《污水管道的水力计算》说课设计
2013-12-29华佳
摘 要: 说课是高职高专日常教学和人才培养评估检查的重要内容之一,是指教师在授课之前或授课之后,对同行、专家口头介绍自己的教学设计及其理论依据,然后由听者评析,以便交流、提高的一种教研活动。本文从教材、教法、学情、学法,以及教学过程等几个方面对《污水管道的水力计算》一节课的教学进行说课设计,以便理清教学思路,提高课堂教学效率,为进一步提高教师的业务能力和综合素质打下基础。
关键词: 高职高专日常教学 《污水管道的水力计算》
说课设计
一、教材分析
本次课的教学内容,来自于道桥专业的职业技术课《道路排水与管线综合》第四次课的第7—8课时,对应教材内容是由孙犁主编、武汉理工大学出版的《排水工程》第2章第4节,即污水管道的水力计算。具体包括:设计管段的划分、污水管道水力计算方法和计算步骤三大部分。本节内容信息量大,涉及知识点多,所以我把本次课分为两课时,前节课侧重知识的铺垫和基础,后节课侧重知识的升华和实际运用。
本次课内容在本课程中占据重要位置。本课程分两部分,即管道设计和管道施工,管道设计又分为污水、雨水和合流制管道设计三部分。管道设计是施工的前提,而污水管道设计又是雨水和合流制设计的基础,因此,污水管道的水力计算是本课程基础的基础,位置非常重要。熟练掌握本节内容,对本门课程的学习有重要意义。
二、学情分析
高职学生学习兴趣不高,动机不强,学习比较被动,自主学习能力比较差。虽然2011级道桥专业的学生已经进入大二阶段,但很多同学并没有真正掌握学习专业课的有效方法。学生来源不同,技能基础和个性差异较大,因此对本课的教学设计既要顾及学生的学习兴趣,又要考虑学生的个体差异,还要兼顾整体教学进度。因此,教学任务的安排既要符合生产实际,又要考虑现实学情,适度调整教学进度和深度,保证每位学生都能学有所获。
三、教学目标与重难点
1.教学目标包括三个方面,即知识目标、能力目标及德育目标。
(1)知识目标:了解管道水力计算的四参数和水力计算的基本原理。
(2)能力目标:①掌握污水管道水力计算的方法和步骤。
②培养学生的计算、查表和分析判断能力。
③培养学生知识迁移的能力和解决实际问题能力。
(3)德育目标:培养学生获取知识和技能的自主探索精神;水力计算答案并不唯一,可培养学生独立思索和创新精神;通过本次课,学校还能让学生领会水力计算在工程应用和经济建设中的重要意义。
2.教学重点和难点。
(1)教学重点:污水管道水力计算的方法和步骤。这不仅是污水管道设计的基础,而且是雨水管道和合流制管道设计的基础,因此,本次课的教学重点也是本章的教学重点。
(2)教学难点:水力计算四参数的确定。四参数的确定,不能单独考虑某一因素,而要通过查表、对比、分析生产实际,将四参数放在一起综合考虑,确定最佳取值,由于偏重有所不同,因而答案可能因人而异。
由学情分析可以看出,学生对知识的综合运用能力较差,因此四参数值的确定是本次课必需突破的难点,该难点的突破可以通过学生探究、教师点拨、规律总结和练习强化等手段进行。
四、说教法
1.教学方法。
科学的教学方法能使教学效果事半功倍,达到教与学的完美统一。本次课我主要采用的教法有讲授法、演示法,同时辅以讨论法和练习法。讲授法主要是介绍污水流量确定方法和四参数的选择原则,演示法借助ppt让学生更直观地把握水力计算的步骤;讨论法主要让学生经过对比分析,获取水力参数最佳值,练习法主要用于巩固计算方法,促进知识迁移。
2.教学手段。
本次课的教学手段主要包括图表和多媒体,图表包括2-11、2-12、附录4,以及自己绘制的图等10余个,借助多媒体将它们展示给学生,节省了教学时间,增加了课堂容量,提高了教学效率。
五、说学法
学法上,我贯彻的指导思想是把“学习的主动权还给学生”、做到“学有激情”,倡导“自主、合作、探究”的学习方式。
1.自主学习法。就是提出任务和目标,让学生自学部分教材内容,如设计管段的划分。
2.探究学习法。就是学生自学部分教材后,尝试解决实际问题,遇到问题时,再进行自学、探索或寻求教师指导。如水力计算方法。
3.合作学习法。就是将学生分组,共同完成一个任务,大家可以取长补短、分工协作,以最高的效率获取最佳答案。如水力参数最佳值的确定。
以上学习方法,可以增强学生的自学能力,激起学生的求知欲,营造分工合作、有益竞争的学习氛围。
六、教学程序
1.新课导入。
提出恰当的问题,激发学生学习兴趣和探究欲望,使之尽快进入学习状态,并积极思维,引出本课需要学习的新知识。比如:如果你是一位从事市政设计的技术人员,那么如何对一个新规划居民小区的排水管网进行设计?又如:上节课我们学习了污水流量的计算方法,这主要是为我们学习什么知识做准备呢?
2.新知识的学习。
新知识的教学分三步:首先进行设计管段划分的教学,然后介绍污水管道水力计算方法,最后总结计算步骤,并布置作业进行巩固。
①设计管道划分的教学:主要采用学生自主学习与教师讲授点拨相结合的教学方法,让学生明确设计管道划分的依据。
②污水管道水力计算方法的教学:采用讨论法与探索法相结合的模式,教师展示经典例题的解题方法,让学生通过讨论总结规律。同时教师引导学生发散思维,寻找解题新方法、新途径,教师和学生一起评判优劣。
③污水管道水力计算步骤的教学:主要采用讲授法和演示法。由于此部分知识点较为分散而繁琐,教师要逐一重点强调,例如不同设计管道的设计流量的统计上容易出现遗漏,教师要及时提醒学生注意。另外,教师要适时通过多媒体演示整个计算过程,引导学生将计算步骤条理化、规范化。
3.反馈练习。
练习法贯穿整个课堂教学之中,所选习题一部分来自教材,一部分来自教师自编。习题主要用于巩固学生对污水管道水力学计算的学习效果,检查学生知识迁移能力和再次创新能力。题量适当、难度适中,体现出层次性、系统性、联系性、针对性。如例题1求v和h/D,例题2求I和h/D,例题3求v和I,很具代表性。
4.总结巩固。
主要总结设计管道的划分方法及污水管道水力计算方法、步骤和注意点。总结采取知识树的方式,用多媒体呈现,重点内容用标识予以突出。向学生强调本课在整个课程中的位置,指出本课所学的污水管设计的思维方法和计算技巧,在以后雨水管和合流管水力计算中同样适用,做到举一反三、触类旁通。
5.作业布置。
作业为课后习题第2题,旨在巩固本次课所学知识。针对学生素质的差异进行分层训练,即根据个人能力,学生可以选做污水管道1—3段、1—4段或1—5段的水力计算,这样既能使学生掌握基础知识,又使学有余力的学生有所提高。
七、板书设计
本次课板书设计体现了教学的程序性、概括性、指导性、艺术性,其主要内容反映了本次课的梗概,具体如下:
1.设计管段的划分及设计流量的确定
(1)设计管段的划分:
设计流量、管径和坡度相同
(2)设计管段的设计流量:
本段流量q1、转输流量q2、集中流量q3
2.污水管道水力计算的方法
根据水力计算图,D和n为已知,其他四个水力参数(h/D、I、Q、v),只要知道两个,就可以查出另外两个。
例1、例2、例3
3.污水管道的水力计算步骤
(1)列表、填写已知数据
(2)水力计算(D、I、v、h/D)
☆参数选择原则
(3)计算水深和降落量
(4)计算管内底标高、水面标高和埋深
☆注意问题
4.绘制管道的平面图和纵剖面图
八、说课综述
在整个课堂教学中,我始终以教师为主导,以学生为主体,以问题为基础,以能力、方法为主线,有计划培养学生的自学能力、思维能力、应用知识解决实际问题的能力,能充分利用各种教学手段激发学生的学习兴趣,体现对学生创新意识的培养,使学生的认知活动逐步深化,掌握了知识、学会了方法、培养了能力。