论流体的电动力学篇1
新课程标准强调实践能力的提升，突出创新精神的培养，而学生实践能力的提升和创新精神的培养需要通过学生具体的探究活动来实现，引导他们开展探究学习成为新课程改革所倡导的重要理念。因此，老师要有计划地为学生开展探究学习，提出要求，创造条件，设置情景，把“以教师为主导”和“以学生为主体”有效的结合在一起。
物理作为一门以实验为基础的自然科学，对提升学生的实践能力、培养探究学习品质和创新精神具有得天独厚的优势，并为之提供了广阔的平台和十分丰富的课程资源。在初中《物理》中，“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的教学内容适合探究的切入点较多，很值得深入研究。笔者结合这一内容的教学对探究式教学方法做了初步的探索。现将一些具体的操作策略及过程实录下来，请专家和同行不吝指教。
一、探究式的导入
首先，请同学们回顾前面所学习的电压知识：电压是使电荷发生定向移动形成电流的原因，然后启发学生思考：“加在导体两端的电压越高，流过导体的电流是越大还是越小呢？”课堂气氛顿时热闹起来，学生纷纷猜测。有的说加在导体两端的电压越高，流过导体的电流越大；有的说加在导体两端的电压越高，流过导体的电流越大……接着再请学生回顾前面所学习的电阻知识：电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小，然后启发学生思考：“导体的电阻越大，流过导体的电流是越大还是越小呢？”课堂气氛再次活跃起来，有的说导体的电阻越大，流过导体的电流是越大；有的说导体的电阻越小，流过导体的电流越大……这样就很自然地过渡到“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”内容的学习。
1.实验设计：“要使导体中有电流通过该怎么办？要想知道导体两端的电压和通过导体的电流各是多少，又该怎么办？”
2.自主讨论。学生热烈讨论，共同探究。当学生板演出这一内容后，教师再次创设问题情景。
3.问题探究：“电流表和电压表在接入电路中时应该注意些什么？（齐声回答：电流表要串联在电路中，电压表要并联在电路中，且电流表和电压表在连接时要注意正负接线柱及量程选择。）仅仅测得一组电流值和电压值能说明问题吗？要想测得多组数据又该怎么办？具体有那些方法？”
4.自主讨论。学生热烈讨论，共同探究。
【教学意图】充分利用学生已经掌握的电路、电流表、电压表知识，并将它们结合起来，使学生初步意识到导体中的电流既与加在它两端的电压有关，又与它的电阻有关，旨在让学生领悟“控制变量法”研究问题的基本方法。
二、实验探究
1.学生实验。各实验小组首先根据设计的实验电路图将电源、开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表组成串联电路，然后将电压表与定值电阻并联组成实验电路（在连接电路时提醒学生开关应断开）。然后进行实验探究过程（在闭合开关前提醒学生应将滑动变阻器调节到阻值最大），通过调节滑动变阻器测得几组电流值和电压值。
2.自主讨论。通过对实验数据的讨论和分析，学生口头回答：导体两端的电压变化时，通过导体的电流是否也发生了变化？是怎样变化的？它们之间变化的具体关系是什么？
【教学意图】由以上讨论得出结论：①当导体两端的电压变化时，通过导体的电流也发生了变化；②导体两端的电压增大时，通过导体的电流也随之增大；③在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。使学生初步了解控制变量法研究问题的基本思想，这是学生实验能力的培养，也是科学素养的提升。
3.问题探究：实验中有些小组测的电流值和电压值均是小数，在分析实验数据时不方便得出结论，且实验时间较长，误差较大。你认为他们在实验时存在什么问题？在实验时怎样操作可缩短实验时间并方便归纳结论？（回答：实验时调节滑动变阻器随意性较大，缺乏目的性。在具体的实验操作时，根据定值电阻的阻值事先设定每次实验的电压值，最好取整数电压值，然后再调节滑动变阻器直至电压表的示数达到事先设定的值，最后读取电流表的示数。这样操作不仅可以缩短实验时间，而且可以很方便的归纳实验结论。）
【教学意图】实验操作过程及数据分析完成后，不等于整个探究实验过程全部结束，实验的评估与交流是不能忽视的。实验的评估与交流不仅可以起到学生对整个实验过程的再次回顾，而且加深了学生对实验结论的认识和理解，提升了学生的实验技能。
三、变式探究
1.提出问题：学生通过上面的实验探究了电流与电压的关系（在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比），那么电流与电阻之间又有怎样的关系呢？能不能设计一个探究电流与电阻之间关系的实验呢？
2.实验设计：探究电流与电阻之间关系的实验和探究电流与电压之间关系的实验，在设计上是一样的吗？实验操作过程及其目的是相同的吗？
3.自主讨论：学生热烈讨论，共同探究。当学生板演出这一内容后，教师再次创设问题情景。
4.学生实验：各实验小组首先根据设计的实验电路图将电源、开关、5Ω的定值电阻、滑动变阻器、电流表组成串联电路，然后将电压表与定值电阻并联组成实验电路（在连接电路时提醒学生开关应断开）。然后进行实验探究过程（在闭合开关前提醒学生应将滑动变阻器调节到阻值最大），调节滑动变阻器使电压表为某一个值（比如3V），然后读取电流表的示数。断开开关，用10Ω和15Ω的定值电阻换下5Ω的定值电阻，重做上面的实验并作好记录。
【教学意图】防止死记硬背物理规律，由于思维定势而造成知识的负迁移；培养学生的创新意识和创新能力，加深了学生对物理知识认识及用控制变量法研究问题的领悟。新课程改革要求学生所学的不能是教材中的死知识，而应该是创新的、有实践能力的知识。要掌握这样的知识，就需要教师在教学过程中激活学生的内驱力，培养学生的探究意识。教师要让学生带着疑问走进课堂，再带着问题离开课堂，使学生通过对问题的主动探究获取知识、技能，提升其实践能力，培养其创新精神。事实上，这种探究精神本质上就是一种创新精神。只有在平时的教学中努力培养学生的探究学习品质和能力，才能最终培养出一批具有实践能力、创新精神的高素质人才。
参考文献：
论流体的电动力学篇2
一、对设计方案进行评价
例(黄冈)物体在流体(液体和气体)中运动时，受到的阻碍物体运动的力，叫流体阻力.这种阻力的大小与哪些因素有关呢？(1)请仔细观察如图所示的应用实例，对影响流体阻力的因素提出一种猜想：.(2)小刚同学猜想：流体阻力可能与运动物体表面粗糙程度有关.
他设计了如下的实验方案：
①用弹簧秤拉一艘底面光滑的船模型在水中运动，记下弹簧秤的示数F1；
②用弹簧秤拉另一艘底面粗糙的船模型在水中运动，记下弹簧秤的示数F2；
③通过比较F1与F2的大小，就能得出物体受到流体阻力是否与物体表面粗糙程度有关.
请你对小强同学的实验方案中存在的问题，进行评估(只需写出一条评估意见)：.
分析与解答此题是探究实验题，但在探究之余，又要学生对其他学生的探究进行评估，这是中考试卷中的亮点，是试卷改变科学文化知识方面考查，素质教育评价的尝试，命题者独具匠心.研究流体阻力与物体表面粗糙程度关系时，首先要控制变量(从流体性质、物体大小、流速等方面)；其次还要注意方法的可行性，能否用弹簧测力计测出流体阻力及它们的差别.答案为：(1)流体的阻力与物体的形状、正截面积大小、物体相对于流体的速度、流体的性质等有关；(2)实验方案中存在的问题：①没有控制使用同一艘船模型；②没有说明船应做匀速直线运动；③没有说明弹簧秤应对船施加水平力方向的力；④没有控制船的运动速度相同；⑤船模型在水中低速运动时，两艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差别可能不大，弹簧秤读数无法显示差异.
二、对实验操作的评价
例(宜昌)在探究凸透镜成像规律的实验中：某同学在做实验时，先把蜡焰放在较远处，使物距大于2倍焦距，测出物距，然后移动凸透镜，观察光屏上成清晰的像时，测出像距，并记录像的大小、正倒和虚实.请问他的操作方法正确吗？为什么？
分析与解答实验探究的是物距、像距及对应的像的大小、正倒、虚实关系，不同物距，像的情况不同(像距、大小、正倒、虚实)，测出物距后，再移动凸透镜，就使物距发生了变化，前面测量的物距变为无效数据.答案：操作不正确，在测出物距后，再移动凸透镜，物距发生了变化.
三、对实验数据处理的评价
例(泰州)在测量小灯泡功率的实验中，表1为一小组的实验记录(该小组所用灯泡的额定电压为3.8V)：
表1
实验序号电压(V)电流(a)电功率(w)额定功率(w)
13.00.240.721.13
23.80.301.141.13
34.50.341.531.13
由表1可知，该小组的错误是：.
分析与解答物理实验中，对某一物理量往往要进行多次测量，而多次测量并不相同.有的多次测量是为了求平均值来减小误差，有的是为了使实验结论具有普遍性,有的是为了便于比较不同情况下对应物理量的变化及现象.本实验中测出了不同电压、电流下的电功率并不是为了求平均值，因为在不同情况下，电功率并不相同，额定功率应该是额定电压下的功率.答案：不同电压下，实际功率不同，额定功率是额定电压的功率，测额定功率不应该取平均值.
四、对实验结论进行评价
例(哈尔滨)同学们在一起交流学习体会时，一位同学说：“电路消耗的总功率都等于各用电器消耗的功率之和”.另一位同学想用实验来验证他的说法是否正确，于是他设计了甲图所示的电路进行实验.图中电源电压为3V，实验中他记录的数据如表2所示.
(1)请你用笔画线代替导线将乙图中的各器材连接成测a点电流的实验电路.
(2)计算出表格中相对应的电功率填入表格内，并分析表格中的数据写出实验的结论.
(3)请你对该同学验证的过程与得到的结论是否科学，谈谈自己的观点.
表2
测量的位置aBC
电流i/a0.40.10.3
电功率p/w
论流体的电动力学篇3
关键词 电机拖动 教学改革 电机教学
中图分类号：G642文献标识码：a
0引言
电机与拖动是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课，该课程研究的内容理论性强且注重工程实践,是电气工程专业系统知识中重要的承上启下的环节。该门课程涉及电、磁、运动学等理论,具有理论较为抽象深奥，具体研究对象种类繁多的特点，要求学生除了有扎实的理论基础知识外,还要有较强的动手能力。因此学生普遍感觉这门课程学习起来比较困难。
为了在有限的课时内帮助学生吸收消化课程的内容，培养学生分析解决工程实践问题的能力，笔者结合自身的教学实践，简单谈一下体会。
1精心选择教学内容，注意使用对比的方法
电机出现迄今已有近二百多年的历史，其基本原理没有改变。但是经过众多科学家和工程技术人员的不断努力，各种新技术、新材料、新工艺、新方法不断应用在电机的设计、制造和控制上。这就使电机及拖动这门课程的内容既有理论上的经典性，又有实践上的创新性。这就要求教师在对教材内容加以研究的基础上,既要保留经典理论的知识体系要点，又要结合专业知识的新发展，对教学内容进行合理的取舍,使学生既能汲取到百年理论积淀的精华，又能感受到科学技术蓬勃发展的活力。
教师在对教材中教学内容进行取舍时应注意协调理论深度和应用广度的关系,注重培养学生的工程意识和解决问题的能力。教师在分析电机基本理论时，要注意理清主线，将各种电机的结构和原理进行联系和对比。例如变压器的工作原理相对容易理解，那么可以在讲解异步电动机时将电机的定子和转子分别对应变压器的原边和副边，这两种电机的t型等效电路具有高度的相似性，可以放在一起，让学生对比两个电路结构和参数上的异同点，加深学生的理解。又比如直流电机和交流电机都有叠绕组、波绕组，绕组的术语也相同，可以进行对比分析。
学生毕业后从事电气方面的工作，大部分工作内容都与电机拖动即电机的实际使用相关联，对于电力拖动部分的内容，教师一定要理论联系实际，仍然可以采取对比的方式进行讲授。例如直流电动机和交流电动机都存在电力拖动系统的稳定性判断问题，判断条件的结论相同，但是涉及到的电动机的机械特性不同。又比如电动机的制动问题，直流电动机和交流电动机都可以使用反接制动、能耗制动和回馈制动，制动方法名称相同，但是具体的实现方法不同。
2合理运用多媒体手段，化抽象为具体
传统教学方法主要是借助于黑板书写，对各种电机进行理论分析，介绍原理，尤其是偏重建立数学模型，分析等效电路。这种方式对于电机实际工作情境的表达无能为力，抽象的理论与具体的对象脱节，无法激发学生研究电机的兴趣和动力，教学效果不好。
运用多媒体技术是解决这一矛盾的最佳途径。笔者通过购买、网上下载等方式，获得了直流电机、交流电机、变压器和各种控制电机的视频资料、图片和动画，根据授课内容，对这些素材进行选择性的编辑，制作成为笔者所需要的多媒体资料。
在讲解电机结构和原理的过程中，对应教材的文字描述，有针对性地播放视频、图片和动画，素材的时间不一定要长，前后不一定要连贯，但是一定要重点突出，单元内容完整，能够使学生获得对电机结构的整体认识，使学生对涉及到的电磁原理的认知由抽象变为具体，由不可见变为可见。例如交流电机内部产生的旋转磁场是一切交流电机的基础,但是磁场是看不见摸不着的一种物质，只进行书面的理论推导，学生难以理解，这时就可以利用多媒体动画动态地演示单相电流时产生的脉振磁场和三相对称电流时产生的旋转磁场，同时播放物理实验中相关磁场形成和工作的视频，帮助学生理解旋转磁场的形成过程。又比如电机绕组部分的内容，只看教材中的平面展开图效果不好，这时可以通过多媒体动画和电机制造视频完整地演示电机绕组的布置过程并配以解说。
合理使用多媒体技术，可以在短时间内将抽象的理论转变为学生感兴趣的影音信息，有利于学生的接受和理解，提高了教学效果。
3重视实验实践环节，了解电机故障与维修的知识
与其他专业技术课程相比较，电机与拖动课程的实验学时比较多，很明显地体现出本课程与工程实践密切联系的特点。分析实验内容的设置就会发现，验证性的实验内容占据了主导地位，这也能体现出本课程理论性强的特点。正是因为“验证”的性质，所以学生往往是机械地按照实验指导书的步骤去操作，记录相应数据，完成实验报告，而不去思考实验过程为什么这样设计，不去动脑分析实验现象、实验数据表达出来的意义，这样根本就没有达到“验证”的目的。
要充分实现实验环节对理论教学的重要作用，笔者有如下几点体会：（1）充分利用实验设备，增大设计性实验的比例，引导、鼓励学生创造性的思维，提高学生分析和解决问题的能力。但是验证性实验必须要选择性地保留，不能因为过分强调学生的主动性而忽视对基本理论的掌握，毕竟只有“先会走，才能跑”。（2）实验就是一个认知的过程，学生实验过程出现问题和错误在所难免，在保证不损坏实验设备和学生人身安全的情况下，老师要大胆放手，不要干涉学生的操作，允许学生多次失误，充分信任学生自己解决问题的能力。从笔者指导实验的经历来看，大多数学生完全有能力也很乐于自己分析解决问题，老师仅仅是在关键问题上进行提示。（3）笔者所在实验室专门购置了2-3kw的电机让学生进行拆装练习，加深对电机结构的认识。通过参观企业，把电机的生产制作过程展示给学生；通过播放视频，把电机的故障现象、故障原因判断和维修过程介绍给学生。尽可能利用各种方式使学生接触工程实践的内容，锻炼学生的动手能力，为从事电气专业工作打下基础。
4展望
随着科学技术的发展，在电机与拖动课程的教学中,计算机仿真技术愈来愈多地被引入课堂教学，借助eDa、matlab等专业软件，建立电机不同工作情况的模型，通过仿真来模拟电机的实际工作状态，分析实验数据反映出的电机运行的状况，可以有效的弥补实验设备不能完全表达实际生产工况的缺憾。
参考文献
[1] 顾绳谷.电机及拖动基础(第2版)[m].北京:机械工业出版社,1998.
论流体的电动力学篇4
下面我结合教学体会,谈谈“探究法”在电磁感应教学中的应用。
一、提出问题,激发学生兴趣
“问题”是研究课题的出发点、关键点,教师只有明确课题所要解决的中心问题,才能激发学生的兴趣,调动学生的思维,让思维围绕“问题”展开。
在教学电磁感应的内容时,我指出:“丹麦物理学家奥斯特发现电流能够产生磁场,反过来,磁场能否产生电流呢?电磁感应的中心问题就是如何利用磁场获得电流。今天人类社会早已从蒸汽机时代过渡过电力时代,可见,电磁感应现象的研究具有重大的理论意义和实际意义。”
二、解决问题,调动学生思维
利用磁场获得电流,当然离不开两个条件:其一是磁场,其二是闭合电路。我给学生提供以下器材:条形磁铁、蹄形磁铁,灵敏电流表、多匝正方形线框、小螺线管a、大螺线管B、小磁针、单刀单掷开关、滑动变阻器、干电池组、导线若干,根据磁场来源把学生分为两组:第一组学生研究用磁铁获得电流,第二组学生研究用干电池提供电流形成磁场获得电流,学生之间相互讨论、交流、争论,经过二十分钟时间,两组学生分别得到产生电流的几种情况,最后归纳结论:(由指定组长发言)第一组:“只要导体切割磁感线,电路中就产生电流。”第二组:“只要提供磁场的闭合回路中电流变化,电路中就产生电流。”
我针对第一组结论提问:“如果整个电路均在匀强磁场中做切割磁感线运动,还会形成电流吗?”学生开始交头接耳,进而产生怀疑,我因势利导,提出通过实验来检验。语音刚落,就有学生建议:“把正方形线框改制成边长较短的多匝小线框,放入由两个并排放置的蹄形磁铁的n、S极之间,并做水平运动,看与之相接的电流表指针是否摆动。”我点头赞许,同时指出:“由于实验室提供的灵敏电流表‘灵敏’有限,若线框中存在电流太小,指针就不会发生偏转,同学们想想能否找到更好方法检验线框中电流?”经过短暂的讨论后,学生建议在线框经过区域附近放一枚小磁针、若线框中有电流,小磁针一定会偏转。学生通过亲自实验,得到“只要闭合电路的一段导体切割磁感线,就产生电流”的结论。
针对第二组结论,我和学生共同完成实验操作。当学生调节调动变阻器使电流增大时、我把小螺线管a从大螺线管B中向上拨出,这时电流表指针没有偏转;当学生调节滑动变阻器减小电流时,我把小螺线管a向下插入,指针也不偏转。经过思考,学生把结论改为:“只要闭合电路中的磁场变化,电路中就产生电流。”
我概括总结,并提问:“以上两组情况都能得到电充,我们能否把它们统一起来,得出任何情况都适用的获得感应电流的普遍结论?”对学生进行科学思想教育:“物理跟其它自然学科一样,每当遇到困难和挑战的艰难时刻,要求我们冲破旧观念束缚、展开新思维,提出解决问题的新概念、新模型。对这些新的概念、模型,我们在实验过程中要不断加以改进、完善,如果是错误的就抛弃,直至得到正确的客观结论。”
引入磁通量概念,学生结合实验分析,很快明白产生感应电流的条件。
三、反思问题,激励学生攀登科学高峰
“磁生电”是十九世纪电磁研究领域中最伟大的发现之一,当时的许多科学家,如奥斯特、安培、菲涅耳、亨利、楞次都与其中,但成功的大门最终只向仅在普通学校受到最平常教育,年轻时在书店当过装订学徒工的铁匠儿子――法拉第――开启。法拉第做了近十年“磁生电”实验,他在工作日记中记下了大量毫无意义的失败记录。厚厚的日记册正是法拉第百折不挠、坚持不懈的见证。
法拉第成功的主要原因,第一是在对实验现象判断分析方面比别人具有更深邃的直觉洞察力,他能抓住电磁感应是暂态效应,牢牢把握“暂态”这一关键,不断改进实验方法、增强实验效果。第二是在理论上大胆创新,敢于提出新思想、新观念。他在物理学界第一个提出“场”概念,假想磁感线形象描述场的强弱,进而引入磁通量概念,从本质上把电磁学研究推进了一大步,为建立完整的电磁理论打开了大门。
今天,我们在电磁学的教学中,除了传授电磁理论知识外,更要注重这些系统知识的艰苦探索历程,培养学生永不言弃的追求精神、滴水穿石的坚韧毅力;培养学生对物理现象的敏锐洞察力;培养学生一切从实验出发,理论联系实际的好学风;培养学生勇于创新、勇于突破、勇于提出解决问题的新思路、新观点、新方法,不断提高学生的综合素质,激励学生奋力拼搏、刻苦钻研,努力攀登科学事业的高峰。
参考文献:
论流体的电动力学篇5
关键词：教学内容；教学方法；教学手段
作者简介：陈永利（1970-），男，河北深州人，军械工程学院车辆与电气工程系，副教授；赵霞（1972-），女，河北威县人，军械工程学院车辆与电气工程系，讲师。（河北石家庄050003）
中图分类号：G643.2文献标识码：a文章编号：1007-0079（2014）03-0073-02
“电气传动与控制”课程是军械工程学院（以下简称“我院”）硕士研究生电气工程专业的一门专业必修课程，该课程涉及数学、电子学、电机学、自动控制理论等多方面的知识，既有强电方面的知识，也有弱电方面的知识，具有知识面宽、系统集成化程度高和实践性强等特点，在教学过程中不仅要求学生通过本课程的学习掌握相应的基础理论知识和工程设计方法，而且还应培养学生发现、分析和解决工程实际问题的能力，从而为后续的装备教学和未来的第一任职打下坚实的基础。因此有必要对教学模式进行研究和探讨，以便提高本课程的教学效果。
一、梳理课程教学内容，建立知识体系
“电气传动与控制”的教学内容主要包括电力传动基础、直流调速系统、交流调速系统、伺服控制系统四大模块。[1]这种模块化结构对于整合内容是有益的，有助于知识的完整性，便于学生掌握。但同时也容易割裂内容之间的联系，必须深入研究各部分内容之间的联系，通过这种联系将教学内容连接成一个有机的整体。
在讲授内容上，应该避免与前期课程的简单重复，对与前期课程的交叉点仅按照需要做必要的论述，引导学生综合利用前期课程的基础知识分析与解决新的问题，同时也要兼顾后续装备课程的内容，在讲授课程中可以适当穿插现役装备的具体应用实例进行讲解，一方面理论与实际结合起来，另一方面可以激发学生的学习兴趣，为学生学习后续装备课程打下坚实的基础。
在课程设计思路上，以各种调速系统的结构、原理、设计、实现为主线，首先讲授各种调速系统的结构，使学生对系统的组成有一个总体的认知；其次讲授系统的工作原理，理解系统是如何工作的，为系统的实现做准备；然后在提出调速系统性能指标的基础上，指导学生进行系统设计；最后在设计的基础上，利用各种元器件（部件）实现系统并进行调试。通过上述课程设计思路，学生可将所学知识贯穿为一个整体，通过知识的层层嵌套，环环相扣，便于学生对所学理论的理解与掌握。
在教学内容安排上，对于电力传动基础部分，首先讲授运动学基础，然后以“电机与拖动”课程为基础介绍直流电动机和交流电动机的特性。此部分内容可以对比讲解，同时要讲清楚调速系统的性能指标要求，为后面调速系统的分析和设计打下基础。对于直流调速系统部分，应重点讲解单闭环和双闭环直流调速系统的结构和工作原理，特别是双闭环调速系统的工程设计方法。为进一步突出教学重点，应重点讲授目前常用的直流pwm可逆调速系统，特别是使用过程中容易出现的问题和解决措施应讲透彻，删减V-m可逆直流调速系统的部分内容，增加了工程中常用的计算机控制的直流调速系统的内容（该部分主要介绍系统的硬件结构组成、各种数字测速方法、计算机控制策略、数字滤波方法及各自特点和应用场合）。[2]建立了扎实的控制系统分析与设计的概念和能力后，再进入交流调速系统的学习，对于交流拖动控制系统，基于稳态模型和动态模型的异步电动机调速系统的结构、工作原理的分析是需要重点讲解的内容。最后，考虑到近年来的电力拖动自动控制系统的研究成果和发展趋势，还简要介绍同步电动机调速系统。教学内容经过整合后，在理解和掌握基础理论的基础上，突出了重点内容，同时又增加了最新研究成果和具体应用实例，知识结构更加合理，使学生能够循序渐进地掌握相关知识，满足了学生对相关知识的需求。
二、采用多种教学方法，打牢理论基础
“电气传动与控制”课程涉及的内容多，知识面宽，相关内容与后续的装备教学联系紧密，而我院设置的教学时数又较少，如何在较短的时间内使学生掌握应该掌握的知识，提高课堂的授课效果，是值得思考的问题。
1.互动式教学提高学生的学习兴趣
互动式教学法是以学生为主体，以老师为主导，通过学生的积极参与，创造师生平等交流的教学气氛，使师生在相互影响和相互活动中产生教学共鸣，实现教学相长。[3]如在讲授双闭环调速系统时，教学安排可以按照如下顺序进行：从刚讲过的单闭环调速系统入手介绍其启动过程，此时可以利用matlab仿真出启动过程中转速和电流的波形，得出启动时间较长的结论提出问题“如何缩短启动过程时间”，引发学生讨论引导学生利用运动方程式思考缩短启动过程时间的方法以解决问题：要想使启动过程时间最短，只能使转速变化率最大，即电动机输出转矩最大，根据电动机电磁转矩公式可知，要使输出转矩最大，只能使电枢电流最大再次提出问题“如何保证启动过程中电枢电流最大，且启动后立即使电枢电流与负载电流相等”再次引导学生利用“自动控制原理”的知识进行思考需要在系统中引入电流负反馈，并增加电流调节器引出双闭环调速系统的结构，并分析其工作原理利用matlab仿真出双闭环调速系统启动过程中转速和电流的波形与单闭环调速系统仿真波形进行比较，得出启动过程时间大大缩短的结论。这样通过层层设疑，激发学生的学习兴趣，使学生开拓思维，并利用前面学过的知识来解决新问题，达到教与学的互动，引发共鸣，达到良好的教学效果。
2.研讨式教学培养学生的探索精神
研讨式教学法是指教学过程中在教师的启发指导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以教学中的重点难点内容、疑难问题作为研讨内容，通过学生查阅资料、独立钻研和认真思考，展开课堂讨论和交流，使不同的学术观点相互碰撞、切磋、交流和补充，以达到教学目的的教学方法。[4]在应用研讨式教学方法进行课程教学时，一般要经历如下几个步骤：布置题目提出要求引导学生查阅文献指导学生消化、归纳整理及研究辅导学生撰写研究报告或学术论文准备研讨资料（讲解提纲或课件）组织报告、讨论、交流讲评、总结及考核等。由于该方法着眼于学生全过程的参与，能促使他们在重视学习结果的同时也一样重视学习及研究的过程，有助于他们理解研究方法的本质，从而培养和提高学生的研究能力与探索精神。[5]
3.案例式教学培养学生工程实践能力
案例式教学是在教师的指导下，根据教学目的的要求，组织学生通过对案例的阅读、思考、分析、讨论和交流等活动，引导学生把案例与理论相结合，运用所学知识对案例进行分析和探讨，从中得出经验和教训，从而使学生更深切地理解理论的真谛，训练学生分析、解决问题的实际能力，从而加深他们对基本原理和概念理解。[6]例如在讲授伺服控制系统时，在讲完其结构、原理与特点之后，可以以某型火炮随动控制系统作为典型案例，首先给出系统的性能指标要求和原始数据，让学生自己利用前面所学的知识来设计该型随动控制系统。在设计过程中，教师要注意引导学生的思路，纠正偏差，实时跟踪指导。设计完成之后，要让学生讲述其思路和方法，引导学生讨论、交流，之后再和学生一起对实际随动控制系统进行分析，使学生找出自己在设计过程中的不足，并分析造成不足的原因以及改进措施。通过生动形象的案例讲解和讨论，可使学生感到理论不再是抽象枯燥的，而是要具体地应用到实际工作当中。这样，不仅提高了学生学习的兴趣，也加深了学生对所学知识的理解，锻炼了学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力和创新意识、工程实践能力。
三、运用多种教学手段，提高教学效果
针对本课程实践性强的特点，运用多种教学手段，培养学生的工程实践与创新能力，以提高教学效果。采用验证性实验、综合性实验和设计性实验相结合的方法，全面提高学生的实践和动手能力。
1.利用实验平台进行实验验证，加深对理论知识的理解和掌握
验证性实验主要目的是使学生验证所学课本知识的正确性，加深对所学知识的理解和掌握，同时增强学生的实际操作能力。根据教研室现有的电力电子与电机拖动实验平台硬件环境，开出6个验证性实验，采用一人一组的方式，理论讲授与实验同步进行。例如在讲授单闭环调速系统这部分内容时，先讲授系统的结构、工作原理、特性、适用场合等，然后让学生在实验台上对照所学的知识搭出相应的实验电路，利用万用表、示波器、转速表等各种实验设备测定关键点信息，探究信息形成的原因，以加深对理论知识的理解和掌握。
2.利用matlab仿真软件进行综合实验，提高综合应用知识能力
综合性实验主要目的是使学生综合运用所学知识来解决实际问题。充分利用计算机人机交互灵活性的特点，将matlab/Simulink仿真软件引入教学，开出4个综合性实验。学生通过在matlab/Simulink环境下搭建系统的仿真模型，设计出界面生动、形象直观的电力传动与控制系统，[7]这样不仅可以验证所设计的调节器能否使系统满足指标要求，直观地观察关键点波形的变化情况，进一步加深对所学知识的理解；也可以改变性能指标，让学生进行调节器的重新设计，并进行设计结果的现场验证；同时还可以通过仿真软件对部分关键器件的数据进行设置，观察参数改变时对系统性能的影响，以达到进一步拓展所学知识，强化学生敛散思维的目的。
3.利用DSp数字控制实验系统进行设计，提高学生创新能力
设计性实验主要目的是使学生自行设计内容并完成相关实验，锻炼学生独立思考能力。依托DSp数字控制实验系统，开出2个设计性实验。从提出设计性能指标入手，利用工程设计法对系统进行设计，选择调节器的类型和参数，再到主电路、控制电路中器件的选择、电路的搭建，最后到DSp编程实现，以达到性能指标要求。通过学生进行设计性实验，完全参与了电力传动与控制系统的整个设计过程，达到了自主分析问题、解决实际问题的目的，提高了学生的创新水平。
四、结束语
通过在授课过程中梳理教学内容，削枝强干，突出重点难点内容，用教学主线将知识融合为一个有机整体，便于学生建立知识体系的基础上，采用多种教学方法和教学手段增强学生对理论的感性认识，增强课堂教学的感染力，提高学生理论分析和解决实际问题的能力，激发学习的兴趣，培养学生工程实践能力，实现教学效果的显著提高。
参考文献：
[1]阮毅，陈伯时.电力拖动自动控制系统——运动控制系统（第4版）[m].北京：机械工业出版社，2011.
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[3]张丽，王振翀.“电机与拖动”课程互动式教学的探讨[J].中国电力教育，2010，（3）：88-89.
[4]徐清，喻萍，刘天宁.将研讨式教学方法带进研究生课堂教学[J].昆明大学学报，2006，17（4）：67-68.
[5]单甘霖，齐晓慧.研究生课程教学的研讨式教学方法初探[J].中国电力教育，2009，（2）：103-104.
论流体的电动力学篇6
能源动力产业既是国民经济的基础产业，又在各行各业中有普遍的应用，也是国家科技发展方向之一。能源动力领域人才教育的成败关系到国家的根本利益。随着我国市场经济的建立，社会需求和经济分配状态的变化，科技发展的趋势等，都对本专业的生源、就业等形成了挑战。本期我们着重向大家介绍能源与动力工程专业，以及与其相关的一些信息，以供考生参考。
李学文，太原市48中高中语文高级教师，太原市优秀教师，太原市优秀班主任，太原市十佳百优教师，太原市语文学科带头人，太原市名师培养对象。
专业介绍・能源与动力工程
【历史沿革】能源与动力工程，2012年前称为热能与动力工程。该专业涉及传统能源的利用、新能源的开发和如何更高效地利用能源。能源既包括水、煤、石油等传统能源，也包括核能、风能、生物能等新能源，以及未来将广泛应用的氢能。动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术。
【专业缘起】热能与动力工程专业形成于20世纪50年代。当时受苏联教育体制的影响，专业分割很细，比如热能与动力工程专业中就包括锅炉、电厂热能、内燃机、涡轮机、风机、压缩机、制冷、低温、供热通风与空调工程、冷冻与冷藏、水能动力工程、水电站动力装置、水电站动力设备、水能动力及其自动化、机电排灌工程、水能动力与提水工程以及工程热物理等几十个小专业。但随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题的出现，浙江大学率先将热能与动力工程专业改成能源与环境系统工程专业，得到广大青年学子和社会各界的认同。不久后，清华大学也将热能与动力工程专业改成能源动力系统及自动化专业。
【培养目标】（1）以热能转换与利用系统为主的热能动力工程及控制方向（含能源环境工程、新能源开发和研究方向）；（2）以内燃机及其驱动系统为主的热力发动机及汽车工程，船舶动力方向；（3）以电能转换为机械功为主的流体机械与制冷低温工程方向；（4）以机械功转换为电能为主的火力火电和水利水电动力工程方向。
【培养要求】本专业学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识，热学、力学、电学、机械、自动控制、系统工程等学科的理论基础，热能动力工程专业知识和实践能力，掌握计算机应用与自动控制技术方面的知识。
【毕业生应获得以下的知识和能力】（1）具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；（2）较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括工程力学、机械学、工程热物理、流体力学、电工与电子学、控制理论、市场经济及企业管理等基础知识；（3）获得本专业领域的工程实践训练，具有较强的计算机和外语应用能力；（4）具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势；（5）具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。
【主干学科】动力工程与工程热物理、机械工程、流体力学。
【主要课程】工程力学、机械设计基础、机械制图、电工与电子技术、工程热力学、流体力学、传热学、控制理论、测试技术、燃烧学等。
【主要实践性教学环节】包括军训、金工、电工、电子实习、认识实习、生产实习、社会实践、课程设计、毕业设计（论文）等，一般应安排40周以上。
【主要专业实验】传热学实验、工程热力学实验、动力工程测试技术实验、流体力学实验等。
西安交通大学能源与动力工程学院的前身为创建于1921年的机械工程科动力组，1952年全国大规模院系调整时，脱离机械工程系变为动力机械系，1956年随学校主体迁往西安，是当时交通大学整体西迁的科系之一。
学院师资力量雄厚，荟萃了国内外能源与动力工程、工程热物理、核能科学与工程等学科领域享有盛誉的教授、专家和学者。现有教职工258名，其中教师172人，实验技术人员62人，行政管理人员24人。其中中国科学院院士2名、中国工程院院士1名、部级教学名师2名、部级有突出贡献专家8名，教授75名、副教授59名。教师队伍士学位获得者占73.3%。
学院拥有动力工程及工程热物理、核科学与技术等2个一级学科博士点和博士后流动站。拥有包括工程热物理、热能工程、动力机械及工程、流体机械及工程、制冷及低温工程、化工过程机械、核科学与工程、核技术与应用、化学工程等在内的9个二级学科博士点以及2003年增设的能源环境工程、后续能源与能源新技术、航空动力与空间环境工程3个博士备案点，其中动力工程及工程热物理一级学科，热能工程、流体机械及工程、动力机械及工程、制冷及低温工程、工程热物理、核能科学与工程6个全国重点学科，热能工程、流体机械及工程2个二级学科是我国最早批准的首批全国重点学科。下设热能工程系、制冷及低温工程系、流体机械及工程系、动力机械及工程系、化工过程机械系、核科学与技术系、化学工程系、环境工程系等8个系和热与流体中心、教学实验中心。完成了大量国家和省部级科研项目以及与企业的合作项目，作为首席科学家和主持单位主持国家973重大项目2项，并与多个国家与地区的研究机构和企业建立了合作关系，承担了与美、英、日、韩、希腊、香港等国家和地区的多项合作项目。
在有史以来的多次部级评估中，该院热能工程、流体机械及工程2个二级学科的评分均始终名列全国第一，动力工程及工程热物理一级学科博士点的评分也始终在全国名列前茅。
有问必答・关于报考
问题1：能源与动力工程专业的学生应有怎样的知识和能力？
（1）具有较扎实的自然科学基础，熟练掌握高等数学、工程数学、大学物理、工程化学等基础性课程的基本理论和应用方法；具有较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力。
（2）掌握一门外国语，具有较好的听、说、读、写能力，能较顺利地阅读本专业的外文书籍和资料。若外语为英语应达到国家四级以上水平（含四级）。
（3）系统地掌握本专业必需的技术基础理论，主要包括力学理论（理论力学、材料力学、流体力学），热学理论（热力学、传热学等），机械设计基本理论，电工与电子基本理论，自动控制理论，能源动力工程基础理论等。
（4）熟悉本专业领域内1～2个专业方向或有关方面的专业知识，了解其学科前沿和发展趋势。
（5）具有本专业必需的制图、计算、测试、调研、查阅文献和基本工艺、操作、运行等基本技能。
（6）具有一定的计算机知识和较强的计算机应用能力，较熟练使用计算机工具，解决工程中的有关问题。
（7）具有较强的自学能力、分析能力和创新意识。
问题2：能源与动力工程专业的学生就业方向？
根据专业方向不同，毕业生可在大型企业、相关公司以及相关的研究所、设计院、高等院校和管理部门从事热能工程、动力工程、制冷工程方面的研究与设计、产品开发、制造、试验、管理、教学。或发电厂、内燃机厂、汽车制造厂、物流调控、锅炉厂、大型机械厂、造船厂、空调厂、制冷设备厂、暖通工程等领域工作。也可从事能源与动力工程及相关方面的研究、教学、开发、制造、安装、检修、策划、管理和营销等工作。还可在本专业或其他相关专业继续深造，攻读硕士、博士学位。
问题3：能源与动力工程专业人才培养目标和培养规格，专业方向的不同有差异么？
根据专业人才培养目标和培养规格，因专业方向的不同而有所差别。
（1）热能动力及控制工程方向（含能源环境工程方向）
主要掌握热能与动力测试技术、锅炉原理、汽轮机原理、燃烧污染与环境、动力机械设计、热力发电厂、热工自动控制、传热传质数值计算、流体机械等知识。
（2）热力发动机及汽车工程方向
掌握内燃机（或透平机）原理、结构、设计、测试、燃料和燃烧，热力发动机排放与环境工程，能源工程概论，内燃机电子控制，热力发动机传热和热负荷，汽车工程概论等方面的知识。
（3）制冷低温工程与流体机械方向
掌握制冷、低温原理、人工环境自动化、暖通空调系统、低温技术学、热工过程自动化、流体机械原理、流体机械系统仿真与控制等方面的知识。掌握该方向所涉及的制冷空调系统、低温系统，制冷空调与低温各种设备和装置，各种轴流式、离心式压缩机和各种容积式压缩机的基本理论和知识。
（4）水利水电动力工程方向
掌握水轮机、水轮机安装检修与运行、水力机组辅助设备、水轮机调节、现代控制理论、发电厂自动化、电机学、发电厂电气设备、继电保护原理等方面的知识，以及水电厂计算机监控和水电厂现代测试技术方面的知识。
问题4：能源与动力工程专业的学生需要系统掌握哪些知识？
掌握高等数学、大学物理、工程化学、生命科学、环境科学等方面的知识。
掌握工程制图、工程数学、理论力学、材料力学、机械设计基础、金属工艺学、电工学、电子技术基础、工程流体力学、工程热力学、传热学、计算机原理与应用、自动控制原理等方面的知识（对水利水电动力工程方向，工程热力学、传热学知识要求可适当降低）。
问题5：能源与动力工程中的能源动力系统及自动化专业主要研究什么？
研究将煤炭、石油、天然气等一次能源转化为电力、热能等二次能源的生产和利用过程；研究人工环境、制冷空调、低温生物医学等领域的科学技术问题；还研究风能、太阳能、生物质能等新能源的开发利用。能源转换与利用过程排放的有害物质将造成环境污染，因此能源的生产必须高效、清洁。能源与环境系统专业不仅对自动化控制十分依赖，而且是一个复杂系统工程，集合了热科学、力学、材料科学、机械制造、环境科学、计算机科学、自动控制科学、系统工程科学等高新科学技术。能源与环境系统工程专业具有很宽的专业知识面，是一个能源、环境与控制三大学科交叉的复合型专业。
【意林散文】
羞涩
文/刘心武
在我的艺术世界里，羞涩几乎无处不在。
我羞涩地画水彩和油画，不仅是因为我没受过扎实的基本功训练，也不仅是因为我害怕别人对我的画作鄙薄，而主要是因为我对色彩、明暗、笔触、韵味等充满了虔诚。对于我来说，那相当于宗教信徒走进了教堂。
我更常常羞涩地面对着大自然。
更具体地说，是常常羞涩地面对着大自然中最琐屑的细部。
论流体的电动力学篇7
关键词：电子技术与实训；任务驱动；教学法；理论知识；技能训练
电子电工是一门理论、操作结合相当紧密的课程，具有内容跨度大、覆盖面广、更新速度快、实践性强等特点。传统的教学模式往往是把课程分割成两块，即理论知识部分和技能实训部分。教学中，教师一般都是先安排一定课时量集中进行理论知识的传授，然后再进行集中的技能训练。这种理实分离的教学方式，通常使得在理论教学时，学生学习兴趣不浓，厌学情绪严重；而在技能教学中，学生又缺少相应的理论知识指导，导致技能水平不高，应用能力不强。
当前中职学生理论学习能力虽不强，但是动手能力却比较突出，需要教师积极探索适合中职学生的课程教学模式，充分体现“以学生为主体，以能力培养为中心”的中职教育培养模式。
所谓任务驱动教学法是以培养学生心智技能或操作技能为目的，教师设置并提出可以考核的、体现技能要求的工作任务，结合学生易感知的实例或实物，讲解完成该任务所需要的相关知识，演示完成该任务的操作步骤与要点，学生在理解所讲内容的基础之上，顺利完成该任务，掌握要求的心智技能或操作技能的教学过程。
以串联型稳压电源这一课为例：我将总任务设计为：分析串联型稳压电源电路的结构及原理，并完成该电路的正确安装与调试，要求：输入220V交流电压，得到在一定范围内可调的直流电压。为了及时检测学生对知识的掌握情况，我对每一个阶段的任务都进行了相应的评价。
第一阶段：元件识别与检测
任务1：变压器、电阻、电容、二极管、三极管等常用元器件的特点及作用是什么？
学生活动：通过讨论、翻阅资料，正确绘制出电路中各个元件的图形符号，分析出各个元件的作用。
任务2：常用电子元器件的参数、极性和性能好坏如何判别？
学生活动：要求学生能使用万用表等设备正确检测各元件参数。
教师活动：通过多媒体展示正确的答案，由学生自我检查。
第二阶段：电路结构及工作原理
任务1：串联型稳压电源由哪些部件或电路组成？
学生活动：学生讨论分析，画出电路结构框图。
任务2：串联型稳压电源如何工作？
学生活动：分析电路中各个环节的作用及电路工作过程。
教师活动：通过回顾学生先前已经学习过的变压、整流、滤波和稳压的知识，引导学生进行电路分析。
第三阶段：电路正确安装
任务1：识读电路原理图，完成元件在万能板上的合理布局。
学生活动：结合原理图，绘制元件布局草图。
任务2：元件在万能板上的合理布局与成形。
学生活动：结合自己绘制的布局图，参照元件成型的相关要求，完成元件在万能板上的布局。
任务3：电路的正确焊接。
学生活动：按照焊接的基本工艺要求，按照“变压―整流―滤波―稳压”四个过程依次进行电路焊接。
教师活动：通过巡视指导，检查学生各个任务的完成情况，对错误的地方进行纠正。
第四阶段：电路调试
任务1：示波器上波形的幅度和频率如何识读？
学生活动：学生参照示波器使用说明，打开示波器，输入示波器的较准信号，观察其波形是否正常，并正确读出其幅度和频度。
任务2：经过变压器降压后，变压器副边的输出电压及波形情况如何？
学生活动：检查电路焊接无误后，接通220V交流电压，用万用表交流电压档测量变压器副边电压值，用示波器观察变压器副边输出波形，并结合理论分析，判断数据是否正确，不正确进行排故。
任务3：信号经过桥式整流后，电压及波形又将如何变化？
学生活动：断开桥式整流电路与滤波电路的连接线，重新接通电源，用万用表直流电压档测量整流后的电压值，并用示波器观察整流后的输出波形，并结合理论分析，判断数据是否正确，不正确进行排故。
任务4：观察信号经过电容滤波后的电压值及波形。
学生活动：重新接好整流电路与滤波电路的连接点，接通电源，用万用表直流电压档测量滤波后的电压值，并用示波器观察滤波后的输出波形，并结合理论分析，判断数据是否正确，不正确进行排故。
任务5：观察电路的输出电压值及波形。
学生活动：接通电源，通过调节电位器Rp，用万用表直流电压档观察电路输出端的电压变化情况，记录下其变化范围，用示波器观察输出波形的变化情况，结合理论分析，判断数据是否正确，不正确进行排故。
教师活动：主要通过巡视指导，帮助学生掌握电路测量的正确方法，对学习能力比较弱的学生给予帮助和指导。
显然，任务驱动教学法打破了传统教学模式的束缚，学生变被动为主动，使课堂更生动，同时考核评价机制的引入，使学生学习的主动性和参与性得到显著提高，很好地激发了学生的学习兴趣；其次，这种教学方式也使学生更清楚地认识到理论知识在技能训练中的重要性，也更加清醒地意识到放弃理论知识对于自身技能提高的影响；再次，任务驱动的教学方式，将教学内容很好地融合在每一个具体的任务当中，充分体现了学生的主体地位，在提高学生动手能力的同时，使他们分析问题、解决问题的能力得到显著提升，知识应用能力也更强；此外，任务驱动方式将方方面面的知识都进行了渗透，学生在完成一个个具体任务的时候，除了要应用教科书的相关知识以外，有时还要查阅一些工具书，学生在这样的训练过程中自然地把自己的学习内容拓展到课外，开拓了自己的知识面。同时因为很多问题可以自由讨论，互相交流，大大加强了学生的团队合作意识，增进了学生间的相互了解。
总之，任务驱动教学法与传统的教学方法相比较，特点鲜明，同时又保持了传统教学方法中的很多优点，在中职学校的电子电工教学中采用任务驱动教学法是一种很有效的教学方法，适合中职学生的认知特点，符合中职学校的教学要求。
参考文献：
论流体的电动力学篇8
关键词：电机学；教学方法；教学手段；实践教学
中图分类号：G642.0？摇文献标志码：a文章编号：1674-9324（2013）45-0039-02
一、引言
《电机学》课程是电气信息类学生的一门专业基础课，它既是一门理论性很强的技术基础课，又有专业课的性质，所涵盖的基础内容涉及电、磁、热、机械等基础理论知识，具有理论性强、概念抽象的特点。在学生学习的过程中，存在着教师难教、学生难学的“两难”现象。因此如何调动学生学习的兴趣和学习积极性是电机学教学过程中极为重要的问题。结合电气工程及其自动化专业教学改革，我校就本科《电机学》课程从课程内容、教学方法和手段及实践教学等方面做了有益的探索和实践，取得了一定的成效，本文针对教学过程中的一些问题进行探讨。
二、课程内容
在课程内容上，以工程应用能力培养为主线，强调以掌握直流电机、变压器、异步电机和同步电机四类电机的基础结构、工作原理、运用特性以及分析和试验为教学重点，并将理论和实践有机的结合，着重培养学生分析问题和解决问题的能力。具体体现在两个方面：一是理论体系上，与专业有关的知识面力求宽广，在深度上要求略降，对于烦琐的推导、证明适当省略，注重结论和实际应用；二是在应用能力上，强调实践应用能力和综合能力。在实践教学内容中减少了验证性的实验内容，增加了带有综合性和设计性的实验内容。同时在课程内容中增加介绍了一些工程中已经应用且较为成熟的新技术内容，如增加了全密封变压器，Y3系列异步电动机、伺服电机、交直流两用电机、直流无刷电动机等新技术内容，用来满足以应用为目的的要求。
三、教学方法
采用多种教学方法与先进的教学手段，其目的就是增加学生的学习兴趣，启发学生积极思维，培养学生的逻辑能力，并提高学生利用所学知识解决问题的能力。我们在教学中采用了以下几种有效的教学方法。
（一）比较法
在教学中，采用比较方法将不同的电机联系起来进行对比，将起到事半功倍的效果。比如在交流绕组电动势的学习上采用了与变压器相比较：
在同步发电机对称负载时的电枢反应学习中，对励磁磁动势Ff与电枢磁动势Fa的特点进行比较：
（二）启发式教学
将启发式教学引入到《电机学》的教学过程中，可以取得较好的学习效果。
启发式教学分为三个阶段：一是激起学生的疑问；二是强化动机；三是深入探究。这种教学可以激发学生的学习兴趣和潜能。例如：在讲授变压器二次侧端电压变化率时，先把变压器带不同性质负载时二次侧端电压变化的曲线告诉学生，并提出造成这种变化的原因是什么。在讲述三相对称交流流通入到三相对称绕组中会产生圆形旋转的磁动势基波，而该磁动势基波正是我们电动机得以旋转的原因，那为什么我们使用的电扇是单相交流电，此时电机内部应该是脉振磁动势，但电扇为什么会旋转？通过对现实生活中电机的使用提出问题，促进学生思考，更好地去理解电机理论。
四、教学手段
为了加深学生对电机的感性认识和提高教学质量，在《电机学》的教学过程中，将传统教学方式和多媒体教学有效地结合在一起，交替使用。
1.建立图片库。对经常出现在我们周围的各种电机照相成册，同时通过网上资源收集各种新型电机的图片，将其加以分类，在课堂讲授各章电机概述时给学生观看，加深学生的认识。
2.制作多媒体动画库。电机的学习对学生而言很抽象，尤其是电磁关系是学习的难点，为了消除学生学习时的畏难情绪，在制作多媒体动画时，把电机内部存在的磁场，电场与时间和空间概念生动、形象、清晰地联系起来，让学生从不同角度方位去了解和认识电机。磁路是磁通走过的路径，通过动画的形式表现出磁通在电机内的流通路径。交流电机绕组的结构、交流电机绕组的脉振磁动势和旋转磁动势以及它们随时间和空间变化的波形等内容都通过多媒体的动画方式以形象、直观的方式表现出来。
3.建立matlab电机仿真库。电机的暂态过程有：变压器空载和短路、同步发电机的突然短路、电动机的起动等。暂态时间虽短，但电磁关系复杂，其分析需要用到较多的数学公式。而作为本科阶段的学习，对电机的暂态只需要了解知道电机暂态引起的现象和后果。通过引入软件matlab/Simulink，对电机的暂态进行模拟，通过观察仿真结果，加深认识，既能解决学习中的难点，又可以充实专业理论。
五、实践教学
实践教学环节在本科生创新能力的培养过程中具有非常重要的地位。通过实验，可以让学生更好地领会和掌握课堂传授的概念和理论，同时可以促进学生自觉主动地去思考。让学生通过所学的理论去应用，如通过观察电机铭牌上的转速去区分同步机和异步机；通过对电机外形的观察去区分绕线式异步电动机和同步发电机。让学生带着问题做实验，在实验前教师要提出一些问题，让学生在实验中寻找答案，并分析原因，最后得出结论。如当三相电源断线时，三相异步电动机能否启动？而三相异步电动机启动后，电源出现断线、电机的状态是什么？通过实验使学生掌握变压器、异步机、同步机和直流机这四类常用电机的实验方法，对课堂理论知识进行验证；同时通过实验去分析现象、加深理解；最后以实验报告的形式对实验进行总结，完成现象的分析和对理论的提升。
六、结论
《电机学》是电气专业的一门重要的基础课程，但随着迅速发展的电气技术又赋予其许多新的内容。《电机学》课程改革是一项系统工程，不是一朝一夕能完成的，它需要我们深入地进行现场调研，并在教学中要随时加入新技术和现场实用内容。作为该课程教师，应该不断加强学习，深入研究课程的前沿和课堂教学艺术，更好地扩展学生的知识面和培养他们的实际分析问题、解决问题的能力。
参考文献：
[1]孙雨萍.“电机学”特色教学体系研究[J].电气电子教学学报，2010：242-245.
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论流体的电动力学篇9
关键词：《电工基础》教学学生兴趣培养
《电工基础》是电类专业的一门重要的专业基础课，该课程学习的好坏直接影响到其他专业理论和技能的学习。因此，《电工基础》学习显得尤为重要。人们常说：“兴趣是最好的老师。”那么如何培养学生学习的兴趣就成了《电工基础》教学成功的关键。笔者根据多年的教学经验，谈谈如何培养学生学习的兴趣，以最大限度地提高学生学习的效率和积极性。
一、源头开始启动学生的兴趣
新生入学，都是怀着对电子专业的极高热情而来的，此时在《电工基础》教学中，我们要抓住这个时机，引导学生知道，专业的学习不是仅凭新鲜感和心血来潮就能学好的，要有坚定不移的专业思想和信念。在开课之前，我特意强调电工技术的发展给人类历史带来的两大重要变革。（一）电能的发现和利用使人类社会进入了电气化时代；（二）电子技术的发展和应用使人类进入了信息化的时代。这两次变革是任何学科都无法比拟的，是电学对人类发展作出的巨大贡献。这样会使学生产生强烈的使命感和责任感，使学生从一开始就对电类专业的学习产生强烈的兴趣。
二、多样性思维引导学生的兴趣
电工基础课程的概念多，原理抽象，难懂难学，仅凭刚开始的兴趣是很难学好的。因此，要用多种思维方式解决学生的疑难问题，突破教学的难点，为学生扫除学习中的拦路虎。
1.启发式思维指导学生
在课堂上，教师经常使用具有启发性、诱导性的问题，能不断集中学生的注意力，唤起学生的兴趣，调动学生主动积极地思考，活跃课堂教学的气氛。如我在讲解闭合电路的欧姆定律时，在复习部分电路欧姆定律的基础上，再向学生提出：“如果电路是整个电路应如何计算电流？”以调动学生深入思考，让学生发表自己的观点和看法。在关键的地方我给以点评和引导，师生之间开展积极的对话与讨论，学生们得出结论后，我再问：“如果电源有内阻怎么办？”最后很自然地得出闭合电路的欧姆定律，然后再去让学生用能量守恒定律和焦耳定律加以验证。这样既提高了学生的兴趣，又让学生养成了多思考、多提问、多研究的好习惯。
2.逆向思维引导学生
一般课本上都是按部就班地去引导人们认识事物的，我讲课时更喜欢先提出为什么会有这个结论，然后再引导学生去追求解决问题的方法，最后指出解决问题的前提，如在讲解三相异步电动机时，一开始就讲解一大堆电磁理论，学生会感到枯燥无味，难以理解，失去兴趣。但如果先从“三相异步电动机为什么会转动起来？”讲起，学生会被这个问题吸引，调动他们的思维，一起寻求这个问题的根源；紧接着再讨论三相异步电动机能转动是因为转子受到电磁力矩的作用，而电磁力矩的产生依赖于定子提供的旋转磁场，从而使问题得到圆满解决。这种逆向讲解的方式优点在于线索分明，目的明确，紧紧抓住问题的实质去探讨解决问题的方法，提高了学生的兴趣。
三、联系实际带动学生兴趣
《电工基础》是一门理论课程，但它最容易联系实际。教师教学过程中可以用理论解决一些学生曾三思而未解但以后定能碰到的问题，如“如何估算家庭每月所用电费，家庭中为什么采用三相四线制，出现问题如何修理？怎样进行远距离送电？变压器能变直流电吗？铁芯为什么会发热？”诸如此类的问题。如果在《电工基础》教学全教程中，都能尽量利用理论来解答这些实际问题，变抽象的理论课程为实际的应用课程，无疑能带动学生学习的兴趣，增强他们对《电工基础》学习的动力，大大提高教学的效率。
四、多媒体课件激活学生兴趣
《电工基础》教学是培养学生思维能力和分析解决问题能力的关键环节，无论是概念的引入，还是对一些客观现象的判断、推理和计算，都需要一系列逻辑思维过程。而这一过程，对职高学生来讲是枯燥乏味的，利用多媒体课件作为教学载体，可以很好地激活学生的兴趣。多媒体课件利用文字、图像、色彩、音乐等对学生进行视、听等多样化的刺激和诱导，对许多现象加以形象描述，来调动学生的学习兴趣。如在讲解短路时，应用多媒体课件，学生布置简单的用户电路，突然将两根电线短路，这时，导线发热、冒烟，建筑物燃烧，出现一个火灾场面。在此同时，伴随着画外音，电流声、图，声光并现一下子就抓住了学生注意力，使他们产生强烈的求知欲望，快速进入学习状态。又如在讲解电压这节内容时，“电压是电路中形成电流的原因”是教学难点，教材把水流比作电流，水压比作电压，抽水机比作电源来描述，这种比拟方法可以说符合职高学生的形象思维特点。但有的学生缺乏想象力，有的学生还未见过抽水机，无法在头脑中把水流、水压、抽水机和电流、电压、电源相匹配联系，更难以从形象思维上升到抽象思维。而利用多媒体课件可以在屏幕上观看模拟水流的形成过程。同时看到电荷从正极向负极运动，这样将电流转换成电荷的运动，将课本不动的图形变为电荷不断运动的画面，遵循学生思维由浅入深、由表及里、从具体到抽象、从现象到本质的循序渐进的思维过程，有效激发了学生学习的兴趣。
五、作业、练习巩固学生兴趣
作业、练习，这里主要指书面作业，即做习题，也是《电工基础》教学基本环节之一。适当的作业练习是使学生将理论联系实际，把知识转化为能力的有效方法。只有引导学生把所学知识应用于《电工基础》具体问题的实践，将知识深化、活化，才能促进学生对理论知识的理解和巩固，从而巩固学生学习的兴趣。
有时我设计作业、练习时预先设计好得出错误结论的练习，引导学生克服思维定势的影响，激发学生对习题分析的兴趣和欲望。如在讲解电源向负载输出最大功率的条件时，出题：在收音机电路中，扬声器内阻为8Ω，电源电动势为e=3v，内阻r=1Ω，另有0―10Ω连续可调的音量电位器，问音量电位器调到多大时，扬声器可获得最大功率？这时我会在练习的过程中加以指导，引导学生明确练习的基本要求，明确解题的思路和分析方法，学会合乎逻辑的思维和举一反三，变“学会”为“会学”，从而提高分析问题和解决问题的能力，巩固了学生的学习兴趣。
六、分层次教学，全面提升学生兴趣
职校生源不平衡，相当一部分学生基础很差，如果采用同一模式的教学方法，势必使这一部分的学生丧失发展的机会。美国教育家布鲁诺也认为：学生是具有独立人格、巨大潜能和个性差异的人，只要善于培养和提高学生的非智力因素，改善学生的兴趣、动机、情感、注意力等，智力因素相对落后的学生同样可以取得好的成绩。
在实施“分层教学”过程中，可对基础差的学生采用“低起步、搭台阶、牵着走、多鼓励”，对中等生采用“慢变化、多反复、小步走、常反馈”，对基础好的学生采用“小综合，多变化，主动走，促能力”。在教学内容的安排，作业布置和评估等各个教学环节要进行落实，使各个层次的学生都能体会到“跳一跳，摘得到”的乐趣，从而使各层次的学生学习兴趣得到全面提高。
论流体的电动力学篇10
关键词：课堂讨论法；初中物理；应用
中图分类号：G632文献标识码：B文章编号：1002-7661（2016）10-171-01
在学生的探究活动中，课堂讨论就是指师生之间、生生之间对所探究问题的交流，并进行合作，共同完成探究任务。因此，课堂讨论的过程中，让学生积极地进行交流和讨论，为培养学生交流和合作能力提供了一个很恰当的氛围和平台，对学生知识技能发展具有积极的促进作用，潜移默化中提升了物理教学的整体质量。
一、课堂讨论法的优势
物理课的特点决定了大多数的探究活动都需要学生分组讨论合作来完成。小组内明确分工，各自完成相关任务，从不同的信息源中寻找相关信息，充分发挥每个组员在探究活动中的作用，在各种探究活动中完整、科学的探究计划需要许多同学共同讨论制定，一方面学生在合作群体中讨论与交流，有不同观点的交锋、补充、修正，充分调动学生的积极性和主观能动性，这些都可以加深每个学生对当前问题的理解、实验技能的提升。另一方面在组成合作群体与实施合作的过程中，学生需要掌握和运用一定的交际手段来与他人交往和相处，增强了团队合作能力，这就从社会维度发展了学生的适应性。
二、课堂讨论法在初中物理教学中的应用策略
1、创建良好的教学情景，诱发学生讨论
在课堂教学中，创设生动、形象、有趣的教学情景是课堂讨论教学模式十分重要的起始环节，教学情景要符合青少年学生的年龄特征、思维发展特点和认知规律。一般选择日常生活、社会热点、自然现象和最新科技成果等学生现实中经常遇到的感兴趣的问题，教学情景要有一定的难度性和可接受性，教学时把这些情景通过多媒体、实验等手段展示给学生，唤起学生的好奇心，对问题产生困惑和强烈要求弄清楚的愿望，为课堂讨论作好铺垫。如在引入浮力概念时，教师通过媒体播放天空中浮动的热气球、海上漂浮的轮船等画面，创设“液体和气体对浸入其中的物体有浮力”的问题情境，引导学生质疑，诱发学生讨论。
2、合理分组，积极引导学生讨论
教师在分组时应予以全面考虑如学习成绩、男女性别、各种能力等，使学生在小组活动中能优势互补，在交流合作中增进学生之间的友谊，培养合作精神，并在合作学习的互相交流中碰撞出思维火花，有效解决问题。如在学习天平的使用时，教师布置学生自学《天平使用说明书》之后进行小组内交流。相互告知天平不同部位的名称；使用天平前应如何进行平衡调节；用天平测物体质量时应在左盘中放被测物体，右盘放砝码……如有一个小组读数时在“游码所对的刻度值”问题上产生了分歧，教师应引导他们寻找证明自己正确的依据，以说服对方，使学生理智地解决问题。此处成为给学生留下深刻印象的知识点，成为学生合作互助的闪光点，比教师直接告诉学生效果不知好多少倍。《天平的使用》在学生自主学习的基础上，通过学生充分交流，相互帮助，较好地完成了学习任务。学生交流的过程，既是巩固学习成果的过程，也是相互教育的过程。
3、加强课堂讨论学习的评价
在交流学习过程中，发现学生提出有价值的问题、精彩的发言、成功的操作等教师都应及时给予赞许，这样就不断激发学生的探究和求知欲望，提升学习动力。
三、案例分析――“欧姆定律的应用――伏安法测电阻”教学设计与教学过程
1、创设情景
从半导体收音机入手，事先取出一只限流电阻，内部引出两根线，置于实物投影仪上，开始接上原来的电阻，后换接一只阻值较大的电阻，让学生明显感到半导体收音机音量的变化，说明电阻起的作用。
2、提出问题
有一只未标阻值的电阻器，如何才能知道它的电阻值？
3、课堂讨论
分小组讨论，每小组4～6人。
研究课题：探究测量电阻大小的多种方法。
实验器材：电流表、电压表、滑动变阻器、电池组、已知阻值的电阻器、开关、待测电阻、导线若干。
教师引导：（1）类似于测量某一物体的密度，想一想要测量电阻器的电阻该怎么办？（2）测量电阻的原理是什么？要依据原理画出电路图，再按照电路图连接实物。（3）设计出一种测量电阻的方法后，再想一想有没有第二种、第三种方法？
学生小组讨论探究，教师巡回指导。
4、小组讨论
小组派代表将实验的设计原理、电路图和实验记录的数据与全班同学交流。
小组代表在讨论的时候，教师可以通过激励性的评价语言，让小组的其他学生或其他小组的学生给予补充和完善。例如：这种设计方案好，能测量出电阻器的电阻。有没有更好的方法呢？这种设计方案已经能测量出电阻器的电阻，有没有什么地方需要改进呢？
5、总结评价
这节课请学生小结一下，一共讨论出几种测量电阻的方法。
6、应用提高
教师可以根据学生设计的方案，进一步指出：如用一只表测电阻时，能否只连接一次，就可以测出电阻器的阻值呢？如果将滑动变阻器换成变阻箱又会怎样呢？等等。让学生带着成功的喜悦和新的问题走出课堂。
四、结束语
在互动讨论学习中，不仅培养了学生的合作交流能力、团结协作意识，进而在各种集体活动中学会与人合作、相处、交流、表达，形成团队精神，还使得课堂活跃度显著提高，让课堂焕发出了生命的活力，物理教学质量得到了提升。
参考文献：