流体力学总结范文

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艺术如此，课堂教学也是一门综合艺术，恰到好处的留白，不仅有助于教师生动地“授业”，更有助于学生主动地探究――驰骋思想的骏马，用已有的知识和独特的体验去阐释演绎，去“补白”。

以前传统的课堂教学中，倾盆大雨式的“满堂灌”不符合教学规律，现在已经很少看见。还有所谓是“启发式”教学，这种教学方法，看似热闹，实际效果并不好。课堂上的对答如流，一定程度上掩盖了学生思维训练的不“到位”。一节课下来，细细一想，学生所得是有限的。有经验的教师就注意重视动静搭配，密疏调节。其实，学生的许多智慧火花是在“教学留白”中，是在表面上看起来的“冷场”中迸发出来的。

在课堂教学中，“留白”是一种教学方法，是一种教学艺术，更是一种教学哲学。教学中留下“空白”有以下几点好处：

1.从思维角度看，“教学留白”的过程是学生积极思维的过程，容易激发学生思维的火花。

2.从记忆角度看，“教学留白”使学生不容易受到多种因素的影响，学习内容更容易记忆。

3.从心理卫生角度看，“教学留白”可以使学生得到积极的休息，以消除心理疲劳，避免走神现象。

根据素质教育的要求，在课堂教学中讲究“留白”艺术，大胆留白，可以让学生独立思考，经历从初步感知到逐步完善的过程，数学课堂教学中“留白”的运用和收效，能达到“于无声处听惊雷”之妙，从而进一步提高学生综合学力。

一、“留白”让思考更深刻

在我们的课堂中经常可以看到这样的教学现象：教师讲解一道题，在读题之后就开始一个接一个问题提问学生，很快就问出了结果；教师提出一个问题，还没等学生反应过来，就一遍遍提醒、提示；学生做练习，正在思考解决问题的方法时，教师就开始一遍遍强调应该注意怎样联想、注意运用哪些知识点、注意书写格式……这种“短、平、快”打乒乓球式的教学模式，极大地约束了学生思考问题的深度与广度。

教学中要分层次提问，逐步加大难度，在每一次提问之后要求学生独立思考并适当“留白”，传递的是对学生的信任、期望和鼓励，并没有急于提醒、提示，让学生充分体验到数学思考的魅力，获得学习数学的乐趣。

二、“留白”让讨论更深入

日常教学中，经常看到这样的现象：教师提出一个问题，马上开始分小组讨论，实际上有些学生连问题都还没听清楚，多数学生还没弄明白通过讨论需要解决什么问题、达到什么目的、采用什么方法，就懵懵懂懂地围坐在了一起。我们既要让课堂“活”起来，还要让课堂“静”下来，做到“静思”与“畅说”平衡。思维是一种能力，更是一个过程，有的教师只注意结果，而忽略了思维过程，问题一提出，就马上要求学生发言，只要学生说出正确的答案，教师就心满意足了。这样的教学方式，使学生的思维受到了限制，能力的培养成为一句空话，也就不会体现“以人为本”的教育理念，不能充分体现教师是课堂的主导，学生是学习的主题的教育原则。

因此，在数学课堂教学中，教师一定要留出思考的空白，给学生充分思考的时间，学生有了充分的思考的时间，才有可能针对问题积极思维，主动探索，他的思维过程才能在课堂上得到展现。

三、“留白”让关怀更深切

每一位学生都是生动活泼的人，有尊严的人。学习过程不仅是知识增长的过程，同时也是学生的身心、人格健全与发展的过程。在课堂学习中，老师大胆“留白”，让学生独立思考、大胆的去说、去做，让他们充分体验到成功的喜悦，这样他们才会因为不怕犯错误而勇敢地对老师、对书本、对所遇见的事提出各种各样的问题。这才是教师对学生最原本意义上的人文关怀。

四、“留白”让意境更深远

（1）灌输式的教学不代表学生理解性的接受。课堂教学的一个重要任务，就是让学生从学习中学会“思考”、生成“智慧”。如果我们的课堂不能让学生带着思辨的眼睛和思想的大脑去审视、去思索，那么，我们也就永远不可能达到“明智”的境界。灌输式的教学当然可以强制性的将知识传授于学生，但老师“留白”的由预设的寥寥数语，却往往更能开启学生思索、理解的大门。学生在“润物细无声”的课堂中自然而然的理解知识的本质。

（2）活跃的课堂不等于深刻的课堂。满堂言，你说罢来我上场的课堂气氛确实有利于教学过程的顺利进行，学生的思维因此特别活跃，师生互动性好，但在整节课内，学生们除了听老师讲解外，就是回答老师精心安排的一串串连珠炮似的问题。而串糖葫芦式的提问就像一条无形的缰绳，紧紧地栓住学生，把他们牵来牵去，因此学生学得并不主动也不充分，更谈不上深刻领悟知识内涵。而“留白”教学，细细回味起来，少了几许浮华却多了一份沉淀，这正如叶圣陶老先生认为的，一节课“最要紧的是看学生，而不是光看教师讲课。”

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（甘肃农业大学 工学院，甘肃 兰州 730070）

摘要：启发式教学是现代教育研究当中的一个重要课题，尤其是在高等教育全面改革的大背景下，通过启发式教学引导学生自主学习，勇于创新，让学生的个性自由发挥，充分调动学习的积极性和热情，促进学生身心的健康发展。本文主要探讨的是启发式教学在《工程流体力学》课程教学中的运用，彻底摒弃传统的教学观念，让学生成为教学活动的主体，通过教师的启发引导，让学生更加主动地学习。

关键词 ：工程流体力学；启发式教学；教学实践；运用

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1673-2596（2015）03-0274-02

一、引言

《工程流体力学》是我国普通高等学校工科专业的基础课程，是一门研究液体和气体的机械运动规律以及应用的学科。工程流体力学在土木工程、能源、动力、环境、设备、化工、航空以及国防等领域都有很重要的应用，尤其是热能与动力工程专业的学生需要掌握系统、全面的《工程流体力学》理论知识，通过学习本课程，确保学生能够熟练地掌握流体力学的基本概念和原理，通过实验操作能够将理论知识运用到实际当中，为日后的工作和学习打下坚实的基础。鉴于此，本文主要探讨启发式教学在《工程流体力学》课程教学中的运用。

二、《工程流体力学》传统教学理念的转变

《工程流体力学》是工科专业的一门基础学科，是力学的一个重要分支，主要目的是为了将流体力学知识充分运用到生产生活当中。工程流体力学的研究方法主要包括实验研究、理论分析以及数值计算等。其中实验研究主要是利用各种实验仪器对流体现象进行观测分析，总结出流体运动的规律，并在此基础上进行预测，通常采用模型进行实验分析；理论分析主要是根据质量守恒、动量守恒以及能量守恒等定律，加以数学分析的手段，对流体运动进行分析研究；数值计算则是利用数学语言将流体运动的普遍规律表达出来，从而获得质量守恒、动量守恒以及能量守恒的计算方程，这些方程组合在一起成为流体力学基本方程组。《工程流体力学》课程设置的根本目的是为了让学生熟练地掌握流体的机械运动规律，将其运用到实际生活当中，以此来解决各种与流体力学相关的问题，但是长久以来我们在课堂教学中所强调的是知识点的灌输，学生进行机械化的记忆，缺乏创新，因此需要对传统的教学理念进行彻底改变。

（一）帮助学生建立流体力学的思维方式

《工程流体力学》的教学大纲要求学生能够了解及应用流体力学的基本运动规律，掌握流体力学的理论研究方法。在传统教学理念中，课堂教学过分注重基本概念、基本理论和计算方法的学习，学生在应试教育的环境中对书本上的知识进行机械化的记忆，很大一部分学生对于知识点的记忆仅仅是为了完成考核任务，因此无法形成系统的知识体系，也无助于培养学生的科学的思维方式，使其在日后工作和学习当中遇到关于流体力学相关的问题时，无从下手。鉴于此，在现代教育理念下需要教师引导学生建立系统的流体力学知识体系，并学会运用科学的思维方式对流体力学相关的问题进行分析研究。①

（二）提高学生综合分析应用能力

《工程流体力学》课堂教学不仅要求学生建立科学的思维方式，还需要具备对流体力学知识的综合分析和应用能力。在传统教学理念的影响下，学生被动地接受知识，严重缺乏学习的积极性和热情，对知识和计算公式的机械化记忆，无助于培养学生的发散思维。②因此需要在《工程流体力学》课堂教学过程中引导学生对知识进行自主总结，通过对知识点的归纳总结，形成鲜明形象的记忆；与此同时在课后练习中需要增加综合性，促进学生对流体力学知识的综合应用。

（三）培养学生的实践操作能力

实验是《工程流体力学》教学活动的重要组成部分，通过实验设计来检验一个理论或证实一种假设而进行的一系列操作或活动，从而更加清晰地理解和认识流体力学规律。通常实验要预设“实验目的”、“实验环境”，进行“实验操作”，最终以“实验报告”的新闻形式发表“实验结果”。③在传统教学模式下，学生只能在有限的范围内进行实验操作，根本无法锻炼学生的实践操作能力，因此需要学生自主独立的进行试验操作，让学生自行设计实验内容，确定实验方案，在实践中不断提高自己的操作和知识的运用能力。

（四）充分体现学生的主体地位

传统教学与现代教学理念严重背离之处在于课堂教学活动中，教师往往处于主导地位，而作为教学活动关键核心的学生群体则成为了知识的被动接受者，单方面机械地完成课堂教学任务，无法真正达到教学的目的。这就要求，在课堂教学过程中，教师必须时刻关注教学同步，充分调动学生的参与热情，通过讨论、提问等方式，让学生真正参与到学习活动当中，学会发现问题，解决问题的方法。④

三、启发式教学的具体应用

（一）启发式教学的实质

启发式教学源远流长，历久弥新，“启发”一词最早源于古代教育家孔丘的“不愤不启，不悱不发”。朱熹解释说：“愤者，心求通而未得之意；悱者，口欲言而未能之貌。启，谓开其意；发，谓达其辞。”愤与悱是内在心理状态在外部容色言辞上的表现。就是说在教学前务必先让学生认真思考，已经思考相当长时间但还想不通，然后可以去启发他；虽经思考并已有所领会，但未能以适当的言辞表达出来，此时可以去开导他。在现代教育理念当中，启发式教学主要是指教学活动中教师依据课程学习的客观规律，引导学生积极主动自觉地掌握知识的教学方法。启发式教学可以很好地诠释教育学之间的关系，通过设置问题情境，充分调动学生参与的积极性和主动性，启发学生独立思考，发展学生的逻辑思维能力，并且通过教师的适当引导培养学生的动手操作能力和独立解决问题的能力。⑤

（二）设置问题情境

启发式教学的关键在于设置问题情境，同时也是激发学生创新思维的一种有效方式。这就要求教师在《工程流体力学》课程教学中有目的、有意识地创设各种情境，鼓励学生主动发现问题，让学生独立地进行探索分析。在《工程流体力学》课程教学过程中，学生遇到任何疑问都应该及时提出，向同学和老师进行探讨。大量的教学实践表明，提问可以充分调动学生的注意力和学习的积极性，通过提问锻炼学生的探索欲和逻辑思维能力。⑥学生在启发式教学模式下还应该增加主动性，寻找自己的兴趣点，去钻研。这样学生才会有问题意识，可以提出问题，而不是在别人背后去解答问题。另外，设置问题情境要与实际生活相融合。可以通过创设生活或工作式的教学情境，让学生真正感受到《工程流体力学》课程教学的多样性以及前瞻性，通过不断探索激发出学生潜在的学习兴趣以及好奇心。

（三）充分调动学生的主动性

在启发式教学过程中，需要充分调动学生的主动性和积极性，让学生真正意义上成为学习活动的主导者。《工程流体力学》课程需要打破传统应试教育的束缚，让学生的积极性和主动性得到充分释放。教师组织学生进行讨论时，要注意学生的反映，激发起学生发的求知欲望，引导学生通过收集资料了解流体运动的基本规律以及这些规律在工程实际中的应用，帮助他们对问题的独立思考。例如教师可以列举一些流体力学在生活和生产中广泛应用的实例，使学生了解流体处于平衡及运动状态下的力学规律，加强理论概念与现实生活的相互联系。总之，只有主动参与其中，学生才能对问题有一个深入的了解，并且能够切身地投入自身全部的精力想方设法去解决当前所面临的问题，而教师则完全不用花费大量的精力进行讲解，只需要进行适当的指引工作，使学生的自学能力能够充分发挥。⑦

实验是检验学生动手操作以及对知识运用的最佳方式，借助实验也可以充分调动学生学习的积极性和主动性。在问题情境环节中，学生大胆假设和创新提问以后，就需要通过实验对问题进行模拟分析，并得到结论。在安全的保障下，进入实验室，在教师的引导下，自己动手去做，积极探索。这样会对学习更有帮助，而这一过程会提高学生的研究热情，也可以提高学生团队的协作能力。此外，在《工程流体力学》课程教学过程中，学生还可以自由组合进行某一问题的研究，当假设足够成立的情况下，通过查询相关的文献资料，并进入实验室去寻找答案。这样一来，学生在今后的学习或者工作中，如果遇到问题，就可以真正独立地进行思考和研究。⑧

（四）建立轻松愉悦的学习氛围

建立轻松愉悦的学习氛围是启发式教学实现的前提。而长久以的来灌输式教学，让教师成为课堂教学的主体，其高高在上的形象，让不少学生产生畏惧感，这也使得学习氛围过于凝重、刻板甚至拘束。因此在教学方式上需要打破传统教学模式的束缚，改掉以往死气乏味的课堂教学，教师应该是教学活动的组织者和设计者，通过营造出民主、和谐、愉悦的课堂气氛等方式更好地帮助学生调动他们的主观能动性和积极性，鼓励学生亲自动手，并且给学生提供更多的进行流体力学讨论研究的空间和机会，让学生在独立思考、互相讨论以及动手操作中完成问题的发现与解决过程。此外，教师还需要引导学生相互尊重、相互理解，课堂气氛做到张弛有度。让学生在合作交流中真正理解和掌握《工程流体力学》的理论知识和基本技能，使他们真正成为学习的主人。⑨

综上所述，启发式课堂教学强调学生在学习过程中的主体地位。只有充分调动起学生的积极性，才能够提高《工程流体力学》课堂教学的质量。为此，本文总结了传统教学模式下《工程流体力学》课堂教学的种种弊端，然后在此基础上对启发式教学的有效途径进行了深入研究。通过营造和谐的学习氛围以及建立良好的师生关系，使《工程流体力学》课堂教学变得更加生动、形象。

注释：

①张晓宏.高校研究型教学范式之探究——启发式教学[J].教育探索，2007(3).

②朱昌流.论启发式教学的有效实施[J].教育与职业，2007(18).

③李小川.工程流体力学教学改革模式的探索与实践[J].中国现代教育装备，2012(10).

④吴翊.启发式教学再认识[J].中国大学教学，2011(1).

⑤刘全忠.关于工程专业流体力学课程教学改革的探讨[J].教育教学，2014(1).

⑥Wuhan University、scientific Research Publishing.The Heuristic Teaching Practice Based on Innovative Thinking [A].Proceedings of Conference on Creative Education（CCE2012）.2012(5).

⑦朱辉，陈洪杰，刘飞.CDIO教育模式下工程流体力学课程教学改革与实践[J].桂林航天工业学院学报，2013(12).

⑧刘莹.解立平.基于“卓越工程师”培养计划的工程流体力学课程教学改革初探[J].时代教育，2014(2).

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【关键词】工程流体力学 石油教学 学习 改革

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）12-0231-02

近几年随着后备储量持续增长，我国的石油工业以前所未有的速度向前发展，这就要求石油工程技术人员必须掌握扎实先进的专业知识。石油工程专业有其自身浓郁的行业特点，其目标是培养能在石油工程领域从事油气钻井工程、采油工程、油藏工程、油气储运等方面人才。在油气勘探开发储存运输过程中，存在广泛而复杂的流体流动现象，所以工程流体力学一直以来都是石油工程专业的核心基础课。

一、上好“绪论”课

“绪论”是教材的开篇之言，通常对全书有一个概括性的介绍。包括内容的设置、该学科的发展简史、与相关学科的联系和今后的发展方向及动态。在教学过程中，充分备课，形象生动地上好绪论课，使教师在后继的教学工作中事半而功倍。总结多年的实践经验，讲好“绪论”可从以下几个方面对教学产生积极的作用和影响：1.可激发学生的学习兴趣和求知欲。知之者不如好之者，好之者不如乐知者，三个层次呈递进状态，乐学是最高层次的学习热情，浓厚的兴趣能推动学生独立进行探索性的学习，而且在学习中主动克服困难，排除干扰；2.可促使学生在学习过程中将流体知识运用到专业课中，使知识融会贯通，有利于加深对专业知识的理解；3.可帮助学生了解学科的前沿动态，吸收最新知识，有利于学生对个人求学生涯的整体规划，优化职业生涯。

二、定位教材，扩展内容

很多工科院校都开设了工程流体力学，针对不同的专业，流体力学的学习侧重点肯定不一样，那么对于石油工程专业而言，流体力学知识服务于钻井、采油，偏重于工程运用，所以在讲授过程中不必要求学生熟练掌握每一个公式的推导过程，只需了解就可以，更多讲解与专业相关的实际运用，那么教材的选择就很重要了。广泛阅读流体教材，选择与专业最匹配的教材是首要任务。目前市面上有很多版本内容不同的教材，在定位教材后，难免教材在编排上不是尽善尽美，那么就要对选定教材的内容进行适当的扩展，可以加深加宽知识体系，更有利于激发学生的学习热情。

三、讲究课堂内教学方法和手段

自工作来，对于教学方法和手段进行了不断的摸索完善，工程流体力学侧重于应用流体力学的基本原理、理论与方法研究，解决工程实际问题。研究方法也遵循“实践-理论-实践”的基本规律。在实际教学过程中，发现学生最大的问题在于――不知道怎么学，不是学不会，而是没有找到适合这门课的学习方法。所以需要教师讲究课堂教学方法，采用合适的教学手段，让学生不至于感到知识晦涩难懂，继而失去学习兴趣。例如：每次上课前提问回答上次课的学习重点内容，集中学生的注意力，在此同时给了学生收拾情绪的时间，以利于新课的讲授；在上课过程中对于有散发性的问题，可以采用提问的方式调动学生主动思考，并给予一定的奖励；如果章节内容相对简单易懂，可以促使学生自己上台讲授，一方面激发学生自主学通学透，另一方面建立学生强大的自信心。

四、积极收集反馈信息

一方面在课间与学生主动沟通，了解学生的思想动态，拉近与学生的距离，才能最广化地获得反馈信息，师生关系。另一方面及时布置练习，既要起到巩固的作用，又要充分发现学生的学习难点，然后有的放矢的解决难题。要想获得预期的效果，教师在布置作业前必须精心研究习题内容，布置有代表性的习题，既不重复也不遗漏，然后尽快批改作业，在知识遗忘的截止时间前纠正错误，使学生形成正确的知识结构。

五、善用多媒体工具

随着科技越来越发达，原本的板书形式慢慢远离学生的视线，取而代之的是多媒体教学，在充分享受信息化的同时，要考虑学生的接受能力与接受程度。目前学生普遍反映多媒体教学虽然信息量大，但对于较大的信息量，学生难以全部接受，更容易形成抵触心理。在充分征求学生的意见后，得到的结论是：善用多媒体工具――用于展示图片、动画和教学影像。

将板书与多媒体合理地结合在一起，板书用于基础知识的学习，多媒体展示流体复杂的流动状态与工程实际运用，便于学生的理解接受，最大化地保持学生的学习热情。

六、重视实验课

目前，学生中普遍存在重理论轻实践的心理，做实验敷衍了事，写实验报告只用粘贴复制就可以了，无论数据合理与否，应付交差就完事了，数据不正常也不思考，实属本末倒置。流体力学是一门以实验为基础的力学分支，实验探究不仅是教学的内容，更是培养学生科学素养的手段。加强实验教学有利于激发学生学习兴趣、有利于培养学生动手能力、有利于概念的构建、有利于模型的建立、有利于定律的导出、有利于结论的检验、有利于创新能力的培养。特别是流体力学中很多经验公式，都是大量做实验总结出来的，所以实验是理论的源泉。现在实验课均是实验教师演示给学生看，然后学生参照实验指导书依葫芦画瓢做一遍，遇到问题依赖于教师，不主动思考，完全失去了做实验的意义。

七、结论

工程流体力学是一门专业基础课，对专业知识的学习有着至关重要的意义，对工程流体力学的教学思考是永无止境的，作为一线教师，要在工作中不断摸索实践，积累丰富的教学经验，在教学中实践改革，提高教学质量，使学习工程流体力学的过程充满乐趣与动力。

参考文献：

[1]李会芬.热能动力类《工程流体力学》课程学习的几点建议[J].广西大学学报，2007，（10）.

[2]黄卫星，肖泽仪，伍勇，魏文韫.过程装备专业工程流体力学课程的地位与教学要求[J].化工高等教育，2010，（1）.

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关键词：地方高校；流体力学；理论；实践

0引言

以航空为特色的滨州学院的航空专业学生，流体力学是后期学习气体动力学、航空发动机构造、航空发动机原理等等课程的基础课程，航空发动机分为活塞式和喷气式，目前大型飞机多采用喷气式发动机产生飞机向前运动的推力，其原理是从外部大气中吸入大量的气体经压气机压缩后部分气体流入燃烧室和燃油充分混合燃烧后形成高温高压的热气流入涡轮，最后所有吸进发动机的气体由尾喷管喷出，吸入前和排除的气体发生了变化变为高压高温高速气体，根据力的反作用，由尾喷口喷出的气体可在发动机上产生强劲的推力，先进的喷气式发动机在设计阶段会根据相应的流体力学原理设计不同管径的流道，设计压气机和涡轮的叶片，因此理顺流体力学的知识点及学习思路至关重要。流体力学的研究方法可分为理论方法、实验方法、数值方法[1-2]。因此在教学时，可将3种研究方法贯穿流体力学的教学过程中。课程学习目标有如下4项：①了解流体力学与其他力学的本质的区别；②掌握最基本的流体力学理论知识点，如静力学、动力学、运动学等；③具有应用流体力学的知识，分析、处理基本流体力学问题的能力；④利用数值方法和实验方法，培养学生分析数据、整理数据、撰写实验报告的能力。

1理论方法

理论知识的学习是学生学习时的基础环节，而流体力学理论知识的学习过程中，多注重公式的推导。本文以流体力学的三大方程之一的连续性方程为例，讲解该公式学习的具体的过程，连续性方程式是质量守恒在流体力学中的表达式。首先学习连续性微分方程。需要建立流体的模型，在空间坐标系下选取一个微小的直角六面体A，并假设六面体内流体的密度ρ有梯度，六面体内流体的流动沿着x、y、z轴向，速度为ux、uy、uz，如图1所示。dt时刻内微小的直角六面体A的质量流量该变量驻M可分解为在x、y、z方向上质量流量的改变量驻Mx、驻My、驻Mz。以x方向为例，dt时间内，流进六面体A的流体质量流量Mx为ρuxdxdydt，流出六面体A的流体质量流量Mx′为。因此，dt时刻内在x方向上的流出的质量流量驻Mx可表示为：根据上述推导，可知dt时刻内在y、z方向上流出的质量流量驻My、驻Mz的大小表示为：因此，dt时刻内流出微小的直角六面体A的质量流量驻M：结合质量守恒定律，可推出dt时刻内直角六面体A的质量流量的变化量的变化关系。质量流量与密度、体积、速度的变量有关，又因为体积及速度没有变化，因此只和密度有关。控制体内密度的减小而减少的质量流量：然后学习恒定总流的连续性微分方程对总流的积分。从恒定总流A任意截取出来的细微的一段管道称为控制体[3-4]。其控制面如图2所示。过流断面截面积为A1、A2，平均流速为u1、u2。在单位时间内，经控制面流进流出控制体积内的液体质量流量应相等。因此可得：u1A1=u2A2即可知截面处的速度与面积成反比关系，截面积越大速度越小，反之亦然。

2实验操作

理论知识的学习，离不开强力的逻辑思维能力，但是地方高校学生普遍缺乏此能力。而结合现有的设备，适当的跟进实验，便于学生理解理论知识，及时互动。因此设计了基于截面积改变，流体流速变化情况的基础实验。本实验室采用了气体动力学试验台模拟风速，斜压计测量截面处的动压强，斜压计顾名思义就是液压管倾斜放置的测压仪器，与桌面存在夹角，因压强变化量相对较小，倾斜放置可比竖直放置的管路读取的压强数值更为精确。如图3所示。根据斜压计的读值，由下列公式计算流速。试验前先做好准备工作，如连接好皮托管与斜压计的橡胶管，皮托管可感受来流总压和静压，从而得到动压差，皮托管如图4所示。把斜压计根据基座上的校正气泡调成水平放置，在斜压计内适当的放入部分无水乙醇，纯度为99.7%，它的密度为0.790*103kg/m3。液面和斜压计0点重合。静止时斜压计读数为0mm。实验过程中，可通过调整出风口截面积的大小，观测斜压计内读值（流速）与试验段截面积的关系，截面形状示意图如图5所示，实验数据如表1所示。结合试验结果，分析可知，在模拟风速不变的情况下，流速与截面积的大小成反比，截面积越大流速越小。而在日常生活中，我们能看到很多的现象和此原理有关，如河道突然变窄的区域水流速度很大，山谷里的风比平地上的风大。

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关键词 流体力学 工程实例 教学模式改革

0引言

“流体力学”课程是工科专业的一门重要的专业基础课，综合了张量、场论、复变函数、数值方法等数学知识，在水利、土木、建筑和热能等工程技术领域中都涉及许多流体力学问题。目前许多高校教师在讲授该门课程时还是采用传统的以教师为主导的单向传授方式，课堂中注重基本概念的讲解和公式的推导，课堂教学与实验教学环节联系较弱，导致学生学习过程中对所学知识点理解不够深刻，逐渐失去了学习兴趣。因此此次教学模式改革提出以工程实例为导向，在授课中采用工程案例分析、增加实践环节和第二课堂等综合形式教学模式，培养学生的学习热情，调动学生积极性，提高学生分析问题和解决问题的能力。

1教学改革思路

第一，由于在流体力学教学过程中，知识点比较抽象，学生难理解。因此，打破以往“满堂灌”式授课方式，针对某些重要知识点，首先教师课前布置任务，学生初步了解课堂内容，培养学生的发现问题和主观学习能力。在授课过程中，教师针对课堂讲授的内容，运用多媒体教学方式，向学生展示图片、视频、动画等信息，比传统方式更直观、更容易被学生接受，与传统板书教学方式相结合，优势互补，尤其对于推导繁琐公式，教师运用多媒体方式可以强化学生的理解。并且，教师应注重理论联系实际，通过工程案例分析和讨论等方法，讲授某些特定知识点对应的工程问题，培养学生学习流体力学课程的兴趣，激发了学习的主观能动性，加深学生对该课程内容的理解和认识，激发学生学习热情，培养学生分析流体力学问题和建立相应模型和分析计算的能力。学生通过工程案例分析，可以理解不同流态流体所对应的工程背景及其理论基础，利用课堂所学理论知识总结其流动规律。课中针对某重要知识点，教师布置相关综合训练内容，学生自主完成综合报告，在此过程中学生能够充分理解相关知识点，建立知识体系，掌握该知识点在实际工程中应用，并能够在实际生产生活中合理运用该知识点。另外，对于某些特殊的知识点，教师还可以从学生的生活经验出发，列举生活中的流体力学问题，联系生活进行讲授，具体内容为：

第二，通过理论与实践相结合的方式，在保证课堂教学的基础上，采用多种形式的实践活动，增加实验教学环节。实验教学是理论与实践相结合，是培养学生创新能力和工程实践能力的重要环节，巩固所学基础理论，能够帮助学生更好地理解理论知识，培养学生实践动手能力。在学校工科专业，实验教学显得尤为重要。在实验的教学过程中，为使学生更好地掌握重点和难点，加深学生对实验操作技能的掌握，采用“教”、“学”、“做”相结合的教学方法，以精讲多练为主。在实验操作之前，让学生理解实验流程中的每一步骤，培养学生发现问题和解决问题的能力，对知识的重点和难点有进一步的理解。此外，在实验教学环节中，重视培养学生创新能力，鼓励学生创新，为学生提供创新空间。学生通过工程流体力学实验，直观明了地观察不同流态的流动现象，量测不同流态的流动参数，分析其流动特点，再与理论相结合总结流动规律，培养学生的学习兴趣，激发学生学习的主观能动性与创新性，为学生将来更好地投入工程实际奠定基A。

第三，采用工程性质形式的试题帮助学生掌握知识点及其应用。同时，授课时增加课堂对话、采用互动式教学方法，及时了解学生掌握情况并对课程教学内容进行调整。另外，开设理论学习和实践操作的第二课堂，充分调动学生学习的积极性，并加大课外作业量，使学生通过作业消化课堂教学内容，每次作业批改结束后，通过习题课帮助学生辨析原理理解的误区、概念混淆之处等习题中出现的问题。任课教师定期进行教学研讨，对教学中的难点、重点进行讨论，群策群力，寻求好的解决方法。平时注意收集教学中的难点、重点问题，组织老师进行研究，在教学研讨时集中交流。

2教学组织过程

2.1课堂讲授

以学生为中心，以教师为导学、助学为主，利用工程案例分析、生活实例和小组讨论等形式，激发学生学习参与热情与积极性。课前布置工程案例分析，学生自行查阅资料，课堂上分组讨论，引导学生提出问题、分析问题、解决问题，培养学生主动获取已有知识和创造新知识的能力。以工程问题为主线，提出与之相互对应的课程内容，进而解释课程内容的性质、原理以及适用条件，总结解决此类工程问题的方法和规律，使得学生对于知识点内容的理解更加生动具体。

2.2增加实践环节

本专业流体力学课程共64学时，此次教学模式改革准备通过理论与实践相结合的方式，融入实践教学环节。传统体系中实验环节为辅助教学部分，各实验互相独立，综合性不强，造成学生被动学习，学生学习积极性较差。目前学校拥有两个流体力学实验室，不仅可以开展流体力学基础演示实验，学生还可以动手参与伯努利方程实验、毕托管测速实验等相关实验。在实验操作过程中，结合工程中流体流动问题，学生能够更加直观明了地观察到流体处于不同工程问题中所对应的流动现象和规律，量测不同流态的流动参数，进而结合课堂讲授的内容验证实践结果。同时，教师应为学生留有一定空间，学生可以在充分理解所需知识内容的基础之上，开展创新型实验设备的设计，这一过程充分调动学生科学研究热情，突出培养学生创新意识，教师引导学生提出问题并解决问题，培养学生科学严谨的逻辑思维及创新能力。

2.3第二课堂

流体力学课程包括流体静力学、流体运动学和流体动力学三大部分，课程讲述内容较多。针对这种知识内容多而学时短的情况，此次课程建设增加理论第二课堂和实践第二课堂。对于理论学习第二课堂，学生可通过微信或QQ等网络通讯工具，随时给授课教师留言或在线沟通，说明不懂的知识点，教师可以在网上给予学生详细的解答，既利用了课余时间答疑，又为同学提供了方便，同时又解决了课程学时的限制，极大地调动学生学习的积极性。实践第二课堂主要体现在实验室全天开放制度，在保证学生一定数量的前提下，学生可提前预约做实验。这样学生就有充足的时间来完成实验过程，既丰富了学生的课余生活，又充分地培养了学生自己动手的能力。

2.4增加综合训练

针对重点章节知识点，如伯努利方程、N-S方程等，结合工程案例，教师布置综合训练任务。学生通过上网、借阅相关书籍，获取相关资料并独立深入学习分析，再与小组成员讨论，集思广益，进而理解工程案例中方程应用原理，并与所学理论知识相联系，掌握相关知识点及模型建立方法，集中答辩汇报所学知识内容和实验数据。通过综合训练，学生可以构建相关知识体系，并联系工程实际，将其融会贯通，真正实现“理论联系实际”。在此过程中，也培养了学生团队合作、人际交往、自主探究、分析问题、解决问题及应用实践的能力。

2.5考核方式改革

对于流体力学课程考核方式，应注重教学过程中的质量控制，主要采取课堂考核、实验考核和期末考核相结合的形式，加大平时成绩所占比重，课堂考核主要包括工程案例分析大作业、课堂考试、出勤和课堂提问等形式；实验考核以培养学生动手能力为主，重点考核学生的实践操作能力和创新能力，如能设计出工程方面的创新型实验装置可以加分；期末考试就是学生的卷面成绩。

3结语

篇6

[论文摘要]论文结合教学实践，提出了以传统教学模式为主、以现代化教学手段为辅的教学方法。结合实例讲清楚基本概念，够用为度重点突出理论公式的应用是常规教学应遵循的模式，并与多媒体辅助教学手段有机地结合起来，力求课堂教学的形式和方法多样化，既能保证课堂信息量大，又能避免单纯多媒体授课的不足，达到提高教学效果、提升教学质量的目的。

一、前言

《流体力学》是研究流体所遵循的宏观运动规律以及流体和周围物体之间的相互作用规律的科学，它建立在现场观测、实验室模拟、经典理论分析、数值计算基础上，具有严谨的理论性、原理的抽象性、概念多、方程推导繁杂等特点，对学生具备高等数学知识及综合分析与处理问题能力的要求较高，因而大部分学生觉得该课程抽象、枯燥、难懂，普遍缺乏对流体力学理论的感性认识，都有某种程度的畏惧感，导致教师难教、学生难懂成为较普遍的现象。

我校机械设计制造及自动化、过程装备与控制工程、土木工程、安全工程、采矿工程、环境工程、矿物加工工程、建筑环境与设备工程、工程力学等专业的学生都须具备不同程度的流体力学知识和技能，它是各专业后续课程如：液压传动、水力学、流体机械、空气调节、传热学等课程的基础。

为此，作者通过教学实践，就多样化的教学方法、更新的教学内容、引入高科技的教学手段等方面进行探讨，以期提高《流体力学》的教学质量。

二、以传统课堂教学为主

《流体力学》的课程体系分为基本理论、基本应用和专门课题三大知识模块，它要求学生具备扎实的微积分知识、力学知识等。学生在接触流体力学课程伊始，对抽象的理论理解速度慢，对枯燥的公式及其推导过程容易厌烦，因而《流体力学》的教学应该以传统教学方法为主。因为在传统的课堂教学中，学生获取知识主要是听教师讲课，通过板书教师细致耐心地阐述概念、推导公式、突出重点、强调难点，以学生容易接受的讲课速度，留给学生更多的思考和消化的时间，再配合上教师的表情、手势、师生之间的互动，会达到很好的教学效果。

(一)结合实例，讲清楚基本概念

流体力学的概念多、现象多，且很多概念和现象比较抽象，难以理解，诸如：拉格朗日法、欧拉法、流线、迹线、边界层等。因而利用身边的实例对这些抽象的概念进行讲解，例如在讲授描述流体运动的两种方法——拉格朗日法和欧拉法时，学生们很难理解。为了将概念通俗化，上课时笔者以城市公共交通部门统计客运量所采用两种方法为例：①在每一辆公交车上安排记录员，记录每辆车在不同时刻（站点）上下车人数，此法类似于拉格朗日法的质点跟踪，它与迹线的定义对应；②在每一公交站点安排记录员，记录不同时刻经过该站点车辆的上下车人数，此法等同于欧拉法，与流线的定义对应。

在讲解伯努利方程原理的时候，例举1912年“豪克”号铁甲巡洋舰与同行疾驶“奥林匹克”号远洋轮相撞的船吸现象，让学生清楚掌握流体的压强与它的流速有关，流速越大，压强越小；反之亦然。

概念是公式推演的基石，没有准确的概念，后续的公式推演几乎难以为继，清晰的概念会使公式的讲解和推演变得更加简易。利用浅显易懂的生活实例来阐述抽象的概念及其之间的内部联系和区别，教师易教、学生易懂，将会达到事半功倍的效果。

（二）以用为度，重点突出理论公式的应用

伯努利方程是能量守恒定律在流体力学中的具体应用，是流体静力学和流体动力学的基础，始终贯穿着整篇教材。在讲解该理论公式的时候，先从容易理解的静力学平衡微分方程推导开始，强调公式所依据的原理是牛顿第二定律，假设条件是平衡、理想、静止的流体，重点引导学生如何理解公式各项的几何意义和物理含义，掌握公式的实际应用。这样学习到后面的动力学伯努利方程时，先易后难、循序渐进，学生就觉得不会那么深奥。在讲解相对平衡的流体压强分布规律时，就要求学生必须掌握推导过程，因为它在解决一般平衡流体内部的压强分布规律及其对固体壁面的作用力问题时非常重要。而对于连续性方程和动量方程的学习，只强调记住结论和理解公式中各个物理量的含义。这样做，有效地避免了大量公式繁琐的推导给学生带来的畏难情绪，也能够做到以用为度、重点突出。

不可否认，依靠粉笔与黑板的教学条件、以教师为主体的传统教学模式，教学形式单一，教学手段不先进，教学效率不高，适应不了课程教学学时少、受教育学生数增加的情况。

三、以现代化的教学手段为辅

当前以计算机多媒体技术为主的现代化教学手段已经普遍地应用于高校的教学中。制作教学用的视频、多媒体软件、电子课件等素材，作为课堂教学有力的辅助教学手段，可以在有限的时间内，利用图文并茂的信息传播方式，将课程内容及有关背景资料以影像、图片等形式，直观地传播给学习者，将流体力学中抽象的概念和理论具体化、形象化，激发学生学习兴趣，使得学生能够从感性认识开始，逐步上升到理性认识，进而能够达到运用知识解决问题的能力。

结合流体力学精品课程的建设，教学团队制作了流体力学多媒体电子教案，并在教学过程中不断完善，逐步取得了良好的教学效果。在设计与制作多媒体课件时，遵循课堂教学的基本规律，既发挥传统板书教学中容易带动学生思路、逐条在黑板上书写的特点，在课件制作中根据讲解的进度逐条展现公式条目等内容，同时又将难以理解、难以用语言描述的拉格朗日法和欧拉法、流线、边界层和紊流等抽象概念和流动现象，以多媒体的方式在课堂上直观地呈现出来，帮助学生建立清晰的印象。教学团队收集、制作了大量的多媒体素材，例如在讲解雷诺判据的时候，制作了雷诺实验的FLIASH素材，以动画的形式向学生展示了流体流动的两种不同状态，以及流态判据—雷诺数与流动速度、管径、流体种类有关系。运用多媒体辅助手段表达后，能够帮助学生很好地理解课程的重、难点，提高教学效率。利用多媒体技术，还可以制作需占用大量时间板书和不易通过板书表述的内容，提高了教学效率。

多媒体教学的内容一定要做到提纲挈领、重点突出，有所为有所不为。多媒体技术没有好坏之分，只有合理使用与不当使用之别。但是实践应用中，发现有的教师完全抛弃以往的黑板式教学模式，离开多媒体手段就上不了课；有的教师将教材内容全部照搬到了课件中，自己就成了的幻灯片放映员，“照机宣科”；有的教师制作的多媒体课件过分追求课件的美观性，界面过于华丽，淡化了教学重点；也有的教师忽略学生对课件内容理解消化的时间，致使学生的思维跟不上教师讲解的速度，降低了教学效果。上述现象将会造成一种新形式的“满堂灌”，只不过是由“人灌”变成“机灌”而已。

四、总结

流体力学作为一门专业基础课程，其重要性不言而喻。传统教学模式能够将前后知识贯通，突出重点，化烦就简、引入实例形象阐述概念原理，促进知识的系统化进程；多媒体教学能将难于理解的知识通过图文、音像生动地显现出来，帮助学生理解性记忆。借助于先进的教学手段，将多媒体辅助教学手段与传统教学方法有机地结合起来，力求课堂教学的形式和方法多样化，既能保证课堂信息量大，又能避免单纯多媒体授课的不足，才能提高教学效果、提升教学质量。以上是笔者在流体力学教学实践中的体会，愿与同行共同切磋。

基金项目：2009年安徽省教育厅《流体力学》精品课程

[参考文献]

[1]许贤良，王传礼，张军等．流体力学[M]．北京:国防工业出版社，2006．

篇7

关键词 开放性问题 流体力学 互动

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.08.067

Abstract In order to enhance interaction in classroom and improve the thinking quality of students， the open-ended problem and its types have been explained in this paper. And the different functions to train thinking quality have been analyzed about various types of open-ended problem. In view of characteristics of fluid mechanics course， the feasibility and practices have been discussed to train creative thinking of students in classroom teaching.

Key words open-ended problem； fluid mechanics； interaction

所谓开放性问题，就是没有确定答案的问题，通常是指那些解决问题的方法和策略以及结论不唯一、不确定的问题，其最大特点就是“不确定性”。这类问题不能轻易地像封闭性问题那样只用简单的肯定或否定来回答，而是给出问题的条件，让学生根据条件探索相应的结论，而且符合条件的结论往往呈现多样性，即便是同样的条件和同样的结论，也有多种不同解决问题的路径，因此相比封闭性问题更具有刺激性和挑战性。在课堂教学中多引入这类问题可以使课堂互动更加深层化，激发学生的学习热情，有效培养学生创造性思维。

流体力学是研究流体的平衡和宏观运动规律以及流体与周围物体之间相互作用的学科，①流体力学不仅具有基础学科的性质，同时又具有鲜明的技术学科特点。在流体力学课堂教学中恰当地引入开放性问题，激发学生的创造性思维，变“教材上怎么讲我怎么做”为“你提问题我去思考和解决”，引导学生探究、质疑、求异，既营造了和谐的师生关系和互动的学习氛围，又有利于培养学生的思维品质和创新能力。

1 开放性问题的类型

开放性问题是探究性较强的“不确定性”问题，这类问题的解决途径具有多样性特点，其思维特征体现出多向性和指向不确定性，因此对于培养学生的独立解决问题能力及创造力具有重要的作用。常见的开放性问题主要类型有：条件开放型、策略开放型、结论开放型、综合性开放型等。②其中，条件开放问题是指给出的条件或多、或少、或模糊、或不确定的问题，需要学生自己去发现、取舍、判断。策略开放问题是指由条件获得结论的过程具体方法形式不唯一，可以同时有多种方法和策略，这种问题自由度比较大，常和实际应用联系紧密，一般可以让学生自选策略，得出自认为正确的结论。结论开放问题是指那些有多种不同答案或不确定性结论的问题，学生需要经过思考、推理或猜想来找出自认为合理的结论。综合性开放问题则是一种非常复杂的问题，兼有条件开放、策略开放以及结论开放等类型的开放性问题。

2 开放性问题对培养创造性思维的作用

作为直接或间接地影响学习和工作效率的个体智力特征，人的思维品质主要包括思维的深刻性、灵活性、批判性、敏捷性以及创造性，这些特征正是创造性思维方式的主要特点。③不同类型的开放性问题对于学生思维品质不同方面的提高有着各自不同的功效，而这些作用无疑均有益于学生创新思维能力的提高。

条件开放型问题所给条件有多有少，更有模糊的、不确定的条件，这就使得学生在寻找解决问题的条件过程中，必须摆脱所给条件的干扰，进行独立思考和判断，不能盲从附和，要明辨是非，善于质疑，努力克服思维的僵化性。因此，条件开放类型的问题对于发展学生思维的创新性和批判性具有积极的作用。策略开放型的问题由于具体方法形式不唯一，就促使学生在解决问题的过程中必须从不同方面、不同角度去思考问题，根据实际情况的变化及时调整应对策略，抓住问题本质，应用不同的知识和方法，去合理地、灵活地、多样性地解决问题，这对于学生深入理解掌握和灵活运用相关知识很有益处，可以培养学生思维的灵活性和敏感性。结论开放类型的问题可以促使学生从特定问题出发，通过归纳、总结、演绎、推理等各种逻辑方法，从深度和广度上多层次、多角度去分析和解决问题，不断提高其思维的抽象程度和逻辑思维水平，进一步解决更加复杂的问题，培养学生思维的深刻性。综合性开放问题综合了前面各种问题，使学生在思维的批判性、灵活性、深刻性和敏捷性方面可以得到全面锻炼，不仅善于观察和发现问题，而且不拘泥于课本原有的知识和方法，善于采用新的方法和思路解决问题，可以有效地培养学生思维的创造性。

3 开放性问题在流体力学教学中的应用

流体力学是一门理论性和工程实际意义都较强的课程，既与理论力学、大学物理、高等数学等基础课程联系紧密，同时又是一些相关专业课程的基础，在培养学生思维方式、科学素养以及能力素质等方面都具有十分重要的作用。在流体力学课堂教学中恰当地引入开放性问题，通过开放性问题的探究过程，激发学生的好奇心，增强他们的自信心，培养学习热情和兴趣，感知和体会知识的价值和意义，使学生在学习过程中既掌握了相关知识，又提高了思维能力和水平。这不仅是培养学生创新和思维能力的需要，同时也有助于教师的专业发展和教学能力提升。

在课堂提问时选择条件冗余的开放性问题，让学生在其他条件干扰下寻找问题答案，如：船舶的螺旋桨推进问题，在应用动量定理计算螺旋桨对流体的推力进而获得螺旋桨的推进效率时，只需用到入口和出口截面的速度大小，根本不需要知道流体的密度、流量以及桨盘面积等条件，学生必须根据自己掌握的知识从中筛选出适宜的有用条件，进而解决问题获得答案。这类问题的训练有助于培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，使其养成独立思考习惯，在克服思维惰性和僵化性的同时，培养其批判性思维。

流体力学习题中常有一道题多种解法的情况，例如：能够自动开启的挡水闸门问题，可以分别利用解析法和图解法来求解，这就属于策略开放类型的问题，针对策略开放问题，在课程教学中启发和鼓励学生开动脑筋，采用不同的思路和方法去解决问题，并通过小组讨论等方式从中选择最佳方法。通过不同方法间的比较和讨论，不仅可以培养学生的创新意识，还可以有效地培养其思维的灵活性、敏捷性以及批判性。

在航空航天、交通运输、造船航运、海洋气象、环境保护、土木建筑、医学工程、武器装备等各个领域无不涉及流体力学相关问题，其中有许多技术问题或科研领域正在研究探索的问题，都没有唯一的答案和明确的结论，从不同的层次和不同的角度出发，运用不同的方法，会得出不同的结果。在课堂教学中选择其中一些不过分复杂的问题开展研讨式学习，让学生通过亲自探究，寻找自认为合理的答案。这样可以激发他们的学习动机，使学生在查阅和分析利用文献资料、实际操作探寻答案的过程中，培养其思维的深度和广度。

除了采用上述单一形式的开放性问题培养学生思维能力外，在流体力学课堂教学中还可以运用兼有条件开放、策略开放和结论开放的多元化综合开放性问题来培养学生的创造性思维。如：给学员提供一段两船高速并行最后相撞的视频录像，让学员通过仔细观察和思考，自己提出与课程知识内容相关的问题，并试着给出解决问题的办法。这就是一个综合性开放问题。学生在观看过视频后会提出许许多多与流体力学课程相关的问题，如：有学生提出了船舶航行时的平衡及稳定性问题，船舶前进的动力问题，高速并行船只为何易于相撞问题，海水的粘性带来的阻力问题，船舶外型设计减阻问题，等等。针对不同问题启发学生从流体力学不同的知识点出发，从不同角度进行思考，如：浮力定律、船舶的定倾中心、螺旋桨的推进效率、流线及总流的伯努利方程、普朗特的边界层理论、压差阻力等等，问题自然会迎刃而解。在问题研讨的过程中，还可以把这些知识拓展应用到岸吸及舰船下坐现象，喷雾器，舰船水压场，流体测速方法，空化现象以及超空泡水中兵器等许多实际问题上面来，既巩固完善了学过的知识，还可以通过知识点的有机融合和正向及逆向、聚集及发散等不同思维方式的运用，全面培养和提升学生的思维品质。

4 结束语

在流体力学教学中引入开放性问题，有助于活跃课堂互动氛围，调动学生学习的积极性，在对问题不断的探究和研讨中培养学生具有深刻性、灵活性、批判性、敏捷性和创造性的思维品质，进而培养其同中求异，异中求新的创新意识、开拓精神和创造性思维能力。而开放性问题的设计、研讨、解决的过程，也有助于教师的专业发展和能力提升。

注释

① 张志宏.流体力学基础[M].北京：海潮出版社，2006：1.

篇8

对于理工科院校来说，大学物理实验是一门必修课，同时这门课程具有的实践性也是相当强的，作为大学生接受大学教育关于系统试验方法和实验技能训练的开端，但是，从当前教学工作的开展来看，大学物理实验教学存在不少问题，常见的就有普遍存在“填鸭式”这种单一的教学模式，在教学理念上也没有太大的突破，“验证理论”模式仍然是主导，教学内容上多存在繁多和陈旧的问题，经典性试验所占的比重比较大，而设计性试验的比重较少，课时不足，影响了学生学习的积极性，未能取得理想的教学效果。这一系列问题导致大学物理实验教学质量难以实现质量上的跃进，可见，对实验课程内容和实验体系的改革是势在必行的。笔者以流体力学实验为例，谈谈当前大学物理实验的创新研究。

2.传统流体力学实验普遍存在的问题

2.1实验内容不够丰富，实验课时不足

结合流体力学实验教学来看，主要集中在流体压强测量到流体力学三大基本方程的验证等内容上，这就是大部分属于验证性实验，设计性实验安排不到位，缺乏了综合性实验，阻碍了学生关于创新能力方面的培养和发展，还有一点值得注意的是，当前大学教育仍然没有摆脱重理论、轻实践的弊端，所以实验课程安排的课时是不够的。

2.2教学方法和教学模式未有新破图

受到了我国传统教学观念的影响，在实验教学的过程中，老师通常采用的教学步骤都是讲授-演示-指导-批改实验报告等，而学生就一味地跟着同一个指示来进行实验，缺乏了自己的思考，一旦发现问题，也是请教老师来直接帮忙助理，那么实验课程就会无形中形成了一门应付式的课程。

2.3实验室开放工作开展程度不够

当前高校基本上都开设了关于流体实验操作的相关设备和平台，而高校也普遍存在着这样的一个问题：实验室仅仅对参加竞赛的同学或者一部分教师开放，这样不仅导致设备没有得到有效的利用，还影响了学生对实验设备的认识，所以即使实验设计方案多么理想，也会导致学生因为不能使用设备的问题，而无法进行开放性实验，从而也就不利于学生自主创新能力的培养。

3.完善当前流体力学实验的对策

3.1改进实验内容和教学方法

适当修改目前使用的实验指导书，目的就是将原理方面的内容尽量做到简明扼要；实验操作的步骤不宜过于细致；第一，可以考虑通过增加思考题和小设计来激发学生的学习兴趣，在流体流动方面可以增加压强、液位、流量和流速等方面的测量，让学生能够在宏观的层面上对流体有一定的感知，通知在大脑中也能形成关于流体的基本表征的感知，加强学生对理论知识的学习；第二，增设演示性实验的内容，让学生可以提前对仪器有所认识，从而实现了学生课堂上对抽象概念的感性认识，也有利于区分不同实验的侧重点指出；针对验证性实验来说，研究的重点应当在实验原理、操作技能、数据分析和整理结果上，要求学生能够结合实验基本原理，运用所学到的知识，将实验过程和步骤详细地写出来，设计出数据处理的方法，能够对实验结果进行分析和整理。

3.2改进实验教学的模式

重视学生启发式教学的意义，结合实验目的和内容，通过举一反三的提问方式，为学生提供独立思考的空间，要求学生注意对实验现象的观察，增加对实验规律的分析和总结，而老师也应当在这个层面上进行总结，可以对学生提出更加深一层次的问题来让学生再次思考。

3.3转变实验方式

用设计实验或者综合性实验取代部分实验，让学生能够在实验中将所学的知识充分利用起来，以雷诺实验为例，测量圆管内流过的水体积是利用接水盘的，而水流的时间是通过秒表来测量的，从而再对圆管内水流的速度进行计算。同时，我们可以让学生设计出几个方案，采用不同的方法来对圆管内水流的流速进行测量，例如，通过毕托管和孔板来对流量进行测量等。学生在进行设计方案的过程中一般都会对毕托管、孔板等相关流量计的测量原理和构造产生了解，这在一定程度上又可以巩固自己所学到的理论知识。这样的教学模式对于老师来说，促进了老师对实验的专研素养，业务能力有所提高，对于学生来说，其学习的思维的活跃程度也有所上升，激发了学生的学习兴趣，提高了学生对于新知识的理解能力，让学生可以在独立的空间内进行思考，实现实验的创新。

4.结束语

篇9

1 营造活跃的课堂教学氛围

兴趣是无形的，人们一旦对某件事产生了兴趣，就会自然而然产生一种深入观察、探究的动力，例如，对音乐感兴趣的人，家里一定珍藏了许多CD，而且有自己崇拜的偶像歌手；对读书感兴趣的人，书柜里一定摆满了各类书籍，空闲时间大多以书为伴。学生要想提高学习效率，首先要对学习产生兴趣，渴望学到知识，然后才能全身心投入到学习中。要使学生对学习产生兴趣 ，教师首先要为学生营造一个轻松活跃的学习氛围。流体力学这门课本身理论性较强，难理解，如果教师可以将抽象的知识形象化，那么就会收到不一样的效果。教师在备课时丰富教学内容，多涉及一些相关的课外知识，就有利于激发学生的学习兴趣。

2 突出学生主体地位

近年来，虽然我国大力倡导推行素质教育，但大部分学校依然采用传统的教学模式。在传统的教学中，教师在教学活动中处于主体地位，学生充当知识的容器，被动的接受知识，这种教学方式是无法提高课堂教学质量的。为了突破传统的教学模式，教师应与学生进行角色转换，让学生充当学习的主体、课堂的主人，自己是课堂的引导者、组织者。例如，教师在教学过程中，可以围绕一个问题来展开教学，与生活实际联系起来，然后提出问题，引发学生思考。教师要多给学生布置一些思考题，因为要完全掌握流体力学的基本概念就需要有独立思考的能力和丰富的想象力。布置的题目应结合学生的学习情况尽最大限度提高学生的想象能力。 例如，在开始学习绪论部分时，教师讲解之后就可以让学生从感性的角度描述一下对流体的认识，建议学生发挥想象，尽情联想。除此之外，教师要让学生从自己的作业中发现问题，解决问题，学习的最终目的是学生可以自己提出问题，从而逐渐提高探究能力和创造能力。

3 合理安排教学内容

教师在备课时，要注意知识的衔接，要了解学生已有的知识经验，如果学生对要学的内容完全是陌生的，那么要激发起学生的学习兴趣是很困难的，教师在一节课的最后几分钟，要让学生知道下节课要掌握哪些知识点，提醒学生提前预习，遇到自己解决不了的问题可以留在课堂上解决。例如下节课要学习平面静压力的计算，教师就要特别提醒学生课下复习理论力学静面矩。教师要把前后知识的连贯性处理好，尽可能让抽象的概念变得通俗易懂，然后结合学生对学过的知识的掌握情况讲解新的理论概念，总而言之，教师要灵活安排教学内容，以提高教学质量，提高学生学习效率为目标。

4 讲究课堂提问方法

由于每个学生的家庭教育、知识水平、心理素质等都存在较大的差异，所以学生的学习能力、学习自觉性都各有不同，自然对教师提出的问题也会有不同角度的思考和理解，面对这种情况，教师在备课过程中，应充分结合学生的学习特点，有针对性的设计不同的问题，从而使每个学生都能从提问中学到知识，能力不断得到提升，学习兴趣自然也会被激发起来。例如，对于学习积极性不高的学生，教师要设计一些他们容易回答的问题，控制问题的难度，从而使这些学生逐步树立起学习的自信心；对于成绩处于中等水平的学生，教师要分析他们的学习方法，设计一些中等难度的问题，既需要一定的思考，又可以得出答案，从而促进他们不断进步；对于消化知识快，理解能力强的学生，教师要多设计一些开放性、综合性的问题，培养这些学生的发散思维。通过这样一个过程，学生就会逐渐对学习产生兴趣。

5 有效运用多媒体技术

近年来，多媒体教学广泛的应用到了各个学科教学中，多媒体教学具有直观性、趣味性、生动性等特点，不仅教师教学轻松，最重要的是有利于学生完全展开想象，启发学生思考，最大程度的激发学生的学习兴趣。在流体力学的教学过程中，教师应熟练掌握多媒体技术的应用技巧，把多媒体的优势最大限度的发挥出来，使教学重难点由复杂到简单，调动学生的学习积极性。例如，在学习层流与湍流这一节时，教师可以用多媒体给学生播放瀑布、河流的视频，将学生的视觉和听觉充分调动起来，同时还有助于营造轻松的课堂氛围。需要注意的是，尽管多媒体教学具有许多优点，但是常规教学自身也有许多现代多媒体教学无法代替的优点，多媒体教学只能作为常规教学的辅助手段，只有将两者很好地结合起来，最大限度的体现出两者的优势，使学生能够主动参与学习讨论，发现问题，解决问题，逐渐将学生的学习兴趣充分激发出来，从而提高学习效率。

篇10

（上海大学环境与化学与工程学院，中国 上海 200444）

【摘　要】阐述了绪论课在教学中的地位，以《环境流体力学》课程为例，列举了上好绪论课的几点体会及重点策略，明确绪论课就是要回答为什么学、学什么、怎么学三个基本问题。

关键词 绪论；教学方法；教学心得

绪论课是任何一门课程的第一课，上得成功与否，将直接影响学生在今后学习中是否对该课程产生兴趣以及对该课程的掌握程度，进而在今后工作中可能会对他们产生深远的影响。

良好的开始是成功的一半，我们高校教师，怎样开启好这扇门，引领学生进入新的知识殿堂，是教好这门课程面临的最重要的问题；对于学生，如果能由于我们老师善巧方便的引领，使得他们对于该领域产生浓厚兴趣，并立志献身于该领域，同时又能对他们的人生观起积极正面的引领，则是我们老师最大的人生幸福。笔者结合多年的教学实践，就如何上好绪论课，拙列以下几点体会：

1　对工作要有一份崇高的责任心，对学生要有强烈的爱心

记得叶澜教授曾说过：“教育在一定意义上，是直面人的生命，通过人的生命、为了人的生命质量的提高而进行的社会活动，是以人为本的社会中最体现关怀的一项事业。”

我至今仍清晰记得第一次听到学生叫我老师，我的内心无比激动，并暗自决心此生将不辱此神圣的称号，真正成为学生的良师益友，培养引领好所有与我有缘的学生，也由衷希望在我所教学和接触的学生中能有一位或更多学生日后成为国家的栋梁和圣贤，这样我的人生才更有意义。

幸运的是随着我开始教学生涯，我也有了生命的延续。从怀胎十月就开始翻阅各种育儿的书籍，至今没有间断。我从这些书里面如饥似渴的吸收着各种营养，我希望这些营养不仅能哺育自己的孩子，更加希望能哺育天下所有与我有缘的学生。我时常觉得做老师是人生最美好的选择，因为由于有了这么多来自祖国各地、乃至五湖四海的学子，使得我们的生命得到了延续、也得到了最大程度的绽放。

2　让学生对你“一见钟情”

任何一门学科都有它的科学性和趣味性，而任何一门学科都有其相应的奠基者所独有的人格魅力及其传奇故事。通过学科概貌的介绍，尤其是其相应的奠基者的生平介绍，可以拉近课程和学生的距离，培养学生对这门学科的兴趣，一旦激起学生的学习兴趣，也就意味着第一节绪论课的成功。有了此良好的开始，下一步的教学工作就可以顺利展开。

因此在每次上《环境流体力学》绪论课之前，笔者都会花很长时间进行备课，尤其是对牛顿三定律的意义和应用范围做一次全面的复习和总结，并对水静力学和水动力学奠基人——阿基米德的生平进行具体的重温和梳理。

讲课中通过介绍牛顿三定律以及由此而推导出的动量定理、动能定理等使学生对学科基础有一个大致的认识并对以前的知识有一个初步的回顾。同时通过介绍牛顿定律与相对论的差异使学生认识到对于高速、微观及强引力作用下牛顿定律的局限性，通过介绍相对论使同学对超光速运行的物质会产生黑洞效应有初步的认识。通过学生的互动和表情反馈，我看到了他们对于科学的渴求和热情。

当然古希腊著名的哲学家、数学家、物理学家、力学家，静态力学和流体力学的奠基者，“力学之父”阿基米德富有传奇的生平故事也使我深深着迷并津津乐道。通过介绍阿基米德父亲的优秀品质：“学识渊博，为人谦逊”，阐发这种品质对其后代有着深厚的影响，希望学生们能因此而受到启发，今后能虚心好学，谦逊为人，为以后的人生辉煌奠定基础。通过介绍阿基米德发明的利用杠杆原理的抛石机、石弩和利用机械运动原理而发明的农田灌溉螺旋推进器、举重滑轮、扬水机等，鼓励学生重视试验研究。通过介绍阿基米德组织叙拉古人民利用镜子聚光原理烧毁偷袭的罗马军队的战舰以及其他的针对罗马帝国发起的海陆自卫战争，勉励学生要爱国尽忠。通过介绍阿基米德在数学领域的成绩：球的面积为其内接最大圆的面积的四倍以及高和底面直径相等的圆柱内切球的体积等于该圆柱体积的2/3，勉励学生要博学多闻。通过介绍阿基米德某次因洗澡时发现水溢出澡盆而意识到浸没水中物体质量相等时，排出的水越多，则其体积越大，相应密度也越小，而当时他没顾上穿上衣服直接冲出浴室大喊“尤里卡”（我找到了），最终帮助赫农国王找到鉴别王冠是否掺假的事例，从而发现了流体力学的基础之一——浮力定理，使学生在大笑之余，明了做研究需要有热情，同时明了流体力学也是一门与实践息息相关的学科。最后通过介绍公元前212年古罗马入侵叙拉古，士兵冲入阿基米德家，当时阿基米德为了正在演算的数学问题而向罗马士兵说到：“等一下杀我的头，让我把这条几何定理证明完”，但无知而残暴的士兵还是举刀砍向了阿基米德的头，阿基米德临终留下“你们夺走了我的身体，可是我将带走我的心”的故事，希望学生能够体会阿基米德对死亡的临危不惧，以及对科学的热爱和孜孜以求，也希望学生能够看到战争的残酷和对人类的破坏，希望他们将来都能够成为和平的守护者。

通过以上的介绍，极大地激发了学生对本课程的学习兴趣和强烈的求知欲，且激发他们效法这些伟大科学家的强烈愿望。

3　明确方向、正确引领

绪论是本课程的纲领，统领全书。通过绪论课要使学生解决“为什么学”、“学什么”和“怎么学”三个问题。

介绍本学科的历史沿革和学习目标,可让学生明白“为什么学”的问题以及学习本课程所要达到的目标，从而明确本课程的学习方向。

介绍本课程的主要内容,可使学生明白“学什么”，并且对本课程有一个整体印象，起到高屋建瓴的作用。潜移默化地影响学生的学习方法，使学生在未来的学习过程中能从整体上认识所学的问题，起到对知识系统化理解的作用，激发学生自主学习的使命感和责任感。

对于课程的主要内容介绍，首先包括介绍课程体系框架，包括教学内容为哪几章、各章节的特点和作用以及章节之间的内在关系。这样学生就会心中有数，在今后的学习过程中就会有的放矢。其次明确学科的核心内容。在对课程内容做了系统介绍之后，应该指出本课程的核心内容。这是画龙点睛之笔，能够起到事半功倍的教学效果。核心内容往往是学科的重点和难点。提前使学生明了本课程的核心内容，会在学生的潜意识中重视对该内容的学习，为今后重点难点的突破做好心理准备。在核心内容基础上,可以将学科内容按照逻辑关系进行划分。《环境流体力学》课程可分为基础理论内容、理论与实验研究相结合内容以及工程应用内容三部分。通过学科内容的介绍以及逻辑划分,?使学生对本学科的基本内容和框架结构更加清晰，有利于学生的融会贯通。

介绍本学科的特点，可使学生明确“怎样学”该课程，把学生引进一个新的学习领域，给学生指明学习方向，使学生感到对于本专业的学生有学习的需要，激发学生学习的自觉性和积极性。《环境流体力学》课程是一门理论和实践紧密联系的学科，需要学生对基础理论和基本方法要做到及时学习、及时理解掌握、重在应用。根据学科特点确定考核标准，采用多元评价，考核学生知识目标的掌握、专业能力和核心能力。

根据学生特点，教师应充分采用多样的教学方法和手段，利用第一堂课消除学生的抗拒心理，建立对本学科的亲切感和自信心。不能用高深的理论和晦涩的术语让学生对这门课程望而却步。对于初学者必需浅入深出，渐入佳境。教师可以通过实例激趣、使用价值、问题解决、前景展望等导入方式，让学生接受这门课程，激发他们的学习兴趣，产生强烈的学习欲望。

4　结论