础及复杂油气藏开发方案编制的重要依据,其应用贯穿油气田开发的全部过程。同时,对石油工程专业学生来说,岩石力学知识是其学习后继钻井与完井工程、采油工程、油藏工程、气藏工程等专业主干课程必须具备的基础知识。

由于岩石力学研究对象、研究内容的复杂性,作为石油工程专业本科生培养体系中的一门专业基础课程,根据课堂教学时数要求,本课程教学将紧密结合后继课程的教学内容需要及油气工业岩石力学的特殊性,以岩石力学的基本概念、基本理论、基本方法和基本原理为讲授重点,以直井井眼稳定性等石油工程岩石力学的典型应用为依托,深入浅出地系统介绍岩石力学理论、原理、方法及基本参数等在石油工程中的应用。理论与应用相结合,逐步培养学生应用石油工程岩石力学知识分析问题和解决问题的能力,以及以此为基础进行自主学习获取新知识的能力。通过本课程的教学,使学生达到以下课程目标:系统地掌握石油工程岩石力学涉及的重要基本概念、基本理论、基本方法和基本原理,具备石油工程专业所需的岩石力学基础理论知识;能够进行深部地层不同岩石的变形、破坏特征的评价和分析,并应用岩石力学强度准则、井周应力分析等理论识别、评价深部地应力、井壁稳定等岩石力学相关的复杂石油工程问题;能够应用岩石力学专业知识、原理对石油工程复杂问题开展专业研究,包括实验设计、数据分析、理论计算。经典案例选取和探讨式教学是岩石力学课程案例教学改革需要重要关注的两个方面。

根据科研过程中面对的实际工程问题,岩石力学课程案例可以从以下几个方面选取经典案例。

(一)经典案例选取

1.井壁失稳问题。约90%的井壁失稳发生在深部硬脆性泥页岩地层,在钻井过程中极易发生掉块、井塌等井下复杂情况,导致卡钻、掩埋钻具、井径扩大等,是影响高效钻井的重要因素。深部泥页岩地层具有高地应力、强水敏、裂隙发育及地层压力系统复杂等特征。2006—2009年,塔里木盆地某地区的统计数据显示,因为井筒复杂引起的钻井复杂情况占75%,其中因泥页岩井壁失稳而发生的掉块、卡钻事故频率达到38%,造成了难以估量的经济损失。井壁失稳问题是一个典型的石油工程岩石力学问题,是岩石剪切破坏在井壁地层的体现。通过井壁失稳工程案例,既能进一步提高学生对岩石强度、破坏准则、地应力等基本概念的掌握程度,又能提高学生对坍塌压力、安全钻井液密度窗口等工程概念的理解。

2.井漏问题。井漏问题一直是困扰国内外石油勘探、开发的重大工程技术难题。井漏的危害包括:增加非生产时间,延长建井周期,严重影响勘探开发进程;消耗大量堵漏和钻井液材料,造成重大经济损失;引发卡钻和井喷等严重安全事故,严重影响安全生产。罗家2井喷、漏同层,漏失13000m3钻井液并与邻井发生窜流,导致井下井喷和地表地层破裂,距井口4.5km内出现多处气/液窜出地面,并出现滑坡迹象。井漏在中國各油气产区普遍存在,尤其是川渝页岩气、塔里木库车山前、准噶尔南缘及海外中东中亚等主力增储上产区域,裂缝性地层发育,恶性漏失频发,国内外技术均难以解决。井漏问题也是一个典型的岩石力学问题,井漏按成因类型可分为诱导破裂型漏失、裂缝扩展延伸型漏失和大中裂缝型漏失,其中诱导破裂型漏失是岩石张性破坏在井壁地层的体现。根据井漏问题工程案例,可进一步提高学生对岩石强度、破坏准则、应力强度因子、地应力等基本概念的掌握程度,又能加深学生对破裂压力、钻井液密度、地层压力等工程概念的理解。

3.储层损害问题。储层保护是保障油气资源被及时发现、准确评价和高效开发的重要技术之一。在不同钻井作业条件下,会涉及不同的损害方式。氮气钻开条件下:应力敏感损害、岩爆损害、油相圈闭损害,干湿交替(钻遇水层、压井、转换完井液)致液相圈闭损害,压井及完井液转换漏失损害,酸敏损害、液相圈闭损害。水基液钻开条件下:水相圈闭损害、流体敏感性损害,完井液漏失損害,压裂水相圈闭损害。油基液钻开条件下:油相圈闭损害,油基完井液漏失损害,压裂水相圈闭损害。通过储层损害问题的经典案例,可加强学生对粘土矿物、岩石水理性、蠕变等基本概念的掌握。

(二)采用探讨式教学模式

改进传统“教师讲、学生听”的教学模式,通过与学生沟通、交流、探讨工程案例,增强教师与学生的互动,通过经典案例提高学生兴趣。解决复杂工程问题能力是石油工程专业本科生培养的重要目标之一。岩石力学问题是石油工程专业学生走上工作岗位后所要面临的主要工程问题之一。石油工程岩石力学课程涉及学科广、理论性强,目前该课程面临教学课时减少与教学内容增多的矛盾;教学课件陈旧,缺乏生动性;教学模式单一,学生学习积极性差。工程案例剖析是掌握理论知识最有效的途径,通过引入科研实践中的经典岩石力学案例,增强本科生跨学科解决石油工程问题的能力。采用探讨式教学方式,通过探讨工程案例教学效果,进而在案例的设计和实施方案上不断完善。

三、结语

本文从经典案例选取和探讨式教学两个方面入手,简述了如何在岩石力学这门课程中进行案例教学改革,提高学生学习的主观能动性,培养学生解决复杂工程问题的能力,可以为其他课程教学提供借鉴。

参考文献

[1]魏涛.科研反哺教学,教学也可以反哺科研[J].科技风,2020, (10):31-32.

[2]刘倩,董爱琴,戴润英,等.构建理论、实践与科研一体化教学模式的措施[J].教育教学论坛,2019,(39):180-181.

[3]罗平亚,赵敏,张开洪,等.“保护油气层技术”继续工程教育[J].石油教育,1996,50(7):5-7+39.

Case Teaching Reform of Rock Mechanics Course Based on the Integration of

Scientific Research and Teaching

XU Cheng-yuan1, SHE Ji-ping2, ZHANG Hao2

(1. School of Oil and Natural Gas Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan 610500, China;2.College of Energy, Chengdu University of Technology, Chengdu, Sichuan 610059, China)

Key words: research-teaching integration; Rock Mechanics; case teaching; complex engineering problems; exploratory teaching

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