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摘要：为了更好地理清教学思路、提高《环境工程单元操作》课程的教学效果，以2课时《流体输送方案的选择及工作参数的确定》为例，从教学分析、教学策略、教学过程、特色创新、教学反思5个方面，对其进行了说课设计。
关键词：环境工程单元操作；说课设计
本文引用格式：闫生荣，等《.流体输送方案的选择及工作参数的确定》说课设计[J].教育现代化,2020,7(35):155-158.
Lesson Design of"Selection of Fluid Transport Scheme and Determination of Working Parameters"
YAN Sheng-rong1,3，SHU You-ju2，CHU Hai-rong1，DUAN Fang3，SHI Dong-jian3，CHEN Ming-qing3
(1.Faculty of Environment and Bioengineering,Nantong College of Science and Technology,Nantong Jiangsu；2.School of Environmental Engineering and Chemistry,Luoyang Institute of Science and Technology,Luoyang Henan；3.School of Chemical and Materials Engineering,Jiangnan University,Wuxi Jiangsu)
Abstract:In order to clarify teaching ideas and improve teaching effect of《unit operation of environmental engineering》,taking 2 periods“selection of fluid transport scheme and determination of working parameters”as an example,from teaching analysis,teaching strategy,teaching process,characteristic innovation and teaching reflection,the lesson design was carried out.
Key words:Unit operation of environmental engineering;Lesson design
一 引言
《环境工程单元操作》课程是使学生从严密的逻辑思维转向工程思维的一门课程，工程性和实用性很强，所面对的是真实、复杂的工程问题，对于初涉工程领域的学生而言，由于对过程及设备缺乏必要的感性认识，所以不易理解过程机理、复杂设备的结构、物流内部运动状态等教学内容。因此，本课程不仅使不少初学者感到很棘手，就是一些对本课程很熟悉的教师也认为《环境工程单元操作》不太好学[1-3]。基于此，在《基于工作过程导向的环境工程技术专业课程体系的开发与构建》一文发表之后[4]，笔者以《环境工程单元操作》课程中2课时《流体输送方案的选择及工作参数的确定》为例，积极探索如何对《环境工程单元操作》课程教学进行改革，以期呼应新时代高职教育改革趋势。
二 教学分析
本次教学内容选自项目二“流体输送技术”中的第四个任务“流体输送方案的选择及工作参数的确定”。选用的是笔者副主编的“十二五”江苏省高等学校重点教材。
本节课的教学对象是环境工程技术3+2专业3年级学生，本门课程所需的数、理、化都学过了。前面也学过了4种常见流体输送方案：高位槽中的物料可以自流到低位槽中；向低位槽打气可以把物料压上去；用真空泵把高位槽里面的气抽掉，就可以把物料吸上来；用机械把低位槽中的物料打到高位槽中。
统计结果显示，该班有2个同学获国赛一等奖，一个同学获省赛二等奖，还有其它技能大赛获奖的，动手能力比较强，思维活跃。但是，面对一个实际的流体输送任务，怎么才能“让流体动起来”，还不会选用合适的流体输送方案，就像一个盆景摆在面前，不知如何修剪一样。另外，学生的团队意识不强。
根据3+2人培方案和课程标准的要求，本节课要求学生掌握工程上常见的流体输送方案及其应用场合，掌握解决流体输送问题的“法宝”——Bernoulli equation。能针对流体输送任务拟定合理的输送方案，并进一步利用Bernoulli equation确定方案中的工作参数。具有一定的工程思维和处理实际工程问题的职业能力与素质；通过讲述Bernoulli的科学家传记，培养学生的专业学习兴趣、理想信念和科学精神[5]。基于以上教学内容、学情、教学目标的分析，笔者确定了本节课的教学重点为流体输送方案的选择及工作参数的确定，教学难点为利用Bernoulli equation确定流体输送方案中的工作参数，关键点就是Bernoulli equation这个“法宝”。
三教学策略
结合前面教学分析的描述，在教学过程中笔者采用了相应的教学策略，来实现笔者的教学目标。
主要采用了自主学习、任务驱动、示范教学、启发引导四种教学方法，将结合后面的教学过程再作详细介绍。
不可否认，手机已经成为学生生命中不可或缺的一部分。与其课上盯着不让学生玩手机，不如好好把手机利用起来。使用职教云教学平台、教学视频、二维码资源库、超星在线课堂、网络交流平台等进行自主学习，提高教学效果。
四 教学过程
为了检验所提教学策略的有效性，笔者开展了以下教学。
课前一周，教师通过职教云平台发布学习任务单和资源，学生分组，讨论、完成学习任务单，并提交到职教云平台。教师根据各小组任务完成情况，对本次教学内容进行微调。
“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”、“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回”。通过古诗词让学生体验到，流体“飞”起来了，是多么的壮观、多么的有气势。“杨柳青青江水平，闻郎江上踏歌声”，让学生体验到流体的另一面——温柔体贴。以“南水北调”为例，让学生思考怎么把长江水送到京杭大运河？流体输送方案中的工作参数如何确定？进而引出本次课要学习的内容。
通过抽取课前任务 1 完成情况欠佳的小组同学汇报，让学生掌握，要把低位槽中的物料送到高位槽，如果是间歇操作，有哪些方法？如果是连续操作，又有哪些方法？小组汇报完了，其它小组给他打分、进行评价。最后，老师归纳总结，和各小组一起，把4种输送方案的优点、缺点、应用场合都填到表里，这样一目了然。
面对一个实际的流体输送任务，各小组会选择合适的流体输送方案吗？下面现场检验。在讲授“流体输送技术”项目的时候，笔者首先抛出了一个工程任务：某石化企业原油输送方案的制定和输送过程的实施。这个任务比较大，前面已经把它分解为8个小任务，第三个任务就是：原油输送方案的确定，就拿它来检验各小组的学习效果。首先制定抢答规则，答对了加分，答错了倒扣，各小组在抢答时一定要慎重。然后分别抢答压送输油、位差输油、真空抽吸输油、机械输油。每个抢答任务结束后，其它小组都打分、评价，老师进行归纳小结。
油罐那么大，输油机械这么小，提供的功率够不够？这就是本次课要学习的第二个内容，也就是大任务“某石化企业原油输送方案的制定和输送过程的实施”中的第4个小任务“输油机械有效功率的确定”。
要解决这个任务，先解决课前任务2。教学设计跟课前任务1解决一样，目的是让学生掌握Bernoulli equation的简化版——Bernoulli effect，4个字就是“高速低压”。这样就能解释飞机的翅膀是如何产生升力的？为什么向漏斗中吹气，乒乓球不会掉下来？为什么刮台风会掀掉屋顶？为什么发电厂的凉水塔要设计个“小蛮腰”[6]？
接下来，老师通过示范教学，让学生掌握利用Bernoulli equation确定输油机械的功率。利用Bernoulli equation确定流体输送方案中的各个工作参数，各小组会了吗？下面来检验。首先制定抢答规则，答对了加分，答错了扣分。三个抢答任务是：位差输送要确定高位槽和低位槽之间的垂直距离、真空抽料要确定真空度、压缩气体送料要确定气源气体压力。每个任务抢答结束后，其它小组都打分、评价，老师进行归纳小结。
最后，老师对各小组完成情况进行点评，对本次课进行总结[7]。
本次课结束前，再布置一个拓展任务。各小组在实训室都用过虹吸管来取纯净水，这里有2个问题让学生回去思考：第一个，水怎么向上流了？第二个，当管中水的流速是1米每秒时，如何确定高位槽液面和虹吸管出口之间的垂直距离？
五 特色创新
现在学生基础差，上到理论课就头疼，但又要让学生懂点理论，长点见识，平“语”近人也强调：“识以领之，方能中鹄”，怎么解决这个问题呢？笔者的尝试是，每个项目学习都设计一个工程任务，然后分解为若干个小任务，让学生带着任务去学习。这样学习目的就能明确，就能提高学习兴趣，增强学习动力。
讲述Bernoulli的科学家传记，培养学生的专业学习兴趣、理想信念和科学精神，践行课程思政。充分发挥职教云平台的抢答功能，活跃课堂气氛，提高教学效果。通过学习如何“让流体飞起来”，跟学生一起体验流体流动之美。
六教学反思
通过解决实际工程任务来完成理论的学习，其难点在于能不能找到合适的工程任务？这方面还有很多事件要做，任重道远。这就要我们深入企业一线顶岗实践，深入挖掘工程任务，然后对理论体系进行改造，用“任务驱动”来上好理论课。
参考文献
[1]杨春和,蒋云霞,闫生荣,等.高职环境类专业工作过程系统化课程开发探索[J].职业教育研究,2011,12:41-43.
[2]闫生荣,杨春和,张跃群,等.基于项目课程的高职《环境工程原理》改革刍议[J].职业教育研究,2012,4:85-86.
[3]闫生荣,杜中英,杨春和,等.高职院校“环境工程原理”项目课程的整体设计[J].中国电力教育,2011,35:131-132,136.
[4]闫生荣,杜中英,杨春和,等.基于工作过程导向的环境工程技术专业课程体系的开发与构建[J].教育现代化,2019,6(70):114-117.
[5]王晶,张成春.《伯努利方程及其应用》说课设计[J].中国校外教育,2011,14:124-125.
[6]欧阳锡城,汤剑锋.基于思维导图的问题解决理论在伯努利方程教学中的应用[J].中国教育技术装备,2016,2(380):111-113.
[7]周宁,李凯,贾永艳,等.《药剂学》课程“滴丸剂”说课设计[J].教育现代化,2019,6(9):147-148.
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